CHƯƠNG 1 TRAO ĐỔI CHẤT CỦA VI KHUẨN TRONG XỬ LÝ NƯỚC

1 Chương 1. TRAO ĐỔI CHẤT CỦA VI KHUẨN TRONG XỬ LÝ NƯỚC  Mục đích – Yêu cầu Sau khi học xong chương này sinh viên nắm được: − Sự phân hủy hợp chất hữu cơ carbon trong hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo − Quá trình loại bỏ nitrogen trong hệ thống xử lý nước thải − Quá trình loại bỏ phosphate bằng biện pháp tăng cường sinh học − Loại bỏ sinh học, chuyển hóa sinh học và hấp thụ sinh học các ion kim loại từ nước thải bị ô nhiễm − Phân hủy hiếu khí và kỵ khí các chất không có nguồn gốc sinh học − Bổ sung vi sinh vật vào các bể xử lý nước thải để thúc đẩy phân hủy các chất không có nguồn gốc sinh học  Số tiết lên lớp: 8 tiết  Bảng phân chia thời lượng STT Nội dung Số tiết 1 Sự phân hủy hợp chất hữu cơ carbon trong hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo 2 2 Quá trình loại bỏ nitrogen trong hệ thống xử lý nước thải 1 3 Quá trình loại bỏ phosphate bằng biện pháp tăng cường sinh học 1 4 Loại bỏ sinh học, chuyển hóa sinh học và hấp thụ sinh học các ion kim loại từ nước thải bị ô nhiễm 2 5 Câu hỏi thảo luận 2  Trọng tâm bài giảng Sự phân hủy hợp chất hữu cơ carbon trong hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo. Quá trình loại bỏ nitrogen, phosphate và các ion kim loại từ nước thải bị ô nhiễm. NỘI DUNG BÀI GIẢNG 1. SỰ PHÂN HỦY HỢP CHẤT HỮU CƠ CARBON TRONG HỆ SINH THÁI TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO [1 trang 2; 34] Các con đường chính:  phân hủy/khoáng hoá hoàn toàn hoặc một phần các hợp chất hữu cơ và hữu cơ sinh học trong tự nhiên hoặc trong môi trường nhân tạo chính là các quá trình dị hoá của vi sinh vật, tảo, nấm men và vi nấm. Quá trình phân huỷ sinh học xảy ra trong điều kiện: − Có sự hiện diện của oxy phân tử thông qua hô hấp, 2 − Trong điều kiện không đủ oxy thông qua việc khử nitrate, − Hoặc trong điều kiện kỵ khí thông qua quá trình tạo methane và sulfide. − Sau khi được hấp thu, quá trình phân huỷ sẽ xảy ra bên trong tế bào thông qua các quá trình: − Thuỷ phân glucose (đường, đường đôi, glycerol) − Thuỷ phân kết hợp với khử amin (amino acid, oligopeptide) − Thuỷ phân kết hợp với oxi hoá dạng  (phospholipid, acid béo mạch dài). Quá trình trao đổi chất trong tế bào  chu trình tricarboxylic acid (TCA). Hình 1.1: Các giai đoạn của hô hấp tế bào Quá trình hô hấp của các vật chất hữu cơ: C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 → 6 CO 2 + 6 H 2 O + Q Quá trình phân huỷ hiếu khí: - Nguồn cung cấp cơ chất bão hòa = điều kiện tải lượng cao 1 đvC cơ chất → 0,5 đvC CO 2 + 0,5 đvC tế bào - Nguồn cung cấp cơ chất giới hạn = điều kiện tải lượng thấp 1 đvC cơ chất → 0,7 đvC CO 2 + 0,3 đvC tế bào Quá trình phân huỷ kỵ khí: 1 đvC cơ chất → 0,95 đvC (CO 2 + CH 4 ) + 0,05 đvC tế bào Phân bố năng lượng và sinh khối trong quá trình hô hấp glucose ở pH 7. 