BỂ ANOXIC LÀ GÌ? NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ CẤU TẠO CỦA BỂ ANOXIC

BỂ ANOXIC LÀ GÌ? NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

VÀ CẤU TẠO CỦA BỂ 

Bể anoxic trong xử lý nước thải là hệ thống bể quan trọng trong quá trình xử lý nitơ trong nước thải bằng các phương pháp sinh học.

Khi được tính toán một cách khoa học, hợp lý thì nguyên lý bể Anoxic có thể diễn ra suôn sẻ đồng thời hiệu quả xử lý của bể Anoxic sẽ được tăng lên nhanh chóng.

Vậy bể Anoxic là gì? Những thông tin cơ bản về loại bể này cụ thể như thế nào? Nếu bạn quan tâm tới những vấn đề này thì hãy cùng Môi trường Phước Trình tìm hiểu trong nội dung bài viết sau đây nhé.

Bể Anoxic là gì?

Bạn có biết rằng, bể Anoxic là một trong những giai đoạn xử lý nước thải của công nghệ AAO? Bạn có biết bể Anoxic là gì không?

Bể Anoxic hay còn gọi là bể lên men là hệ thống bể xử lý Nito trong nước thải bằng các phương pháp sinh học. Công nghệ xử lý được áp dụng trong bể Anoxic thường là Nitrat hóa và khử Nitrat. Bể thiếu khí Anoxic còn có cả chức năng xử lý Phốt pho. Ở bể này việc xử lý chất thải sẽ diễn ra các quá trình như lên men, cắt mạch, khử Nitrat thành Nito,…..

BỂ ANOXIC TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Bể Anoxic là một trong những giai đoạn xử lý nước thải của công nghệ AAO. Khi nước thải được dẫn vào bể này (sau khi đã trải qua xử lý sinh học kỵ khí ở bể Anaerobic), tại đây sẽ diễn ra các phản ứng Nitrat hóa và Photphorit. Trong bể Anoxic được trang bị máy khuấy chìm với nhiệm vụ khuấy trộn dòng nước liên tục với một tốc độ ổn định nhằm tạo ra môi trường thiếu oxy, giúp vi sinh vật thiếu khí phát triển. Ngoài ra, trong bể Anoxic còn được lắp đặt thêm hệ thống đệm sinh học (nhựa PVC) để làm nơi trú ngụ cho hệ vi sinh vật. Hệ vi sinh vật thiếu khí sẽ bám dính vào bề mặt các đệm này để sinh trưởng, phát triển mạnh mẽ.

Trong quá trình xử lý sinh học thiếu khí tại bể Anoxic, chủng vi khuẩn Acinetobacter sẽ được tham gia vào nhằm hỗ trợ chuyển hóa các hợp chất hữu cơ chứa Photpho thành hợp chất mới loại bỏ hoàn toàn Photpho, giúp các vi sinh vật hiếu khí dễ dàng phân hủy hơn. Còn vi khuẩn Nitrosonas và Nitrobacter có chức năng hỗ trợ khử Nitrat hiệu quả. Các phản ứng được diễn ra theo phương trình sau:

Nguyên lý hoạt động của bể anoxic:

Nước thải sau khi trải qua quá trình xử lý sinh học ở bể Aerobic thì được dẫn vào bể bể thiếu khí Anoxic để tham gia các phản ứng Nitrat hóa và Photphorit. Nguyên lý bể Anoxic được mô tả cụ thể như sau:

Quá trình phản ứng Nitrat được mô tả bằng phương trình:

NH3 → NO3 → NO2 → NO → N2O → N2 (gas)

Còn dưới đây là phương trình mô tả quá trình phản ứng Photphorit:

PO4-3 Microorganism (PO4-3)salt => sludge

Thông thường, trong bể sẽ được trang bị một số thiết bị, máy móc như sau:

• Máy bơm khuấy trộn nước: nhằm tạo sự ổn định cho môi trường thiếu khí. Nhờ đó mà các vi sinh vật thiếu khí mới có thể sinh trưởng và phát triển tốt.
• Hệ thống hồi lưu bùn vi sinh từ quá trình sau khi quay lại bể Anoxic.
• Hệ thống hỗ trợ cung cấp dinh dưỡng và cơ chất cho vi sinh vật thiếu khí

Khi được trang bị những thiết bị máy móc một cách đầy đủ thì nguyên lý bể Anoxic được diễn ra một cách suôn sẻ. Cùng với đó, hiệu quả xử lý của bể Anoxic sẽ chất lượng và an toàn hơn.

Các sự cố khi vận hành bể Anoxic, nguyên nhân và cách khắc phục

Khi bể thiếu khí Anoxic làm việc, bạn có thể gặp một số sự cố phổ biến như: Nổi bùn tại một số khu vực trong bể sinh học hoặc bạn cũng sẽ thấy hiện tượng bùn nổi từng mảng trong bể Anoxic,…

Tình trạng này xảy ra là do một số nguyên nhân cơ bản như sau:

• Máy trộn hoạt động không tốt khiến cho một khu vực trong bể không được trộn đều, từ đó không đẩy được khí Ni tơ thoát ra khỏi bề mặt của bông bùn.
• Lượng bùn vi sinh tại bể Anoxic thấp khiến cho vi sinh yếu, giảm độ hoạt tính nên khả năng khử Ni tơ bị giảm.
• Một nguyên nhân nữa đó là do lượng bùn vi sinh tuần hoàn từ bể lắng về bể Anoxic thấp.

