Hồ sinh học là cỏc thủy vực tự nhiờn hoặc nhõn tạo, khụng lớn mà ở đú diễn ra quỏ trỡnh chuyển húa cỏc chất bẩn, tương tự quỏ trỡnh tự làm sạch của sụng hồ nhờ vài trũ của tảo và vi khuẩn. Tuy chi phớ đầu tư thấp, tận dụng được từ thiờn nhiờn, vận hành
đơn giản hiệu quả nhưng yờu cầu diện tớch lớn, khú điều khiển quỏ trỡnh xử lý và thường cú mựi khú chịu với khu vực xung quanh. Cú thể chia hồ sinh học làm 3 loại: Hồ sinh học hiếu khớ; Hồ sinh học hiếu khớ tựy tiện; Hồ sinh học yếm khớ
4.1. Hồ hiếu khớ: Trong hồ, ụxy được cung cấp bằng quỏ trỡnh khuyếch tỏn khớ bề mặt tự nhiờn và quỏ trỡnh quang hợp của tảo. Vi sinh vật sử dụng ụxy để phõn hủy hiếu khớ cỏc chất hữu cơ. Cỏc chất dinh dưỡng và CO2 thải ra từ quỏ trỡnh phõn hủy này lại là
26
nguồn thức ăn cho tảo. Ưu nhược điểm: Độ sõu từ 0,2-0,4m, đũi hỏi diện tớch đất rất lớn; Chi phớ vận hành gần như bằng 0;Tải lượng BOD5: 250 kg - 300 kg/ngày cho một diện tớch hồ rộng khoảng 1 ha.
4.2. Hồ kỵ khớ: Hồ kỵ khớ được sử dụng để xử lý nước thải cú nồng độ chất hữu cơ và hàm lượng cặn cao. Quỏ trỡnh ổn định nước thải trong hồ xảy ra dưới tỏc dụng kết hợp của quỏ trỡnh kết tủa và quỏ trỡnh chuyển húa chất hữu cơ thành CO2, CH4, cỏc chất khớ khỏc, cỏc acid hữu cơ và tế bào mới. Ưu nhược điểm: Hiệu suất chuyển húa BOD5 cú thểđạt đến 70% - 85%; Độ sõu nước 2,4 -3,6 m; thời gian lưu nước từ 2-5 ngày, tối ưu là 5 ngày; Diện tớch nhỏ hơn chỉ khoảng 10-20% diện tớch hồ hiếu khớ; Nhiệt độ tối ưu: 30-35oC; pH : 6,5-7,5
4.3. Hồ tựy tiện: Đõy là loại hồ sinh học thường được sử dụng để xử lý nước thải sau khi đó tỏch dầu qua cỏc bể lắng gạn sơ cấp.Trong hồ tựy tiện tồn tại cả ba loại vi sinh vật hiếu khớ, kỵ khớ và hiếu khớ tựy tiện; tồn tại 3 vựng: (1) vựng bề mặt nơi tảo và vi sinh vật tồn tại trong mối quan hệ cộng sinh nhưđó nờu trờn; (2) vựng đỏy kỵ khớ, ở đú chất rắn tớch lũy được phõn hủy dưới tỏc dụng của vi sinh vật kỵ khớ; và (3)vựng trung gian, một phần hiếu khớ và một phần kỵ khớ, ở đú chất hữu cơ được phõn hủy dưới tỏc dụng của vi sinh vật hiếu khớ tựy tiện. Độ sõu từ 1,2 - 2,4m; Thời gian lưu nước dao
động từ 5 đến 30 ngày; Nhiệt độ tối ưu: >15oC; Tải lượng BOD là 100-150 kg /ha/ngày; Cú thể xử lý được 50-60% BOD
4.4. Ưu, nhược điểm của hồ sinh học:
- Ưu điểm: chi phớ vận hành gần bằng 0.
- Nhược điểm: phải mất một diện tớch đất lớn, và nếu nước thải cú hàm lượng ụ nhiễm quỏ cao thỡ hiệu quả xử lý khụng triệt để, khú kiểm soỏt được mựi.
- Một hệ thống hồ sinh học hoàn chỉnh cần cú cả 3 loại hồ: hiếu khớ, tựy tiện, kỵ khớ.