Luận văn thạc sĩ công nghệ môi trường nghiên cứu hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi sau bể biogas bằng mô hình aao sử dụng giá thể biofix và biofringe

Chuyên khảo Hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi sau bể biogas bằng mô hình aao phân tích chuyên sâu các khía cạnh quan trọng trong lĩnh vực

• Tác giả: Lâm Thế Kiên
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Tấn Phong
• Trường học: Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ môi trường
• Đề tài: Nghiên Cứu Hiệu Quả Xử Lý Nước Thải Chăn Nuôi Sau Bể Biogas Bằng Mô Hình AAO
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Xử Lý Nước Thải Chăn Nuôi Sau Biogas

Sự phát triển của ngành chăn nuôi đặt ra thách thức lớn về xử lý nước thải chăn nuôi, đặc biệt là nước thải từ các trang trại chăn nuôi heo. Nước thải chăn nuôi heo chứa hàm lượng ô nhiễm cao, bao gồm COD, nitơ, photpho và vi sinh vật gây bệnh. Bể Biogas được sử dụng rộng rãi để xử lý sơ bộ, giúp giảm COD và vi trùng, nhưng hiệu quả loại bỏ chất dinh dưỡng như nitơ và photpho còn hạn chế. Do đó, cần có các giải pháp xử lý nước thải sau biogas hiệu quả hơn để đáp ứng tiêu chuẩn nước thải chăn nuôi. Nghiên cứu này tập trung vào đánh giá tiềm năng của mô hình AAO trong việc giải quyết vấn đề này, nhằm mục đích cung cấp một giải pháp khả thi và bền vững.

1.1. Hiện Trạng Ô Nhiễm Từ Nước Thải Chăn Nuôi Heo

Nước thải chăn nuôi heo là nguồn gây ô nhiễm đáng kể, ảnh hưởng đến chất lượng nước mặt và nước ngầm. Theo nghiên cứu của Bá Lan Hanh (2005), nước thải chăn nuôi có thể chứa BOD5 từ 3500-8900 mg/l và COD từ 5000-12000 mg/l. Lượng lớn nitơ và photpho có thể gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa, ảnh hưởng tiêu cực đến hệ sinh thái thủy sinh. Việc xử lý hiệu quả nước thải chăn nuôi là yếu tố then chốt để bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

1.2. Vai Trò Của Bể Biogas Trong Xử Lý Nước Thải

Bể biogas đóng vai trò quan trọng trong việc giảm tải ô nhiễm từ nước thải chăn nuôi. Quá trình phân hủy kỵ khí trong bể biogas giúp giảm COD, tạo ra khí biogas có thể tái sử dụng làm năng lượng. Tuy nhiên, bể biogas không loại bỏ hoàn toàn các chất dinh dưỡng, đặc biệt là nitơ và photpho. Do đó, cần thiết phải có các công đoạn xử lý nước thải sau biogas để đảm bảo đáp ứng các tiêu chuẩn nước thải trước khi thải ra môi trường.

II. Thách Thức Yêu Cầu Xử Lý Nước Thải Chăn Nuôi Sau Biogas

Mặc dù bể Biogas mang lại lợi ích, nước thải sau Biogas vẫn chứa nồng độ ô nhiễm cao, đòi hỏi các phương pháp xử lý tiếp theo. Thách thức chính là loại bỏ hiệu quả các chất dinh dưỡng như nitơ và photpho, giảm COD, và tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh. Các yêu cầu về chất lượng nước thải sau xử lý ngày càng khắt khe, đòi hỏi các công nghệ xử lý tiên tiến và hiệu quả. Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá hiệu quả của mô hình AAO kết hợp với giá thể trong việc đáp ứng các yêu cầu này.

2.1. Các Chỉ Tiêu Ô Nhiễm Vượt Chuẩn Sau Bể Biogas

Nước thải sau bể biogas thường không đáp ứng được các tiêu chuẩn nước thải chăn nuôi do nồng độ COD, TN (tổng nitơ) và TP (tổng photpho) còn cao. Quá trình phân hủy kỵ khí trong bể biogas chủ yếu tập trung vào phân hủy chất hữu cơ, ít tác động đến hàm lượng các chất dinh dưỡng. Điều này dẫn đến nguy cơ ô nhiễm nguồn nước nếu nước thải sau biogas không được xử lý đúng cách. Vì vậy, cần phải xử lý loại nước thải này.

