Đồ án Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học

Trường CĐ LT – TP  Đồ Án Chuyên Môn Lời mở đầu Chúng ta đang sống trong một thời kỳ mà nguồn nước sạch ngày càng thiếu thốn, vệ sinh môi trường đang bị ô nhiễm nặng nề, đó là những vấn đề khá nóng bỏng và đáng quan tâm trên toàn thế giới cũng như ở Việt Nam. Sự phát triển nhanh chóng của các làng nghề, các ngành công nghiệp và dịch vụ, quá trình đô thị hoá và tập trung dân cư nhanh chóng là những nguyên nhân gây nên hiện trạng quá tải môi trường. Nước thải không được xử lý hoặc xử lý không đầy đủ được xả trực tiếp vào sông và kênh rạch gây nên hiện tượng ô nhiễm nguồn nước trầm trọng. Hiện nay có nhiều phương pháp khác nhau được sử dụng trong công nghệ xử lý nước thải đô thị và các làng nghề. Nhưng phương pháp ứng dụng công nghệ sinh học đang được sử dụng phổ biến nhất trong hầu hết các hệ thống xử lý. Thường thì một hệ thống xử lý được đánh giá bởi hiệu quả của việc xử lý như khả năng loại bỏ BOD, nito hay phospho…, khả năng áp dụng của chúng như giá thành của hệ thống, giá thành của một m3 nước được xử lý hay độ phức tạp của công nghệ và quá trình vận hành, bảo dưỡng thiết bị… Công nghệ lọc dòng ngược bùn sinh học USBF (Upflow Sludge Blanket Filter) được thiết kế dựa trên trên mô hình động học xử lý BOD, nitrate hoá (nitrification) và khử nitrate hóa (denitrification) của Lawrence và McCarty, Inc. lần đầu tiên được giới thiệu ở Mỹ những năm 1990 sau đó được áp dụng ở châu âu từ những năm 1998 trở lại đây. Chúng tôi sử dụng mô hình công nghệ USBF để xử lý nước thải khu du lịch Non Nước và có thể áp dụng cho một số làng nghề và đô thị khác, là công nghệ cải tiến của quá trình bùn hoạt tính trong đó kết hợp 3 quá trình Anoxic, Aeration và lọc sinh học dòng ngược trong một đơn vị xử lý nước thải. Đây chính là điểm khác với hệ thống xử lý bùn hoạt tính kinh điển, thường tách rời ba quá trình trên nên tốc độ và hiệu quả xử lý thấp. Với sự kết hợp này sẽ đơn giản hoá hệ thống xử lý, tiết kiệm vật liệu và năng lượng chi phí cho quá trình xây dựng và vận hành hệ thống. Đồng thời hệ thống có thể xử lý nước thải có tải lượng hữu cơ, N và P cao. GVHD : Phạm Thị Thanh Mai SVTH : Nguyễn Xuân Trường Trang 1 Trường CĐ LT – TP  Đồ Án Chuyên Môn Phần I : TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Giới thiệu chung về khu du lịch Non nước 1.1.1. Lịch sử phát triển Làng điêu khắc đá Non Nước nằm bên con sông Cổ Cò trên đường từ Đà Nẵng đi Hội An có tuổi đã non 400 năm. Tấm bia cổ lưu giữ ở chùa Phổ Khánh (làng Ái Nghĩa, xã Đại Hoà, huyện Đại Lộc - Quảng Nam), năm Mậu Ngọ, niên hiệu Vĩnh Trị thứ 3, đời Lê Hy Tông cho biết, trong số những lưu dân Đồng bằng sông Mã mở đất về phương Nam, cụ Huỳnh Bá Quát - người Thanh Hoá - cùng một số anh em trong họ Mạc dừng lại dưới chân 5 ngọn núi Ngũ Hành dựng làng, đặt tên là Quán