Bể Thiếu Khí Và Ứng Dụng Trong Xử Lý Nước Thải

Cập nhật: 05-08-2026||Lượt xem: 5005

Bể thiếu khí (Anoxic) là một công trình quan trọng trong nhiều hệ thống xử lý nước thải sinh học hiện nay. Bể hoạt động trong điều kiện thiếu oxy hòa tan, tạo môi trường thích hợp để các vi sinh vật khử nitrat phát triển và chuyển hóa nitơ trong nước thải thành khí nitơ (N₂) thoát ra ngoài. Nhờ đó, bể Anoxic góp phần giảm Tổng Nitơ (TN), hỗ trợ loại bỏ photpho sinh học và nâng cao hiệu quả xử lý nước thải. Vậy bể thiếu khí là gì, có cấu tạo và nguyên lý hoạt động như thế nào? Hãy cùng Đại Nam tìm hiểu ngay sau đây.

1. Bể thiếu khí là gì?

Bể thiếu khí (Anoxic) là một thành phần quan trọng trong hệ thống xử lý nước thải, thường được ứng dụng trong các công nghệ AAO (Anaerobic – Anoxic – Oxic) hoặc A2O nhằm loại bỏ nitơ trước khi xả thải ra môi trường.

Trong bể Anoxic, oxy hòa tan được duy trì ở mức rất thấp nhưng vẫn có nitrat (NO₃⁻). Lúc này, các vi sinh vật khử nitrat sẽ sử dụng nitrat thay cho oxy để phân hủy chất hữu cơ, đồng thời chuyển nitrat thành khí nitơ (N₂) thoát ra khỏi nước.

Ưu điểm của bể thiếu khí

  • Loại bỏ nitơ hiệu quả thông qua quá trình khử nitrat.
  • Hỗ trợ quá trình loại bỏ photpho sinh học trong hệ thống AAO.
  • Tiết kiệm chi phí vận hành do không cần cấp khí liên tục như bể hiếu khí.
  • Lượng bùn phát sinh thấp, góp phần giảm chi phí xử lý bùn.
  • Nâng cao hiệu quả xử lý tổng thể khi kết hợp với bể yếm khí và bể hiếu khí.

 

Tối ưu hóa việc loại bỏ chất hữu cơ và dinh dưỡng với chi phí vận hành thấp

2. Cấu tạo của bể thiếu khí

Bể thiếu khí thường được xây dựng bằng bê tông cốt thép hoặc thép, có dạng hình chữ nhật hoặc hình tròn tùy theo quy mô công trình. Để đảm bảo quá trình khử nitrat diễn ra hiệu quả, bể thường được trang bị các hạng mục sau:

Hệ thống khuấy trộn: Sử dụng máy khuấy chìm để tạo dòng chảy tuần hoàn, giúp bùn hoạt tính và nước thải được trộn đều mà không làm tăng lượng oxy hòa tan trong bể.

Hệ thống hồi lưu nitrat: Hồi lưu một phần nước giàu nitrat từ bể hiếu khí về bể Anoxic để cung cấp nguồn nitrat cho quá trình khử nitrat.

Hệ thống hồi lưu bùn: Tuần hoàn một phần bùn hoạt tính từ bể lắng về đầu hệ thống nhằm duy trì mật độ vi sinh vật ổn định và nâng cao hiệu quả xử lý.

3. Vị trí của bể thiếu khí trong hệ thống xử lý nước thải

Trong hầu hết các hệ thống xử lý nước thải ứng dụng công nghệ AAO, bể Anoxic được bố trí giữa bể yếm khí (Anaerobic) và bể hiếu khí (Aerotank).

Đây là vị trí phổ biến vì bể Anoxic có thể tận dụng nguồn cacbon hữu cơ còn lại trong nước thải, đồng thời tiếp nhận dòng hồi lưu giàu nitrat từ bể hiếu khí để thực hiện quá trình khử nitrat.

