Công nghệ AAO kết hợp MBBR trong xử lý nước thải

Với sự phát triển kinh tế vượt bậc của nhiều ngành nghề, các nhà máy xí nghiệp sản xuất “mọc lên” ngày càng nhiều. Điều này cũng kéo theo khối lượng chất thải độc hại xả ra môi trường càng lớn. Chính vì vậy, nhu cầu xử lý nước thải công nghiệp không ngừng tăng, cũng như yêu cầu cao về chất lượng nước đầu ra với quy trình chặt chẽ, ứng dụng công nghệ tiên tiến. Trong đó, công nghệ AAO MBBR được ứng dụng phổ biến trong quy trình xử lý nước thải công nghiệp hiệu quả bằng phương pháp sinh học. Hãy cùng Dịch vụ môi trường PolyGreen theo dõi bài viết dưới đây để biết rõ những ưu thế của công nghệ này.

 

Công nghệ AAO kết hợp MBBR là gì?

 

AAO được viết tắt từ cụm từ Anaerobic – Anoxic – Oxic, có nghĩa là Yếm khí – Thiếu khí – Hiếu khí. Công nghệ AAO ứng dụng nhiều loại vi sinh vật khác nhau để xử lý chất thải, phân hủy các chất độc hại trước khi thải ra môi trường.

 

MBBR là từ viết tắt của cụm Moving Bed Biofilm Reactor – quy trình sử dụng các giá thể tạo môi trường cho vi sinh sinh trưởng và phát triển. Trong đó, giá thể phải được chế tạo từ vật liệu có tỷ trọng nhẹ hơn nước để đảm bảo điều kiện huyền phù. Ngoài ra, các giá thể sẽ di chuyển liên tục trong bể nhờ máy khuấy và máy thổi.

 

Ứng dụng của công nghệ AAO dùng vi sinh vật phân hủy chất ô nhiễm kết hợp với MBBR hỗ trợ tăng cường hoạt động của các vi sinh. Điều này góp phần hỗ trợ quy trình xử lý nước thải đạt hiệu quả cao hơn, chuyên ứng dụng cho các loại nước thải như: xử lý nước thải chế biến thủy sản, nước thải nhà hàng, nước thải dệt nhuộm,...

 

 

Đặc điểm nổi bật trong công nghệ AAO kết hợp MBBR

 

Xử lý nước thải bằng AAO – MBB diễn ra với 3 quá trình cơ bản: yếm khí, thiếu khí và hiếu khí kết hợp cùng giá thể. Mỗi quá trình sẽ đảm nhiệm những chức năng khác nhau dưới sự giám sát chặt chẽ cho chất lượng đầu ra của nước thải đảm bảo tiêu chuẩn.

 

Giá thể của bể MBBR

 

Trong quá trình xử lý nước thải tại bể MBBR, giá thể của bể đóng vai trò quan trọng, được thiết kế với diện tích bề mặt lớn để biofilm bám dính trên bề mặt của các giá thể. Yếu tố này tạo điều kiện cho những vi sinh vật có thể hoạt động và lơ lửng trong nước. Đặc điểm của các giá thể có tỷ trọng khác nhau theo từng loại và nhẹ hơn so với nước. Đặc biệt, để quá trình xử lý nước thải đạt hiệu quả tối đa thì các giá thể phải được chuyển động lơ lửng trong điều kiện mật độ giá thể từ 25 – 50%, tối đa là 67%.

 

Ngoài ra, trong mỗi quá trình xử lý với màng sinh học thì sự khuếch tán của chất ô nhiễm ở trong và ngoài lớp màng cũng là một yếu tố cần thiết. Đây là nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý nước thải.

 

 

Quá trình yếm khí (Anaerobic)

 

Anaerobic – quá trình yếm khí gồm 4 giai đoạn chính: thủy phân, Acid hóa, Acetic hóa và Methane hóa. Đồng thời, quá trình này sẽ được diễn ra cùng lúc với quá trình phân hủy kỵ khí các chất hữu cơ.

 

• Giai đoạn thủy phân: Các vi khuẩn phân hủy và những chất không tan như protein, lipid, polysaccharides tiết ra các loại enzyme. Chúng có tác dụng chuyển hóa những tạp chất thành các chất hòa tan, điển hình như: đường, acid béo, amino acid. Trong đó, tốc độ xử lý của giai đoạn này diễn ra chậm, phụ thuộc vào độ pH, kích thước hạt và đặc tính thủy phân.

