Nước đầu ra đạt COD nhưng vượt TSS: nguyên nhân, cách xử lý

Nước đầu ra đạt COD nhưng vẫn vượt TSS

Nước đầu ra đạt COD nhưng vẫn vượt TSS thường cho thấy hệ thống đã xử lý chất hữu cơ tương đối hiệu quả, nhưng công đoạn tách cặn và giữ bùn chưa ổn định. Bốn nhóm nguyên nhân cần ưu tiên kiểm tra là chất lượng bông bùn, quá trình khử Nitrat trong bể lắng, quá tải thủy lực và thiết bị thu gom hoặc tuần hoàn bùn.

Nhiều doanh nghiệp khi thấy TSS vượt liền nghi ngờ hệ vi sinh yếu và bổ sung thêm men vi sinh. Cách xử lý này có thể không đúng vấn đề. COD đạt là một tín hiệu cho thấy quá trình xử lý chất hữu cơ vẫn đang hoạt động, trong khi TSS vượt thường liên quan nhiều hơn đến bể lắng và khả năng tách rắn – lỏng.

Tuy nhiên, không nên hiểu rằng COD đạt đồng nghĩa toàn bộ hệ vi sinh đều hoạt động hoàn hảo. Vi sinh vẫn có thể xử lý COD nhưng tạo bông bùn nhỏ, bùn nở hoặc bùn khó lắng, khiến sinh khối trôi theo nước đầu ra.

Vì sao COD đạt nhưng TSS vẫn vượt?

COD và TSS phản ánh hai đặc tính khác nhau của nước thải.

COD thể hiện lượng oxy cần thiết để oxy hóa các chất có khả năng bị oxy hóa trong mẫu nước. Chỉ tiêu này không chỉ liên quan đến chất hữu cơ hòa tan mà còn có thể bao gồm vật chất hữu cơ dạng hạt và một số chất khử tồn tại trong mẫu.

TSS thể hiện lượng chất rắn lơ lửng còn lại trong nước sau quá trình xử lý. Các chất rắn này có thể là bông bùn sinh học, cặn hóa lý, hạt hữu cơ, cặn vô cơ hoặc sinh khối bị cuốn ra khỏi bể lắng.

Trong hệ thống bùn hoạt tính, nước và bùn từ bể sinh học được dẫn sang bể lắng. Bể sinh học có nhiệm vụ xử lý phần lớn chất hữu cơ, còn bể lắng phải giữ lại sinh khối và cho nước trong đi ra. Bể lắng giữ vai trò quyết định trong việc tách sinh khối ra khỏi dòng nước trước khi xả ra ngoài. Bài viết về vai trò của bể lắng sinh học trong xử lý nước thải giải thích chi tiết cơ chế này, hữu ích để hiểu vì sao một công đoạn sinh học tốt vẫn cần bể lắng vận hành đúng mới đạt được nước đầu ra sạch.

Vì vậy, hệ thống có thể đạt COD nhưng vẫn vượt TSS khi chất hữu cơ đã được phân hủy đủ, trong khi bông bùn không được giữ lại hoàn toàn.

Nước đầu ra bể lắng nhìn trong nhưng vẫn chứa cặn lơ lửng mịn làm TSS vượt chuẩn dù COD đạt
Nước đầu ra bể lắng nhìn trong nhưng vẫn chứa cặn lơ lửng mịn làm TSS vượt chuẩn dù COD đạt

Điểm cần lưu ý: COD đạt chỉ giúp thu hẹp phạm vi chẩn đoán. Chỉ tiêu này không loại trừ hoàn toàn lỗi sinh học, bởi chất lượng bông bùn còn chịu ảnh hưởng của tuổi bùn, tải lượng, DO, dinh dưỡng, độc chất và cấu trúc quần thể vi sinh.

Chỉ tiêu Phản ánh chính COD đạt nhưng TSS vượt gợi ý điều gì?
COD Khả năng loại bỏ các chất có thể bị oxy hóa Quá trình loại bỏ chất hữu cơ nhìn chung vẫn có hiệu quả
TSS Lượng cặn và chất rắn lơ lửng còn trong nước Bể lắng, chất lượng bông bùn hoặc quá trình thu hồi bùn đang có vấn đề
MLSS Lượng chất rắn lơ lửng trong bể sinh học Giúp đánh giá lượng sinh khối đang được duy trì
SVI Khả năng lắng và nén của bùn Giúp nhận diện bùn nở, bùn khó lắng hoặc bông bùn bất thường

Dấu hiệu thường gặp khi TSS đầu ra vượt chuẩn

Tình trạng COD đạt nhưng TSS vượt thường đi kèm một hoặc nhiều biểu hiện sau:

  • COD và BOD đầu ra vẫn nằm trong giới hạn nhưng TSS vượt quy chuẩn hoặc giới hạn trong giấy phép.
  • Nước sau bể lắng đục đều, có các chấm bùn nhỏ hoặc cặn mịn lơ lửng.
  • Bùn nổi thành mảng, từng đám hoặc tạo lớp váng trên mặt bể lắng.
  • Có bọt khí nhỏ bám dưới các mảng bùn nổi.
  • Bùn tích tụ quanh máng thu nước và trôi qua răng cưa.
  • Lớp bùn đáy bể lắng dâng cao hơn mức vận hành bình thường.
  • TSS tăng mạnh vào một số giờ hoặc ca sản xuất nhất định.

Nước nhìn tương đối trong bằng mắt thường vẫn có thể vượt TSS. Một lượng lớn bông bùn rất nhỏ hoặc hạt cặn mịn có thể khó quan sát nhưng vẫn bị giữ lại khi phân tích mẫu.

Doanh nghiệp cũng cần kiểm tra vị trí lấy mẫu. Mẫu lấy ngay tại điểm có váng, sát thành bể hoặc trong thời điểm bùn vừa tràn có thể không đại diện cho toàn bộ dòng thải.

Ngược lại, nếu kết quả phân tích trong nhiều kỳ đều vượt thì không nên xem đây là sai số lấy mẫu đơn lẻ.

Bùn nổi thành mảng kèm bọt khí nhỏ trên mặt bể lắng nước thải
Bùn nổi thành mảng kèm bọt khí nhỏ trên mặt bể lắng nước thải

4 nguyên nhân chính khiến COD đạt nhưng TSS vượt

1. Bông bùn nhỏ, bùn phân tán hoặc bùn khó lắng

Bùn hoạt tính cần kết lại thành các bông đủ lớn để lắng xuống đáy. Khi vi sinh tồn tại dưới dạng tế bào phân tán, cụm nhỏ hoặc bông bùn rất mịn, các hạt này sẽ đi theo nước ra ngoài.

Không phải mọi trường hợp bùn nhỏ đều có SVI cao.

  • Bùn nở do vi sinh dạng sợi: SVI thường tăng, bùn chiếm thể tích lớn và nén kém.
  • Bùn phân tán: Bùn không hình thành ranh giới lắng rõ, phần nước phía trên đục.
  • Pin floc: Bông bùn lớn có thể lắng nhanh nhưng còn nhiều hạt nhỏ lơ lửng trong nước. SVI có thể bình thường hoặc thấp nhưng TSS đầu ra vẫn cao.

Bùn nở, bùn phân tán và pin floc đều có thể khiến TSS đầu ra tăng dù cơ chế khác nhau. HANA có bài phân tích riêng về hiện tượng bùn nổi, bùn nở, bùn khó lắng nếu doanh nghiệp cần đối chiếu chi tiết từng dạng biểu hiện.

Các yếu tố cần kiểm tra thêm gồm:

  • DO tại bể hiếu khí.
  • Tuổi bùn.
  • Tải F/M.
  • MLSS.
  • pH.
  • Cân bằng dinh dưỡng.
  • Hóa chất hoặc dòng thải độc đi vào hệ thống.
  • Tần suất xả bùn dư.

Không nên chỉ nhìn một kết quả SVI rồi kết luận toàn bộ nguyên nhân.

2. Bùn nổi do khử Nitrat trong bể lắng

Nếu nước từ bể sinh học mang nhiều Nitrat vào bể lắng, phần bùn nằm lâu dưới đáy có thể chuyển sang điều kiện thiếu oxy.

Vi khuẩn sử dụng Nitrat trong quá trình khử Nitrat và tạo ra khí Nitơ. Các bọt khí bám vào bông bùn, làm bùn nổi từ đáy lên mặt nước. Đây là một trong những dạng phổ biến của hiện tượng bùn nổi ở bể lắng, khác với bùn nổi do bùn dư tích tụ lâu ngày hoặc do dầu mỡ bám vào bông bùn. Phân biệt đúng nguyên nhân giúp tránh xử lý nhầm hướng.

Dấu hiệu thường gặp gồm:

  • Bùn đã lắng xuống rồi mới nổi trở lại.
  • Bùn nổi theo từng mảng thay vì làm toàn bộ nước đục đều.
  • Có bọt khí nhỏ bám dưới mảng bùn.
  • Nitrat tại dòng vào bể lắng cao và giảm qua bể lắng.
  • Hiện tượng tăng khi bùn nằm lâu dưới đáy.
  • Bơm tuần hoàn bùn chạy yếu hoặc không ổn định.

