Tài liệu Hồ sinh học pdf

CHƯƠNG X CHƯƠNG X HỒ SINH HỌC HỒ SINH HỌC Nội dung Nội dung  Cơ sở lý thuyết  Các dạng hồ sinh học  Các vi sinh vật hiện diện Cơ sở lý thuyết Cơ sở lý thuyết  Hồ là một khối nước nằm trong nội địa có kích thước từ nhỏ, trung bình đến lớn, bề mặt của hồ tiếp xúc với không khí.  Hồ là một trong những hình thức lâu đời nhất để xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học  Hồ sinh học dùng để xử lý những nguồn thải thứ cấp với cơ chế phân hủy các chất hữu cơ xảy ra một cách tự nhiên.  Các hồ sinh học có thể là các hồ đơn hoặc thường được kết hợp với các phương pháp xử lý khác Cơ sở lý thuyết Cơ sở lý thuyết  Các hoạt động diễn ra trong hồ sinh học là kết quả của sự cộng sinh phức tạp giữa nấm và tảo, giúp ổn định dòng nước và làm giảm các vi sinh vật gây bệnh  Hồ sinh học có thể dùng để xử lý nhiều loại nước thải khác nhau: nước thải công nghiệp hay sinh hoạt phức tạp, trong những điều kiện thời tiết khác nhau.  Các quá trình diễn ra trong ao, hồ sinh học cũng tương tự như quá trình tự làm sạch ở các sông hồ tự nhiên. Vi sinh vật đóng vai trò chủ yếu trong quá trình xử lý chất thải hữu cơ. Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học  Hồ tự nhiên  Hồ nhân tạo  Hồ kỵ khí  Hồ tùy tiện  Hồ hiếu khí  Hồ sinh học với sự tham gia của thực vật nước Hồ tự nhiên Hồ tự nhiên  Hồ được hình thành do quá trình kiến tạo bề mặt trái đất  Hồ tự nhiên trước đây, khi chưa chịu tác động đáng kể của con người thường là những hồ sinh thái có độ đa dạng sinh học cao, là nơi cư trú của nhiều loài động thực vật.  Đến nay dưới tác động của bàn tay con người, một số hồ đã bị xoá sổ, một số được khai thác cạn kiệt các tài nguyên trong hồ hay phải gánh chịu những vấn đề ô nhiễm môi trường do con người tạo ra. Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học Hồ nhân tạo Hồ nhân tạo  Hồ nhân tạo được hình thành do những tác động của con người nhằm những mục đích này hay mục đích khác, như đắp chắn dòng sông ngăn lũ, lưu trữ nước cho nhà máy phát điện, cung ứng cho tưới tiêu chống hạn tạo những hồ sinh thái ở khu vực thượng nguồn.  Hồ còn do quá trình đào đắp đất hoặc khai thác đất đá, khoáng sản tạo thàng các hố sâu rộng, theo thời gian nước được lấp đầy do mưa tạo thành những lòng hồ, làm môi trường sống cho các loại động vật thuỷ sinh… Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học Hồ kỵ khí Hồ kỵ khí  Hồ kỵ khí dùng để lắng và phân hủy cặn lắng và phương pháp sinh hóa tự nhiên dựa trên cơ sở sống và hoạt động của vi sinh vật kỵ khí.  Các vi khuẩn kỵ khí phá vỡ các hợp chất hữu cơ trong dòng chảy, giải phóng khí CH 4 và CO 2 .  Có khả năng xử lý nước thải chứa hàm lượng hữu cơ cao  Hồ kỵ khí làm giảm lượng N, P, K và các vi sinh vật gây bệnh bằng cách tạo ra bùn và giải phóng NH 3 vào không khí Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học [...]... bùn đáy Cho phép xử lý một phần dòng chảy đi qua Các dạng hồ sinh học Hồ tùy tiện  Có 2 loại hồ tùy tiện ◦ Hồ tùy tiện nguyên thủy, tiếp nhận nguồn thải nguyên chất chưa qua xử lý; ◦ Hồ tùy tiện thứ cấp, tiếp nhận nguồn thải đã qua xử lý (thường là dòng thải từ hồ kỵ khí) Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học Khi quá trình hoàn thành, hồ tùy tiện sẽ đáp ứng:  Tăng cường xử lý dòng thải vào từ... động Các dạng hồ sinh học  Hồ này có thể được thiết kế với nhiều mục tiêu khác nhau, bao gồm ◦ Chuyển hóa các vật liệu hữu cơ đã bị vi khuẩn làm cho thối rữa thông qua việc chuyển đổi thành sinh khối, ◦ Sự ổn định của vật chất hữu cơ (bao gồm cả sinh khối tổng hợp) thông qua sự phân hủy hiếu khí, và sự chuyển hóa của sinh khối tổng hợp