Bể lọc sinh học và ứng dụng hiệu quả trong xử lý nước thải

Hệ thống tưới, phun, phân phối nước trên bề mặt vật liệu lọc

Để đảm bảo vi sinh vật được phát triển đều và hiệu quả, bể lọc cần được trang bị hệ thống tưới hoặc phun nước, giúp phân phối đều nước thải lên bề mặt vật liệu lọc.

Máng thu nước sau xử lý

Sau khi qua quá trình xử lý, nước thải đã được làm sạch sẽ sẽ được thu thập và điều hướng thông qua máng thu nước đưa ra bể chứa hoặc hệ thống thoát ra môi trường tự nhiên.

Hệ thống cấp khí, phân phối khí cho toàn bộ bể lọc

Vi sinh vật cần khí oxy để sinh trưởng và hoạt động. Do đó, bể lọc cần được trang bị hệ thống cấp khí để cung cấp khí oxy cho vi sinh vật trong quá trình xử lý nước thải.

Cấu tạo chính xác của bể lọc sinh học có thể thay đổi tùy thuộc vào quy mô và yêu cầu cụ thể của từng ứng dụng, nhưng những thành phần trên thường là những yếu tố cơ bản giúp bể lọc hoạt động hiệu quả trong việc xử lý nước thải.

Các loại bể lọc sinh học

Tùy theo từng mục đích mà có thể phân loại bể lọc sinh học thành các loại khác nhau. Theo lớp vật liệu lọc, bể lọc sinh học lại được chia thành 2 loại: Bể lọc sinh học có lớp vật liệu ngập trong nước và không có lớp vật liệu ngập trong nước.

Tại đây, nhờ vào sự tác động của các vi sinh vật, quá trình phân hủy hiếu khí và kị khí của các chất hữu cơ trong nước thải diễn ra. Các chất hữu cơ sẽ được phân hủy hiếu khi, sinh ra khí CO2 và nước, còn các chất hữu cơ khó phân hủy sẽ được phân hủy kỵ khí sinh ra các khí CH4 và CO2, làm tróc màng sinh học ra khỏi vật liệu lọc và bị cuốn đi bởi dòng nước.

Trên lớp vật liệu lọc, các vi sinh vật tiếp tục sinh trưởng và hình thành một lớp màng sinh học mới. Quá trình này được lặp đi lặp lại, dẫn đến vi sinh vật sử dụng chất dinh dưỡng trong nước thải, phân hủy các chất hữu cơ bằng cách phát sinh khí hiếu khí và kị khí, từ đó làm sạch nước thải.

Như vậy, nhờ vào sự hoạt động của vi sinh vật và quá trình sinh trưởng của họ trên vật liệu lọc, bể lọc sinh học có thể hiệu quả xử lý nước thải.

Lưu ý khi vận hành bể lọc sinh học

Để tránh tắc nghẽn các khe trong vật liệu lọc, nước thải cần được xử lý sơ bộ trước khi đưa vào quá trình xử lý sinh học. Sau khi xử lý qua bể lọc sinh học, nước thải chứa các chất lơ lửng do các mảnh vỡ của màng sinh học bị cuốn đi. Do đó, để loại bỏ chất lơ lửng này, nước thải cần được đưa vào bể lắng 2 để lắng cặn.

Bùn cặn trong nước thải sau khi ra khỏi bể lọc sinh học thông thường sẽ có nồng độ thấp hơn so với bể xử lý bằng phương pháp aerotank, nhỏ hơn 500mg/l.