Bể Anoxic đóng vai trò cực kì quan trọng trong công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt, công nghiệp. Vậy bể Anoxic là gì, công dụng, cầu tạo và nguyên lý hoạt động cũng như các vấn đề liên quan tới việc tính toán xử lý hệ thống nước thải.
Bể Anoxic là gì?
Bể Anoxic là loại bể lên men, hay dùng trong quá trình xử lý nước thải theo công nghệ AAO. Đây là hệ thống bể xử lý Nito có trong nước thải bằng những phương pháp sinh học.
Sau khi nước thải đã được xử lý sinh học kỵ khí ở bể Anaerobic thì chúng sẽ được chuyển tới bể Anoxic để loại bỏ chất thải.
Hiệu quả xử lý của bể Anoxic
- Giúp khử sạch Nito có trong nước thải ra
- Các chất hữu cơ bị oxy hóa trong quá trình khử Nitorat làm tăng hiệu suất trong công nghệ xử lý nước thải
- Tăng độ pH nước thải sau khi xử lý
- Lượng bùn dư trong bể lắng giảm đáng kể ở đợt 2
- Tăng khả năng lắng của bùn trong hệ thống
Bể Anoxic kết hợp Aerotank
Trong công nghệ xử lý nước thải AAO – thì bể lên men Anoxic kết hợp bể Aerotank là điều rất cần thiết và mang lại hiệu quả cao. Chúng ta sẽ có 2 cách để bố trí loại bể này, có thể đặt chúng trước hoặc sau với nhau.
Đặt bể Anoxic trước Aerotank:
Nếu đặt bể thiếu khí Anoxic trước bể Aerotank thì trong quá trình xử lý chúng ta sẽ không cần bổ sung thêm chất hữu cơ. Cùng với đó, lưu lượng DO cũng dễ dàng kiểm soát hơn nhiều.
Tuy vậy, ở vị trí này, khi bể Anoxic kết hợp Aerotank thì hàm lượng Nitơ đầu vào thấp. Nên cần phải hồi lưu nước thải từ bể hiếu khí trở về bể thiếu khí Anoxic để đảm bảo được trong quá trình hoạt động được thuận lợi, hiệu quả tốt nhất.
Đặt bể Anoxic sau Aerotank:
Để có thể khắc phục được nhược điểm là nước có thể tự chảy nên không cần hồi lưu nước thải từ bể Aerotank về bể thiếu khí. Nhưng lại cần phải bổ sung chất hữu cơ, đồng thời phải sục khí sau bể lên men Anoxic thì mới có thể loại bỏ được hết khí Nitơ có trong bể. Nếu như không sục khí, sẽ dẫn tới bùn bị nổi lên ở bể lắng.
Ngoài ra cũng có thể tìm hiểu thêm về các loại bể phốt và hầm tự hoại 3 ngăn dành cho nhà vệ sinh.
Tính toán bể Anoxic trong xử lý nước thải
Bể Anoxic là một trong các công đoạn xử lý nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp của công nghệ mới AAO.
Sau khi trải qua xử lý sinh học kỵ khí ở bể Anaerobic, nước thải sẽ được dẫn vào loại để này để tiếp tục xử lý.
Tại đây sẽ diễn ra các phản ứng Nitrat hóa và Photphorit để xử lý nước Nito trong nước thải.
Trong bể lên men (Anoxic) được trang bị máy khuấy chìm với nhiệm vụ chính là đảo trộn các dòng nước liên tục với tốc độ ổn định để tạo ra môi trường thiếu oxy, giúp vi sinh vật thiếu khí phát triển.
Ngoài ra, bể còn được lắp đặt hệ thống đệm sinh học (nhựa PVC) để làm nơi trú ngụ cho hệ vi sinh vật khi mới phát triển.
Hệ vi sinh vật thiếu khí khi hình thành sẽ bám vào các bề mặt đệm nhựa PVC để sinh trưởng, phát triển mạnh mẽ.
Nguyên lý hoạt động của bể Anoxic
Trong quá trình xử lý sinh học thiếu khí tại bể lên men, chủng vi khuẩn Acinetobacter sẽ được tham gia vào, nhằm hỗ trợ chuyển hóa các hợp chất hữu cơ chứa photpho tạo thành một hợp chất mới để loại bỏ hoàn toàn photpho, giúp các vi sinh vật thiếu khí phân hủy dễ dàng hơn.
