3 trường hợp bể hiếu khí nổi bọt trắng cần khắc phục ngay

Trong quy trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học, bể hiếu khí (Aerotank) được ví như “trái tim” của toàn bộ hệ thống. Bất kỳ một biến động nào của quần thể vi sinh vật đều phản ánh trực tiếp lên bề mặt bể. Trong đó, bể hiếu khí nổi bọt trắng hoặc nổi váng bọt màu vàng, nâu đen là những sự cố phổ biến nhất mà các kỹ sư vận hành thường xuyên gặp phải.

Thực tế, bọt khí nổi trên bề mặt có nhiều hình thái, độ bám dính và màu sắc khác nhau tùy thuộc vào nguyên nhân cốt lõi bên trong. Việc nhận diện sai hiện tượng sẽ dẫn đến áp dụng sai kỹ thuật xử lý, gây chết vi sinh hàng loạt. Bài viết này, các chuyên gia công nghệ tại NTS Engineering sẽ hướng dẫn bạn cách bắt bệnh chính xác 3 trường hợp nổi bọt điển hình và giải pháp khắc phục triệt để ngay tại nhà máy.

Trường hợp 1: Bể hiếu khí nổi bọt trắng xóa, bọt to và dày thành đám

Hiện tượng trực quan

Bọt khí có màu trắng tinh, kích thước bọt to, xốp nhẹ, có xu hướng kết lại thành từng đám dày đặc bao phủ toàn bộ bề mặt bể Aerotank (nhìn rất giống bọt xà phòng).

Nguyên nhân cốt lõi

• Hệ vi sinh bị sốc tải do ô nhiễm: Nồng độ chất hữu cơ đầu vào tăng đột biến (chỉ số $COD > 1200\text{ mg/l}$) hoặc hàm lượng COD sau bể lý hóa đi vào bể sinh học vượt quá ngưỡng $120\text{ mg/l}$ khiến vi sinh vật bị quá tải.

• Nồng độ sinh khối (MLSS) quá thấp: Lượng bùn hoạt tính trong bể quá ít, kiểm tra chỉ số lắng $SV30 < 10\%$. Trường hợp này thường gặp ở giai đoạn đầu nuôi cấy vi sinh khi hệ thống mới chạy khởi động (Start-up).

• Do chu kỳ xả bùn sai kỹ thuật: Thời gian xả bùn dư (WAS) kéo dài liên tục làm sụt giảm nghiêm trọng mật độ vi sinh.

• Sự xuất hiện của chất hoạt động bề mặt: Nước thải đầu vào bị lẫn một lượng lớn chất tẩy rửa công nghiệp, bọt chất tẩy rửa từ quá trình vệ sinh nhà xưởng, hoặc tồn dư hóa chất khử trùng (Javel, Clo).

Giải pháp khắc phục từ kỹ sư NTS

• Bước 1 – Kiểm tra nhanh thông số: Tiến hành đo ngay chỉ số lắng SV30, pH và nồng độ oxy hòa tan (DO) trong bể. Nếu độ lắng bùn vẫn bình thường, SV30 không giảm sâu thì nguyên nhân chính xác là do chất tẩy rửa đầu vào. Lúc này, hãy duy trì sục khí liên tục và tăng cường khuấy trộn khoảng 60 phút, bọt sẽ tan dần khi pH nước đạt ngưỡng $\ge 8$.

• Bước 2 – Bổ sung sinh khối: Nếu SV30 tụt quá sâu ($< 10\%$), cần lập tức bổ sung thêm lượng bùn hoạt tính (bùn đặc) từ các trạm khác hoặc châm thêm các chế phẩm vi sinh mầm chuyên dụng. Đồng thời, điều chỉnh giảm lưu lượng nước thải nạp vào từ bể điều hòa để giảm tải cho hệ vi sinh.

• Bước 3 – Trường hợp bọt lẫn bùn đen nhẹ: Nếu trên bề mặt bọt trắng bắt đầu xuất hiện các đốm váng màu đen, chứng tỏ hệ thống đang bị quá tải nghiêm trọng. Giải pháp duy nhất là giảm ngay $30 – 50\%$ lưu lượng bơm nước thải vào bể vi sinh và theo dõi liên tục dòng chảy.

Trường hợp 2: Bể hiếu khí nổi bọt trắng to có lẫn bùn màu nâu đen

Hiện tượng trực quan

Bề mặt bể xuất hiện các đám bọt to nhưng không còn trắng tinh mà có độ nhớt, dính chặt và lẫn rất nhiều mảng bùn màu nâu đen bám lên. Khi tiến hành đo chỉ số SV30, một lớp bùn không lắng xuống đáy mà nổi hẳn lên trên bề mặt ống đong.

Nguyên nhân cốt lõi

Đây là dấu hiệu cảnh báo nguy hiểm: Vi sinh vật trong bể đang bị chết hàng loạt.

Khi cấu trúc bông bùn hoạt tính bị phá vỡ do vi sinh chết, cơ thể chúng sẽ tiết ra các chất nhầy sinh học có mùi nồng hôi đặc trưng. Các chất nhầy này kết hợp với bọt khí từ máy thổi khí tạo thành một lớp màng dính, cuốn các bông bùn chết bám lên bề mặt. Nguyên nhân thường do nước thải dính độc chất, kim loại nặng hoặc do hệ thống bị sập nguồn khí gây ra tình trạng thiếu oxy nghiêm trọng dưới đáy bể.

