Công nghệ xử lý nước thải SBR là một trong các quy trình bùn hoạt tính được cải tiến có thể dùng trong xử lý các loại nước thải: Nước thải từ sinh hoạt, nước thải ở bãi rác hay lượng nước thải công nghiệp,.v.v.. Thực tế, công nghệ này là biện pháp hiệu quả nhất, ứng dụng trong quy trình xử lý nước thải có các thành phần hoá học phức tạp, vì chúng có khả năng thực hiện quá trình Nitrat hóa hoàn toàn và ổn định
Công nghệ xử lý nước thải SBR là gì?
Công nghệ xử lý nước thải SBR (Sequencing batch reactor) là một cách thức xử lý nước thải theo mẻ và ứng dụng công nghệ vi sinh vật trong quy trình xử lý nước thải. Công nghệ này góp phần xử lý nước thải có chất hữu cơ hiệu quả, giảm đáng kể hàm lượng nitơ và chất rắn lơ lửng. Các hệ thống xử lý nước thải khác nhau đều yêu cầu các phương pháp lắp đặt bể SBR khác nhau tùy thuộc vào đặc tính của nước thải, khu vực, diện tích, chi phí thanh toán, v.v.
Công nghệ xử lý nước thải SBR là một công nghệ được sử dụng để xử lý nước thải sinh hoạt thông qua các phương pháp sinh học theo quá trình phản ứng nhiều mẻ liên tiếp. Đây cũng là một dạng của bể Aerotank. Công nghệ xử lý SBR bao gồm các cụm xử lý sau: Cụm Selector, C-tech, bể hỗ trợ xử lý và hệ thống phụ trợ khác.
Ưu điểm của công nghệ xử lý nước thải SBR
Hạn chế những thiết bị có chức năng không cần thiết, đem lại sự thuận lợi về hiệu suất xử lý:
- Có một bể chứa duy nhất thực hiện các chức năng xử lý.
- Hạn chế năng lượng tiêu thụ hơn và ít hao mòn hệ thống hơn.
- Không có thành phần hoá học trong hệ thống chứa nước.
- Không cần máy bơm trong hệ thống chứa nước.
- Không có yếu tố hoá học trong hệ thống chứa.
Công nghệ này đem đến một giải pháp sạch:
- Tạo ra nước tinh khiết chất lượng cao chỉ trong 3 bước: Mức thông gió; Giai đoạn chuyển tiếp; Mức thoát nước sau xử lý.
- Công nghệ không mùi.
- Đáp ứng các yêu cầu xử lý.
Tối ưu về mặt chi phí:
- Hạn chế bùn được thải ra.
- Hạn chế về chi phí bảo trì.
- Lượng điện năng tiêu thụ thấp.
Đem lại sự bảo mật và độ tin cậy tối đa:
- Quy trình phản ứng và lắng trong bể được diễn ra, ở giai đoạn phản ứng, không có bùn hoạt tính bị thất thoát.
- Công nghệ được thiết kế không quá phức tạp, có độ bền và tính ứng dụng cao.
- Dễ vận hành do hệ thống làm việc tự động ít tốn sức người.
- Tích hợp hệ thống oxy hóa/nitrat hóa/phốt pho hiệu quả phù hợp cho xử lý nước thải có hàm lượng nitơ và phốt pho cao.
- Thay đổi pha nhưng không làm mất khả năng giảm BOD 90-92%.
- Giảm chi phí xây dựng hồ chứa quặng đuôi, đường ống, máy bơm, v.v.
- Quá trình cài đặt dễ dàng và dễ dàng nâng cấp hệ thống nếu cần.
Hệ thống xử lý nước thải SBR
Công nghệ xử lý nước thải SBR được áp dụng vào việc xử lý nước thải theo quy trình:
- Bể tiếp nhận: Tất cả các quy trình xử lý đều có giai đoạn tiền xử lý nhằm loại bỏ chất bẩn, chất rắn lơ lửng có trong nguồn nước thải đầu vào. Bể này sẽ hỗ trợ các bước xử lý tiếp theo được chạy một cách trơn tru, tránh tắc nghẽn.
- Nước thải sau khi được đưa trực tiếp đến bể tiếp nhận, được sàng lọc để loại bỏ các mảnh vụn lớn và được đưa đến bể cân bằng với tốc độ được kiểm soát.
- Bể điều hòa điều hòa lưu lượng và nhiệt độ trước khi được bơm sang bể SBR.
- Bể C-Tech: Ở bể, hệ thống sục khí hoạt động liên tục giúp phân phối oxy đều trong bể, đẩy nhanh hơn quá trình xử lý hiếu khí. Ngay sau đó, nước thải được bơm sang công đoạn xử lý tiếp theo. Nó bao gồm năm giai đoạn chính: làm đầy, phản ứng, lắng đọng, hút nước và dừng.
Quy trình vận hành bể SBR
Hệ thống SBR bao gồm 2 cụm bể là cụm bể Selector và cụm bể C-Tech. Đầu tiên, nước đi vào bể Selector và sau đó là tới bể C-Tech.
Bể selector được sục khí liên tục tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý hiếu khí diễn ra tại đây. Sau đó, nước được chuyển sang bể C-tech, nơi 5 giai đoạn được thực hiện theo trình tự: làm đầy, phản ứng, lắng đọng, hút nước và dừng.