Kết quả Nitrat trước và sau bể lắng cần được lấy trong cùng điều kiện vận hành và có tính đến thời gian nước di chuyển qua bể.

Nếu lấy hai mẫu ở hai thời điểm có lưu lượng hoặc tải lượng khác nhau, kết quả so sánh có thể không phản ánh đúng quá trình khử Nitrat.

3. Quá tải thủy lực hoặc quá tải chất rắn tại bể lắng

Một bể lắng có thể đủ diện tích theo lưu lượng trung bình ngày nhưng vẫn bị quá tải vào giờ cao điểm.

Khi nước đi qua bể quá nhanh, dòng chảy có thể gây xáo trộn và cuốn bông bùn ra máng thu nước.

Quá tải bể lắng không chỉ phụ thuộc vào lưu lượng nước. Các yếu tố khác cũng ảnh hưởng gồm:

  • Nồng độ MLSS đi vào bể lắng.
  • Lưu lượng bùn tuần hoàn.
  • Khả năng lắng của bùn.
  • Chiều cao lớp bùn.
  • Tải chất rắn trên diện tích bề mặt.
  • Cấu tạo máng thu nước và bộ phận phân phối dòng.

Dấu hiệu nhận biết gồm:

  • TSS tăng rõ vào giờ sản xuất hoặc giờ xả thải cao nhất.
  • Khi lưu lượng giảm, nước đầu ra trong trở lại.
  • Máng thu nước có dòng chảy không đều.
  • Xuất hiện vùng xoáy hoặc dòng chảy tắt trong bể.
  • Lớp bùn dâng nhanh dù bơm tuần hoàn vẫn hoạt động.
  • Bể điều hòa không san bằng được lưu lượng theo giờ.

Lưu lượng thực tế cần được so sánh với hồ sơ thiết kế, không chỉ so với công suất ghi trên bảng tên hệ thống.

4. Thiết bị gạt bùn, bơm tuần hoàn hoặc đường ống bùn gặp lỗi

Bùn lắng tốt vẫn có thể tràn ra ngoài nếu không được thu gom và đưa ra khỏi đáy bể đúng thời điểm.

Các lỗi thường gặp gồm:

  • Cầu gạt bùn chạy không liên tục, bị lệch hoặc kẹt.
  • Cánh gạt bị mòn, không gom hết bùn về hố thu.
  • Bơm tuần hoàn bùn chạy yếu hơn lưu lượng cài đặt.
  • Cánh bơm bị nghẹt.
  • Đường ống bùn bị đóng cặn hoặc tắc nghẽn.
  • Van không mở đủ.
  • Đồng hồ lưu lượng sai hoặc không có thiết bị đo.
  • Bơm xả bùn dư không hoạt động đúng lịch.
  • Bùn tích tụ ở vùng chết trong bể.

Trường hợp này thường khiến lớp bùn đáy tăng dần theo thời gian. Khi đạt đến độ cao nhất định, bùn sẽ bị dòng nước cuốn lên hoặc nổi thành từng mảng.

So sánh bông bùn phân tán, bùn nổi do khử Nitrat và bùn tích tụ do quá tải bể lắng
So sánh bông bùn phân tán, bùn nổi do khử Nitrat và bùn tích tụ do quá tải bể lắng

Cần kiểm tra những gì trước khi điều chỉnh hệ thống?

SVI là phép kiểm tra quan trọng nhưng không nên sử dụng riêng lẻ. Doanh nghiệp cần kết hợp kết quả lắng bùn, MLSS, Nitrat, lưu lượng và tình trạng thiết bị.

Hạng mục kiểm tra Dấu hiệu bất thường Có thể liên quan đến
Ống đong lắng 30 phút Bùn không tạo ranh giới lắng rõ, nước phía trên đục Bùn phân tán, bông bùn nhỏ
SVI Tăng cao so với dữ liệu vận hành bình thường Bùn nở, bùn nén kém
SVI thấp nhưng nước phía trên đục Bông lớn lắng nhanh nhưng còn nhiều hạt nhỏ Pin floc, bùn già hoặc bông bùn vỡ
MLSS Quá cao hoặc biến động mạnh Tải chất rắn vào bể lắng lớn
Nitrat trước và sau bể lắng Giảm đáng kể kèm bùn nổi và bọt khí Khử Nitrat trong bể lắng
Lưu lượng theo giờ Vượt lưu lượng thiết kế giờ cao điểm Quá tải thủy lực
Lớp bùn đáy Tăng nhanh, tiến gần khu vực máng thu Bơm tuần hoàn yếu, gạt bùn lỗi
Bơm và đường ống bùn Lưu lượng thực tế thấp, rung, nghẹt hoặc chạy ngắt quãng Bùn không được rút khỏi bể
TSS và VSS nước đầu ra Tỷ lệ VSS cao Cặn thoát ra có thể chủ yếu là sinh khối

SVI bao nhiêu là phù hợp?

