- Hiệu quả xử lý của công trình xử lý sinh học
3.9Tổng quát về hệ thống xử lý sinh học – công nghệ Mương Oxy Hóa:
KINH NGHIỆM THỰC TẬP TẠI MỘT SỐ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHÁC
3.9Tổng quát về hệ thống xử lý sinh học – công nghệ Mương Oxy Hóa:
Hạng mục bể: Bể Thiếu khí (TK-201A/B), Bể sục khí (TK-203A/B), Bể kỵ khí (TK- 202A/B), Bể lắng (TK-204A/B).
Xử lý sinh học là phương pháp sử dụng Bùn hoạt tính (bùn vi sinh) để xử lý nước thải. Vi sinh vật có trong bùn hoạt tính sẽ chuyển hóa các hợp chất hữu cơ có trong nước thải ( là nguồn thức ăn của vi sinh vật) tạo thành sinh khối (tế bào mới của vi sinh) và giúp cho nguồn nước sạch hơn.
Phương pháp xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính là một trong những phương pháp sinh học điển hình được áp dụng để xử lý nước thải giàu hữu cơ.
Trong nước thải luôn luôn tồn tại các chất rắn lơ lửng khó lắng. Trong quá trình sinh trưởng và phát triển trong nước thải, các tế bào vi sinh vật (VSV) sẽ dính vào các hạt lơ lửng này và phát triển thành các hạt bông cặn có hoạt tính phân hủy các chất hữu cơ gây nhiễm bẩn nước và được lớn dần lên do hấp phụ nhiều hạt chất rắn lơ lửng nhỏ khác, các chất hữu cơ làm cơ chất dinh dưỡng cho VSV trong nước thải cạn kiệt, những hạt bông này sẽ lắng xuống đáy bể tạo thành bùn. Bùn này được gọi là bùn hoạt tính. Nhờ bùn hoạt tính mà lượng chất ô nhiễm trong nước giảm, các chất huyễn phù lắng xuống cùng với bùn và nước được làm sạch.
Bùn hoạt tính là tập hợp các VSV khác nhau có mặt trong nước thải, chủ yếu là vi khuẩn, kết lại thành dạng hạt bông với trung tâm lá các hạt chất rắn lơ lửng ở trong ước. Các bông cặn này có khả năng hấp thu và phân hủy chất hữu cơ. Màu sắc của các hạt bông cặn thường là máu vàng nâu. Các bông cặn dễ lắng có kích thước trong khoảng từ 3-150 μm, gồm các VSV sống và cặn rắn (chiếm khoảng 30 – 40% thành phần cấu tạo bông). Các bông cặn này có khả năng hấp thu và phân hủy chất hữu cơ. Bể sinh học:
Nhóm vi sinh vật trong bể: nhóm VSV này sử dụng các chất hữu cơ làm nguồn cac bon dinh dưỡng và nguồn năng lượng để sinh trưởng xây dựng tế bào và phát triển.
Các VSV dị dưỡng có thể chi làm 3 nhóm nhỏ dựa theo hoat động sống của chúng với nhu cầu oxy.
Nhóm VSV hiếu khí: là nhóm VS cần oxy để sống, giống như quá trình hô hấp ở động vật bậc cao. Sản phẩm của quá trình phân hủy hiếu khí bao gồm khoảng 40% là sinh khối VSV và gần 60% là CO2 + H2O.
Nhóm VSV kỵ khí: là nhóm VSV có thể sống và hoạt động ở điều kiện kị khí ( không cần có oxy của không khí). Các VSV này có khả năng sử dụng oxy trong những hợp chất nitrat, sunfat để oxy hóa các chất hữu cơ.
Nhóm VSV kỵ khí tùy tiện: là nhóm VSV có thể sinh trưởng trong điều kiện có hoặc không có oxy. Chúng luôn có mặt trong nước thải. Năng lượng được giải phóng ngoài một thoát ra ở dạng nhiệt, phần còn lại được sử dụng cho việc sinh tổng hợp hình thành tế bào mới.
Cơ chế chuyển hóa chất hữu cơ của vi sinh vật trong các bể sinh học: - Các hợp chất hữu cơ tiếp xúc với bề mặt tế bào VSV.
- Quá trình khuếch tán và hấp thụ các chất ô nhiễm nước qua màng bán thấm vào trong tế bào VSV.
Chuyển hóa các chất ô nhiễm trong nội bào để sinh ra năng lượng và tổng hợp vật liệu mới cho tế bào VSV.
Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của VSV có trong bùn hoạt tính: - Nhiệt độ của nước thải: nếu nhiệt độ cao thì phải có thiết bị hạ nhiệt độ xuống khoảng 25 – 35o C.
- pH của nước thải: cần phải điều chỉnh pH của nước thải đạt khoảng 6,5 – 8, tối ưu pH ở mức trung tính pH = 7.
- Các nguyên tố có tính độc có thể tiêu diệt hoặc kìm hãm sinh trưởng của VSV. Nước thải có chứa các độc tố đặc biệt này cần phải có biện pháp xử lý riêng trước khi được xử lý bằng bùn hoạt tính.
- Nguồn thức ăn: tùy nhóm VSV mà nguồn cacbon được cung cấp có thể là chất vô cơ (CO2, NaHCO3, CaCO3 …) hoặcchất hữu cơ. Giá trị dinh dưỡng và khả năng hấp thụ các nguồn thức ăn cacbon khác nhau phụ thuộc vào 2 yếu tố: một là thành phần hóa học và tính chất sinh lý của nguồn thức ăn này, hai là đặc điểm sinh lý của từng loại vi sinh vật. Người ta thường sử dụng đường để làm thức ăn cacbon khi nuôi cấy phần lớn các vi sinh vật dị dưỡng.