Khái - nay là xã Hoà Hải, quận Ngũ Hành Sơn, Đà Nẵng. Việc chọn đất lập làng ở Non Nước bấy giờ không ngẫu nhiên vì trong hành trang "mở đất", ngoài hy vọng tìm nguồn sống trên một vùng đất mới, cụ còn mang theo cả nghề điêu khắc đá của ông cha và suốt một dải đất Nam Hải Vân đến đèo Cả, không nơi nào đá tốt bằng đá ở đây. Có những gia đình theo đuổi nghề đẽo đá đã qua mười mấy đời. Ngày chúa Nguyễn dựng kinh đô ở Huế, cần nghệ nhân trang trí cung điện, làng cung cấp thợ giỏi; xây lăng Bác, làng cũng cử người chọn những phiến đá đẹp nhất âm thầm xuyên qua bom đạn, đồn bót và sự lùng sục của địch chuyển ra miền Bắc. Cách Đà Nẵng chưa đầy 10 cây số, làng nghề điêu khắc đá Non Nước đã lên phố thị từ lâu, nhất là sau thời điểm năm 1990 khi nơi đây được du khách biết đến như một thắng tích với 5 ngọn núi được thiên tạo khéo léo bên bờ biển có tên đặt theo ngũ hành - kim, mộc, thuỷ, hoả, thổ. Năm 1986 - thời điểm bắt đầu cho sự thịnh vượng, làng nghề có 37 hộ sản xuất, với 150 lao động, thì hiện nay số hộ sản xuất kinh doanh nghề đá đã tăng gấp 11 lần với hơn 3.000 lao động. Tổng giá trị sản phẩm năm 2005 đã đạt xấp xỉ 100 tỉ đồng. Trên con đường Huyền Trân Công Chúa vào cổng khu du lịch Sandy Beach cách đây vài năm vốn hoang vắng chỉ có cát và cây dương liễu, nhưng nay san sát hàng trăm xưởng điêu khắc được mở ra đục đẽo chi chát suốt ngày đêm. Các loại sản phẩm nhỏ lưu niệm truyền thống dành cho khách du lịch nay làm theo kiểu được chăng hay chớ chứ không chú trọng như trước. Hầu hết đều tập trung cho những công trình tạc tượng tôn giáo có giá trị lớn, dành cho trang trí ngoài trời hoặc chùa, nhà thờ... GVHD : Phạm Thị Thanh Mai SVTH : Nguyễn Xuân Trường Trang 2 Trường CĐ LT – TP  Đồ Án Chuyên Môn 1.1.2. Tình hình ô nhiễm tại làng đá mỹ nghệ non nước Trước đây, nếu như mọi công đoạn sản xuất đều được làm thủ công, bằng đôi tay khéo léo của người thợ, thì nay, để đáp ứng nhu cầu đặt hàng ngày càng nhiều, người thợ đã sử dụng acid loãng trong quá trình tẩy rửa, mài và làm bóng sản phẩm. “Công nghệ” này một mặt vừa rút ngắn thời gian cho ra lò một sản phẩm, vừa làm cho sản phẩm có độ bóng và đẹp hơn nên càng ngày càng có nhiều người sử dụng. Acid thường được pha với nước lạnh. Trong quá trình chế tác, người thợ sẽ xối loại acid này lên sản phẩm, sau đó dùng giấy nhám mịn đánh bóng. Trông thấy những đám bọt acid trôi lênh láng khắp xưởng mà không khỏi giật mình. Kinh hoàng hơn khi nghĩ rằng lượng acid đó sẽ ngấm dần xuống lòng đất, thẩm thấu vào nguồn nước sinh hoạt. Quy trình công nghệ sản xuất các loại tượng đá không sử dụng màu Từ quy trình sản xuất cho thấy, ngoài bụi và tiếng ồn phát sinh, lượng nước thải ra khá lớn từ các khâu như cưa, mài, cắt, đánh bóng, chứa chủ yếu cặn bột đá và lượng axit GVHD : Phạm Thị Thanh Mai SVTH : Nguyễn Xuân Trường Trang 3 Trường CĐ LT – TP dư từ việc đánh bóng bề mặt sản phẩm. Hiện tại, phần lớn lượng nước thải này các hộ sản xuất đều cho tự chảy tràn lan trên mặt đất hoặc có hộ thu gom về hố thu nhưng cũng không qua bất kỳ biện pháp xử lý nào. Thêm vào đó, tại khu vực Làng nghề hệ thống thoát nước hiện quá cũ kỹ, không đáp ứng được tải lượng nước thải sản xuất của các hộ sản xuất, có đoạn nước  Đồ Án Chuyên Môn thải không thoát được mà chảy tràn trên nền đất gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng xấu đến mỹ quan khu du lịch Non  Hinh 1.1. Nước thải gồm axit và bụi đá được đổ ra đường nước. Hiện nay, tác động trực tiếp của axít đối với làng nghề đá Non Nước - Đà Nẵng được nhìn thấy bằng mắt thường, đó là nguồn nước giếng đang bị ô nhiễm trầm trọng, hiện tượng đá hoá nền đất và dị ứng da trên người khi tiếp xúc. Qua khảo sát của Sở Tài nguyên - Môi trường Đà Nẵng thì chưa có cơ sở sản xuất nào tại đây có hệ thống xử lý chất thải và đến nay cũng chưa có nghiên cứu nào của các cơ quan chức năng khẳng định hợp chất axít + nước + đá hoa cương ngấm vào lòng đất vô tư như vậy tác hại đến mức độ nào. Một thống kê "bỏ túi" của chính quyền địa phương cho biết, có 6 điểm bán axít ở phường Hoà Hải, mỗi tháng xuất cho các cơ sở sản xuất điêu khắc đá khoảng 600 lít. Như vậy tính sơ sơ, mỗi năm đã có hàng chục ngàn lít acid “vô tư” ngấm vào lòng đất, nguồn nước. Cùng với lượng nước thải sinh hoạt không nhỏ của khu dân cư làng nghề. Trong khi đó, 100% số dân ở đây hiện sử dụng nguồn giếng đào hoặc đóng tại chỗ. UBND phường Hoà Hải, quận Ngũ Hành Sơn đã phản ánh tình trạng môi trường ô nhiễm này lên quận, quận cũng có phương án đề xuất với thành phố cho quy hoạch làng nghề điêu khắc đá. Tuy nhiên, tiến độ thực hiện vẫn chưa đến đâu. GVHD : Phạm Thị Thanh Mai SVTH : Nguyễn Xuân Trường Trang 4 Trường CĐ LT – TP Ông Trần Văn Huệ - Trưởng phòng Tài nguyên - Môi trường quận Ngũ Hành Sơn cho hay, trước đây, UBND TP.Đà Nẵng có phê duyệt quy hoạch xây dựng làng đá mỹ nghệ Non Nước. Nếu dự án này được triển khai nhanh thì tất cả các bà con làm nghề sản xuất, kinh doanh đá mỹ nghệ sẽ được đưa vào làng nghề nhằm tránh ô nhiễm môi trường. Cách đây 2 năm, địa phương cũng đã tiến hành kiểm tra, giải toả để xây dựng làng nghề. Tuy nhiên, do nguồn  Đồ Án Chuyên Môn vốn ngân sách gặp khó khăn nên đến nay, việc xây dựng làng đá mỹ nghệ Non Nước theo quy Hình 1.2. Sử dụng bừa acid tẩy rửa sản phẩm họach vẫn chưa triển khai.[1] 1.2. Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải Nước thải nói chung có chứa nhiều chất ô nhiễm khác nhau, đòi hỏi phải xử lý bằng những phương pháp thích hợp khác nhau. Các phương pháp xử lý nước thải được chia làm các loại sau: Phương pháp xử lý lý học Phương pháp xử lý hóa học và hóa lý Phương pháp xử lý sinh học 1.2.1. Phương pháp xử lý lý học Trong phương pháp này, các lực vật lý, như trọng trường, ly tâm, được áp dụng để tách các chất không hòa tan ra khỏi nước thải. Phương pháp xử lý lý học thường đơn giản, rẻ tiền có hiệu quả xử lý chất lơ lửng cao. Các công trình xử lý cơ học được áp dụng rộng rãi trong xử lý nước thải là (1) song/lưới chắn rác, (2) thiết bị nghiền rác, (3) bể điều hòa, (4) khuấy trộn, (5) lắng, (6) lắng cao tốc, (7) tuyển nổi, (8) lọc, (9) hòa tan khí, (10) bay hơi và tách khí. Việc ứng dụng các công trình xử lý lý học được tóm tắt trong Bảng 1.1. Bảng 1.1. Áp dụng các công trình cơ học trong xử lý nước thải (Metcalf & Eddy, 1991) GVHD : Phạm Thị Thanh Mai SVTH : Nguyễn Xuân Trường Trang 5 Trường CĐ LT – TP  Đồ Án Chuyên Môn 1.2.2. Phương pháp xử lý hóa học Phương pháp hóa học sử dụng các phản ứng hóa học để xử lý nước thải. Các công trình xử lý hóa học thường kết hợp với các công trình xử lý lý học. Mặc dù có hiệu quả cao, nhưng phương pháp xử lý hóa học thường đắt tiền và đặc biệt thường tạo thành các sản phẩm phụ độc hại. Việc ứng dụng các quá trình xử lý hóa học được tóm tắt trong Bảng 1.2. Bảng 1.2. Áp dụng các quá trình hóa học trong xử lý nước thải (Metcalf & Eddy, 1991) GVHD : Phạm Thị Thanh Mai SVTH : Nguyễn Xuân Trường Trang 6Công trình Áp dụng Lưới chắn rác Tách các chất rắn thô và có thể lắng Nghiền rác Nghiền các chất rắn thô đến kích thước nhỏ hơn đồng nhất Bể điều hòa Điều hòa lưu lượng và tải trọng BOD và SS Khuấy trộn Khuấy trộn hóa chất và chất khí với nước thải, và giữ cặn ở trạng thái lơ lửng Tạo bông Giúp cho việc tập hợp của các hạt cặn nhỏ thành các hạt cặn lớn hơn để có thể tách ra bằng lắng trọng lực Lắng Tách các cặn lắng và nén bùn Tuyển nổi Tách các hạt cặn lơ lửng nhỏ và các hạt cặn có tỷ trọng xấp xỉ tỷ trọng của nước, hoặc sử dụng để nén bùn sinh học Lọc Tách các hạt cặn lơ lửng còn lại sau xử lý sinh học hoặc hóa học Màng lọc Tương tự như quá trình lọc. Tách tảo từ nước thải sau hồ ổn định Vận chuyển khí Bổ sung và tách khí Bay hơi và bay khí Bay hơi các hợp chất hữu cơ bay hơi từ nước thải Trường CĐ LT – TP  Đồ Án Chuyên Môn [2] 1.2.3. Phương pháp xử lý sinh học Phương pháp sinh học được ứng dụng để xử lý các chất hữu cơ hòa tan có trong nước thải cũng như một số chất vô cơ như H2S, sunfit, amoniac, nitơ,…dựa trên cơ sở hoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ gây ô nhiễm. vi sinh vật sử dụng chất hữu cơ và một số khoáng chất làm thức ăn để sinh trưởng và phát triển. Một cách tổng quát phương pháp sinh học có thể chia làm 2 loại: Phương pháp kỵ khí sử dụng nhóm sinh vật kỵ khí hoạt động trong điều kiện không có ôxy GVHD : Phạm Thị Thanh Mai SVTH : Nguyễn Xuân Trường Trang 7Quá trình Áp dụng Kết tủa Tách phospho và nâng cao hiệu quả của việc tách cặn lơ lửng ở bể lắng bậc 1 Hấp phụ Tách các chất hữu cơ không được xử lý bằng phương pháp hóa học thông thường hoặc bằng phương pháp sinh học. Nó cũng