tiểu luận về xử lý sinh học

- Xử lý nước thải bằng vi sinh hiếu khí thường gồm 3 giai đoạn: Oxy hóa các chất hữu cơ  Tổng hợp tế bào mới  Phân hủy nội bào - Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí xử

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

-o0o -TIỂU LUẬN MÔN: KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC THẢI

XỬ LÝ SINH HỌC

Học viên: Trịnh Thị Thủy

Mã học viên: 19812025 Lớp: Kỹ thuật Môi trường 2020A Khoa: Công nghệ Môi trường

Hà Nội, năm 2021

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

I KHÁI NIỆM, CHỨC NĂNG, PHÂN LOẠI VÀ CƠ CHẾ CỦA PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC 2

1.1 Khái niệm 2

1.2 Chức năng và phân loại 2

1.3 Cơ chế các quá trình sinh học và động học quá trình phản ứng sinh hóa 5

1.4 Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học 6

II NGUYÊN LÝ, CẤU TẠO CÁC THIẾT BỊ XỬ LÝ SINH HỌC VÀ CÁCH TÍNH TOÁN 6

2.1 Lọc sinh học 6

2.1.1 Cấu tạo, sơ đồ hệ thống lọc sinh học và nguyên lý làm việc của bể lọc sinh học, ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng 7

2.1.2 Tính toán công nghệ thiết kế bể lọc sinh học: tải trọng BOD, tải lượng thuỷ lực, thể tích môi trường lọc, tốc độ tuần hoàn và hiệu suất 9

2.2 Bể aeroten 11

2.2.1 Các quá trình sinh học trong hệ thống bùn hoạt tính và cơ chế của quá trình (cơ chế, tác nhân sinh học) 11

2.2.2 Tính toán công nghệ thiết kế bể aeroten 13

2.3 Xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên 17

2.3.1 Nguyên lý kết cấu và cơ chế hoạt động của các dạng hồ sinh học và wetland kiến tạo 17

2.3.2 Xử lý các chất hữu cơ và loại bỏ vi sinh vật gây bệnh trong các hồ xử lý ở điều kiện tự nhiên 21

2.3.3 Xử lý nước thải trên các cánh đồng tưới và cánh đồng lọc 21

2.3.4 Tính toán thiết kế 22

2.4 Xử lý nước thải bằng phương pháp kỵ khí 23

2.4.1 Cơ chế quá trình: các phản ứng xảy ra và tác nhân sinh học, các yếu tố ảnh hưởng 23

2.4.2 Các dạng công trình xử lý sinh học kỵ khí (bể tự hoại, bể biogas, bể UASB, bể lọc kỵ khí) 26

2.4.3 Các thông số công nghệ đặc trưng và tính toán thiết kế công trình xử lý 29

I KHÁI NIỆM, CHỨC NĂNG, PHÂN LOẠI VÀ CƠ CHẾ CỦA PHƯƠNG PHÁP

XỬ LÝ SINH HỌC

1.1 Khái niệm

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học (hay còn gọi là xử lý nước thải bằng visinh) là phương pháp xử lý dựa trên hoạt động sống của vi sinh vật, chủ yếu là sinh vậthoại sinh có trong nước thải

Vi sinh vật có trong nước thải sẽ liên tục chuyển hóa các chất hữu cơ bằng cáchduy nhất là tổng hợp thành tế bào mới Vi sinh vật có thể hấp thụ lượng lớn các chấthữu cơ qua bề mặt tế bào Khi hấp thụ xong, nếu các chất hữu cơ không được đồng hóathành tế bào chất thì khả năng hấp thụ sẽ về 0 Một phần chất hữu cơ thấp thụ đượcdành cho việc kiến tạo tế bào Một phần chất hữu cơ được oxy hóa để tạo năng lượngcung cấp cho việc tổng hợp

1.2 Chức năng và phân loại

- Chức năng: Xử lý các chất hữu cơ trong nước thải như COD, BOD… với nồng

độ cao ở trong nước về nồng độ cho phép, ở mức không gây hại tới môi trường

- Xử lý nước thải bằng vi sinh hiếu khí thường gồm 3 giai đoạn:

 Oxy hóa các chất hữu cơ

 Tổng hợp tế bào mới

 Phân hủy nội bào

- Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí (xử lý nước bằng vi sinh hiếukhí) thường được phân thành:

+ Phương pháp xử lý sinh học tự nhiên: bao gồm ao hồ sinh học hiếu khí và cánh

đồng tưới và bãi lọc)

