Bể lọc sinh học là một trong những công trình xử lý nước được ứng dụng trong thực tế, khi đó nước thải sẽ được đưa qua lớp vật liệu lọc rắn có chứa vi sinh vật.

Cấu tạo bể lọc sinh học bao gồm các thành phần cơ bản như sau:

  • Phần chứa vật liệu lọc;
  • Hệ thống thu và dẫn nước;
  • Hệ thống tưới và nạp nước;
  • Hệ thống dẫn và phân phối nước;

Bể lọc sinh học là gì?

Bể lọc sinh nhỏ giọt được dùng để xử lý nước thải hơn 100 năm. Bể lọc nhỏ giọt đầu tiên xuất hiện ở Anh năm 1893, hiện nay được sử dụng ở hầu hết các nước với các trạm xử lý công suất nhỏ.

Bể này hoạt động dựa trên cơ sở nước thải phân phối đều trên bề mặt nguyên liệu lọc ( hoạt động như giá bám cho vi khuẩn) theo kiểu nhỏ giọt hoặc phun tia

Bể lọc sinh học nhỏ giọt chia bể lọc vận tốc chậm, bể lọc vận tốc trung bình và nhanh, bể lọc cao tốc, bể lọc thô, bể lọc 2 pha.

bể lọc sinh học

Bể lọc sinh học ứng dụng rất nhiều trong thực tế

Phân loại bể lọc sinh học trong thực tế

  •  Bể lọc sinh học vận tốc chậm: Có hình trụ hoặc hình chữ nhật, nước thải được nạp theo chu kỳ, có khoảng 0.6-1.2m nguyên liệu lọc ở phía trên có bùn vi sinh vật còn lớp nguyên liệu lọc ở dưới có các vi khuẩn nitrat. Hiệu suất khử BOD cao và cho ra nước thải có nitrat cao. Có phát sinh mùi hôi và ruồi Psychoda. Nguyên liệu lọc thường dung đá sỏi, xỉ
  • Bể lọc sinh học vận tốc trung bình và nhanh: thường có hình trụ tròn, lưu lượng nạp chất hữu cơ cao hơn, nước thải được bơm hoàn lưu trở lại bể lọc và nạp liên tục, việc hoàn lưu nước thải giảm được vấn đề mùi hôi và ruồi Psychoda. Nguyên liệu lọc thường sử dụng là đá sỏi, plastic.
  • Bể lọc sinh học cao tốc: có lưu lượng nạp nước thải và chất hữu cơ rất cao, khác với bể loc vận tốc nhanh ở điểm có chiều sâu cột lọc sâu hơn do nguyên liệu lọc làm bằng plastic, do đó nhẹ hơn đá, sỏi.
  • Bể lọc sinh học  thô: lưu lượng nạp chất hữu cơ lớn hơn 1,6kg/m3 , lưu lượng nước thải là 187 m3/m2.d bể lọc thô dung để xử lý sơ bộ nước thải trước giai đoạn xử lý thứ cấp
  • Bể lọc hai pha: thường sử dụng để xử lý nước thải có hàm lượng chất ô nhiễm cao và cần nitrat hóa đạm nước thải. Giữa hai bể lọc thường có bể lắng để loại bỏ bớt chất rắn sinh ra trong bể lọc thứ nhất. Bể lọc thứ nhất dung để khử BOD của các hợp chất chữa carbon, bể thứ hai chủ yếu cho quá trình nitrat hóa.