Còn đối với vi khuẩn Nitrobacter và Nitrosonas có chức năng hỗ trợ khử Nitrat hiệu quả hơn. Các phản ứng đó diễn ra theo các phương trình phản ứng hóa học Nitrat hóa và phản ứng photphorit như sau:
– Phản ứng Nitrat hóa: NH3- NO3- NO- N2O- N2 (dạng khí)
Tuy nhiên, để xử lý được Nito trong nước thải cần phải có nguồn cacbon để tổng hợp tế bào. Do nước thải đã được Nitrat hóa còn chứa ít vật chất có cacbon nên cần phải bổ xung thêm nguồn cacbon từ bên ngoài vào.
Trong một số hệ khử Nitrit thì nước thải chảy tới hoặc tế bào chất thường cung cấp nguồn cacbon cần thiết cho quá trình xử lý Nito.
– Phản ứng Photphorit: PO4-3 Microorganism (PO4-3) salt => bùn hoạt tính
Ở giai đoạn này nước thải sẽ được dẫn vào trong bể. Dòng nước trong bể sẽ bị khuấy trộn liên tục với tốc độ không cao bằng máy khuấy chìm. Việc làm này sẽ hạn chế tối đa nhất sự có mặt của khí oxi (hay tạo ra môi trường thiếu khí).
Tính toán bể Anoxic
Xác định tỉ lệ bùn tuần hoàn:
Độ ẩm của bùn là 99% nên lượng N-NO3 quay về bể lên men anoxic là:
Trong đó:
Tính toán bể khử Nito
Nồng độ NH4, BODi, NO3 đi vào bể Anoxic được xác định như sau:
Trong đó:
+ q0: Là công suất nước thải phải xử lý (m3/ngày)
+ q: Công suất nước thải đi vào các ngăn điều hòa, anoxic, oxic: q=q0(1+α)
+ BOD0: Thông số đầu vào của nước thải (g/m3)
+ BODK: Thông số đầu ra của nước thải sau khi được xử lý (g/m3)
+ α (α≥0): Hệ số hồi lưu nước thải đã được oxy hóa và bùn hoạt tính từ sau ngăn oxic trở về ngăn Anoxic (một phần bùn trở về ngăn điều hòa)
Thời gian lưu cần thiết của hệ vi sinh vật (VSV) tại bể :
Thể tích tối thiểu của bể lên men (m3) :
Lượng bùn tào thành (kg/ngày):
Nguồn – TaiLieuHocTap
Cấu tạo bể Anoxic
Để quá trình xử lý nước thải được diễn ra thành công, đúng với quy trình sinh học thì bể Anoxic cần đảm bảo có một vài thiết bị hỗ trợ sau:
- Máy bơm khuấy trộn nước.
- Hệ thống có chức năng hồi lưu bùn vi sinh từ quá trình sau trở về bể Anoxic.
- Hệ thống cung cấp chất dinh dưỡng và các cơ chất cho vi sinh vật thiếu khí mới phát triển được.
Khi đã có được sự hỗ trợ của những trang thiết bị này và cung cấp đủ lượng vi khuẩn phù hợp vào bể lên men. Quá trình hoạt động của bể sẽ diễn ra hiệu quả hơn, nhằm đảm bảo chất lượng và sự an toàn trong việc xử lý nước thải.
Ưu điểm
+ Giúp bảo vệ môi trường, tránh xả những chất độc hại, khó phân hủy trực tiếp ra môi trường.
+ Tiết kiệm, cải tạo lại nguồn nước nhằm tái sử dụng cho sản xuất.
+ Giảm thiểu được hiện tượng tắc cống, tắc bể phốt.
+ Giúp khử sạch Nitơ trong nước thải ra.
+ Kiểm soát được chất lượng nước thải, và nước sử dụng trong sản xuất công nghiệp.
+ Tăng độ pH của nước thải sau quá trình xử lý.
+ Tăng khả năng lắng và hạn chế độ trương của bùn trong hệ thống.
Nhược điểm
+ Cần có một diện tích đủ rộng để thi công.
+ Tiền đầu tư ban đầu (mua bùn, bổ sung chất hữu cơ thường xuyên) tốn kém.
Chung tay bảo vệ môi trường – vì một hành tinh xanh
Dịch vụ vệ sinh cống, hút bể phốt
???
