Phƣơng pháp xử lý sinh học nƣớc thải dựa trên cơ sở hoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ nhiểm bẩn trong nƣớc. Do vậy điều kiện đầu tiên và vô cùng quan trọng là nƣớc thải phải là môi trƣờng sống của quần thể vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ có trong nƣớc thải.
Nƣớc thải đƣa vào xử lý sinh học có hai thông số đặc trƣng là COD và BOD. Tỉ số của 2 thông số này phải là: BOD COD ≥ 0,5 mới có thể đƣa vào xử lý sinh học (hiếu khí). Nếu COD lớn hơn nhiều lần, trong đó có xenlulozơ, hemixenlulozơ, proteint, tinh bột chƣa tan thì phải qua xử lí sinh học kị khí.[6]. Hoặc tiền xử lý bằng các biện pháp hóa lý, cơ học.
Bảng 2.7. Các phƣơng pháp xử lý sinh học hiếu khí Stt Phƣơng
pháp
Đặc điểm
Vi sinh vật sử dụng chất hữu cơ làm thức ăn khi có O2.
Sinh trưởng lơ lững
1 Arotank Trong quá trình hoạt tính chất hữu cơ và vi sinh đƣợc sục khí. Bùn hoạt tính lắng xuống một phần đƣợc tuần hoàn về bể. Các quá trình bùn hoạt tính bao gồm: dòng chảy đều, khuấy trộn hoàn chỉnh, nạp nƣớc vào bể theo cấp, làm thoáng kéo dài, quá trình ổn định tiếp xúc…
2 Hồ sục khí
Thời gian lƣu nƣớc trong hồ có thể vài ngày. Khí đƣợc sục để tăng cƣờng quá trình oxy hóa chất hữu cơ.
3 SBR Các quá trình tƣơng tự bùn hoạt tính. Tuy nhiên, việc ổn định chất hữu cơ lắng và tách nƣớc sạch sau xử lý chỉ xảy ra trong một bể. 4 Unitank Unitank là công nghệ hiếu khí xử lí nƣớc thải bằng bùn hoạt tính,
quá trình xử lí liên tục và hoạt động theo chu kì. Kết hợp chức năng oxy hoá và lắng tách bùn trong cùng một bể nên không cần công đoạn hoàn lƣu bùn. Xử lý ổn định và chịu sốc tải hơn bể Arotank.
Sinh trưởng bám dính
1 Bể lọc sinh học (Tricling
Filter)
Nƣớc đƣợc đƣa vào bể có các vật liệu tiếp xúc…Bể lọc sinh học gồm có các loại: tải trọng thấp, tải trọng cao, lọc hai bậc…Các vi sinh vật sống và phát triển trên bề mặt vật liệu tiếp xúc, hấp thụ và oxy hóa các chất hữu cơ. Cung cấp không khí và tuần hoàn nƣớc là rất cần thiết trong quá trình hoạt động.
2 RBC Bể tiếp xúc sinh học trục quay. Gồm các đĩa tròn bằng vật liệu tổng hợp đặt sát gần nhau. Các đĩa quay này một phần ngập trong nƣớc.
22
Bảng 2.8. Các phƣơng pháp xử lý sinh học kỵ khí và quá trình ở hồ St
t
Phƣơng pháp
Đặc điểm
Chịu đƣợc tải lƣợng cao, và có khả năng phân hủy một số chất hữu cơ khó phân hủy mà quá trình hiếu khí không xử lý đƣợc
Sinh trưởng lơ lững
1 Tiếp xúc
kỵ khí Chất thải đƣợc phân hủy trong bể kị khí khuấy trộn hoàn chỉnh. Bùn đựơc lắng tại bể lắng và tuẩn hoàn trở lại bể phản ứng 2 UASB Nƣớc thải đƣợc đƣa vào bể từ đáy. Bùn trong bể dƣới lực nặng của
nƣớc và khí biogas từ quá trình phân hủy sinh học tạo thành lớp bùn lơ lững, xáo trộn liên tục. Vi sinh vật kị khí có điểu kiện rất tốt để hấp thụ và chuyển đổi chất hữu cơ thành khí metan và cacbonic. Bùn đƣợc tách và tự tuần hoàn lại bể UASB bằng cách sử dụng thiết bị tách rắn - lỏng – khí.
Sinh trưởng dính bám
1 Bể lọc khí
Nƣớc thải đƣợc đƣa từ phía trên xuống qua các vật liệu tiếp xúc trong môi trƣờng kị khí. Có thể xử lý nƣớc thải có nồng độ trung bình với thời gian lƣu nƣớc ngắn.
2 EBR và FBR
Bể gồm các vật liệu tiếp xúc nhƣ các, than, sỏi. Nƣớc và dòng tuần hoàn đƣợc bơm từ đáy bể đi lên sao cho duy trì vật liệu tiếp xúc ở trạng thái trƣơng nở hoặc giả lỏng. Thích hợp với khi xử lý nƣớc thải có nồng độ cao vì nồng độ sinh khối đƣợc duy trì trong bể khá lớn. Tuy nhiên, thời gian khởi động tƣơng đối lâu.
Quá trình ở hồ, mặt đât. 1 Hồ ổn
định Hồ xử lý dạng này thƣờng là những hồ tự nhiên hoặc nhân tạo và đƣợc lắp đặt lớp lót chống thấm. Quá trình sinh học xảy ra trong hồ có thể là kị khí, tùy tiện hoặc hiếu khí.
2 Xử lý
đất Tận dụng thực vật, đặc tính của đất và các hiện tƣợng tự nhiên khác để xử lý nƣớc bằng việc kết hợp các quá trình lý – hóa – sinh cùng xảy ra.