2.2. Yêu Cầu Về Tiêu Chuẩn Nước Thải Chăn Nuôi Hiện Hành

Các tiêu chuẩn nước thải chăn nuôi ngày càng được siết chặt để bảo vệ môi trường. Các quy định về nồng độ COD, BOD, TSS, TN, TP và các chỉ tiêu vi sinh vật được kiểm soát chặt chẽ. Việc đáp ứng các tiêu chuẩn nước thải này đòi hỏi các trang trại chăn nuôi phải đầu tư vào các hệ thống xử lý nước thải hiệu quả và bền vững. Mô hình AAO có thể là một lựa chọn tiềm năng để đáp ứng các yêu cầu này. Trong đó, chú trọng đến hiệu quả xử lý nước thải.

III. Mô Hình AAO Giải Pháp Xử Lý Nước Thải Chăn Nuôi Sau Biogas

Mô hình AAO (Anaerobic-Anoxic-Oxic) là một công nghệ sinh học tiên tiến, được sử dụng rộng rãi để xử lý nước thải có hàm lượng COD, nitơ và photpho cao. Công nghệ AAO kết hợp các quá trình kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí để loại bỏ các chất ô nhiễm một cách hiệu quả. Trong quá trình nghiên cứu còn sử dụng thêm giá thể. Nghiên cứu này đánh giá hiệu quả của mô hình AAO kết hợp với giá thể Biofix và Biofringe trong việc xử lý nước thải chăn nuôi sau biogas.

3.1. Nguyên Lý Hoạt Động Của Quy Trình AAO

Quy trình AAO bao gồm ba giai đoạn chính: kỵ khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic). Trong bể kỵ khí, các vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ phức tạp thành các chất đơn giản hơn. Bể thiếu khí tạo điều kiện cho quá trình khử nitrat thành khí nitơ. Bể hiếu khí là nơi diễn ra quá trình oxy hóa các chất hữu cơ còn lại và nitrat hóa amoni thành nitrat.

3.2. Ưu Điểm Của Công Nghệ AAO Trong Xử Lý Nước Thải

Công nghệ AAO có nhiều ưu điểm so với các phương pháp xử lý nước thải truyền thống. Công nghệ AAO có khả năng loại bỏ đồng thời COD, nitơ và photpho. Yêu cầu về diện tích xây dựng ít hơn so với các hệ thống xử lý khác. Chi phí xử lý nước thải thường thấp hơn. Công nghệ AAO thích hợp để xử lý nhiều loại nước thải khác nhau.

3.3. Giá Thể Biofix Và Biofringe Nâng Cao Hiệu Quả AAO

Việc sử dụng giá thể như Biofix và Biofringe trong mô hình AAO giúp tăng cường mật độ vi sinh vật trong hệ thống, từ đó nâng cao hiệu quả xử lý nước thải. Biofix và Biofringe cung cấp bề mặt bám dính cho vi sinh vật, tạo điều kiện cho quá trình phân hủy chất hữu cơ và loại bỏ chất dinh dưỡng diễn ra hiệu quả hơn. Theo đó giúp giảm chi phí xây dựng bể.

IV. Nghiên Cứu Hiệu Quả Xử Lý Nước Thải AAO Với Giá Thể Biofix Biofringe

Luận văn thạc sĩ của Lâm Thế Kiên (2013) đã nghiên cứu hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi sau bể biogas bằng mô hình AAO sử dụng giá thể Biofix và Biofringe. Nghiên cứu này đánh giá khả năng loại bỏ COD, nitơ và photpho của mô hình ở các tải trọng khác nhau. Kết quả nghiên cứu cung cấp các thông tin quan trọng về tiềm năng ứng dụng của mô hình AAO trong việc xử lý nước thải chăn nuôi.

