Công dụng của bùn vi sinh kỵ khí trong hệ thống xử lý nước thải là phân hủy các chất hữu cơ, Nitơ, Photpho… đặc biệt với khả năng giảm được COD ở nồng độ cao (ví dụ từ 3000 mg/l xuống còn 300 mg/l), giúp giảm tải lượng cho hệ thống xử lý nước thải phía sau. Do đó, “Làm thế nào để bùn vi sinh kỵ khí hoạt động tốt trong hệ thống xử lý nước thải?” là vấn đề mà nhiều kỹ sư vận hành đang quan tâm.
Các nội dung chính
Lựa chọn bùn vi sinh kỵ khí có chất lượng tốt
Bùn vi sinh kỵ khí là loại bùn có chứa các chủng vi sinh vật kỵ khí, khi được bổ sung vào bể kỵ khí (điển hình là bể UASB) chúng sẽ quyết định đến hiệu suất xử lý của bể. Do đó, để bùn vi sinh kỵ khí hoạt động tốt trong hệ thống xử lý nước thải, việc đầu tiên cần làm là lựa chọn bùn kỵ khí có chất lượng tốt. Nếu bùn được bổ sung vào bể sinh học kỵ khí có chất lượng không tốt, thì rất khó để nuôi cấy vi sinh cũng như gia tăng hiệu suất xử lý dù có thực hiện tốt các biện pháp bên dưới.
Để lựa chọn đúng loại bùn vi sinh kỵ khí có chất lượng tốt, bạn có thể quan sát bùn và nhận biết như sau:
- Bùn có màu đen, là màu đặc trưng của bùn vi sinh kỵ khí có độ hoạt tính cao.
- Khi cho bùn kỵ khí vào chai và đậy kín nắp, để trong 1 – 2 ngày nếu thấy chai có hiện tượng phồng lên thì có nghĩa là bùn có chất lượng tốt (sở dĩ chai phồng lên là do sinh khối trong bùn giải phóng khí Metan (CH4).
- Khi kiểm tra bằng cách đốt bùn, nếu bùn vi sinh kỵ khí có chất lượng tốt chúng sẽ cho ra ngọn lửa có màu xanh (chứng tỏ có khí Metan bị cháy).
Cung cấp cho bể kỵ khí lượng bùn vi sinh kỵ khí vừa đủ để xử lý chất ô nhiễm
Có 2 trường hợp thường gặp khi bổ sung bùn làm quá trình xử lý của bể sinh học không hiệu quả là:
- Lượng bùn bổ sung quá ít: Trường hợp này không đủ bùn để nhân sinh khối và xử lý chất ô nhiễm dẫn đến bể hoạt động không hiệu quả.
- Lượng bùn bổ sung quá nhiều: Trường hợp này khả năng cao sẽ tạo ra axit làm ức chế quá trình phân hủy kỵ khí, mà cụ thể là ức chế giai đoạn sinh khí Metan và CO2 dẫn đến hiệu quả xử lý của bể bị giảm đi đáng kể.
Vậy bổ sung bao nhiêu bùn vi sinh kỵ khí là đủ cho bể sinh học kỵ khí?
- Đối với hệ thống nuôi cấy mới: Lượng bùn bổ sung vào bể kỵ khí thường chiếm khoảng từ 30 – 40% thể tích của bể kỵ khí.
- Đối với hệ thống đang hoạt động cần bổ sung thêm: Vì lúc này bể kỵ khí đã có 1 lượng bùn và vi sinh vật kỵ khí nhất định, do đó lượng bùn bổ sung sẽ thấp hơn so với trường hợp nuôi cấy mới, cụ thể là dao động từ 15 – 20% thể tích của bể (tùy vào mật độ vi sinh vật có trong bùn).
Khuấy trộn đều trong suốt quá trình xử lý
Để bùn vi sinh kỵ khí hoạt động tốt trong hệ thống xử lý nước thải, yêu cầu khuấy trộn liên tục được đưa ra nhằm tăng sự phân chia của bông bùn hoạt tính, từ đó làm tăng khả năng tiếp xúc của vi sinh vật bám dính bùn với các chất ô nhiễm cần xử lý. Lưu ý là quá trình khuấy trộn trong bể sinh học kỵ khí yêu cầu sử dụng máy khuấy chìm để không làm phát sinh oxy trong bể.
