Các cách xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

• Tác giả: Nguyệt Nga
• Cập nhật: 12-05-2023
• Tham vấn chuyên môn: PGS.TS Đồng Kim Loan

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là dựa vào hoạt động của vi sinh vật trong nước thải để khắc phục triệt để những hàm lượng dư thừa. Để giúp bạn hiểu rõ hơn về vấn đề này, các chuyên gia của Toàn Á xin chia sẻ thông tin cụ thể dưới đây.

Phương pháp sinh học trong xử lý nước thải là gì?

Cơ chế hoạt động

Trong quá trình hoạt động, các vi sinh vật sử dụng hợp chất hữu cơ có trong nước làm nguồn dinh dưỡng và sinh ra năng lượng, quá trình này chính là quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ có trong nước với nồng độ cao về mức cho phép, an toàn với môi trường. Sản phẩm của quá trình phân hủy này là CO₂, H₂O, N2, ion sulfite…

Ưu điểm

Biện pháp này không chỉ làm giảm nồng độ các chất độc hại có trong nước về mức cho phép mà còn nhiều ưu điểm khác:

• Chi phí đầu tư thấp, giúp tiết kiệm chi phí.
• Đơn giản, dễ vận hành, không đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật cao.
• Các chất độc hại sau quá trình xử lý sẽ về mức cho phép, an toàn, thân thiện với môi trường.
• Cho hiệu suất xử lý cao.
• Phù hợp với nhà máy, khu công nghiệp mà còn sử dụng được tại các hộ gia đình nhờ thiết kế đơn giản, dễ áp dụng, không đòi hỏi chuyên môn cao.

Các cách xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

1. Biện pháp hiếu khí

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí là quá trình sử dụng vi sinh oxy hóa chất hữu cơ trong điều kiện có oxy.

Quá trình xử lý thông qua 3 giai chính sau:

• Oxy hóa các chất hữu cơ, cung cấp năng lượng cho tế bào.
• Tổng hợp tế bào mới.
• Phân hủy nội bào.

Các công trình xử lý bằng phương pháp sinh học hiếu khí tiêu biểu như:

Hồ sinh học hiếu khí

Cách đồng tưới và bãi lọc

Nguyên tắc hoạt động: Tận dụng khả năng giữ lại cặn bẩn trên bề mặt đất, nước sẽ được thẩm thấu đi qua mặt đất như đi qua một lớp lọc tự nhiên. Nước sẽ được xử lý nhờ các vi sinh vật hiếu khí có trong lỗ hổng và mao quản của mặt đất.

2. Phương pháp sinh học kỵ khí

Sử dụng các vi sinh vật kỵ khí phân hủy sinh học các chất hữu cơ, vô cơ trong điều kiện không có oxy, sản phẩm cuối cùng là C2, N2, CO2… và khí metan (chiếm tới 65%).

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học kỵ khí bao gồm 6 quá trình:

• Thủy phân polymer.
• Quá trình lên men của các amino axit và đường trong nước thải
• Phân hủy kỵ khí các axit béo mạch dài và rượu.
• Các axit béo dễ bay hơi sẽ được phân hủy kỵ khí
• Từ axit axetic hình thành nên khí methane
• Từ CO2 và Hydrogen. hình thành nên khí methane

Xử lý môi trường bằng phương pháp sinh học kỵ khí bao gồm 2 phương pháp.

Nhân tạo

Quy trình xử lý nước thải theo phương pháp lọc sinh học kỵ khí.

Đây là quá trình xử lý nước thải có hàm lượng BOD, COD rất cao (lên đến hàng ngàn mg/l).

Vật liệu lọc có thể là dạng tấm (chất dẻo) hoặc vật liệu rời (hạt polyspiren).

Nước thải sau khi được đưa vào bể sinh học đi từ dưới lên sẽ qua các lớp vật liệu lọc, các chất hữu cơ sẽ bám lại tại đây cùng với vi khuẩn yếm khí tạo thành lớp màng vi sinh vật.

Biện pháp sinh học kỵ khí tự nhiên

Được áp dụng tại các ao hồ kỵ khí. Tại đây các vi sinh vật kỵ khí hoạt động sống dưới đáy ao, hồ mà không cần oxy của không khí.

3. Kết hợp kỵ khí và hiếu khí

Việc kết hợp hai phương pháp hiếu khí và kỵ khí vào một hệ thống xử lý nước thải sẽ giúp bù trừ, xử lý nước một cách hiệu quả hơn.

Đối với những nguồn nước có độ ô nhiễm cao như nước thải từ các trang trại chăn nuôi bò, lợn, nước thải từ nhà máy chế biến thực phẩm… không thể xử lý bằng những phương pháp thông thường. Việc kết hợp giúp phân hủy các tạp chất protein khó phân hủy thành các hợp chất đơn giản.

Ao hồ hiếu - kỵ khí (hay còn gọi là ao hồ tùy nghi) là loại ao hồ phổ biến trong thực tế, vừa phân hủy hiếu khí chất hữu cơ hòa tan có điều trong nước vừa phân hủy kỵ khí cặn lắng ở vùng đáy.

4. Xử lý nước thải bằng vi sinh thiếu khí

Biện pháp vi sinh thiếu khí được sử dụng nhằm mục đích xử lý Nitơ trong nước thải bằng các quá trình Nitrat hóa và khử Nitrat.

Khi hàm lượng BOD giảm 90 - 98%, nhưng hàm lượng Nitơ trong nước vượt quá mức độ cho phép, cần phải sử dụng phương pháp thiếu khí.

Điều kiện để sử dụng phương pháp sinh học

Những điều kiện cần thiết khi sử dụng phương pháp xử lý nước thải sinh học:

• Nước thải cần không có chất độc gây chết hoặc ức chế quá trình hoạt động của vi sinh vật.
• Muối của các kim loại nặng có trong nước thải ảnh hưởng đến hoạt động sống của vi sinh vật.
• Hai chỉ tiêu cần chú ý trong quá trình xử lý nước thải là hàm lượng BOD và COD. Hàm lượng cho phép là 0.5 ≤ BOD/COD ≤ 2. Khi COD lớn hơn BOD nhiều lần trong đó gồm có xenlulozơ, hemixenluloza, protein, tinh bột chưa tan thì phải qua xử lý sinh học kỵ khí.

Nếu bạn đang có nhu cầu thiết kế, lắp đặt hệ thống xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học. Hãy liên hệ ngay với chúng tôi, Công ty Toàn Á để được tư vấn chi tiết, tận tình nhất.

Là một trong những công ty hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp, phân phối thiết bị xử lý nước công nghiệp và dân dụng. Công ty cổ phần Công nghệ và Môi trường Toàn Á cam kết đem đến những sản phẩm uy tín, chất lượng, công nghệ hàng đầu hiện nay. Nếu có bất cứ thắc mắc nào hãy liên hệ trực tiếp với chúng tôi để được giải đáp tận tình và chu đáo.