4.1. Phương Pháp Nghiên Cứu Và Điều Kiện Thí Nghiệm AAO

Nghiên cứu của Lâm Thế Kiên (2013) sử dụng nước thải sau biogas từ trại nuôi heo. Mô hình AAO được vận hành với các thông số kiểm soát như pH từ 6,8 đến 7,5 và HRT (thời gian lưu nước) từ 24 đến 9,6 giờ. Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải ở năm giai đoạn vận hành tương đương với năm tải trọng khác nhau: 1,0, 1,5, 2,0 và 2,5 kg-COD/m3.ngày. Đánh giá khả năng loại bỏ photpho, khử nitrat và COD của mô hình.

4.2. Kết Quả Nghiên Cứu Về Hiệu Quả Loại Bỏ COD Nitơ Photpho

Theo nghiên cứu của Lâm Thế Kiên (2013), hiệu quả loại bỏ COD tối đa của mô hình AAO đạt 92%. Hiệu quả khử nitơ tối đa đạt 67%. Hiệu quả loại bỏ photpho tối đa đạt 35%. Các kết quả này cho thấy mô hình AAO có tiềm năng lớn trong việc xử lý nước thải chăn nuôi, đặc biệt là khi kết hợp với giá thể Biofix và Biofringe.

V. Ứng Dụng Thực Tế Chi Phí Xử Lý Nước Thải Bằng AAO

Việc ứng dụng mô hình AAO trong xử lý nước thải chăn nuôi có thể mang lại lợi ích kinh tế và môi trường đáng kể. Tuy nhiên, cần xem xét các yếu tố như chi phí xử lý nước thải, điều kiện vận hành và tính bền vững của mô hình AAO để đảm bảo hiệu quả lâu dài. Nghiên cứu sâu hơn về các yếu tố này sẽ giúp tối ưu hóa việc ứng dụng công nghệ AAO trong thực tế.

5.1. Các Mô Hình Ứng Dụng AAO Thực Tế Tại Việt Nam

Hiện nay, có một số mô hình ứng dụng công nghệ AAO trong xử lý nước thải tại Việt Nam. Tuy nhiên, việc áp dụng mô hình AAO trong xử lý nước thải chăn nuôi vẫn còn hạn chế. Cần có các nghiên cứu và dự án thí điểm để đánh giá hiệu quả và chi phí xử lý của mô hình AAO trong điều kiện thực tế của các trang trại chăn nuôi Việt Nam. Từ đó, đưa ra được các giải pháp cho trang trại.

5.2. Phân Tích Chi Phí Đầu Tư Vận Hành Hệ Thống AAO

Chi phí xử lý nước thải là một yếu tố quan trọng cần xem xét khi lựa chọn công nghệ xử lý. Chi phí đầu tư ban đầu cho hệ thống AAO có thể cao hơn so với các phương pháp xử lý truyền thống. Tuy nhiên, chi phí vận hành có thể thấp hơn do giảm thiểu việc sử dụng hóa chất và tiết kiệm năng lượng. Cần có phân tích chi tiết để so sánh chi phí của mô hình AAO với các công nghệ khác.

VI. Kết Luận Triển Vọng Phát Triển Mô Hình AAO Xử Lý Nước Thải

Nghiên cứu cho thấy mô hình AAO có tiềm năng lớn trong việc xử lý nước thải chăn nuôi sau biogas, đặc biệt là khi kết hợp với giá thể Biofix và Biofringe. Việc tiếp tục nghiên cứu và phát triển công nghệ AAO sẽ giúp nâng cao hiệu quả xử lý, giảm chi phí và đảm bảo tính bền vững của hệ thống. Trong tương lai, mô hình AAO có thể trở thành một giải pháp quan trọng để giải quyết vấn đề ô nhiễm nước thải chăn nuôi tại Việt Nam.

6.1. Đánh Giá Tổng Quan Về Tính Khả Thi Của Mô Hình AAO

Mô hình AAO là một giải pháp khả thi để xử lý nước thải chăn nuôi sau biogas. Mô hình AAO có khả năng loại bỏ hiệu quả các chất ô nhiễm, giảm thiểu tác động đến môi trường. Tuy nhiên, cần có các nghiên cứu sâu hơn để tối ưu hóa thiết kế và vận hành của hệ thống để đảm bảo tính bền vững và hiệu quả lâu dài.

