Việc lựa chọn quy trình xử lý nước thải phù hợp phụ thuộc vào ba yếu tố quan trọng:không gian sẵn có, yêu cầu chất lượng nước thải(nước cần phải sạch như thế nào) vàngân sách.
Dưới đây là so sánh chi tiết về ba công nghệ phổ biến nhất để giúp bạn quyết định công nghệ nào phù hợp với nhà máy của bạn (WWTP):
1. Bùn hoạt tính (AS) - "Tiêu chuẩn truyền thống"
Đây là quá trình xử lý sinh học lâu đời nhất và phổ biến nhất. Nó liên quan đến việc bơm không khí vào bể để phát triển vi khuẩn (bùn) ăn chất ô nhiễm.
* Cách thức hoạt động:Vi khuẩn lơ lửng trong nước. Không khí được thổi qua để giữ cho chúng sống. Chúng kết tụ lại với nhau và lắng xuống đáy bể làm sạch, nơi một số được tái chế trở lại.
* Tốt nhất cho:Các đô thị lớn, các nhà máy có nhiều đất và yêu cầu xả thải tiêu chuẩn.
* Ưu điểm:
Chi phí vốn thấp:Thiết bị này đơn giản và rẻ tiền để chế tạo.
Độ tin cậy đã được chứng minh:Nó đã tồn tại được 100 năm; mọi người đều biết cách vận hành nó.
Dung sai cao:Có thể xử lý "tải sốc" (sự gia tăng đột ngột của hóa chất hoặc chất thải) tốt hơn MBR.
* Nhược điểm:
Dấu chân khổng lồ:Yêu cầu xe tăng lớn. Bạn cần rất nhiều đất.
Các vấn đề về bùn:Tạo ra nhiều bùn dư cần xử lý.
Kỹ năng vận hành:Yêu cầu giám sát liên tục "tuổi bùn" và đặc tính lắng. Nếu bùn đông lại (không lắng xuống), hệ thống sẽ bị lỗi.
* Bản án:Hãy chọn giải pháp này nếu bạn có nhiều đất và cần một giải pháp đơn giản,-chi phí thấp để loại bỏ BOD/COD tiêu chuẩn.
2. MBBR (Lò phản ứng màng sinh học di chuyển) - "Nâng cấp tiết kiệm không gian"
MBBR về cơ bản là Bùn hoạt tính, nhưng thay vì vi khuẩn trôi nổi tự do, chúng phát triển trên hàng ngàn chất mang nhựa nhỏ (màng sinh học) di chuyển xung quanh bể.
* Cách thức hoạt động:Bể chứa đầy chất mang nhựa (Kaldnes media). Vi khuẩn bám vào nhựa. Bọt khí giữ cho nhựa chuyển động. Vì vi khuẩn bám vào nên chúng không dễ bị rửa trôi.
* Tốt nhất cho:Nâng cấp các nhà máy AS cũ, trang bị thêm và các nhà máy có quỹ đất hạn chế.
* Ưu điểm:
Dấu chân nhỏ:Cần ít không gian hơn 30–50% so với Bùn hoạt tính vì nồng độ màng sinh học cao hơn nhiều.
Không tái chế bùn:Bạn không cần máy bơm bùn hồi lưu (RAS), giúp tiết kiệm năng lượng và bảo trì.
Mạnh mẽ:Nó phục hồi rất nhanh sau khi mất điện hoặc bị sốc độc.
* Nhược điểm:
*Chi phí O&M cao hơn:Bạn vẫn cần một bể lắng cuối cùng (bể lắng) để loại bỏ chất rắn lơ lửng.
Rủi ro truyền thông:Nếu các vật mang nhựa bị kẹt trong máy bơm hoặc đường ống, chúng có thể gây tắc nghẽn.
* Bản án:Chọn tùy chọn này nếu bạn cần mở rộng công suất của nhà máy hiện có hoặc có không gian hạn chế nhưng vẫn cần hiệu suất tốt.