Để khắc phục nhanh nhất những sự cố trên đây đối với bể thiếu khí Anoxic thì bạn cần phải thực hiện các công việc:

• Tạm dừng ngay việc cho nước thải vào bể.
• Nhanh chóng tắt sục khí trong bể Aerotank và máy khuấy trong bể Anoxic.
• Chờ cho đến khi bể Anoxic lắng sau đó khuấy đều trong khoảng 45 phút – 1 tiếng rồi mới tiếp tục bơm nước vào.

Những lưu ý khí thiết kế:

Cơ chế chính của bể anoxic là các vi sinh vật dị dưỡng hoạt động trong môi trường tùy nghi chuyển hóa N theo phương trình sau.

NH3 → NO3 → NO2 → NO → N2O → N2 (gas)

– Phản ứng sơ cấp thông qua sự đồng hóa (sự phát triển của sinh khối) N được chuyển hóa rất ít khoảng 12 - 14% trong lượng sinh khối làm nhiệm vụ này.

– Khi thiết kế bể phải lưu ý khu vực hiếu khí (cung cấp oxy) để khử nitrat hóa và 1 vùng không có oxy để xảy ra phản ứng khử.

– Cung cấp nguồn cacbon hữu cơ (BOD) cần thiết, có thể thêm metanol, ethanol, axicd axetic.

– Mức độ xử lý được kiểm soát qua tốc độ tuần hoàn của nước thải qua vùng thiếu oxy là chủ yếu.

Những tùy chọn khi thiết kế

– Quá trình “Ludzack-Ettinger” là quá trình xử lý chủ yếu của anoxic.

– Quá trình thiếu khí có thể kết hợp ở tất cả các công nghệ xử lý nước thải như SBR, mương oxy hóa,….

– Quá trình thiếu khí ở các công nghệ đều tương tự nhau.

Chủng vi sinh hoạt động chủ yếu là Anammox

NH4+ + NO- → N2 (gas) + 2H2O.

Bể Anoxic kết hợp Aerotank

Trong công nghệ xử lý nước thải, việc sử dụng bể Anoxic kết hợp bể Aerotank là vấn đề không thể bỏ qua. Tùy thuộc vào từng công nghệ mà bể Anoxic có thể đặt trước hoặc đặt sau bể Aerotank.

Nếu đặt bể thiếu khí Anoxic trước bể hiếu khí Aerotank thì trong quá trình xử lý ta sẽ không cần bổ sung thêm chất hữu cơ. Cùng với đó, lưu lượng DO cũng dễ dàng kiểm soát hơn. Tuy nhiên, ở vị trí này thì hàm lượng Ni tơ đầu vào thấp nên cần phải hồi lưu nước thải từ bể hiếu khí về bể thiếu khí Anoxic.

Còn khi bể Anoxic kết hợp Aerotank mà đặt bể thiếu khí sau bể hiếu khí thì chúng ta lại 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. Tuy nhiên, với vị trí này thì ta lại cần phải bổ sung chất hữu cơ vào bể đồng thời sục khí sau bể Anoxic thì mới có thể loại bỏ khí Ni tơ. Nếu bạn không sục khí thì sẽ dẫn tới tình trạng bùn bị nổi lên ở một số khu vực trong bể lắng.

Bể anoxic trong xử lý nước thải, Hiệu quả xử lý của bể anoxic quá trình loại bỏ chất dinh dưỡng phospho

Photpho xuất hiện trong nước thải ở dạng PO4 3- hoặc poli photphat P2O7 hoặc dạng photpho liên kết hữu cơ. Hai dạng sau chiếm khoảng 70% trong nước thải.

Các dạng tồn tại của P thường dùng các loại hợp chất keo tụ gốc Fe, Al,…để loại bỏ nhưng giá thành đắt, tạo thành bùn chứa tạp chất hóa học,…

Vi khuẩn Acinetobater là 1 trong những sinh vật đầu tiên có trách nhiệm khử P, chúng có khả năng tích lũy poliphotphat trong sinh khối tương đối cao (2-5%).

Khả năng lấy Phospho của vi khuẩn kỵ khí tùy tiện Acinebacter sẽ tăng lên rất nhiều khi cho nó luân chuyển các điều kiện hiếu khí, kỵ khí.

Trên đây là những thông tin cơ bản về bể thiếu khí Anoxic. Chúng tôi hi vọng rằng, qua bài viết này thì bạn đã hiểu được bể Anoxic là gì, nguyên lý bể Anoxic, các vị trí khi bể Anoxic kết hợp Aerotank,… Nếu bạn có nhu cầu tìm hiểu thêm về các loại bể xử lý nước thải được dùng phổ biến hiện nay thì có thể liên hệ ngay với Công ty TNHH Giải pháp Công nghệ Môi trường Phước Trình để được tư vấn chi tiết nhất.