Công nghệ AAO là gì? AAO được viết tắt bằng 3 chữ: Anaerobic – Yếm khí; Anoxic – Thiếu khí và Oxic – Hiếu khí. Đây là công nghệ thường dùng trong hệ thống xử lý nước thải y tế.Công nghệ xử lý AAO là quá trình xử lý sinh học liên tục sử dụng các hệ vi sinh vật kị khí, yếm khí và hiếu khí để phân hủy các chất ô nhiễm trong nước thải. Dưới tác dụng phân giải các chất ô nhiễm của hệ vi sinh vật mà chất ô nhiễm được xử lý trước khi thải ra môi trường.
Quá trình AAO là gì?
Công nghệ lọc nước AAO |
Công nghệ AAO (hay còn gọi là A2O) là phương pháp sinh học
hoạt động nhờ vào sự sinh trưởng và phát triển của các hệ vi sinh vật như là:
thiếu khí, kị khí và hiếu khí. Công nghệ AAO là một quá trình xử lý sinh học 2
giai đoạn. Trong giai đoạn đầu tiên, hoạt động trong môi trường yếm khí sủ dụng
3 buồng ABR là lò phản ứng kỵ khí. Ở giai đoạn thứ 2, sử dụng bùn hoạt tính hiếu
khí và thiết bị lắng.
Ngoài ra, còn dựa vào quá trình hoạt động mạnh mẽ khi hấp thụ
và phân hủy các chất hữu cơ (chất ô nhiễm trong nước thải) giúp nguồn nước thải
được xử lý hiệu quả, đảm bảo đạt chuẩn theo quy định của Bộ Tài nguyên và Môi
trường.
Nguyên lý hoạt động của công nghệ AAO
Nguyên lý hoạt động của AAO được chia làm 3 giai đoạn chính
bao gồm xử lý sinh học kị khí, thiếu khí và hiếu khí. Mỗi giai đoạn đều có quy
trình hoạt động khác nhau. Sau đây là một vài chia sẻ từ đội ngũ chuyên gia của
Nihophawa
Quá trình xử lý sinh học kị khí
Hệ vi sinh vật kỵ khí góp một vai trò quan trọng trong quá
trình xử lý sinh học kị khí hay được biết với tên gọi Anaerobic. Những vi sinh
vật này có tác dụng phân hủy chất hữu cơ hòa tan và các chất keo. Vi sinh vật
trong bể sẽ hấp thụ và chuyển hóa các chất hữu cơ này thành các hợp chất.
Các dạng hợp chất này tồn tại trong bể dưới dạng bọt khí bám
vào bùn cặn. Để giúp quý khách hiểu thêm về quá trình này, chúng tôi sẽ gửi tới
các bạn sơ đồ
· Chất hữu cơ + VK kỵ khí + năng lượng → C5H7O2N (Tế bào vi khuẩn mới)
Có thể dễ dàng nhận thấy khí sinh học được sản sinh trong
quá trình này chính là Biogas. Khí sinh học này thường được thu và sản sinh ra
nhiệt lượng khi đun nấu trong một số mô hình xử lý nước thải chăn nuôi.
Công nghệ xử lý nước thải tiêu chuẩn AAO |
Xử lý sinh học thiếu khí trong công nghệ AAO là gì?
Quá trình xử lý sinh học thiếu khí với tên gọi khác là
Anoxic. Quá trình Nitrat hóa và Photphorit diễn ra mục đích để xử lý Nito và Phốt
pho. 2 quá trình này được diễn tả như sau:
Quá trình Nitrat hóa
Quá trình này diễn ra trong môi trường thiếu khí. Đây là điều
kiện thuận lợi để vi sinh vật có thể khử Nitrat và Nitrit trong nước thải dể tạo
thành khí Nito thoát ra ngoài.
Toàn bộ về quá trình Nitrat hóa trong công nghệ xử lý nước
thải đều được khá nhiều các đơn vị trên thế giới tổng hợp và chia sẻ trên
website của mình. Nihophawa cũng đã biên soạn và tổng hợp lại thành một bài viết
khá hoàn chỉnh. Quý khách có thể tham khảo:
Quá trình Photphorit
hóa
Về cơ bản, quá trình này hoạt động dựa trên hệ vi khuẩn
Acinetobacter. Chúng được sử dụng để chuyển hóa các hợp chất hữu cơ chứa phốt
pho thành các hợp chất hoàn toàn mới không chứa Photpho.
Để có thể giúp 2 quá trình này diễn ra được hiệu quả nhất. Hệ
thống xử lý nước thải cần cung cấp máy khuấy với tốc độ phù hợp. Khuấy nước để
tạo ra môi trường thiếu oxy thuận lợi cho vi sinh vật thiếu khí phát triển.
Quá trình xử lý sinh học hiếu khí
ĐƯợc biết với với tên gọi quá trình Oxic. Quá trình này sử dụng
vi sinh vật để khử Nitrate thành Nito phân tử. Đồng thời vi sinh vật trong bùn
hoạt tính được đưa vào bể hấp thụ các chất gây ô nhiễm trong bể. Chúng sử dụng
N và P làm chất dinh dưỡngđể giải phóng năng lượng
Tất cả đều có trong phương trình
- Oxy hóa và phân hủy chất hữu cơ: Chất hữu cơ + O2 → CO2 + H2O + năng lượng
- Tổng hợp tế bào mới: Chất hữu cơ + O2 + NH3 → Tế bào vi sinh vật + CO2 + H2O + năng lượng
- Phân hủy nội sinh: C5H7O2N + O2 → CO2 + H2O + NH2 + năng lượng
Thuyết minh sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt
Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt |
Nước thải sinh hoạt từ khu dân cư bao gồm nước thải đen và xám của được thu gom trực tiếp vào khu vực xử lý tập trung. Cấu tạo bể xử lý có 5 ngăn, bao gồm 02 ngăn yếm khí (có các giá thể vi sinh yếm khí, thiếu khí bám vào), 02 ngăn hiếu khí (có các giá thể vi vinh hiếu khí bám vào, trong quá trình hoạt động có sục khí), 01 ngăn lắng đầu ra và khử trùng, 01 ngăn trung chuyển lắng đầu vào.
Bể điều hòa
Bể điều hòa sẽ thu gom các nguồn nước thải vào hệ thống xử
lý.
Bể điều hòa là đơn vị xử lý được đặt phía sau song chắn rác,
bể điều hòa có các chức năng chính sau:
• Ổn định lưu lượng nước cấp vào một cách đột ngột gây quá tải.
• Hòa trộn đồng đều các chất gây ô nhiễm của các dòng thải
khác nhau.
• Để tránh trường hợp nước cấp vào đột ngột gây quá tải cho
hệ thống xử lý, bể điều hòa sẽ được thiết kế với dung tích đủ lớn ( Thời gian
lưu từ 4 – 6h ) giúp lượng nước thải tràn về ồ ạt không gây quá tải cho hệ thống
xử lý.
Bể điều hòa với đặc thù là bể có khả năng chứa lớn, hàm lượng
ô xy cung cấp nhiều giúp hòa trộn các dòng thải với nhau đồng đều để ổn định mức
độ ô nhiễm trong dòng thải giúp hệ thống xử lý phía sau hoạt động ổn định hơn.
Quá trình xử lý Anaerobic (Xử lý sinh học kị khí)
Trong bể kỵ khí xảy ra quá trình phân hủy các chất hữu cơ
hòa tan và các chất dạng keo trong nước thải với sự tham gia của hệ vi sinh vật
kỵ khí. Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, vi sinh vật kỵ khí sẽ hấp thụ
các chất hữu cơ hòa tan có trong nước thải, phân hủy và chuyển hóa chúng thành
các hợp chất ở dạng khí.
Bọt khí sinh ra bám vào các hạt bùn cặn. Các hạt bùn cặn này
nổi lên trên làm xáo trộn, gây ra dòng tuần hoàn cục bộ trong lớp cặn lơ lửng.
Quá trình phân hủy chất hữu cơ của hệ vi sinh kị khí được thể
hiện bằng các phương trình sau:
Chất hữu cơ + VK kỵ khí → CO2 + H2S + CH4 + các chất khác +
năng lượng
Chất hữu cơ + VK kỵ khí + năng lượng → C5H7O2N.
C5H7O2N: là công thức hóa học thông dụng để đại diện cho tế
bào vi khuẩn
Hỗn hợp khí sinh ra thường được gọi là khí sinh học hay
biogas.
Quá trình phân hủy kỵ khí được chia thành 3 giai đoạn chính:
phân hủy các chất hữu cơ cao phân tử, tạo các axit, tạo methane.
Quá trình xử lý Anoxic (Xử lý sinh học thiếu khí)
Tại bể anoxic diễn ra quá trình nitrat hóa và Photphorit để
xử lý N, P
Quá trình Nitrat hóa xảy ra như sau:
Hai chủng loại vi khuẩn chính tham gia vào quá trình này là
Nitrosonas và Nitrobacter. Trong môi trường thiếu oxy, các loại vi khuẩn này sẻ
khử Nitrat (NO3-) và Nitrit (NO2-) theo chuỗi chuyển hóa:
NO3- → NO2- → N2O → N2↑
Khí nitơ phân tử N2 tạo thành sẽ thoát khỏi nước và ra
ngoài. Như vậy là nitơ đã được xử lý.
Quá trình Photphorit hóa:
Chủng loại vi khuẩn tham gia vào quá trình này là
Acinetobacter. Các hợp chất hữu cơ chứa photpho sẽ được hệ vi khuẩn
Acinetobacter chuyển hóa thành các hợp chất mới không chứa photpho và các hợp
chất có chứa photpho nhưng dễ phân hủy đối với chủng loại vi khuẩn hiếu khí.
Để quá trình Nitrat hóa và Photphoril hóa diễn ra thuận lợi,
tại bể Anoxic bố trí máy khuấy chìm với tốc độ khuấy phù hợp. Máy khuấy có chức
năng khuấy trộn dòng nước tạo ra môi trường thiếu oxy cho hệ vi sinh vật thiếu
khí phát triển. Ngoài ra, để tăng hiệu quả xử lý và làm nơi trú ngụ cho hệ vi
sinh vật thiếu khí, tại bể Anoxic lắp đặt thêm hệ thống đệm sinh học được chế tạo
từ nhựa PVC, với bề mặt hoạt động 230 ÷ 250 m2/m3. Hệ vi sinh vật thiếu khí bám
dính vào bề mặt vật liệu đệm sinh học để sinh trưởng và phát triển.
Quá trình Oxic.
Các phản ứng chính xảy ra trong bể xử lý sinh học hiếu khí
như:
Quá trình Oxy hóa và phân hủy chất hữu cơ:
Chất hữu cơ + O2 → CO2 + H2O + năng lượng
Quá trình tổng hợp tế bào mới:
Chất hữu cơ + O2 + NH3 → Tế bào vi sinh vật + CO2 + H2O +
năng lượng
Quá trình phân hủy nội sinh:
C5H7O2N + O2 → CO2 + H2O + NH3 + năng lượng
Nồng độ bùn hoạt tính duy trì trong bể Aeroten: 3500 mg/l, tỷ
lệ tuần hoàn bùn 100%. Hệ vi sinh vật trong bể Oxic được nuôi cấy bằng chế phẩm
men vi sinh hoặc từ bùn hoạt tính. Thời gian nuôi cấy một hệ vi sinh vật hiếu
khí từ 45 đến 60 ngày. Oxy cấp vào bể bằng máy thổi khí đặt cạn hoặc máy sục
khí đặt chìm.
Bể lắng:
Bể lắng là đơn vị xử lý nhằm loại bỏ các tạp chất thô, có
kích thước lớn khỏi nguồn nước. Quá trình lắng diễn ra dưới tác dụng của trọng
lực tự nhiên, các bông cặn có kích thước lớn hơn vận tốc dòng chuyển động sẽ
chìm dần xuống đáy bể lắng. Bể lắng đứng hiện nay được ứng dụng phổ biến nhất bởi
chúng có khả năng lắng cực tốt, công tác thu gom bùn dễ dàng, không tốn nhiều diện
tích xây dựng.
Bể lắng đứng thường được xây dựng bằng 2 dạng chính là bể
tròn hoặc bể vuông. Trong hai loại thì bể lắng đứng hình tròn là được đánh giá
cao hơn hẳn vì khả năng thu nước đồng đều và khả năng thu bùn cũng dễ dàng hơn.
Quá trình AAO có những ưu và nhược điểm gì?
Ưu điểm
- Mức đầu tư thấp bởi vì chi phí chủ yếu bao gồm chi phí xây dựng, một số thiết bị chính như máy sục khí, máy bơm, máy khuấy. Không có công nghệ tiên tiến nào được áp dụng.
- Sản xuất ít bùn dư so với công nghệ CAS bởi vi sinh vật kỵ khí và thiếu khí giúp xử lý BOD toàn diện hơn.
- Chất lượng nước đầu ra có thể đạt loại A hoặc B, phụ thuộc vào kích thước của các bể.
- Tiêu thụ ít điện năng hơn so với
Nhược điểm
- Chất lượng đầu ra phụ thuộc vào khả năng lắng của bùn hoạt tính và kích thước bể. Nếu muốn chất lượng nước đầu ra tốt hơn và ít biến động, đòi hỏi diện tích/ không gian lớn để xây dựng hệ thống.
- Nồng độ bùn hoạt tính trong hệ thống CAS thường duy trì trong ngưỡng từ 3-5g/L để bùn có thể lắng. Nếu nồng độ cao hơn, bùn có thể bị tràn hoặc làm giảm độ trong của nước đầu ra.
- Chất lượng nước đầu ra có thể không ổn định, bởi vì độ lắng của bùn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nhiệt độ, nồng độ MLSS, tải trọng chất hữu cơ và tải thủy lực của nước thải đầu vào…
- Vẫn tốn diện tích xây dựng
- Yêu cầu các hóa chất tiệt trùng
Nếu các bạn đang gặp khó khăn trong việc xử lý nước thải. Hãy
liên hệ ngay với Thành Tín qua số hotline: 0964511345 để được tư vấn và hỗ trợ
miễn phí. Thành Tín là đơn vị hàng đầu trong cung cấp và lắp đặt hệ thống lọc nước
công nghiệp, sinh hoạt cho doanh nghiệp, hộ gia đình, nhà máy…Uy tín hàng đầu đã
được kiểm chứng. Xin cảm ơn
https://thanhtin37.wordpress.com/2022/05/12/so-do-cong-nghe-xu-ly-nuoc-thai/
https://thanhtin.webflow.io/posts/cat-thach-anh
https://thanhtin.webflow.io/posts/vat-lieu-loc-nuoc-gieng-khoan
Nhận xét
Đăng nhận xét