Quy trình bùn hoạt tính- Bể hiếu khí

Ngày đăng: 13/09/2023 305 lượt xem
Quy trình bùn hoạt tính thì hầu hết là hệ thống xử lý được sử dụng cho nước thải đô thị và nước thải công nghiệp ở Bắc Mỹ. Quy trình bùn hoạt tính bao gồm ít nhất một bể hiếu khí hoặc giai đoạn sục khí và một bể lắng hoặc giai đoạn lắng (hình 1.1). Bể lắng được biết đến như một bể làm sạch và nằm ở hạ lưu bể hiếu khí. Nhiều quy trình bùn hoạt tính có bể lắng nằm ở thượng lưu của bể hiếu khí. Nếu quy trình bùn hoạt tính nằm ở thượng lưu của bể hiếu khí, thì bể lắng đó là bể lắng 1 và bể lắng nằm ở hạ nguồn của bể hiếu khí là bể lắng 2.
Hình 1 là một bộ phận của quy trình bùn hoạt tính. Quy trình bùn hoạt tính chứa ít nhất một bể hiếu khí hoặc một giai đoạn sục khí và một bể lắng hoặc một giai đoạn lắng .Bể lắng đươc biết đến như một bể làm sạch. Bể hiếu khí là một môi trường hỗn loạn trong đó các vi sinh vật (hạt bông) được khuấy trộn với không khí (oxy hòa tan) và nước thải đầu vào. Các vi sinh vật sử dụng oxy hòa tan để phân hủy chất thải cacbon cBOD và chất thải chứa Nitơ nBOD trong nước thải. Các hạt bông còn lại trong quy trình bùn hoạt tính nếu các hạt bông này lắng xuống bể lắng. Bể lắng là môi trường hoạt động mà trong đó các hạt bông lơ lững sẻ lắng xuống. Các vi sinh vật lắng xuống được gọi là lớp chăn bùn. Bể lắng luôn luôn nằm ở hạ lưu của bể hiếu khí. Nếu bể lắng nằm ở thượng lưu của bể hiếu khí là bể lắng 1 và bể lắng nằm ở hạ lưu bể hiếu khí là bể lắng 2.
Bể hiếu khí là bể phản ứng sinh học hoặc bộ khuếch đại trong đó chất thải được biến đổi thông qua các tác động của vi sinh vật đến chất thải ít gây ô nhiễm hoặc các chất thải không gây ô nhiễm và nhiều chất rắn hoặc vi sinh vật, chủ yếu là các tế bào vi khuẩn. (Xem thêm: Nguyên nhân gây nên váng, bọt trong bể hiếu khí? )
Bể lắng 2 là một môi trường hoạt động cho phép phân tách các chất rắn từ môi trường chứa các chất rắn lơ lững (nước). Bể lắng 2 cũng loại bỏ bọt nổi và cặn bã sinh ra và xả ra từ bể sục khí. Bể lắng 1 cho phép tách và loại bỏ các vật liệu có thể nổi trên mặt nước và chất rắn lắng.
Các chất rắn trong quá trình bùn hoạt tính còn được gọi là bùn. Vi khuẩn chiếm một phần đáng kể của bùn. Bởi vì bùn là có oxi, các vi khuẩn có tác dụng lớn để phân hủy và loại bỏ các chất thải. Do đó, thuật ngữ “bùn hoạt tính” được sử dụng để mô tả các quá trình trong đó các vi khuẩn đang hoạt động để xử lý chất rắn hoặc làm sạch các chất thải.
Quá trình bùn hoạt tính có khả năng thực hiện bốn chức năng xử lý nước thải quan trọng (Bảng 1.1). Các chức năng này là 1) sự phân hủy hoặc quá trình oxy hóa của chất thải cácbon (Hình 1.2), 2) sự phân hủy hoặc quá trình oxy hóa của chất thải chứa nitơ (Hình 1.3), 3) việc loại bỏ các chất rắn “mịn”, và 4) việc loại bỏ các kim loại “nặng”.
