Trong quá trình xử lý các nguồn nước thải ô nhiễm, người ta thường chú trọng đến vấn để loại bỏ BOD, tổng chất rắn lơ lửng, nitrat hóa, khử nitrat và khử photphat. Dưới đây là những lưu ý cũng như cách xử lý các thành phần cơ bản của nước thải một cách có hiệu quả nhất mà ETH sẽ giới thiệu!
BOD và phương pháp xử lý
BOD là thành phần phổ biến trong nguồn thải bao gồm nhiều chất hữu cơ, vô cơ hoặc chất tẩy rửa, xà phòng, chất béo, mỡ bôi trơn, thức ăn thừa. Chúng rất dễ bị phân hủy bởi vi khuẩn trong hệ thống xử lý nước thải. Lượng oxy cung cấp cho quá trình này được gọi là nhu cầu sinh hóa (BOD). Trong các nhà máy xử lý nước thải người ta thường đo BOD để tính toán cường độ của nguồn thải.
Khi hàm lượng BOD cao có thể làm cạn kiệt nguồn oxy dẫn đến gây chết cá và phá vỡ hệ sinh thái. Tuy nhiên hàm lượng BOD trong nước thải vô cùng quan trọng đối với hệ thống xử lý tự hoại. Trong các hệ thống này, ghi nhận được sự phát triển của hệ vi sinh yếm khí và hiếu khí giúp tiêu thụ nhanh nguồn oxy sẵn có. Nguồn BOD này cũng đóng vai trò làm nguồn thức ăn cho VSV và hỗ trợ sự phát triển của biomat. Đối với biomat được chia thành biomat lành mạnh và biomat xấu.
Biomat lành mạnh có khả năng loại bỏ nhiều vi khuẩn, vi rút có hại để chúng không thẩm thấu vào mạch nước ngầm. Vi khuẩn trong biomat cũng tiêu hóa hết lượng BOD còn lại trong nước thải. Còn biomat xấu chỉ hình thành khi vi khuẩn phát triển quá nhanh dẫn đến tiêu thụ hết oxy sẵn có. Điều này khiến các loài động vật nguyên sinh chết và cũng giảm luôn hiệu suất xử lý.
Khi môi trường không có oxy sẽ kích thích sự phát triển của vi khuẩn kỵ khí. Vì thế mà vi khuẩn kỵ khí tạo ra lớp màng nhầy gây tắc nghẽn màng rửa trôi. Với những hạn chế này, nhiều công nghệ xử lý nước thải nâng cao ra đời để tăng cường xử lý nước thải đầu ra.
Đặc biệt, nhu cầu sinh học BOD rất dễ loại bỏ ra khỏi nước bằng cách cung cấp oxy trong quá trình xử lý, lúc này oxy hỗ trợ sự phát triển của vi khuẩn làm phá vỡ BOD hữu cơ. Cách cung cấp oxy tốt nhất trong các bể xử lý nước thải đó chính là lắp đặt nhiều máy hổi khí.
Đặc biệt, xử lý nước thải phòng khám nói riêng và nước thải y tế nói chung thường chứa nhiều BOD. Tuy nhiên cần lưu ý rằng BOD đóng vai trò là nguồn thức ăn để vi khuẩn khử nito. Mặc khác, quá trình nitrat hóa/khử nitrat không thể hoạt động hiệu quả nếu không có đủ lượng BOD hỗ trợ sự phát triển của vi khuẩn.
Tổng photpho, làm sao để xử lý?
Trong lĩnh vực xử lý nước thải, hàm lượng photpho rất cao nên người ta thường ưu tiên sử dụng công nghệ hiện đại để loại bỏ chúng trước khi thải ra nguồn tiếp nhận. Photpho liên kết hữu cơ với chất thải con người và thực phẩm. Sau khi phân hủy sinh học, các chất rắn này chuyển hóa thành orthophotphat.
Trong hệ hống tự hoại thông thường, photpho được VSV hấp thụ và chuyển thành sinh khối. Và photpho được loại bỏ trong hệ thống xử lý nước thải bằng cách rửa trôi dưới dạng kết tủa hóa học.
Trong nước thải sinh hoạt thường chứa lượng nhỏ sắt và nhôm. Về nguyên tắc, sắt có khả năng sắt liên kết với photpho trong môi trường yếm khí. Nên sắt bị khử về mặt hóa học, hòa tan và di chuyển vào nước ngầm. Lúc này hợp chất photphat sắt có thể bị phân hủy và hòa tan hoàn toàn.
Cách xử lý tổng nito
Phần lớn nito do con người thải ra và tồn tại dưới dạng hữu cơ như protein, axit amin và urê. Khi đi vào bể tự hoại, nito hữu cơ được vi khuẩn kỵ khí phân hủy nhanh thành amoniac, NH3. Khi có oxy, vi khuẩn sẽ tiếp tục phân hủy amoniac thành nitrat và NO3. Đối với các hệ thống sục khí thì amoniac được phân hủy thành nitrat hoàn toàn.
Nito thường gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người và môi trường thường gây ra hiện tượng phú dưỡng nguồn nước. Với những lý do này mà nhiều công nghệ thay thế được thiết kế để loại bỏ tổng nito trước khi xả thải. Để xử lý triệt để Nito thì người ta thường dựa vào quá trình chuyển hóa amoniac thành nito gồm 2 bước:
Chuyển amoniac thành nitrat (quá trình nitrat hóa).
Chuyển nitrat thành khí nito (khử nito).
Chi tiết về cách loại bỏ các thành phần chất này, Quý khách hàng có thể liên hệ ngay với môi trường ETH để được tư vấn MIỄN PHÍ!
