Bể lọc sinh học nhỏ giọt và vai trò của nó trong xử lý nước thải

Bể lọc sinh học nhỏ giọt được dùng để xử lý nước thải đã có độ tuổi hơn 100 năm. Bể lọc nhỏ giọt đầu tiên xuất hiện ở Anh năm 1893 được nhiều hệ thống xử lý nước thải công suất nhỏ ưa chuộng. Tuy nhiên, hiện nay với các loại nước thải có nồng độ ô nhiễm cao thì loại bể này không còn được áp dụng nhiều nữa. Cùng BIOGENCY tìm hiểu thêm lý do vì sao lại như vậy nhé!

Bể lọc sinh học nhỏ giọt và vai trò của nó trong xử lý nước thải

Bể lọc sinh học nhỏ giọt là gì? Cơ chế của bể sinh học nhỏ giọt

– Bể lọc sinh học nhỏ giọt là gì?

Bể lọc sinh học nhỏ giọt được sử dụng nhiều hệ thống xử lý nước thải công suất nhỏ. Tại bể này nước thải được phân phối đều trên bề mặt vật liệu lọc theo kiểu nhỏ giọt hoặc phun tia. Lượng Oxy cung cấp cho quá trình phát triển sinh khối được cung cấp bởi thông gió tự nhiên trên bề mặt hoặc phía dưới bể.

Mô phỏng về cấu tạo của bể sinh học nhỏ giọt.

Hình 1. Mô phỏng về cấu tạo của bể sinh học nhỏ giọt.

– 2 cơ chế của bể lọc sinh học nhỏ giọt:

Đối với loại bể lọc sinh học nhỏ giọt có lớp vật liệu không ngập trong nước thải (có vật liệu tiếp xúc không ngập nước) có cơ chế hoạt động như sau:

  • Các vật liệu có độ rỗng và diện tích lớn nhất (nếu có thể).
  • Nước thải được phân phối đều trên bề mặt vật liệu.
  • Nước thải sau khi tiếp xúc với vật liệu tạo thành các hạt nhỏ chảy thành màng nhỏ luồng qua khe hở của lớp vật liệu lọc.
  • Ở bề mặt vật liệu lọc các khe hở giữa chúng các cặn bẩn được giữ lại tạo thành màng – Màng sinh học.
  • Lượng oxi cần thiết để oxy hóa chất bẩn đi từ đáy lên.
  • Những màng vi sinh đã chết sẽ đi cùng nước thải ra khỏi bể.

Đối với loại bể sinh học nhỏ giọt có lớp vật liệu ngập trong nước thải (có lớp vật liệu ngập trong nước thải) có cơ chế hoạt động như sau:

  • Nước thải được đưa vào bể lọc theo phương nằm ngang chảy qua khe hở của lớp vật liệu lọc.
  • Đáy bể được thiết kế các lỗ để thu nước thải sau khi chảy qua lớp vật liệu lọc.
  • Trong lớp vật liệu lọc BOD bị khử chuyển hóa NH4+ thành NO3-.

Các loại bể lọc sinh học nhỏ giọt điển hình

Bể lọc sinh học nhỏ giọt có nhiều loại khác nhau, ví dụ như:

  • Bể lọc vận tốc chậm: Bể hình trụ hoặc hình chữ nhật, nước nạp theo chu kỳ, có từ 0.6 – 1.2m nguyên liệu lọc (thường là đá sỏi, xỉ) ở phía trên có bùn vi sinh vật còn lớp nguyên liệu lọc ở dưới có các vi khuẩn Nitrat. Hiệu suất khử BOD cao và cho ra nước thải có Nitrat cao. Bể có phát sinh mùi hôi, ruồi.
  • Bể lọc vận tốc trung bình và nhanh: Bể hình trụ tròn, lưu lượng nạp chất hữu cơ cao, nước thải được bơm hoàn lưu trở lại bể lọc và nạp liên tục. Việc hoàn lưu nước thải giảm được vấn đề mùi hôi và ruồi. Nguyên liệu lọc là đá sỏi, Plastic.
  • Bể lọc cao tốc: Lưu lượng nạp nước thải và chất hữu cơ rất cao, chiều sâu cột lọc sâu hơn vì nguyên liệu được làm bằng Plastic nhẹ hơn đá, sỏi.
  • Bể lọc thô: Được sử dụng để xử lý sơ bộ nước thải trước giai đoạn xử lý thứ cấp. Lưu lượng nạp chất hữu cơ lớn hơn 1.6kg.m3, lưu lượng nước thải là 187m3/m2.
  • Bể lọc 2 pha: Sử dụng xử lý nước thải có hàm lượng chất ô nhiễm cao, cần Nitrat hóa đạm nước thải. Giữa hai bể lọc thường có bể lắng để loại bỏ bớt chất rắn sinh ra trong bể lọc thứ nhất. Bể lọc thứ nhất dùng để khử BOD của các hợp chất chứa Carbon, bể thứ hai chủ yếu cho quá trình Nitrat hóa.

