Bể AEROTANK

Công nghệ sinh học
môi trường
Chuyên đề: BỂ AEROTANK
SV. Hoàng Thị Danh
1. Khái niệm
Bể Aerotank là công trình nhân tạo xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí, trong đó người ta cung cấp ôxi và khuấy trộn nước thải với bùn hoạt tính.
2. Vị trí bể

Aerotank

Bể lắng 1

Bể lắng 2
Nước thải
Bùn tuần hoàn
Xử lý bùn
Xả ra nguồn tiếp nhận
3. KẾT CẤU
KẾT CẤU
- Cấu trúc aerotank phải thỏa mãn 3 điều kiện
+ Giữ được liều lượng bùn cao trong aerotank
+ Cho phép vi sinh phát triển liên tục ở giai đoạn “bùn trẻ”
+ Bảo đảm lượng oxy cần thiết cho vi sinh ở mọi điểm của aerotank.
Bùn trẻ
Các quá trình sinh hóa xảy ra trong Aerotank

1) Quá trình tăng sinh khối

2) Quá trình chuyển hóa cơ chất.

3) Quá trình khử Nitơ và Phospho
1) Quá trình tăng sinh khối
Vi sinh vật có thể sinh trưởng thêm nhiều nhờ sinh sản phân đôi, sinh sản giới tính, nhưng chủ yếu chúng phát triển bằng cách phân đôi. Thời gian cần để phân đôi tế bào thường gọi là thời gian sinh sản, có thể dao động từ dưới 20 phút đến hằng ngày. 
2) Quá trình chuyển hóa cơ chất
Oxi hoá và tổng hợp tế bào:
-Chất hữu cơ + O2 = CO2 + H2O + tế bào mới + sản phẩm trung gian
-Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hoá sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử dụng oxy hoà tan
-COD (Chemical Oxygen Demand - nhu cầu oxy hóa học) là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước bao gồm cả vô cơ và hữu cơ
-Toàn bộ lượng oxy sử dụng cho các phản ứng trên được lấy từ oxy hoà tan trong nước (DO).
2) Quá trình chuyển hóa cơ chất
Quá trình khử nito và nitrat hóa
Hợp chất hữu cơ chứa nito
NH4+
Sinh khối tế bào vi sinh vật
Tế bào sống và tế bào chết theo bùn ra ngoài
Quá trình thủy phân bởi enzyme của vi khuẩn
Quá trình đồng hóa
Khử nito
N2 thoát vào không khí
NO3
NO2
O2
O2
Và quá trình khử
Quá trình nitrat hóa
Quá trình khử phospho
Hợp chất phospho
Tham gia tổng hợp
ATP
Axit nucleic
phospholipic
Tế bào vi sinh vật
Aerotank khuấy trộn hoàn toàn
Dựa trên nguyên lý làm việc của aerotank khuấy trộn hoàn toàn người ta thay không khí nén bằng cách sục oxi tinh khiết.
Khái niệm
Bùn hoạt tính là quá trình xử lý sinh học nước thải trong đó vi sinh vật tăng sinh.
Quá trình này về cơ bản bao gồm xử lý hiếu khí để ôxy hóa chất hữu cơ thành CO2 , và H2O, NH4 và sinh khối tế bào.
Quá trình hình thành bông bùn
Pha Lag (pha thích nghi)

Pha Log (pha tăng trưởng)

Pha tăng trưởng chậm

Pha hô hấp nội bào
Một số vi sinh vật trong bể arotank:
Vi khuẩn
Tảo
Nấm
Nguyên sinh động vật
Trùng bánh xe
Giun tròn
Một số động vật không xương sống khác
Zooglea
Các loài vi khuẩn dạng sợi đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành bông bùn. Chúng là xương sống của hệ bùn hoạt tính
Pseudomonas
Bacilus
Achromobacter
Flavobacterium.
Acinetobacterium.
Nấm
Bùn họat tính không thuận lợi cho sự phát triển của nấm
Geotrichum, Candida, Trichoderma Penicillium, Cepholosporium và Alternaria
Tảo
Bùn hoạt tính thường không ưu tiên cho sự phát triển của tảo
Có thể thấy xuất hiện khá thường các loại tảo dạng sợi trong bông bùn ví dụ như các sợi tảo lam
Protozoa
Trùng biến hình (trùng chân giả)
Trùng roi
Trùng tiên mao (trùng cỏ, trích trùng, mao trùng)
Trùng bánh xe
Các loài không xương sống cấp cao hơn
Loài không xương sống cấp cao hơn
Nhóm này gồm bộ giun tròn
Do tốc độ sinh trưởng chậm, giun tròn nói chung thường được nhìn thấy ở thời gian lưu bùn dài hơn
Các loài còn lại chỉ xuất hiện ở các hệ bùn hoạt tính đang nitrat hóa, có thể do chúng dễ bị tổn thương bởi độ độc của ammonia
Macrobiotus
Aeolosoma
Loài giun đốt Aeleosoma sp. thường được nhìn thấy trong bùn hoạt tính với hình dạng khổng lồ khi nhìn dưới kính hiển vi và chúng thường gây ra các vệt màu đỏ trong bùn hoạt tính do các chấm đỏ cam trên cơ thể của chúng.
Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Khả Năng Làm Sạch Nước Thải Aerotank