do lắng đọng tự nhiên Các dạng hồ sinh học Hồ sinh học với sự tham... mặt hồ  Làm giảm số lượng vi sinh vật có khả năng gây bệnh Các dạng hồ sinh học Hồ hiếu khí Quá trình oxy hóa các chất hữu cơ nhờ các vi sinh vật hiếu khí Có thể phân loại hồ này thành hai nhóm: hồ làm thoáng tự nhiên và hồ làm thoáng nhân tạo  Hồ hiếu khí được thiết kế với tác dụng ngăn không cho tảo phát triển Điều này được thực hiện thông qua 2 điều kiện  ◦ Sự trộn lẫn hiệu quả  tất cả sinh. .. Vi sinh vật hiện diện Động vật nguyên sinh  Có nhiều loài sinh vật bậc cao hơn có thể xuất hiện trong các hồ sinh học (động vật) như động vật nguyên sinh và động vật không xương sống, như: rotifers, daphnia, giun đốt, chironomids (ấu trùng muỗi vằn), và ấu trùng muỗi (thường gọi là zooplankton-thực vật nổi) Vi sinh vật hiện diện Hồ thực vật Sự hiện diện và phát triển của các loài vi sinh vật trong hồ. .. nhiệt độ, hàm lượng muối ảnh hưởng ñến oxy hòa tan) và oxy nhân tạo  Hiện tượng lắng cặn cũng xảy ra trong hồ thực vật nước Các dạng hồ sinh học Vi sinh vật hiện diện Vi sinh vật hiếu khí  Vi khuẩn kỵ khí  Các vi sinh vật quang hợp  Động vật nguyên sinh  Thực vật  Vi sinh vật hiện diện Vi sinh vật hiếu khí    Giống với các loài vi khuẩn hiện diện trong các hệ thống xử lý khác Gồm có nhóm vi... Các dạng hồ sinh học Thực vật nước có mặt trong các hồ sinh học chủ yếu là một số loại tảo, phiêu sinh thực vật và các thực vật nổi  Pleustophyte (tăng trưởng trên mặt nước, lá nổi trên bề mặt): Lục bình, cỏ vịt, rau muống, bèo hoa dâu, bèo tây, bèo nhật bản  Heltophyte (rễ nằm ngập trong nước): Lau sậy, cỏ chỉ, Iris, cỏ năng, lác  Hydrophytes (ngập trong nước): Elodea, cỏ thi  Phiêu sinh thực... dạng hồ sinh học Kết quả thu được:       Chuyển đổi vật chất từ dạng vật liệu hòa tan thành dạng vật chất lắng đọng như bùn đáy Hòa tan các dạng vật chất hữu cơ khác Phá vỡ quá trình phân hủy sinh học của các vật chất hữu cơ Chứa vật chất không hòa tan và không phân hủy như bùn đáy Chứa vật chất không hấp thụ và ở dạng vô định hình như bùn đáy Cho phép xử lý một phần dòng chảy đi qua Các dạng hồ. .. 7.5 và nhiệt độ >140C Vi sinh vật hiện diện Nhóm vi khuẩn khử sulfate    Là tác nhân cung cấp năng lượng, giúp chuyển hóa sulfate thành H2S Chỉ xuất hiện khi nước thải chứa BOD và sulfate nhưng không có oxy Đây chính là nguyên nhân chính gây nên mùi khó chịu ở các hồ xử lý Vi sinh vật hiện diện Vi sinh vật quang hợp    Xuất hiện ở tất cả các hồ nhưng phổ biến nhất là ở hồ hiếu khí Vi khuẩn quang... Euglena, Scenedesmus Các dạng hồ sinh học Cơ chế hoạt động của hồ thực vật như sau:  Vi khuẩn phân hủy các chất hữu cơ tạo thành CO2 và H2O; acid hữu cơ trong điều kiện yếm khí  Tảo sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời, CO2 và các chất vô cơ trong nước để tổng hợp nguyên sinh chất, giải phóng oxy  Oxy cung cấp cho vi khuẩn bổ sung từ nước (không khí, gió xáo ñộng khuấy trộn nước hồ, nhiệt độ, hàm lượng... sinh khối tổng hợp do lắng đọng tự nhiên Các dạng hồ sinh học Hồ sinh học với sự tham gia của thực vật nước   Hồ sinh học với sự tham gia của thực vật nước (hồ thực vật) là phương pháp xử lý được xem là lâu đời nhất (trên 3.000 năm) có khả năng xử lý các chất hữu cơ, nitơ, phospho Việc áp dụng hồ thực vật phụ thuộc vào nhiều yếu tố: tính chất nước thải: BOD, dinh dưỡng, các chất độc hại, nhiệt độ nước . lòng hồ, làm môi trường sống cho các loại động vật thuỷ sinh Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học Hồ kỵ. nhiên Các dạng hồ sinh học Các dạng hồ sinh học Hồ sinh học với sự tham gia của Hồ sinh học với sự tham gia của thực vật nước thực vật nước  Hồ sinh học với