SVI được tính dựa trên thể tích bùn lắng sau 30 phút và nồng độ MLSS. Chỉ số này được dùng để đánh giá khả năng lắng và nén của bùn.

Công thức tham khảo:

SVI = Thể tích bùn lắng sau 30 phút / MLSS

Trong đó:

  • Thể tích bùn lắng thường được tính bằng mL/L.
  • MLSS cần quy đổi về g/L khi đưa vào công thức.
  • Kết quả SVI được thể hiện bằng mL/g.

Khoảng 80–150 mL/g thường được sử dụng như một khoảng tham khảo ban đầu cho một số hệ thống bùn hoạt tính.

Tuy nhiên, đây không phải ngưỡng áp dụng cố định cho mọi công nghệ. Hệ thống Aerotank truyền thống, xử lý kéo dài, SBR, MBBR kết hợp bùn hoạt tính hoặc nước thải công nghiệp có thể có vùng vận hành khác nhau.

Quan trọng hơn một kết quả đơn lẻ là xu hướng vận hành của chính hệ thống:

  • SVI bình thường của hệ thống là bao nhiêu?
  • SVI bắt đầu tăng từ thời điểm nào?
  • TSS có tăng đồng thời hay không?
  • Nước phía trên ống đong trong hay đục?
  • Sau 60–120 phút bùn có nổi ngược trở lại không?
  • Thể tích bùn lắng có tăng nhanh so với những ngày trước không?

Một phép thử lắng tại chỗ có thể giúp loại trừ nhanh một số nhóm nguyên nhân, nhưng thường chưa đủ để quyết định tăng bùn tuần hoàn hoặc xả nhiều bùn dư.

Đo SVI và lấy mẫu bùn lắng để kiểm tra nguyên nhân TSS vượt
Đo SVI và lấy mẫu bùn lắng để kiểm tra nguyên nhân TSS vượt

Chẩn đoán theo từng trường hợp thực tế

Trường hợp 1: Nước sau lắng đục đều, không có mảng bùn rõ

Khả năng cao liên quan đến bông bùn nhỏ, bùn phân tán hoặc pin floc.

Khi thử trong ống đong, cần quan sát phần nước phía trên chứ không chỉ đọc thể tích bùn.

Nếu bông bùn lớn lắng nhanh nhưng nước vẫn còn nhiều chấm nhỏ, SVI thấp chưa chắc là tín hiệu tốt.

Hướng xử lý ban đầu

  • Kiểm tra DO tại cuối bể hiếu khí.
  • Đối chiếu MLSS, SVI và lượng bùn dư trong nhiều ngày liên tiếp.
  • Kiểm tra xem hệ thống vừa bị sốc tải, thiếu tải hoặc tiếp nhận hóa chất bất thường hay không.
  • Xem xét tuổi bùn và F/M trước khi tăng hoặc giảm lượng bùn xả.
  • Kiểm tra pH và dinh dưỡng tại bể sinh học.
  • Quan sát bông bùn dưới kính hiển vi nếu hiện tượng kéo dài.
  • Không châm Polymer trực tiếp theo cảm tính.

Nếu cần sử dụng hóa chất hỗ trợ lắng tạm thời, doanh nghiệp nên thực hiện thử nghiệm liều lượng trước và đánh giá ảnh hưởng đến bùn tuần hoàn.

Trường hợp 2: Bùn nổi thành từng mảng và có bọt khí nhỏ

Khả năng cần ưu tiên kiểm tra là quá trình khử Nitrat trong bể lắng.

Hướng xử lý ban đầu

  • Đo Nitrat tại dòng ra bể sinh học và nước sau bể lắng.
  • Kiểm tra thời gian bùn nằm ở đáy bể.
  • Đo chiều cao lớp bùn.
  • Kiểm tra lưu lượng bơm tuần hoàn thực tế.
  • Loại bỏ bùn tích tụ tại các vùng chết.
  • Đánh giá khả năng khử Nitrat tại bể Anoxic trước khi nước vào bể lắng.
  • Kiểm tra việc khuấy trộn tại bể thiếu khí.
  • Kiểm tra tỷ lệ tuần hoàn nội.
  • Kiểm tra nguồn carbon nếu hệ thống cần bổ sung carbon cho quá trình khử Nitrat.

Tăng bùn tuần hoàn có thể giúp giảm thời gian bùn nằm trong bể ở một số trường hợp.

Tuy nhiên, nếu bể lắng đang chịu tải thủy lực hoặc tải chất rắn cao, tăng bùn tuần hoàn quá mức có thể làm tình trạng trôi bùn nặng thêm.