Lu?ng oxi hồ tan trong nu?c
Th�nh ph?n dinh du?ng d?i v?i VSV
N?ng d? ch?t b?n h?u co trong nu?c th?i
C�c ch?t d?c tính cĩ trong nu?c th?i
pH c?a nu?c th?i
Nhi?t d?
N?ng d? ch?t lo l?ng

S? C? V� C�ch Kh?c Ph?c

Nh?ng v?n d? trong b�n ho?t tính

Nh?ng v?n d? trong qu� trình x? lí nu?c th?i
Những vấn đề trong bùn hoạt tính
Hiện tượng bung bùn :
Bung bùn có sợi
Bung bùn không có sợi
Bông bùn điểm
Hiện tượng lên bùn
Hiện tượng tạo bọt và váng
Hiện tượng bùn trương
Bung Bùn Có Sợi
Hiện Tượng Bọt Và Váng
Cách khắc phục
Hiện tượng bung bùn
Xử lý bằng chất oxy hoá mạnh
Xử lý bằng chất keo tụ
Điều chỉnh lượng bùn tuần hoàn
Hiện tượng bọt và váng

Có thể khắc phục hiện tượng bọt và váng bằng cách : dùng chlorine phun lên trên bề mặt hay sử dụng các cation polymer để kiểm soát

Hiện tượng bùn trương

Tăng cường sục khí
Xả bùn dư
Tạm thời giảm tải trọng thủy lực của bể
Pha loãng nước thải bằng nước sông, hồ

Nh?ng v?n d? trong qu� trình x? lí nu?c th?i

Cơng trình b? qu� t?i
Lu?ng nu?c th?i d?t xu?t tr? n�n qu� l?n
Ngu?n c?p di?n b? m?t
Khơng k?p s?a ch?a, d?i tu
C�n b?, cơng nh�n khơng theo nguy�n t?c qu?n l� ki thu?t an tịan
Cách khắc phục:
Nước thải sản xuất có lưu lượng và nồng độ dao động lớn trong ngày và đêm, thì chỉ được phép xả vào mạng lưới thoát nước đô thị sau khi đã qua xử lí cục bộ trong xí nghiệp công nghiệp.
Điều chỉnh chế độ bơm cho phù hợp với công suất của bể xử lí.
Tiến hành tẩy rửa kênh mương đều đặn.
Cần dùng 2 nguồn điện độc lập để tránh bị tắt điện đột ngột.
Cần nâng cao trình độ quản lí kĩ thuật cho các cán bộ trong quá trình điều hành các công trình xử lí.
Ưu và nhược điểm của
bể arotank:
Ưu điểm:
+ Rất sử dụng và vận hành
+ So với công nghệ kị khí thì công nghệ hiếu khí có các ưu điểm là hiểu biết về quy trình xử lý đầy đủ hơn, hiệu quả xử lý cao hơn và triệt để hơn.
+ Công nghệ hiếu khí không gây ô nhiễm thứ cấp như phương pháp hóa học, hóa lý.
Nhược điểm:
+ Thể tích công trình lớn và chiếm nhiều mặt bằng hơn.
+ Chi phí xây dựng công trình và đầu tư thiết bị lớn hơn.
+ Chi phí vận hành đặc biệt chi phí cho năng lượng sục khí tương đối cao, không có khả năng thu hồi năng lượng.
+ Không chịu được những thay đổi đột ngột về tải trọng hữu cơ.