3 Hình 1.2: Phân bố năng lượng và sinh khối trong quá trình hô hấp glucose ở pH 7.0 Đánh giá tổng quát về sự chọn lựa hệ thống xử lý nước thải hiếu khí hay kỵ khí Nếu thiết lập hệ thống xử lý nước thải cần lưu ý một số điểm : - Xử lý kỵ khí nhìn chung không cho kết quả giá trị các chỉ tiêu ô nhiễm COD, BOD 5 hay TOC thấp như hệ thống hiếu khí và không đủ để đạt tiêu chuẩn theo các luật về môi trường. - Xử lý kỵ khí cho rác thải và nước thải thường được xem là quy trình tiền xử lý để làm tối giảm nhu cầu oxy và sự hình thành bùn thừa cho giai đoạn xử lý hiếu khí tiếp theo sau. - Nước thải có hàm lượng chất ô nhiễm cao nên xử lý theo phương pháp kỵ khí do có khả năng tái tạo năng lượng nhờ khí sinh học và tạo ra lượng bùn thừa cần thải bỏ ít hơn nhiều. - Nước thải có hàm lượng chất ô nhiễm hữu cơ thấp nên xử lý bằng phương pháp hiếu khí. - Hiệu quả phân huỷ COD đối với sinh khối trong bùn thải hay nước thải đậm đặc thể tích lớn nhìn chung dường như là tương đương giữa vi khuẩn kỵ khí và hiếu khí. - Tốc độ phân huỷ trong quy trình xử lý hiếu khí có thể nhanh hơn trong quy trình xử lý kỵ khí. - Hệ thống xử lý hiếu khí có giá thành cao hơn và tạo ra lượng bùn dư cần thải bỏ nhiều hơn. - Hệ thống xử lý kỵ khí có chi phí thiết kế cao hơn nhưng chi phí vận hành thấp hơn so với hệ thống xử lý hiếu khí. Câu hỏi hiểu bài: 1. Công cụ sinh học xử lý ô nhiễm môi trường gồm: 3 Mol O 2 = 96 g 1 Mol Glucose = 180 g = 2870 Kj 3 Mol CO 2 + 3 Mol H 2 O = 186 g tổng cộng 90 g sinh khối 22 kJ / g 1980 kJ / Mol Glucose = 69% Bảo tồn năng lượng dưới dạng sinh hoá 44 kJ / Mol ATP 20 ATP → 880 kJ Hô hấp 50 % = 1435 kJ 50 % = 1435 kJ 1Mol ATP 44 kJ Thuỷ phân glucose 1391 kJ trong cơ chất Tăng trưởng 19 Mol ATP Nhiệt 890 kJ / Mol Glucose = 31% 4 a. Vi khuẩn, xạ khuẩn, vi nấm b. Vi sinh vật, động vật không xương, thực vật c. Động vật, thực vật, vi sinh vật d. Tất cả đáp án trên 2. Hệ vi sinh vật được ứng dụng trong xử lý ô nhiễm môi trường gồm: a. Vi khuẩn, xạ khuẩn và vi nấm b. Vi khuẩn và virus c. Vi khuẩn, xạ khuẩn và virus d. Vi nấm, xạ khuẩn, vi nấm và virus 3. Quá trình cố định ……. thông qua quang hợp tạo thành sinh khối thực vật. a. Nitrogen b. Carbonic c. Nước d. Oxy Hướng dẫn trả lời: 1. B 2. A 3. B 2. QUÁ TRÌNH LOẠI NITƠ TRONG HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI [1 tr 35;43] Các hợp chất có chứa nitơ trong nước thải bao gồm chất hữu cơ và chất vô cơ. Nitơ và phosphate  nguồn gây nên sự phú dưỡng cho nước mặt. Quá trình loại nitơ cần phải trải qua tối đa 3 giai đoạn theo thứ tự: Ammonia hoá  nitro hoá  khử nitro hoá Hình 1.4: Chu trình Nitơ trong tự nhiên 2.1. Quá trình ammonia hóa Quá trình phân huỷ protein và các amino acid theo nhiều cơ chế ammonia hoá khác nhau, bao gồm: 5 Khử amin theo thuỷ phân, R–NH 2 + H 2 O → R–OH + NH 3 oxi hoá, R–CHNH 2 COOH + H 2 O → R–CO–COOH + 2 (H) + NH 3 khử, R–CHNH 2 –COOH + 2 (H) → R –CH 2 -COOH + NH 3 và khử bão hòa, R–CH 2 –CHNH 2 –COOH → R –CH=CH–COOH + NH 3 Quá trình ammonia hoá các amino acid sẽ bị các vi khuẩn đồng hoá cho quá trình tăng trưởng trong quy trình xử lý hiếu khí (tạo thành bùn thừa). Vi khuẩn: 50% protein, tỉ lệ nitơ trong protein là 16%  Để tổng hợp thành 1 g sinh khối vi khuẩn, lượng N-ammonia cần tiêu thụ vào khoảng 0,08 g. 2.2. Quá trình nitrate hóa ammonia Nitrate hóa tự dưỡng Vi khuẩn nitro hoá tự dưỡng là các vi sinh vật hiếu khí oxi hoá ammonia thành nitrite Quá trình oxi hoá ammonia thành nitrite hay oxi hoá nitrite thành nitrate là các quá trình tạo ra năng lượng dùng cho sự tăng trưởng tự dưỡng của các vi khuẩn nitro hoá. CO 2 được đồng hoá qua chu trình Calvin. Nitrate hóa dị dưỡng Một vài loài vi khuẩn thuộc chi Arthrobacter, Flavobacterium và Thiosphaera có khả năng xúc tác quá trình nitro hoá dị dưỡng của các cơ chất hữu cơ chứa nitơ: R–NH 2 → R–NHOH → R–NO → NO 3 – Các vi khuẩn nitro hoá dị dưỡng oxi hoá các hợp chất nitơ có tính khử, như hydroxylamine và các chất chứa nitơ vòng thơm và nitơ không vòng, nhưng ngược với quá trình nitro hoá tự dưỡng, quá trình nitro hoá dị dưỡng không tạo ra năng lượng khi hình thành nitrate. Một vài loại vi khuẩn nitro hoá dị dưỡng có khả năng khử nitrate hoặc nitrite trong điều kiện tăng trưởng hiếu khí. 2.3. Khử nitrate hóa (loại bỏ nitrate khỏi nước thải) Vi khuẩn hiếu khí có khả năng chuyển từ cơ chế oxi hoá sang quá trình hô hấp nitrate. Quá trình hô hấp nitrate của các vi khuẩn dị dưỡng cần nguồn carbon phức hợp làm nguồn cung cấp điện tử cho quá trình khử nitrate. CH 3 OH + H 2 O  CO 2 + 6H + + 6e - CH 3 COOH + 2 H 2 O  2CO 2 + 8H + + 8e - Khử nitrate thành nitrite nhờ enzyme khử nitrate A gắn trên màng tế bào (a). Enzyme khử nitrite gắn trên màng tế bào (b) xúc tác quá trình hình thành NO. Enzyme khử NO (c) và enzyme khử N 2 O – nito dioxit (d) tạo ra N 2 . 2.4. Oxy hóa ammonia kị khí (Anamox®) 6 Hai loài vi khuẩn oxi hoá ammonia kỵ khí thuộc bộ Planctomycetales là Brocardia anammoxidans và Kuenenia stuttgartiensis. Trong quy trình Anamox: Ammonia bị oxi hoá  nitơ Nitrite đóng vai trò chất nhận điện tử. Nitrite bị khử thành hydroxylamine 2 HNO 2 + 4 XH 2 → 2 NH 2 OH + 2 H 2 O + 4 X Sau đó, phản ứng với ammonia tạo thành hydrazine (N 2 H 4 ) 2 NH 2 OH + NH 3 → 2 N 2 H 4 + 2 H 2 O Qua quá trình oxi hoá hydrazine thành nitơ phân tử 2 N 2 H 4 + 4 X → 2 N 2 + 4 XH 2 Câu hỏi hiểu bài: 4. Nước thải có hàm lượng chất ô nhiễm cao nên xử lý theo phương pháp …….do: khả năng tái tạo năng lượng nhờ khí sinh học và tạo ra lượng bùn thừa cần thải bỏ ít hơn nhiều. a. Hiếu khí b. Kỵ khí c. Tùy nghi d. Cả 3 đáp án 5. Tốc độ phân huỷ trong quy trình xử lý … thường nhanh hơn trong quy trình xử lý … a. Hiếu khí – hiếu khí b. Hiếu khí - kỵ khí c. Kỵ khí – kỵ khí d. Kỵ khí – hiếu khí Hướng dẫn trả lời: 4. B 5. B 3. QUÁ TRÌNH LOẠI PHOSPHATE BẰNG BIỆN PHÁP TĂNG CƯỜNG SINH HỌC [1 tr 44;47] Trong tế bào vi khuẩn tích luỹ polyphosphate (12%), vi khuẩn không tích luỹ phosphate (1 – 3%). Acinetobacter sp.  quá trình hô hấp β-hydroxybutyrate  thu năng lượng cho quá trình tăng trưởng, duy trì hoạt động sống, quá trình tạo glycogen và quá trình trùng hợp phosphate hấp thu trong nước thải. Các vi khuẩn tích luỹ polyphosphate trải qua các điều kiện môi trường kỵ khí và hiếu khí theo trình tự. Photpho được xử lý một phần vào tạo tế bào vsv, một phần tạo năng lượng và số khác là các chất sinh ra như acid béo hữu cơ.10 30% photpho được khử trong quá trình khử BOD. Trong điều kiện kỵ khí, sulfate bị khử thành sulfide, một lượng nhỏ sulfide cần thiết cho sự tăng trưởng của vi khuẩn nhưng sẽ gây độc cho vi khuẩn nếu tồn tại dưới dạng H 2 S ở hàm 7 lượng cao. pH kiềm nhẹ trong điều kiện kỵ khí, hầu hết sulfide kết tủa dưới dạng sulfide kim loại nặng, do đó, không gây độc cho vi sinh vật và môi trường. 4. XỬ LÝ CÁC ION KIM LOẠI TỪ NƯỚC THẢI BỊ Ô NHIỄM [1 tr 47;51] Hầu hết các thành phần vô cơ trong nước thải tồn tại ở dạng hoà tan hoặc ion. Nhiều ion dương và ion âm ở hàm lượng vết là các chất vi lượng thiết yếu cho sự tăng trưởng của vi khuẩn. Các chất ô nhiễm ion kim loại trong nước thải có thể được loại bỏ nhờ vi sinh vật thông qua tác động trực tiếp hoặc gián tiếp lên trạng thái oxi hoá khử của các ion kim loại hoặc thông qua quá trình hấp phụ sinh học các ion kim loại lên bề mặt tế bào. Một số loại vi sinh vật cũng phát triển cơ chế kháng lại các kim loại gây độc bằng cách thay đổi trạng thái oxi hoá để không làm tác động đến quá trình tăng trưởng kỵ khí. Một số loài vi khuẩn, nấm men, nấm và tảo nhất định có thể tích luỹ chủ động các ion kim loại bên trong tế bào ngược gradient nồng độ. Quy trình tích luỹ sinh học các ion kim loại phụ thuộc vào hoạt động sống và biến dưỡng của tế bào. Một quy trình thụ động không cần năng lượng, cũng có thể thực hiện bởi các vật chất tế bào bất hoạt. Quá trình hấp phụ sinh học các ion kim loại gồm các cơ chế như trao đổi ion, tạo phức, bẫy ma trận, hấp phụ bề mặt Sau quá trình hấp phụ sinh học hoặt loại bỏ chủ động các ion kim loại từ nước thải hoặc đất ô nhiễm, sinh khối chứa kim loại cần phải được tách biệt và đốt hoặc tái chế thông qua quá trình giải hấp hoặc tái linh động hoá các kim loại. Các kim loại hoá trị bốn có thể loại bỏ bằng các chất tạo phức (như EDTA) hoặc cố định trong sinh khối từ môi trường ô nhiễm. Nấm có khả năng rửa các muối kim loại dạng hoà tan cũng như không tan, do nấm tiết ra các acid hữu cơ như acid citric, acid fumaric, acid lactic, acid gluconic,…các acid này hoà tan các muối kim loại và tạo thành phức với ion kim loại. ÔN TẬP CÂU HỎI TRÊN LỚP 6. Quá trình cố định ……. thông qua quang hợp tạo thành sinh khối thực vật. 7. Quá trình phân huỷ sinh học xảy ra trong điều kiện có …… phân tử thông qua hô hấp, không đủ …… thông qua việc khử nitrate, hoặc kỵ khí thông qua quá trình tạo methane và sulfide. 8. Nước thải có hàm lượng chất ô nhiễm cao nên xử lý theo phương pháp …….do: khả năng tái tạo năng lượng nhờ khí sinh học và tạo ra lượng bùn thừa cần thải bỏ ít hơn nhiều. Hướng dẫn trả lời 6. Carbonic 7. Oxy 8. Kỵ khí 8 BÀI TẬP VỀ NHÀ 9. Trình bày sự phân huỷ các hợp chất carbon hữu cơ trong hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo? Hướng dẫn trả lời Các con đường chính:  phân hủy/khoáng hoá hoàn toàn hoặc một phần các hợp chất hữu cơ và hữu cơ sinh học trong tự nhiên hoặc trong môi trường nhân tạo chính là các quá trình dị hoá của vi sinh vật, tảo, nấm men và vi nấm. Quá trình phân huỷ sinh học xảy ra trong điều kiện: −Có sự hiện diện của oxy phân tử thông qua hô hấp, −Trong điều kiện không đủ oxy thông qua việc khử nitrate, −Hoặc trong điều kiện kỵ khí thông qua quá trình tạo methane và sulfide. Sau khi được hấp thu, quá trình phân huỷ sẽ xảy ra bên trong tế bào thông qua các quá trình: −Thuỷ phân glucose (đường, đường đôi, glycerol) −Thuỷ phân kết hợp với khử amin (amino acid, oligopeptide) −Thuỷ phân kết hợp với oxi hoá dạng  (phospholipid, acid béo mạch dài). Quá trình trao đổi chất trong tế bào  chu trình tricarboxylic acid (TCA). Quá trình hô hấp của các vật chất hữu cơ: C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 → 6 CO 2 + 6 H 2 O + Q Quá trình phân huỷ hiếu khí: - Nguồn cung cấp cơ chất bão hòa = điều kiện tải lượng cao 1 đvC cơ chất → 0,5 đvC CO 2 + 0,5 đvC tế bào - Nguồn cung cấp cơ chất giới hạn = điều kiện tải lượng thấp 1 đvC cơ chất → 0,7 đvC CO 2 + 0,3 đvC tế bào Quá trình phân huỷ kỵ khí: 1 đvC cơ chất → 0,95 đvC (CO 2 + CH 4 ) + 0,05 đvC tế bào BÀI TẬP TỔNG HỢP 10. Anh chị hãy trình bày sự phân hủy các hợp chất có chứa Nitơ với sự kết hợp của 2 quá trình nitrate hóa và khử nitrate hóa? 11. Anh chị hãy cho biết tại sao cần phải bổ sung vi sinh vật vào môi trường bị ô nhiễm trong quá trình xử lý ô nhiễm môi trường? 9 Chương 2. XỬ LÝ CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY  Mục đích – Yêu cầu Sau khi học xong chương này sinh viên nắm được: − Các nguyên tắc phân hủy của vi khuẩn − Các khả năng phân hủy của nấm − Khía cạnh tổng quát của quá trình phân hủy kỵ khí − Các phản ứng chủ đạo của sự phân hủy kỵ khí  Số tiết lên lớp: 8 tiết  Bảng phân chia thời lượng STT Nội dung Số tiết 1 Giới thiệu 1 2 Các nguyên tắc của phân hủy bởi vi khuẩn Các khả năng phân hủy của nấm 2 3 Các khía cạnh tổng quát của các quá trình phân hủy kỵ khí 2 4 Các phản ứng “chủ đạo” của sự phân hủy kỵ khí của một số hợp chất hữu cơ nhất định 1 5 Câu hỏi thảo luận 2  Trọng tâm bài giảng Các nguyên tắc phân hủy của vi khuẩn và nấm Quá trình phân hủy kỵ khí và hiếu khí NỘI DUNG BÀI GIẢNG 1. GIỚI THIỆU [1 tr 269; 271] Phân hủy sinh học là quá trình oxy hoá, sự hoạt hoá và gắn oxy vào phân tử chất ô nhiễm là những quá trình enzyme. Enzyme chìa khoá là oxygenase và peroxidase. Bước tấn công đầu tiên vào chất ô nhiễm hữu cơ xảy ra bên trong tế bào. Con đường phân huỷ diễn ra từng bước một: - Chuyển chất ô nhiễm hữu cơ  hợp chất trung gian  vòng trao đổi chất trung tâm (tricarboxylic acid). - Sinh khối tế bào được tổng hợp từ chính những nền tảng là chất chuyển hoá trung gian, giả sử như CoA, suscinate, pyruvate. 