1.1 Công nghệ AO/AAO
A-A-O là viết tắt của cum từ Anerobic (kỵ khí) – Anoxic (thiếu khí) – Oxic (hiếu khí). Công nghệ AO là quá trình xử lý sinh học liên tục, kết hợp 2 phương pháp xử lý nước thải thiếu khí và hiếu khí để xử lý nước thải. Công nghệ AAO là quá trình xử lý nước thải kết hợp 3 phương pháp xử lý nước thải: kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí.
Xử lý nước thải bằng công nghệ AO/AAO Công nghệ xử lý nước thải AO được áp dụng khi: - Nước thải có chứa nitơ cao
- Nước thải có mức độ ô nhiễm BOD, COD trung bình. Công nghệ xử lý nước thải AO được áp dụng khi:
- Nước thải có chứa hàm lượng phospho cao
- Nước thải có mức độ ô nhiễm BOD, COD không quá cao.
* Ưu, nhược điểm của công nghệ xử lý nước thải AAO: Ưu điểm:
+ Chí phí đầu tư thấp, chi phí của hệ thống bao gồm chi phí xây dựng, chi phí thiết bị chính như Máy thổi khí, máy khuấy chìm, bơm...,
+ Phát sinh ít bùn thải hơn so với các công nghệ sinh học hiếu khí khác + Chất lượng nước đạt tiêu chuẩn A hoặc B, tùy vào mục tiêu thiết kế + Tiêu thụ ít năng lượng
Nhược điểm:
+ Chất lượng nước đầu ra phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: hiệu quả xử lý của vi sinh, khả năng lắng của bùn hoạt tính, nhiệt độ, pH, nồng độ bùn MLSS, tải trọng đầu vào. + Diện tích xây dựng hệ thống phải đủ lớn
+ Yêu cầu đảm bảo duy trì nồng độ bùn vào khoảng từ 3 - 5 g/l, nếu nồng độ bùn quá cao dẫn đến bùn khó lắng và bị trôi ra ngoài, nếu nồng độ bùn thấp, khả năng xử lý của bùn không cao dẫn đến quá tải bùn chết và bị trôi ra ngoài.
+ Bắt buộc phải khử trùng nước đầu ra.
1.2 Công nghệ SBR
SBR (Sequencing batch reactor) là công nghệ xử lý nước thải bằng phản ứng sinh học theo từng mẻ liên tục. Quá trình xử lý sinh học và lắng sinh học diễn ra trong cùng một bể.
Xử lí nước thải bằng công nghệ SBR
*Ưu, nhược điểm của công nghệ SBR
Ưu điểm
+ Đặc điểm nổi trội ở bể SBR không cần tuần hoàn bùn hoạt tính. Hai quá trình phản ứng và lắng đều diễn ra ở ngay trong một bể, bùn hoạt tính không hao hụt ở giai đoạn phản ứng và không phải tuần hoàn bùn hoạt tính từ bể lắng để giữ nồng độ.
+ Dễ dàng tích hợp quá trình nitrat/khử nitơ cũng như loại bỏ
phospho. + Hiệu quả xử lý chất ô nhiễm cao, BOD giảm được khoảng 90-92%. + Kết cấu đơn giản và bền hơn.
+ Giảm chi phí xây dựng bể lắng, hệ thống đường ống dẫn và bơm liên quan. + Lắp đặt đơn giản và có thể dễ dàng mở rộng nâng cấp.
+ Vận hành tự động nên dễ dàng và giảm sức người. + Cạnh tranh giá lắp đặt và vận hành.
+ Ổn định và linh hoạt bởi thay đổi tải trọng Nhược điểm
+ Đòi hỏi nhân viên vận hành phải có trình độ kỹ thuật cao + Cần nhiều thiết bị hoạt động cùng lúc
+ Công suất xử lý thấp hơn so với một số bể khác.
1.3 Công nghệ MBBR
MBBR viết tắt của Moving Bed Biofilm Reactor, là công nghệ xử lý nước thải sử dụng các giá thể cho vi sinh dính bám để sinh trưởng và phát triển.
Vật liệu làm giá thể có tỷ trọng nhẹ hơn nước đảm bảo điều kiện lơ lửng. 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.