Giải pháp khắc phục triệt để

Để cứu hệ vi sinh trong trường hợp này, kỹ sư vận hành cần thực hiện quy trình “rửa bể” khẩn cấp sau:

1. Ngắt sục khí tạm thời: Tắt toàn bộ máy thổi khí trong bể Aerotank và để lắng tĩnh trong khoảng 60 phút.

2. Xả nước độc: Tiến hành bơm phần nước thải lớp trên ra ngoài (vì phần nước này đang chứa độc chất hoặc các chất ức chế vi sinh vật).

3. Pha loãng hệ thống: Bơm nước sạch (hoặc nước thải có nồng độ ô nhiễm cực thấp) vào đầy bể Aerotank. Tiến hành sục khí lại trong 30 phút, tiếp tục để lắng và bơm nước ra một lần nữa để pha loãng hoàn toàn độc chất tồn dư.

4. Hồi sức vi sinh: Nạp lại nước thải tiêu chuẩn vào bể, sục khí liên tục trong 2 giờ để lượng vi sinh sống sót làm quen lại với môi trường trước khi đưa hệ thống vận hành tuần hoàn trở lại bình thường.

Trường hợp 3: Bùn mịn nổi váng bọt màu vàng hoặc nâu óng ánh

Hiện tượng trực quan

Mặt bể Aerotank không nổi bọt to xốp mà xuất hiện một lớp váng bọt mịn màu vàng nhạt hoặc nâu óng ánh bám dai, khó vỡ. Nước thải sau khi qua bể lắng vẫn có màu vàng và độ đục cao.

Nguyên nhân cốt lõi

• Hệ vi sinh bị “đói” (Thiếu tải): Chỉ số tỷ lệ giữa thức ăn và vi sinh vật (F/M) ở mức quá thấp. Do lượng bùn trong bể quá nhiều nhưng nồng độ chất hữu cơ (dinh dưỡng) đầu vào quá nghèo nàn, vi sinh vật tự phân hủy (hô hấp nội bào) tạo ra các hạt bùn mịn khó lắng.

• Sự phát triển của vi khuẩn dạng sợi (Filamentous bacteria): Hiện tượng tuổi bùn (SRT) quá cao kết hợp với nồng độ chất béo, dầu mỡ (FOG) trong nước thải chưa được xử lý triệt để ở bể tuyển nổi, tạo điều kiện cho các vi khuẩn thuộc họ Actinomycete (như Nocardia và Microthrix) phát triển mạnh, tạo váng bọt nâu dính khó tan.

Giải pháp khắc phục từ kỹ sư NTS

• Tăng tải lượng thức ăn: Điều chỉnh tăng lưu lượng nước thải đầu vào từ bể điều hòa để cung cấp thêm nguồn cacbon (dinh dưỡng) cho vi sinh. Trong trường hợp nước thải quá nghèo dinh dưỡng, có thể chủ động bổ sung thêm nguồn cơ chất bên ngoài như mật rỉ đường hoặc methanol.

• Điều chỉnh chế độ xả bùn (WAS): Tăng lượng bùn xả bỏ hàng ngày để giảm chỉ số tuổi bùn (SRT) xuống, đưa tỷ số F/M về ngưỡng cân bằng tối ưu. Lưu ý: Chỉ tăng lượng xả bùn WAS từ từ, không quá $10\%$ mỗi ngày cho đến khi lớp váng bọt mịn trên bề mặt hoàn toàn tan hết.

• Kiểm soát máy thổi khí: Giảm nhẹ công suất máy thổi khí để giảm bớt lực cắt phá vỡ bông bùn, hỗ trợ bọt khí tan nhanh hơn tạm thời trên bề mặt.

Tổng kết bảng chẩn đoán và điều trị sự cố bọt bể Aerotank

Kết luận

Hiện tượng bể hiếu khí nổi bọt trắng hay nổi váng màu là “ngôn ngữ” phản ánh sức khỏe của hệ vi sinh. Kỹ sư vận hành cần theo dõi, đo đạc các chỉ số lý hóa hàng ngày để phát hiện và xử lý sự cố ngay từ những giờ đầu tiên.

Nếu hệ thống xử lý nước thải sinh học của doanh nghiệp bạn đang gặp các sự cố nghiêm trọng về vi sinh, chết bùn, bùn khó lắng hoặc nước đầu ra không đạt chuẩn, hãy liên hệ ngay với NTS Engineering qua Hotline: 0888 167 247 hoặc website https://ntse.vn/. Đội ngũ chuyên gia kỹ thuật giàu kinh nghiệm của chúng tôi luôn sẵn sàng khảo sát hiện trường, thực hiện Jar-test và đưa ra phương án xử lý tối ưu, tiết kiệm chi phí nhất cho doanh nghiệp của bạn!

>> Tham khảo thêm các bài viết liên quan:

• 5 nguyên nhân gây ra bùn nổi ở Bể Lắng và cách khắc phục
• Mùi hôi từ hệ thống xử lý nước thải – nguyên nhân và cách khắc phục
• Hệ thống Xử Lý Nước Thải, Công Nghệ, Quy Chuẩn QCVN [2026]