Nguyên lý hoạt động của bể lọc sinh học

  • Bể lọc sinh học hoạt động dựa vào sự sinh trưởng các vi sinh vật cố định trên lớp màng bám trên lớp vật liệu lọc. Nước thải được tưới từ trên xuống qua lớp vật liệu lọc, chảy thành lớp mỏng qua khe hở của vật liệu, đồng thời tiếp xúc với màng sinh học ở trên bề mặt của vật liệu lọc. Tại đây nhờ các vi sinh vật tiến hành quá trình phân hủy hiếu khí và kị khí các chất hữu cơ có trong nước, các chất hữu cơ phân hủy hiếu khi sinh khí CO2 và nước, phân hủy kị khí sinh ra CH4 và CO2 làm tróc màng ra khỏi vật mang, bị nước cuốn đi, trên lớp vật liệu lọc lại hình thành màng sinh học mới. Hiện tượng này được lặp đi lặp lại, kết quả BOD của nước thải bị vi sinh vật sử dụng chất dinh dưỡng, bị phân hủy kị khí cũng như hiếu khí, nước thải được làm sạch.
  • Để tránh tắt nghẽn các khe trong vật liệu lọc, nước thải cần được xử lý sơ bộ trước khi đưa vào xử lý sinh học. Nước sau khi xử lý lọc sinh học thường chứa các chất lơ lửng do các mảnhvỡ của màng sinh học bị nước cuốn đi, do đó cần phải đưa vào lắng 2 để lắng cặn. Bùn cặn trong nước sau khi ra khỏi bể lọc sinh học thường thấp hơn ở bể aerotank, thường nhỏ hơn 500mg/l.

cấu tạo bể lọc sinh học

Cấu tạo hệ thống lọc sinh học

Chúng ta đã nói về màng sinh học, vậy hãy tìm hiểu đôi chút về màng sinh học là gì nhé?

  • Màng sinh học gồm các vi khuẩn, nấm và động vật bậc thấp được nạp vào hệ thống cùng với nước thải. Màng gồm 2 lớp: lớp yếm khí ở sát bề mặt đệm và lớp hiếu khí ở ngoài. Do đó quá trình lọc sinh học thường được xem như là quá trình hiếu khí nhưng thực chất là hệ thống vi sinh vật hiếu – yếm khí.
  • Khi nước thải đi qua lớp màng nhớt, các vi sinh vật sẽ phân hủy các chất hữu cơ nhờ quá trình trao đổi chất tạo thành CO2 và nước bám lên màng chất lỏng. Oxy hòa tan được bổ sung bằng hấp thụ từ không khí. Nồng độ BOD giảm đần theo chiều sâu từ mặt xuống dưới đáy bể, phần sinh khối vi sinh vật thừa sẽ bị tróc ra, theo nước ra ngoài bể lọc.
  • Lọc sinh học được ứng dụng để làm sạch một phần hay toàn bộ chất hữu cơ phân hủy sinh học trong nước thải  và có thể đạt chất lượng dòng ra với nồng độ BOD tới 15 mg/l

bể lọc sinh học nhỏ giọt

Bể lọc sinh học nhỏ giọt ứng dụng rất nhiều trong thực tế

Ưu và nhược điểm của màng lọc sinh học

+ Ưu điểm:

  • Đơn giản, tải lượng theo chất gây nhiễm thay đổi trong giới hạn rộng trong ngày
  • Thiết bị cơ khí đơn giản và tiêu hao ít năng lượng
  • Nước ra khỏi bể lọc sinh học thường ít bùn cặn hơn bể Aerotank

+ Nhược điểm

  • Hiệu suất quá trình phụ thuộc vào nhiệt độ không khí
  • Không khí ra khỏi bể thường có mùi khó chịu, hôi thối

Xem thêm: Dịch vụ hút hầm cầu tại Đà Nẵng giá rẻ nhất hiện nay

Một vài thông tin khác về bể lọc sinh học

+ Vật liệu lọc:

Trước đây vật liệu lọc thường được dung là các hạt đá nhiều hay ít có độ rỗng, xỉ than đá. Sau này các vật liệu lọc được thay thế bằng các vật liệu nhựa hoặc có dạng viên đá rời trong bể tạo thành lớp hoặc dưới dạng cụm kiểu tổ ong.

Các vật liệu nhựa này làm tăng khả năng xử lý của các bể lọc sinh học, tuy nhiên vật liệu này lại bị hạn chế bởi sự thay đổi nhiệt độ và sự chuyển oxy vào bên trong lớp lọc.

CHI TIẾT XIN LIÊN HỆ:

TRUNG TÂM KINH DOANH VÀ TƯ VẤN MÔI TRƯỜNG ĐÀ NẴNG

Website: https://xulychatthai.com.vn/