Quá trình xử lý sinh học hiếu khí là quá trình xảy ra nhờ hoạt động của nhóm vi sinh vật hiếu khí. Đây là phương pháp xử lý chất thải nhanh và hiệu quả nhất. Loại bỏ tới 98% chất hữu cơ ô nhiễm hữu cơ trong nước thải. Trong bể hiếu khí, bùn hoạt tính là cốt lõi của quá trình xử lý này.
Ba giai đoạn của quá trình sinh học hiếu khí:
- Oxy hóa các chất hữu cơ: CxHyOz + O2 —> CO2 + H2O + ∆H
- Tổng hợp tế bào mới: CxHyOz + NH3—> Tế bào vi khuẩn + CO2 + H2O + C5H7NO2 – ∆H
- Phân hủy nội bào: C7H5NO2 + 5O2 —-> 5CO2 + 2H2O + NH3 ± ∆H
Phân loại quá trình xử lý sinh học hiếu khí
Các quá trình xử lý sinh học bằng phương pháp hiếu khí có thể xảy ra ở điều kiện tự nhiên hoặc nhân tạo. Trong các công trình xử lý nhân tạo, người ta tạo điều kiện tối ưu cho quá trình oxy hóa sinh hóa nên quá trình xử lý có tốc độ và hiệu suất cao hơn nhiều. Tùy theo công nghệ quá trình xử lý sinh học hiếu khí nhân tạo có thể chia thành:
- Bể hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng dính bám. Đại diện là bể Aerotanks truyền thống. Bùn hoạt tính được đảo trộn liên tục giúp vi sinh bám trong khối bùn tiếp xúc nước thải. Thực hiện quá trình oxy hóa chất hữu cơ giúp giảm BOD, COD.
- Bể hiếu khí với giá thể tiếp xúc. Giống như bể Aerotank, bể sinh học có thêm giá thể để vi sinh tăng diện tích tiếp xúc với nước thải. Các bể này có nhiều dạng như giá thể di động, giá thể cố định gọi chung là bể MBBR. Hoặc các bể lọc nhỏ giọt, bể lọc cao tải, đĩa sinh học, thường các dạng này ít được sử dụng thực tế.
Bổ sung thêm giá thể đối với các bể hiếu khí nhỏ dễ bị trôi bùn. Hệ thống Q >500m3/ngày thường làm bể Aerotank truyền thống.
Bể sinh học hiếu khí đạt hiệu quả khi:
- Hiệu quả xử lý BOD, COD đạt từ 90-95%
- Bông bùn to, có khả năng kết dính và lắng tốt (quan sát bằng mắt thường khi lấy mẫu)
- Bông bùn có màu nâu đỏ, Nước trong, không có mùi hôi.
Để quá trình xử lý sinh học trở nên hiệu quả, cần bổ sung các chủng vi sinh hiếu khí thích hợp. Các chủng này là các chủng có sẵn trong tự nhiên. Tuy nhiên, nếu mọi người cần có thể sử dụng các sản phẩm của hãng Proventus Bioscience Canada với các dòng sản phẩm sau đây:
Vi sinh khử Ni tơ, Amoni Quick Start
