Vi sinh vật và môi trường

Vi sinh vật và môi trường

Chuyên đề: VI SINH VẬT ỨNG DỤNG TRONG XỬ LÝ

là một công tác quyết định đến chất lượng bảo vệ môi trường Rác thải trên 60% là rác hữu cơ

Độ ẩm rác về mùa nắng là 45- 60%, mùa mưa có thể trên 80% Độ ẩm cao làm phát sinh nhiều visinh vật Rác sau khi được phân loại bỏ các thành phần không hữu cơ sẽ được lên men

2/ Nguyên nhân sinh ra phế thải ?

- Do dân số tăng nhanh

- Trình độ hiểu biết của người dân còn thấp

- Ý thức , trách nhiệm còn kém

- Các cấp chính quyền địa phương còn lơ là đối với việc quản lý môi trường

- Do quá trình đô thị hóa , các khu kinh tế , trung tâm công nghiệp , đô thị mới không đượcquản lý chặt chẽ , các vấn đề rác thải có nguy cơ ngày càng gia tăng

- Do sự chênh lệch giàu nghèo ngày một sâu sắc, dẫn đến tình trạng không giữ vệ sinhchung

- VIỆT NAM LÀ MỘT NƯỚC NÔNG NGHIỆP nên có nguồn phế thải sau khi thu hoạchrất lớn , rất đa dạng

3/Nguồn gốc phế thải ?

- Phế thải có nhiều nguồn khác nhau : rác thải sinh hoạt , rác thải đô thị , phế thải do qúatrình sản xuất , chế biến nông , công nghiệp ; phế thải từ các nhà máy sản xuất côngnghiệp

VD : Nhà máy giấy , nhà máy đường , khai thác chế biến than , các nhà máy xí nghiệpchế biến rau , quả , đồ hộp v.v…

- Phế thải rất đa dạng nhưng người ta xếp chúng thành 3 nhóm sau :

+ Phế thải rắn

+ Phế thải hữu cơ

+ Phế thải lỏng

4/ Thành phần ?

Thành phần của rác thải sinh hoạt

- Rác thải sinh hoạt là một tập hợp không đồng nhất

- Tính không đồng nhất biểu hiện ngay ở sự không kiểm soát của các nguyên liệu ban đầudùng cho sinh hoạt và thương mại

- Tính không đồng nhất này tạo ra một số đặc tính rất khác biệt trong các thành phần củarác thải sinh hoạt

Rác thải sinh hoạt VN :

+ Thành phần hữu cơ chiếm 55 – 56 %

+ Cấu tử phi hữu cơ ( kim loại, thủy tinh , rác xây dựng … ) chiếm 12 – 15 %

5.3 Biện pháp thải ra hồ sông , ngòi và đổ ra biển :

Đây là biện pháp nguy hiểm nhất , gây ô nhiễm không khí , nguồn nước , tiêu diệt sinh vật sốngtrong nước , gây ô nhiễm toàn cầu

5.4 Biện pháp sinh học :

Là biện pháp tối ưu nhất , dùng để xử lý phế thải Muốn thực hiện được biện pháp này điều quantrọng nhất đó là phải phân loại phế thải

II PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ PHẾ THẢI HỮU CƠ BẰNG CÔNG NGHỆ VI SINH

1 Các chất rắn hữu cơ có thể được phân loại như sau :

- Các thành phần hòa tan trong nước như đường , bột , axit amin và các axit hữu cơ khác

- Các sản phẩm Hemicellulose có 5 đến 6 đường cacbon

Đặc tính của mùn là :

- Có màu nâu đen đến đen

- Tỷ lệ nito-cacbon thấp

- Có sự thay đổi tích cực do sự hoạt động của vi sinh vật

- Có khả năng trao đổi bazơ

2 Chế phẩm vi sinh vật trong xử lí rác thải

Chế phẩm vi sinh vật : là sản phẩm được tạo ra từ quy trình công nghệ khoa học tiên tiến có

chứa một hoặc nhiều chủng VSV hữu ích , không tồn tại những VSV gây hại cho con người ,vật nuôi , cây trồng , môi sinh

a Chế phẩm EM ( Effective Microorganisms )

- Do GS.TS người Nhật Teruo Higa tạo ra

- EM là chế phẩm sinh học gồm 87 chủng VSV khác nhau trong đó có 5 nhóm VSV là : lênmen lactic, vi khuẩn quang hợp, xạ khuẩn, nấm men và nấm mốc

