Công nghệ SBR trong xử lý nước thải

Bể SBR là gì?

Bể SBR là viết tắt của từ tiếng anh Sequencing Batch Reactor tức là công nghệ xử lý nước thải sonh hoạt bằng phương pháp sinh học kéo dài theo quy trình mẻ liên tục. Tức là nước thải sẽ được đưa vào bể phản ứng liên tục theo mẻ và được xử lý và rút ra ngoài qua bể chứa. Quy trình lặp đi lặp lại nhằm duy trì hiệu quả xử lý tốt nhất.

Đây là phương pháp được ứng dụng nhiều trong xử lý nước thải sinh hoạt và trở thành giải pháp đạt được hiệu quả cao cũng như mang lại khía cạnh kinh tế tốt đối với xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học.

Quy trình xử lý nước thải trong bể phù hợp vối giai đoạn sinh trưởng của vi sinh vật nhằm duy trì khả năng sinh trưởng của bùn cũng như hiệu quả xử lý nước thải.

Công nghệ SBR hoạt động theo chu kỳ 5 bước như sau:

  1. Làm đầy: Nước thải sẽ được bơm đầy vào bể phản ứng, trong bể đã chứa lượng vi sinh vật có thể phản ứng các chất hữu cơ có trong nước thải;
  2. Sục khí: sục khí với lưu lượng cao nhằm cung cấp oxy cũng như tăng cường khả năng tiếp xúc giữa bùn hoạt tính và các chất o nhiễm có trong nước thải nhằm thúc đẩy khả năng phản ứng xử lý nước thải;
  3. Lắng: Khi đã đạt được thời gian sục khí, đó chính là thời gian đã tính toán trước đảm bảo vi sinh vật phản ứng hoàn toàn với các chất ô nhiễm thì tắt máy sục nhằm để cho lượng bùn trong bể lắng hoàn toàn để thực hiện bước tiếp theo;
  4. Tháo nước: khi nước thải đã được xử lý và phân tầng rõ rệt thì tiến hành tháo nước đến công đoạn xử lý tiếp theo;
  5. Cho hệ SBR nghỉ trong thời gian ngắn và tiếp tục thực hiện từ gian đoạn 1.

Trong quá trình phản ứng thì khả năng khử BOD có thể đạt từ 90% – 95% và không mất khả năng phản ứng của vi sinh vật trong quá trình tiếp theo.

Chu trình hoạt động của bể SBR

Giai đoạn làm đầy:

Nước thải sẽ được bơm đầy bể phản ứng, tùy vào dung tích của bể mà thời gian bơm thông thường từ 1 – 3 giờ. Trong thực tế, tùy vào mục đích phản ứng cuối cùng nhằm giải quyết vấn đề gì?. mục tiêu xử lý, hàm lượng BOD bao nhiêu ? Mà quá trình làm đầy có thể được thực hiện bằng cách như sau:

Làm đầy kết hợp hòa trộn, làm đầy  tĩnh, làm đầy  kết hợp sục khí.

Gia đoạn sục khí:

Thực hiện quá trình sục khí nhằm tăng cường phản ứng sinh hóa giữa bùn hoạt tính và nước thải. Đồng thời làm thoáng bề mặt nhằm cấp oxy vào nước và thực hiện khuấy trộn đều hỗn hợp.

Tùy vào hàm lượng BOD mà thời gian làm thoáng khác nhau. Thông thường thời gian làm thoáng khoảng từ 2 – 3 giờ. Trong giai đoạn nầy thì quá trình Nitrat sẽ chuyển hóa Ni tơ ở dạng NH4+ sang NO2 và kết thúc bằng Ni tơ ở dạng NO3;

Giai đoạn làm lắng:

Tắt sục khí, khuấy trộn đề quá trình lắng diễn ra trong môi trường tĩnh. Yêu cầu hiệu quả lắng trong bể phải cao cũng như quá trình lắng cần phải kết thúc sớm hơn 2h;

Giai đoạn bơm nước ra ngoài:

Sau khi quá trình lắng thì tiền hành rút nước ra khỏi bể phản ứng. Thời gian rút nước ra ngoài thông thường từ 20 – 30 phút.

Giai đoạn chờ:

Giai đoạn nầy chờ đợi để nạp mẻ mới, tùy thuộc vào thời gian vận hành.

Phân tích ưu và nhược điểm của Công nghệ SBR

Ưu điểm bể SBR

  • Sử dụng đơn giản, không cần sử dụng, xây dựng bể lắng 1 cấp hoặc nhiều cấp, không cần xây dựng bể điều hòa hay Aerotank;
  • Chế độ hoạt động được thay đổi, ,tính toán theo lưu lượng nước đầu vào;
  • Giảm tối đa chi phí phát sinh thiết bị so với quy trình xử lý nước thải cơ bản.

Nhược điểm bể SBR:

  • Kiểm soát quá trình rất khó, đòi hỏi hệ thống quan trắc các chỉ tiêu tinh vi, hiện đại.
  • Do đặc điểm là ko rút bùn ra nên hệ thống thổi khí dễ bị nghẹt bùn.
    Nếu các công trình phía sau chịu sốc tải thấp thì phải có bể điều hòa phụ trợ.
  • Do có nhiều phương tiện điều khiển hiện đại nên việc bảo trì bảo dưỡng trở nên rất khó khăn.
    Có khả năng nước đầu ra ở giai đoạn xả ra cuốn theo các bùn khó lắng, váng nổi.