Nguyên lý làm việc của bể SBR
- Làm đầy: Lượng nước thải được đưa vào bể SBR trong khoảng thời gian từ 1 đến 3 giờ và vận hành từng mẻ trong bể phản ứng, tùy thuộc vào mục tiêu xử lý, hàm lượng BOD cung cấp và quy trình xử lý. Quá trình làm đầy có thể được thay đổi một cách linh hoạt: làm đầy – tĩnh, hòa trộn – làm đầy, sục khí – làm đầy, tạo nên một môi trường thiếu khí và hiếu khí trong khu vực bể, tạo môi trường cho các vi sinh vật hoạt động và phát triển. Trong bể xảy ra quá trình oxy hóa các hợp chất hữu cơ và hạn chế một phần BOD/COD trong nước thải.
- Phản ứng: Sục khí hoặc làm bề mặt thoáng khí sẽ gây ra phản ứng sinh hóa giữa nước thải và bùn hoạt tính để oxy được cung cấp vào nước. Giai đoạn này thường kéo dài khoảng 2 giờ, tùy thuộc vào chất lượng nước thải. Ở giai đoạn này diễn ra quá trình nitrat hóa và oxy hóa các chất hữu cơ. Loại bỏ COD, BOD trong nước và xử lý hợp chất Nitơ. Quá trình nitrat hóa được diễn ra nhanh hơn. Quá trình oxy hóa amoni (NH4+) được thực hiện bởi loài vi khuẩn Nitrosomonas, chúng chuyển hóa amoniac thành nitrit (NO2-). Các vi khuẩn khác, chẳng hạn như Nitrobacter, chịu trách nhiệm oxy hóa nitrit thành nitrat (NO3-).
NH4+ + 3/2O2 → NO2- + H2O + 2H+
NO2- + 1/2 O2 → NO3-
Ở giai đoạn này, các thông số đầu vào như DO, BOD, COD, N, P, mức độ sục khí, nhiệt độ, pH phải được kiểm soát để quá trình lắng tiếp theo tạo ra bùn hoạt tính hiệu quả.
- Lắng: Để ngăn nước thải vào hệ thống bể SBR, giai đoạn này không thổi khí và không khuấy trộn để nước lắng trong môi trường hoàn toàn tĩnh lặng. Đây cũng là lúc quá trình khử nitơ trong bể được thực hiện với hiệu suất cao. Nó mất khoảng 2 giờ. Quá trình này dẫn đến việc hình thành hai lớp trong bể. Lớp trên là nước tách pha và lớp dưới là lớp bùn.
- Hút nước: Nhờ thiết bị gạn nước, nước lắng được loại bỏ bằng hệ thống thu nước, trừ cặn. Để ráo trong khoảng 0,5 giờ.
- Dừng: Chờ vận hành mẻ mới. Thời gian chờ phụ thuộc vào thời gian vận hành của 4 giai đoạn trên và số lượng bể chứa cũng như thứ tự nạp nước thô vào các bể chứa.
- Xả bùn cặn: Nếu lượng bùn trong bể quá nhiều thì việc xả cặn sẽ được diễn ra trong suốt giai đoạn lắng, hay có thể thực hiện cùng lúc với quy trình rút nước. Các giai đoạn rất quan trọng để giữ cho bể hoạt động liên tục. Một phần được thu gom vào bể chứa bùn, một phần được tuần hoàn trở lại bể lọc và phần còn lại được giữ lại trong bể C-Tech. Xả bùn thường được thực hiện trong bể lắng hoặc tháo nước.
Trong suốt hai thập kỷ vừa qua, SBR luôn được sử dụng rộng rãi ở các quốc gia như Mỹ và Anh và cũng đã được áp dụng ở Canada, nhưng còn hạn chế do hệ thống yêu cầu điều khiển hoàn toàn tự động và chính xác. Vì vậy, để khắc phục nhược điểm trên, hệ thống được thiết kế điều khiển bằng hệ thống Programmable Logic Controller (PLC). Điều này đảm bảo rằng tất cả các hoạt động được thực hiện chính xác, giảm thời gian và chi phí hoạt động. Bể SBR có đặc điểm giống bể xử lý sinh học thông thường.
Sử dụng công nghệ SBR để xử lý nước thải bằng cách nào?
SBR là một công nghệ sinh học hiếu khí được sử dụng hầu hết để xử lý lượng nước thải. Bài viết trên đây đã cung cấp các thông tin cơ bản về công nghệ xử lý nước thải SBR. Để được tư vấn thêm, hãy liên hệ với Biogency để được các chuyên gia của chúng tôi hỗ trợ và biết thêm thông tin.
Chúng tôi cũng cung cấp các công nghệ và sản phẩm xử lý nước thải, bao gồm cả công nghệ xử lý nước thải SBR với công suất đa dạng để đáp ứng mọi nhu cầu xử lý nước thải của bạn. Muốn biết thêm thông tin hay có bất kỳ câu hỏi nào, xin vui lòng liên hệ với Biogency tới số Hotline: (+84) 909 538 514 để được chúng tôi tư vấn và hỗ trợ kịp thời.
