Việc khởi động và vận hành hệ thống xử lý nước thải, trong đó có bể bùn hoạt tính hiếu khí là một công việc không hề dễ dàng. Và quá trình nuôi bùn hoạt tính hiếu khí, cụ thể là làm sao tạo điều kiện tốt nhất cho hoạt động sinh trưởng và phát triển hệ vi sinh vật để chúng tiêu hóa và phân hủy các chất ô nhiễm trong nước thải sẽ quyết định đến hiệu quả hoạt động của hệ thống xử lý nước thải.

1. Hướng dẫn vận hành bể bùn hoạt tính hiếu khí

Để bể hiếu khí làm việc bình thường, trong thời gian đưa bể vào hoạt động cần phải tạo ra lượng bùn hoạt tính đạt tới khối lượng và chất lượng yêu cầu. Thời gian tạo bùn hoạt tính trong bể hiếu khí kéo dài từ 1 - 2 tháng cho đến khi chỉ số bùn trong bình imhoff là 200-300ml/L. Nếu sử dụng bùn sinh khối có sẵn thì thời gian rút ngắn xuống còn 2 - 4 tuần. 
 
Trong thời gian đầu hoạt động 30% lưu lượng với bùn hoạt tính rồi sau đó tăng dần công suất cấp nước thải cho đến khí chỉ số bùn đạt 200-300ml/l. Không nên dùng chế phẩm sinh học bán trên thị trường cho vào bể trong khâu nuôi cấy vi sinh ban đầu. Để thuận tiện và tiết kiệm thời gian thì bùn hoạt tính được sản xuất ngay tại hiện trường trong thời gian chờ xây dựng và lắp đặt hệ thống.
 
Một số chỉ số cơ bản để bể hiếu khí làm việc bình thường là:

- Máy thổi khí phải làm việc liên tục và đảm bảo đúng công suất yêu cầu;
- Nước thải và không khí phải được phân tán đều trên từng ngăn và trên toàn thể tích bể;
- Đảm bảo cung cấp bùn hoạt tính tuần hoàn liên tục với liều lượng theo yêu cầu. Nước và bùn hoạt tính phải được trộn đều trong bể.
- Lượng khí nén cung cấp cho bể hiếu khí được tính toán và điều chỉnh dựa vào các yếu tố sau đây:
     + Chất lượng nước đã xử lý theo các chỉ tiêu BOD, hàm lượng chất lơ lửng;
     + Nồng độ oxy hòa tan trong bể hiếu khí;
     + Nồng độ bùn hoạt tính;
Điều kiện để bể hiếu khí làm việc ổn định là hàm lượng bùn hoạt tính phải đạt trên 200ml/l. Bể hoạt động tốt nhất khi hàm lượng bùn đạt 300-600ml/l (xác định bằng cách sử dụng bình chuẩn imhoff).
Hàm lượng oxy hòa tan trong bể hiếu khí phải đảm bảo 2-4 mg/l. Để duy trì ổn định lượng oxy trong bể nên sử dụng đầu đo DO và điều khiển máy thổi khí theo chế độ tự động.

Đối với các loại bể hiếu khí thổi khí kéo dài và mương oxy hóa, yêu cầu vận hành và bảo dưỡng nghiêm ngặt, đòi hỏi công nhân phải được đào tạo bài bản có kỹ năng tốt để vận hành và quản lý. Mương oxy hóa có nồng độ bùn tuần hoàn dưới 200ml/l. Bùn thừa phải thường xuyên đưa ra khỏi mương. Việc xả bùn và tháo kiệt mương nên thực hiện trong mùa nóng để bùn hoạt tính mới hình thành nhanh hơn. Các thiết bị như máy khuấy, guồng quay, máy bơm, van, khóa,...phải thường xuyên bảo dưỡng, bôi dầu mỡ.
 
2. Khắc phục sự cố bùn hoạt tính hiếu khí

Bùn hoạt tính trong bể aerotank bị trương (nhiều hạt nhỏ rời rạc và khó lắng có thể do các nguyên nhân tải lượng chất hữu cơ (BOD) trong bể tăng, oxy không có đủ hoặc có chất độc hại trong nước thải. Một số biện pháp khắc phục hiện tượng bùn trương như sau:
- Tăng cường sục khí;
- Xả bùn dư;
- Tạm thời giảm tải trọng của bể;
- Pha loãng nước thải bằng nước sông, hồ;
- Tháo kiệt và xả đợt nước mới vào bể.

Bùn trong bể lắng thứ cấp bị nổi từng đám không lắng có thể do lớp bùn lắng quá dày, không xả dẫn đến hiện tượng yếm khí xảy ra, tạo khí kéo bùn nổi lên. Để khắc phục hiện tượng bùn nổi cần giảm thời gian sục khí, cọ rửa bùn ở đáy và thành bể.

Tối thiểu hai tuần một lần xác định hiệu quả làm việc của bể hiếu khí bằng cách phân tích mẫu nước trước bể hiếu khí và sau bể lắng thứ cấp theo các chỉ tiêu như hàm hượng chất lơ lửng (SS), BOD5, DO, mỗi ca một lần xác định liều lượng bùn hoạt tính tuần hoàn và chỉ số bùn.