 Cánh đồng tưới và bãi lọc: Trong nước thải sinh hoạt chứa hàm lượng nitơ,

photpho, kali khá đáng kể Sử dụng vi sinh trong tự nhiên để xử lý chất hữu cơ,quá trình xử lý diễn ra chậm

 Ao hồ sinh học: vi sinh vật thường dùng oxy sinh có từ rêu tảo trong quá trình

quang hợp cũng như oxy hóa từ không khí để oxy hóa các chất hữu cơ Rong,tảo lại tiêu thụ CO2, photphat và nitrat amoni sinh ra từ sự phân hủy, oxy hóacác chất hữu cơ bởi vi sinh Hồ sinh học xử lý nước thải bằng phương phápsinh học chủ yếu dựa vào quá trình tự làm sạch của hồ

+ Phương pháp xử lý sinh học nhân tạo:

 Quá trình hiếu khí sinh trưởng lơ lửng (Aerotank)

Aerotank: là xử lý nước thải bằng vi sinh có dạng bể, được thực hiện nhờ bùnhoạt tính và cung cấp oxy bằng khí nén hoặc làm thoáng, khuấy đảo liên tục.Bùn phát triển ở trạng thái lơ lửng và hiệu suất xử lý các hợp chất hữu cơ là khácao Bùn hoạt tính là tập hợp những vi sinh vật có trong nước thải, tạo thànhnhững bông cặn có khả năng hấp thu và phân hủy các chất hữu cơ khi có mặtoxy

 Quá trình hiếu khí sinh trưởng dính bám (Lọc sinh học hiếu khí): Là hoạt động

nhờ quá trình dính bám của một số vi khuẩn hiếu khí trên lớp vật liệu giá thể

Do quá trình dính bám tốt lên lượng sinh khối tăng lên, thời gian lưu bùn kéodài nên xử lý tải trọng cao Vi sinh xử lý BOD, COD và một phần Nitơ,phospho

 Đĩa quay sinh học: khi quay màng sinh học tiếp xúc với chất hữu cơ có trong

nước thải, nhờ quay liên tục mà màng sinh học vừa được tiếp xúc với khôngkhí vừa tiếp xúc được với chất hữu cơ trong nước thải, vì vậy, chất hữu cơ đượcphân hủy nhanh

 Mương oxy hóa: là dạng cải tiến của bể Aerotank khuấy trộn hoàn chỉnh làm

việc trong điều kiện hiếu khí kéo dài với bùn hoạt tính

 Xử lý nước thải bằng phương pháp xử lý sinh học kỵ khí

Xử lý nước thải bằng phương pháp xử lý sinh học kỵ khí là quá trình phân hủysinh học chất hữu cơ và vô cơ phân tử trong điều kiện không có oxy phân tử bởi các

vi sinh vật kị khí

- Xử lý nước bằng phương pháp sinh học kị khí thường chia làm sáu quá trình:

 Thủy Phân polymer

 Lên men các amino axit và đường

 Phân hủy kị khí các axit béo mạch dài và rượu

 Phân hủy kị khí các axit béo dễ bay hơi

 Hình thành khí methane từ axit acetic

 Hình thành khí methane từ CO2 và Hydrogen

- COD sẽ giảm trong giai đoạn methane

+ Xử lý nước bằng phương pháp xử lý sinh học kị khí nhân tạo

 Quá trình xử lý nước thải bằng bể UASB: lớp bùn được lắng dưới đáy bể, dưới

tác dụng của vi sinh vật kị khí chúng được chuyển hóa thành metan và cacbondioxide

 Quá trình xử lý nước thải bằng lọc sinh học kỵ khí: lọc kị khí với sinh trưởng

gắn kết trên giá mang hữu cơ

+ Xử lý nước bằng phương pháp xử lý sinh học kị khí tự nhiên

Ao hồ kị khí: các vi sinh vật kị khí hoạt động sống không cần oxy của không khí

 Xử lý nước thải bằng vi sinh thiếu khí

Nước thải chỉ giảm được 90-98% BOD, nhưng tổng Nitơ (N) chỉ giảm được 40% và khoảng 30% P, hàm lượng N, P cao vượt ngưỡng cho phép cần xử lý bổsung bằng phương pháp thiếu khí

30- Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí kết hợp phương pháp sinh học kị khí

Ao hồ hiếu – kị khí (ao hồ tùy nghi)