Vì vậy, việc điều chỉnh cần thực hiện từng bước dựa trên chiều cao lớp bùn, lưu lượng thực đo và chất lượng nước đầu ra.

Trường hợp 3: TSS chỉ tăng vào giờ hoặc ca cao điểm

Đây là dấu hiệu điển hình của quá tải thủy lực hoặc tải chất rắn tức thời.

Hướng xử lý ban đầu

  • Ghi nhận lưu lượng theo giờ thay vì chỉ ghi tổng lưu lượng ngày.
  • So sánh giờ cao điểm với công suất bơm, bể điều hòa và bể lắng.
  • Kiểm tra bơm từ bể điều hòa có chạy liên tục hay đóng/ngắt tạo lưu lượng xung.
  • Giảm tốc độ cấp nước sang bể sinh học trong giờ cao điểm nếu bể điều hòa còn khả năng lưu chứa.
  • Kiểm tra bộ phận phân phối dòng vào bể lắng.
  • Kiểm tra tình trạng máng thu nước.
  • Đo MLSS để tính tải chất rắn đi vào bể lắng.
  • Kiểm tra xem lưu lượng tuần hoàn bùn có làm tổng dòng qua bể tăng quá cao hay không.

Nếu lưu lượng thực tế thường xuyên cao hơn lưu lượng thiết kế, điều chỉnh vận hành chỉ có thể giảm sự cố tạm thời.

Doanh nghiệp cần đánh giá lại dung tích bể điều hòa, diện tích bể lắng hoặc khả năng bổ sung công đoạn tách cặn phù hợp.

Trường hợp 4: TSS tăng dần, lớp bùn đáy ngày càng cao

Nguyên nhân thường nằm ở hệ thống thu gom và rút bùn.

Hướng xử lý ban đầu

  • Đo trực tiếp lớp bùn tại nhiều vị trí trong bể.
  • Chạy thử từng bơm tuần hoàn.
  • Ghi nhận lưu lượng bùn thực tế.
  • Kiểm tra dòng điện, áp suất, độ rung và tiếng ồn của bơm.
  • Kiểm tra van, cánh bơm và đường ống bùn.
  • Quan sát cầu gạt trong ít nhất một chu kỳ hoạt động.
  • Kiểm tra lịch xả bùn dư.
  • Xác nhận lượng bùn thực tế đã được xả.
  • Kiểm tra vùng chết hoặc vị trí bùn tích tụ trong bể.

Không nên chỉ dựa vào tín hiệu “bơm đang chạy” trên tủ điện. Động cơ hoạt động không đồng nghĩa đường ống đang có đủ lưu lượng bùn.

Thử nghiệm lắng bùn trong ống đong tại hiện trường để chẩn đoán từng trường hợp TSS vượt
Thử nghiệm lắng bùn trong ống đong tại hiện trường để chẩn đoán từng trường hợp TSS vượt

Hướng xử lý ban đầu theo thứ tự ưu tiên

Khi COD đạt nhưng TSS vượt, doanh nghiệp có thể kiểm tra theo trình tự sau.

Bước 1: Xác nhận lại kết quả TSS

Kiểm tra vị trí, thời điểm và cách lấy mẫu.

Nếu chỉ có một kết quả bất thường, nên lấy lại mẫu đại diện trước khi thay đổi lớn trong hệ thống. Việc lấy mẫu đúng vị trí và đúng thời điểm ảnh hưởng trực tiếp đến độ tin cậy của kết quả TSS. Doanh nghiệp có thể tham khảo thêm cách đo và xử lý TSS trong nước thải để tránh sai số phổ biến khi lấy mẫu và phân tích chỉ tiêu này.

Cần đối chiếu thêm:

  • TSS vượt bao nhiêu so với giới hạn.
  • Kết quả có lặp lại hay không.
  • Mẫu được lấy vào giờ cao điểm hay giờ thấp điểm.
  • Nước đầu ra tại thời điểm lấy mẫu có bùn hoặc váng rõ hay không.

Bước 2: Thực hiện thử lắng bùn

Lấy mẫu hỗn hợp tại cuối bể sinh học, cho vào ống đong và quan sát tại các mốc:

  • 5 phút.
  • 10 phút.
  • 15 phút.
  • 30 phút.
  • 60 phút.
  • 120 phút.

Cần ghi nhận:

  • Tốc độ tạo ranh giới bùn.
  • Thể tích bùn sau 30 phút.
  • Độ trong của phần nước phía trên.
  • Bông bùn nhỏ còn lơ lửng.
  • Hiện tượng bùn nổi lại sau khi đã lắng.
  • Bọt khí nhỏ bám trên bông bùn.

