Bể Anoxic là một phần không thể thiếu trong quy trình xử lý nước thải sinh học hiện đại. Với cơ chế hoạt động thiếu khí, bể giúp loại bỏ hiệu quả các hợp chất nitơ thông qua quá trình khử nitrat. Để hiểu rõ hơn, mời bạn đọc ngay nội dung sau của Môi Trường VinaEnvi.
Bể Anoxic là gì?
Bể Anoxic hay còn được biết đến với tên gọi bể thiếu khí, giữ vai trò không thể thiếu trong hệ thống xử lý nước thải ứng dụng công nghệ AAO. Quy trình AAO là một dạng xử lý sinh học tuần hoàn, phối hợp ba pha vi sinh gồm: kỵ khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic).
Chức năng nổi bật của bể Anoxic là loại trừ các hợp chất chứa Nitơ và Phốt pho một cách hiệu quả, góp phần làm sạch nước thải trước khi thải ra môi trường.
Bể Anoxic hay còn được biết đến với tên gọi bể thiếu khí
Thiết kế và cấu tạo bể Anoxic
Khi quan sát thực tế, ta có thể dễ dàng nhận ra bể Anoxic thường được thi công với hình dạng phổ biến là hình trụ đứng hoặc hình hộp chữ nhật, sử dụng vật liệu bền chắc như thép hoặc bê tông cốt thép. Để tối ưu hóa hoạt động của vi sinh vật thiếu khí, bể được trang bị thêm các hệ thống phụ trợ như:
- Bộ phận cung cấp nguồn dinh dưỡng, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển ổn định.
- Thiết bị khuấy trộn chuyên dụng, điển hình là cánh khuấy chìm hoặc máy bơm đảo làm bằng thép.
- Hệ thống hồi lưu bùn sinh học, giúp đưa bùn quay về bể để tiếp tục chu trình xử lý nước thải.
Thiết kế và cấu tạo bể Anoxic
Xem ngay:
Bể hiếu khí là gì? Nguyên lý của bể hiếu khí trong xử lý nước thải
Thông tin chi tiết về bể điều hòa trong xử lý nước thải
Cơ chế vận hành và nguyên tắc hoạt động bên trong bể thiếu khí
Sau giai đoạn xử lý kỵ khí, hàm lượng các chất ô nhiễm hữu cơ như COD và BOD5 đã được giảm đáng kể. Tuy nhiên, các hợp chất chứa Amoni và Phốt pho vẫn tồn tại ở mức cao, đòi hỏi phải được xử lý tiếp theo. Do đó, thời gian lưu nước bể Anoxic của nước thải sẽ tiếp tục được dẫn đến bể, nơi diễn ra quá trình xử lý trong điều kiện ít hoặc không có oxy. Tại đây, các loại vi sinh vật đặc thù hoạt động mạnh mẽ trong môi trường thiếu khí để tiếp tục loại bỏ nitơ và phốt pho còn lại như sau:
Phản ứng khử Nitrat
Phản ứng khử Nitrat diễn tiến theo chuỗi sau:
NH3 → NO3 → NO2 → NO → N2O → N2
Hai chủng vi sinh vật chính chịu trách nhiệm trong quá trình này là Nitrosomonas và Nitrobacter. Những vi sinh vật này có khả năng chuyển hóa Amoni thành khí Nitơ (N2), giúp giảm tải lượng nitơ trong nước một cách hiệu quả.
Phản ứng loại bỏ Phốt pho
Phản ứng loại bỏ Phốt pho được thực hiện thông qua:
PO4-3 + Vi sinh vật → Dạng muối PO4-3 → Lắng thành bùn
Loại vi sinh vật đóng vai trò chủ đạo trong quá trình này là Acinetobacter, giúp chuyển đổi các hợp chất chứa phốt pho trong nước thành dạng dễ phân hủy hoặc không còn hoạt tính, đặc biệt khi kết hợp với giai đoạn xử lý hiếu khí tiếp theo.
Để tăng hiệu quả làm việc của hệ vi sinh trong bể Anoxic, người ta thường bố trí máy khuấy chìm để đảm bảo dòng chảy và khuấy trộn đồng đều.
Ngoài ra, việc lắp thêm giá thể nhựa và lớp đệm sinh học bên trong bể cũng giúp tạo điều kiện môi trường thuận lợi, từ đó thúc đẩy sự phát triển bền vững của vi sinh vật xử lý nước thải.
Phản ứng loại bỏ Phốt pho
Hiệu suất xử lý của bể Anoxic trong nước thải
Bể Anoxic là một công nghệ hiệu quả trong xử lý nước thải, đặc biệt trong việc loại bỏ các chất ô nhiễm như Nitơ và Phốt pho. Dưới đây là một số thông tin về hiệu suất xử lý của bể Anoxic trong quá trình xử lý nước thải:
- Bể Anoxic cho thấy hiệu suất xử lý cao, có thể loại bỏ từ 80 đến 90% chỉ số BOD5 trong dòng nước thải.
- Ưu điểm nổi bật của hệ thống này là tiết kiệm điện năng, do không cần sử dụng máy sục khí hay thiết bị khuấy trộn với công suất lớn.
- Quy trình vận hành được thiết kế đơn giản, dễ điều khiển và không đòi hỏi kỹ thuật phức tạp.
- Ngoài ra, bể còn có khả năng phân giải các hợp chất hữu cơ khó bị phân hủy thông qua các phản ứng sinh học đặc thù diễn ra trong điều kiện thiếu khí.
Hiệu suất xử lý của bể Anoxic trong nước thải
Điều kiện cần thiết để triển khai và ứng dụng tính toán bể Anoxic
Bể Anoxic có khả năng xử lý các chất hữu cơ, photpho và nitơ một cách hiệu quả. Tuy nhiên, để khai thác tối đa hiệu suất của công nghệ này, cần phải cân nhắc kỹ lưỡng về yếu tố kinh tế và kỹ thuật. Bể Anoxic hiện nay được ứng dụng phổ biến trong các lĩnh vực xử lý nước thải như:
- Ngành sản xuất kim loại.
- Các khu công nghiệp, nhà máy chế biến.
- Chế biến thực phẩm, hóa chất và thủy sản.
- Ngành dược phẩm và mỹ phẩm.
Mặc dù vậy, khi áp dụng bể Anoxic cho các khu vực như chung cư, trường học, bệnh viện hoặc văn phòng công ty, hiệu quả về chi phí có thể không cao. Điều này là do chi phí vận hành của bể Anoxic thường vượt trội so với các phương pháp xử lý khác, chủ yếu do việc cần bổ sung bùn thường xuyên để duy trì hệ vi sinh vật thiếu khí.
Qua bài viết trên đây, chúng ta có thể nhận thấy bể Anoxic đóng vai trò quan trọng trong việc xử lý các chất ô nhiễm như Nitơ và Photpho trong nước thải. Mặc dù có nhiều ứng dụng hiệu quả, việc áp dụng công nghệ này cần được cân nhắc kỹ lưỡng về chi phí và kỹ thuật để đạt hiệu quả tối ưu.
Thông tin liên hệ
Nguyễn Thị Thu Sang
Email: thusang@vinaenvi.vn - thusang@vinaenvi.net
Mobi - Zalo - Viber: 0903.774.112
Xem ngay:
Bể lắng đứng: Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động chi tiết NHẤT
Bể lắng ngang: Cấu tạo, nguyên lý hoạt động chính