Xử lý nước thải bằng công nghệ bùn sinh học

Ngày đăng: 06 - 10 - 2020

Bài viết trước, Công ty môi trường Nam Nhật đã giới thiệu đến các bạn đọc, cũng như Quý khách hàng, Quý doanh nghiệp về các công nghệ xử lý nước thải y tế, ưu nhược điểm của từng công nghệ. Bài viết này chúng ta sẽ cùng đi sâu vào công nghệ xử lý nước thải bằng công nghệ bùn sinh học, hay còn gọi là bùn hoạt tính.

Bùn hoạt tính là gì và hoạt động như thế nào?

Bùn vi sinh hoạt tính là bùn sinh ra từ các hệ thống xử lý nước thải theo phương pháp sinh học. Trong bùn sinh học có chứa các chủng vi sinh có lợi trong các công trình xử lý nước thải. Vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ trong nước thải làm chất dinh dưỡng, vì thể sẽ loại bỏ các chất hữu cơ độc hại ra khỏi nguồn nước.

Xử lý nước thải bằng công nghệ bùn sinh học

Bùn hoạt tính là những quần thể sinh vật, vi sinh vật bao gồm: vi khuẩn, nấm, Protozoa, tích trùng và các loại động vật không xương, động vật bậc cao khác (giun, dòi, bọ). Bùn có dạng bóng, màu nâu xám.

Nguồn dinh dưỡng cho những vi sinh vật, sinh vật là những chất bẩn hữu cơ. So với ở sông, hồ tự nhiên, thì quần thể trong bể bùn hoạt tính không đa dạng bằng; cụ thể là: hoàn toàn không có tảo, giun, bọ và các loại hạ đẳng thì nghèo hơn. Riêng về quần thể vi sinh vật thì bùn hoạt tính rất đa dạng.

Vi khuẩn là những nhóm vi sinh vật quan trọng nhất trong việc phân hủy các hợp chất hữu cơ và là thành phần cấu tạo chủ yếu của bùn hoạt tính. Bản chất của hợp chất hữu cơ trong nước thải sẽ xác định loại vi khuẩn nào là chủ đạo.

Vi khuẩn

Cách nhận biết bùn hoạt tính có tốt hay không:

  1. Bùn có màu vàng nâu chứng tỏ là bùn chất lượng tốt,
  2. Bùn có màu hồng có thể trong bể thiếu oxi, vi sinh vật hô hấp tùy tiện phát triển,
  3. Bùn có màu đen chứng tỏ thiếu oxi trầm trọng, vi sinh vật yếm khí phát triển,
  4. Bùn có màu trắng, vi sinh vật dạng sợi phát triển.
  5. Hiện tượng rã bùn, Trong bể có chất độc, chất khử trùng dạng oxi hóa mạnh.

Tư vấn ngay

Quy trình hình thành bùn vi sinh:

Trong quá trình phát triển sinh khối, vi sinh vật tiến hành đồng hóa, hấp thụ, bẻ gãy liên kết của các chất dinh dưỡng có trong nước thải. Các vi sinh vật sinh sản bằng cách nhân đôi tế bào là chủ yếu. Tuy nhiên, quá trình sinh sản xủa vi sinh vật không phải đến vô tận mà còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: thức ăn, pH, nhiệt độ.. Khi một trong số các yếu tố trên không thuận lợi thì quá trình sinh sản nhất định sẽ ngừng lại.

Tăng trưởng sinh khối của bùn hoạt tính trải qua 4 giai đoạn như sau:

  • Giai đoạn tăng trưởng chậm:

Ở giai đoạn nầy các loại vi sinh vật cần thời gian để thích nghi với môi trường dinh dưỡng. tuy nhiên giai đoạn này ngắn hơn so với giai đoạn phát triển chậm của số lượng vi khuẩn.

  • Giai đoạn tăng sinh khối theo logarit:

Tốc độ trao đổi chất và tăng trưởng của vi khuẩn phụ thuộc vào khả năng xử lý chất nền của vi khuẩn. Giai đoạn nầy, Vi sinh vật sử dụng chất dinh dưỡng và tăng trưởng sinh khối.

  • Giai đoạn tăng trưởng chậm dần:

Quá trình tăng sinh khối giảm tức là Tốc độ tăng sinh khối giảm dần do chất dinh dưỡng của môi trường cạn kiệt.

  • Giai đoạn hô hấp nội bào:

Nồng độ các chất dinh dưỡng cho tế bào cạn kiệt, vi khuẩn phải thực hiện trao đổi chất bằng chính các nguyên sinh chất có trong tế bào. Sinh khối giảm dần do chất dinh dưỡng còn lại trong tế bào đã chết khuyếch tán ra ngoài để cấp cho tế bào sống.

Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật trong bùn hoạt tính:

Để quần thể vi sinh vật trong bùn phát triển tốt thì Môi trường phải đáp ứng được các điều kiện về Thức ăn, nhiệt độ, pH..

  • Thức ăn hay thông số COD, BOD

Khi nuôi cấy bùn vi sinh cần phải duy trì lượng chất hữu cơ hòa tan có trong nước thải ở mức độ phù hợp cho sự phát triển của vi sinh vật. Đối với nước thải của nhiều chất hữu cơ hay các trạm xử lý nước thải đã vận hành ổn định thì môi trường giàu chất hữu cơ phù hợp cho vi sinh vật. Đối với nhiều trường hợp nước thải “quá sạch” không đảm bảo cho sự phát triển vi sinh vật nên cần phải bổ xung thêm chất hữu cơ để duy trì lượng bùn có trong hệ thống. Nếu không lượng bùn sẽ chết đi.

