Mục đích: làm phân huỷ các chất hữu cơ và khử các chất độc trong bùn. Các phương pháp:
+ Phân huỷ yếm khí (Anaerobic digestion)
+ Phân huỷ hiếu khí (Aerobic digestion)+ Đốt (conbustion)
+ Chế thành phân bón (Composting)
+ Cho vôi bột vào (Lime stabilization)
+ Tẩy bằng chị (Disinfection Clo).
a. Phân huỷ yếm khí
Các chất hữu cơ trong bùn bị phân hủy trong điều kiện yếm khí bởi 2 nhóm vi khuẩn:
Vi khuẩn phân hủy (có sẵn một lượng lớn trong nước thải và bùn thảo sẽ phân huỷ với tốc độ cao các chất hữu cơ phức tạp thành các chất hữu cơ đơn giản hơn có khối lượng phân tử nhỏ hơn thành các axit và rượu.
Vi khuẩn tạo khí metan: phân huỷ hoặc tiêu hóa các axit và rượu (sản phẩm của giai đoạn thủy phân) thành CH4 và CO2. Các phương trình phản ứng phân huỷ yếm khí các chất hữu cơ xảy ra như sau:
Các vi khuẩn này rất nhạy với sự thay đổi độ pH. Khoảng pH hoạt động là từ 6,5 - đến 8,0; độ pH thích hợp là 7,2 - 7,4. Tốc độ phân huỷ tuỳ thuộc vào lưu lượng cấp bùn, độ pH, đặc trưng của pha rắn, nhiệt độ, mức độ pha trộn giữa bùn thô với phần đã phân huỷ.
Chất hữu cơ trong bùn + H2O + dinh dưỡng + vi sinh → CH4+ CO2
Thiết kế dựa trên:
- Thời gian lưu trung bình của tế bào. - Tốc độ nạp liệu tính theo pha rắn. - Thể tích sản phẩm phân hủy.
- Bùn sau khi phân hủy sẽđược sấy khô hoặc đốt rồi dùng làm phân bón hoặc vùi lấp.
Phân huỷ các chất hữu cơ trong bùn trong điều kiện có oxy nhờ các vi khuẩn hiếu khí thành CO2,NH3, H2O và giải phóng năng lượng.
Ưu điểm
- Vận hành đơn giản
- Thời gian phân huỷ nhanh
Nhược điểm - Tách nước khỏi bùn khó - Tốn năng lượng để sục khí. Các phản ứng có thể viết như sau: Các yếu tốảnh hưởng tới tốc độ quá trình là: - Nồng độ các chất hữu cơ trong bùn
- Hàm lượng O2 hoà tan - Nhiệt độ
- Độ pH
- Các tạp chất trong dung dịch: kim loại nặng, muối khoáng (là các chất kìm hãm).