Công nghệ xử lý nước thải AAO là gì? Ứng dụng quan trọng trong hệ xử lý nước thải hiện nay

Công nghệ xử lý nước thải đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc xử lý các nguồn nước thải gây ô nhiễm ngày nay. Với mỗi điều kiện môi trường và yếu tố ngoại cảnh khác nhau, việc áp dụng các công nghệ và giải pháp xử lý nước thải khác nhau là cần thiết. Hôm nay, chúng tôi tại Hóa chất Eco One Việt Nam muốn cùng bạn khám phá công nghệ AAO – Một trong những công nghệ xử lý nước thải phổ biến nhất hiện nay.

1. Công nghệ xử lý nước thải AAO là gì?

Công nghệ AAO, còn được gọi là A2O, là quy trình xử lý nước thải gồm ba giai đoạn: Anaerobic (kỵ khí) – Anoxic (thiếu khí) – Oxic (hiếu khí). Phương pháp xử lý nước thải AAO hoạt động dựa trên sự phát triển và sinh trưởng của các hệ vi sinh vật như thiếu khí, kị khí và hiếu khí.

Ngoài ra, công nghệ này còn dựa vào quá trình mạnh mẽ của vi sinh vật trong việc hấp thụ và phân hủy các chất hữu cơ (chất ô nhiễm trong nước thải). Điều này giúp xử lý nguồn nước thải một cách hiệu quả, đáp ứng các tiêu chuẩn quy định của Bộ Tài nguyên và Môi trường.

Xem thêm >>> Top những công nghệ xử lý nước thải thông dụng hiện nay

2. Nguyên lí hoạt động của hệ xử lý nước thải AAO

Nguyên tắc hoạt động của công nghệ AAO phân thành ba giai đoạn chính: Xử lý sinh học kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí. Mỗi giai đoạn có quy trình hoạt động riêng biệt. Công nghệ xử lý nước thải AAO

2.1. Quy trình xử lý vi sinh kỵ khí – Anaerobic

Trong bể kỵ khí, quá trình phân hủy các chất hữu cơ hòa tan và các chất keo trong nước thải diễn ra với sự tham gia của hệ vi sinh vật kỵ khí. Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, vi sinh vật kỵ khí hấp thụ các chất hữu cơ hòa tan trong nước thải, sau đó phân hủy và biến chúng thành các hợp chất ở dạng khí. Bọt khí được tạo ra sẽ bám vào các hạt bùn cặn. Các hạt bùn cặn này sẽ nổi lên và làm khuấy động, gây ra sự tuần hoàn cục bộ trong lớp cặn lơ lửng.

Quá trình phân hủy chất hữu cơ của hệ vi sinh vật kỵ khí có thể được diễn đạt thông qua các phương trình sau:

(a) Chất hữu cơ + Vi sinh vật kỵ khí → CO2 + H2S + CH4 + các chất khác + năng lượng

(b) Chất hữu cơ + Vi sinh vật kỵ khí + năng lượng → C5H7O2N (Tế bào vi khuẩn mới)

Ở đây, C5H7O2N đại diện cho tế bào vi khuẩn trong công thức hóa học thông dụng.

Hỗn hợp khí sinh ra thường được gọi là khí sinh học hoặc biogas, khí này người dân sử dụng để đốt và sinh ra nhiệt năng.

Quá trình phân hủy kỵ khí có thể chia thành ba giai đoạn chính: phân hủy các chất hữu cơ có phân tử cao, tạo ra axit, và tạo methane.

2.2. Quy trình xử lý vi sinh thiếu khí – Anoxic

Trong bể không oxi (Anoxic), diễn ra hai quá trình chính là nitrat hóa và phosphorit hóa để xử lý nitơ (N) và photpho (P).

Quá trình Nitrat hóa diễn ra như sau: Hai loại vi khuẩn chính tham gia vào quá trình này là Nitrosonas và Nitrobacter. Trong môi trường thiếu oxi, các vi khuẩn này khử Nitrat (NO3-) và Nitrit (NO2-) theo chuỗi chuyển hóa sau:

NO3- → NO2- → N2O → N2↑

Khí nitơ phân tử N2 được tạo thành sẽ thoát ra khỏi nước và ra ngoài môi trường. Điều này dẫn đến việc xử lý nitơ.