- 5 nhóm VSV này tạo ra aa tự do , axit hữu cơ , vitamin hòa tan trong nước , kháng sinh vàtạo ra các hoocmôn tự nhiên

Nhóm vi khuẩn lên men axit lactic :

- Vi khuẩn lactic tạo ra axit lactic từ nguồn Gluxit

- Axit lactic là tác nhân chính bảo quản các thức ăn ủ xanh, chế biến sữa chua

- Axit lactic làm pH môi trường thấp vì vậy VSV gây thối không phát triển được

- Vi khuẩn lactic có khả năng ngăn cản sự phát triển của nấm Fusarium gây bệnh cho câytrồng

Vi khuẩn quang hợp :

- Các chất tiết ra của nhóm nấm men có lợi ích giúp cho các nhóm VSV hữu hiệu khác như

vi khuẩn lactic, xạ khuẩn, phát triển tốt

Nhóm nấm mốc :

Phân giải chất hữu cơ tạo thành rượu, este và các chất kháng sinh ( có tác dụng khử mùi ,ngăn cản hoạt động của côn trùng có hại )

- Chế phẩm EM giúp cân bằng trở lại tự nhiên

- Chế phẩm EM hoàn toàn không độc hại và được ứng dụng rộng rãi , có hiệu quả trongnông nghiệp , công nghiệp , chế biến thực phẩm và xử lí môi trường

- Chế phẩm EM được hòa với nước, phun lên rác hạn chế được mùi hôi thối từ các bãi ráclớn

- Từ năm 2000 EM được thử nghiệm cho những hộ gia đình ở Hà Nội trong xử lí rác thảisinh hoạt

b Chế phẩm vi sinh biovina:

- Chế phẩm được dùng để xử lí chất thải tạo ra phân hữu cơ vi sinh

- Giống vi sinh biovina đảm bảo tính thuần khiết, ổn định, có khả năng phân giải chất hữu

cơ nhanh, môi trường nuôi cấy có sẵn trong điều kiện VN quy trình công nghệ đơn giản

và dễ thực hiện

- Có 2 loại :

 Biovina 1 : xử lí rác thải

 Biovina 2 : xử lí nước thải

c Xử lí rác thải theo công nghệ USA

- Sản phẩm công nghệ vi sinh này là phân bón Compos Plus

- Công nghệ này xử lí triệt để các độc tố lẫn vào rác như chất thải dầu mỡ, dầu động cơ,chất thải bùn quánh từ các hầm cầu

- Compos Plus đã khắc phục được những tác hại do phân hóa học gây ra, không gây độchại cho người và các sinh vật khác, tăng độ màu mỡ cho đất, giúp cây trồng được nuôidưỡng bằng các chất dinh dưỡng tự nhiên do các VSV tạo ra, không cần sử dụng thêmthuốc bảo vệ thực vật nên không gây ô nhiễm môi trường, nông phẩm sạch hơn , khônggây bệnh cho người

- Được sử dụng rộng rãi ở VN từ năm 1998

d Xử lí rác thải ở nông thôn bằng Bio Micromix

- Rác thải được phân loại sơ bộ ngay tại gia đình sau đó thu gom đưa về sân tập kết phânloại bỏ các chất vô cơ

- Phần hữu cơ được trộn lẫn với chế phẩm Bio Micromix rồi đưa vào bể ủ

- Thời gian lên men trong bể kéo dài từ 40- 50 ngày, khi quá trình ủ kết thúc rác đượcchuyển ra sân phơi khô sau đó đưa vào nghiền và sàn phân loại

- Phần hữu cơ tận dụng làm phân bón

- Chất vô cơ được phân loại để :

 Tái chế

 Chôn lấp

III VI SINH VẬT TRONG QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI

1 Nước thải và vi sinh vật tham gia xử lý nước thải

a Nước thải

- Cùng với sự phát triển của văn minh nhân loại, nhu cầu về nước ngày càng tăng, lượng nướccông nghiệp cũng như nước sinh hoạt thải ra ngày càng nhiều, đã và đang gây ô nhiễm đáng kểđến nước bề mặt và môi trường Do đó nhiều vùng nước đã bị ô nhiễm các loại hợp chất hóa học

và các loại vi sinh vật độc hại

- Nước thải là chất lỏng được thải ra sau quá trình sử dụng của con người và đã bị thay đổi tínhchất ban đầu của chúng Nước thải đóng một vai trò rất quan trọng gây ô nhiễm nước, có thểphân loại như sau:

 Phân loại theo xác định nguồn thải

 Phân loại theo tác nhân ô nhiễm

 Phân loại theo nguồn gốc phát sinh chúng

- Có thể nói nước thải là một hệ dị thể phức tạp, bao gồm rất nhiều chất tồn tại dưới các trạngthái khác nhau Nếu như nước thải công nghiệp chứa nhiều các hóa chất vô cơ và hữu cơ thìnước thải sinh hoạt lại chứa rất nhiều các chất dưới dạng protein, hiđratcacbon, mỡ, các chất thải,rác rưởi, các chất hoạt động bề mặt, các hợp chất vô cơ thường gặp ở đây: K+, Na+, Ca2+, Mg2+,

Cl-, 24,SOCO−− Ngoài ra nước thải sinh hoạt còn chứa các vi khuẩn, virus, rong, rêu

- Với những ngành sản xuất khác nhau thì trong nước thải sẽ có những loại hóa chất khác nhau.Trong số các chất gây nhiễm bẩn nguồn nước thì Hg, Be, Cd, As, Se có độc tính rất cao Nấm,động vật nguyên sinh, tảo, vi khuẩn và virus đều có mặt trong nước thải Nước thải không xử lý

có thể chứa tới hàng triệu vi khuẩn trong một mililit, bao gồm các coliform, các Streptococcus, các trực khuẩn kị khí sinh bào tử, nhóm Proteus và các loại khác bắt nguồn từ đường ruột của

người

- Các nguồn bổ sung vi sinh vật khác là nước ngầm, nước bề mặt và nước khí quyển cũng nhưcác chất thải công nghiệp Ngoài ra, tính hiệu quả của một quá trình xử lý nước thải còn phụthuộc vào những sự biến đổi sinh hóa học do vi sinh vật tiến hành

b Vi sinh vật tham gia xử lý nước thải

- Những vi sinh vật có thể liên tục chuyển hóa các chất hữu cơ trong nước thải bằng cách duynhất là tổng hợp thành tế bào (nguyên sinh chất) mới Chúng có thể hấp thụ một lượng lớn cácchất hữu cơ qua bề mặt tế bào của chúng Nhưng sau khi hấp thụ, nếu các chất hữu cơ khôngđược đồng hóa thành tế bào chất thì tốc độ hấp thụ sẽ giảm tới 0 Một lượng nhất định các chấthữu cơ hấp thụ được dành cho việc kiến tạo tế bào Một lượng khác các chất hữu cơ lại được oxyhóa để sinh năng lượng cần thiết cho việc tổng hợp

- Dựa trên phương thức phát triển vi sinh vật được chia thành 2 nhóm:

 Các vi sinh vật dị dưỡng: Sử dụng các chất hữu cơ làm nguồn năng lượng và nguồncacbon để thực hiện các phản ứng sinh tổng hợp

 Các vi sinh vật tự dưỡng: Có khả năng oxy hoá chất vô cơ để thu năng lượng và sử dụng

CO2 làm nguồn cacbon cho quá trình sinh tổng hợp Ví dụ: các loại vi khuẩn nitrat hoá, vikhuẩn lưu huỳnh, vi khuẩn sắt,

- Bùn hoạt tính cũng như màng sinh vật là tập hợp các loại vi sinh vật khác nhau, chứa khoảng

70 - 90% chất hữu cơ; 10 ÷ 30% chất vô cơ Bùn hoạt tính là bông màu vàng nâu dễ lắng, có kíchthước 3 ÷ 150‹m, có khả năng hấp thu và phân hủy các chất hữu cơ khi có mặt oxy (được dùngtrong phương pháp xử lý sinh học hiếu khí) Những bông này bao gồm các vi sinh vật sống và cơchất rắn (40%) Những vi sinh vật sống bao gồm vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, một số nguyênsinh động vật, dòi, giun

- Màng sinh vật (màng sinh học) phát triển ở bề mặt các vật liệu lọc có dạng nhầy, dày từ 1 ÷ 3

mm hoặc hơn Màu của nó thay đổi theo thành phần của nước thải từ mầu xám đến nâu tối Màng sinh vật cũng bao gồm vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, động vật nguyên sinh

- Bùn gốc ban đầu được nuôi dưỡng tạo thành loại bùn có hoạt tính cao và có tính kết lắng tốt