Các thông số COD, BOD thì đơn vị vận hành trạm xử lý sẽ phải tính toán các thông  số phù hợp cho quá trình sinh trưởng và phát triển của hệ vi sinh vật.

  • Tốc độ dòng chảy

Cần điều chỉnh tốc độ dòng chảy của bể phù hợp cho quá trình tiếp xúc – sinh trưởng – phát triển vi sinh vật. Nếu tốc độ dòng chảy thấp sẽ hạn chế quá trình tiếp xúc và sẽ giảm hiệu quả quá trình xử lý. Tốc độ dòng chảy quá cao sẽ gây xáo động, rửa trôi bùn khói hệ thống.

  • Nhiệt độ

Nhiệt độ cần phải phù hợp với ngưỡng sinh trưởng và phát triển vi sinh vật. Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp sẽ ảnh hưởng không tốt đến sự phát triển và quá trình xử lý nước.

  • Các chất dinh dưỡng và các chất độc

Các chất dinh dưỡng đặc biệt là Ni tơ và Phốt pho có vai trò quan trong sự phát triển vi sinh vật. Do đó cần phải tính toán kỹ;

Đặc biệt cần xác định các chất độc có trong nước thải, các chất độc sẽ gây sốc hệ vi sinh và ảnh hưởng đến quá trình xử lý.

Xử lý nước bằng công nghệ bùn sinh học

Sơ đồ công nghệ

Dưới đây là 1 sơ đồ công nghệ sử dụng bùn hoạt tính mà Công ty môi trường Nam Nhật thường áp dụng cho xử lý nước thải y tế

sơ đồ công nghệ sử dụng bùn hoạt tính mà Công ty môi trường Nam Nhật thường áp dụng cho xử lý nước thải y tế

Tư vấn ngay

Thuyết minh quy trình công nghệ

Song chắn rác: Nước thải chảy theo đường ống dẫn qua song chắn rác trước khi đi vào hố gom nước thải. Tại đây, lượng rác thô và chất rắn lơ lửng có kích thước lớn sẽ được giữ lại. Nước sau khi qua song chắn rác sẽ đi vào hố gom nước thải.

Hố gom nước thải: Hố thu gom có nhiệm vụ thu gom và lưu giữ nước thải trước khi đi vào bể điều hòa bằng bơm chìm đặt trong hố gom nước thải.

Bể điều hòa: Có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và chất lượng nước đầu vào ,đảm bảo hiệu quả của các công trình xử lý phía sau. Trong bể gắn cánh khuấy chìm hoặc sục khí để tránh tình trạng lắng bùn trong bể điều hòa. Nước trong bể điều hòa sẽ được bơm đặt chìm bơm qua bể Anoxic

Bể Anoxic: Nước từ bể điều hòa và một phần nước tuần hoàn bể MBR được dẫn sang Anoxic, tại đây diễn ra quá trình khử Nito và loại bỏ Photpho dưới tác động của các vi sinh vật tạo thành Nito nguyên tử bay lên và bùn. Trong bể lắp đặt máy khuấy tạo sự xáo trộn cung cấp môi trường sống tốt nhất cho vi sinh vật thiếu khí. Sau đó nước được dẫn sang bể Aerotank tiếp tục xử lý.

Bể Aerotank: Trong bể Aerotank lắp đặt hệ thống sục khí liên tục cung cấp oxy cho vi sinh vật hiếu khí hoạt động oxy hóa hiếu khí các hợp chất hữu cơ, diễn ra quá trình nitrat hóa. Nước thải sau khi diễn ra quá trình nitrat biến chuyển đổi từ NH4+ chuyển thành NO3–.

Bể sinh học MBR: Màng lọc MBR được đặt trong bể với kích thước lỗ nhỏ (0.03 µm) giữ lại bùn và 98% vi khuẩn có trong nước thải , chỉ cho nước sạch đi qua. Nước thải liên tục được tuần hoàn từ bể MBR về bể Anoxic để xử lý triệt để Nito có trong nước thải. Nước sạch được bơm hút ra bể khử trùng và một phần đưa về bể chứa nước rửa màng. Màng MBR liên tục được rửa ngược để tránh nghẹt màng.

Bể chứa nước rửa màng: Một phần nước sạch từ bể MBR được hút vào bể chứa nước rửa màng để sử dụng cho việc rửa màng.

Bể khử trùng: Nước được khử trùng bằng NaCl, Ca(OCl)2 hoặc Cloramin B (C6H5SO2NClNa.3H20) trước khi thải ra môi trường.

Bể chứa bùn: chứa lượng bùn từ bể Aerotank và UASB, tại đây bùn sẽ lắng xuống đáy bể được mang đi chôn lấp, lớp nước trên bề mặt được dẫn về bể điều hòa tiếp tục xử lý.

Nước thải sau khi xử lý sẽ đạt quy chuẩn kỹ thuật QCVN 28:2010/BTNMT về nước thải y tế.

Ưu điểm của công nghệ

Công nghệ tiên tiến,

Chất lượng nước đầu ra ổn định, đạt QCVN28:2010/BTNMT, loại B,

Diện tích sử dụng nhỏ,

Dễ dàng di chuyển đến vị trí khác,

Dễ vận hành,

Chi phí vận hành thấp

Công ty môi trường Nam Nhật- Đơn vị xử lý nước thải uy tín, chất lượng, hiệu quả

Chi tiết về công nghệ xử lý nước thải hay những thắc mắc về dịch vụ, nhu cầu thiết kế báo giá, Quý khách  hàng vui lòng liên hệ Hotline: 037 637 2014 hoặc gửi Email để được tư vấn !

Tư vấn ngay

0376372014