Bể thiếu khí: Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và hoạt động xử lý nước thải

Bể anoxic (Anoxic tank) là một nghiên cứu và phát minh hiệu quả được ứng dụng trong xử lý nước thải. Thực tế, xử lý nước thải qua bể này là một khâu quan trọng trong chu trình công nghệ AAO (Công nghệ hiếu khí – Anoxic – Oxic hiếu khí). Vậy bể anoxic là gì, hoạt động như thế nào và xử lý nước thải như thế nào? Hãy cùng Đông Á tìm hiểu thông tin chi tiết ngay bên dưới.

Tìm hiểu bể anoxic là gì?

Tìm hiểu bể anoxic là gì?

Bể anoxic (Anoxic tank) là loại bể được sử dụng phổ biến sử dụng công nghệ AAO, trong đó chữ viết tắt AA là viết tắt của Anoxic kết hợp với Aerotank. Bể Anoxic có thể đặt sau hoặc trước Aerotank tùy theo yêu cầu kỹ thuật.

Bể thiếu khí dựa vào hoạt động của vi sinh vật thiếu khí để dễ dàng phân hủy các chất hữu cơ (P, N2) trong hệ thống xử lý nước thải. Đây là bể chuyên dùng xử lý lân, nitơ bằng công nghệ sinh học (lên men, cắt mạch…) trong nước thải.

Cấu tạo của bể anoxic?

Cấu tạo của bể Anoxic có dạng hình trụ, hình hộp với kết cấu chính là bê tông cốt thép hoặc thép. Bên trong bể được lắp đặt thêm các bộ phận hỗ trợ sự phát triển của vi sinh vật như:

    Hệ thống cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho vi sinh vật thiếu oxy phát triển

    Bơm khuấy – khuấy hoặc cánh quạt thép chìm để tạo dòng chất lỏng trong bể, hỗ trợ sự phát triển của vi sinh vật thiếu khí nhằm tăng cường quá trình phản ứng.

    Hệ thống trả bùn về bể xử lý sau quá trình phản ứng

Kết cấu bể anoxic với đầy đủ các thiết bị hỗ trợ giúp tăng tốc độ, hiệu quả và hiệu suất xử lý nước thải.

Ưu nhược điểm của bể anoxic trong xử lý nước thải

Bể anoxic đóng vai trò quan trọng và mang lại hiệu quả cao trong xử lý nước thải với nhiều ưu điểm vượt trội. Tuy nhiên, việc sử dụng xe tăng cũng có những nhược điểm nhất định.

Lợi thế

    Bể anoxic mang lại hiệu quả xử lý nước thải cao, loại bỏ nhanh chóng hầu hết các chất hữu cơ hòa tan trong nước và xử lý gần như hoàn toàn các thành phần nitơ, phốt pho.

    Bể anoxic có khả năng xử lý tới 90% oxy hòa tan trong nước, giảm đáng kể lượng chất hữu cơ hòa tan, góp phần giảm ô nhiễm môi trường.

    Sử dụng phương pháp bể Anoxic giúp tiết kiệm năng lượng so với nhiều phương pháp xử lý nước thải khác. Trong bể sử dụng bơm trộn hoặc máy chìm để tạo dòng chất lỏng mà không cần sử dụng thiết bị phức tạp.

    Vận hành bể Anoxic không quá phức tạp, dễ vận hành, giúp giảm nhân công, chi phí vận hành và tăng tính ổn định cho quá trình xử lý nước thải.

    Bể anoxic có khả năng xử lý các chất hữu cơ khó phân hủy nên là giải pháp hiệu quả để xử lý nước thải ô nhiễm nặng.

Nhược điểm

    Bể thiếu khí không xử lý được chất độc hại, nguy hiểm

    Nếu bể Anoxic vận hành đơn lẻ sẽ không mang lại hiệu quả cao trong xử lý nước thải mà cần vận hành theo quy trình công nghệ AAO.

Bể anoxic hoạt động dựa trên nguyên lý nào?