Có thể gọi đó là quá trình hoạt hóa bùn hoạt tính Cuối thời kỳ này, bùn sẽ có dạng hạt Các hạt

này có độ bền cơ học khác nhau, có mức độ vỡ ra khác nhau khi chịu tác động của khuấy trộn.Bùn có nguồn gốc tốt nhất được lấy từ các cơ sở xử lý nước thải đang hoạt động

- Trong hệ thống xử lý nước thải, vi khuẩn luôn chiếm ưu thế (90%) Vi khuẩn có kích thướctrung bình từ 0,3 ÷ 1 mm Trong hệ thống bùn hoạt tính có sự hiện diện của vi khuẩn hiếu khítuyệt đối, vi khuẩn tùy nghi và vi khuẩn yếm khí

- Một số vi khuẩn dị dưỡng thông thường trong hệ thống bùn hoạt tính gồm có: Achromobacter,Alcaligenes, Arthrobacter, Citromonas, Flavobacterium, Pseudomonas, Zoogloea (Jenkins, etal., 1993) Hai nhóm vi khuẩn chịu trách nhiệm chuyển hóa amoni thành nitrát là vi khuẩnNitrobacter và Nitrosomonas

Một số giống vi khuẩn chính có trong bùn hoạt tính

và chức năng của chúng khi tham gia xử lý nước thải

1 Pseudomonas Phân hủy hiđratcacbon, protein, các chất

hữu cơ,…và khử nitrát

5 Zooglea Tạo thành chất nhầy (polisaccarit), chất

keo tụ

6 Acinetobacter Tích lũy poliphosphas, khử nitrát

9 Sphaerotilus Sinh nhiều tiêm mao, phân huỷ các chất

hữu cơ

10 Alkaligenes Phân hủy protein, khử nitrát

12 Nitrococus denitrificans Khử nitrát (thành N2)

13 Thiobaccillus denitrificans

Khử nitrát (thành N2)

2 Phương pháp xử lý sinh học nước thải:

a Phương pháp xử lý sinh học kị khí:

Quá trình phân hủy kỵ khí là quá trình phân hủy sinh học chất hữu cơ và vô cơ

phân tử trong điều kiện không có oxy phân tử bởi các vi sinh vật kị khí

- Phân hủy kỵ khí có thể chia làm 6 quá trình:

1 Thủy phân polymer: thủy phân các protein, polysaccaride, chất béo

2 Lên men các amino acid và đường

3 Phân hủy kỵ khí các acid béo mạch dài và rượu (alcohols)

4 Phân hủy kỵ khí các acid béo dễ bay hơi (ngoại trừ acid acetic)

5 Hình thành khí methane từ acid acetic

6 Hình thành khí methane từ hydrogen và CO2

- Các quá trình này có thể họp thành 4 giai đoạn, xảy ra đồng thời trong quá trình

phân hủy kỵ khí chất hữu cơ:

 Thủy phân: trong giai đoạn này, dưới tác dụng của enzyme do vi khuẩn tiết ra, các phứcchất và các chất không tan (polysaccharides, protein, lipid) chuyển hóa thành các phứcđơn giản hơn hoặc chất hòa tan (đường, các amino acid, acid béo) Quá trình này xảy rachậm Tốc độ thủy phân phụ thuộc vào pH, kích thước hạt và đặc tính dễ phân hủy của cơchất Chất béo thủy phân rất chậm

 Acid hóa: Trong giai đoạn này, vi khuẩn lên men chuyển hóa các chất hòa tan thành chấtđơn giản như acid béo dễ bay hơi, alcohols, acid lactic, methanol, CO2, H2, NH3, H2S vàsinh khối mới Sự hình thành các acid có thể làm pH giảm xuống 4.0

 Acetic hoá (Acetogenesis): Vi khuẩn acetic chuyển hóa các sản phẩm của giai đoạn acidhóa thành acetate, H2, CO2 và sinh khối mới

 Methane hóa (methanogenesis): Đây là giai đoạn cuối của quá trình phân huỷ kỵ khí.Acetic, H2, CO2, acid fomic và methanol chuyển hóa thành methane, CO2 và sinh khốimới.Trong 3 giai đoạn thuỷ phân, acid hóa và acetic hóa, CO2 hầu như không giảm, CO2chỉ giảm trong giai đoạn methane

Quá trình phân hủy chất hữu cơ trong kỵ khí

b Phương pháp xử lý sinh học hiếu khí

Quá trình xử lý sinh học hiếu khí là quá trình sử dụng các vi sinh oxy hóa các

chất hữu cơ trong điều kiện có oxy

Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hiếu khí gồm 3 giai đoạn:

- Ôxy hóa các chất hữu cơ:

Cấu tạo màng vi sinh vật:

- Màng vi sinh vật có cấu trúc rất phức tạp, cả về cấu trúc vật lý lẫn vi sinh Cấu trúc cơ bản củamàng vi sinh vật gồm :

 Vật liệu đệm (như đá, sỏi, than,…với nhiều kích cỡ khác nhau) có bề mặt rắn làm môitrường dính bám cho vi sinh vật

 Lớp màng vi sinh vật phát triển dính bám trên bề mặt vật liệu đệm Lớp màng vi sinhđược chia thành 2 lớp: lớp màng nền và lớp màng bề mặt

- Cấu tạo của lớp màng vi sinh vật bao gồm những đám vi sinh vật và một số vật chất khác liênkết trong ma trận cấu tạo bởi các polymer ngoại bào (gelatin) do vi sinh vật ( cả protozoa và vikhuẩn) sản sinh ra trong quá trình trao đổi chất, do quá trình tiêu hủy tế bào và do có sẵn trongnước thải Thành phần chủ yếu của các polymer ngoại tế bào này là polysaccharides, proteins

- Phân tích theo chủng loại vi sinh vật, lớp màng vi sinh vật còn có thể chia thành 2 lớp: lớpmàng kị khí ở bên trong và lớp màng hiếu khí ở bên ngoài Trong màng vi sinh luôn tồn tại đồngthời vi sinh vật kị khí và hiếu khí, do chiều sâu của lớp màng lớn hơn nhiều so với đường kínhcủa khối vi sinh vật, oxy hòa tan trong nước chỉ khuếch tán vào gần bề mặt màng và làm cho lớpmàng phía ngoài trở thành hiếu khí, còn lớp màng bên trong không tiếp xúc được với oxy trởthành lớp màng kị khí

Quá trình tiêu thụ cơ chất làm sạch nước: đầu tiên cơ chất từ chất lỏng tiếp xúc với bề mặt

màng sau đó chuyển vận vào màng vi sinh theo cơ chế khuếch tán phân tử Trong màng vi sinhvật diễn ra quá trình tiêu thụ cơ chất và quá trình trao đổi cơ chất của vi sinh vật trong màng Đối

với những loại cơ chất ở thể rắn, dạng lơ lửng hoặc có phân tử khối lớn không thể khuếch tánvào màng được chúng sẽ phân hủy thành dạng có phân tử khối nhỏ hơn tại bề mặt màng sau đómới tiếp tục quá trình vận chuyển và tiêu thụ trong màng vi sinh giống như trên Sản phẩm cuốicùng của màng trao đổi được vận chuyển ra khỏi màng vào trong chất lỏng.

3 Nước thải công nghiệp là nước thải được sinh ra trong quá trình sản xuất công nghiệp từ các

công đoạn sản xuất và các hoạt động phục vụ cho sản xuất như nước thải khi tiến hành vệ sinh công nghiệp hay hoạt động sinh hoạt của công nhân viênCơ sở để nhận biết và phân loại như sau:

- Nước thải được sản sinh từ nước không được dùng trực tiếp trong các công đoạn sản xuất, nhưng tham gia các quá trình tiếp xúc với các khí, chất lỏng hoặc chất rắn trong quá trình sản xuất

- Nước thải được sản sinh ngay trong bản thân quá trình sản xuất

Ví dụ như nước thải này gồm có nước thải từ quá trình mạ điện, nước thải từ việc rửa hay vệ

sinh các thiết bị phản ứng, nước chứa amonia hay phenol từ quá trình dập lửa của công nghiệpthan cốc, nước ngưng từ quá trình sản xuất giấy Do đặc trưng về nguồn gốc phát sinh nên loạinước thải này nhìn chung có nồng độ chất gây ô nhiễm lớn, có thể mang tính nguy hại ở mức độkhác nhau tuỳ thuộc vào bản thân quá trình công nghệ và phương thức thải bỏ Nước thải loạinày cũng có thể có nguồn gốc từ các sự cố rò rỉ sản phẩm hoặc nguyên liệu trong quá trình sảnxuất, lưu chứa hay bảo quản sản phẩm, nguyên liệu

* Ảnh hưởng do nước thải gây ra đối với nguồn nước:

- Xuất hiện các chất nổi trên mặt nước hoặc có cặn lắng VD : nước thải của xí nghiệp chếbiến thực phẩm,…

- Thay đổi tính chất lý học: nước sẽ bị đục, có màu, có mùi do các chất thải

- Thay đổi thành phần hóa học: nước thải mang tính acid hoặc kiềm hoặc chứa hóa chấtlàm thay đổii thành phần của nước

- Lượng oxi hòa tan tronh nước giảm

- Xuất hiện hoặc làm tăng các vi khuẩn gây bệnh

*Các loại vi khuẩn trong hệ thống xử lý nước thải:

- Vi khuẩn dị dưỡng: vi khuẩn hiếu khí có thể oxy hóa hòa tan khi phân hủy chất hữu cơ, vikhuẩn kỵ khí có thể oxy hóa các chất hữu cơ không cần oxy

- Vi khuẩn tự dưỡng: có khả năng oxy hóa chất vô cơ để thu năng lượng và sử dụng CO2làm nguồn cacbon cho quá trình tổng hợp VD: vi khuẩn nitrat hóa , vi khuẩn lưu huỳnh,

vi khuẩn sắt,…

* Có 3 nhóm phương pháp xử lý nước thải:

- Các phương pháp hiếu khí: dùng để loại các chất hữu cơ dễ bị vi sinh phân hủy ra khỏi

nguồn nước Các chất này được các vi sinh hiếu khí oxy hóa bằng oxy hòa tan trongnước

- Các phương pháp xử lý thiếu khí: được sử dụng để loại nito ra khỏi nước thải.

- Các phương pháp sử lý yếm khí: dùng để loại bỏ các chất hữu cơ trong phần cặn của

nước thải bằng vi sinh vật tùy nghi và vi sinh kị khí Có 2 cách xử lý yếm khí:

+ lên men lactic

+ lên men metan

Xin giới thiệu một vài sơ đồ công nghệ xử lý nước thải của một vài ngành công nghiệp đang được dùng phổ biến hiện nay

a - Công nghệ dệt may

Trong công nghệ dệt may (bao gồm cả nhuộm) thì công đoạn nhuộm - in phát sinh ra nước thải đáng chú ý nhất là nước thải có chứa nhiều loại hoá chất như thuốc nhuộm và hoá chất tẩy

Sơ đồ khối của một hệ thống xử lý nước thải ngành dệt nhuộm thường bố trí như sau:

b- Công nghệ Giấy - bột giấy

Tại nước ta hiện áp dụng chủ yếu 3 công nghệ sản xuất giấy:

- Sản xuất bột giấy theo công nghệ sulfat sử dụng hỗn hợp NaOH và Na2S để tách cellulose từ gốm tre nứa Công nghệ này được sử dụng chủ yếu ở các cơ sở sản xuất có quy mô lớn

-Sản xuất bột giấy theo công nghệ kiềm nóng (130-1600C) hay lạnh không thu hồi hoá chất Công nghệ này thường có ở những nhà máy đã xây dựng quá lâu đời

-Sản xuất bột giấy bằng giấy tái sinh, chiếm tỷ lệ khoảng 15-18% sản lượng bột hiện nay Công nghệ này sản sinh ít chất thải hơn, nhưng quá trình tẩy mực tạo ra rất nhiều độc tố cho môi trường nước

Sơ đồ của một dây truyền xử lý nước thải trong công nghiệp sản xuất giấy được sử dụng khá phổbiến như sau:

c- Công nghệ xử lý nước thải ngành công nghiệp thực phẩm

Công nghệ thực phẩm bao gồm rất nhiều phân ngành: Sữa và các sản phẩm từ sữa, Rượu bia nước giải khát, Dầu thực vật, Bánh kẹo, Chế biến thịt thuỷ hải sản, Đường và các sản phẩm từ đường

Tuy nhiên nước thải thường có đặc tính chung: Chủ yếu chứa các chất hữu cơ ít độc có nguồn gốc thực vật hoặc động vật Chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ thực vật đa phần là các bon - hydrat chứa ít chất béo và protein nên dễ dàng bị phân huỷ bởi vi sinh, trong khi đó chất thải có nguồn gốc động vật có thành phần chủ yếu là protein và chất béo khó bị phân huỷ bởi vi sinh vật hơn

* Dưới đây là giới thiệu một vài công nghệ hay được sử dụng trong ngành chế biến thực phẩm

Xử lý hiếu khí

Một sơ đồ công nghệ xử lý bùn hoạt tính hay được sử dụng trong xử lý nước thải thực phẩm:

Xử lý yếm khí

Xử lý yếm khí thường được áp dụng đối với nước thải có nồng độ chất hữu cơ cao

Lọc sinh học cũng khá phù hợp và hiện đang được sử dụng nhiều trong xử lý nước thải thực phẩm Mô hình được thể hiện qua hình vẽ dưới đây:

Với các xí nghiệp quy mô nhỏ nên sử dụng các hồ xử lý yếm khí tự nhiên Với các xí nghiệp quy

mô lớn, nhất là các xí nghiệp đông lạnh, xí nghiệp đường hay nấu rượu nên xử lý yếm khí kết hợp với các chất thải rắn hữu cơ sinh ra từ trong quá trình sản xuất Khi đó cần thiết kế hệ thống

thiết bị đồng bộ.

Giới thiệu mô hình cụ thể :

Hiện trạng ô nhiễm môi trường tại làng nghề Hoài Hảo-Hoài Nhơn – Bình Định đang ở mức báo động bởi nước thải tinh bột mì Nguồn nước thải trên chứa hàm lượng cặn cao, pH thấp , khó phân hủy, bốc mùi chua nồng ảnh hưởng đến môi trường xung quanh

Nghiên cứu xử lý nước thải tinh bột mì được thực hiện bằng phương pháp sinh học, áp dụng mô hình phân hủy kị khí hai giai đoạn (giai đoạn acid hoá và metan hóa) kết hợp với mô hình lọc sinh học hiếu khí

Mô hình hệ thống xử lý nước thải được trình bày ở hình 1:

Hình 1: Mô hình hệ thống xử lý nước thải tinh bột mì

Mô hình acid hóa được thực hiện trong thùng nhựa dung tích 25 lít, dung tích làm việc 20 lít.

Lượng mầm vi sinh đưa vào trong bể là bùn đặc (bùn hầm ủ biogas), thể tích bùn cho vào: 2 lít.Đặc tính bùn Biogas: Độ ẩm của bùn: 85%, VSS/TS = 0,62

Mô hình lọc sinh học kị khí : là thùng nhựa tròn dung tích 20 lít Bên trong mô hình có chứa vật

liệu lọc bao gồm các ống nhựa PVC, đường kính:27,5 mm , chiều dài ống: 45 mm Vật liệu lọcchiếm thể tích 13 lít Tổng diện tích bề mặt lớp vật liệu đệm: 3,1 m 2 Diện tích riêng bề mặt =

238 m2/ m3 Nước thải từ bể acid hoá được bơm vào đáy bể lọc, sau khi tiếp xúc qua lớp vật liệulọc, nước chảy lên trên mặt theo ống dẫn vào bể lọc hiếu khí

Mô hình hiếu khí : Mô hình lọc sinh học hiếu khí, vật liệu đệm là các ống nhựa PVC f24, chiều

dài 25mm, xếp khít lên nhau Tổng diện tích bề mặt lớp vật liệu đệm: 1,6 m2, Diện tích riêng bềmặt= 288 m2/m3 Khí được cấp liên tục nhờ máy thổi khí và được khếch tán vào nước nhờ hệthống đá bọt

IV VẤN ĐỀ VỀ XỬ LÝ PHẾ THẢI TRONG BỆNH VIỆN

1 Rác thải y tế là gì ?

Rác thải y tế là một trong những nguyên nhân gây ônhiễm môi trường và tác động xấu lên sức khoẻ conngười Rác thải y tế là chất phế thải từ bệnh viện quanhững dịch vụ y tế như chữa trị, mổ xẻ, và thử nghiệm.Khi nhu cầu khám chữa bệnh của con người càng tăng thìrác thải y tế cũng không ngừng phát triển

Những quần áo bệnh nhân và y công, bác sĩ sau khi chữatrị có dính máu và chất thải của người bệnh, cũng như vikhuẩn, các bộ phận bị tách rời, hóa chất, thuốc men cùngdụng cụ dùng trong các sinh hoạt này đều được coi là rácthải y tế

2 Nếu rác thải y tế không được xử lý tốt

" Chất thải bệnh viện" là loại chất thải rất nguy hiểm nếu không được xử lý tốt sẽ có thể lànguyên nhân gây mầm bệnh và lây lan bệnh dịch qua các đường nước thải ngấm vào các mạchnước ngầm; hoặc qua gom rác về bãi rác chung của thành phố rồi theo côn trùng xâm nhập vàothực phẩm, muỗi đốt từ người này sang người khác, Thực tế này đang đặt ra một cách thức lớnđối với việc bảo vệ môi trường và chăm sóc sức khoẻ nhân dân

Rác thải y tế

Vi khuẩn Vibrio Cholerae gây bệnh tả Vi khuẩn E coli

Vi khuẩn Samonella Lactobacillius

Qua điều tra tại 36 bệnh viện đóng trên địa bàn Hà Nội (21 bệnh viện Trung ương, 6 bệnh viện thành phố quản lý và 9 bệnh viện chuyên ngành) thì lượng chất thải từ các bệnh viện chiếm 1,76% tổng số chất thải của toàn thành phố Mỗi ngày trung bình 1 giường bệnh thải ra khoảng 2,27 kg rác, trong đó có tới 25% là rác thải nguy hiểm Đấy mới chỉ tính ở cấp 1 địa phương Còn theo số của Bộ Y tế với việc cả nước có tới 11.657 cơ sở khám chữa bệnh với 136.542 giường bệnh, trong đó có 843 bệnh viện từ tuyến huyện trở lên; khối y tế tư nhân có với 17.701

cơ sở y tế từ phòng khám tới bệnh viện tư hoạt động, thì tới nay chưa có một tổ chức nào đủ sức

để đưa ra một số liệu chính xác về lượng chất thải mà mạng lưới y tế này thải ra mỗi ngày Thông thường chất thải bệnh viện có ba loại: chất thải rắn, nước thải, và khí thải với mức độ độc hại khác nhau Nguy hiểm nhất là các bệnh phẩm gồm các tế bào, các mô bị cắt bỏ trong phẫu thuật, tiểu thuật, các găng tay, bông gạc có dính máu mủ, nước lau rửa từ các phòng điều trị, các

la-bô xét nghiệm, phòng mổ, khoa lây, khí thoát ra từ các kho chứa, nhất là kho chứa ra-đi-um, khí hơi từ các lò thiêu, Sau đó là các chất thải do dụng cụ phục vụ như kim tiêm, ống thuốc, dao mổ, lọ xét nghiệm, túi ôxy, Chất thải hoá chất sinh ra độc hại như dung môi hữu cơ, huyết thanh quá hạn, hoá chất xét nghiệm Cuối cùng mới tới nước thải và nước thải sinh hoạt Sự nguy hiểm của rác thải bệnh viện, qua một xét nghiệm khoa học cho thấy: nếu không được xử lý thì mỗi một gram bệnh phẩm (mủ, đờm hoặc mủ ) sẽ truyền 11 tỷ vi khuẩn gây bệnh ra ngoài.

Nguồn:http://www.giaothongvantai.com.vn/Desktop.aspx/News/khoa-hoc-doi-song/

Xu_ly_rac_thai_y_te_Kho_khan_va_doc_hai/

3 Ví dụ cụ thể về ô nhiễm rác thải y tế ở một bệnh viện

Bệnh viện Đa khoa huyện Hương Khê, tỉnh Hà Tĩnh được Hàn Quốc tài trợ xây dựng, đưa vàohoạt động năm 1997 Bệnh viện nằm tại địa bàn khối 10, thị trấn Hương Khê, giáp với chợ trungtâm huyện và chỉ cách khu dân cư khối 10 chừng vài mét

Không thể phủ nhận những đóng góp to lớn của bệnh viện này đối với cuộc sống của người dânhuyện miền núi Hương Khê Tuy nhiên, có một thực trạng mà hàng trăm hộ dân ở hai khối 10 và

11 ở thị trấn này phải gánh chịu suốt hơn chục năm qua kể từ khi viện đi vào hoạt động, đó là sự

ô nhiễm nặng nề về môi trường do rác thải y tế không được xử lý đúng cách

Rác y tế vứt ngổn ngang, chất thành đống khắp nơiMột số hình ảnh hãi hùng về những"bãi rác thải"của Bệnh viện đa khoa Hương Khê:

Nhà vệ sinh cho bệnh nhân đây sao? Một trong những"lò"đốt rác di động của bệnh viện

Cảnh thường thấy ở bệnh viện Hương Khê Những giếng đựng rác thải đầy kín