BÙN HOẠT TÍNH TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Trong xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học, xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sih trưởng dạng lơ lửng chủ yếu sử dụng để khử chất hữu cơ chứa Cacbon. Quá trình bùn hoạt tính là quá trình phổ biến nhất của vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng.

1. Yêu cầu về dưỡng chất

• Nguồn năng lượng: BOD, N-NH4
• Nguồn Cacbon: BOD, CO2  
• Nitơ, Photpho
• Các nguyên tố vi lượng thường có trong nước thải

Tỉ lệ cân bằng: BOD:N:P từ 100:5:1 đến 100:15:2.5

Quá trình phân hủy CHC xảy ra khi nước thải tiếp xúc với bùn trong điều kiện xục khí liên tục. Việc sục khí nhằm đảm bảo các yêu cầy sau:

•  Cung cấp đủ lượng oxy một cách liên tục và duy trì bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng.
•  Xáo trộn đều các vi sinh vật (bùn) và CHC trong nước thải và chúng sử dụng CHC như nguồn thức ăn.

>>> Xem thêm : Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ oxy hóa chất hữu cơ

2. Tuổi bùn hoạt tính

Trong quá trình xử lý, bùn được tạo ra từ:

- Lượng chất rắn lơ lửng lắng trong công trình

- Lượng BOD/COD chuyển sang dạng các tế bào vi khuẩn mới

Công thức tính tuổi bùn hoạt tính 

Trong đó:

A: tuổi bùn (ngày)

Qe: Lưu lượng bùn hoạt tính dư

Se: Nồng độ chất lơ lửng trong bùn hoạt tính dư, kg/m3

Si: Nồng độ cặn lơ lửng trong nước thải sau xử lý, kg/m3

Đây là thông số quan trọng để chọn vi sinh thích hợp

• Nếu tuổi bùn quá ngắn: Các vi sinh tăng trưởng chậm như Nitrifier không thể tồn tại được
• Nếu thời gian quá dài sẽ dẫn tới tốn 1 lượng năng lượng lớn và bùn có thể không đạt chất lượng

3. Các công trình xử lý áp dụng

• Bể bùn hoạt tính
• Aerotank
• Mương Oxy hóa
• Bể sinh học hiếu khí dạng mẻ (SBR)
• Hồ sinh học hiếu khí làm thoáng cưỡng bức

Cùng tìm hiểu bùn hoạt tính ở bể Aerotank

• Quá trình bùn hoạt tính được thực hiện trong bể Aerotank, hỗn hợp bùn và nước thải sau khi ra khỏi bể thì được đưa đến bể lắng sinh học và bùn được lắng tại đây.
• Phần lớn bùn hoạt tính được tuần hoàn lại bể Aerotank để duy trì mật độ vi sinh đáp ứng khả năng phân hủy CHC tốt.
• Phần bùn hoạt tính còn lại trong bể lắng và đưa đến bể nén bùn/chứa bùn sau đó xử lý bằng phương pháp thích hợp.

Quá trình bùn hoạt tính được sử dụng rộng rãi trong các phương pháp xử lý bùn hoạt tính, nước thải sản xuất có nồng độ CHC cao như: thực phẩm, bia, thuộc da, thủy sản,...

Tuy nhiên, dù hiệu quả sử lý BOD cao nhưng phương pháp này tốn năng lượng và lượng bùn sinh ra nhiều