Đây là loại ao hồ phổ biến trong thực tế, xử lý nước thải bằng phương pháp sinhhọc phân hủy hiếu khí các chất hữu cơ hòa tan có điều ở trong nước và phân hủy kị khí cặn lắng ở vùng đáy

1.3 Cơ chế các quá trình sinh học và động học quá trình phản ứng sinh hóa

Cơ chế xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học (xử lý nước bằng vi sinh) làsinh vật có trong nước thải sử dụng các hợp chất hữu cơ và một số chất khoáng làmnguồn dinh dưỡng và tạo ra năng lượng Sản phẩm của các quá trình phân hủy này làkhí CO2, H2O, N2, ion sulfite

Để thực hiện quá trình oxy hóa sinh hóa, các chất hữu cơ hòa tan, các chất keophân tán nhỏ trong NT cần được di chuyển vào bên trong tế bào của vi sinh vật Quátrình này gồm 3 giai đoạn:

1 Di chuyển các chất gây ô nhiễm từ pha lỏng tới bề mặt của tế bào vi sinh vật dokhuếch tán đối lưu và phân tử

2 Di chuyển chất từ bề mặt ngoài tế bào qua màng bán thấm bằng khuếch tán do sựchênh lệch nồng độ các chất ở trong và ngoài tế bào

3 Quá trình chuyển hóa các chất trong tế bào vi sinh vật với sự sản sinh năng lượng vàquá trình tổng hợp các chất mới của tế bào với sự hấp thụ năng lượng

Ba giai đoạn này có quan hệ chặt chẽ với nhau và quá trình 3 đóng vai trò quan trọngtrong XLNT Nồng độ các chất ở xung quanh tế bào sẽ giảm dần Các phần thức ăn mới

từ môi trường bên ngoài ( NT) lại khuếch tán trong môi trường chậm hơn quá trình hấpthụ thông qua màng tế bào cho nên nồng độ các chất dinh dưỡng xung quanh tế bào baogiờ cũng thấp Đối với các sản phẩm do tế bào tiết ra thì ngược lại lại cao hơn so với nơi

xa tế bào Mặc dù hấp thụ và hấp phụ là giai đoạn cần thiết trong việc tiêu thụ chất hữu

cơ của vi sinh vật song không phải có ý nghĩa quyết định trong việc XLNT Đóng vai tròchủ yếu quyết định là các quá trình diễn ra bên trong tế bào vi sinh vật (giai đoạn 3).Các quá trình sinh hóa:

+ QT hiếu khí: chất hữu cơ + O2→ vsv CO2, H2O

+ QT kỵ khí: chất hữu cơ + O2 → vsv CH4, H2S, NH3, CO2 , H2O(có mùi, hàm lượngphụ thuộc vào chất hữu cơ) (coi oxy ở trong các liên kết như NO3-, SO42-,…) (ngoài cáckhí này còn có 1 ít chất hữu cơ không phân hủy gọi là chất trơ)

1.4 Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học thường nước thải sinh hoạt, nước thải

đô thị, nước thải của một số ngành nghề như: thực phẩm, thủy sản, chế biến nông sản,

…có chứa nhiều các chất hữu cơ hòa tan gồm: hydratcacbon, protein và các hợp chấtchứa N phân hủy từ protein, các chất béo……chất vô cơ như sulphit, H2S, amoniac,…

Điều tiên quyết là nước thải phải là môi trường sống của quần thể sinh vật phânhủy các chất hữu cơ có trong nước thải Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh họccần thỏa mãn những điều kiện sau:

 Không có chất độc làm chết hoặc ứng chế hoàn toàn hệ sinh vật trong nướcthải

 Hàm lượng kim loại nặng có trong nước thải Muối của các kim loại nặng ảnhhưởng nhiều đến hoạt động sống của vi sinh vật

 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học chỉ tiêu cần bận tâm là COD vàBOD, nếu tỉ số của 2 thông số này phải là: COD/BOD ≤ 2 hoặc BOD/COD ≥0.5 thì việc xử lý mới diễn ra tốt Khi COD lớn hơn BOD nhiều lần, trong đógồm có xenlulozo, hemixenlulozo, protein, tinh bột chưa tan thì phải qua xử lýsinh học kỵ khí

II NGUYÊN LÝ, CẤU TẠO CÁC THIẾT BỊ XỬ LÝ SINH HỌC VÀ CÁCH TÍNH TOÁN

2.1 Lọc sinh học

Các dạng bể lọc sinh học (biophil nhỏ giọt, Biophil cao tải, bể lọc sinh học ngập

nước, đĩa sinh học, )

