Quy trình SBR xử lý nước thải

Khi hàng loạt quy trình XLNT ra đời giúp cho cơ sở có nhiều sự lựa chọn hơn trong việc áp dụng hiệu quả các công nghệ XLNT tối ưu. Và trong số đó, công nghệ phản ứng theo mẻ (SBR) là một trong số những cải tiến của quy trình bùn hoạt tính thuộc hệ thống xử lý sinh học cung cấp khả năng loại bỏ chất ô nhiễm vượt trội. Vậy xử lý nước thải bằng hệ thống SBR mang lại những ưu thế nào?

Vì sao nên sử dụng hệ thống SBR?

SBR được cải tiến từ quy trình bùn hoạt tính là kỹ thuật thông thường được áp dụng cho các hệ thống XLNT. Và quy trình SBR trở thành dạng nâng cao và mang lại nhiều ưu điểm vượt trội. SBR tích hợp bể phản ứng sinh học kỵ khí – hiếu khí nên thường ứng dụng phổ biến trong việc xử lý nước thải công nghiệp vì tính nhỏ gọn, hiệu quả loại bỏ chất ô nhiễm.

Việc ứng dụng SBR trong XLNT sinh hoạt thường rất hiếm khi ứng dụng để XLNT sinh hoạt vì loại nước thải này thường có công suất lớn, lưu lượng nước thải cao. Trong khi đó thì các HTXLT sinh học thường dùng quy trình bùn hoạt tính mặc dù chúng hoạt động tốt trong việc lắp đặt và bảo trì thích hợp.

Nhưng khi SBR là hình thức nâng cao hơn các dạng xử lý khác sẽ giúp cho quá trình trở nên linh hoạt hơn, không yêu cầu người vận hành liên tục và trở thành giải pháp thay thế việc xử lý hiếu khí – kỵ khí, khả năng xử lý vượt trội cũng như yêu cầu nguồn năng lượng đầu vào thấp.

Những đặc trưng nổi bật trong việc ứng dụng XLNT công nghiệp:

• Cải thiện hiệu quả xử lý của quá trình, rút ngắn thời gian sục khí đảm bảo nhu cầu giảm nguồn năng lượng cần sử dụng.
• Diễn ra các quá trình khử nito sinh học được chia thành:

+ Khử nito trước thiếu khí: tăng thời gian làm đầy mà không cần sục khí và giảm thời gian lắng.

+ Khử nito sau thiếu khí: thời gian lắng tăng lên và giảm thời gian làm đầy.

Quy trình hoạt động của hệ thống SBR

Nguyên tắc hoạt động của quy trình SBR:

• Chu trình nạp: nước thải đi vào khoang xử lý sơ cấp để loại bỏ chất rắn và giữ lại trong buồng lắng. Thời gian làm đầy trong khoảng 3 giờ.
• Chu trình sục khí: đưa oxy vào nước thải thông qua bộ khuếch tán tạo điều kiện cho quá trình sinh học diễn ra, thúc đẩy quá trình hoạt động của VSV loại bỏ hợp chất hữu cơ. Thời gian sục khí 2 giờ.
• Giai đoạn nghỉ: ngừng việc sục khí, bùn lắng xuống đáy và nước thải di chuyển phía trên. Thời gian lắng khoảng 30 phút.
• Giai đoạn gạn thực hiện theo cố định hoặc nổi. Khi chu trình này hoàn tất, bể phản ứng lại chứa đầy nước và quá trình này được lặp lại.
• Giai đoạn không tải: bùn được loại bỏ.

Các chu trình xử lý nước thải SBR thường được điều chỉnh thông qua điều kiện hiếu khí, kỵ khí và thiếu khí để loại bỏ chất dinh dưỡng như nitrat hóa, khử nito hoặc photpho. Với dòng thải liên tục nên hệ thống SBR bao gồm bể chứa và bể SBR với quy trình không yêu cầu lắng sơ cấp trừ trường hợp hàm lượng chất rắn lơ lửng đầu vào lớn. Nước thải đã lắng có thể được xử lý khi SBR lắp đặt ở hạ lưu các bể lắng sơ cấp có sẵn.

