Tìm hiểu về bùn hoạt tính trong nước thải

admin Giáo trình môi trường, Tài liệu

Bùn hoạt tính là nơi mà các vi sinh vật trong nước thải bám vào các chất lơ lửng trong đó để cư trú, sinh sản, phát triển. Các vi sinh vật này sử dụng nguồn chất hữu cơ trong nước làm thức ăn đồng thời phân hủy chất hữu cơ làm tăng sinh khối và dần dần tạo thành các bông bùn gọi là bùn hoạt tính. Khả năng chuyển hóa các chất hữu cơ trong nước thải nhờ vi sinh vật phụ thuộc vào nhiều yếu tố như tuổi bùn, hàm lượng chất dinh dưỡng đầu vào, nồng độ oxi hòa tan (DO) trong nước thải…

Ưu điểm:

– Hiệu quả xử lý BOD rất cao, đạt tiêu chuẩn môi trường

Nhược điểm:

– Khi vận hành có thể phát tán bọt do các chất tẩy rửa hoặc phát tán vi khuẩn do quá trình sục khí.

– Chi phí điện cao do quá trình cấp khí liên tục

– Sử dụng thêm bơm tuần hoàn để xử lý Amoni trong nước thải

 * Vận hành phức tạp:

– Sau khi oxi hóa được 80 đến 90% BOD trong nước thải, nếu không sục khí, bùn hoạt tính sẽ lắng xuống đáy, phải xả lượng bùn cặn ra. Nếu không kịp thời tách bùn các sinh khối vi sinh vật trong bùn sẽ tự phân hủy dẫn tới ô nhiễm nguồn nước thứ cấp, gây hiện tượng bùn khó lắng. Nhưng nếu xả bùn ra quá nhiều, nồng độ bùn hoạt tính trong nước không đủ để phân hủy các chất hữu cơ dẫn tới giảm hiệu suất xử lý.

– Do lượng bùn hoạt tính tháo ra sẽ được hồi lưu trở lại, nên luôn phải kiểm tra nồng độ bùn trong bể xử lý (SVI) để đảm bảo cho quá trình xử lý đạt hiệu quả cao.

– Các vi sinh vật có mặt trong nước thải lấy nguồn cơ chất (BOD) làm thức ăn do đó nếu nồng độ BOD quá cao thì ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý.

– Nguồn oxi hòa tan trong nước là một trong những yếu tố làm ảnh hưởng tới hiệu quả xử lý nên người vận hành phải thường xuyên kiểm tra hàm lượng DO trong quá trình xử lý nước thải

Thành phần của bùn hoạt tính
Bùn hoạt tính là một hệ sinh vật bao gồm: vi khuẩn, nguyên sinh vật, nấm, tảo, vi rút. Trong đó vi khuẩn đóng vai trò quan trọng nhất trong việc phân hủy chất hữu cơ và là thành phần cấu tạo chủ yếu của bùn hoạt tính. Vi khuẩn trong bùn hoạt tính gồm đầy đủ các vi khuẩn hiếu khí, vi khuẩn tùy nghi, một số vi khuẩn dạng sợi và các nhóm nguyên sinh động vật. Thành phần vi khuẩn có trong bùn hoạt tính thay đổi theo nhiệt độ và thành phần nước thải.

Tăng trưởng của sinh khối: gồm 4 giai đoạn 

 + Giai đoạn tăng trưởng chậm: đây là giai đoạn vi khuẩn cần thời gian để thích nghi với môi trường dinh dưỡng.

+ Giai đoạn tăng sinh khối theo logarit: tốc độ trao đổi chất và tăng trưởng của vi khuẩn phụ thuộc vào khả năng xử lý chất nền của vi khuẩn.

+ Giai đoạn tăng trưởng chậm dần: tốc độ tăng sinh khối giảm dần do chất dinh dưỡng của môi trường cạn kiệt.

+ Giai đoạn hô hấp nội bào: nồng độ các chất dinh dưỡng cho tế bào cạn kiệt, vi khuẩn phải thực hiện trao đổi chất bằng chính các nguyên sinh chất có trong tế bào. Sinh khối giảm dần do chất dinh dưỡng còn lại trong tế bào đã chết khuếch tán ra ngoài để cấp cho tế bào sống.