Trong thiết kế hệ thống xử lý nước thải, bể UASB và bể Aerotank là hai công nghệ phổ biến, mỗi loại có ưu – nhược điểm và phạm vi ứng dụng khác nhau. Việc lựa chọn đúng công nghệ sẽ giúp tối ưu hiệu quả xử lý, giảm chi phí vận hành và tăng tuổi thọ hệ thống.
Bể UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket)
Là bể xử lý sinh học kỵ khí.
Nước thải đi từ dưới lên, tiếp xúc với lớp bùn kỵ khí, vi sinh vật sẽ phân hủy chất hữu cơ và sinh ra khí biogas (CH₄, CO₂).
Thường dùng cho nước thải có tải lượng hữu cơ cao (BOD, COD lớn).
Là bể xử lý sinh học hiếu khí.
Sử dụng vi sinh vật hiếu khí và hệ thống sục khí để phân hủy chất hữu cơ.
Phù hợp cho nhiều loại nước thải khác nhau, kể cả nước thải sinh hoạt và công nghiệp.
| Tiêu chí | Bể UASB | Bể Aerotank |
|---|---|---|
| Nguyên lý hoạt động | Kỵ khí, không cần cung cấp oxy | Hiếu khí, cần cung cấp oxy liên tục |
| Hiệu quả xử lý COD, BOD | 60–85% (tùy tải lượng) | 85–95% |
| Chi phí vận hành | Thấp (không tốn điện sục khí) | Cao (tốn điện sục khí) |
| Chi phí đầu tư ban đầu | Thấp – trung bình | Trung bình – cao |
| Thời gian khởi động | Dài (cần 1–3 tháng để vi sinh ổn định) | Ngắn (2–4 tuần) |
| Khả năng xử lý tải lượng hữu cơ cao | Rất tốt | Trung bình |
| Yêu cầu diện tích | Nhỏ – vừa | Vừa – lớn |
| Sản phẩm phụ | Khí biogas có thể thu hồi | Không sinh khí |
| Khả năng chịu biến động tải | Tốt | Kém hơn |
| Ứng dụng | Nước thải công nghiệp tải hữu cơ cao (thực phẩm, bia, cồn, mía đường…) | Nước thải sinh hoạt, bệnh viện, công nghiệp nhẹ |
Ưu điểm
Tiết kiệm năng lượng, không cần cấp khí.
Có thể thu hồi khí biogas, tận dụng làm năng lượng.
Chịu tải hữu cơ cao, giảm kích thước bể hiếu khí phía sau.
Nhược điểm
Thời gian khởi động lâu.
Hiệu quả xử lý chưa cao, thường cần kết hợp thêm công đoạn hiếu khí.
Không thích hợp với nước thải có nồng độ chất hữu cơ thấp.
Ưu điểm
Hiệu quả xử lý BOD, COD cao, đáp ứng tiêu chuẩn xả thải nghiêm ngặt.
Vận hành ổn định, thời gian khởi động nhanh.
Phù hợp cho nhiều loại hình nước thải.
Nhược điểm
Tốn nhiều điện năng cho sục khí.
Tạo nhiều bùn thải, cần xử lý định kỳ.
Dễ bị ảnh hưởng khi tải lượng hoặc thành phần nước thải biến động lớn.
Nếu nước thải có tải lượng hữu cơ cao (COD > 2000 mg/L) và mục tiêu là tiết kiệm chi phí vận hành → Bể UASB là lựa chọn tối ưu, nhưng nên kết hợp với bể Aerotank hoặc MBR phía sau để đạt tiêu chuẩn xả thải.
Nếu nước thải có tải lượng hữu cơ vừa – thấp hoặc yêu cầu xả thải đạt QCVN loại A → Bể Aerotank sẽ đáp ứng tốt hơn.
Giải pháp kết hợp UASB + Aerotank thường được nhiều nhà máy áp dụng để vừa tiết kiệm chi phí, vừa đảm bảo hiệu quả xử lý.
Không có bể nào “tốt nhất” cho mọi trường hợp. Việc lựa chọn cần dựa vào đặc tính nước thải, mục tiêu xử lý, diện tích đất và ngân sách. Một đơn vị thiết kế – thi công uy tín sẽ giúp bạn tính toán, mô phỏng hiệu quả và đề xuất phương án tối ưu, tránh lãng phí đầu tư.
