CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC HIẾU KHÍ NƯỚC THẢ
2.2.1. Sơ đồ và nguyên tắc hoạt động
Sơ đồ: Khí
Nước thải
Nước thải sau xử lý
Bùn tuần hoàn
Bùn hoạt tính dư
Hình 2.7 : Sơ đồ nguyên lý quá trình XLNT bằng phương pháp bùn hoạt tính
1. bể lắng đợt 1; 2. bể aeroten; 3. bể lắng đợt hai;
Hình 2.7 mô tả sơ đồ hệ thống Aeroten thông thường hay truyền thống. Đây là sơ đồ đơn giản nhất, nước thải được làm sạch và bùn hoạt hóa được tái sinh trong cùng một công trình. Nước thải sau khi qua bể lắng sơ bộ (1) để lắng các cặn vô cơ và các tạp chất có kích thước lớn được đưa qua bể Aeroten (2). Tại đây bể được cấp khí nhờ bơm thổi khí hoặc máy nén khớ. Cỏc hợp chất hữu cơ chủ yếu ở dạng hòa tan sẽ được oxy hóa nhờ các vi sinh vật hô hấp hiếu khí, tùy tiện có ở trong bể. Nước thải sau khi được oxy hóa sẽ chảy sang bể lắng thứ cấp (3). Bể này có chức năng lắng bùn hoạt tính. Nước thải sau lắng đợt hai được đưa đi xử lý tiếp tục còn phần bùn hoạt tính dư được ổn định để làm trơ hóa. Một phần bùn hoạt tính được bơm tuần hoàn trở lại bể
32 2
Aeroten nhằm mục đích duy trì hàm lượng sinh khối trong bể Aeroten để đáp ứng yêu cầu xử lý đã đặt ra. Bùn dư được chuyển về bể xử lý bùn.
Bể Aeroten là công trình bê tông cốt thép hình khối chữ nhật hoặc hình tròn, cũng có trường hợp người ta chế tạo các Aeroten bằng sắt thép hình khối trụ (hình 3.8). Thông dụng nhất hiện nay là các Aeroten hình khối chữ nhật. Nước thải chảy qua suốt chiều dài của bể và được sục khí. Việc sục khí ở đây đảm bảo 2 yêu cầu của quá trình:
- Đảm bảo độ oxy hòa tan cao giúp cho vi sinh vật thực hiện quá trình oxy hóa chất hữu cơ.
- Duy trì bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng trong nước thải, tạo ra hỗn hợp lỏng – huyền phù, giúp vi sinh vật tiếp xúc liên tục với chất hữu cơ hòa tan trong nước, thực hiện quá trình hiếu khí làm sạch nước. Ở đây khí được cấp liên tục, tạo khả năng khuấy trộn đều hơn.
Hình 2.8. Bể Aeroten
Nếu nước thải đậm đặc chất hữu cơ hoặc có nhiều chất hữu cơ khó phân hủy, cần có thời gian để chuyển hóa thì phần bùn hoạt tính tuần hoàn phải tách riêng và sục oxy cho chúng tiêu hóa thức ăn đã hấp thụ. Quá trình này gọi là tái sinh bùn hoạt tính. Nước thải sau lắng đợt hai được đưa đi xử lý tiếp tục còn phần bùn hoạt tính dư được ổn định để làm trơ hóa.
Yêu cầu chung khi vận hành bùn hoạt tính [13]:
- SS đầu vào không quá 150 mg/l - pH = 6,5 – 8,5 (tối ưu 6,5 – 7,5) - Nhiệt độ 6 – 370C