AAO (còn viết là A²O) là viết tắt của Anaerobic – Anoxic – Oxic: kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí. Công nghệ này là bản nâng cấp của AO: thêm một bể kỵ khí ở đầu dây chuyền để vi sinh vật khử phốt pho bằng con đường sinh học, bên cạnh việc khử chất hữu cơ và nitơ.
Nguyên lý hoạt động
- Bể kỵ khí (Anaerobic): không có oxy và không có nitrat. Nhóm vi sinh tích lũy phốt pho (PAO) hấp thụ axit béo dễ phân hủy trong nước thải, đồng thời nhả phốt phát ra nước.
- Bể thiếu khí (Anoxic): nhận nước giàu nitrat tuần hoàn từ bể hiếu khí. Vi khuẩn khử nitrat chuyển NO₃⁻ thành khí N₂.
- Bể hiếu khí (Oxic): sục khí. Chất hữu cơ bị oxy hóa, amoni được nitrat hóa. Các vi sinh PAO hấp thụ lượng phốt phát nhiều hơn lượng đã nhả, nên phốt pho được giữ lại trong bùn.
- Bể lắng: bùn giàu phốt pho lắng xuống. Phần bùn dư thải bỏ mang theo phốt pho ra khỏi hệ thống, phần còn lại tuần hoàn về bể kỵ khí.
Sơ đồ quy trình điển hình
Song chắn rác → Bể điều hòa → Bể kỵ khí → Bể thiếu khí ⇄ Bể hiếu khí → Bể lắng → Khử trùng → Xả thải.
Hệ có hai dòng tuần hoàn: tuần hoàn nội bộ (từ hiếu khí về thiếu khí) và tuần hoàn bùn (từ bể lắng về kỵ khí).
Thông số thiết kế tham khảo
| Thông số | Giá trị tham khảo |
|---|---|
| Thời gian lưu nước bể kỵ khí | 0,5 – 1,5 giờ |
| Thời gian lưu nước bể thiếu khí | 1 – 3 giờ |
| Thời gian lưu nước bể hiếu khí | 4 – 8 giờ |
| Tuổi bùn (SRT) | 5 – 25 ngày |
| Nồng độ bùn (MLSS) | 3.000 – 4.000 mg/L |
| Tuần hoàn bùn | 25 – 100% lưu lượng |
| Tuần hoàn nội bộ | 100 – 400% lưu lượng |
Số liệu tham khảo theo Metcalf & Eddy. Giá trị thực tế được tính riêng cho từng công trình.
Ưu điểm
- Một dây chuyền xử lý được cả ba nhóm chất: hữu cơ, nitơ, phốt pho.
- Giảm lượng hóa chất keo tụ phải dùng để khử phốt pho.
- Bể kỵ khí ở đầu có tác dụng “chọn lọc” vi sinh, hạn chế bùn khó lắng.
- Công nghệ đã được kiểm chứng rộng rãi, dễ tìm kỹ thuật viên vận hành.
Nhược điểm
- Nhiều bể, nhiều dòng tuần hoàn, nên cần diện tích và chi phí xây dựng lớn hơn AO.
- Khử phốt pho sinh học nhạy với nitrat quay về bể kỵ khí và với lượng chất hữu cơ dễ phân hủy đầu vào.
- Để đạt phốt pho rất thấp, thường vẫn cần thêm một bước keo tụ hóa học dự phòng.
Lưu ý vận hành
- Không để bể kỵ khí lẫn oxy hoặc nitrat. Kiểm tra dòng tuần hoàn bùn.
- Xả bùn dư đều đặn. Nếu bùn bị giữ lâu trong bể lắng, phốt pho sẽ nhả ngược vào nước.
- Theo dõi tỉ lệ BOD/TKN và BOD/TP đầu vào. Nếu thiếu cacbon thì cân nhắc bổ sung.
Câu hỏi thường gặp
Khi nào nên chọn AAO thay vì AO? Khi nước thải có phốt pho đáng kể (sinh hoạt khu dân cư, y tế, thực phẩm) hoặc khi quy chuẩn xả thải yêu cầu chặt về phốt pho.
AAO có kết hợp được với MBR hay giá thể MBBR không? Được. Có thể thay bể lắng bằng màng MBR, hoặc thêm giá thể vào bể hiếu khí để tăng tải và giảm thể tích bể.
Nước thải bệnh viện dùng AAO được không? Được, và thường dùng. Nước thải y tế cần thêm bước khử trùng hiệu quả sau xử lý sinh học.
Tài liệu tham khảo
- Metcalf & Eddy (AECOM), Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery, 5th ed., McGraw-Hill, 2014. Chương về khử nitơ và phốt pho sinh học.
- Nguyễn Thị Lương và cộng sự, “Xử lý chất hữu cơ và nitơ trong nước thải sau biogas bằng công nghệ AAO”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ – Đại học Thái Nguyên, tập 226, số 9, 2021.
- QCVN 14:2025/BTNMT (Thông tư 05/2025/TT-BTNMT) và QCVN 40:2025/BTNMT (Thông tư 06/2025/TT-BTNMT).
Phù hợp cho
- Nước thải sinh hoạt, khu dân cư
- Bệnh viện, cơ sở y tế
- Tòa nhà hỗn hợp, khách sạn
- Nước thải thực phẩm sau tiền xử lý
Dự án VNTECO liên quan
Cần tư vấn công nghệ phù hợp cho công trình của bạn? Gửi thông tin, bản vẽ hoặc số liệu nước thải, kỹ sư VNTECO sẽ liên hệ.
Gửi yêu cầu tư vấn
