WesterntechVN – Bể phản ứng sinh học hiếu khí (Aeroten) là một hệ thống quan trọng trong việc xử lý nước thải, hoạt động dựa trên nguyên lý phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải nhờ vào sự hoạt động của các vi sinh vật hiếu khí. Bể này thường được làm từ bê tông cốt thép với khả năng chịu lực và chống ăn mòn tốt, đảm bảo tuổi thọ lâu dài trong điều kiện khắc nghiệt của môi trường xử lý nước thải.

1. Cấu Tạo Của Bể Phản Ứng Sinh Học Hiếu Khí

1.1. Hình Dáng và Kích Thước Bể Aeroten

Bể Aeroten có thể được thiết kế theo nhiều hình dáng khác nhau, trong đó các bể hình chữ nhật là phổ biến nhất. Các bể này thường có chiều dài lớn hơn chiều rộng, giúp dòng nước thải có thể chảy theo chiều dài của bể, giúp oxy hòa tan được phân bố đồng đều và vi sinh vật có đủ không gian để thực hiện quá trình phân hủy. Trong khi đó, bể Aeroten hình tròn ít được sử dụng nhưng cũng có một số ưu điểm nhất định như diện tích nhỏ gọn và dễ dàng lắp đặt trong các khu vực có diện tích hạn chế.

1.2. Các Thành Phần Chính Của Bể Aeroten

• Thân bể: Được xây dựng từ bê tông cốt thép, thân bể Aeroten có thể chịu được sự ăn mòn của các chất hóa học có trong nước thải. Bên trong thân bể thường được lắp đặt các hệ thống khuấy trộn để đảm bảo việc phân tán oxy đều khắp toàn bộ bể.
• Hệ thống sục khí: Đây là một phần quan trọng trong bể Aeroten, giúp cung cấp oxy cần thiết cho vi sinh vật. Oxy hòa tan trong nước là yếu tố cần thiết giúp vi sinh vật hiếu khí hoạt động hiệu quả trong quá trình phân hủy các chất hữu cơ.
• Hệ thống phân phối và thu gom nước: Nước thải sau khi được xử lý sẽ được thu gom và chuyển ra ngoài qua hệ thống thu nước, đồng thời bùn cặn sẽ được tách ra và loại bỏ theo một quy trình riêng biệt.

1.3. Cấu Trúc Hoạt Động Của Bể Aeroten

Trong quá trình xử lý, nước thải sẽ được đưa vào bể Aeroten từ phía đầu vào và chảy theo chiều dài của bể, nơi vi sinh vật sẽ tiến hành phân hủy các chất hữu cơ có trong nước. Hệ thống sục khí sẽ cung cấp đủ oxy để đảm bảo vi sinh vật có thể thực hiện quá trình oxi hóa, đồng thời giúp phân tán đều các vi sinh vật trong bể, tối ưu hóa hiệu quả xử lý.

2. Quá Trình Hoạt Động của Aeroten

Bể Aeroten hoạt động dựa trên quá trình sinh học hiếu khí, trong đó vi sinh vật hiếu khí (chủ yếu là vi khuẩn và nấm) sẽ phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải. Quá trình này diễn ra qua các bước như sau:

2.1. Giai Đoạn Oxi Hóa Chất Hữu Cơ

Khi nước thải được đưa vào bể Aeroten, các vi sinh vật hiếu khí bắt đầu hoạt động bằng cách hấp thụ các chất hữu cơ hòa tan và các chất lơ lửng có trong nước thải. Các chất này sẽ bị phân hủy thành các chất đơn giản hơn như CO2, nước và các chất khoáng, giúp loại bỏ các tạp chất gây ô nhiễm trong nước thải.

2.2. Tạo Thành Bùn Hoạt Tính

Trong suốt quá trình oxi hóa, vi sinh vật sẽ sinh sôi và phát triển mạnh mẽ. Khi vi sinh vật tiếp tục phân hủy các chất hữu cơ, một lượng lớn bùn hoạt tính (hay còn gọi là hạt cặn) sẽ được hình thành. Đây là sản phẩm phụ của quá trình xử lý và bao gồm các vi sinh vật đã chết, các vi sinh vật mới hình thành và các chất hữu cơ không bị phân hủy hết. Bùn hoạt tính đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường hiệu quả oxi hóa và cần được loại bỏ sau khi quá trình xử lý hoàn tất.

