Để xử lý nước thải đạt hiệu quả, có rất nhiều yếu tố mà kỹ sư môi trường cần quan tâm, trong đó có tỷ lệ F/M. Vậy tỷ lệ F/M là gì? Ảnh hưởng của nó đến quá trình xử lý nước thải như thế nào? Hãy cùng Biogency giải đáp qua bài viết dưới đây.
F/M trong xử lý nước thải là gì?
Tỷ lệ F/M (Food to Microorganism) là tỷ lệ lượng thức ăn trên lượng vi sinh vật có trong nước thải. Tỷ lệ này cho phép kỹ sư vận hành đánh giá và cung cấp thức ăn, lượng vi sinh vật phù hợp trong quá trình vận hành hệ thống xử lý sinh học.
Hình 1. Tỷ lệ F/M trong nước thải rất quan trọng, nó cho biết kỹ sư vận hành cần cung cấp bao nhiêu thức ăn, bao nhiêu vi sinh cần thiết cho quá trình xử lý nước thải.
Công thức tính tỷ lệ F/M
– Tính lượng thức ăn F
Lượng thức ăn (F) được đưa vào với số lượng (tải trọng hoặc pounds) của BOD xả thải vào các bể hiếu khí. Tải trọng của BOD được tính toán như sau:
F = Tải trọng BOD = C-BOD x MGD x 8,34 = C-BOD x Q (1)
Trong đó:
- C-BOD: Nồng độ BOD (mg/L).
- MGD: lưu lượng nước thải đầu vào cho một ngày (gallon cho một ngày).
- Q: Lưu lượng nước thải (m3/day).
- Hệ số k = 8,34: Khối lượng 8.34 pounds cho một gallon nước thải pounds/gallon nước thải trong ngày.
– Tính lượng vi sinh vật M
Lượng vi sinh vật (M) được xác định gồm số lượng (pounds) của chất rắn lơ lửng hòa tan dễ bay hơi.
M = C-MLVSS x MG x 8,34 = C-MLVSS x V-BHK (2)
Trong đó:
- C-MLVSS: Nồng độ chất rắn lơ lửng hòa tan dễ bay hơi (mg/L).
- MG: Thể tích bể hiếu khí (gallon)
- V-BHK: Thể tích bể hiếu khí bơm vào trong ngày (m3/ngày)
- Hệ số k=8,34: Khối lượng 8.34 pounds cho một gallon nước thải pounds/gallon nước thải trong ngày
– Tính tỷ lệ F/M
Từ (1) và (2), tỷ lệ F/M được tính:
Hình 2. Công thức tính tỷ lệ F/M.
Ảnh hưởng của tỷ lệ F/M đến quá trình xử lý nước thải
Tỷ lệ F/M dù cao hay thấp đều có những ảnh hưởng nhất định đến hệ thống xử lý nước thải, cụ thể là:
- F/M cao: Trường hợp này khả năng hệ thống bị quá tải, DO thấp, hàm lượng COD, BOD đầu vào cao, bùn đen, lắng kém, có mùi tanh, hiệu quả xử lý thấp.
- F/M thấp: Nghĩa là hệ vi sinh vật đang bị đói, hệ thống thiếu dinh dưỡng, vi sinh vật không đủ khả năng hoạt động và xử lý chất ô nhiễm.
Hình 3. Tỷ lệ F/M dù cao hay thấp đều ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý nước thải của hệ thống.
Cân bằng/kiểm soát tỷ lệ F/M như thế nào để xử lý nước thải đạt hiệu quả?
Để xử lý nước thải đạt hiệu quả, cần cân bằng/kiểm soát tỷ lệ F/M ở một mức độ nhất định. Dựa trên nhiều nghiên cứu và thực nghiệm cho thấy, tỷ lệ F/M ở những loại nước thải khác nhau cũng cần được kiểm soát trong các khoảng khác nhau:
- Đối với bùn hoạt tính thông thường, tỷ lệ F/M duy trì dao động khoảng từ 0,2 – 0,5.
- Đối với hệ thống sục khí mở rộng và mương oxy hóa, tỷ lệ F/M nên giữ khoảng 0,03 – 0,10.
Để làm được điều này, cần: Duy trì một mức độ nhất định các vi sinh vật (MLSS) tương ứng với lượng thức ăn (BOD và COD) được xả thải vào hệ thống.
Ngoài ra, để kiểm soát tỷ lệ F/M hiệu quả, nên hạn chế để hệ thống rơi vào các tình trạng sau:
- pH giảm, pH thích hợp là 6,5 – 8,5.
- Bùn nổi, lắng kém.
- Hiện tượng thiếu tải hoặc quá tải, kiểm tra thường xuyên BOD và COD.
- Thiếu dinh dưỡng, đảm bảo tỷ lệ BOD:N:P = 100:5:1, nếu thiếu phải bổ sung nguồn từ bên ngoài.
—–
Tỷ lệ F/M là một thành phần quan trọng góp phần vào việc xử lý nước thải đạt chuẩn. Do đó cần kiểm soát tỷ lệ này ở mức hợp lý để vi sinh vật phát huy tối đa khả năng xử lý nước thải. Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào về tỷ lệ F/M cũng như gặp vấn đề trong quá trình xử lý nước thải mà chưa tìm được cách khắc phục, hãy liên hệ Biogency theo HOTLINE 0909 538 514 để được hỗ trợ nhanh nhất.
>>> Xem thêm: Cách tính dinh dưỡng trong xử lý nước thải