6.2. Hướng Nghiên Cứu Tiềm Năng Về Công Nghệ AAO Trong Tương Lai

Trong tương lai, cần tập trung nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý của mô hình AAO, chẳng hạn như loại giá thể, điều kiện vận hành, và vi sinh vật xử lý nước thải. Nghiên cứu về việc tích hợp công nghệ AAO với các phương pháp xử lý khác cũng có thể mang lại kết quả tích cực. Việc đánh giá tính bền vững và chi phí của mô hình AAO trong điều kiện thực tế là rất quan trọng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ 1.Tính cần thiết của đề tài Mô hình biogas trở nên rất quen thuộc với người dân. Mô hình thường được sử dụng để xử lý chất thải từ các trang trại chăn nuôi để tạo ra nguồn khí sinh học sử dụng trong hộ gia đình hay trong sản xuất. Mô hình biogas đã mang lại rất nhiều lợi ích như xử lý được một khối lượng lớn chất thải hữu cơ, khí sinh ra được sử dụng làm năng lượng để đun nấu và thắp sáng, chạy máy phát điện. Bên cạnh những thuận lợi đó còn có những mặt tiêu cực là nước thải sau bể biogas thường không đạt tiêu chuẩn xả thải do còn chứa nhiều chất hữu cơ, chất dinh dưỡng cao, oxy hoà tan trong nước thấp… Hàm lượng chất hữu cơ cao tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn, ký sinh trùng gây bệnh phát triển mạnh, bên cạnh đó, hàm lượng dinh dưỡng cao nếu xả vào nguồn nước sẽ gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa, gây ô nhiễm nguồn nước.

Vì vậy cần có biện pháp xử lý nước thải này. Nước thải chứa hàm lượng dinh dưỡng cao (nitơ và photpho) thường được xử lý bằng công nghệ AAO, công nghệ này được xem là công nghệ xử lý chất dinh dưỡng truyền thống, có hiệu quả trong việc xử lý nitơ và photpho. Để xử lý nước thải nói chung và nước thải sau bể biogas nói riêng, chúng ta có thể lựa chọn nhiều phương pháp xử lý. Đối với nước thải có lượng chất độc không quá cao thì hệ thống xử bằng phương pháp sinh học thường được xem xét đầu tiên.

Phương pháp sinh học có thể hoạt động tốt cả ở nồng độ chất hữu cơ cao hay nồng độ chất hữu cơ thấp, chi phí xử lý thường thấp hơn các phương pháp khác. Ngày nay hệ thống xử lý nước thải thường được bổ sung thêm giá thể để tăng mật độ sinh khối trong bể phản ứng từ đó giảm thời gian lưu nước trong hệ thống, tăng tốc độ và hiệu quả xử lý, giảm chi phí xử lý. Trên cơ sở đó, đề tài: “Nghiên cứu hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi sau bể biogas bằng mô hình AAO sử dụng giá thể Biofix và Biofringe” được thực hiện. Trang 1 HVTH: LÂM THẾ KIÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ 1.Mục tiêu và nội dung nghiên cứu 1.Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chăn nuôi sau bể biogas bằng mô hình AAO sử dụng giá thể Biofix (Stick – bed) và Biofringe (Swim – bed).Nội dung nghiên cứu của đề tài.

Đề tài tập trung vào các nội dung chính sau đây: đánh giá khả năng xử lý COD, nitơ, photpho của mô hình. Hiệu quả loại bỏ sẽ được đánh giá ở các tải trọng COD khác nhau: 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 kgCOD/m3.Ý nghĩa và tính mới của đề tài Hiện nay, trên thế giới xử lý nước thải bằng phương pháp kỵ khí kết hợp thiếu khí và hiếu khí đã ứng dụng nhiều trong các hệ thống xử lý nước thải công nghiệp cả trong thực tế lẫn mô hình thí nghiệm trong đó có nước thải chăn nuôi sau bể biogas. Tuy nhiên, ở Việt Nam vấn đề nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi sau bể biogas bằng mô hình AAO sử dụng giá thể Biofix và Biofringe với 2 loại vật liệu bám dính mới là BioFix (mô hình Stick – Bed) và BioFringe (mô hình Swim – Bed) vẫn chưa có nghiên cứu ứng dụng. Do đó, đây là một đề tài mới và có tính thực tiễn cao.Phạm vi – giới hạn của đề tài Nghiên cứu được tiến hành ở ngay tại phòng thí nghiệm của khoa Môi trường – Đại học Bách khoa TP.