được sử dụng để tách kim loại nặng, khử chlorine của nước thải trước khi xả vào nguồn Khử trùng Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh Khử trùng bằng chlorine Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh. Chlorine là loại hóa chất được sử dụng rộng rãi nhất Khử chlorine Tách lượng clo dư còn lại sau quá trình clo hóa Khử trùng bằng ClO2 Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh Khử trùng bằng BrCl2 Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh Khử trùng bằng Ozone Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh Khử trùng bằng tia UV Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh Trường CĐ LT – TP  Đồ Án Chuyên Môn Phương pháp hiếu khí sử dụng nhóm sinh vật hiếu khí, hoạt động trong điều kiện cung cấp oxy liên tục Quá trình phân hủy các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hóa sinh hóa. Để thực hiệ được quá trình này, các chất hữu cơ hòa tan, cả chất keo và các chát phân tán nhỏ trong nước cấn di chuyển vào trong tế bào vi sinh vật theo 3 giai đoạn chính như sau: Chuyển các chất ô nhiễm từ pha lỏng tới bề mặt tế bào vi sinh vật. Khuếch tán từ bề mặt tế bào qua màng bán thấm do sự chênh lệch nồng độ bên trong và bên ngoài tế bào. Chuyển hóa các chất trong tế bào vi sinh vật, sản sinh năng lượng và tổng hợp tế bào mới. Tốc độ quá trình oxy hóa sinh hóa phụ thuộc vào nồng độ chất hữu cơ, hàm lượng các tạp chất và mức độ ổn định của lưu lượng nước thải vào hệ thống xử lý. Ở mỗi điều kiện xử lý nhất định, các yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh hóa là chế độ thủy động, hàm lượng oxy trong nước thải, nhiệt độ, pH, dinh dưỡng và các nguyên tố vi lượng. 1.2.3.1. Phương pháp kỵ khí Các hệ thống kỵ khí ứng dụng khẳ năng phân hủy chất hữu cơ của vi sinh vật trong điều kiện không có oxy. Quá trình phân hủy yếm khí chất hữu cơ rất phức tạp liên hệ đến hàng trăm phản ứng và sản phẩm trung gian. Tuy nhiên người ta thường đơn giản hóa chúng bằng phương trình sau đây: Chất hữu cơ  vi sinh vật  CH4 + CO2 + H2 + NH3 + H2S + tế bào mới Hỗn hợp khí sinh ra thường được gọi là khí sinh học hay biogas. Thành phần của Biogas như sau: Methane (CH4) Carbon dioxide (CO2) Nitrogen (N2) Hydrogen (H2) GVHD : Phạm Thị Thanh Mai SVTH : Nguyễn Xuân Trường  55 ¸ 65% 35 ¸ 45% 0 ¸ 3% 0 ¸ 1%  Trang 8 Trường CĐ LT – TP   Đồ Án Chuyên Môn Hydrogen Sulphide (H2S) 0 ¸ 1% 3 4.500 ÷ 6.000 kcal/m3, tùy thuộc vào phần trăm của methane hiện diện trong Biogas. Quá trình phân hủy kỵ khí được chia thành 4 giai đoạn chính như sau: Phân hủy, cắt mạch các hợp chất hữu cơ cao phân tử. Axít hóa. Acetate hóa. Methane hóa. Các chất thải hữu cơ chứa nhiều chất hữu cơ cao phân tử như protein, chất béo, cacbohydrates, celluloes, lignin,…trong giai đoạn thủy phân sẽ được cắt mạch để trở thành những phân tử đơn giản hơn, dễ phân hủy hơn. Các phản ứng thủy phân sẽ phân hủy protein thành amino acids, cacbohydrates thành đường đơn, và chất béo thành những acid béo. Trong giai đoạn axit hóa các chất hữu cơ đơn giản lại được tiếp tụ chuyển hóa thành acetic acid, H2 và CO2. các acid béo dễ bay hơi chủ yếu là acetic acid, propionic acid và lactic acid. Bên cạnh đó, CO2 và H2, methanol các rượu đơn giản khác cũng được hình thành trong quá trình cắt mạch cacdohydrat. Vi sinh vật chuyển hóa methane chỉ có thể phân hủy một số cơ chất nhất định như CO2 + H2, formate, acetate, methanol, methilamines và CO các phương trình phản ứng xảy ra như sau: 4H2 + CO2 CH4 + 2H2O 4HCOOH CH3COOH 4CH3OH 4(CH3)3N + H2O CH4 + 3CO2 + 2H2O CH4 + CO2 3CH4 + CO2 + 2H2O 9CH4 + 3CO2 + 6H2O + 4NH3 Theo trạng thái của bùn có thể chia quá trình xử lý kỵ khí thành Quá trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sing trưởng dạng lơ lửng như quá trình tiếp xúc kị khí (Anaerobic Contact Process), quá trình xử lý bằng lớp bùn kỵ khí với dòng nước đi từ dưới lên (Upflow Anaerobic Sludge Blanket – USBF). Quá trình xử lý kỵ khí với vi sinh vậ sinh trưởng dạng bám dính như quá trình lọc kỵ khí (Anaerobic Filter Process). GVHD : Phạm Thị Thanh Mai SVTH : Nguyễn Xuân Trường Trang 9 Methane có nhiệt trị cao (gần 9.000 kcal/m ). Do đó, nhiệt trị của Biogas khoảng Trường CĐ LT – TP   Đồ Án Chuyên Môn 4%  24 %  H2  28 % Phức chất hữu cơ 76 %  Acid hữu cơ  CH4 20 %  52 %  Acetic acid  72 % Quá trình thủy phân  Quá trình acetat hóa và khử hydro  Quá trình methane hóa Hình 1.3. Quá trình phân hủy kỵ khí Ba nhóm vi khuẩn chính tham gia vào quá trình là nhóm vi sinh vật thủy phân chất hữu cơ, nhóm vi sinh vật tạo acid bao gồm các loài Clostridium spp., Peptococcus anaerobus, Bifidobacterium spp., Desulphovibrio spp., Corynebacterium spp., Lactobacillus, Actonomyces, Staphylococcus và Escherichia coli, và nhóm vi sinh vật sinh methane gồm các loài dạng hình que (Methanobacterium, Methanobacillus), dạng hình cầu (Methanococcus, Methanosarcina). 1.2.3.1.1. Quá trình tiếp xúc kỵ khí Một số loại nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao có thể xử lý rất hiệu quả bằng quá trình tiếp xúc kỵ khí (Hình 1.4). Quá trình xảy ra trong bể kín với bùn tuần hoàn. Hỗn hợp bùn và nước thải trong bể kín được khuấy trộn hoàn toàn. Sau khi phân hủy, nước được đưa qua bể lắng hoặc bể tuyển nổi để tách riêng bùn và nước. bùn được tuần hoàn trở lại bể kỵ khí. Lượng bùn dư thải bỏ thường rất ít do tốc độ sinh trưởng của vi sinh vật thường khá chậm. GVHD : Phạm Thị Thanh Mai SVTH : Nguyễn Xuân Trường Trang 10 Trường CĐ LT – TP Nước thải  Tuyển nổi/Lắng  Đồ Án Chuyên Môn Nước sau xử lý Bùn tuần hoàn Hình 1.4. Sơ đồ thiết bị sử lý sinh học tiếp xúc kỵ khí 1.2.3.1.2. UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) Đây là một quá trình kị khí được ứng dụng rộng