Bể Anoxic là một loại bể rất quan trọng trong công nghệ xử lý nước thải có chứa Nitơ và Phốtpho. Vì sao nên đặt bể Anoxic trước bể hiếu khí Aerotank trong hệ thống xử lý nước thải? Nó giúp ích gì cho quá trình xử lý?
- Bể Anoxic là gì?
- Ưu và nhược điểm của bể Anoxic
- 1. Ưu điểm:
- 2. Nhược điểm:
- Vì sao nên đặt bể Anoxic trước bể hiếu khí Aerotank?
- Vậy bể thiếu khí đặt sau bể hiếu khí sẽ gặp vấn đề gì?
- Điều kiện tối ưu để vận hành bể thiếu khí Anoxic đạt hiệu quả
Bể Anoxic là một loại bể rất quan trọng trong công nghệ xử lý nước thải có chứa Nitơ và Phốtpho. Bể Anoxic hay còn được gọi là bể sinh học thiếu khí Anoxic, sử dụng các vi sinh vật tùy nghi sinh [sử dụng hoặc không sử dụng oxy đều thích hợp] để phân huỷ các hợp chất hữu cơ có chứa Nitơ và Phốtpho trong nước thải.
Có hai phản ứng cơ bản xảy ra trong bể thiếu khí Anoxic:
- Quá trình phản ứng khử Nitrat:
NO3– + 1,08 CH3OH + H+ -> 0,065 C5H7NO2 + 0,47 N2 + 0,76 CO2 + 2,44 H2O
Các vi khuẩn tham gia vào quá trình khử Nitrat như: Thiobacillus denitrificans, Micrococcus denitrificans, Serratia, Pseudomonas và Achromobacter có khả năng khử Nitơ trong điều kiện yếm khí.
- Quá trình phản ứng khử Photphorit:
PO4-3 Micro-organism [PO4-3] dạng muối => sludge
Chủng vi sinh vật tham gia vào quá trình khử Phốtpho là Acinetobacter. Các chất hữu cơ có chứa hữu cơ có trong nước thải sẽ được chuyển hóa thành hợp chất không chứa Phốtpho hoặc các hợp chất có chứa Phốtpho nhưng dễ bị phân hủy với vi sinh vật hiếu khí ở quá trình tiếp theo.
Hình 1. Bể thiếu khí Anoxic chuyên dùng để xử lý nước thải có chứa Nitơ và Phốtpho.
Ưu và nhược điểm của bể Anoxic
1. Ưu điểm:
- Khả năng phân hủy Nitơ, Phốtpho trong nước thải cao, đạt từ 70 – 90%.
- Quá trình vận hành đơn giản, không quá phức tạp.
- Ít tốn năng lượng do chỉ dùng máy khuấy chìm hoặc bơm đảo trộn.
2. Nhược điểm:
- Khả năng phân hủy chất hữu cơ BOD thấp [≤ 30%].
- Bể Anoxic chỉ là một công đoạn trong quá trình xử lý Nitơ, cần phải kết hợp với bể hiếu khí Aerotank để hoàn tất quy trình xử lý nước thải.
Vì sao nên đặt bể Anoxic trước bể hiếu khí Aerotank?
Trong quá trình thiết kế hệ thống xử lý nước thải, các kỹ sư công nghệ thường đặt bể Anoxic trước bể hiếu khí Aerotank. Vì qua quá trình vận hành, các kỹ sư của chúng ta đã rút ra được một vài kinh nghiệm thực tế hữu ích.
Hình 2. Mô hình bể Anoxic đứng trước bể hiếu khí.
- Việc đặt bể Anoxic trước bể hiếu khí sẽ kiểm soát được lượng DO oxy có mặt trong nước thải dễ dàng hơn.
- Tận dụng được nguồn năng lượng trong nước thải đầu vào để thực hiện quá trình khử Nitrat mà không cần phải bổ sung nhiều chất dinh dưỡng tốn kém.
- Nồng độ NO3 là kết quả của quá trình Nitrat hóa tại bể hiếu khí nên bắt buộc phải tuần hoàn lượng bùn lỏng sau bể hiếu khí về bể Anoxic. Lúc đó quá trình khử Nitrat mới bắt đầu được xảy ra. Việc đặt bể thiếu khí Anoxic trước bể hiếu khí giúp cho quá trình tuần hoàn bùn được dễ dàng hơn.
Vậy bể thiếu khí đặt sau bể hiếu khí sẽ gặp vấn đề gì?
Có một số hệ thống xử lý nước thải lại chọn đặt vị trí bể thiếu khí Anoxic sau bể hiếu khí để không phải hoàn lưu bùn. Tuy nhiên, chất hữu cơ trong nước thải đã được tiêu thụ hết bởi các vi sinh vật tại bể hiếu khí. Nên tại bể Anoxic bắt buộc phải bổ sung một lượng dinh dưỡng khá lớn để quá trình khử Nitrat được diễn ra. Điều này gây chi phí khá tốn kém cho doanh nghiệp.
Hình 3. Mô hình bể Anoxic đứng sau bể hiếu khí.
Điều kiện tối ưu để vận hành bể thiếu khí Anoxic đạt hiệu quả
Một số điều kiện tối ưu khi vận hành để quá trình khử Nitrat đạt hiệu quả cao tại bể sinh học thiếu khí Anoxic:
- Hàm lượng oxy hòa tan DO >> Xem thêm: Giải pháp sinh học xử lý Nitơ và Amonia đến từ Biogency