CÔNG TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ BỂ UASB

ĐẠI HỌC QuỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH
Viện Tài nguyên và Môi trường
Tiểu luận xử lý nước thải đô thị và công nghiệp

CÔNG TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ

BỂ UASB
CBGD:     GS.TS Lâm Minh Triết
HVTH:      Nguyễn Quốc Thái
                 Lâm Minh Tuấn
                 Võ Thị Bích Thùy


NỘI DUNG
I.

Cơ sở quá trình xử lý sinh học kỵ khí;

II.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động bể
UASB;

III.

Các công trình ứng dụng;

IV.

Kết luận

I. CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ
1. Cơ sở sự phân hủy kỵ khí;
2. Quá trình phân hủy kỵ khí;
3. Các nhóm VSV tham gia quá trình xử lý kỵ khí.
4. Các yếu tố kiểm soát quá trình kỵ khí.


I. CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (tt)

1. Cơ sở sự phân hủy kỵ khí
- Là một loạt quá trình VSV phân hủy các hợp chất hữu cơ
thành khí metan – CH4
- Quá trình xử lý kỵ khí được áp dụng để ổn định bùn trong
các công trình xử lý bùn.
- Hiện nay, xử lý kỵ khí được ứng dụng rộng rãi trong xử lý
nước thải


I. CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (tt)
1. Cơ sở sự phân hủy kỵ khí (tt)

Các công trình xử lý nhân tạo


I. CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (tt)
2. Quá trình phân hủy kỵ khí


I. CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (tt)

2. Quá trình phân hủy kỵ khí (tt)


I. CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (tt)
2. Quá trình phân hủy kỵ khí (tt)
nguyên lý xử lý của quá trình phân hủy yếm khí


I. CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (tt)
3. Vi sinh vật tham gia quá trình xử lý kỵ khí

1.

Nhóm1: VK thủy phân – Hydrolytic bacteria (chiếm hơn 50%
tổng số VSV)

2.

Nhóm2: VK lên men acid – Fermentative acidogenic bacteria.

3.

Nhóm3: VK acetic – Acetogenic bacteria

4.

Nhóm4: VK metan - Methanogens


I. CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (tt)

4. Các yếu tố kiểm soát quá trình xử lý kỵ khí

- Nhiệt độ
- Thời gian lưu
- pH
- Cạnh tranh giữa VK metan và vi khuẩn khử sulfat
- Các yếu tố gây độc


II. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bể uasb
1. Cấu tạo
•

Bể UASB có thể xây dựng
bằng bêtông cốt thép, thường
xây dựng hình chữ nhật.

•

Để dễ tách khí ra khỏi nước
thải người ta lắp thêm tấm
chắn khí có độ nghiêng >=
35o so với phương ngang.

•

Nhiệt độ càng cao thì hiệu quả
xử lí của bể UASB càng cao,
do đó bể này áp dụng rất tốt ở
Việt Nam.

II. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bể uasb (tt)
• Nước thải được nạp liệu từ
dưới đáy bể, đi qua lớp bùn
hạt, quá trình xử lý xảy ra khi
các chất hữu cơ trong nước
thải tiếp xúc với bùn hạt.
• Khí sinh ra trong điều kiện
yếm khí (chủ yếu là metan và
CO2) sẽ tạo nên dòng tuần
hoàn cục bộ giúp cho quá
trình hình thành và duy trì bùn
sinh học dạng hạt. 


II. Nguyên lý hoạt động của bể uasb (tt)











Khí sinh ra từ lớp bùn sẽ dính bám vào các
hạt bùn và cùng với khí tự do nổi lên phía

mặt bể.
Tại đây quá trình tách pha khí – lỏng – rắn
xảy ra nhờ bộ phận tách pha. Khí theo ống
dẫn qua bồn hấp thu chứa dung dịch NaOH 5
– 10%.
Bùn sau khi tách khỏi bọt khí lại lắng xuống. 
Nước thải theo màng tràn răng cưa dẫn đến
công trình xử lý tiếp theo.
Vận tốc nước thải đưa vào bể UASB được
duy trì trong khoảng 0.6 – 0.9 m/h ( nếu bùn
ở dạng bùn hạt ).
pH thích hợp cho quá trình phân hủy yếm
khí dao động trong khoảng 6.6 – 7.6.


II. Nguyên lý hoạt động của bể uasb (tt)
hoạt động của bùn trong bể uasb
• Đóng vai trò quyết định trong việc phân hủy và chuyển hóa các
chất hữu cơ.
• Chia thành 2 vùng rõ rệt và chiều cao ¼ bể từ đáy tính lên.
• Lớp bùn hình thành do các hạt cặn keo tụ nồng độ 5 -7%. Lớp
bùn lơ lửng nồng độ 1000 – 3000 mg/l.
• Nồng độ cao của bùn cho phép bể làm việc với tải trọng chất hữu
cơ cao.


II. Nguyên lý hoạt động của bể uasb (tt)


II. Nguyên lý hoạt động của bể uasb (tt)

Các hạt bùn có nhiều lợi thế hơn hạt
bùn thông thường:
 Sinh học nhỏ gọn dày đặc.
 Khả năng giải quyết cao.(30-80 m/h)
 Sức bền cơ học cao
 Cân bằng vi sinh vật cộng đồng
 Đối tác liên kết chặt chẽ.
 Men vi sinh methanogenic cao hoạt
động (0,5-2,0 g COD / g VSS.d)
 Khả năng chống sốc độc hại


iii. Các công trình ứng dụng bể uasb


Ứng dụng trong xử lý nước thải tập trung ở khu công nghiệp;



Nước thải nhà máy sản xuất: chế biến thủy sản, chế biến mũ
cao su, ngành chăn nuôi gia súc;



Xử lý nước thải nhà máy bia, rượu, nước giải khát: như ở nhà
máy bia Đông Á;



Xử lý nước thải tại nhà máy chế biến tinh bột sắn ở quãng nam

iii. Các công trình ứng dụng bể uasb (tt)


KẾT LUẬN
Quá trình xử lý yếm khí trong bể UASB
Ưu điểm
- Chịu tải trọng hữu cơ lớn
- Rất ít bùn tạo ra
- Ít yêu cầu dinh dưỡng
- Sinh khí metan
- Có thể ngưng hoạt động trong thời gian dài mà vẫn giữ được bùn
Nhược điểm
- Tăng sinh khối chậm
- Nhạy cảm với t0, pH,chất độc
- Dễ mất ổn định
- Không xử lý được hoàn toàn chất ô nhiễm


CẢM ƠN ĐÃ LẮNG NGHE