Cơ chế quá trình sinh học trong bể lọc

Bể lọc sinh học hoạt động dựa vào sự sinh trưởng các vi sinh vật cố định trênlớp màng bám trên lớp vật liệu lọc Nước thải được tưới từ trên xuống qua lớp vật liệulọc, chảy thành lớp mỏng qua khe hở của vật liệu, đồng thời tiếp xúc với màng sinh học

ở trên bề mặt của vật liệu lọc Tại đây nhờ các vi sinh vật tiến hành quá trình phân hủyhiếu khí và kị khí các chất hữu cơ có trong nước, các chất hữu cơ phân hủy hiếu khisinh khí CO2 và nước, phân hủy kị khí sinh ra CH4 và CO2 làm tróc màng ra khỏi vậtmang, bị nước cuốn đi, trên lớp vật liệu lọc lại hình thành màng sinh học mới Hiệntượng này được lặp đi lặp lại, kết quả BOD của nước thải bị vi sinh vật sử dụng chấtdinh dưỡng, bị phân hủy kị khí cũng như hiếu khí, nước thải được làm sạch

Bể lọc sinh học là công trình nhân tạo, trong đó chất thải được lọc qua lớp vậtliệu lọc rắn được bao phủ bởi lớp màng vi sinh vật Các vi khuẩn trong màng sinh họcthường có hoạt tính cao hơn vi khuẩn trong bùn hoạt tính Màng sinh học hiếu khí làmột hệ vi sinh vật tùy tiện

- Lọc sinh học nhỏ giọt: Bể lọc sinh học nhỏ giọt rất đa dạng, gồm cácloại: lọc sinh học nhỏ giọt quay, biophin nhỏ giọt, bể lọc sinh học thô… Bểthường có dạng hình trụ hay hình chữ nhật Thiết bị lọc nhỏ giọt thường bao gồm

5 phần chính: môi trường lọc đệm, bể chứa, hệ thống cung cấp nước thải, cốngthoát ngầm và hệ thống thông gió Nước thải được đưa vào xử lý được phân thànhcác màng nhỏ chảy qua lớp vật liệu đệm sinh học, dưới tác dụng của các vi sinhvật phân hủy hiếu khí trên lớp màng vật liệu thì các chất hữu cơ bị phân hủy vàloại bỏ

Lọc sinh học nhỏ giọt

- Lọc sinh học với lớp vật liệu ngập trong nước

2.1.1 Cấu tạo, sơ đồ hệ thống lọc sinh học và nguyên lý làm việc của bể lọc sinh

học, ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng

Cấu tạo của bể lọc sinh học gồm các bộ phận chính: phần chứa vật liệu lọc, hệthống phân phối nước trên toàn bộ bề mặt bể, hệ thống thu và dẫn nước sau khi lọc,

hệ thống dẫn và phân phối khí cho bể lọc Bể lọc sinh học được chia làm 2 loại là: lọcsinh học có lớp vật liệu ngập trong nước và lọc sinh học có lớp vật liệu không ngậptrong nước

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý trong thiết bị lọc sinh học: bản chất củachất hữu cơ ô nhiễm, vận tốc oxi hóa, cường độ thông khí, tiết diện màng sinh học,thành phần vi sinh…

Cấu tạo của bể lọc sinh học

 Phân tích ưu và nhược điểm của bể lọc sinh học có vật liệu ngập trong nước

và bể lọc sinh học có vật liệu ngập trong nước.

Bể lọc sinh học có vật liệu lọc ngập trong

nước Bể lọc sinh học có vật liệu lọc không

ngập trong nước

Ưu điểm

+ Chi phi trông coi cũng như bảo

dưỡng thấp

+ Tiết kiệm chi phí năng lượng

+ Dễ dàng thi công, dễ dàng bao che côngtrình;

+ Đảm bảo mỹ quan công trình, ít phát sinhmùi

+ Đơn giản, chi phí bảo dưỡng tương đốithấp;

+ Có thể xây dựng bằng modul hoặc bê tôngcốt thép;

+ Có khả năng tự động hóa cao;

Nhược điểm

+ Hiệu suất làm sạch nhỏ hơn bể lọc có

lớp vật liệu lọc ngập trong nước với cùng

một tải lượng khối

+ Cần bảo dưỡng thường xuyên do dễ

bị tắc nghẽn;