Bên cạnh khuấy trộn, bùn vi sinh kỵ khí sẽ hoạt động hiệu quả hơn khi có sự tuần hoàn bùn để giảm thiểu tối đa sự phân tầng bùn làm giảm hiệu suất xử lý của bể.
Kiểm soát các điều kiện vận hành để vi sinh kỵ khí hoạt động hiệu quả
Sử dụng bùn vi sinh kỵ khí để xử lý chất ô nhiễm thực chất là đang dựa trên cơ chế xử lý chất ô nhiễm bằng phương pháp sinh học. Do đó, để bùn vi sinh kỵ khí hoạt động tốt và hệ thống xử lý nước thải đạt được yêu cầu xử lý cần thiết, việc kiểm soát các điều kiện vận hành để vi sinh kỵ khí hoạt động tối ưu là yếu tố quan trọng. Các điều kiện vận hành mà bạn cần quan tâm là:
- Nồng độ oxy hòa tan (DO) = 0: Vì các chủng vi sinh kỵ khí kỵ với oxy (O2), do đó duy trì DO=0 là yêu cầu bắt buộc nếu muốn vi sinh kỵ khí hoạt động hiệu quả trong bể kỵ khí.
- Độ pH đạt từ 6.5 – 8.5: Nếu pH ra khỏi ngưỡng này, ví dụ pH < 6, vi sinh vật kỵ khí sẽ trở nên nhạy cảm hơn và hiệu quả sinh khí Metan bị giảm đi rõ rệt.
- Nhiệt độ: Có 2 vùng nhiệt độ phù hợp cho sự hoạt động của vi sinh vật kỵ khí là: Vùng nhiệt độ ẩm từ 20 – 45°C và vùng nhiệt độ cao từ 45 – 60°C. Ở vùng nhiệt độ cao hơn, quá trình phân hủy kỵ khí thường sẽ diễn ra tốt hơn, tuy nhiên quá trình vận hành cũng cần tốn nhiều công sức hơn để duy trì được khoảng nhiệt cao liên tục.
- Thời gian lưu bùn từ 12 – 15 ngày: Đây là khoảng thời gian trung bình để vi sinh vật kỵ khí sinh sản, phát triển và xử lý chất ô nhiễm. Nếu thời gian lưu bùn < 10 ngày, hiệu quả xử lý của bể kỵ khí sẽ bị giảm sút đáng kể do cạn kiệt vi sinh vật sản sinh khí Metan.
- Tỷ lệ dinh dưỡng C:N:P = 350:5:1: Dinh dưỡng cân bằng sẽ tạo đủ chất nền cho vi sinh vật kỵ khí phát triển và gia tăng hiệu suất xử lý chất ô nhiễm.
Bổ sung vi sinh vật kỵ khí để tăng hiệu quả sử dụng bùn kỵ khí
Men vi sinh kỵ khí được biết đến là sản phẩm có chứa mật độ cao các chủng vi sinh vật kỵ khí, giúp quá trình sinh khối trong bùn kỵ khí được giảm đi đáng kể so với việc để sinh khối tự nhiên. Thêm vào đó, các chủng vi sinh vật kỵ khí còn giúp đẩy nhanh quá trình phân hủy sinh học của bể kỵ khí, từ đó rút ngắn được thời gian tạo khí Metan (từ 10 – 15 ngày xuống còn 1 tuần) và giảm đáng kể các chỉ tiêu BOD, COD và TSS – giúp giảm tải cho hệ xử lý hiếu khí, thiếu khí phía sau.
Có thể nói rằng, bổ sung thêm các chủng vi sinh vật kỵ khí không chỉ giúp tăng hiệu quả hoạt động của bể kỵ khí, mà qua đó còn tăng hiệu quả hoạt động của toàn hệ thống xử lý nước thải, giúp quá trình vận hành được trơn tru hơn, nước thải đạt chuẩn đầu vào và giúp doanh nghiệp tiết kiệm thời gian, chi phí vận hành cũng như nhân công.
Tuy nhiên, làm thế nào để lựa chọn được sản phẩm men vi sinh kỵ khí chất lượng và sử dụng như thế nào cho hiệu quả, bạn hãy liên hệ ngay cho chúng tôi qua Hotline 0909 538 514 để được hướng dẫn chi tiết.
Chịu trách nhiệm nội dung
Phó Giám Đốc - Đồng Thị Tú Anh
