1️⃣ Nguyên lý tính toán lưu lượng khí cho bể hiếu khí
Lưu lượng khí (m³/h) được xác định từ nhu cầu oxy mà vi sinh cần để oxy hóa COD và NH₄-N trong nước thải. Vì lượng khí cấp quyết định lượng oxy hoà tan (DO) trong bể. Nếu cấp khí thiếu, vi sinh yếu – bùn nổi, hiệu suất xử lý kém. Nếu cấp khí dư, tiêu tốn điện và gây xáo trộn bùn.
Công thức tính toán lưu lượng khí nhanh:
Qkhí = AOR / (OTE × 0.278)
Trong đó:
- AOR: Nhu cầu oxy thực tế (kg O₂/ngày)
- OTE: Hiệu suất truyền oxy tổng (%) – thường 12–18%
- 0.278: Lượng oxy trong 1 m³ không khí (kg O₂/m³)

2️⃣ Ví dụ tính toán lưu lượng khí thực tế
Dữ liệu đầu vào:
- Lưu lượng nước thải (Q): 500 m³/ngày
- COD đầu vào (S₀): 500 mg/L
- COD sau xử lý (S): 50 mg/L
- Hiệu suất loại bỏ COD: 450 mg/L
Bước 1 – COD loại bỏ/ngày:
500 × 450 / 1000 = 225 kg COD/ngày
Bước 2 – Nhu cầu oxy (AOR):
1 kg COD loại bỏ cần ~1 kg O₂ → 225 kg O₂/ngày
Bước 3 – Tính toán lưu lượng khí cho bể hiếu khí:
Hiệu suất truyền oxy (OTE) = 15%
Qkhí = 225 / (0.15 × 0.278) ≈ 5400 m³/ngày = 225 m³/h
Trường hợp cần loại bỏ thêm 30 mg/L amoni
- Oxy bổ sung ~69 kg O₂/ngày
- Tổng nhu cầu O₂ = 225 + 69 = 294 kg O₂/ngày
- Qkhí = 294 / (0.15 × 0.278) ≈ 7050 m³/ngày = 295 m³/h
3️⃣ Áp suất và tổn thất áp suất trong hệ thống cấp khí
- Cột nước bể: 3.5 m → Áp suất tĩnh ~0.34 bar
- Tổn thất ống, đĩa khí, van: +0.15–0.20 bar
- Dự phòng vận hành: +0.05 bar
👉 Áp suất thiết kế: khoảng 0.55 – 0.60 bar
Ống phân phối khí:
- Ống chính DN80 (vận tốc khí 6–10 m/s)
- Ống nhánh DN40–DN50, có van cân bằng và van 1 chiều
- Dàn đĩa fine-bubble: khoảng 100–140 đĩa 9 inch
4️⃣ Gợi ý thiết kế tổng quan
| Hạng mục | Giá trị tham khảo |
|---|---|
| Lưu lượng khí tính toán | 225 – 300 m³/h |
| Áp suất làm việc | 0.55 – 0.60 bar |
| Số lượng máy | 2 máy chạy luân phiên 3 tiếng nghỉ 3 tiếng |
| Công suất motor | 7.5 – 11 kW |
| Đĩa phân phối khí | 100 – 140 đĩa fine-bubble |
| DO vận hành | 1.5 – 2.0 mg/L (không tính quá trình Nitrat hóa) |
| Điều khiển | VFD + cảm biến DO |

5️⃣Câu hỏi thường gặp (FAQ)
❓ 1. Vì sao cần tính toán lưu lượng khí cho bể hiếu khí?
👉 Vì lượng khí cấp quyết định lượng oxy hoà tan (DO) trong bể. Nếu cấp khí thiếu, vi sinh sẽ yếu và bùn nổi, hiệu suất xử lý kém. Nếu cấp khí dư, tiêu tốn điện và gây xáo trộn bùn.
❓ 2. Hiệu suất truyền oxy (OTE) lấy bao nhiêu là hợp lý?
👉 Thực tế dao động từ 12–18%, tùy loại đĩa khí, độ sâu bể và tính chất nước thải. Nếu nước có dầu, mỡ, chất hoạt động bề mặt hoặc MLSS cao → nên chọn 12–15% để an toàn.
❓ 3. DO trong bể hiếu khí nên giữ bao nhiêu?
👉 Tốt nhất 1.5–2.0 mg/L. Nếu có nitrification (xử lý NH₄⁺) → duy trì ≥2.0 mg/L để bảo vệ vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter.
❓ 4. Làm sao tiết kiệm điện cho máy thổi khí?
👉 Dùng biến tần kết hợp cảm biến DO để tự động giảm tốc độ máy khi DO cao. Giải pháp này tiết kiệm 15–30% điện năng mà vẫn giữ DO ổn định.
6️⃣ Kết luận
Với hệ thống xử lý nước thải 500 m³/ngày, COD đầu vào 500 mg/L, cột nước 3.5 m:
- Lưu lượng khí cần thiết: 225 – 300 m³/h
- Áp suất thiết kế: 0.55 – 0.60 bar
- Cấu hình hợp lý: 2 máy thổi khí chạy luân phiên 3 tiếng nghỉ 3 tiếng
Cách tính toán lưu lượng khí này giúp xác định nhanh quy mô máy thổi khí, số lượng đĩa phân phối, đảm bảo oxy đủ – hệ vi sinh ổn định – tiết kiệm năng lượng.

🌱 FLASH CT – Giải pháp kỹ thuật tối ưu cho bể hiếu khí
- Tư vấn thiết kế, tính toán khí, lựa chọn máy thổi khí, dàn phân phối khí
- Cung cấp vi sinh hiếu khí IMWT, vi sinh giảm amoni Quick Start, Pond Start cho xử lý hiếu khí
- Hỗ trợ vận hành, đo DO, điều chỉnh hệ thống khí tối ưu

