Xử lý nước thải bằng công nghệ AAO

Ngày đăng: 02 - 10 - 2020

Công nghệ xử lý nước thải AAO là gì ?

AAO là viết tắt của các cụm từ Anaerobic (yếm khí) – Anoxic (thiếu khí) – Oxic (hiếu khí). Công nghệ AAO là quy trình xử lý sinh học liên tục ứng dụng nhiều hệ vi sinh vật khác nhau: hệ vi sinh vật kỵ khí, thiếu khí, hiếu khí để xử lý nước thải. Dưới tác dụng phân hủy chất ô nhiễm của hệ vi sinh vật mà nước thải được xử lý trước khi xả thải ra môi trường.

Công nghệ xử lý nước thải AAO

Nguyên lý xử lý AAO: Nước thải sẽ được xử lý triệt để nếu sử dụng các quá trình trong AAO.
Trong đó:
Yếm khí: để khử hydrocacbon, kết tủa kim loại nặng, kết tủa photpho, khử Clo hoạt động…
Thiếu khí: để khử NO3 thành N2 và tiếp tục giảm BOD, COD.
Hiếu khí: để chuyển hóa NH4 thành NO3, khử BOD, COD, sunfua…
Tiệt trùng: bằng lọc vi lọc hoặc bằng hóa chất – chủ yếu dung hypocloride canxi (Ca(OCl)2) để khử các vi trùng gây bệnh…

Nguyên lý hoạt động của công nghệ AAO

Bao gồm 3 quá trình:

Quá trình Anaerobic (Quá trình Yếm khí)

Trong các bể kỵ khí xảy ra quá trình phân hủy các chất hữu cơ hòa tan và các chất dạng keo trong nước thải với sự tham gia của hệ vi sinh vật kỵ khí. Vi sinh vật kỵ khí sẽ hấp thụ các chất hữu cơ hòa tan có trong nước thải, phân hủy và chuyển hóa chúng thành các hợp chất ở dạng khí. Bọt khí sinh ra bám vào các hạt bùn cặn.
Quá trình phân hủy chất hữu cơ của hệ vi sinh vật kỵ khí có thể đơn giản hóa quá trình phân hủy kỵ khí bằng các phương trình hóa học như sau:
Chất hữu cơ + VK kỵ khí → CO2 + H2S + CH4 + các chất khác + năng lượng
Chất hữu cơ + VK kỵ khí + năng lượng → C5H7O2N (Tế bào vi khuẩn mới)
Hỗn hợp khí sinh ra thường được gọi là khí sinh học hay biogas.
Quá trình phân hủy kỵ khí được chia thành 3 giai đoạn chính: phân hủy các chất hữu cơ cao phân tử (thủy phân), tạo các axit, tạo methane, xảy ra đồng thời trong quá trình phân hủy kỵ khí chất hữu cơ.
Thủy phân: Dưới tác dụng của enzyme do vi khuẩn tiết ra, các phức chất và các chất không tan (polysaccharides, protein, lipid) chuyển hóa thành các phức đơn giản hơn hoặc chất hòa tan (đường, các amino acid, acid béo).
Quá trình này xảy ra chậm. Tốc độ thủy phân phụ thuộc vào pH, kích thước hạt và đặc tính dễ phân hủy của cơ chất. Chất béo thủy phân rất chậm.
Acid hóa: Trong giai đoạn này, vi khuẩn lên men chuyển hóa các chất hòa tan thành chất đơn giản như acid béo dễ bay hơi, alcohols, acid lactic, methanol, CO2, H2, NH3, H2S và sinh khối mới.
Methane hóa (methanogenesis): Acetic, H2, CO2, acid fomic và methanol chuyển hóa thành methane, CO2 và sinh khối mới.

Quá trình Anoxic (Thiếu khí)

Tại bể Anoxic, trong điều kiện thiếu khí hệ vi sinh vật thiếu khí phát triển xử lý N và P thông qua quá trình Nitrat hóa và Photphoril.