+ Rất nhạy cảm với nhiệt độ (ảnh hưởng

+ Tải lượng bị tổn thất cao nên giảm lượngnước thu hồi

+ Quá trình thông khí sử dụng bơm cưỡngbức nên tiêu tốn nhiều năng lượng cho quátrình vận hành

+ Khí phun lên tạo nên dòng chuyển động

trực tiếp tới quá trình sinh trưởng và phát

triển của hệ vi sinh vật trong bể)

+ khống chế được quá trình thông khí

tương đối khó khăn, dễ sinh mùi

+ Phát sinh lượng bùn dư không ổn

định

+ Suất đầu tư trên 1 khối nước thải

tương đối cao do lượng vật liệu tương

đối nặng

xoáy, làm giảm khả năng giữ huyền phù

Thông số Đơn vị đo Tải trọng thấp Tải trọng cao

Chiều cao lớp vật liệu m 1-3 0.9-2.4 ( đá)

Loại vật liệu Đá cục, than cục,

đá ong,…

Đá cục, đá ong,nhựa đúc 6-8 (nhựa tấm)Tải trọng theo chất HC Kg BOD5/1

m3.ngày 0.08-0.4 0.4-1.6Tải trọng thủy lực theo

diện tích bề mặt m

3/m2 ngày 1-4.1 4.1-40.7

2.1.2 Tính toán công nghệ thiết kế bể lọc sinh học: tải trọng BOD, tải lượng thuỷ

lực, thể tích môi trường lọc, tốc độ tuần hoàn và hiệu suất.

- Hiệu quả khử BOD: E=(%)

- Xác định lại thể tích VL lọc theo hiệu suất Eo

 Đĩa quay sinh học

Là công trình của thiết bị xử lý nước thải bằng kỹ thuật màng lọc sinh học dựa

trên sự gắn kết của VSV trên bề mặt của vật liệu RBC khử BOD và nitrat rất hiệu quả,được sử dụng nhiều để xử lý nước thải chế biến thủy sản Trong quá trình vận hành, cácVSV sẽ sinh trưởng gắn trên bề mặt đĩa và hình thành lớp màng mỏng nhầy trên bề mặtướt của đĩa Khi đĩa quay, thì các lớp màng vi sinh vật lần lượt tiếp xúc với chất hữu cơtrong nước thải và với không khí để hấp thụ oxi Đĩa quay cũng là cơ chế để tách cácchất rắn thừa ra khỏi bề mặt các đĩa nhờ lực ly tâm

Cấu tạo đĩa quay sinh học tiếp xúc

Chức năng Phương trình oxy hóa hoặc loại bỏ

các thành phần

Oxy hóa cBOD cBOD (protein) +O2àC5H7O2N (tế

bào) + CO2 + H2O + NH4+ + SO4+HPO42-

2-Oxy hóa nBOD nBOD (ion amoni) + O2à C5H7O2N

(tế bào) +NO3- + H2OLoại bỏ chất rắn mịn Chất keo, tăng trưởng phân tán và các

vật liệu hạtLoại bỏ kim loại nặng Nhôm, canxi, sắt, chì, thủy ngân,

niken, kẽm,Trong bể hiếu khí, dòng chảy vào chứa chất thải carbonate (cBOD) như rượu, axitamin, axit hữu cơ, protein và đường được oxy hóa thành chất thải không gây ô nhiễm vàchất thải ít gây ô nhiễm Chất thải không gây ô nhiễm là là carbon dioxide (CO2) và nước(H2O) Chất thải ít gây ô nhiễm là các ion amoni (NH4+), ion sunfat (SO42-), các ionorthophosphate (HPO42-), và các tế bào vi khuẩn mới hoặc bùn (MLVSS)

Trong bể hiếu khí, chất thải chứa nitơ trong dòng chảy vào (nBOD) được oxy hóathành chất thải không ô nhiễm và chất thải ít gây ô nhiễm Chất thải chứa nitơ được oxyhóa trong bể hiếu khí bao gồm các ion amoni (NH4+) và ion nitrit (NO2-) Các chất thảikhông ô nhiễm sản sinh ra từ quá trình oxy hóa của nBOD là nước (H2O), trong khi đócác chất thải gây ô nhiễm ít được sinh ra từ quá trình oxy hóa của nBOD là các ion nitrat(NO3-) và các tế bào vi khuẩn mới hoặc bùn (MLVSS).