Bể thiếu khí hoạt động dựa trên nguyên tắc sử dụng vi sinh vật thiếu khí để xử lý thành phần photpho và amoni trong nước thải. Sau giai đoạn kỵ khí, lượng BOD5 và COD trong bể nước thải giảm đáng kể nhưng vẫn còn nhiều photpho và amoni nên cần được vận chuyển về bể Anoxic để xử lý tiếp.

Sơ đồ vận hành bể anoxic

Trong bể Anoxic, vi sinh vật anoxic xử lý phốt pho và nitơ trong nước thải theo các bước sau:

Quá trình nitrat hóa trong bể anoxic

Vi sinh vật Nitrosomonas và Nitrobacter, thông qua các bước trao đổi chất tương ứng, chuyển hóa amoni thành nitrat (NO3-): NH3 → NO3 → NO2 → NO → N2O → N2 (khí)

Nhờ vi sinh vật thiếu khí nên amoni được chuyển hóa thành N2 trong nước thải và thải ra môi trường, làm giảm đáng kể lượng nitơ có trong nước thải.

Quá trình photphorit hóa trong bể thiếu khí

Vi sinh vật Acinetobacter chuyển hóa muối phốt pho (PO43-) thành bùn, loại bỏ phốt pho ra khỏi nước thải. Các chất hữu cơ được chuyển hóa thành các hợp chất không chứa photpho hoặc các hợp chất chứa photpho dễ bị phân hủy bởi các vi sinh vật thiếu khí ở giai đoạn tiếp theo.

Tác dụng của bể anoxic là gì?

Bể anoxic có tác dụng rất lớn trong quá trình xử lý nước thải:

    Xử lý khoảng 80 – 90% BOD5 trong nước thải

    Bể không cần sục khí hay khuấy trộn nhiều nên không tiêu tốn quá nhiều năng lượng

    Quy trình vận hành bồn đơn giản, các thao tác dễ dàng và không quá phức tạp

    Bể thiếu khí có thể xử lý được một số hợp chất hữu cơ khó phân hủy

Sử dụng bể anoxic trong xử lý nước thải kết hợp bể Aerotank

Ứng dụng công nghệ AAO trong xử lý nước thải là một quy trình có tính thực tiễn cao và ngày càng được áp dụng rộng rãi. Bể anoxic hoạt động hiệu quả khi kết hợp với bể Aerotank (bể hiếu khí sinh học). Kết hợp bể anoxic và hiếu khí là cách xử lý nước thải triệt để nhất.

Vị trí của bể Anoxic và Aerotank có thể thay đổi linh hoạt.

Vị trí bể Aerotank sau bể Anoxic

Lợi thế

    Để thúc đẩy tăng trưởng sinh khối, có thể giảm nhu cầu bổ sung dinh dưỡng và duy trì quyền lợi của vi sinh vật thiếu khí trong bể Anoxic.

    Dễ dàng kiểm soát lượng oxy hòa tan trong bể Anoxic

Nhược điểm

Thêm quá trình đưa nước thải trở về bể Anoxic từ Aerotank vì lượng nitơ vào bể tương đối thấp

Vị trí bể Aerotank trước bể Anoxic

Lợi thế

Khi đặt bể Aerotank trước bể Anoxic, hệ thống sẽ hoạt động liên tục mà không cần phải cấp nước trở lại bể Anoxic từ Aerotank.

Nhược điểm

Phải có thiết bị khuấy – khuấy – trộn khi bổ sung chất hữu cơ vào bể Anoxic để giải phóng khí nitơ trong bể Aerotank, tránh hiện tượng bùn nổi trên bề mặt.