2.3. Tạo Lớp Vi Sinh Vật Hoạt Động

Trong quá trình phân hủy, vi sinh vật sẽ tạo ra một lớp màng sinh học bao phủ các bề mặt trong bể. Lớp màng này có tác dụng giúp vi sinh vật tiếp cận với các chất hữu cơ trong nước, đồng thời bảo vệ vi sinh vật khỏi các yếu tố gây hại trong môi trường xử lý.

2.4. Cung Cấp Oxy Liên Tục

Oxy hòa tan trong nước là yếu tố cần thiết cho sự sống và hoạt động của các vi sinh vật hiếu khí. Hệ thống sục khí sẽ cung cấp oxy liên tục để đảm bảo rằng vi sinh vật luôn có đủ oxy để phân hủy chất hữu cơ trong suốt quá trình xử lý nước thải.

3. Các Giai Đoạn Hoạt Động của Aeroten

Bể Aeroten hoạt động qua ba giai đoạn chính, mỗi giai đoạn có những đặc điểm và vai trò riêng biệt. Sau đây là mô tả chi tiết các giai đoạn hoạt động của Aeroten:

3.1. Giai Đoạn 1: Vi Sinh Vật Thích Nghi và Phát Triển

Ở giai đoạn đầu tiên, khi nước thải được đưa vào bể, vi sinh vật bắt đầu thích nghi với môi trường mới. Đây là giai đoạn quan trọng vì vi sinh vật phải thích nghi với điều kiện oxy và các chất hữu cơ có trong nước thải. Trong giai đoạn này, vi sinh vật sẽ phát triển mạnh mẽ và bắt đầu phân hủy các chất hữu cơ hòa tan trong nước, tiêu thụ oxy để thực hiện quá trình oxi hóa.

3.2. Giai Đoạn 2: Phân Hủy Mạnh Mẽ Các Chất Hữu Cơ

Sau khi vi sinh vật đã thích nghi với môi trường, chúng sẽ bắt đầu phát triển ổn định và phân hủy mạnh mẽ các chất hữu cơ có trong nước thải. Giai đoạn này là giai đoạn quan trọng nhất trong quá trình xử lý nước thải bằng Aeroten, khi mà hầu hết các chất bẩn hữu cơ bị phân hủy thành các chất đơn giản như CO2 và nước. Bùn hoạt tính sẽ được hình thành trong giai đoạn này, giúp tăng cường khả năng xử lý nước thải.

3.3. Giai Đoạn 3: Giảm Tốc Độ Oxi Hóa và Kết Thúc Quá Trình Xử Lý

Khi quá trình phân hủy diễn ra gần như hoàn toàn, tốc độ oxi hóa sẽ giảm dần. Vào giai đoạn cuối, nước thải đã được xử lý gần như hoàn toàn và chỉ còn lại một lượng nhỏ chất hữu cơ chưa phân hủy. Lúc này, quá trình xử lý sẽ kết thúc và nước thải đã đạt tiêu chuẩn chất lượng có thể được xả ra môi trường hoặc tiếp tục được tái sử dụng trong các ngành công nghiệp khác.

4. Kết Luận

Bể phản ứng sinh học hiếu khí Aeroten là một công nghệ tiên tiến, hiệu quả và tiết kiệm trong việc xử lý nước thải. Với nguyên lý hoạt động dựa trên sự phân hủy chất hữu cơ của các vi sinh vật hiếu khí, hệ thống này giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường và cải thiện chất lượng nước. Việc hiểu rõ về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Aeroten không chỉ giúp tối ưu hóa quá trình vận hành mà còn giúp đảm bảo hiệu quả lâu dài cho hệ thống xử lý nước thải.

Với những đặc điểm vượt trội, bể Aeroten là một giải pháp lý tưởng cho các nhà máy, cơ sở sản xuất và các khu vực có nhu cầu xử lý nước thải lớn, góp phần bảo vệ nguồn tài nguyên nước và môi trường sống.