Bể phản ứng là gì? Cấu tạo, ưu điểm và nguyên lý hoạt động

Bể phản ứng là gì?

Bể phản ứng có tên chuyên ngành hơn là bể SBR, viết tắt của từ Sequencing Batch Reactor. Đây là một công nghệ xử lý nước thải được thực hiện bằng phương pháp sinh học kéo dài. Quy trình này thường sẽ được hoạt động liên tục khi xử lý nước thải.

Nói một cách dễ hiểu hơn tức nghĩa là nước thải của 1 nhà máy, khu vực dân cư nào đó sẽ được đưa vào bể SBR một cách liên tục theo từng mẻ khác nhau. Sau khi được xử lý, chúng sẽ được vận chuyển qua bể chứa. Quy trình này bắt buộc phải hoạt động liên tục như vậy mới có thể đạt được hiệu quả tốt nhất.

Ưu nhược điểm của bể SBR

Ưu điểm

Công nghệ này được sử dụng khá đơn giản, cũng không tốn quá nhiều chi phí. Vì bể này không cần xây dựng thêm bể điều hòa hoặc bể Aerotank, cũng không cần xây dựng bể lắng một cấp hoặc nhiều cấp.

• Chế độ hoạt động rất linh hoạt. Tùy thuộc vào lượng nước thải đầu vào sẽ có chế độ khác nhau.
• Nếu so sánh với một quy trình xử lý nước thải thông thường thì bể SBR có thể giúp giảm thiểu được tối đa chi phí phát sinh cho việc mua các thiết bị lắp đặt.
• Cơ chế hoạt động rất đơn giản mà không cần đòi hỏi thêm sự tham gia của con người.
• Kết cấu tuy rất đơn giản nhưng cũng rất chắc chắn và lâu bền với thời gian.
• Hiệu quả xử lý nước thải rất tốt.
• Vì có kết cấu đơn, không cần mất quá nhiều chi phí cho việc đầu tư các thiết bị nên giá thành rẻ. Bởi vậy, bể phản ứng thực sự có khả năng cạnh tranh rất cao với các hệ thống xử lý nước thải thông thường.
• Đặc biệt có khả năng loại bỏ được hai chất Nitơ và Photpho.
• Khả năng hoạt động rất ổn định và linh hoạt, tùy vào lượng nước đầu vào.

Nhược điểm

• Quá trình vận hành đòi hỏi nhân viên vận hành phải có trình độ cao.

Cấu tạo bể SBR

Những bộ phận chính của bể phản ứng bao gồm:

• Decanter thu nước.
• Ngăn phản ứng.
• Bơm bùn dư.
• Máy thổi khí.
• Ngăn chọn lọc vi sinh.
• Máy khuấy chìm.
• Dàn đĩa thổi khí.

Nguyên lý hoạt động của bể SBR

Bể phản ứng sẽ hoạt động theo 1 chu trình khép kín và liên tục với 5 pha. Trong đó, có 4 pha chính và 1 pha phụ.

• Pha chính bao gồm: Làm đầy, sục khí, lắng và rút nước.
• Pha phụ: Pha nghỉ.

Pha làm đầy

Đầu tiên nước thải sẽ được vận chuyển trực tiếp đến để và thực hiện quy trình xử lý trong thời gian khoảng 1 – 3 tiếng. Lúc này trong bể SBR sẽ diễn ra hoạt động theo từng mẻ lần lượt nối tiếp nhau với quy trình lần lượt: Làm đầy – tĩnh, làm đầy – hòa trộn và làm đầy – sục khí. Tất cả các quy trình này sẽ hoàn toàn phụ thuộc vào hàm lượng của BOD ở khu vực đầu vào.

Trong pha làm đầy khi nước thải được bổ sung sẽ có kèm theo một số lượng thức ăn cho các vi khuẩn ở bên trong, điều này sẽ giúp làm thúc đẩy quá trình phản ứng sinh hóa.

Pha sục khí

Sục khí hay nói cách khác là làm thoáng bề mặt. Hoạt động này nhằm mục đích cung cấp oxy vào trong nước, khuấy đều ở trong bể. Hoạt động này sẽ giúp tạo ra các phản ứng sinh hóa giữa nước thải và bùn hoạt tính. Quá trình này thường sẽ diễn ra trong vòng khoảng 2 giờ.

Trong pha sục khí, sẽ xảy ra quá trình chuyển hóa Nitơ từ dạng N - NH₃ thành dạng N - NO₂, rồi cuối cùng chuyển thành N - NO₃. Đây là quá trình chuyển đổi Nitrat.

Pha lắng

Theo đúng tên gọi của pha, các chất sẽ được lắng đọng dưới nước. Vì muốn để các chất cần loại bỏ lắng đọng cần phải diễn ra trong môi trường tĩnh. Thời gian để các chất có thể lắng đọng hết sẽ rơi vào khoảng 2 tiếng.

Pha rút nước

Bùn hoạt tính sẽ được giữ lại, lượng nước sau lắng sẽ được chuyển sang giai đoạn tiếp theo.

Bể phản ứng khá dễ vận hành cũng không tốn quá nhiều chi phí. Tuy nhiên, nó vẫn còn vướng mắc một số nhược điểm. Vậy nên, bạn cần phải căn cứ vào yêu cầu và mục đích sử dụng của công ty mình để lựa chọn hệ thống phù hợp. Ngoài ra, nếu bạn vẫn cần thêm sự tư vấn về bể SBR hoặc các hệ thống xử lý nước thải có thể liên hệ trực tiếp với Toàn Á.