Mẫu thử nghiệm: là mẫu nước thải chăn nuôi heo sau bể biogas.Tính khoa học và thực tiễn của đề tài - Tính khoa học: Toàn bộ kết quả của đề tài đựợc rút ra từ những thí nghiệm có căn cứ khoa học rõ ràng. Các thí nghiệm được thực hiện theo tiêu chuẩn của Việt Nam và phương pháp tiêu chuẩn được sử dụng khá phổ biến trên thế giới: ”Standard methods for the examination of water and wastewater, 21st Edition, 2005”. Trang 2 HVTH: LÂM THẾ KIÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ - Tính thực tiễn:Ý nghĩa thực tiễn của đề tài là cơ sở lựa chọn công nghệ cho xử lý nước thải chăn nuôi sau bể biogas. Trang 3 HVTH: LÂM THẾ KIÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2.Nước thải chăn nuôi heo và công nghệ xử lý Nước thải chăn nuôi heo là một trong những loại nước thải có nồng độ ô nhiễm khá cao, đặt biệt là COD, nitơ, photpho và vi sinh vật gây bệnh.

Thành phần, khối lượng của nước thải chăn nuôi heo phụ thuộc nhiều vào giai đoạn sinh trưởng của heo, chế độ cho ăn và phương thức vệ sinh chuồng trại. Nước phân chuồng chăn nuôi heo chủ yếu phát sinh từ nước tiểu, phân, thức ăn dư thừa. Nước phân chuồng chứa khá nhiều đạm và kali. Đạm trong nước phân chuồng tồn tại chủ yếu ở 3 dạng: urê, axit uric và axit hippuric.

Thành phần nước thải chăn nuôi heo giao động khá lớn, tùy thuộc vào điều kiện chăm sóc và vệ sinh của mỗi cơ sở chăn nuôi, nhưng thông thường thì nước thải chăn nuôi heo chứa một lượng lớn các thành phần sau: SS:180 – 1248 mg/l; COD: 500 – 3000; BOD: 300 – 2100 mg/l; NH4+: 15- 865mg/l; Escherichia Coli: 15.107 MPN/ 100ml; Steptococcus faecalis 3.103 MPN/ 100ml; Clostridium perfringens: 50 – 160 tế bào/ 100ml. Tính chất của nước thải chăn nuôi được trình bày ở bảng 2. Tính chất của nước thải chăn nuôi ĐẶC TÍNH ĐƠN VỊ GIÁ TRỊ Độ màu Pt-Co 350 – 870 Độ đục mg / l 420 – 550 BOD5 mg / l 3500 – 8900 COD mg / l 5000 – 12000 SS mg / l 680 – 1200 TP mg / l 36 -72 TN mg / l 220 – 460 Dầu mỡ mg / l 5 – 58 Nguồn: Bá Lan Hanh (2005) Chính vì mức độ ô nhiễm cao của nước thải chăn nuôi heo mà nước thải này cần phải được xử lý giảm nồng độ ô nhiễm, đặc biệt là vi sinh vật gây bệnh. Công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi heo ngày nay chủ yếu là dựa vào quá trình kị khí Trang 4 HVTH: LÂM THẾ KIÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ như bể Biogas, bể UASB….

Đây là công nghệ khá phù hợp cho xử lý nước thải có nồng độ COD cao. Bể Biogas là bể phản ứng được dùng khá phổ biến trong xử lý nước thải chăn nuôi, đặc biệt là ở hộ chăn nuôi nhỏ lẻ.Mô hình sử dụng bể Biogas xử lý nước thải chăn nuôi Bản chất của quá trình sản xuất Biogas là dựa vào nguyên tắc phân hủy kị khí, các chất hữu cơ phức tạp bị phân hủy tạo thành các chất đơn giản ở dạng khí hoặc hòa tan. Quá trình trải qua nhiều giai đoạn với hàng nghìn phản ứng hóa học, có sự tham gia nhiều loại vi sinh vật kị khí. Lượng khí metan có thể thu từ phân gia súc phụ thuộc vào khẩu phần thức ăn, phương thức thu gom, lưu trữ, xử lý và thời gian phân hủy.