 

• Giai đoạn Acid hóa: Các chất hòa tan bao gồm: acid béo dễ bay hơi, alcohols, methanol, H2, NH3, CO2, H2S hay acid lactic được chuyển hóa thành những chất đơn giản bởi các vi khuẩn lên men. Thêm vào đó, độ pH giảm xuống tới mức 4 để thực hiện tốt quá trình này.

 

• Giai đoạn Acetic hoá (Acetogenesis): Đây là giai đoạn sử dụng các vi khuẩn acetic để chuyển hóa những chất từ giai đoạn Acid thành sinh khối mới, acetate, H2 và CO2.

 

• Giai đoạn Methane hóa (Methanogens): Đây là giai đoạn cuối của quá trình phân hủy kỵ khí, có vai trò chuyển hóa các chất acetic, acid fomic, metanol, H2, CO2 thành sinh khối mới, methane và CO2.

 

Quá trình thiếu khí (Anoxic)

 

Mục đích của quá trình thiếu khí nhằm loại bỏ các hợp chất chứa Nitơ và Photpho khỏi nước thải qua quá trình khử Nitrat và Photphoril tại bể Anoxic. Cụ thể, quá trình khử Nitrat có thể xảy ra hai con đường trong hệ thống sinh học: đồng hóa – khử nitrat thành ammonium và dị hóa – khử nitrat thành NO(g), N2O (g) và N2(g).

 

Trong đó, các vi khuẩn tham gia quá trình này hoạt động dưới dạng dị dưỡng lấy Carbon để tổng hợp tế bào từ những hợp chất hữu cơ như: Bacillus, Paracoccus, Spirillum, Pseudomonas, Methanomonas,... Đối với những loài tự dưỡng sẽ nhận Carbon cho quá trình tổng hợp tế bào của các chất vô cơ.

 

 

Quá trình hiếu khí (Oxic)

 

Chức năng của quá trình hiếu khí là chuyển hóa NH4 thành NO3 và khử BOD, COD, sunfua trong nước thải. Trong quá trình này, những vi sinh vật hiếu khí hoạt động dưới điều kiện môi trường đủ oxy và nồng độ pH thích hợp để phân hủy chất thải. Ngoài ra, Nitơ và Photpho có trong nước thải sẽ được vi sinh vật tận dụng để tổng hợp CO2, H2O, tế bào mới và giải phóng năng lượng. Đồng thời, quá trình Oxic được diễn ra mạnh mẽ bằng những biện pháp tác động bao gồm:

 

• Sục khí và bổ sung bùn hoạt tính để tăng lượng hoạt động của vi sinh vật.

 

• Điều chỉnh hàm lượng của chất dinh dưỡng.

 

• Ức chế những chất độc ảnh hưởng.

 

Ưu thế và hạn chế của công nghệ AAO MBBR

 

Hiện nay, công nghệ AAO và MBBR được ứng dụng phổ biến cho các loại nước thải có mức độ ô nhiễm sinh học cao. Dưới đây là một số ưu thế nổi bật của công nghệ AAO MBBR cũng như những mặt hạn chế.

 

Ưu điểm của Công nghệ AAO và MBBR

 

• Khi so sánh công nghệ MBBR và AAO thì công nghệ AAO có khả năng xử lý tốt nồng độ ô nhiễm BOD, Nitơ và Photpho. Sau quá trình xử lý ứng dụng AAO – MBBR, những nồng độ ô nhiễm này giảm đáng kể, nước thải đầu ra đạt quy chuẩn hiện hành, có thể dùng tưới tiêu.

 

• Thiết bị xử lý nước thải AAO – MBBR nhỏ gọn và công suất cao, hoạt động ổn định.

 

• Thiết kế công trình dưới dạng module tiện lợi cho việc mở rộng quy mô và nâng cao công suất xử lý.

 

• Thi công nhanh chóng, đơn giản và không yêu cầu diện tích lớn.

 

• Tiết kiệm điện năng hiệu quả.

 

 

Nhược điểm của Công nghệ AAO-MBBR

 

• Quá trình xử lý tạo ra rất nhiều bùn cần được thu gom và xử lý định kỳ.

 

• Yêu cầu kỹ thuật viên và kỹ sư có chuyên môn cao để vận hành tốt công nghệ xử lý.

 

• Sử dụng một lượng lớn vi sinh vật để phân hủy những chất ô nhiễm trong nước thải.

 

Hy vọng những thông tin cần biết về công nghệ AAO MBBR được tổng hợp ở bài viết trên đây sẽ giúp bạn hiểu rõ về tính ứng dụng cũng như lợi thế của công nghệ xử lý nước thải tiên tiến này. Để được tư vấn thêm về các giải pháp xử lý nước thải tối ưu bằng phương pháp sinh học, vui lòng liên hệ với Polygreen ngay hôm nay.