Bước 3: Đo MLSS và tính SVI

SVI cần được tính cùng thời điểm với mẫu lắng.

Sử dụng kết quả MLSS của ngày khác có thể làm sai đánh giá vì nồng độ bùn thay đổi theo tải lượng, lượng bùn tuần hoàn và lịch xả bùn.

Bước 4: Kiểm tra Nitrat và lớp bùn

Nếu bùn nổi theo mảng, cần:

  • Đo Nitrat.
  • Quan sát bọt khí.
  • Kiểm tra chiều cao lớp bùn.
  • Kiểm tra thời gian bùn lưu trong bể.
  • Kiểm tra lưu lượng bùn tuần hoàn.

Bước 5: Đối chiếu lưu lượng thực tế

Ghi lưu lượng theo giờ trong ít nhất một chu kỳ sản xuất điển hình.

Đặc biệt chú ý các thời điểm:

  • Vệ sinh thiết bị.
  • Xả nước rửa.
  • Thay ca.
  • Xả bồn.
  • Tăng sản lượng.
  • Có dòng nước mưa hoặc nước vệ sinh đi vào hệ thống.
  • Bơm điều hòa chạy dồn nước trong thời gian ngắn.

Bước 6: Kiểm tra thiết bị trực tiếp

Chạy thử:

  • Cầu gạt bùn.
  • Bơm tuần hoàn.
  • Bơm bùn dư.
  • Van và đường ống bùn.
  • Thiết bị đo lưu lượng.
  • Tủ điện và chế độ chạy tự động.

Cần xác nhận lưu lượng thực tế thay vì chỉ kiểm tra trạng thái đóng hoặc mở.

Quy trình kiểm tra Nitrat, lưu lượng và thiết bị gạt bùn theo thứ tự ưu tiên tại bể lắng
Quy trình kiểm tra Nitrat, lưu lượng và thiết bị gạt bùn theo thứ tự ưu tiên tại bể lắng

Không nên xử lý TSS vượt theo cảm tính

Không mặc định bổ sung vi sinh

Nếu COD vẫn đạt, bổ sung thêm vi sinh chưa chắc làm TSS giảm.

Tăng sinh khối trong khi bể lắng đã quá tải còn có thể làm tải chất rắn tăng thêm.

Chỉ nên bổ sung vi sinh khi có dữ liệu cho thấy sinh khối suy giảm, bùn mất hoạt tính, MLSS thấp hoặc hệ thống vừa chịu sốc độc chất.

Không tăng bùn tuần hoàn ngay lập tức

Tăng bùn tuần hoàn có thể hữu ích khi:

  • Lớp bùn cao do rút bùn không đủ.
  • Bùn nằm quá lâu trong bể lắng.
  • Cần đưa bùn nhanh về bể sinh học.

Tuy nhiên, tăng quá mức có thể:

  • Làm tăng tổng lưu lượng qua bể lắng.
  • Tăng tải thủy lực.
  • Gây xáo trộn vùng lắng.
  • Làm bông bùn bị cuốn ra máng thu nước.

Tăng bùn tuần hoàn vào một bể lắng đang quá tải có thể khiến tình trạng cuốn bùn nặng thêm.

Không xả nhiều bùn chỉ vì thấy bùn nổi

Nếu bùn nổi do khử Nitrat, việc xả bùn dư không phải lúc nào cũng giải quyết đúng nguyên nhân.

Nếu bùn đang có hoạt tính tốt, xả quá nhiều có thể:

  • Làm giảm tuổi bùn.
  • Giảm lượng vi sinh nitrat hóa.
  • Làm hiệu quả xử lý Amoni suy giảm.
  • Gây biến động MLSS.
  • Khiến hệ thống mất ổn định trong những ngày tiếp theo.

Không châm keo tụ hoặc Polymer trực tiếp theo cảm tính

Hóa chất có thể giảm TSS trong thời gian ngắn nhưng đồng thời:

  • Làm tăng lượng bùn hóa lý.
  • Ảnh hưởng bùn tuần hoàn.
  • Tăng chi phí hóa chất.
  • Làm thay đổi pH.
  • Che lấp nguyên nhân gốc.
  • Gây khó khăn cho công đoạn ép và xử lý bùn.

Chỉ nên sử dụng sau khi thực hiện jar-test hoặc thử nghiệm có kiểm soát, xác định rõ vị trí châm, liều lượng và phương án quản lý bùn phát sinh.

Khi nào cần dừng hoặc hạn chế vận hành?

