SVI là gì? Vai trò của chỉ số SVI trong xử lý nước thải

Chỉ số SVI trong xử lý nước thải là một thông số quan trọng giúp đánh giá khả năng lắng của bùn trong hệ thống xử lý nước. Hiểu rõ vai trò của SVI giúp người vận hành phát hiện sớm các vấn đề và điều chỉnh kịp thời. Hãy cùng Môi Trường Song Phụng tìm hiểu chi tiết về chỉ số SVI ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý nước thải và những cách tính chỉ số này.

Chỉ số SVI là gì?

Chỉ số SVI trong xử lý nước thải (Sludge Volume Index) nghĩa là chỉ số thể tích bùn, có đơn vị tính là milliliters/gram. Nó được sử dụng để đo lường tính chất của bùn trong bể sinh học, cụ thể là thể tích của một lượng bùn nhất định sau khi lắng trong một thời gian quy định (thường là 30 phút)

SVI là công cụ hữu ích để xác định độ đặc, khả năng lắng và đặc tính kết dính của bùn hoạt tính trong bể hiếu khí. Giá trị SVI thấp cho thấy bùn dễ lắng và tạo lớp bùn dày, thường là dấu hiệu tốt cho hoạt động xử lý. Ngược lại, giá trị SVI cao thường cho thấy hiện tượng bùn nở hoặc lắng chậm, dễ dẫn đến hiện tượng nổi bùn trong bể lắng, ảnh hưởng đến chất lượng nước đầu ra.

>>> Tìm hiểu: Bùn thải là gì? Phân loại và cách xử lý hiệu quả

Cách tính chỉ số SVI trong nước thải

Để tính ra được chỉ số SVI trong xử lý nước thải thì sẽ tính bằng thể tích (mL) của 1 gram bùn khô sau khi dung dịch bùn lắng trong ống nghiệm hình trụ 1000mL sau thời gian 30 phút. 

Trong đó:

• SVI: Chỉ số thể tích của bùn (đơn vị: ml/g)
• V: Thể tích bùn lắng sau 30 phút (đơn vị: ml/l)
• MLSS: Chỉ số đo nồng độ bùn hoạt tính trong dung dịch (đơn vị: ng/l)

Các bước tính SVI chi tiết:

Bước 1: Đo thể tích bùn lắng (V30)

• Lấy mẫu nước thải hỗn hợp trong bể aerotank.
• Cho vào ống đong hoặc cốc đo có dung tích 1 lít.
• Để yên trong 30 phút và đo thể tích bùn lắng được tính theo đơn vị mL/L.

Bước 2: Đo nồng độ MLSS

• Lấy một lượng mẫu nước từ bể phản ứng.
• Lọc qua giấy lọc sợi thủy tinh (hoặc bộ lọc phù hợp).
• Sấy khô ở 103 – 105°C đến khối lượng không đổi, sau đó xác định nồng độ MLSS (mg/L).

Bước 3: Tính toán chỉ số SVI

• Áp dụng công thức trên để tính giá trị SVI.
• Nếu MLSS có đơn vị mg/L, cần đổi sang g/L bằng cách chia cho 1000.

Tuy nhiên phương pháp này còn có nhược điểm là tốn thời gian và dễ mắc lỗi khi đọc và tính toán.

 

>>> Đọc thêm: Tìm hiểu các loại bể lắng trong xử lý nước thải

Vai trò của chỉ số SVI trong xử lý nước thải

Chỉ số SVI giúp xác định bùn có lắng tốt hay không, từ đó ảnh hưởng đến chất lượng nước sau xử lý. Dưới đây là bảng phân loại chỉ số SVI và ý nghĩa của từng khoảng giá trị:

Chỉ số SVI (mL/g)	Kết quả đạt được
SVI < 50	Tiềm ẩn bùn cám (Potential pinfloc), bùn lắng quá nhanh có thể dẫn đến giảm hiệu quả xử lý.
50 < SVI < 100	Bùn tốt nhất, có độ lắng phù hợp và xử lý hiệu quả.
100 < SVI < 150	Vi khuẩn dạng sợi (Filament growth) bắt đầu phát triển, có nguy cơ gây bùn nở nhẹ.
150 < SVI < 200	Bùn nhiều, có lưu lượng dòng chảy cao (Bulking at high flows), cần theo dõi để tránh bùn nở.
200 < SVI < 300	Bùn khó lắng (Bulking), dễ gây hiện tượng nước thải đầu ra bị đục.
SVI > 300	Bùn nở nghiêm trọng (Severe bulking), hệ thống xử lý bị ảnh hưởng lớn.
100 < SVI < 250	Bùn hoạt động tốt, có độ lắng phù hợp, đầu ra ít đục.
SVI > 250	Bùn khó lắng, nước sau xử lý có thể bị đục.

