Bể aerotank nổi bọt nâu: nguyên nhân và cách khắc phục

Bể aerotank nổi bọt nâu là hiện tượng bề mặt bể sinh học hiếu khí xuất hiện lớp bọt hoặc váng màu nâu, đặc, dai, khó vỡ, có thể dày hàng chục centimet. Khác với bọt trắng nhẹ thường gặp khi mới khởi động, bọt nâu thường liên quan đến sự phát triển quá mức của một số vi khuẩn dạng sợi ưa bề mặt, kết hợp với tuổi bùn dài hoặc nước thải nhiều dầu mỡ.

Nhận biết bọt nâu do vi sinh

• Bọt màu nâu sẫm hoặc nâu sô-cô-la, sánh như kem, không tan khi tưới nước.
• Bọt tích tụ thành lớp dày ở góc bể, khe tường, máng tràn.
• Bọt theo dòng nước sang bể lắng, tạo váng trên mặt bể lắng.
• Soi dưới kính hiển vi thường thấy nhiều sợi phân nhánh hoặc sợi cuộn đặc trưng.

Nguyên nhân bể aerotank nổi bọt nâu

1. Vi khuẩn dạng sợi tạo bọt phát triển mạnh

Một số nhóm vi khuẩn như Nocardia (nay thường được xếp vào nhóm Gordonia và các chi liên quan) hay Microthrix có bề mặt kỵ nước. Chúng bám vào bọt khí và nổi lên, tạo lớp bọt bền. Nhóm này đặc biệt ưa dầu mỡ và các chất béo.

2. Tuổi bùn quá dài

Khi xả bùn quá ít, tuổi bùn kéo dài tạo điều kiện cho vi khuẩn sinh trưởng chậm như các vi khuẩn tạo bọt chiếm ưu thế.

3. Dầu mỡ và chất béo cao

Bể tách mỡ hoạt động kém, nước thải nhà bếp, chế biến thực phẩm không được kiểm soát khiến dầu mỡ đi vào bể sinh học, cung cấp nguồn thức ăn cho vi khuẩn tạo bọt.

4. Tuần hoàn bọt ngược lại hệ thống

Bọt bị cuốn vào máng tràn, sau đó theo dòng bùn tuần hoàn quay lại bể aerotank, khiến quần thể vi khuẩn tạo bọt được duy trì liên tục.

5. Tỷ số F/M thấp, DO và pH không phù hợp

Tải thấp kéo dài và điều kiện môi trường không ổn định cũng có thể làm vi khuẩn dạng sợi lấn át vi khuẩn tạo bông.

Cách khắc phục bọt nâu trong bể aerotank

Xử lý ngay

1. Loại bỏ bọt ra khỏi hệ thống: vớt hoặc hút bọt về bể chứa bùn, không xả ngược lại bể sinh học.
2. Phun nước lên bề mặt để hạn chế bọt tràn ra ngoài trong lúc điều chỉnh.
3. Dùng chất phá bọt như giải pháp tạm thời. Lưu ý chất phá bọt chỉ làm giảm triệu chứng, không xử lý nguyên nhân và có thể ảnh hưởng vi sinh nếu dùng quá liều.

Xử lý nguyên nhân

1. Giảm tuổi bùn: tăng lượng bùn xả từng bước, theo dõi SV30, MLSS để không xả quá tay.
2. Kiểm soát dầu mỡ đầu nguồn: vệ sinh, cải tạo bể tách dầu mỡ, yêu cầu các khu bếp lắp bẫy mỡ.
3. Thiết kế lại đường thu bọt: bố trí điểm thu váng riêng, tránh để váng đi vào dòng bùn tuần hoàn.
4. Phun chlorine liều thấp lên lớp bọt hoặc vào dòng bùn tuần hoàn, chỉ thực hiện khi có kinh nghiệm và theo dõi chặt để không làm chết vi sinh có lợi.
5. Ổn định DO, pH, dinh dưỡng theo khoảng vận hành thiết kế.

Phòng ngừa bọt nâu tái phát

• Duy trì lịch xả bùn đều đặn, ghi chép tuổi bùn thực tế hằng tuần.
• Kiểm soát nguồn dầu mỡ, chất béo ngay từ khu vực phát sinh.
• Soi vi sinh định kỳ để phát hiện sớm vi khuẩn dạng sợi.
• Tránh các vùng nước tù, góc chết trong bể nơi bọt dễ tích tụ.
• Cân nhắc bố trí vùng chọn lọc vi sinh (selector) ở đầu bể khi thiết kế hoặc cải tạo.

Quy trình 5 bước khi phát hiện bọt nâu

1. Ghi nhận hiện trạng: chụp ảnh, đo độ dày lớp bọt, ghi thời điểm xuất hiện và vị trí tích tụ.
2. Đo nhanh các chỉ số: DO, pH, nhiệt độ, MLSS, SV30 của bể aerotank.
3. Soi vi sinh: xác định có nhiều sợi phân nhánh hay sợi cuộn hay không để khẳng định nguyên nhân do vi khuẩn tạo bọt.
4. Tính tuổi bùn thực tế: SRT ≈ (V × MLSS) / (Q_xả × X_xả + Q_ra × X_ra), trong đó V là thể tích bể, Q_xả và X_xả là lưu lượng và nồng độ bùn xả, Q_ra và X_ra là lưu lượng và nồng độ cặn trong nước đầu ra. Nếu SRT cao hơn nhiều so với thiết kế, cần tăng xả bùn.
5. Rà soát nguồn dầu mỡ: kiểm tra bể tách mỡ, hỏi bộ phận sản xuất về thay đổi gần đây, sau đó điều chỉnh từng bước và theo dõi ít nhất 2–3 tuần.

Câu hỏi thường gặp

Bọt nâu có làm nước đầu ra vượt chuẩn không?

Có. Bọt tràn sang bể lắng và theo nước ra ngoài làm TSS, COD tăng. Ngoài ra lớp bọt dày còn gây mùi và mất thẩm mỹ.

Có nên tăng sục khí để đánh tan bọt nâu?

Không nên. Tăng sục khí thường làm bọt nổi nhiều hơn vì vi khuẩn tạo bọt bám theo bọt khí. Cần xử lý nguyên nhân như tuổi bùn và dầu mỡ.

Mất bao lâu để hết bọt nâu?

Tùy mức độ, thường cần vài tuần để thay đổi cơ cấu quần thể vi sinh sau khi điều chỉnh tuổi bùn và kiểm soát dầu mỡ.

Hỗ trợ xử lý sự cố bể vi sinh

Nếu bể aerotank của bạn liên tục nổi bọt nâu, Green World có thể khảo sát, soi vi sinh và đề xuất điều chỉnh vận hành hoặc cải tạo. Tham khảo sổ tay vận hành hệ thống xử lý nước thải hoặc liên hệ đội ngũ kỹ thuật.

Bài viết mang tính tham khảo, việc điều chỉnh vận hành cần dựa trên số liệu thực tế của từng hệ thống.