Quá trình Phosphorit hóa: Vi khuẩn chủ yếu tham gia vào quá trình này là Acinetobacter. Các hợp chất hữu cơ chứa photpho sẽ được vi khuẩn Acinetobacter chuyển hóa thành các hợp chất mới không chứa photpho, cũng như các hợp chất chứa photpho nhưng dễ phân hủy bởi các vi khuẩn hiếu khí.

Để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình Nitrat hóa và Phosphorit hóa, bể không oxi được trang bị máy khuấy chìm với tốc độ khuấy phù hợp. Chức năng của máy khuấy là tạo độ đồng nhất cho dòng nước, cung cấp môi trường thiếu oxi cho vi sinh vật thiếu khí phát triển. Ngoài ra, để tăng cường hiệu quả xử lý và cung cấp môi trường sống cho vi sinh vật thiếu khí, hệ thống đệm sinh học được lắp đặt trong bể Anoxic, thường được làm từ nhựa PVC với bề mặt hoạt động khoảng 230 đến 250 m2/m3. Vi sinh vật thiếu khí sẽ bám vào bề mặt vật liệu đệm sinh học để sinh trưởng và phát triển.

2.3. Quy trình xử lý vi sinh thiếu khí – Oxic

Các phản ứng chính diễn ra trong bể xử lý sinh học hiếu khí như sau:

(a) Quá trình Oxy hóa và phân hủy chất hữu cơ:

Chất hữu cơ + O2 → CO2 + H2O + năng lượng

(b) Quá trình tổng hợp tế bào mới:

Chất hữu cơ + O2 + NH3 → Tế bào vi sinh vật + CO2 + H2O + năng lượng

(c) Quá trình phân hủy nội sinh:

C5H7O2N + O2 → CO2 + H2O + NH3 + năng lượng

Trong bể Aeroten, nồng độ bùn hoạt tính được duy trì ở mức 3500 mg/l, và tỷ lệ tuần hoàn bùn là 100%. Hệ vi sinh vật trong bể Oxic được nuôi cấy thông qua chế phẩm men vi sinh hoặc từ bùn hoạt tính. Thời gian nuôi cấy một hệ vi sinh vật hiếu khí là từ 45 đến 60 ngày. Oxy được cung cấp vào bể thông qua máy thổi khí đặt cạn hoặc máy sục khí đặt chìm.

3. Các chủng vi sinh vật sử dụng trong quy trình Xử lý nước thải thông dụng

– Vi sinh vật hiếu khí: Đây là các loại vi khuẩn phát triển và sinh trưởng tốt trong môi trường có nồng độ oxy dồi dào. Để tồn tại, hàm lượng oxy phải đạt tối thiểu ở mức trên 2 mg/l (DO > 2 mg/l). Một số chủng vi khuẩn đặc trưng của loại này bao gồm: Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus licheniformis, Bacillus subtilus, Clostridium butyricum, Rhodopseudomonas palustris.

Các chủng vi sinh vật hiếu khí thông dụng trong XLNT
Các chủng vi sinh vật hiếu khí thông dụng trong XLNTCác chủng vi sinh vật hiếu khí thông dụng trong XLNT

– Vi sinh vật kỵ khí: Ngược lại với vi khuẩn hiếu khí, loại vi khuẩn này chỉ có thể sinh trưởng và phát triển trong môi trường không có oxy. Để tồn tại, hàm lượng oxy trong nước thải cần phải bằng 0 (DO = 0 mg/l). Một số chủng vi khuẩn kỵ khí có thể kể đến là: Clostridium butyricum, Clostridium sartagoforme, Desulfovibrio vulgaris, Desulfovibrio aminophilus, Geobacter lovleyi, Methanomethylovorans hollandica, Methanosarcina bakeri.

Các chủng vi sinh vật kỵ khí thông dụng trong XLNT1
Các chủng vi sinh vật kỵ khí thông dụng trong XLNT

– Vi sinh vật tùy nghi: Đây là loại vi khuẩn có khả năng phát triển cả trong môi trường hiếu khí và kỵ khí. Chúng thích nghi tốt với nước thải và có khả năng sinh trưởng trong cả hai điều kiện trên. Một số chủng vi khuẩn đại diện cho loại này bao gồm: Pseudomonas citronellolis, Wolinella succinogenes.