Quá trình Anoxic (Thiếu khí)

• Quá trình khử Nitrat
Khử nitrate, bước thứ hai theo sau quá trình nitrate hóa, là quá trình khử nitrat-nitrogen thành khí nitơ, nito oxitN2Ohay NO được thực hiện trong môi trường thiếu khí (Anoxic) và đòi hỏi một chất cho electron là chất hữu cơ hoặc vô cơ.
Hai con đường khử nitrate có thể xảy ra trong hệ thống sinh học đó là:
• Đồng hóa:

Quá trình khử nitrat NO3 thành amoniac NH4+

• Dị hóa (hay khử nitrate):
Khử nitrat bằng con đường dị hóa liên quan đến sự khử nitrat thành nitrit, oxit nito và khí nitơ: NO3- => NO2- =>NO(g)=> N2O (g) => N2(g)
Khí Nitơ đã được xử lý nhờ bay hơi và thoát ra khỏi nguồn nước.
• Quá trình photphori hóa:
Nhờ sự tham gia của vi khuẩn Acinetobacter mà hàm lượng Photpho được loại bỏ hoàn toàn trong quá trình tổng hợp các chất mới mà không có sự tham gia của photpho hoặc các hợp chất mới chhwas thành phần photpho nhưng lại dễ phân hủy bơi vi khuẩn Acinetobacter.
Thông thường, bể Anoxic được bố trí thêm máy khuấy chìm giúp làm xáo trộn nguồn nước tạo ra môi trường thiếu oxy giúp hệ vi sinh vật thiếu khí sinh trưởng và phát trin. Nhờ vật mà quá trình nitrat hóa và photpho diễn ra thuận lợi hơn.

Quá trình Oxic (Hiếu khí)

Các phản ứng chính xảy ra trong bể xử lý sinh học hiếu khí như:
(a) Quá trình Oxy hóa và phân hủy chất hữu cơ:
Chất hữu cơ + O2 → CO2 + H2O + năng lượng
(b) Quá trình tổng hợp tế bào mới:
Chất hữu cơ + O2 + NH3 → Tế bào vi sinh vật + CO2 + H2O + năng lượng
(c) Quá trình phân hủy nội sinh:
C5H7O2N + O2 → CO2 + H2O + NH3 + năng lượng
Nồng độ bùn hoạt tính duy trì trong bể Aeroten: 3500 mg/l, tỷ lệ tuần hoàn bùn 100%. Hệ vi sinh vật trong bể Oxic được nuôi cấy bằng chế phẩm men vi sinh hoặc từ bùn hoạt tính. Thời gian nuôi cấy một hệ vi sinh vật hiếu khí từ 45 đến 60 ngày. Oxy cấp vào bể bằng máy thổi khí đặt cạn hoặc máy sục khí đặt chìm

Ưu điểm và ứng dụng

* Ưu điểm:
Chí phí đầu tư thấp, chi phí của hệ thống bao gồm chi phí xây dựng, chi phí thiết bị chính như Máy thổi khí, máy khuấy chìm, bơm…,Phát sinh ít bùn thải hơn so với các công nghệ sinh học hiếu khí khác
Chất lượng nước đạt tiêu chuẩn A hoặc B, tùy vào mục tiêu thiết kế
Tiêu thụ ít năng lượng
* Ứng dụng:
Công nghệ xử lý nước thải AAO được ứng dụng xử lý các loại hình nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao như: nước thải sinh hoạt, nước thải bệnh viện, nước thải ngành chế biến thủy hải sản, nước thải ngành sản xuất bánh kẹo – thực phẩm…
Công nghệ xử lý nước thải AAO thường được sử dụng trong xử lý nước thải phòng khám. Bệnh viện Chợ Rẫy là bệnh viện đầu tiên thí điểm hệ thống xử lý nước thải theo công nghệ xử lý nước thải AAO.
Công trình sử dụng công nghệ AAO của Nhật Bản, kết hợp nhiều quá trình xử lý các chất ô nhiễm hữu cơ bằng bùn vi sinh, đảm bảo xử lý được triệt để theo tiêu chuẩn cao nhất đối với nước thải bệnh viện, chi phí vận hành thấp và ổn định, trình độ tự động hóa cao…

 Đơn vị xử lý nước thải ứng dụng công nghệ AAO – NAM NHẬT

Tư vấn ngay

Công ty TNHH Xây Dựng & Công Nghệ Môi Trường Nam Nhật vừa cung cấp cho bạn những hiểu biết về công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp AAO.

Bạn đọc có thể liên hệ chúng tôi khi gặp các vấn đề trong xử lý nước. Công ty TNHH Xây Dựng & Công Nghệ Môi Trường Nam Nhật chuyên thiết kế, thi công xây dựng hệ thống xử lý nước thải và các dịch vụ bảo trì vận hành hệ thống xử lý nước công nghiệp. Để được tư vấn, liên hệ trực tiếp qua thông tin:
CÔNG TY TNHH XÂY DỰNG & CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG NAM NHẬT
Trụ sở chính: 35/12 Nguyễn Tư Giản, phường 12, quận Gò Vấp, TP.HCM.
• Tel: 037 637 2014 – 0366 936 999.

0376372014