10 Phân hủy bao gồm hai quá trình cơ sở: sinh trưởng và đồng trao đổi chất. - Trong quá trình sinh trưởng: chất hữu cơ  làm nguồn carbon và nguồn năng lượng duy nhất  kết quả: phân huỷ hoàn toàn (khoáng hoá) chất hữu cơ - Quá trình đồng trao đổi chất: là quá trình trao đổi chất của một chất hữu cơ trong khi có mặt của một cơ chất sinh trưởng là nguồn carbon và năng lượng chính. 2. CÁC NGUYÊN TẮC CỦA QUÁ TRÌNH PHÂN HỦY BỞI VI KHUẨN [1 tr 271;283] 2.1. Các vi khuẩn phân hủy hiếu khí điển hình Vi khuẩn hiếu khí phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ là những loài vi khuẩn hóa dưỡng hữu cơ. Hỗn hợp các vi khuẩn có khả năng phân hủy cao nhất. Khả năng di truyền và những yếu tố môi trường xác định tốc độ và thời gian của quá trình phân hủy. Các loài vi khuẩn có khả năng sinh tổng hợp các hợp chất hoạt động bề mặt sinh học * Biosurfactant: là những hợp chất có cấu trúc gồm 2 phần là ưa nước và kị nướccó khả năng tạo nhũ và làm giảm sức căng bề mặt của chất béo và tạo nên các cấu trúc hình cầu li ti (micelle). 2.2. Sự phân hủy các hợp chất béo có liên quan đến tăng trưởng Vi khuẩn hiếu khí  hợp chất hydrocarbon béo và vòng béo cần oxy phân tử. Sản phẩm phân hủy liên quan đến tăng trưởng là CO 2 , nước và sinh khối. Sinh khối có thể tiếp tục bị khoáng hóa sau khi kết thúc quá trình phân hủy chất ô nhiễm ngoài môi trường. Hình 2.1: Những đặc trưng chính của phân hủy hiếu khí hydocacbon: quá trình liên kết với sinh trưởng vi sinh vật. [...]... nhiệt độ, thêm chất dinh dưỡng và cơ chất hoặc cấy thêm vi sinh vật So với quá trình xử lý bằng phương pháp hóa lý, xử lý sinh học ít tốn kém về năng lượng nhưng đòi hỏi thời gian kéo dài 4 .1 Quá trình xử lý sinh học bên ngoài Những bước xử lý: 1 Tiền xử lý bằng cơ học 2 Thêm nước, dinh dưỡng, cơ chất và vi sinh vật 3 Xử lý sinh học 17 Hình 3 .1: Quá trình xử lý hóa lý ex-situ 4.2 Quá trình xử lý sinh học... là cơ chất cho loài vi sinh vật khác có trong hỗn hợp vi sinh Hình 2 .1: Vi khuẩn xử lý dầu Về mặt nguyên tắc, tính bền vững của các hợp chất ô nhiễm hữu cơ tăng lên cùng với mức độ halogen hóa Vi khuẩn kị khí đóng vai trò quan trọng trong vi c khử các hợp chất xenobiotic chứa clo: Khử halogen giảm bậc halogen, vô cơ hóa bởi các vi khuẩn hiếu khí Câu hỏi hiểu bài: 1 Bước tấn công đầu tiên vào chất ô... 1 3 Tái sử dụng đất sau xử lý Các nguyên tắc của kỹ thuật chất đống/luống 1 4 5 Các kỹ thuật chất đống khác 1 Hiệu quả và kinh tế Câu hỏi thảo luận 3  Trọng tâm bài giảng Các quá trình sinh học xử lý ô nhiễm môi trường Các kỹ thuật chất đống/luống và tái sử dụng đất sau xử lý NỘI DUNG BÀI GIẢNG 1 GIỚI THIỆU [1 tr 337] 2 phương pháp được áp dụng: “siết chặt”(securing) và xử lý (remediation) Xử lý ... trường với hệ vi sinh vật đa dạng (vi khuẩn- nấm)? cho ví dụ? 15 Chương 3 XỬ LÝ ĐẤT VÀ THẢI BỎ  Mục đích – Yêu cầu Sau khi học xong chương này sinh vi n nắm được Các kỹ thuật xử lý đất ô nhiễm: hóa, hóa lý, sinh… Xử lý đất ô nhiễm và tái sử dụng đất Kỹ thuật chất đống/luống  Số tiết lên lớp: 7 tiết  Bảng phân chia thời lượng STT 1 Nội dung Các quá trình nhiệt Số tiết 1 Các quá trình hóa - lý 2 Quá trình... hỏi phải xử lí trong tương lai ₋ Để làm giảm tải cho bãi chôn lấp, để dành cho các dạng chất thải khác và ủng hộ vi c tái sử dụng đất ô nhiễm sau xử lí thì cần ưu tiên cho những phương pháp làm sạch 6 SỬ DỤNG ĐẤT SAU XỬ LÝ [1 tr 3 51] Một khía cạnh chính của xử lý đất bên ngoài là tái sử dụng đất đã loại bỏ chất ô nhiễm Trong suốt các quá trình xử lý khác nhau, vật liệu đất thay đổi đặc tính hoá lý: •... bề mặt của chất béo và tạo nên các cấu trúc hình cầu li ti (micelle) BÀI TẬP TỔNG HỢP 11 Anh (chị) hãy phân tích ưu điểm của phương pháp xử lý ô nhiễm môi trường với hệ vi sinh vật đa dạng (hiếu khí-kỵ khí)? cho ví dụ? 12 Anh (chị) hãy cho biết các phương pháp để tăng cường hệ vi sinh vật trong kỹ thuật xử lý ô nhiễm môi trường? cho ví dụ? 13 Anh (chị) hãy phân tích ưu điểm của phương pháp xử lý ô nhiễm... Hoặc theo tính chất của quá trình: nhiệt, hóa học, vật lý và sinh học 2 XỬ LÝ NHIỆT [1 tr 338; 343] Qúa trình xử lí đất bằng nhiệt chủ yếu là chuyển chất ô nhiễm từ đất nền sang pha khí bằng cách cung cấp nhiệt năng Chất ô nhiễm bay hơi từ đất sau đó bị đốt cháy Khí thải còn chứa chất ô nhiễm tiếp tục được xử lí 3 XỬ LÝ HÓA – LÝ [1 tr 343; 346] Quá trình xử lí đất bằng phương pháp hóa -lý chủ yếu là... quá trình xử lý khá là khác nhau tuỳ thuộc vào loại và nồng độ chất ô nhiễm, giá trị phải đạt cũng như chất lượng đất BÀI TẬP TỔNG HỢP 10 Anh (chị) hãy thiết kế quy trình xử lý đất ô nhiễm dầu máy? 11 Anh (chị) hãy trình bày các nhóm vi sinh vật và các phương pháp có thể xử lý đất ô nhiễm? 23 Chương 4: XỬ LÝ Ô NHIỄM TẠI CHỖ (IN-SITU)  Mục đích – Yêu cầu Sau khi học xong chương này sinh vi n nắm được:... đồng trao đổi chất b Quang hợp và hô hấp c Sinh trưởng và sinh sản d Quang hợp và trao đổi chất Hướng dẫn trả lời 7 A 8 A 9 A BÀI TẬP VỀ NHÀ 10 Vi sinh vật tham gia phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ bằng cách tiết ra chất gì? Hướng dẫn trả lời Các loài vi khuẩn có khả năng sinh tổng hợp các hợp chất hoạt động bề mặt sinh học * Biosurfactant: là những hợp chất có cấu trúc gồm 2 phần là ưa nước và kị nướccó... Kỹ thuật xử lý đất và nước bị ô nhiễm tại chỗ - Các kỹ thuật xử lý điển hình: Xử lý ô nhiễm cho đất không bão hòa (Bioventing); Xử lý ô nhiễm ở vùng đất bão hòa; Thủy lực xoay vòng; Kỹ thuật sục khí (Biosparging) và Chiết hút chân không (Bioslurping)…  Số tiết lên lớp: 7 tiết  Bảng phân chia thời lượng STT Nội dung Số tiết 1 Giới thiệu 1 2 Điều tra khảo sát 1 Các kỹ thuật xử lý: 3 - Xử lý ô nhiễm . sinh vật được ứng dụng trong xử lý ô nhiễm môi trường gồm: a. Vi khuẩn, xạ khuẩn và vi nấm b. Vi khuẩn và virus c. Vi khuẩn, xạ khuẩn và virus d. Vi nấm, xạ khuẩn, vi nấm và virus 3. Quá trình cố. 1 Chương 1. TRAO ĐỔI CHẤT CỦA VI KHUẨN TRONG XỬ LÝ NƯỚC  Mục đích – Yêu cầu Sau khi học xong chương này sinh vi n nắm được: − Sự phân hủy hợp chất hữu cơ carbon trong hệ sinh thái. chất và vi sinh vật 3. Xử lý sinh học 18 Hình 3 .1: Quá trình xử lý hóa lý ex-situ 4.2. Quá trình xử lý sinh học tại chỗ Khả năng của vi sinh vật phân hủy chất ô nhiễm hữu cơ tồn tại tự nhiên trong