Bảng 1.1 chức năng xử lý nước thải của quy trình bùn hoạt tính
Chức năng Phương trình oxy hóa hoặc loại bỏ các thành phần
Oxy hóa cBOD
cBOD (protein) +O2àC5H7O2N (tế bào) + CO2 + H2O + NH4+ +  SO42- +HPO42-
Oxy hóa nBOD nBOD (ion amoni) + O2à C5H7O2N (tế bào) +NO3- + H2O
Loại bỏ chất rắn mịn Chất keo, tăng trưởng phân tán và các vật liệu hạt
Loại bỏ kim loại nặng Nhôm, canxi, sắt, chì, thủy ngân, niken, kẽm, …
Hình 2 Quá trình oxy hóa của chất thải chứa cacbon (cBOD). Trong bể hiếu khí, dòng chảy vào chứa chất thải carbonate (cBOD) như rượu, axit amin, axit hữu cơ, protein và đường được oxy hóa thành chất thải không gây ô nhiễm và chất thải  ít gây ô nhiễm. Chất thải không gây ô nhiễm là là carbon dioxide (CO2) và nước (H2O). Chất thải ít gây ô nhiễm là các ion amoni (NH4+), ion sunfat (SO42-), các ion orthophosphate (HPO42-), và các tế bào vi khuẩn mới hoặc bùn (MLVSS).
Hình 1.3 Quá trình oxy hóa các chất thải chứa nitơ (nBOD). Trong bể hiếu khí, chất thải chứa nitơ trong dòng chảy vào (nBOD) được oxy hóa thành chất thải không ô nhiễm và chất thải ít gây ô nhiễm. Chất thải chứa nitơ được oxy hóa trong bể hiếu khí bao gồm các ion amoni (NH4+) và ion nitrit (NO2-). Các chất thải không ô nhiễm sản sinh ra từ quá trình oxy hóa của nBOD là nước (H2O), trong khi đó các chất thải gây ô nhiễm ít được sinh ra từ quá trình oxy hóa của nBOD là các ion nitrat (NO3-) và các tế bào vi khuẩn mới hoặc bùn (MLVSS).
Chất thải hữu cơ là những hợp chất hóa học có chứa carbon (C) và hydro (H) và tương ứng với nhu cầu oxy sinh hóa carbon (cBOD) được đưa vào quy trình bùn hoạt tính (Bảng 1.2).
Bảng 1.2 Ví dụ về các chất hữu cơ mà góp phần vào cBOD
Các chất hữu cơ Công thức hóa học Tên thông thường
Acid acetic CH3COOH Giấm
Ethanol C2H5OH Alcohol
Glucose
C6H12O6
Đường
Chất thải chứa nitơ là các hợp chất hóa học có chứa nitơ (N) (Bảng 1.3). Khi các hợp chất đạm bị phân hủy trong quy trình bùn hoạt tính, các ion amoni (NH4+) có thể được tạo ra. Ion amoni tạo ra trong quy trình bùn hoạt tính hoặc thải đến quy trình bùn hoạt tính tương ứng với một phần đáng kể nhu cầu oxy sinh hóa đạm (nBOD) được đưa vào quy trình bùn hoạt tính. Phần còn lại của nBOD tương ứng với các ion nitrite (NO2). Các ion có thể được thải ra quy trình bùn hoạt tính từ các ngành công nghiệp (Bảng 1.4) hoặc có thể được sản xuất trong quy trình bùn hoạt tính khi các ion amoni bị oxy hóa hoặc nitrat hóa (phương trình1.1). Khi các ion amoni bị oxy hóa, oxy được thêm vào các ion amoni.
Bảng 1.3 Ví dụ về thành phần Nitơ
Thành phần Nitơ Công thức hóa học Tên thông thường
Glycine (amino acid) NH2CH2COOH Glycine
Acid Nitric
HNO3
Acid Nitrit
Urea
H2NCONH2
Urea
Bảng 1.4 Nước thải công nghiệp có chứa ion NH4+ và ion NO2
Nước thải công nghiệp
NH4+
NO2
Ô tô X
Hóa chất X
Than đá X
Chất cống ăn mòn X
Phân bón X
Thực phẩm X
Nước rỉ rác thải X
Nước rỉ rác thải (xử lý sơ bộ) X
Chăn nuôi X
Thịt X
Thịt (chất bảo quản) X
Vật liệu quân sự X
Hóa đầu X
Dược phẩm X
Kim loại chính X
Nhà máy lọc dầu X
Thép X X
Nhà máy thuộc da X
Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) là lượng oxy (mg/l) được tiêu thụ bởi các vi sinh vật, chủ yếu là vi khuẩn, để phân huỷ chất thải hữu cơ và chất thải chứa nitơ trong một thời gian nhất định, thường là 5 ngày. BOD chứa cBOD và nBOD
Vi khuẩn dị dưỡng hữu cơ loại oxy từ nước thải để làm suy giảm cBOD, và vi khuẩn nitrat loại oxy từ nước thải để làm suy giảm nBOD.
Vi khuẩn dị dưỡng hữu cơ có được năng lượng và carbon cho sự sống bằng cách ôxi hóa cBOD. Vi khuẩn nitrat có được năng lượng cho sự sống bằng cách oxy hóa các ion amoni và ion nitrite hoặc nBOD (Phương trình 1.2 và 1.3). Vi khuẩn nitrat có được carbon để tồn tại bằng cách loại bỏ kiềm bicarbonate (H2CO3) trong nước thải.
Quy trình bùn hoạt tính có thể loại bỏ hiệu quả chất keo, các tế bào phân tán, vật liệu hạt, và các kim loại nặng từ một dòng chất thải. Chất keo, các tế bào phân tán, và các vật liệu hạt tạo nên chất rắn “mịn” trong quy trình bùn hoạt tính.
Chất keo là các phân tử tương đối lớn và phức tạp khác nhau về kích thước 1-100 nm. Các phân tử không hòa tan trong nước thải. Do diện tích bề mặt lớn của chúng, các chất keo sẻ lơ lửng trong nước thải. Ví dụ về các chất keo là các protein được tìm thấy trong chất thải sinh hoạt, chăn nuôi bò sữa và chế biến thịt.
Tế bào phân tán bao gồm các vi sinh vật đơn bào như tảo, vi khuẩn và nấm đang lơ lửng trong nước thải vì bản chất hoặc tính di động của chúng. Những sinh vật này có thể được tìm thấy như là các tế bào riêng lẻ hoặc tập hợp nhỏ của các tế bào. Tăng trưởng phân tán có kích thước <5 mm và bao gồm chủ yếu của tế bào vi khuẩn.
Vật liệu hạt là chất thải trơ, vi sinh vật chết và có kích thước ≥5 mm. Vật liệu hạt có nhiều màu sắc và hình dạng khác nhau, và nhiều vật liệu hạt vẫn còn lơ lửng trong nước thải vì bản chất nổi của chúng. Vật liệu hạt mà không lắng trong bể lắng 1 nằm trong quy trình bùn hoạt tính. Vật liệu hạt như cellulose, một tinh bột không hòa tan, có thể bị phân hủy trong quá trình bùn hoạt tính nếu có đủ thời gian lưu nước (HRT) (F/M, HRT, MCRT, MLVSS, SLUDGE AGE, SVI) được cung cấp trong bể hiếu khí.
Kim loại nặng thường nằm trong hầu hết quy trình bùn hoạt tính ở dạng hòa tan. Ví dụ về các kim loại nặng hòa tan gồm các ion kim loại đồng (Cu2+), niken (Ni2+) và kẽm (Zn2+). Quy trình bùn hoạt tính loại bỏ một cách nhanh chóng và hiệu quả các kim loại nặng.
Chất rắn mịn và các kim loại nặng được lấy ra từ một dòng chất thải của quá trình bùn hoạt tính. Loại bỏ chúng thông qua sự hấp phụ của chúng với các tế bào vi khuẩn và các hoạt động của sinh vật đơn bào có lông và động vật đa bào (động vật) hoặc các dạng sinh vật sống cao hơn (Hình 1.4). Các động vật đa bào thường xảy ra trong quá trình bùn hoạt tính là luân trùng và giun tròn sống tự do.
Hình 1.4 Quan sát động vật nguyên sinh có lông và động vật đa bào thường gặp. Quan sát động vật nguyên sinh có lông và động vật đa bào thường gặp trong quá trình bùn hoạt tính bao gồm các Blepharisma có lông mịn bơi tự do (a) và Litonotus (b); Aspidisca có lông mịn để trường, bò (c) và Euplotes (d); và Carchesium cuống có lông (e) và Zoothamnium (f). Động vật đa bào bao gồm các luân trùng Philodina (g) và Pleurotrocha (h) và giun tròn sống tự do (i).
Khả năng làm suy giảm BOD, loại bỏ các chất rắn mịn và kim loại nặng của quy trình bùn hoạt tính được thực hiện trước hết thông qua sự phát triển và duy trì một số lượng lớn, đa dạng và hoạt động liên tục của vi khuẩn. Sự tăng trưởng về số lượng và sự đa dạng của vi khuẩn xảy ra theo thời gian hoặc tăng thời gian lưu trung bình của tế bào (MCRT) hoặc tuổi bùn (F/M, HRT, MCRT, MLVSS, SLUDGE AGE, SVI) như BOD được biến đổi thành tế bào vi khuẩn mới hoặc bùn. Các quần thể vi khuẩn được duy trì trong quy trình bùn hoạt tính thông qua sự phát triển bền vững và các hạt bông bùn trưởng thành dày đặc (Hình 1.5). Sự phát triển của các hạt bông bùn được gọi là sự hình thành bông bùn.
Hình 1.5 Sự bền vững và dày đặc của các hạt bông bùn. Trong một hệ thống bùn già, các hạt bông bùn chắc chắn và dày đặc đang phát triển. Các hạt bông bùn có hình dạng bất thường vì sự hiện diện của các vi sinh vật dạng sợi, có kích thước thường lớn (> 500mm) và màu tối bởi vì sự tích tụ của các loại dầu sinh học.
Hai đặc điểm quan trọng của hạt bông bùn xác định hiệu quả xử lý của quy trình bùn hoạt tính để làm giảm BOD, loại bỏ các chất rắn mịn và kim loại nặng. Những đặc điểm hoạt động của các vi khuẩn và cấu trúc của các hạt bông bùn (Hình 1.6). Bởi vì những đặc điểm xác định hiệu quả xử lý, cũng ảnh hưởng đến chi phí hoạt động và tuân thủ các giấy phép xả thải của tiểu
Hình 1.6 Tầm quan trọng về hoạt động của các hạt bông bùn và cấu trúc hạt bông bùn. Hoạt động phù hợp và cấu trúc thích hợp của các hạt bông bùn trong quy trình bùn hoạt tính rất quan trọng cho sự thành công của quy trình. Hoạt động đúng đắn của các hạt bông bùn đảm bảo quá trình oxy hóa đầy đủ cBOD và quá trình oxy hóa nBOD trong bể hiếu khí. Hoạt động thích hợp cũng đảm bảo việc loại bỏ các chất rắn mịn và kim loại nặng trong bể hiếu khí. Cấu trúc phù hợp cung cấp cho các hạt bông bùn dày đặc để dễ dàng lắng trong bể lắng 2. Cấu trúc phù hợp cũng cung cấp cho các hạt bông bùn có tính vũng chắc đó là kháng lại các tác động cắt. Cấu trúc hạt bông bùn phù hợp để phòng ngừa các vấn đề về lắng và tổn thất các chất rắn.
Quy trình bùn hoạt tính có hai hoặc nhiều hơn các bể hiếu khí có thể được thiết kế để hoạt động trong một loạt các phương án hay phương thức vận hành. Các điểm cung cấp của dòng chảy ra ở bể lắng 1 hoặc dòng chảy vào bùn hoạt tính và trở về bùn hoạt tính (RAS) xác định phương thức hoạt động của một quy trình bùn hoạt tính. Các RAS đề cập đến là các chất rắn loại bỏ khỏi bể lắng 1 và trở về bể hiếu khí. Chế độ vận hành bao gồm liên tục khuấy trộn, liên tục chảy tầng, gián đoạn bổ sung cơ chất, và ổn định tiếp xúc (Hình 1.7).
Hình 1.7 Chế độ vận hànhMột số chế độ vận hành thường được sử dụng trong quy trình bùn hoạt tính. Các chế độ vận hành bao gồm hỗn hợp liên tục khuấy trộn, liên tục chảy tầng, gián đoạn bổ sung cơ chất, và ổn định tiếp xúc. Mỗi phương thức hoạt động có mô hình dòng chảy duy nhất phân phối các dòng vào hỗn hợp chất lỏng chảy vào (dòng thải bể lắng 1) và RAS vào bể hiếu khí để xử lý.
Có hai dạng thường được sử dụng trong quy trình bùn hoạt tính mà không cho phép việc sử dụng các loại liên tục khuấy trộn, liên tục chảy tầng, gián đoạn bổ sung cơ chất, và chế độ ổn định tiếp xúc. Những dạng này là những mương oxy hóa (Hình 1.8) và hàng loạt bể phản ứng liên tiếp (SBR) (Hình 1.9). Mương oxy hóa sử dụng một mô hình dòng chảy tròn cho xử lý nước thải, trong khi SBR chỉ có một bể và sử dụng một giai đoạn sục khí mà theo sau là một giai đoạn lắng các chất rắn.
Hình 1.8 Quá trình oxy hóa mương. Mương oxy hóa có một mô hình dòng chảy tròn cho việc phân phối và xử lý dòng chảy nước thải chảy đến.
Hình 1.9 Bể phản ứng liên tiếp. Các bể phản ứng liên tiếp hoặc SBR là một bể xử lý sử dụng khoảng thời gian để xử lý nước thải. Trong giai đoạn đầu tiên hoặc giai đoạn đầy đủ, nước thải đi vào bể kỵ khí. Trong giai đoạn thứ hai hoặc giai đoạn phản ứng, nước thải được khấy trộn và có sục khí với các hạt bông bùn hoặc vi khuẩn trong bể. Trong giai đoạn thứ ba hoặc giai đoạn lắng, hoạt động khuấy trộn và sục khí dừng lại và các hạt bông bùn được tách ra từ môi trường nổi thông qua một giai đoạn lắng. Trong giai đoạn thứ tư hoặc gạn, nổi trên bề mặt được rút ra khỏi các chất rắn lắng. Sau thời gian gạn, giai đoạn làm đầy bắt đầu một lần nữa.
Vi khuẩn lơ lửng trong bể hiếu khí thông qua hành động khuấy trộn và sục khí.
Các vi khuẩn có mặt trong bể hiếu khí chiếm 1 phần tỷ trong mỗi gam hạt bông bùn và 1 phần triệu cho mỗi ml tỷ trọng dung dịch. Bùn hoặc vi khuẩn trong bể hiếu khí cũng được biết đến như là chất rắn lơ lửng dễ bay hơi trong bùn lỏng (MLVSS) hoặc hỗn hợp chất lỏng. Các MLVSS được sử dụng để mô tả số lượng của vi khuẩn, do các vi khuẩn được trộn lẫn với dòng chất thải hoặc chất lỏng (RAS và bùn hoạt tính chảy đến) và chất rắn lơ lửng dễ bay hơi.
Do tốn thời gian và tốn nhiều chi phí để thực hiện kỹ thuật vi sinh chi tiết để xác định số lượng vi khuẩn trong một quy trình bùn hoạt tính, một ước tính quy mô số lượng của vi khuẩn được thực hiện bằng cách xác định MLVSS (F/M, HRT, MCRT, MLVSS, SLUDGE AGE, SVI). Sự gia tăng trong MLVSS được coi là sự gia tăng về quy mô số lượng của vi khuẩn, và giảm MLVSS được coi là sự sụt giảm về quy mô số lượng của vi khuẩn.
Các vi khuẩn phân hủy và chuyển hóa các chất thải BOD để tạo thành chất thải ít gây ô nhiễm, chất thải không gây ô nhiễm, và nhiều các tế bào vi khuẩn nhiều hơn hoặc MLVSS. Các vi khuẩn, động vật nguyên sinh có lông và động vật đa bào, loại bỏ chất rắn mịn và kim loại nặng từ các dung dịch dày đặc.
Một vai trò quan trọng thực hiện bởi các động vật nguyên sinh có lông và động vật đa bào là tiêu thụ của các tế bào phân tán. Động vật nguyên sinh có lông và động vật đa bào tiêu thụ vi khuẩn như một nguồn thực phẩm. Các sinh vật này sẻ tiêu thụ vi khuẩn phân tán và các vi khuẩn được lấy ra từ hơi thải.
Trong quá trình bùn hoạt tính, chất thải được chuyển đổi thành chất thải ít gây ô nhiễm và chất thải không gây ô nhiễm. Chất thải ít gây ô nhiễm là chất thải như NH4+, SO42-, và HPO42- có thể đóng góp để tạo ra các vấn đề hoạt động hoặc các vấn đề môi trường tùy thuộc vào loại chất thải. Ion amoni có thể được nitrat hóa trong quy trình bùn hoạt tính và góp phần làm tăng cường hoạt động thông qua việc tăng sục khí hoặc khử nitơ trong bể lắng 2. Ion sulfate có thể góp phần tạo nên mùi hôi, Hoạt động của vi khuẩn sẻ làm giảm mùi hôi của hydrogen sulfide (H2S) trong bể lắng 2 hoặc chất làm đặc. Ion orthophosphate trong nước thải cuối cùng có thể đóng góp cho sự nở hoa của tảo không mong muốn, sự tăng trưởng nhanh chóng của thực vật thủy sinh trong dòng vào.
Chất thải không gây ô nhiễm gồm gồm H2O và CO2. Nước được thải ra dòng tiếp nhận, trong khi carbon dioxide hoặc thoát vào khí quyển hoặc hòa tan trong nước thải để tạo thành các ion bicarbonate.
Bể lắng 2 là một môi trường hoạt động trong đó các hạt bông bùn được tách ra từ môi trường lơ lững hoặc các chất hòa tan dày đặc. Các hạt bông bùn lắng, tạo nên chất rắn lắng hoặc chăn bùn của bể lắng 2. Chất rắn trong chăn bùn có thể được trả lại cho các bể hiếu khí để xử lý nước thải nhiều hơn hoặc có thể loại bỏ (WAS) từ quá trình bùn hoạt tính để xử lý thêm. Các chất rắn trở lại bể hiếu khí là sự trở lại bùn hoạt tính (RAS), và các chất rắn thải từ quy trình bùn hoạt tính là chất thải bùn hoạt tính (WAS) (Hình 1.10).
Hình 1.10 RAS và WAS. Hạt bông bùn hoặc bùn hoạt tính được trả lại vào bể hiếu khí từ bể lắng 2 được gọi là bùn hoạt tính tuần hoàn (RAS). Hạt bông bùn quay trở lại bể hiếu khí để xử lý nước thải. Hạt bông bùn hoặc bùn hoạt tính được loại bỏ hoặc thải từ bể lắng 2 được gọi là chất thải bùn hoạt (WAS). Hạt bông bùn bị thải từ quy trình bùn hoạt tính vì vi khuẩn không quá nhiều hoặc quá lâu hoặc đã có độc tính.
Bất kể là phương thức hoạt động hoặc sự đa dạng của quá trình bùn hoạt tính được sử dụng, quy trình bùn hoạt tính là phụ thuộc vào các hạt bông bùn cho sự phân hủy BOD và loại bỏ các chất rắn mịn và kim loại nặng. Nếu hình thành các bông keo thích hợp không xảy ra, vấn đề lắng và hao hụt các chất rắn thường xảy ra. Nếu hình thành các bông keo thích hợp không xảy ra, tăng khả năng hoạt động và phạm vi cho phép cũng xảy ra.
Hình thành các bông keo thích hợp không xảy ra khi một sự thay đổi không mong muốn trong hoạt động của vi khuẩn hoặc cấu trúc hạt bông gây ra. Một sự thay đổi không mong muốn trong hoạt động của vi khuẩn hoặc cấu trúc hạt bông bùn xảy ra là kết quả của một sự thay đổi đáng kể về số lượng hoặc chất lượng của một chất thải công nghiệp hoặc thay đổi không phù hợp trong điều kiện hoạt động của quy trình bùn hoạt tính. Có một số những thay đổi đáng kể không mong muốn trong hoạt động của vi khuẩn hoặc cấu trúc hạt bông bùn mà thường gây ra vấn đề lắng và hao hụt các chất rắn từ bể lắng 2 (Bảng 1.5).
BẢNG 1.5 Vấn đề lắng thông thường và thiếu hụt  chất rắn tại Quy trình bùn hoạt tính
Vi dinh vật dạng sợi tăng trưởng không mong muốn
Hạt bông bùn thiếu chất dinh dưỡng
khử nitơ
Hạt bông bùn bị cắt ra
Hạt bông bùn phân tán
Kim loại nặng và các hạt bông bùn đông tụ
Nồng độ oxy hòa tan thấp
Bùn trẻ
Hạt bông bị mất do bùn già
cBOD hòa tan thải ra các thanh kim loại
Bông bùn nhớt hoặc khuẩn lạc dày đặc
Tăng phần trăm MLVSS
Hạt bông bùn keo lại
Nâng hoặc giảm nhiệt độ
Sản xuất và tích tụ bọt
Sản xuất và tích tụ cặn bã
Những thay đổi không mong muốn trong hoạt động của các vi khuẩn có thể ảnh hưởng xấu đến cấu trúc hạt bông bùn, và những thay đổi không mong muốn trong cấu trúc hạt bông bùn có thể ảnh hưởng xấu đến hoạt động của vi khuẩn. Một ví dụ về một sự thay đổi không mong muốn trong hoạt động của các vi khuẩn có ảnh hưởng xấu đến cấu trúc hạt bông bùn là quá trình khử nitơ.
Khử nitơ trong các kết quả của bể lắng 2 trong việc sản xuất các phân tử nitơ hòa tan (N2) và nitrous oxide (N2O). Các khí sẻ nằm  trong các hạt bông bùn hoặc chăn bùn, chăn bùn có thể nổi lên. Với sự gia tăng sức nổi, từng đám lớn các chất rắn tăng lên bề mặt của bể  lắng và bị mất từ quy trình bùn hoạt tính. Do mất đi các chất rắn và chăn bùn kém đặc, ít chất rắn (vi khuẩn) có mặt trong RAS, và mất hiệu quả xử lý xảy ra trong bể hiếu khí. Khử nitơ trong bể lắng 2 là một sự thay đổi không mong muốn trong hoạt động của vi khuẩn có ảnh hưởng xấu đến cấu trúc hạt bông bùn và hiệu quả xử lý. Nếu hóa chất được sử dụng để làm dày đặc và giữ được các chất rắn trong bể lắng 2, kết quả khử nitơ sẻ làm tang khả năng hoạt động.
Một ví dụ về một sự thay đổi không mong muốn trong cấu trúc hạt bông bùn mà ảnh hưởng xấu đến hoạt động của vi khuẩn là sự phát triển nhanh chóng của các sinh vật. Oxy hòa tan thấp, thiếu hụt dinh dưỡng, hoặc các điều kiện tăng trưởng kích thích khác có thể gây ra sự gia tăng nhanh chóng của các sinh vật. Kết quả này sẻ làm tăng sức nổi của các hạt bông bùn. Bởi vì các hạt bông bùn nổi sẻ gây ra lắng kém trong bể lắng 2, một số hạt hay các chất rắn bị mất từ ​​quy trình bùn hoạt tính. Kết quả là gây ra hao hụt của các chất rắn và chăn bùn kém đặc, ít chất rắn (vi khuẩn) có mặt trong RAS và giảm hoạt động của vi khuẩn xảy ra trong bể hiếu khí. Sự tăng trưởng nhanh chóng của các sinh vật dạng sợi trong bể hiếu khí là một sự thay đổi không mong muốn trong cấu trúc hạt bông bùn chúng sẻ ảnh hưởng xấu đến hoạt động của vi khuẩn, hiệu quả xử lý. Nếu hóa chất được sử dụng để làm đặc và giữ được các chất rắn trong bể lắng 2, sự tăng trưởng nhanh chóng của các sinh vật dạng sợi kết quả sẻ làm tăng khả năng hoạt động.
>>>Xem thêm bài: Hồ sinh học trong xử lý nước thải- Cơ chế và nguyên tắc hoạt động
Ms. Phạm Võ Minh Thư – HCMC University of Food Industry
Biofuture Sales Executive
Nguồn: archmodel.com.vn