Hiện nay, các thiết bị xử lý nước thải bằng phướng pháp sinh học như bùn hoạt tính đang được sử dụng rỗng rãi nhưng trên thực tế, công tác vận hành và quản lý đã nảy sinh nhiều khó khăn. Một trong số đó là hiện tượng xuất hiện khuẩn lạ do bùn cặn (Sludge bulking), nếu hiện tượng bulking (gây xốp khối bùn và làm cho khối lượng riêng của bùn thấp đi, khó lắng) xuất hiện thì việc phân tách chất rắn – lỏng tại bể lắng không đạt hiệu quả cao làm chất lượng nước đầu ra giảm, gây khó khăn cho việc quản lý.
.jpg)
Công nghệ MBR.
1.Khái niệm: MBR (Nembrance Bio Reactor), bể lọc sinh học bằng màng: là hệ thống sử lý nước thải nằng công nghệ màng lọc sinh học. MBR là công nghệ tiên tiến xử lý nước thải kết hợp dùng màng với hệ thống bể sinh học thể động bằng quy trình SBR sục khí và công nghệ dòng chảy gián đoạn, có thể ứng dụng với cả bể hiếu khi và kỵ khí. Cho hiệu quả rất cao trong việc xử lý các chất hữu cơ , vô cơ phức tạp và các vi sinh vật gây bệnh.
2.Phân loại
+ Kiểu đặt ngập màng MBR vào trong bể MBR: hoạt động bằng cách hút hoặc dùng áp lực, được sử dụng chủ yếu để xử lý nito và hạn chế ô nhiễm màng
+ Kiểu đặt ngoài: màng MBR hoạt động theo nguyên tắc tuần hoàn lại bể phản ứng ở áp suất cao. Hiệu suất lọc nito và amoni lên tới 85%
– Cấu tạo: màng lọc MBR có các ống nhỏ (màng sợi rỗng) khoảng 1mm tạo thành một màng lưới các xúc tu siêu nhỏ (0,001 micromet)
3.Thông số kỹ thuật:
+ vật liệu chế tạo: polypropylen
+ độ đầy mao dẫn: 40 – 50 micromet
+ đường kính bó mao dẫn : 450 micromet
+ đường kính khe mao dẫn: 0,01 – 0,2 micromet
+ độ xốp: 40 – 50%
+ chịu lực kéo dãn: 120 000 kpa
+ cường độ lọc thiết kế: 6 – 9l/m2/h
+ diện tích modun: 8m2/modun
+ áp lực vận hành: 10 – 30 kpa
+ công suất: 1 – 1,2 m3/ngày
4.Nguyên lý hoạt động:
Sau khi xử lý sơ bộ nước thải sẽ được đưa vào bể sinh học có sử dụng màng lọc MBR. Tại đây nước thải sẽ được thấm xuyên qua vách màng vào ống mao dẫn nhờ những lỗ cực nhỏ từ 0,01 – 0,2 micromet.
Vi sinh vật, chất ô nhiễm, bùn hoàn toàn bị giữ lại tại bề mặt màng. Đồng thời chỉ có nước sạch mới qua được màng. Phần nước trong được bơm hút ra ngoài, phần bùn nằm lại trong bể và định kỳ tháo về bể chứa bùn.
Vì kích thước lỗ màng MBR rất nhỏ (0.01 ~ 0.2 µm) nên bùn sinh học sẽ được giữ lại trong bể, mật độ vi sinh cao và hiệu suất xử lý tăng. Nước sạch sẽ bơm hút sang bể chứa và thoát ra ngoài mà không cần qua bể lắng, lọc và khử trùng.
Máy thổi khí ngoài cung cấp khí cho vi sinh hoạt động còn làm nhiệm vụ thổi bung các màng này để hạn chế bị nghẹt màng,
- Ưu, nhược điểm
-Ưu điểm
+Hệ thống tinh gọn, dễ quản lý do có ít công trình đơn vị.
+Tăng hiệu quả xử lý sinh học lên 10 – 30% do MLSS tăng 2 – 3 lần so với bể Aerotank truyền thống
+Tiết kiệm diện tích xây dựng vì thay thế cho toàn cụm bể Aerotank, lắng đợt 2, lọc, khử trùng.
+ Dễ dàng tăng công suất khi mở rộng quy mô bằng cách tăng nồng độ bùn và diện tích màng lọc
+ Xử lý photpho hiệu quả
– Nhược điểm
+ Màng thường hay bị nghẽn
+ Phải sử dụng hóa chất để làm sạch màng (khoảng 6 đến 12 tháng tùy vào tính chất nước thải)
+ Luôn cần có một lượng chế phẩm vi sinh bổ sung và duy trì
+ Để kéo dài tuổi thọ cho màng, cần làm sạch màng vào cuối hạn dùng. Chọn cách rửa màng tối ưu tùy thuộc vào loại nước đầu vào. Thời điểm rửa màng xác định dựa theo đồng hồ đo áp lực.
- Làm sạch màng
Cách 1: Làm sạch màng bằng cách thổi khí: Dùng khí thổi từ dưới lên sao cho bọt khí đi vào trong ruột màng chui theo lỗ rỗng ra ngoài, đẩy cặn bám khỏi màng.
Cách 2: Làm sạch màng bằng cách ngâm trong dung dịch hóa chất. Nếu tổn thất áp qua màng tăng lên 25~30 cmHg so với bình thường, ngay cả khi đã dùng cách rửa màng bằng thổi khí, thì cần làm sạch màng bằng cách ngâm vào thùng hóa chất riêng khoảng 2~4 giờ. (Dùng chlorine với liều lượng 3~5g/L, thực hiện 6~12 tháng một lần).
