Vai trò công nghệ sinh học trong xử lý nước thải

Mức độ ô nhiễm nước thải thường đặc trưng bởi chất hữu cơ, vi khuẩn nên thường được xử lý bằng phương pháp cơ học, hóa học và sinh học. Nổi bật trong đó phải kể đến công nghệ sinh học.

Công nghệ này cần thiết nhờ quần thể VSV thực hiện quá trình chuyển hóa loại bỏ hoặc tái sử dụng cacbon, nito, photpho và các chất vi lượng, đồng thời sản xuất năng lượng sinh cùng nhiều sản phẩm có giá trị cao. Giải pháp này thường ứng dụng phổ biến để xử lý nước thải y tế, phòng khám, sinh hoạt, chăn nuôi, sinh hoạt hoặc nước thải công nghiệp.

Nhu cầu sử dụng công nghệ sinh học

• Tối ưu hóa nền kinh tế tuần hoàn trong các HTXLNT bằng cách giảm thiểu chất độc hại, năng lượng và tăng cường thu hồi tài nguyên.
• Mặc dù bùn hoạt tính rộng rãi như các công nghệ như màng sinh học, bể phản ứng dạng màng sinh trưởng lơ lửng, công nghệ theo mẻ có khả năng xử lý vượt trội hơn so với các hệ thống truyền thống khác.
• Phải hiểu rõ cơ chế để đối phó với tình trạng quần thể VSV bị chết, thiết bị giảm năng suất hoạt động, độ ổn định thấp, sự cố tạo bọt hoặc vấn đề về vận hành hệ thống XLNT.
• Khả năng ứng dụng của hệ thống sinh học phụ thuộc nhiều vào sự ổn định hệ sinh thái. Vì thế khi tính ổn định chức năng kém dễ dẫn đến sự cố và giảm khả năng tin cậy hoặc hiệu suất hệ thống.
• Xử lý sinh học trở thành một phần phát triển bền vững và tích hợp sản xuất năng lượng, thu hồi tài nguyên vào sản xuất nước sạch.

Những thay đổi trong xử lý sinh học nước thải

Như bạn cũng biết thì quá trình sinh học thường liên quan đến oxy hóa chất hữu cơ dạng huyền phù, chất keo. Có 2 trạng thái cơ bản trong xử lý sinh học gồm:

• Quá trình xử lý trong điều kiện tự nhiên như hấp thụ, ao/hồ sinh học,… các phản ứng xảy ra chậm, vì VSV cần thời gian sử dụng oxy trong đất để loại bỏ hợp chất.
• Quá trình xử lý trong điều kiện nhân tạo như bộ lọc sinh học, màng sinh học, công nghệ tổng hợp trong bồn/bể XLNT như hiếu khí – thiếu khí – kỵ khí. Thời gian xử lý nhanh, hiệu quả và khả năng loại bỏ hết chất ô nhiễm nhờ ứng dụng những công nghệ hiện đại, tiên tiến.

Các yêu cầu về mức độ xử lý không hề giống nhau nên giải pháp sinh học không phải lúc nào cũng đáp ứng. Các quy trình để xử lý nước thải khá phức tạp. Nó cần sự xem xét, đánh giá từng nguồn thải. Các giải pháp áp dụng thường xuyên nhất phải kể đến dùng khí tự nhiên, ao sinh học, tuyển nổi, hấp phụ, màng sinh học, bùn hoạt tính,…

Các cơ sở sản xuất, doanh nghiệp thường có mức độ xả thải khác nhau, tùy thuộc vào quy mô nhỏ hay lớn. Vì thế mà mỗi công nghệ xử lý đòi hỏi mức độ làm sạch và lọc nước tối ưu nhất. Và nó đòi hỏi phải giải quyết được vấn đề kỹ thuật và công nghệ. Thông thường chi phí khi dùng công nghệ tiên tiến sẽ cao hơn so với các giải pháp truyền thống vì yêu cầu sự hỗ trợ của nhiều máy móc – thiết bị.

Đối với các nguồn thải phức tạp lại gây khó khăn trong các quy trình xử lý, chẳng hạn như xử lý nước thải chăn nuôi heo. Vì sục khí luôn là vấn đề nan giải đối với nguồn thải có hàm lượng muối, chất hữu cơ cao nên quá trình thủy phân, sự chuyển oxy sẽ diễn ra chậm hơn. Để cải thiện điều này, người ta thay thế bằng thiết bị sục khí nén/cơ học chìm hoạt động trên nguyên tắc phun bọt khí khuấy liên tục với dòng chảy mạnh đã làm tăng độ bão hòa trong oxy.

Các công nghệ mới đây, tiêu biểu như nitrodenit loại bỏ nito trong nước thông qua xử lý kỵ khí. Khi đó các axit béo được loại bỏ và khi thủy phân chất hữu cơ hình thành nito amoni. Hiệu quả loại bỏ photpho đến 80 – 90%.

Trên đây là một số vấn đề về XLNT bằng phương pháp sinh học. Công ty môi trường Hợp Nhất chuyên tư vấn xây dựng HTXLNT giúp doanh nghiệp giảm chi phí đầu tư và vận hành, cũng như yêu cầu bảo trì thấp hơn. Liên hệ ngay Hotline 0938.857.768 để được hỗ trợ thiết kế HTXLNT hoạt động tối ưu nhất.