Bể lọc sinh học nhỏ giọt được ứng dụng trong xử lý nước thải.

Hình 2. Bể lọc sinh học nhỏ giọt được ứng dụng trong xử lý nước thải.

Vai trò của bể sinh học nhỏ giọt trong xử lý nước thải. Vì sao loại bể này không còn phổ biến hiện nay?

– Vai trò của bể sinh học nhỏ giọt trong hệ thống xử lý nước thải công suất nhỏ

Bể lọc sinh học nhỏ giọt được ưa chuộng trong hệ thống xử lý nước thải công suất nhỏ vì những ưu điểm nổi trội của nó như:

  • Nước thải chảy qua các lớp vật liệu lọc, nhờ vào vi sinh vật hiếu khí trên bề mặt vật liệu, các chất hữu cơ sẽ được giữ lại.
  • Không yêu cầu chuyên môn cũng như kỹ năng cao để quản lý và vận hành.
  • Nước được tuần hoàn liên tục nên giảm được tắt nghẽn và áp lực lên công trình.
  • Linh hoạt trong xử lý chất hữu cơ tùy thuộc vào loại vật liệu.
  • Làm đơn giản được bước sục khí, nhưng vẫn đảm bảo duy trì sự sinh trưởng và phát triển cho các vi sinh vật.
  • Điều chỉnh được thời gian lưu nước, và tốc độ dòng chảy.
  • Quá trình oxy hóa rất nhanh, rút ngắn được thời gian xử lý.
  • Xử lý hiệu quả được lượng nước cần có quá trình khử Nitrat hoặc phản ứng Nitrat hóa.
  • Nước ra khỏi bể thường có ít bùn cặn hơn bể Aerotank.

– Vì sao bể lọc sinh học nhỏ giọt không còn phổ biến hiện nay?

Hiện nay, bể lọc sinh học nhỏ giọt không được áp dụng cho các hệ thống lớn, nước thải có nồng độ ô nhiễm cao và đặc biệt là không hiệu quả đối với nước thải có hàm lượng Amonia, Nitơ cao như: Chế biến thủy sản, dệt nhuộm, cao su, chăn nuôi,… vì những nhược điểm sau:

  • Không khí ra khỏi bể lọc thường có mùi hôi, khó chịu.
  • Khu vực xung quanh bể lọc sinh học nhỏ giọt thường xuất hiện nhiều ruồi muỗi, gây ô nhiễm môi trường.
  • Yêu cầu vốn xây dựng cao hơn các phương pháp khác.
  • Xử lý chất dòng thải có nồng độ chất hữu cơ thấp.
  • Có khả năng cao xảy ra tắc nghẽn trong quá trình xử lý.
  • Chi phí vận hành và bảo trì cao do có hệ thống nước tuần hoàn và đòi hỏi hóa chất.
  • Nhạy cảm với nhiệt độ.
  • Đặc biệt, loại bể này không hiệu quả với nước thải có nồng độ Nitơ Amonia cao. Xem thêm: Tổng hợp 4 phương pháp xử lý Nitơ, Amonia trong nước thải đang được áp dụng hiện nay >>>

Vậy là qua bài viết này Bioency đã giúp bạn đọc hiểu hơn về bể lọc sinh học nhỏ giọt. Để xử lý nước thải hiệu quả, đòi hỏi phải có sự kết hợp liên tục giữa các bể với sự tham gia của các chủng vi sinh vật. Chính vì thế, nếu hệ thống xử lý của bạn đang có bất kỳ vấn đề nào, hãy liên hệ ngay đến Biogency qua số HOTLINE 0909 538 514. Là một đơn vị chuyên cung cấp các giải pháp sinh học để xử lý nước thải ngành môi trường, chúng tôi sẽ hỗ trợ đưa ra các giải pháp hiệu quả nhất cho hệ thống của bạn.

>>> Xem thêm: Xử lý sự cố bùn không lắng trong bể sinh học hiếu khí