Bể lọc sinh học
Là cơng trình được thiết kế nhằm mục đích phân hủy các vật chất hữu cơ cĩ trong nước thải nhờ quá trình ơxy hĩa diễn ra trên bề mặt vật liệu tiếp xúc. Trong bể thường chứa đầy vật liệu tiếp xúc, là giá thể cho vi sinh vật sống bám.
Bể lọc sinh học thường được phân chia thành hai dạng: bể lọc sinh học nhỏ giọt và bể lọc sinh học cao tải. Tháp lọc sinh học cũng cĩ thể được xem như là một bể lọc sinh học nhưng cĩ chiều cao khá lớn.
Bể lọc sinh học nhỏ giọt thường dùng để xử lý sinh học hồn tồn nước thải, giá trị BOD của nước thải sau khi làm sạch đạt tới 10 ÷ 15mg/l với lưu lượng nước thải khơng quá 1000 m3/ngày.đêm.
Bể lọc sinh học cao tải cĩ những đặc điểm: tải trọng nước tới 10 ÷ 30m3/m2ngđ tức là gấp 10 ÷ 30 lần ở bể lọc nhỏ giọt
Tháp lọc sinh học: những tháp lọc sinh học cĩ thể xử dụng ở các trạm xử lý với lưu lượng dưới 50000m3/ngày.đêm, với điều kiện địa hình thuận lợi và nồng độ nước thải sau khi làm sạch BOD là 20÷25mg/l.
26 Bể lọc sinh học tiếp xúc quay (RBC)
Bể lọc sinh học tiếp xúc quay (RBC – Rotating Biological Contactors) được áp dụng đầu tiên ở CHLB Đức năm 1960 và hiện nay đã được sử dụng rộng rãi để xử lý BOD và Nitrat hĩa. RBC bao gồm các đĩa trịn polystyren hoặc polyvinyl chloride đặt gần sát nhau. Đĩa nhúng chìm khoảng 40% trong nước thải và quay ở tốc độ chậm. Khi đĩa quay, màng sinh khối trên đĩa tiếp xúc với chất hữu cơ cĩ trong nước thải và sau đĩ tiếp xúc với ơxy. Đĩa quay tạo điều kiện chuyển hĩa ơxy và luơn giữ sinh khối trong điều kiện hiếu khí. Đồng thời đĩa quay cịn tạo nên lực cắt loại bỏ các màng vi sinh khơng cịn khả năng bám dính và giữ chúng ở dạng lơ lửng để đưa qua bể lắng đợt 2.
Khác với quần thể vi sinh vật ở bùn hoạt tính, thành phần lồi và và số lượng các lồi là tương đối ổn định. Vi sinh vật trong màng bám trên đĩa quay gồm các vi khuẩn kị khí tùy tiện như: Pseudomonas, Alcaligenes, Flavobacterium,… các vi sinh vật hiếu khí như: Bacillus (thường thì cĩ ở lớp trên của màng). Khi lượng khơng khí cung cấp khơng đủ thì vi sinh vật tạo thành màng mỏng gồm các chủng vi sinh vật yếm khí như: Desulfovibrio và một số vi khuẩu sunfua, trong điều kiện yếm khí vi sinh vật thường tạo mùi khĩ chịu. Nấm và vi sinh vật hiếu khí phát triển ở màng trên, và cùng tham gia vào việc phân hủy các chất hữu cơ. Sự đĩng gĩp nấm chỉ quan trọng trong trường hợp pH nước thải thấp, hoặc các loại nước thải cơng nghiệp đặc biệt, vì nấm khơng thể cạnh tranh với các loại vi khuẩn về thức ăn trong điều kiện bình thường.
Bể sinh học theo mẻ SBR
Thực chất của bể sinh học hoạt động theo mẻ (SBR - Sequence Batch Reactor) là một dạng của bể Aerotank. Khi xây dựng bể SBR nước thải chỉ cần đi qua song chắn, bể lắng cát và tách dầu mỡ nếu cần, rồi nạp thẳng vào bể. Bể Aerotank làm việc theo mẻ liên tục cĩ ưu điểm là khử được các hợp chất chứa nitơ, photpho khi vận hành đúng các quy trình hiếu khí, thiếu khí và yếm khí.
Bể sinh học làm việc theo từng mẻ kế tiếp được thực hiện theo 5 giai đoạn: Giai đoạn 1: Đưa nước thải vào bể. Nước thải đã qua song chắn rác và bể lắng cát, tách dầu mỡ, tự chảy hoặc bơm vào bể đến mức định trước.
Giai đoạn 2: Tạo phản ứng sinh hĩa giữa nước thải và bùn hoạt tính bằng sục khí hay làm thống bề mặt để cấp ơxy vào nước và khuấy trộn đều hỗn hợp. Thời gian làm thống phụ thuộc vào chất lượng nước thải, yêu cầu về mức độ xử lý.
27
VSV Nitrosomonas
VSV Nitrosomonas
Giai đoạn 3: Lắng trong nước. Quá trình diễn ra trong mơi trường tĩnh, hiệu quả thủy lực của bể đạt 100%. Thời gian lắng trong và cơ đặc bùn thường kết thúc sớm hơn 2 giờ.
Giai đoạn 4: Tháo nước đã được lắng trong ở phần trên của bể ra nguồn tiếp nhận.
Giai đoạn 5: Chờ đợi để nạp mẻ mới, thời gian chờ đợi phụ thuộc vào thời gian vận hành 4 quy trình trên và vào số lượng bể, thứ tự nạp nước nguồn vào bể. Ở những cơng ty cĩ dịng chảy đều cĩ thể bố trí lịch hoạt động để rút thời gian xuống cịn bằng 0.