Aerotank
MBR (Membrane bioreactor)
MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor)
Aerotank truyền thống là qui trình xử lý sinh học hiếu khí nhân tạo, các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học được vi sinh vật hiếu khí sử dụng như một chất dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển. Qua đó thì sinh khối vi sinh ngày càng gia tăng và nồng độ ô nhiễm của nước thải giảm xuống. Không khí trong bể Aerotank được tăng cường bằng các thiết bị cấp khí: máy sục khí bề mặt, máy thổi khí… Quá trình oxy hóa các chất bẩn hữu cơ xảy rat trong Hai quá trình chính xảy ra trong bể Aerotank là tổng hợp và phân hủy tế bào: - Tổng hợp tế bào và oxy hóa chất hữu cơ COHNS + O2 + dinh dưỡng > CO2+NH3+C5H7NO2+sản phẩm khác - Phân hủy (hô hấp) nội sinh: C5H7NO2 +5O2 -> 5CO2+NH3+2H2O + năng lượng Vi sinh vật tổng hợp sinh
Bể sinh học màng vi lọc (Membrane bioreactor-MBR) là sự kết hợp giữa hai quá trình cơ bản trong một đơn nguyên: (1) Phân hủy sinh học chất hữu cơ và (2) kỹ thuật tách sinh khối vi khuẩn bằng màng vi lọc (microflitration)
MBBR là từ viết tắt của cụm Moving Bed Biofilm Reactor, được mô tả một cách dễ hiểu là quá trình xử lý nhân tạo trong đó sử dụng các vật làm giá thể cho vi sinh dính bám vào để sinh trưởng và phát triển, là sự kết hợp giữa Aeroatnk truyền thống và lọc sinh học hiếu khí.
khối trên cơ sở các chất hữu cơ từ nước thải (nguồn cacbon, vi sinh dị dưỡng) cùng với các yếu tố khác như dinh dưỡng (N,P,K), vi lượng. Sản phẩm cuối cùng của quá trình oxy hóa là H2O và CO2 Ưu điểm
-
Hiệu quả xử lý BOD cao : 75 – 90% Chi phí đầu tư thấp hơn MBR và MBBR Loại bỏ được Nito trong nước thải Vận hành đơn giản, an toàn Thuận lợi khi nâng cấp công suất đến 20% mà không phải gia tăng thể tích bể.
Chất lượng nước sau xử lý cao: xử lý sinh học bằng qúa trình MBR có thể đạt được hiệu suất khử nồng độ của SS, COD, BOD5 và vi sinh vật gây bệnh, nên nước sau xử lý có thể xả trực tiếp vào nước mặt hoặc dùng cho hệ thống làm lạnh, nước rửa toilet, nước tưới cỏ. · Hoạt động dễ dàng: thời gian lưu bùn không phụ thuộc vào thời gian lưu nước và có thể kiểm soát được hoàn toàn. Thời gian lưu bùn lâu có thể cho phép duy trì sự phát triển của những vi sinh vật phát triển chậm như là vi khuẩn nitrat hóa. · Giảm kích thước thiết bị vì nồng độ sinh khối cao có thể được duy trì trong MBR, tải trọng thể tích cao có thể được ứng dụng và kết qủa là làm giảm kích thước của bể. Thêm vào đó là bể lắng đợt 2, bể nén bùn
Công nghệ MBBR là công nghệ mới nhất hiện nay trong lĩnh vực xử lý nước thải vì tiết kiệm được diện tích và hiệu quả xử lý cao Vật liệu làm giá thể phải có tỷ trọng nhẹ hơn nước đảm bảo điều kiện lơ lửng được. Các giá thể này luôn chuyển động không ngừng trong toàn thể tích bể nhờ các thiết bị thổi khí và cánh khuấy. Qua đó thì mật độ vi sinh ngày càng gia tăng, hiệu quả xử lý ngày càng cao. Công nghệ MBBR có thể xử lý cả Nito phopho. Vì đây là công nghệ sinh trưởng bám dính; vì thế mà trên màng có cả các VSV hiếu khí (ở lớp ngoài cùng của màng); vừa có VSV hô hấp tùy tiện và yếm khí (ở lớp trong của màng). Các VSV này có khả năng phân hủy Nito và Photpho trong bể nước thải; vì thế MBBR có thêm 1 điểm mạnh hơn so với Aeroten (không cần phải kết hợp aeroten với vùng kị khí (sử dụng quá trình Anamox)) - Chịu được tải trọng hữu cơ cao, 200010000gBOD/m³ngày, 200015000gCOD/m³ngày. - Hiệu suất xử lý BOD lên đến 90%.
Nhược điểm
Ứng dụng
hoặc hơn nữa việc khử BOD5 và SS sau xử lý không cần thiết trong qúa trình MBR, do đó thiết bị trở nên đơn giản hơn. · Không phụ thuộc khả năng lắng: sự lựa chọn những vi sinh vật hiện diện trong MBR không phụ thuộc vào khả năng lă#ng của những bông bùn và đặc tính lắng. · Lượng bùn sinh thấp: duy trì tỉ số F/M thấp, kết qủa là bùn thải thấp.=> Không cần bể lắng thứ cấp Chi phí cao đầu tư cao , khi - Lượng bùn sinh ra nhiều và cần thiết phải màng bị nghẹt phải rửa bằng hóa chất. có bể lắng thứ cấp · Nhu cầu năng lượng cao để theo sau. giữ cho dòng thấm ổn định hoặc tốc độ lưu lượng chảy ngang trên bề mặt màng cao. · Để qúa trình MBR có thể hướng đến khả thi trong tương lai, những phương pháp làm tăng và duy trì dòng thấm cao, duy trì khả năng phát triển sinh khối, và giảm nghẹt màng cần phải được nghiên cứu. Ứng dụng cho hầu hết các loại nước thải có ô nhiễm hữu cơ: trường học, khu dân cư, Ứng dụng Membrane bệnh viện, thủy sản, sản xuất Bioreactor (MBR) trong xử chế biến thực phẩm, đồ uống lý nitơ
-
-
Loại bỏ được Nito trong nước thải. Tiết kiệm được diện tích. hông phát sinh mùi khi hệ thống xử lý vận hành. Không dùng hóa chất, tiết kiệm chi phí xử lý.
Nhu cầu năng lượng cao
Ứng dụng cho hầu hết các loại nước thải có ô nhiễm hữu cơ: trường học, khu dân cư, bệnh viện, thủy sản, sản xuất chế biến thực phẩm, đồ uống đóng hộp, nước thải công nghiệp, dệt nhuộm …
đóng hộp, nước thải công nghiệp, dệt nhuộm …
· Duy trì hàm lượng vi sinh cao trong MBR (10-30 g/L) có thể áp dụng tải trọng cao, thời gian lưu nước nhỏ kích thước công trình nhỏ · Chất lượng nước sau xử lý cao (BOD, SS và vi trùng rất thấp) tái sử dụng · Thời gian lưu bùn SRT dài hơn lượng bùn dư sinh ra thấp do tốc độ sinh trưởng của phần lớn sinh khối thấp chi phí xử lý bùn giảm · Hoạt động ở nồng độ DO thấp nên thích hợp cho quá trình khử nitơ nitrification và denitrification. · hông cần bể lắng bùn sinh học và bể nén bùn giảm diện tích cho hệ thống xử lý , thích hợp cho trường hợp diện tích đất bị hạn chế . · hông phụ thuộc khả năng lắng của bông bùn hoạt tính Có 2 công nghệ MBR: MBR hiếu khí và MBR kỵ khí
