Sinh học kỵ khí UASB

1. Công nghệ UASB được dành riêng cho các nguồn nước thải có thành phần ô nhiễm cao và lượng chất rắn thấp.

Mục lục

UASB là Upflow Anearobic Sludge Blanket: là công nghệ xử lý sinh học kỵ khí. Đây được xem là một trong những quá trình kỵ khí được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực xử lý nước thải. Trong thực tế, công nghệ xử lý nước thải kỵ khí được dành riêng cho các nguồn nước thải có thành phần ô nhiễm cao và lượng chất rắn thấp.

công nghệ xử lý UASB — *Công nghệ xử lý nước thải* kỵ *khí UASB*

2. Đặc điểm cơ bản trong nghệ xử lý nước thải kỵ khí UASB

Các quá trình phân hủy – lắng bùn – tách khí được lắp đặt trong cùng một công trình

Hình thành nên các dạng bùn hạt có mật độ vi sinh cao với tốc độ lắng cao hơn bùn hoạt tính thông thường.

Với một bể xử lý nước thải UASB thường gồm ba phần:

Hệ thống phân phối nước đáy bể
Tầng xử lý, hệ thống tách pha
Hệ thống phân phối nước đáy bể là phân phối nước từ dưới đáy bể UASB lên. Đồng thời là quá trình hòa trộn tiếp xúc các chất hữu cơ tối đa với các hạt bùn.

Về bể UASB của công nghệ xử lý nước thải thường gồm 2 bộ phận:

Hệ thống máng thu nước
Hệ thống tác thu khí

Một trong những thông tin cần lưu ý khi xây dựng bể UASB là thường được xây dựng bằng bê tông có dạng hình chữ nhật. Để quá trình tách khí ra khỏi được thuận tiện người ta thường lắp thêm tấm chắn có độ nghiêng >=35 độ. Công nghệ xử lý nước thải kỵ khí hoạt động càng hiệu quả khi nhiệt độ cao vì thế rất phù hợp khi áp dụng tại Việt Nam.

3. Công nghệ xử lý nước thải UASB

Công nghệ xử lý nước thải UASB là bể sinh học kỵ khí ngược dòng. Trong bể UASB, nước thải thường được đưa vào hệ thống qua dòng phân phối vào. Nước thải chuyển động ngược dòng từ dưới lên với vận tốc 0,6 – 0,9m/h.

Cùng với điều kiện kỵ khí, các chất hữu cơ trong nước thải được phân hủy thành các hợp chất có phân tử nhỏ hơn. Các tấm chắn có sự kết hợp giữa hạt bùn và khí mang nhiệm vụ tách khí, bùn và nước.

4. Vai trò của bùn hạt trong công nghệ xử lý nước thải UASB

Bùn hạt xuất hiện trong hệ thống giúp tăng khả năng xử lý nước thải. Bên cạnh đó, các yếu tố như độ ô nhiễm của nước thải, pH, chất dinh dưỡng, dòng chảy, tải trọng ….cũng giữ vai trò quyết định trong việc hình thành bùn hạt.

các giai đoạn chuyển hóa trông công nghệ xử lý UASB — *Quá trình thủy phân theo từng giai đoạn trong bể UASB*

5. Quá trình xử lý nước thải diễn ra trong bể UASB

Trong công nghệ xử lý nước thải kỵ khí, các quá trình phản ứng chủ yếu xảy ra trong điều kiện kỵ khí. Vậy nên Đại Nam sẽ cung cấp đến bạn các thông tin chi tiết về các giai đoạn này.

Giai đoạn 1 – Thủy phân, cắt mạch: Nhờ sự có mặt của các vi sinh vật, các phức chất được bẻ gãy kết cấu ban đầu tạo thành các hợp chất đơn giản hoặc hòa tan. Tốc độ của giai đoạn này phụ thuộc vào pH, đặc tính của phức chất.

Giai đoạn 2 – Axit hóa: Các chất hòa tan được chuyển hóa thành các acid béo chất dễ bay hơi: CO2, H2, NH3, H2S. Sự hình thành acid béo trong giai đoạn này khiến pH giảm xuống còn 4.0.

Giai đoạn 3 – Methane hóa: Chuyển hóa các sản phẩm thành khí Ch4, CO2 nhờ các loại vi khuẩn kỵ khí.

6. Điều kiện áp dụng công nghệ xử lý nước thải UASB

Để UASB hoạt động tốt, cần phải hội tụ đủ các điều kiện sau:

Bùn nuôi cấy: nồng độ tối thiểu 10kg VSS/m3

Hàm lượng chất hữu cơ: COD 50.000mg/l thì cần phải pha loãng nước thải đầu ra.

Chất dinh dưỡng: nồng độ N:P:S = 5:1:1

Hàm lượng chất rắn lơ lửng: hàm lượng SS lớn không phù hợp cho công nghệ xử lý nước thải UASB

Độc tố trong nước thải: UASB không thích hợp với các loại thải có nồng độ các độc tố cao. Hàm lượng amoni>2000mg/l, sulphate >500mg/l hoặc nồng độ muối 5.00 -15.000 mg/l được xem là không phù hợp với phương pháp này.

7. Ưu điểm của công nghệ xử lý nước thải UASB

Không tốn nhiều năng lượng

Xử lý được COD lên đến 15.000mg/l

Thu hồi được khí từ quá trình sinh học

Khả năng chịu được tải lớn

Tiết kiệm diện tích

Bùn kỵ khí có thể hồi phục và hoạt động lại sau khi ngưng hoạt động

8. Nhược điểm của công nghệ xử lý nước thải UASB

Khởi động tương đối lâu.

Lượng khí sinh ra không ổn định

Nuôi cấy bùn trong bể sinh học kỵ khí UASB không dễ và thích nghi lâu

Bùn kỵ khí có đặc tính lắng tương đối tốt

Có bộ phận tách khí – rắn

Đảm bảo được sự tiếp xúc tốt giữ nước thải và bùn sinh học.

Về mức độ ứng dụng, UASB có thể phù hợp cho các nguồn nước thải có nồng độ COD từ trung bình đến cao: nhà máy thủy sản, nhà máy bia, dệt nhuộm, sản xuất thực phẩm…