Thường chỉ có 40 – 60% chất rắn dễ bay hơi được chuyển hóa trong thời gian phân hủy 12 – 18 ngày.Sơ đồ hầm Biogas Trang 5 HVTH: LÂM THẾ KIÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ Chất thải sau khi lên men kị khí sẽ trở nên ổn định. Hơn 50% lượng nitơ hữu cơ được chuyển sang dạng amoniac hòa tan, sau đó chuyển sang dạng nitrit, nitrat, những dạng vô cơ hòa tan này được thực vật hấp thụ rất mạnh. Như vậy, quá trình lên men đã làm tăng giá trị nitơ hữu cơ khoảng 30 – 60%. Hàm lượng kali, phopho có trong chất thải sau quá trình lên men không giảm, 50% photpho và 80% kali không đổi trong suốt quá trình lên men.

Công nghệ Biogas có thể xử lý được nước thải có nồng độ COD cao đồng thời sinh ra khí sinh học có thể được sử dụng cho nấu ăn hay máy phát điện, khi đốt 1m3 hỗn hợp khí gas từ bể biogas sẽ sinh ra một lượng nhiệt tương đương với 1 lít cồn với 4,5 – 6 kcal được sinh ra, với mức năng lượng này cũng tương đương với 0,8 lit xăng, 0,6 lit dầu thô, 1,4kg than hoa hay 2,2 kW điện. Bùn thải sau Biogas có thể được sử dụng làm phân bón vì chứa một lượng lớn các chất dinh dưỡng. Tuy nhiên, nước thải sau bể Biogas vẫn còn nồng độ ô nhiễm cao cả về COD và chất dinh dưỡng.2 cho ta thấy thành phần chính của khí từ bể biogas. Nước thải chăn nuôi chứa một lượng lớn nitơ và photpho, các chất dinh dưỡng này chỉ bị giữ lại một phần rất nhỏ trong bể qua quá trình hấp thụ vào trong tế bào, còn lại hầu hết các chất dinh dưỡng này được thải cùng với nước thải sau bể biogas.

Thành phần khí trong hỗn hợp khí Biogas Loại khí Thành phần khí CH4 50-65% CO2 30-45% N2 0-3% H2 0-1% H 2S 0-1% Nước thải sau biogas nếu không được xử lý tiếp mà xả thải vào môi trường sẽ tạo ra một lượng lớn dinh dưỡng trong nước, gây ra quá trình phú dưỡng hóa, gây ô nhiễm môi trường nước. Vì vậy, trong công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi, sau bể biogas luôn được bố trí các công trình xử lý phù hợp để xử lý nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn cho phép trước khi xả vào môi trường. Các công nghệ được sử dụng Trang 6 HVTH: LÂM THẾ KIÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ cho nước thải sau biogas thường là các công nghệ có khả năng loại bỏ được chất dinh dưỡng như các công nghệ ứng dụng quá trình hiếu khí kết hợp với thiếu khí.Công nghệ AAO Công nghệ AAO là công nghệ cải tiến từ quy trình AO, công nghệ này nhờ sự kết hợp giữa các quá trình kị khí, thiếu khí và hiếu khí nên có có khả năng xử lý kết hợp COD, nitơ và photpho với hiệu suất loại bỏ khá cao. Công nghệ AAO được ứng dụng xử lý các loại hình nước thải có hàm lượng chất hữu cơ và dinh dưỡng cao như: nước thải sinh hoạt, nước thải bệnh viện, nước thải ngành chế biến thủy hải sản, nước thải ngành sản xuất bánh kẹo - thực phẩm, nước thải chăn nuôi.

Nước thải được đưa qua bể kị khí, thiếu khí rồi đến hiếu khí. Để tăng khả năng loại bỏ phopho và nitơ, bùn thải được tuần hoàn từ bể lắng về bể kị khí và nước thải được tuần hoàn từ bể hiếu khí về bể thiếu khí. Ở bể kị khí, bùn đã tích lũy photpho tuần hoàn về từ bể hiếu khí sẽ giải phóng photpho đơn. Tại bể thiếu khí, vi khuẩn sử dụng nitrat làm nhiệm vụ khử nitrat, loại bỏ nitơ ra khỏi nước thải.