rãi trên thế giới vì hai đặc điểm chính sau: Cả 3 quá trình phân hủy - lắng bùn - tách khí, được lắp đặt trong cùng một công trình Tạo thành các loại bùn hạt có mật độ vi sinh rất cao và tốc độ lắng vượt xa so với bùn hoạt tính hiếu khí dạng lơ lửng. Bên cạnh đó quá trình xử lý sinh học kỵ khí bằng bể UASB cọn có những ưu điểm so với quá trình bùn hoạt tính hiếu khí như: Ít tiêu tốn chi phí vận hành Ít bùn dư nên ít tốn chi phí xử lý bùn … Sơ đồ bể UASB được trình bày trong hình : Nước thải được nạp từ phía đáy bể đi qua lớp bùn hạt, quá trình xử lý nước thải xảy ra khi chất hữu cơ trong nước thải tiếp xúc với lớp bùn hạt. khí sinh ra trong điều kiện kỵ khí (chủ yếu là mathane và CO2) sẽ tạo nên dòng tuàn hoàn cục bộ giúp cho quá trình hình thành và duy trì bùn sinh học dạng hạt. Khí sinh ra từ lớp bùn sẽ dính bám vào các hạt bùn và cùng với khí tự do nổi lên trên mặt bể. tại đây quá trình tách pha khí – lỏng – rắn xảy ra nhơ bộ phận tách pha. Khí theo ống GVHD : Phạm Thị Thanh Mai SVTH : Nguyễn Xuân Trường Trang 11 Trường CĐ LT – TP  Đồ Án Chuyên Môn dẫn tới bồn hấp thu chứa NaOH 5% - 10%. Bùn sau khi tách bọt khí lại lắng xuống. nước thải theo màng tràn răng cưa dẫn đến các bể xử lý tiếp theo. Vận tốc nước thải đưa vào bể UASB được duy trì khoảng 0,6 – 0.9 m/h. pH thích hợp cho quá trình phân giải kỵ khí từ 6,6 – 7,6. Do đó cần cung cấp đủ độ kiềm (1000 – 5000 mg/l) để đảm bảo pH của nước thải luôn luôn lớn hơn 6,2 vì ở pH < 6,2, vi sinh vật chuyển hóa methane không hoạt động được. Cần chú ý rằng chu trình sinh trưởng của vi sinh vật acid hóa ngắn hơn rất nhiều so với vi sinh vật acetat hóa (2 – 3h ở 350C so với 2 - 3 ngày, ở điều kiên tối ưu). Do đó, trong quá trình vận hành ban đầu tải trọng chất hữu cơ không được quá cao, vì vi sinh vật acid hóa sẽ sinh ra acid béo dễ bay hơi với tốc độ nhanh hơn rất nhiều so với tốc độ chuyển hóa các acid này thành acetat dưới tác dụng của vi sinh vật acetat hóa. 1.2.3.1.3. Quá trình lọc kỵ khí (Anaerobic filter process) Bể lọc kỵ khí là một cột chứa vật liệu tiếp xúc để xử lý chất hữu cơ chứa cacbon trong nước thải. Nước thải được dẫn vào cột từ dưới lên, tiếp xúc với vật liệu trên đó có vi sinh vật kỵ khí sinh trưởng và phất triển. vi sinh vật được giữ trên bề mặt vật liệu tiếp xúc mà không bị rửa trôi treo nước sau xử lý nên thới gian lưu của tế bào vi sinh vật (thời gian lưu bùn) rất cao (khoảng 100 ngày) 1.2.3.2. Phương pháp xử lý sinh học hiếu khí Quá trình xử lý sinh học hiếu khí gồm 3 giai đoạn Oxy hóa chất hữu cơ CxHyOz + O2 Tổng hợp tế bào mới CxHyOz + NH3 + O2 Phân hủy nội bào C5H7NO2 + 5O2 Enzyme Enzyme Enzyme CO2 + H2O + ΔH Tế bào vi khuẩn + CO2 + H2O + C5H7NO2 – ΔH 5CO2 + 2H2O + NH3 ± ΔH Các quá trình xử lý sinh học hiếu khí có thể xảy ra ở điều kiện tự nhiên hoặc nhân tạo. Trong quy trình xử lý nhân tạo, người ta tạo điề