Trong hệ thống xử lý nước thải, chỉ số SVI lý tưởng thường dao động từ 100 – 200 mL/g. Nếu chỉ số này quá thấp, bùn sẽ lắng nhanh nhưng có thể ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý vi sinh. Ngược lại, nếu SVI quá cao, nguy cơ bùn nở (Bulking sludge) tăng, làm giảm hiệu suất lắng và gây đục nước đầu ra.

Việc theo dõi SVI giúp các kỹ sư vận hành hệ thống có thể đưa ra các biện pháp điều chỉnh kịp thời:

• Nếu SVI quá thấp (<50 mL/g): Cần điều chỉnh nồng độ bùn hoạt tính và tỷ lệ hồi lưu để tránh lắng bùn quá nhanh.
• Nếu SVI quá cao (>200 mL/g): Cần kiểm tra sự phát triển của vi khuẩn dạng sợi và điều chỉnh môi trường sinh học, bổ sung hóa chất hoặc tăng sục khí để hạn chế bùn nở.
• Nếu SVI nằm trong khoảng 100 – 200 mL/g, hệ thống đang hoạt động tối ưu và đảm bảo hiệu quả xử lý nước thải.

>>> Xem thêm: 5+ Cách xử lý nước thải bằng phương pháp hoá học hiệu quả

Cách tăng/giảm chỉ số SVI trong hệ thống xử lý nước

Chỉ số SVI phản ánh khả năng lắng của bùn hoạt tính trong hệ thống xử lý nước thải. Nếu SVI quá cao hoặc quá thấp, cần điều chỉnh các yếu tố trong hệ thống để đảm bảo hiệu suất xử lý tốt nhất.

Cách giảm chỉ số SVI khi SVI quá cao

SVI cao thường xảy ra khi bùn khó lắng, nước đầu ra bị đục, ảnh hưởng đến quá trình xử lý. Để giảm SVI, có thể áp dụng một số phương pháp sau. Chỉ số SVI trong xử lý nước thải “cao” khi (SVI > 120 mL/g):

Biểu hiện	Ảnh hưởng	Cách giảm SVI
Bông bùn trương nở lớn Nhiều bùn và khó lắng.	Hiệu suất xử lý ba chất COD, TN, Amoni giảm.  Bùn già và gây hiện tượng bùn trôi nổi và tràn bùn.	Xả bớt bùn dư. Bổ sung dinh dưỡng và vi sinh hiếu khí. Duy trì SV30 từ 300 – 500 mL/g. Duy trì MLSS từ 3 – 5 g/L. Kiểm soát vi khuẩn dạng sợi, có thể dùng hóa chất diệt khuẩn. Sử dụng chất trợ lắng.

Khi SVI thấp

Chỉ số SVI thấp khi nhỏ hơn 50 mL/g. Điều này có thể làm bùn lắng quá nhanh, giảm hiệu quả xử lý nước thải.

Biểu hiện	Ảnh hưởng	Cách tăng SVI
Bông bùn có kích thước li ti, lắng chậm. Chỉ số SV30 thấp.	Giảm hiệu suất xử lý nước thải. Bùn bị rửa trôi, giảm vi sinh vật có lợi.	Bổ sung lớp bùn nền. Bổ sung chân men vi sinh hiếu khí. Duy trì SV30 từ 300 – 500 mL/g. Duy trì MLSS từ 3 – 5 g/L. Kiểm soát tải trọng hữu cơ và tốc độ sục khí.

Qua đó thấy rằng, chỉ số SVI trong xử lý nước thải  đóng vai trò quan trọng trong việc nhìn nhận được thực trạng bùn lắng trong các loại nước. Từ đó đưa ra phương pháp giải quyết tình trạng ô nhiễm. Nếu các bạn đang cần đo chỉ số SVI, thì có thể liên hệ Môi Trường Song Phụng để được các chuyên gia tư vấn hỗ trợ nhanh chóng.

>>> Tham khảo dịch vụ tại Môi Trường Song Phụng:

• Lắp đặt hệ thống châm hóa chất tận nơi

• Thay vật liệu lọc cho hệ thống lọc nước