Xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học là dựa vào khả năng sống và hoạt động của vi sinh vật cĩ tác dụng phân hố những chất hữu cơ.
Các cơng trình xử lí sinh học cĩ thể phân thành hai nhĩm : - Cơng trình xử lí sinh học trong điều kiện tự nhiên - Cơng trình xử lí sinh học trong điều kiện nhân tạo
IV.1- Cơng trình xử lí sinh học trong điều kiện tự nhiên:
Cơ sở của phương pháp này là dựa vào khả năng tự làm sạch của đất và nguồn nước. Các cơng trình xử lí gồm : cánh đồng tưới, cánh đồng lọc, hồ sinh học. . .
Việc xử lí này diễn ra do kết quả tổ hợp của các quá trình hố lí và sinh hố phức tạp. Thực chất là khi cho nước thấm lớp đất bề mặt thì cặn được giữ lại ở đây, nhờ cĩ oxy và vi khuẩn hiếu khí mà quá trình oxy hố được diễn ra. Ơû độ sâu dưới đất chỉ diễn ra quá trình khử nitrat do lượng oxy trong đất càng ít. Thực tế cho thấy rằng quá trình xử lí nước thải qua lớp đất bề mặt diễn ra ở độ sâu đến 1,5 m. Cho nên cánh đồng tưới, bãi lọc thường được xây dựng ở những nơi cĩ mực nước ngầm thấp hơn 1,5m tính đến mặt đất.
Xây dựng cánh đồng tưới phải tuân theo hai mục đích: - Vệ sinh, tức là xử lí nước thải
- Kinh tế nơng nghiệp, tức là sử dụng nước thải tưới ẩm và sử dụng các chất dinh dưỡng cĩ trong nước thải để bĩn cho cây trồng.
IV.2- Cơng trình xử lí sinh học trong điều kiện nhân tạo:
Cơ sở của phương pháp này là dựa vào khả năng của các vi sinh vật sử dụng những chất khác nhau cĩ trong nước thải làm nguồn dinh dưỡng để sống và biến đổi chất nhưng con người đã tạo ra một số điều kiện sống thích nghi làm cho vi sinh vật
phát triển tốt hơn như sụt khí nhân tạo, xây hồ chứa, loại bỏ chất rắn lơ lửng, vật liệu để vi sinh bám vào, . . .
IV.2.1- Bể lọc sinh học:
Là cơng trình xử lí sinh học nước thải trong điều kiện nhân tạo nhờ vi sinh vật hiếu khí.
Trong bể cĩ bố trí các lớp vật liệu lọc, khi nước thải đi qua bể thấm vào lớp vật liệu lọc thì các cặn bẩn sẽ bị giữ lại tạo thành màng gọi là màng vi sinh. Vi sinh này hấp phụ các chất hữu cơ và nhờ cĩ oxy mà quá trình oxy được thực hiện.
Những màng vi sinh đã chết sẽ cùng với nước thải ra khỏi bể và được giữ lại ở bể lắng đợt hai.
Một số bể Biophin thường gặp;
- Khả năng chịu tải: bể Biophin nhỏ giọt, Biophin cao tải
- Khả năng làm thống: Biophin làm thống tự nhiên, Biophin làm thống nhân tạo.
- Chế độ làm việc: Biophin làm việc liên tục, Biophin làm việc gián đoạn. - Theo mức độ xử lí: Biophin xử lí hồn tồn và Biophin xử lí khơng hồn
tồn.
- Theo cơng nghệ : Biophin một bậc hay hai bậc.
Hình 4.1: Sơ đồ hệ thống xử lí nước thải theo quá trình sinh trưởngdính bám hiếu khí
IV.2.2- Bể Aeroten:
Bể Aeroten là cơng trình làm bằng bêtơng, bê tơng cốt thép …với mặt bằng thơng dụng nhất là hình chữ nhật. Hỗn hợp bùn và nước thải được cho chảy qua suốt chiều dài bể .
Bùn hoạt tính làloại bùn xốp chứa nhiều vi sinh vật cĩ khả năng oxy hố và khống hố các chất hữu cơ chứa trong nước thải .
Để giữ cho bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng và để đảm bảo oxy dùng cho quá trình oxy hố các chất hữu cơ thì phải luơn luơn đảm bảo việc thống giĩ. Số lượng bùn
Nước thải Bể Biophin Khơng khí Bể lắng Nước sau xử lí Nước tuần hồn Cặn lắng
tuần hồn và số lượng khơng khí cần cấp phụ thuộc vào độ ẩm và mức độ yêu cầu xử lí của nước thải.
Nước thải với bùn hoạt tính tuần hồn sau khi qua bể Aeroten thì cho qua tiếp bể lắng II. Ơû đây bùn lắng , một phần đưa trở lại bể Aeroten , phần khác đưa đến bể nén bùn. Một số loại bể Aeroten thường gặp:
- Bể Aeroten thơng thường - Bể Aeroten sức chứa cao - Bể Aeroten – đẩy
- Bể Aeroten – trộn
- Bể Aeroten kiểu hổn hợp
- Bể Aeroten khuấy trộn hồn chỉnh.
Hình 4.2 : Sơ đồ hệ thống xử lí nước thải theo quá trình sinh trưởng lơ lửng hiếu khí