Doanh nghiệp nên hạn chế lưu lượng cấp vào hệ thống theo phương án vận hành và khả năng lưu chứa cho phép khi xuất hiện một trong các dấu hiệu sau:

  • Bùn tràn liên tục qua máng thu nước.
  • Lớp bùn dâng gần khu vực thu nước và tiếp tục tăng.
  • Cầu gạt bùn ngừng hoạt động.
  • Toàn bộ bơm tuần hoàn bùn ngừng hoạt động.
  • TSS tăng nhanh và nước đầu ra có lượng bùn rõ rệt.
  • Không kiểm soát được dòng nước vào bể lắng.
  • Bể lắng có nguy cơ tràn thành.
  • Bùn bị phát tán liên tục ra ngoài hệ thống.

Không được tự ý chuyển nước chưa xử lý đạt yêu cầu ra môi trường.

Dòng nước cần được giữ tại bể điều hòa, bể sự cố hoặc khu vực lưu chứa phù hợp với thiết kế và phương án môi trường của cơ sở.

Bùn tràn qua máng thu là ranh giới rõ nhất giữa một bể lắng đang gặp biến động nhẹ và một bể lắng cần được can thiệp ngay.

Bùn tràn qua máng thu nước tại bể lắng cần dừng hoặc hạn chế vận hành
Bùn tràn qua máng thu nước tại bể lắng cần dừng hoặc hạn chế vận hành

Khi nào cần kỹ sư khảo sát hoặc cải tạo hệ thống?

Một lần TSS vượt chưa đủ để kết luận phải xây mới hoặc cải tạo toàn bộ bể lắng.

Hệ thống nên được khảo sát chuyên sâu khi có một hoặc nhiều dấu hiệu sau:

  • TSS vượt trong nhiều kỳ phân tích liên tiếp.
  • TSS lặp lại theo cùng một giờ hoặc ca sản xuất.
  • Lưu lượng thực tế thường xuyên cao hơn công suất thiết kế.
  • Bùn nổi, bùn trôi hoặc lớp bùn cao dù đã điều chỉnh bùn tuần hoàn và bùn dư.
  • Cầu gạt, bơm tuần hoàn hoặc đường ống bùn hư hỏng lặp lại.
  • SVI biến động mạnh nhưng không xác định được nguyên nhân.
  • Hệ thống không có dữ liệu MLSS, SVI, lưu lượng và lượng bùn xả theo thời gian.
  • Phải sử dụng thêm hóa chất mới giữ được TSS nhưng lượng bùn phát sinh ngày càng nhiều.
  • Bể hiện hữu có vùng chết hoặc phân phối dòng không đều.
  • Diện tích lắng không còn phù hợp với lưu lượng thực tế.
  • Bể điều hòa không đủ khả năng san bằng lưu lượng.
  • Thiết bị đã xuống cấp và không duy trì được lưu lượng thiết kế.

Không nên kết luận phải cải tạo bể lắng chỉ từ một đợt TSS vượt. Cần xác định rõ nguyên nhân nằm ở bùn, thủy lực hay thiết bị trước khi quyết định.

Một bể lắng đủ diện tích trên bản vẽ vẫn có thể không đủ khi sản lượng, lưu lượng hoặc MLSS đã tăng nhiều so với thời điểm thiết kế ban đầu.

[IMAGE_9: Kỹ sư Môi Trường HANA khảo sát bể lắng và hệ thống tuần hoàn bùn tại nhà máy]

Giải pháp kiểm tra COD đạt nhưng TSS vượt của Môi Trường HANA

Môi Trường HANA có thể hỗ trợ doanh nghiệp kiểm tra sự cố dựa trên dữ liệu vận hành thực tế, thay vì chỉ dựa vào hiện tượng nước đục hoặc bùn nổi.

Phạm vi khảo sát có thể gồm:

  • Lấy mẫu bùn và thực hiện thử lắng.
  • Đo MLSS, SVI, DO và Nitrat tại các vị trí liên quan.
  • Kiểm tra chiều cao lớp bùn.
  • Đánh giá khả năng phân phối dòng trong bể lắng.
  • Đối chiếu lưu lượng theo giờ với công suất thiết kế.
  • Kiểm tra lưu lượng bùn tuần hoàn và bùn dư.
  • Kiểm tra cầu gạt, bơm, van, đường ống và tủ điện.
  • Xác định nguyên nhân thuộc nhóm bùn, Nitrat, thủy lực hay thiết bị.
  • Đề xuất điều chỉnh vận hành, sửa chữa thiết bị hoặc cải tạo công trình nếu cần.

Môi Trường HANA hoạt động trong các hạng mục thiết kế, thi công, lắp đặt, bảo trì, sửa chữa và vận hành hệ thống xử lý nước thải.

Theo thông tin dự án và dịch vụ được công bố trên website, HANA có triển khai các hạng mục bảo trì, vận hành và sửa chữa hệ thống xử lý nước thải. Kinh nghiệm thực tế từ nhóm công việc này là cơ sở để đánh giá đồng thời công nghệ, thiết bị và quy trình vận hành.

Tuy nhiên, phương án xử lý cho từng doanh nghiệp vẫn cần dựa trên khảo sát riêng, bởi mỗi hệ thống có nguồn thải, lưu lượng, công nghệ, thiết bị và điều kiện vận hành khác nhau.

Xác định đúng bùn đang phân tán, đang nổi do khử Nitrat hay bể đang quá tải là cơ sở để lựa chọn hướng xử lý phù hợp.

Nếu chẩn đoán sai, doanh nghiệp có thể tăng điện, tăng hóa chất hoặc xả bỏ sinh khối tốt nhưng TSS đầu ra vẫn không giảm.

Kết luận

COD đạt nhưng TSS vượt thường cho thấy vấn đề tập trung ở quá trình tạo bông, lắng và thu hồi bùn.

Tuy nhiên, không nên kết luận đơn giản rằng bể lắng đã hỏng hoặc hệ vi sinh hoàn toàn bình thường.

Ba nhóm dữ liệu cần kiểm tra trước tiên gồm:

  • Khả năng lắng và SVI của bùn.
  • Nitrat trước và sau bể lắng.
  • Lưu lượng thực tế theo giờ.

Sau đó mới quyết định điều chỉnh bùn tuần hoàn, xả bùn dư, sửa thiết bị hay cải tạo bể.

Nếu TSS vượt lặp lại, bùn liên tục trôi qua máng hoặc lớp bùn không được kiểm soát, doanh nghiệp nên khảo sát đồng thời bể sinh học, bể lắng và hệ thống tuần hoàn bùn. Nếu tình trạng này lặp lại nhiều kỳ và nhà máy cần theo dõi định kỳ để phát hiện sớm bất thường, dịch vụ bảo trì vận hành hệ thống xử lý nước thải của Môi Trường HANA có thể hỗ trợ kiểm tra hiện trạng và đề xuất phương án phù hợp dựa trên dữ liệu thực tế của hệ thống.

FAQ

COD đạt chuẩn nhưng TSS vượt có phải do vi sinh yếu không?

Không nhất thiết. COD đạt cho thấy khả năng xử lý các chất có thể bị oxy hóa vẫn tương đối tốt, nhưng vi sinh có thể tạo bông nhỏ hoặc bùn khó lắng.

Cần kiểm tra SVI, hình dạng bông bùn và độ trong của nước phía trên ống đong trước khi kết luận.

Bùn nổi ở bể lắng có phải luôn do khử Nitrat không?

Không. Khử Nitrat thường tạo bùn nổi thành mảng kèm bọt khí nhỏ.

Tuy nhiên, dầu mỡ, khí từ quá trình phân hủy, bùn phân tán hoặc thiết bị gạt bùn gặp lỗi cũng có thể tạo biểu hiện tương tự.

Có nên tăng bùn tuần hoàn ngay khi thấy TSS vượt không?

Không nên tăng theo cảm tính.

Tăng bùn tuần hoàn có thể giảm chiều cao lớp bùn trong một số trường hợp, nhưng cũng có thể làm tăng tải thủy lực và tải chất rắn nếu bể lắng đã gần quá tải.

Làm sao phân biệt quá tải thủy lực với bùn khó lắng?

Quá tải thủy lực thường làm TSS tăng theo giờ cao điểm và giảm khi lưu lượng trở lại bình thường.

Bùn khó lắng thường xuất hiện liên tục hơn và thể hiện rõ trong phép thử lắng, kết quả SVI hoặc quan sát cấu trúc bông bùn.

SVI bao nhiêu thì coi là bùn khó lắng?

Không có một ngưỡng cố định cho mọi hệ thống.

Khoảng 80–150 mL/g có thể được sử dụng như khoảng tham khảo ban đầu cho một số hệ bùn hoạt tính, nhưng cần đối chiếu với công nghệ, loại nước thải và dữ liệu vận hành bình thường của chính hệ thống.

Khi nào cần liên hệ Môi Trường HANA khảo sát bể lắng?

Doanh nghiệp nên khảo sát khi TSS vượt nhiều lần, bùn tràn qua máng, lớp bùn tăng không kiểm soát hoặc đã kiểm tra SVI, Nitrat và lưu lượng nhưng vẫn chưa xác định được nguyên nhân.

Khảo sát thực tế giúp phân biệt lỗi vận hành với giới hạn thiết kế trước khi quyết định sửa chữa hoặc cải tạo.

Nguồn tham khảo