3. MBR (Membrane Bioreactor) - "Cao cấp-, Siêu sạch-"
MBBR và MBR thường bị nhầm lẫn nhưng chúng rất khác nhau. MBR thay thế "bể lắng" (bể lắng) bằngmàng lọc vi mô.
* Cách thức hoạt động:Vi khuẩn ăn chất thải trong bể. Thay vì lắng xuống, nước được hút qua một màng theo đúng nghĩa đen (giống như một cái sàng siêu nhỏ). Màng này bẫy tất cả vi khuẩn và chất rắn.
* Tốt nhất cho:Các khu đô thị chật hẹp, các dự án tái sử dụng (nhà vệ sinh/thủy lợi) và giới hạn xả thải nghiêm ngặt.
* Ưu điểm:
*Dấu chân nhỏ nhất:Cần ít không gian hơn 90% so với Bùn hoạt tính. Không cần bể lắng.
Chất lượng hoàn hảo:Tạo ra nước trong vắt (độ đục thấp). Tuyệt vời cho việc tái sử dụng nước.
Nồng độ cao:Có thể chứa nhiều vi khuẩn hơn trong bể, giúp quá trình xử lý rất hiệu quả.
* Nhược điểm:
Chi phí năng lượng cao:Máy bơm hút cần rất nhiều điện.
Làm bẩn màng:Màng bị bẩn và cần phải vệ sinh liên tục (rửa bằng không khí và rửa bằng hóa chất).
Vốn cao và chi phí thay thế:Màng đắt tiền và thường cần thay thế sau mỗi 5–7 năm.
* Bản án:Hãy chọn cách này nếu bạn gần như không còn đất, cần nước có thể tái sử dụng hoặc phải đối mặt với những quy định cực kỳ nghiêm ngặt.
Ma trận so sánh
| Tính năng | Bùn hoạt tính (AS) | MBBR | MBR |
| Không gian cần thiết | Lớn nhất (Xe tăng lớn) | Trung bình | Nhỏ nhất (Nhỏ gọn) |
| Chất lượng nước thải | Tốt (Tiêu chuẩn) | Rất tốt | Tuyệt vời (Crystal Clear) |
| Chi phí vốn | Thấp nhất | Trung bình | Cao nhất |
| Tiêu thụ năng lượng | Thấp | Trung bình | Cao |
| BẢO TRÌ | Trung bình (Xử lý bùn) | Thấp (Không có RAS) | Cao(Làm sạch màng) |
| Tốt nhất cho | Cây trồng mới trên đất | Trang bị thêm / Hạn chế về không gian | Tái sử dụng/Không gian/Siêu{0}}Tinh khiết |
Hướng dẫn quyết định: Cái nào phù hợp với bạn?
* Kịch bản A: "Tôi có một cánh đồng trống lớn và ngân sách eo hẹp."
Đi với bùn hoạt tính. Đó là sự lựa chọn tiết kiệm nhất nếu không gian không phải là vấn đề.
* Tình huống B: “Nhà máy cũ của tôi quá nhỏ và tôi không thể chế tạo một bể mới”.
Đi với MBBR. Bạn có thể thường xuyên chuyển đổi bể chứa Bùn hoạt tính hiện tại của mình thành MBBR bằng cách thêm các chất mang nhựa và tăng cường sục khí. Đây là bản nâng cấp "đáng đồng tiền" nhất.
* Kịch bản C: “Tôi cần xây nhà máy giữa thành phố đông đúc.”
Đi với MBR. Bạn có thể xây dựng một nhà máy nhỏ gọn phù hợp với một tòa nhà nhỏ.
* Kịch bản D: “Tôi cần xử lý nước thải để sử dụng cho việc tưới sân golf”.
Đi với MBR. Chất lượng nước đủ cao để tưới và kích thước nhỏ gọn là một điểm cộng.