Công nghệ AAO là gì? Cách hoạt động của công nghệ AAO? Ưu, nhược điểm của công nghệ AAO? Bài viết hôm nay chúng tôi sẽ giải đáp chi tiết những thông tin cơ bản về công nghệ xử lý nước thải AAO, cùng tìm hiểu nhé!
Công nghệ AAO là gì?
Công nghệ AAO hay còn gọi là ANANOX, có tên đầy đủ là Anaerobic (kỵ khí) – Anoxic (thiếu khí) – Oxic (hiếu khí). Đây là một trong những công nghệ xử lý nước thải theo phương pháp sinh học sử dụng vi sinh vật để phân hủy các chất ô nhiễm với quá trình liên tục, kết hợp cả 3 hệ vi sinh là kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí.
Ưu điểm của công nghệ này đó là dễ dàng vận hành, chi phí đầu tư ban đầu thấp và hiệu suất xử lý nước thải cao. Do đó được ứng dụng phổ biến trong xử lý các loại nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao như: nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp thực phẩm, nước thải bệnh viện
Ưu điểm nổi bật của công nghệ AAO
- Phù hợp sử dụng trong hệ thống nước thải có độ ô nhiễm cao.
- Có khả năng chịu được tải trong điều kiện môi trường nước thải có thành phần chất hữu cơ cao.
- Hiệu quả cao, xử lý triệt để các chất ô nhiễm có trong nước thải: COD, BOD, N, P…và các chất hữu cơ, chất dinh dưỡng dư thừa.
- Giúp tiết kiệm năng lượng cho toàn bộ hệ thống vì tiêu thụ ít năng lượng, đặc biệt là ở giai đoạn đầu kị khí.
- Chi phí đầu tư xây dựng ban đầu tương đối thấp hơn so với các công nghệ xử lý nước thải khác.
- Lượng bùn thải phát sinh trong quá trình thấp hơn so với các công nghệ xử lý sinh học hiếu khí khác.
- Chất ;lượng nước thải được thải ra ngoài đạt tiêu chuẩn A hoặc B, tùy thuộc vào mục tiêu thiết kế.
Cách hoạt động của công nghệ AAO
Về nguyên lý hoạt động của công nghệ AAO sẽ bao gồm 3 giai đoạn: kỵ khí, thiếu khí, hiếu khí. Cụ thể như sau:
Quá trình 1: Xử lý sinh học kỵ khí Anaerobic
Đầu tiên, nước thải sẽ được cho vào bể kỵ khí để các vi sinh vật kỵ khí phân hủy các chất hữu cơ hòa tan, chất keo… thành các loại chất khí. Mục đích là giảm lượng COD, BOD có trong nước thải. Các chất khí được sinh ra trong quá trình này bao gồm: CO2, H2S, CH4…
Cụ thể, quá trình xử lý sinh học kỵ khí được thể hiện bằng phương trình sau:
- Giai đoạn 1: Chất hữu cơ + VK kỵ khí → CO2 + H2S + CH4 + các chất khác + năng lượng
- Giai đoạn 2: Chất hữu cơ + VK kỵ khí + năng lượng → C5H7O2N (Tế bào vi khuẩn mới)
Giai đoạn 2: Xử lý sinh học thiếu khí Anoxic
Giai đoạn này sẽ được diễn ra tại bể Anoxic với các quá trình nitrat hóa và photphorit để xử lý N, P. Điều kiện yêu cầu bổ sung các thiết bị cánh khuấy chìm, bơm khuấy trộn để tạo môi trường cho vi sinh vật sinh trưởng, phát triển. Ngoài ra còn có hệ thống hồi lưu bùn vi sinh để duy trì lượng vi sinh vật cũng như đảm bảo cung cấp đầy đủ các chất dinh dưỡng cho vi sinh vật thiếu khí phát triển. Cụ thể như sau:
- Quá trình xử lý Nitrat hóa
Sử dụng 2 chủng loại vi sinh vật chính là Nitrosonas và Nitrobacter và được diễn ra trong môi trường thiếu khí với 2 phương trình dưới đây:
NH4 + O2 —Nitrosomonas—> NO2-
NH4 + O2 —Nitrobacter—> NO3-
Sau đó, tiếp tục xảy ra quá trình khử Nitrat (NO3-) và Nitrit (NO2-) theo chuối chuyển hóa NO3- → NO2- → N2O → N2↑. Kết quả tạo thành khí N2 phân tử thoát khỏi nước và ra ngoài. Kết thúc quá trình xử lý Nito.
- Quá trình Photphorit hóa
Quá trình nảy được diễn ra dựa trên hệ vi khuẩn Acinetobacter, các chất hữu cơ sẽ được nhóm vi sinh vật này chuyển hóa thành các hợp chất mới. Và các hợp chất đó sẽ hoàn toàn không chứa photpho và có đặc điểm là dễ dàng bị phân hủy bởi các chủng loại vi sinh vật thiếu khí.
Giai đoạn 3: Xử lý sinh học hiếu khí
Hay còn được gọi là quá trình Oxic sử dụng hệ vi sinh vật để khử Nitrate thành Nito phân tử. Đồng thời các vi sinh vật có trong bùn hoạt tính cũng sẽ được đưa vào bể để hấp thụ các chất gây ô nhiễm cùng các loại khí N, P để làm chất dinh dưỡng giải phóng năng lượng.
Dưới đây là phương trình hóa học:
- Quá trình Oxy hóa và phân hủy chất hữu cơ:
Chất hữu cơ + O2 → CO2 + H2O + năng lượng
- (2) Quá trình tổng hợp tế bào mới:
Chất hữu cơ + O2 + NH3 → Tế bào vi sinh vật + CO2 + H2O + năng lượng
- (3) Quá trình phân hủy nội sinh tế bào:
C5H7O2N + O2 → CO2 + H2O + NH3 + năng lượng
Sau 3 giai đoạn trên, nước thải sẽ được tiệt trùng nhờ vi lọc hoặc bằng hóa chất hypocloride canxi (Ca(OCl)2) để khử các vi trùng gây bệnh trước khi đưa ra ngoài để tái sử dụng hoặc thải ra môi trường.
Kết luận
Với sự phát triển mạnh mẽ của nền công nghiệp hóa, hiện đại hóa, việc sử dụng công nghệ AAO ngày càng được phổ biến. Hy vọng bài viết trên đây của chúng tôi sẽ giúp quý khách hiểu được phần nào về công nghệ AAO trong xử lý nước thải. Từ đó có thể vận dụng vào thực tế một cách hiệu quả nhất góp phần mang lại nguồn nước thải an toàn với sức khỏe, thân thiện với môi trường.
Tham khảo thêm: Công nghệ AAO là gì?