Các chủng vi sinh vật tùy nghi thông dụng trong XLNT
Các chủng vi sinh vật tùy nghi thông dụng trong XLNT

Trong môi trường nước thải, có thể chứa cả các loại vi sinh vật có ích và có hại:

  • Vi sinh vật có ích: Bacillus, Nitrosomonas, Nitrobacter, Pseudomonas…
  • Vi sinh vật có hại: E.Coli, Salmonella…

4. Ưu, nhược điểm của hệ xử lý nước thải AAO

4.1. Ưu điểm

  • Công nghệ xử lý AAO (Anerobic – Anoxic – Oxic) hiệu quả trong việc xử lý nước thải thiếu oxy,
  • Giúp xử lý nitơ và phospho một cách hiệu quả, đặc biệt phù hợp với nước thải có mức độ ô nhiễm cao.
  • AAO có khả năng xử lý hiệu quả các chất hữu cơ có nồng độ cao.
  • Loại bỏ các chất ô nhiễm trong nước thải như COD, BOD, nitơ, phospho một cách toàn diện.
  • Giảm thiểu cả chất hữu cơ lẫn các chất dinh dưỡng dư thừa.
  • Áp dụng công nghệ kị khí ở giai đoạn ban đầu giúp tiết kiệm năng lượng cho toàn bộ hệ thống và có khả năng xử lý COD cao.
  • Chi phí đầu tư xây dựng hệ thống AAO tương đối thấp so với các phương pháp khác.
  • Lượng bùn thải sinh ra ít hơn so với việc sử dụng phương pháp kị khí.
  • Chất lượng nước có thể đáp ứng tiêu chuẩn A theo thiết kế.
  • Công nghệ này tiêu thụ ít năng lượng, góp phần tối ưu hóa tiêu hao năng lượng trong quá trình xử lý nước thải.

4.2. Nhược điểm

  • Chất lượng nước đầu ra phụ thuộc vào nhiều yếu tố như sau: Hiệu suất xử lý của vi sinh vật, Khả năng lắng của bùn hoạt tính, Nhiệt độ, Độ pH, Nồng độ bùn MLSS (Mixed Liquor Suspended Solids – hỗn hợp chất rắn treo), Tải trọng đầu vào, Diện tích xây dựng hệ thống phải đủ lớn.
  • Để đảm bảo chất lượng, cần duy trì nồng độ bùn đầu vào ở mức từ 3 đến 5 g/l. Nếu nồng độ bùn quá cao, bùn sẽ khó lắng và dễ bị trôi ra ngoài. Ngược lại, nếu nồng độ bùn thấp, khả năng xử lý của bùn sẽ không cao, dẫn đến tình trạng quá tải bùn chết và bùn bị trôi ra ngoài.
  • Việc khử trùng nước đầu ra là bắt buộc để đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh và an toàn.

5. Lý do mua hóa chất xử lý nước của Eco One Việt Nam

+ Hỗ trợ kỹ thuật và đưa ra giải pháp cho từng hệ quy trình xử lý nước thải, tối ưu hệ xử lý và giảm chi phí vận hành cho doanh nghiệp

+ Cam kết về chất lượng của sản phẩm, nếu có bất kì vấn đề gì về chất lượng sản phẩm Công  ty xin CAM KẾT đổi trả 100% cho Khách hàng

+ Sẵn sàng cung cấp và hỗ trợ giấy tờ liên quan đến sản phẩm và quá trình bán hàng

+ Giá cả cạnh tranh với các sản phẩm cùng phân khúc trên thị trường

+ Nhân viên tư vấn, hỗ trợ 24/24

+ Sẵn sàng Test sản p0hẩm trực tiếp trước Khách hàng

+ Đội ngũ Kỹ thuật sẵn sàng hỗ trợ 24/7

CÔNG TY TNHH ECOONE VIỆT NAM

Chi nhánh miền Bắc: Số 8, đường CN6, Cụm công nghiệp vừa và nhỏ Từ Liêm, Bắc Từ Liêm, Hà Nội.

Hotline: 0902.164.766

Email: Ninhkysuhoachatecoone@gmail.com

Website: Sieuthihoachatcongnghiep.com

5/5 (1 Review)