Chất thải hữu cơ là những hợp chất hóa học có chứa carbon (C) và hydro và tươngứng với nhu cầu oxy sinh hóa carbon (cBOD) được đưa vào quy trình bùn hoạt tính

3 Phân loại bể Aeroten (bể Aeroten làm việc liên tục, bể Aeroten làm việc gián đoạn - SBR, mương ô xy hóa, )

Bể SBR: Bể Aerotank hoạt động gián đoạn theo mẻ là một dạng công trình xử lý

sinh học nước thải bằng bùn hoạt tính Trong đó tuần tự diễn ra các quá trình thổi khí,lắng bùn và gạn nước thải Do hoạt động gián đoạn nên số ngăn tối thiểu là 2 để có thể

xử lý liên tục Trong bể quá trình thổi khí và quá trình lắng được thực hiện trong cùngmột bể phản ứng do đó có thể bỏ qua bể lắng II Quá trình hoạt động diễn ra trong mộtngăn và gồm 5 giai đoạn:

+ Pha làm đầy: Có thể vận hành với 3 chế độ làm đầy tĩnh, làm đầy hoà trộn vàlàm đầy sục khí nhằm tạo môi trường khác nhau cho các mục đích khác nhau Thờigian pha làm đầy có thể chiếm từ 25 – 30%

+ Pha phản ứng (sục khí): Ngừng đưa nước thải vào Tiến hành sục khí Hoànthành các phản ứng sinh hoá có thể được bắt đầu từ pha làm đầy Thời gian phản ứngchiếm khoảng 30% chu kì hoạt động

+ Pha lắng: Điều kiện tĩnh hoàn toàn được thực hiện (không cho nước thải vào,không rút nước ra, các thiết bị khác đều tắt) nhằm tạo điều kiện cho quá trình lắng.Thời gian chiếm khoảng từ 5 – 30% chu kỳ hoạt động

+ Pha tháo nước sạch

+ Pha chờ: Áp dụng trong hệ thống có nhiều bể phản ứng, có thể bỏqua trong một số thiết kế

Thời gian hoạt động có thể tính sao cho phù hợp với từng loại nước thải khácnhau và mục tiêu xử lý Nồng độ bùn trong bể thường khoảng từ 1500 – 2500 mg/l.Chu kỳ hoạt động của bể được điều khiển bằng rơle thời gian Trong ngăn bể có thể bố

Bể hiếu khí tải trọng thấp

Bể Aerotank kiểu truyền thống hay bể Aerotank tải trọng thấp

Áp dụng khi lượng BOD <400 mg/l, có hiệu suất xử lý BOD có thể đạt đến 95%;

Do đó, thường áp dụng ở nước thải sinh hoạt Nước thải sau khi qua quá trình lắng tại bểlắng sơ cấp sẽ được qua bể aerotank và được trộn đều bùn hoạt tính ở ngay đầu bể Đượcứng dụng để xử lý nước thải có mức độ ô nhiễm không cao, nước thải sinh hoạt; Lượngbùn tuần hoàn tại bể thường chiếm từ 20 – 30% so với lượng nước thải đầu vào

Các thông số vận hành bể aerotank tải trọng thấp hay aerotank truyền thống

Toàn bộ thể tích của bể được thiết kế sao cho có thể lưu được nước 6 – 8 giờ nếu sử dụng

hệ thống làm thoáng sục khí, và 9 – 12 giờ nếu dùng phương pháp khuấy cơ khí Lượnggió cấp vào bể yêu cầu từ 55 – 65 m3 khí 1 kg BOD5 Chỉ số thể tích bùn dao động từ 50-150 ml/g, bùn có độ tuổi từ 5 – 15 ngày BOD đầu vào yêu cầu <400 mg/lít Hiệu quả xử

lý dao động từ 80 -95%

2.2.2 Tính toán công nghệ thiết kế bể aeroten

+ Các thông số đầu vào

QNT, So, f = BOD/ COD5 , t, Sra, CODra, SS, Xo, % cặn HC(= a), X, Z, Xtuần hoàn, Y, θc

+ Xác định hiệu quả xử lý:

- Lượng cặn HC trong nước thải ra khỏi bể lắng: a.BOD5 ra = b

- Lượng cặn HC theo COD: 1,42.b.(1 –z) = c (1,42: mg O2 sdụng/md TBào phân huỷ)

- Lượng BOD5 trong cặn ra khỏi bể: f.c = d

- Lượng BOD5 hoà tan khỏi bể lắng: c = BOD5 cho phép – d

+ Thể tích bể: