Công nghệ MBBR là gì? Vai trò của nó trong xử lý nước thải

Công nghệ MBBR được đánh giá là một trong những công nghệ mới và tiến tiến. Với nhiều ưu điểm mang lại, đây là công nghệ được ứng dụng nhiều trong xử lý nước thải hiện nay.

Công nghệ MBBR là gì?

MBBR là từ viết tắt của cụm từ Moving Bed Biofilm Reactor. Đây là quá trình xử lý nhân tạo trong đó sử dụng các vật liệu làm giá thể cho vi sinh dính bám vào để sinh trưởng và phát triển. Công nghệ này là sự kết hợp giữa Aerotank truyền thống và lọc sinh học hiếu khí.

Công nghệ xử lý nước thải MBBR là quá trình xử lý sinh học hiệu quả. Thông qua sự kết hợp của quá trình bùn than hoạt tính và màng sinh học.

Công nghệ MBBR được áp dụng trong ngành xử lý nước thải. Đặc biệt là nước thải có ô nhiễm sinh học riêng rẽ hoặc đồng thời của các hợp chất cơ bản (BOD, N, P) như:

+ Nước thải sinh hoạt; trường học, khu dân cư, khách sạn, nhà hàng. Nước thải sinh hoạt từ các nhà máy trong khu công nghiệp…
+ Nước thải bệnh viện, phòng khám, trạm y tế…
+ Nước thải sản xuất: chế biến thủy sản, chế biến thực phẩm, đồ uống, nước thải công nghiệp, tinh bột sắn, dệt nhuộm…

Bể MBBR có 2 loại: MBBR hiếu khí và MBBR thiếu khí (Anoxic), đảm bảo cho quá trình xử lý Nitơ trong nước thải.

Nguyên lý hoạt động của công nghệ MBBR

Nguyên lý hoạt động của bể MBBR đó chính là. Khi nước thải đi vào bể sau quá trình xử lý sinh học kỵ khí và hoá học. Hệ thống thổi khí với mục đích làm các giá thể được di chuyển liên tục. Các vi sinh sau khi bám trên giá thể sẽ hỗ trợ quá trình phân giải chất hữu cơ có trong nước thải. Từ đó giúp hệ thống xử lý nước thải hoạt động đúng tiêu chuẩn đề ra. Cụ thể như sau:

+ Bể MBBR sẽ sử dụng giá thể vi sinh di động mbbr trong bể sục khí để tăng lượng vi sinh vật có sẵn để xử lý nước thải. Các vi sinh vật sẽ phân hủy hết các chất hữu cơ có trong nước thải. Tiếp đó, hệ thống thổi khí sẽ giúp khuấy trộn các giá thể trong bể nhằm đảm bảo các giá thể vi sinh được xáo trộn liên tục trong quá trình xử lý nước thải.

+ Vi sinh vật phát triển sẽ bám vào bề mặt giá thể. Nhằm hỗ trợ quá trình phân giải các chất hữu cơ trong nước thải và giúp nước thải đạt chuẩn. Những vi sinh vật bám trên giá thể có thể là các loại vi sinh: Vi sinh hiếu khí nằm trên bề mặt giá thể, ví sinh thiếu khí, vi sinh yếm khí.

Ưu và nhược điểm của công nghệ MBBR trong xử lý nước thải

Ưu điểm

Công nghệ MBBR là công nghệ mới trong lĩnh vực xử lý nước thải sinh hoạt hoặc công nghiệp. Ưu điểm nổi trôị của công nghệ MBBR trong xử lý nước thải đó là:

+ Hiệu suất xử lý BOD lên đến 90%.

+ Loại bỏ được Nito trong nước thải.

+ Tiết kiệm được diện tích. Giảm 30-40% thể tích bể so với công nghệ bùn hoạt tính lơ lửng và có thể kết hợp với nhiều công nghệ xử lý khác.

+ Mật độ vi sinh vật xử lý trên một đơn vị thể tích cao: Mật độ vi sinh vật xử lý trên một đơn vị thể tích cao hơn so với hệ thống xử lý bằng phương pháp bùn hoạt tính lơ lửng. Vì vậy tải trọng hữu cơ của bể MBBR cao hơn. Thông thường 2000-10000g BOD/m³ngày, 2000-15000g COD/m³ngày.

Nhược điểm

Tuy nhiện công nghệ MBBR cũng có những nhược điểm sau:

+ Công nghệ MBBR cần phải có các công trình lắng, lọc phía sau MBBR.
.
+ Chất lượng bám sinh của vi sinh vật sẽ phụ thuộc vào chất lượng của giá thể MBBR.

+ Giá thể vi sinh MBBR rất dễ vỡ sau một thời gian sử dụng.

Giá thể trong MBBR

Công nghệ MBBR là công nghệ mới nhất hiện nay trong lĩnh vực xử lý nước thải vì tiết kiệm được diện tích và hiệu quả xử lý cao. Vật liệu làm giá thể phải có tỷ trọng nhẹ hơn nước đảm bảo điều kiện lơ lửng được. Các giá thể này luôn chuyển động không ngừng trong toàn thể tích bể nhờ các thiết bị thổi khí và cánh khuấy. Mật độ vi sinh ngày càng gia tăng, hiệu quả xử lý ngày càng cao.

Mô tả hoạt động của giá thể

Giá thể sẽ được làm bằng nhựa, có tỷ trọng nhẹ hơn so với tỷ trọng của nước, khá nhẹ. Thường có các lỗ nhỏ nhằm dễ bị xáo trộn trong nước thải và tăng bề mặt diện tích cho vi sinh vật bám vào. Giá thể MBBR sẽ kết hợp với quá trình xử lý sinh học thiếu khí hoặc hiếu khí truyền thống  tối ưu hóa hiệu suất xử lý nước thải, đặc biệt là Nitơ và Photpho có trong nước thải.

Các giá thể động có lớp màng biofilm dính bám trên bề mặt. Những giá thể này được thiết kế sao cho diện tích bề mặt hiệu dụng lớn để lớp màng biofilm dính bám trên bề mặt của giá thể. Tạo điều kiện tối ưu cho hoạt động của vi sinh vật khi những giá thể này lơ lửng trong nước.

Ngoài ra để giá thể có thể chuyển động lơ lửng ở trong bể thì mật độ giá thể chiếm từ 25 – 50% thể tích bể và tối đa trong bể MBBR phải nhỏ hơn 67%.

Tính chất của giá thể

Tính chất của giá thể trong bể MBBR như sau:

+ Chất lượng màng sinh học tốt, khó rơi ra khỏi vật liệu.

+ NH3 – N : 98 – 99%, TN : 80- 85%, TP : 70 75%

+ Kỵ nước cao, khả năng bám dính sinh học cao.

+ Xử lý nước thải tốt, đặc biệt là Nito và Photpho, BOD, COD,..

+ Chiếm ít không gian bể.

+ Có thể thả trực tiếp ở trong bể mà không lo lắng bị tắc.

+ Chi phí bảo trì thấp.

+ Lượng bùn phát sinh thấp. Tạo bùn nặng dễ lắng, tạo ra 40 – 80% bùn ít hơn quá trình bùn hoạt tính.

+ Tuổi thọ cao, không bị hao mòn.

+  Có thể được thả trực tiếp trong bể hiếu khí, kỵ khí, thiếu khí. Không cần phải thay thế trong vòng 30 năm.

+ Sử dụng cho tất cả các loại bể có hình dạng khác nhau.

So sánh công nghệ MBBR với các công nghệ khác

Công nghệ MBBR với bể sinh học hiếu khí (Aerotank)

Hệ thống
Tải trọng BOD (KgBODm3/ngày)
MLSS

(mg/L)

Diện tích bề mặt (m2/m3)
MBBR
10
8000 – 20000
510 – 1200

Bể Aerotank
1.5
3000 – 5000

||Tham khảo: Bể aerotank trong xử lý nước thải

Công nghệ MBBR với công nghệ SBR

Thông số
Thổi khí kéo dài
Bùn hoạt tính
SBR
MBBR

Tải trọng thể tích (kg/m3.ngày)
0.16 – 0.4
0.31 – 0.64
0.08 – 0.24
0.91

Thời gian lưu (giờ)
18 – 36
4 – 8
8 – 36
1 – 2

F/M ngày-1
0.05 – 0.15
0.2 – 0.5
0.05 – 0.3
1.1

Lượng khí cung cấp (m3/kg BOD khử)
90 – 125
45 – 90
45 – 90
60

Trên đây là toàn bộ thông tin về công nghệ MBBR, nguyên lý hoạt động, ưu điểm của công nghệ. Nếu muốn tìm đơn vị lắp đặt về các loại bể trong xử lý nước thải, hoặc tìm địa chỉ cung cấp bùn vi sinh, vận chuyển bùn vi sinh. Vui lòng liên hệ hotline: 0963 31 31 81 để được tư vấn miễn phí  24/7.