Công nghệ AAO (Anaerobic - Anoxic - Oxic) là một quy trình sinh học ba giai đoạn được sử dụng phổ biến trong xử lý nước thải sinh hoạt và nước thải có chứa Nitơ, Photpho. Công nghệ này giúp loại bỏ chất hữu cơ (BOD, COD), Amoni (NH₄⁺), Nitrat (NO₃⁻), Photpho (PO₄³⁻) một cách hiệu quả.

1. Nguyên lý hoạt động của công nghệ AAO

Hệ thống AAO gồm 3 giai đoạn chính:

🔹 1.1. Bể Anaerobic (Kỵ khí) – Loại bỏ Photpho

• Không có oxy và Nitrat (NO₃⁻).

• Vi khuẩn PAOs (Phosphate Accumulating Organisms) hấp thụ Photpho từ nước thải.

• Chất hữu cơ được phân hủy một phần, tạo tiền đề cho quá trình khử Nitơ sau này.

🔹 1.2. Bể Anoxic (Thiếu khí) – Khử Nitơ

• Không có oxy nhưng có Nitrat (NO₃⁻).

• Vi khuẩn khử Nitrat (Denitrification bacteria) sử dụng chất hữu cơ làm nguồn năng lượng để chuyển đổi Nitrat (NO₃⁻) thành khí Nitơ (N₂) bay lên khỏi nước thải.

• Giảm hàm lượng Nitrat trong nước thải.

🔹 1.3. Bể Oxic (Hiếu khí) – Xử lý BOD, COD, Amoni

• Có oxy (cung cấp qua máy thổi khí hoặc màng MBR).

• Vi khuẩn hiếu khí phân hủy chất hữu cơ và chuyển Amoni (NH₄⁺) thành Nitrat (NO₃⁻) qua quá trình Nitrit hóa.

• Một phần vi khuẩn PAOs tiếp tục hấp thụ Photpho dư thừa.

➡ Sau đó, nước được dẫn qua bể lắng và khử trùng trước khi xả ra môi trường.

2. Ưu điểm của công nghệ AAO

✔ Xử lý hiệu quả BOD, COD, Nitơ, Photpho trong một hệ thống duy nhất.
✔ Không cần sử dụng hóa chất (so với phương pháp xử lý Nitơ, Photpho bằng hóa học).
✔ Giảm lượng bùn thải, tiết kiệm chi phí xử lý bùn.
✔ Phù hợp với nhiều loại nước thải, đặc biệt là nước thải sinh hoạt, bệnh viện, chế biến thực phẩm.

3. Nhược điểm của công nghệ AAO

⚠ Diện tích xây dựng lớn hơn so với một số công nghệ khác (như MBBR, MBR).
⚠ Cần kiểm soát tải lượng đầu vào để tránh sốc tải vi sinh.
⚠ Tốn năng lượng cho quá trình sục khí trong bể Oxic.

4. Ứng dụng của công nghệ AAO

🔹 Xử lý nước thải sinh hoạt: Khu dân cư, khách sạn, tòa nhà.
🔹 Xử lý nước thải bệnh viện: Loại bỏ vi khuẩn, vi rút, chất hữu cơ.
🔹 Xử lý nước thải thực phẩm: Chứa nhiều BOD, Nitơ, Photpho.
🔹 Xử lý nước thải đô thị: Nhà máy xử lý nước thải tập trung.

5. Sơ đồ công nghệ AAO tiêu chuẩn

➡ Song chắn rác → Bể điều hòa → Bể Anaerobic → Bể Anoxic → Bể Oxic → Bể lắng → Khử trùng → Thoát ra môi trường