Điều kiện thi công bể anoxic Anoxic

Để bể Anoxic hoạt động hiệu quả và phát huy tối đa công suất cần phải đảm bảo các yếu tố kỹ thuật và kinh tế. Trên thực tế, bể thường được sử dụng trong các hệ thống xử lý nước thải như sau:

    Ứng dụng bể Anoxic trong công nghệ sản xuất kim loại

    Ứng dụng xử lý nước thải trong các nhà máy sản xuất, khu công nghiệp…

    Sử dụng trong hệ thống xử lý nước thải tại các nhà máy hóa chất, chế biến thực phẩm, chế biến hải sản

    Ứng dụng trong lĩnh vực sản xuất dược phẩm, mỹ phẩm

Tuy nhiên, bể Anoxic ít được sử dụng trong xử lý nước thải trường học, bệnh viện, khu chung cư, văn phòng công ty vì chi phí vận hành cao hơn các kỹ thuật khác nên không đạt hiệu quả kinh tế. Chi phí vận hành cao là do yêu cầu bổ sung bùn thường xuyên để duy trì hệ vi sinh vật thiếu oxy trong hệ thống xử lý.

Sự cố và xử lý khi vận hành bể Anoxic

Khi vận hành bể Anoxic, chúng ta cần sẵn sàng đối mặt với các vấn đề phát sinh, tìm ra nguyên nhân và giải pháp phù hợp. Một trong những vấn đề thường gặp nhất là bùn nổi trên bề mặt bể.

Bùn sinh học nổi trên bề mặt bể Anoxic có thể do một số nguyên nhân:

    Máy trộn gặp sự cố khi vận hành nên trộn không đều, khí nitơ không thoát ra hết dẫn đến bùn nổi trên bề mặt.

    Lượng vi sinh vật trong bể ít ảnh hưởng đến hiệu quả phản ứng khiến bùn hoạt tính nổi lên trên

Cần có biện pháp khắc phục tình trạng này:

    Tạm dừng đưa nước thải vào bể

    Tắt biến tần, máy trộn và sục khí trong bể Aerotank

    Khuấy đều trong 1 giờ sau khi bùn đã lắng hoàn toàn và tiếp tục bơm nước thải vào bể Anoxic đồng thời theo dõi, xem xét tình trạng bể.

Trên đây là những thông tin chi tiết về bể thiếu oxy và các vấn đề liên quan mà Đông Á đã chia sẻ đến các bạn. Để truy cập nhiều thông tin hữu ích khác về xử lý nước, bạn có thể truy cập vào website dongachem.vn.

Giáo sư Nguyễn Lân Dũng là nhà khoa học hàng đầu Việt Nam trong lĩnh vực vi sinh vật học (wiki), với hơn nửa thế kỷ cống hiến cho giáo dục và nghiên cứu. Ông là con trai Nhà giáo Nhân dân Nguyễn Lân, thuộc gia đình nổi tiếng hiếu học. Giáo sư giữ nhiều vai trò quan trọng như Chủ tịch Hội các ngành Sinh học Việt Nam, Đại biểu Quốc hội và đã được phong tặng danh hiệu Nhà giáo Nhân dân năm 2010.

Recent Posts

Sao xuyến hay xao xuyến đúng chính tả? Nghĩa là gì?

Nhiều bạn vẫn đang lầm tưởng sao xuyến hay xao xuyến là hai từ giống…

21 phút ago

Lãn công hay lãng công đúng chính tả? Nghĩa là gì?

Lãn công hay lãng công từ nào đúng chính tả là thắc mắc của nhiều…

1 giờ ago

Hóa chất Đông Á – Nâng tầm chất lượng với hệ thống chứng chỉ hàng đầu

Hệ thống chứng nhận uy tín là minh chứng cho chất lượng và uy tín…

1 giờ ago

Con ngang hay con ngan đúng chính tả? Nghĩa là gì?

Con ngang hay con ngan viết đúng chính tả là thắc mắc của nhiều người.…

2 giờ ago

Tình hình xuất khẩu tôm từ 3 thị trường lớn trên thế giới đầu năm 2024

Theo VASEP - Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu Thủy sản Việt Nam, hãy…

2 giờ ago

Tìm hiểu tiểu sử, sự nghiệp

Giới thiệu về tác giả Tố Hữu giúp bạn có cái nhìn rõ ràng hơn…

3 giờ ago

This website uses cookies.