Thuyết trình công nghệ xử lý nước thải trong chăn nuôi

Trong năm gần ngành chăn nuôi nƣớc ta có bƣớc phát triển mạnh mẽ nhu cầu ngành cao thị trƣờng Ngành chăn nuôi có bƣớc chuyển dịch từ chăn nuôi nông hộ sang quy mô trang trại, công nghiệp Ngành chăn nuôi phát triển kéo theo gia tăng lƣợng chất thải chăn nuôi, có nƣớc thải vấn đề xử lí nƣớc thải chăn nuôi vấn đề cấp bách cần đƣợc giải Có nhiều phƣơng pháp để xử lí nƣớc thải chăn nuôi, ứng dụng công nghệ sinh học xử lí nƣớc thải phƣơng pháp đƣợc quan tâm sử dụng nhiều Sơ đồ cấu tạo hầm biogas Mô hình hầm biogas cho hộ chăn nuôi nhỏ Với hộ chăn nuôi nhỏ việc sử dụng hầm biogas để xử lý nƣớc thải chăn nuôi đem lại nhiều lợi ích: xử lý đƣợc lƣợng nƣớc thải trình chăn nuôi, giảm ô nhiễm môi trƣờng gây mùi hôi; cung cấp lƣợng chất đốt cho việc đun nấu, giảm chi phí mua nhiên liệu đun nấu ; sử dụng nƣớc thải sau qua xử lý hầm biogas để bón giúp giảm chi phí phân bó, nâng cao suất Hệ thống hầm biogas Hầm biogas vật liệu composite II Xử lí nước thải chăn nuôi sau biogas Hồ sinh học: - Hồ sinh học gọi hồ ổn định Xử lý nƣớc thải hồ ổn định phƣơng pháp xử lý đơn giản đƣợc áp dụng nhiều Phƣơng pháp không yêu cầu kỹ thuật cao, vốn đầu tƣ ít, chi phí hoạt động rẻ tiền Nguyên tắc hoạt động hồ sinh học: - Khi vào hồ, vận tốc dòng chảy nhỏ, loại cặn lắng xuống đáy Các chất hữu lại nƣớc thải bị vi sinh vật hấp thụ oxy hóa để tạo sinh khối nó, CO2, muối nitorat, nitorit , hợp chất nitơ, phôtpho đƣợc tảo sử dụng trình quang hợp, giải phóng oxy cung cấp cho trình oxy hóa chất hữu vi khuẩn Cơ sở khoa học phương pháp: Dựa vào khả tự làm nƣớc, chủ yếu vi sinh vật thực vật thủy sinh khác, chất nhiễm bẩn bị phân hủy thành chất khí nƣớc Theo trình sinh hóa ngƣời ta chia hồ sinh học làm loại : hồ kