Bể anoxic là gì? Bể thiếu khí trong xử lý nước thải

1. Bể Anoxic là gì?

Bể Anoxic (pha thiếu khí) hay còn gọi là bể lên men thiếu khí là khâu rất quan trọng trong quá trình xử lý nước thải nếu muốn xử lý triệt để thành phần Nitơ trong nước thải. Tại bể Anoxic, với sự phát triển của vi sinh vật thiếu khí sẽ hoàn thiện chu trình Nitrat hóa và Denitrat hóa nhằm xử lý triệt để Nitơ

Xem thêm: Xử lý nước thải sinh hoạt để biết cách thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho đúng, đơn giản và hiệu quả

2. Vì sao lại cần bể thiếu khí Anoxic trong xử lý nước thải

Các quá trình diễn ra tại bể Thiếu khí (Anoxic) và bể Hiếu khí (Oxic) được mô tả qua các quy trình phản ứng sau:

Trong bể hiếu khí (Oxic) xảy ra quá trình loại bỏ chất hữu cơ (BOD, COD) bởi vi sinh vật dị dưỡng và quá trình nitrate hóa ammonia nhờ vi sinh vật Nitrosomonas và Nitrobacter theo các phương trình phản ứng sau:

BOD (COD) + O2—-Vi khuẩn tự dưỡng——-> Biomass + CO2 + H2O

N – NH3 + O2— Nitrosomonas, Nitrobacter ——--> Biomass + NO2- + NO3- + H2O

Vì các chủng vi sinh vật dị dưỡng và vi khuẩn nitrate hóa (Nitrosomonas và Nitrobacter) hô hấp hiếu khí nên cần được cung cấp đầy đủ oxy.

Sau khi tại thành NO2 và NO3 tại bể hiếu khí, hỗn hợp nước thải được bơm nội tuần hoàn về bể thiếu khí (Anoxic) để diễn ra quá trình khử nitrate hóa sinh học bởi vi sinh vật khử nitrate hóa theo phương trình phản ứng:

NO3-⟶NO2-⟶N2O⟶N2

Từ đó quá trình xử lý nitơ trong nước thải mới triệt để.

Do đó việc tính toán thiết kế bể Anoxic đóng một vai trò cực kỳ quan trọng trong việc quyết định hiệu suất xử lý của toàn bộ hệ thống.

3. Ứng dụng của bể thiếu khí Anoxic trong xử lý nước thải

Bể Anoxic được đặt trong hệ thống xử lý nước thải nhằm hoàn thiện chu trình khử nitrate hóa sinh học nhằm loại bỏ hoàn toàn các thành phần ô nhiễm chứa Nitơ trong nước thải.

Hầu như mọi hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt đều phải có khâu xử lý Thiếu khí thì nước sau xử lý mới đạt Quy chuẩn xả thải hiện hành. Trong trường hợp hệ thống không có khâu xử lý Thiếu khí, sẽ phải bổ sung thêm dinh dưỡng để đảm bảo cân bằng dinh dưỡng: BOD:N:P = 100:5:1

4. Vị trí đặt bể Anoxic trong hệ thống xử lý nước thải

Có 2 vị trí đặt bể Anoxic trong hệ thống xử lý nước thải:

– Bể Anoxic đặt trước bể Hiếu khí (Oxic):

Thường thấy trong các hệ thống xử lý nước thải bằng phương pháp AO (thiếu khí – hiếu khí kết hợp), đặc điểm của phương pháp này là nước thải được trải qua khâu Thiếu khí trước để lợi dụng thành phần dinh dưỡng có sẵn trong nước cho vi sinh vật thiếu khí phát triển, sau đó mới qua bể Hiếu khí.

Do ngăn bể Thiếu khí đặt trước do đó phải có hệ thống bơm tuần hoàn nước thải quay trở lại bể Thiếu khí để hoàn thiện chu trình Nitrat hóa và Denitrat hóa.

Lưu lượng bơm tuần hòa có thể là 1/2Q hoặc 1Q hoặc 2Q tùy thuộc vào các thông số Nito được theo dõi trong quá trình vận hành hệ thống.

– Bể thiếu khí đặt sau bể Hiếu khí:

Phương pháp này thường được áp dụng trong các hệ thống xử lý nước thải kết hợp nhiều bể giống nhau ví dụ:

Bể Hiếu khí --> Bể Thiếu khí --> Bể Hiếu khí --> bể Thiếu khí…

Thường thấy nhất là trong phương pháp xử lý nước thải bằng công nghệ Mương ô xy hóa.

Ưu điểm của phương pháp này là không cần lắp đặt bơm tuần hoàn nước thải

5. Các sự cố thường gặp tại bể Anoxic

Việc thiết kế bể Anoxic là một công việc cực kỳ quan trọng quyết định hiệu quả của toàn bộ hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt. Tuy nhiên rất nhiều đơn vị thiết kế thường không để ý đến việc thiết kế đúng bể Thiếu khí này. Do một vài nguyên nhân sau:

• Tiết kiệm tiền đầu tư: do hệ thống máy khuấy chìm có giá thành tương đối cao
• Các đơn vị thiết kế xem nhẹ vai trò của bể Thiếu khí trong xử lý nước thải
• Thiết kế không đúng.
• Với nhiều năm kinh nghiệm trong quá trình thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, CCEP đưa ra một vài sự cố hay gặp nhất:
• Bể Thiếu khí lắp đặt ống phân phối khí thay vì máy khuấy đảo trộn: Không duy trì được pha Thiếu khí trong bể xử lý nước thải, dẫn đến không xử lý được Nitơ vì không duy trì hoạt động của vi sinh vật thiếu khí
• Bể Thiếu khí tính toán thời gian lưu và thiết kế không đúng
• Lưu lượng tuần hoàn không được tính toán chính xác.

6. Dịch vụ xử lý nước thải sinh hoạt của CCEP

Để khắc phục tình trạng hệ thống xử lý nước thải không xử lý được các chỉ tiêu ô nhiễm liên quan đến thành phần Nit ơ, hoặc chỉ tiêu Nit ơ bị vượt Quy chuẩn, CCEP đưa ra các bước để khắc phục như sau:

Khảo sát hệ thống

• Phân tích tìm ra nguyên nhân xử lý không đạt
• Thay thế hệ thống phân phối khí bể Thiếu khí – Anoxic bằng máy khuấy
• Bổ sung thêm dinh dưỡng trong trường hợp các chỉ tiêu Nitơ vượt quá cao
• Bàn giao nghiệm thu toàn bộ hệ thống

Mọi thắc mắc, yêu cầu báo giá hệ thống xử lý nước thải hoặc cải tạo hệ thống xử lý nước thải có thể liên hệ Mr. Minh – 091.789.6633 (zalo) để được giải đáp.

Nguồn: Công ty môi trường CCEP