Công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt bằng giá thể lưu động MBBR

Công nghệ MBBR là một trong những công nghệ xử lý nước thải hiện đại ngày nay, được phát triển trên cơ sở công nghệ Aerotank truyền thống (công nghệ sinh học bùn hoạt tính lơ lững). Công nghệ MBBR gia tăng hiệu quả xử lý Nitơ, photpho hơn rất nhiều so với công nghệ Aerotank truyền thống. Do đó, công nghệ này ngày nay được áp dụng rất phổ biến để XLNT sinh hoạt vì loại nước thải này thường chứa hàm lượng Nitơ, photpho cao.

Vậy công nghệ MBBR là gì?

MBBR (Tên viết tắt của Moving Bed Biofilm Reactor) trong đó sử dụng các giá thể cho vi sinh dính bám để sinh trưởng và phát triển. Về nguyên lý công nghệ này là quá trình xử lý sinh học kết hợp sử dụng giá thể có tỉ trọng nhẹ hơn nước đảm bảo điều kiện lơ lững. Các giá thể này luôn chuyển động không ngừng trong toàn thể tích bể nhờ vào thiết bị thổi khí qua đó thì mật độ vi sinh ngày càng tăng làm cho hiệu quả xử lý càng cao.

Công nghệ MBBR được áp dụng trong Xử lý nước thải sinh hoạt như thế nào?

Trước hết cần hiểu XLNT bằng phương pháp sinh học là dựa vào hoạt động sống của các vi sinh vật để phân giải các chất hữu cơ có trong nước thải từ đó làm sạch môi trường nước. Công nghệ sinh học ngày càng được chú trọng và ứng dụng rộng rãi vì nó giảm chi phí vận hành, dể vận hành, xử lý được nhiều loại nước thải khác nhau. Công nghệ giá thể lưu động MBBR là một dạng cải tiến của công nghệ sinh học truyền thống.

Sơ đồ công nghệ

THUYẾT MINH SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ

Bể tiếp nhận – tách dầu

Nước thải sinh hoạt, nhà hàng sẽ chảy qua lưới lọc rác thô để giữ lại các thành phần chất rắn lơ lửng có kích thước lớn rồi vào bể tiếp nhận-tách dầu

Trong bể này còn chia ra nhiều ngăn để tách dầu mỡ

Nước thải từ bể tiếp nhận được bơm lên bể điều hòa. Bể này có chức năng chính là Điều hòa lưu lượng, tránh gây sốc tải cho các công trình xử lý phía sau thông qua quá trình xáo trộn đều khắp thể tích bể.

Bể Anoxic

Nước thải từ bể điều hòa cùng với các dòng tuần hoàn sẽ hòa trộn tại đây. Dòng tuần hoàn chứa hàm lượng nitrit (NO₂^–), nitrat (NO₃^–) cao để các vi khuẩn dị dưỡng tùy nghi sẽ khử nitrat thành khí N₂.

Quá trình khử nitrat thể hiện qua phương trình sau:

Bể MBBR

Bể sẽ sử dụng các giá thể cho vi sinh dính bám để sinh trưởng và phát triển. Các giá thể này luôn chuyển động không ngừng trong toán thể tích bể nhờ vào thiết bị thổi khí qua đó thì mật độ vi sinh ngày càng tăng làm cho hiệu quả xử lý càng cao. Vi sinh vật có khả năng phân giản các hợp chất hữu cơ sẽ dính bám và phát triển trên bề mặt các vật liệu, các vi sinh hiếu khí sẽ chuyển hóa các chất hữu cơ trong nước thải để phát triển thành sinh khối. Sinh khối sẽ phát triển nhanh chóng và kết quả là là sự suy giảm một cách nhanh chóng các chất hữu cơ ô nhiễm.

Ngoài nhiệm vụ xử lý các hợp chất hữu cơ trong nước thải, thì trong bể MBBR còn xảy ra quá trình nitrat hóa và denitrate, giúp loại bỏ các hợp chất nito, photpho trong nước thải.

Bể lắng sinh học

Nước thải từ bể MBBR chứa nhiều bông bùn vi sinh. Bể lắng được thiết kế nhằm mục đích lắng bông bùn vi sinh bằng quá trình lắng trọng lực.

Nước đưa vào ống trung tâm rồi từ đó phân phối đều khắp bể. Dưới tác dụng của trọng lực và tấm chắn hướng dòng các bông bùn vi sinh lắng xuống đáy, nước trong di chuyển lên trên. Phần nước trong sẽ được thu gom qua hệ thống máng tràn tiếp tục chảy sang bể khử trùng. Còn phần bùn lắng sẽ được chia thành hai dòng như sau:

• Dòng tuần hoàn trở lại bể Anoxic để cung cấp vi sinh cho quá trình xử lý sinh học và duy trì nồng độ sinh khối trong bể.
• Dòng bùn dư đưa đến bể chứa bùn để chờ xử lý định kỳ.

Bể khử trùng và bồn lọc áp lực.

Nước sau quá trình lắng sẽ chảy qua bể khử trùng để tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh có trong nước thải.

Sau khi khử trùng, nước thải được bơm đưa qua bồn lọc để giữ lại các thành phần cặn khó lắng trước khi xả ra môi trường

Nước sau xử lý đạt QCVN 14: 2008/BTNMT – Cột A.

Bể chứa bùn

Phần bùn phát sinh từ bể lắng có độ ẩm cao sẽ được dẫn về bể chứa bùn. Bể chứa bùn có nhiệm vụ làm tăng mật độ bùn trong bể đồng thời phần nước tách ra từ phía trên bề mặt sẽ được đưa về bể tiếp nhận + tách dầu, phần bùn ở đáy được chờ xử lý định kỳ.

BẢNG SO SÁNH CÔNG NGHỆ MBBR VÀ CÔNG NGHỆ MÀNG MBR

CÔNG NGHỆ MBBR	CÔNG NGHỆ MBR
Hợp khối có thể di chuyển khi thay đổi vị trí	Hợp khối có thể di chuyển khi thay đổi vị trí
Lượng bùn sinh ra thấp	Lượng bùn sinh ra thấp
Sử dụng giá thể vi sinh (MBBR) không cần phải thay thế sau nhiều năm	Màng MBR lão hóa và phải thay thế sau từ 2 đến 5 năm
Hệ thống ít thiết bị hơn, tốn ít năng lượng (điện năng) hơn khi vận hành	Hệ thống thiết bị đi kèm nhiều hơn, đòi hỏi nhu cầu năng lượng (điện năng) cao hơn khi vận hành để hệ thống hoạt động ổn  định
Không xảy ra hiện tượng tắc nghẽn	Dễ xảy ra hiện tượng tắc nghẽn màng nếu vận hành không đúng cách, khi đó phải sử dụng hóa chất để rữa màng, làm giảm tuổi thọ của màng
Bùn lắng tốt	Khả năng lắng của bùn khó khống chế
Vận hành đơn giản, dễ bảo hành, bảo trì	Vận hành phức tạp, (do có quá trình rữa lọc màng, nếu quá trình này không được thực hiện tốt thì rất dễ hỏng màng), bảo hành, bảo trì phức tạp. Thường cần cán bộ chuyên ngành môi trường mới vận hành tốt được.

MỘT SỐ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ MBBR

Hệ thống XLNT sinh hoạt 450m3 / ngày.

– Chủ đầu tư: Công ty TNHH Alliance One Apparel .., (Thái Lan)

– Địa điểm: KCN Giao Long, thành phố Châu Thành, tỉnh Bến Tre

– Công nghệ xử lý chính: Bio-media + Aerotank

Hệ thống XLNT sinh hoạt 200m3 / ngày (STP)

– Dự án: H1-04 Khu dân cư

– Địa điểm: Quận 2, Thành phố Hồ Chí Minh

– Công nghệ xử lý chính: Bio-media + Aerotank

Hệ thống XLNT sinh hoạt 250m3 / ngày (STP)

– Địa điểm: THÀNH PHỐ DĨ AN, TỈNH BÌNH DƯƠNG

– Công nghệ xử lý chính: Bio-media + Aerotank

Sử dụng công nghệ xử lý nước thải MBBR cho những loại nước thải nào khác?

Công nghệ được áp dụng trong ngành XLNT, đặc biệt là nước thải có ô nhiễm sinh học nitơ, photpho,.. Các ngành được áp dụng nhiều nhất hiện nay như sau:

– Nước thải sinh hoạt áp dụng cho khách sạn, nhà hàng, Resort, và nước thải sinh hoạt các nhà máy trong các khu công nghiệp,…).

– Nước thải bệnh viện, phòng khám, trạm y tế.

– Nước thải ngành công nghiệp thực phẩm (nước sản xuất bia rượu, tinh bột sắn, sữa, chế biến thủy sản, bánh ngọt.. )

– Xử lý nước thải chăn nuôi heo, gà, trang trại

– Xử lý nước rỉ rác

– Xử lý nước thải sản xuất nước mắm,…

Nếu quý khách đang có nhu cầu thi công hoặc cải tạo hay vận hành, bảo trì bảo dưỡng hệ thống XLNT sinh hoạt thì hãy liên hệ ngay với chúng tôi Hotline 0915612122 để được tư vấn miễn phí.

Xem thêm: