Nguyên lý hoạt động của hệ thống màng MBR trong xử lý nước thải

Hệ thống màng MBR (Membrane Bioreactor) là công nghệ xử lý nước thải tiên tiến, kết hợp giữa xử lý sinh học hiếu khí và lọc màng vi lọc hoặc siêu lọc. Với hiệu quả xử lý vượt trội và khả năng tạo ra nước đầu ra đạt tiêu chuẩn cao, công nghệ màng MBR ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong các dự án xử lý nước thải sinh hoạt, công nghiệp và tái sử dụng nước.

Vậy hệ thống màng MBR hoạt động như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.

Hệ thống màng MBR là gì?

MBR (Membrane Bioreactor) là một công nghệ tích hợp giữa bể sinh học truyền thống và mô-đun màng lọc có kích thước khe lọc siêu nhỏ (thường 0.1–0.4 µm), giúp loại bỏ chất rắn lơ lửng, vi khuẩn và vi sinh vật gây bệnh một cách hiệu quả. Nước thải sau xử lý có thể đạt tiêu chuẩn A (QCVN), phù hợp cho các mục đích tái sử dụng.

Cấu tạo cơ bản của hệ thống màng MBR

Một hệ thống MBR tiêu chuẩn bao gồm các thành phần chính:

Bể sinh học hiếu khí

Nơi diễn ra quá trình phân hủy chất hữu cơ nhờ vi sinh vật hiếu khí. Bể thường duy trì nồng độ bùn hoạt tính (MLSS) cao, từ 8.000–12.000 mg/L để tăng hiệu quả xử lý BOD, COD.

Mô-đun màng MBR

Gồm các màng sợi rỗng hoặc màng phẳng được ngâm trực tiếp trong bể. Màng có chức năng giữ lại bùn, vi khuẩn và cho phép nước sạch đi qua.

Hệ thống sục khí

Máy thổi khí đặt dưới đáy cụm màng tạo dòng khí rối, giúp:

Cung cấp oxy cho vi sinh vật
Làm sạch bề mặt màng
Hạn chế tắc nghẽn và tăng tuổi thọ màng

Bơm hút màng

Tạo áp suất âm (từ -0.1 đến -0.5 bar) để hút nước sạch ra khỏi hệ thống sau khi lọc.

Tủ điều khiển trung tâm

Tự động giám sát và điều khiển các thông số vận hành như áp lực, lưu lượng, thời gian rửa màng, cảnh báo sự cố…

Nguyên lý hoạt động của hệ thống màng MBR

Bước 1: Xử lý sinh học hiếu khí

Nước thải sau xử lý sơ bộ (loại bỏ rác, cát, dầu mỡ) được đưa vào bể sinh học. Tại đây, vi sinh vật hiếu khí sẽ phân hủy các chất hữu cơ hòa tan như BOD, COD. Quá trình này diễn ra hiệu quả nhờ duy trì nồng độ bùn cao.

Bước 2: Lọc qua màng MBR

Hỗn hợp nước và bùn được dẫn tới cụm màng. Dưới tác động của bơm hút, nước sạch được tách ra, còn bùn và vi khuẩn bị giữ lại phía trong màng.

Bước 3: Sục khí chống tắc màng

Khí được thổi liên tục dưới đáy cụm màng giúp làm sạch bề mặt và ngăn sự tích tụ cặn, giảm thiểu việc vệ sinh hóa chất và tăng tuổi thọ màng.

Ưu điểm vượt trội của hệ thống màng MBR

✅ Chất lượng nước đầu ra cao: Đáp ứng QCVN loại A, phù hợp cho tái sử dụng.
✅ Tiết kiệm diện tích: Không cần bể lắng thứ cấp hay bể lọc cát.
✅ Giảm chi phí vận hành: Ít bùn thải, không cần khử trùng hóa học.
✅ Tự động hóa cao: Dễ vận hành, giám sát từ xa bằng PLC/SCADA.
✅ Phù hợp nhiều quy mô: Từ hộ gia đình, khách sạn, chung cư đến nhà máy công nghiệp.

Ứng dụng hệ thống màng MBR trong xu hướng phát triển xanh

Trong bối cảnh đô thị hóa mạnh mẽ, tài nguyên nước cạn kiệt và yêu cầu về môi trường ngày càng khắt khe, hệ thống MBR là lựa chọn chiến lược cho các dự án:

Khu dân cư, đô thị xanh
Nhà máy tái sử dụng nước thải
Bệnh viện, trường học, khách sạn
Các khu công nghiệp thân thiện môi trường

Liên hệ lắp đặt hệ thống màng MBR chất lượng – hiệu quả – tiết kiệm

Nếu bạn đang tìm giải pháp xử lý nước thải bằng màng MBR, hãy liên hệ ngay với:

CÔNG TY TNHH MÔI TRƯỜNG SP VIỆT NAM
Chuyên thiết kế – thi công – vận hành hệ thống MBR chuẩn kỹ thuật, tối ưu chi phí.
✅ Đội ngũ kỹ sư, thạc sĩ chuyên ngành giàu kinh nghiệm
✅ Hỗ trợ khảo sát, tư vấn miễn phí
📞 Hotline: 0917.623.428