Việc lựa chọn vị trí của bể Anoxic còn phụ thuộc vào công nghệ xử lý, đặc điểm nước thải và yêu cầu về chất lượng nước đầu ra. Tuy nhiên, để bể hoạt động hiệu quả cần đảm bảo có nguồn cacbon, nguồn nitrat và môi trường thiếu oxy hòa tan.

4. Nguyên lý hoạt động cơ bản của bể Anoxic

Bể Anoxic có nhiệm vụ chính là loại bỏ nitơ thông qua quá trình khử nitrat (Denitrification). Trong điều kiện thiếu oxy hòa tan, các vi sinh vật khử nitrat sẽ sử dụng nitrat thay cho oxy để phân hủy chất hữu cơ và tạo năng lượng.

4.1 Quá trình khử Nitrat (Denitrification)

Trong bể Anoxic, nitrat (NO₃⁻) được chuyển hóa qua các dạng trung gian và cuối cùng thành khí nitơ (N₂) thoát ra khỏi nước theo phản ứng:

  • NO₃⁻ → NO₂⁻ → NO → N₂O → N₂↑

Quá trình này giúp giảm đáng kể hàm lượng Tổng Nitơ trong nước thải, hạn chế nguy cơ phú dưỡng nguồn tiếp nhận và đáp ứng các yêu cầu của quy chuẩn xả thải.

4.2 Hỗ trợ loại bỏ Photpho sinh học

Ngoài chức năng khử nitrat, trong một số công nghệ như AAO hoặc A2O, bể Anoxic còn hỗ trợ quá trình loại bỏ photpho sinh học thông qua hoạt động của các nhóm vi sinh tích lũy photpho. Tuy nhiên, vai trò chính của bể Anoxic vẫn là loại bỏ nitơ, còn quá trình hấp thụ photpho chủ yếu diễn ra tại bể hiếu khí.

 

Vị trí của bể Anoxic trong hệ thống xử lý nước thải được điều chỉnh linh hoạt

5. Ứng dụng của bể thiếu khí trong thực tế

Bể thiếu khí được ứng dụng rộng rãi trong nhiều hệ thống xử lý nước thải nhằm nâng cao hiệu quả loại bỏ nitơ và đáp ứng yêu cầu của quy chuẩn xả thải.

  • Xử lý nước thải sinh hoạt: Giảm hàm lượng Tổng Nitơ trong nước thải từ khu dân cư, chung cư, khách sạn, bệnh viện và các công trình dân dụng.
  • Xử lý nước thải công nghiệp: Được áp dụng trong các ngành chế biến thực phẩm, thủy sản, chăn nuôi, đồ uống, hóa chất và nhiều lĩnh vực có hàm lượng nitơ cao.
  • Xử lý nước thải chăn nuôi: Hỗ trợ loại bỏ nitơ và các chất dinh dưỡng, góp phần giảm nguy cơ ô nhiễm nguồn nước và hiện tượng phú dưỡng.

Bể Anoxic thường được kết hợp với bể yếm khí và bể hiếu khí để tạo thành quy trình xử lý sinh học hoàn chỉnh, giúp hệ thống vận hành ổn định và đạt hiệu quả xử lý cao.

Bể thiếu khí (Anoxic) là một công trình quan trọng trong hệ thống xử lý nước thải hiện đại, có nhiệm vụ loại bỏ nitơ thông qua quá trình khử nitrat và hỗ trợ quá trình loại bỏ photpho sinh học. Khi được thiết kế và vận hành đúng kỹ thuật, bể Anoxic giúp nâng cao hiệu quả xử lý, giảm chi phí vận hành và đáp ứng các yêu cầu của quy chuẩn xả thải.

Hiện nay, Công ty Giải Pháp Môi Trường Đại Nam cung cấp giải pháp tư vấn, thiết kế, thi công và vận hành hệ thống xử lý nước thải cho nhiều lĩnh vực như công nghiệp, sinh hoạt, y tế và chăn nuôi. Liên hệ 0909 378 796 để được đội ngũ kỹ sư của Đại Nam tư vấn giải pháp phù hợp và tối ưu cho công trình của bạn.

THÔNG TIN LIÊN HỆ