Đặc trưng của quy trình SBR

Bể phản ứng thường có hình tròn, hình vuông hoặc hình chữ nhật đơn giản được xây dựng bằng bê tông cốt thép. Có thể dễ dàng thiết kế các phần mở rộng cho hệ thống khi bổ sung thêm modun trong nhiều điều kiện tải khác nhau.

• Quy trình SBR sử dụng máy thổi khí cho việc sục khí phân hủy sinh học các thành phần hữu cơ trong nước thải.
• Bộ khuếch tán màng linh hoạt tạo ra nhiều bong bóng mịn mang lại hiệu quả cao về mặt oxy hóa với nhu cầu năng lượng thấp cũng như dòng khí cũng bị gián đoạn trong quá trình lắng, gạn mà không làm tắc nghẽn bộ khuếch tán.
• Việc vận hành hệ thống thực hiện trong giai đoạn nạp khí, sục khí và phản ứng.
• Dễ dàng điều chỉnh hệ thống sục khí thông qua việc lắp đặt đầu dò oxy hòa tan và kiểm soát lượng khí đầu ra bằng máy thổi khí tốc độ.
• Quá trình nitrat hóa và khử nito đạt được thông qua việc bật/tắt không khí trong giai đoạn làm đầy, phản ứng trong giai đoạn hiếu khí của chu trình thông qua việc kiểm soát nồng độ oxy hòa tan.
• Việc loại bỏ photpho sinh học đạt được trong giai đoạn kỵ khí.
• Phải có đủ thời gian trong giai đoạn lắng để chất rắn lắng xuống trong bể tránh bị cuốn theo và tạo cặn trong quá trình gạn lọc đầu ra.

Ưu điểm của công nghệ SBR

• Hệ thống SBR hoạt động trong điều kiện giảm tải liên tục thông qua điều chỉnh chu kỳ đơn giản.
• Thực hiện quá trình nitrat hóa, khử nitrat hóa bằng cách thay đổi cường độ sục khí.
• Hoạt động mà không cần bể lắng thứ cấp.
• Loại bỏ chất dinh dưỡng mà không cần bổ sung hóa chất bằng cách kiểm soát và cung cấp oxy.
• Tối ưu hóa năng lượng sử dụng, có lợi thế về chi phí đầu tư, vận hành hệ thống.

Ứng dụng của công nghệ SBR trong XLNT thuộc da

Thông thường, phương pháp lý hóa được sử dụng để xử lý các thành phần trong nước thải nhưng điều này lại ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình xử lý sinh học. Điều này thường trở nên phức tạp hơn vì khả năng phân hủy sinh học thấp. Trước đây, giải pháp sinh học thường không hiệu quả về khả năng xử lý cũng như yêu cầu chi phí lớn hơn đối với nước thải thuộc da.

Kể từ khi ứng dụng hệ thống SBR, những hạn chế trên được cải thiện hoàn toàn vì quy trình linh hoạt cũng như mang lại hiệu quả chi phí lớn. SBR thường cho khả năng loại bỏ nito và cacbon hữu cơ cao hơn các hệ thống khác. Quần thể VSV thực hiện quá trình sinh học như nitrat hóa hoặc khử nito tốt. Hiện nay, nhiều nhà máy thuộc da cho thấy việc sử dụng công nghệ SBR để XLNT vì loại bỏ COD và N hiệu quả. Quy trình này làm giảm nồng độ COD hòa tan xuống mức cơ bản.

Hiện nay, Công ty môi trường Hợp Nhất ứng dụng đa dạng nhiều công nghệ XLNT khác nhau giúp đáp ứng các tiêu chuẩn xả thải. Cần hỗ trợ thêm dịch vụ hãy liên hệ ngay Hotline 0938.857.768 để Hợp Nhất tư vấn hướng dẫn thêm về các giải pháp XLNT.