Xử lý nước thải bằng công nghệ màng lọc MBBR
*Ưu, nhước điểm của công nghệ xử lý MBBR: Ưu điểm:
• Mật độ vi sinh vật xử lý trên một đơn vị thể tích cao: Mật độ vi sinh vật xử lý trên một đơn vị thể tích cao hơn so với hệ thống xử lý bằng phương pháp bùn hoạt tính lơ lửng, vì vậy tải trọng hữu cơ của bể MBBR cao hơn.
• Chủng loại vi sinh vật xử lý đặc trưng: Lớp màng biofilm phát triển tùy thuộc vào loại chất hữu cơ và tải trọng hữu cơ trong bể xử lý.
• Hiệu quả xử lý cao.
• Tiết kiệm diện tích xây dựng: diện tích xây dựng của MBBR nhỏ hơn so với hệ thống xử lý nước thải hiếu khí đối với nước thải đô thị và công nghiệp.
• Dễ dàng vận hành: hệ thống bể MBBR không cần phải hoàn lưu bùn ở thời gian lưu nước ngắn làm đơn giản việc thiết kế và kiểm soát sự làm sạch nước thải.
• Dể dàng nâng cấp hệ thống được thực hiện bằng cách thêm các giá thể bổ sung vào cùng một bể. Hiệu suất xử lý của MBBR tỷ lệ thuận với diện tích bề mặt màng sinh học tương ứng với mật độ giá thể được chọn.
Nhược điểm:
• Đòi hỏi người vận hành phải có kinh nghiệm.
• Có thể xảy ra quá trình nổi bùn phía sau hệ thống MBBR theo chu kì màng sinh học dẫn đến hiệu quả lắng giảm.
1.4 Công nghệ màng lọc MBR
Công nghệ màng lọc MBR (Membrane Bioreactor) là sự kết hợp giữa vi sinh trong bể bùn hoạt tính lơ lửng và công nghệ màng lọc sợi rỗng trong xử lý nước thải, hàm lượng bùn trong bể sinh học sẽ được giữ lại thông qua cơ chế vi lọc của màng, nhờ kích thước nhỏ (µm) nên nước thải sau khi ra khỏi màng có chất lượng rất tốt.
Xử lý nước thải bằng công nghệ màng lọc MBR
*Ưu, nhược điểm công nghệ xử lí nước thải MBR
Ưu điểm:
- Công nghệ màng lọc MBR được xem là công nghệ mới, triển vọng của tương lai có thể loại bỏ chất ô nhiễm khá triệt để
- Màng MBR có kích thước nhỏ gọn, có thể tách các chất rắn lơ lửng, vi khuẩn, hạt keo, các phân tử hữu cơ. Do đó khi xử lý nước thải bằng phương pháp sẽ không cần phải xây dựng thêm bể lắng bùn sinh học, bể khử trùng. Tiết kiệm tối đa chi phí xây dựng hệ thống xử lý.
- Thường được lắp đặt ở dạng thiết bị hợp khối (dạng thiết bị hay moduls) nên dễ dàng cho công tác lắp đặt cũng như di dời khi cần.
- Sự kết hợp màng lọc MBR và bể sinh học như là một giai đoạn trong quy trình xử lý nước thải đóng vai trò thay thể bể lắng 2 giúp tiết kiệm diện tích, đồng thời có thể hoạt động ở nồng độ bùn cao hơn
- Chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn cao và ổn định (BOD < 5 mg/l, COD < 10 mg/l, SS < 1 mg/l) thường tốt hơn chất lượng loại A của QCVN 14:2008 / BTNMT, do đó, nước sau xử lý có thể tái sử dụng cho các mục đích như: rửa sàn, tưới cây,…
- Quá trình vận hành đơn giản hơn các hệ thống thông thường, có thể điều chỉnh tự động trong quá trình vận hành, không cần đo chỉ số SVI hàng ngày, giảm bớt nhân công quản lý Tính tự động hóa cao.
Nhược điểm:
- Dễ bị tắc nghẽn.
- Tuy tiết kiệm được chi phí xử lý lâu dài, nhưng chi phí đầu tư ban đầu khi mua màng MBR là khá cao
- Định kỳ từ 6 – 12 tháng cần sử dụng đến hóa chất để làm sạch màng MBR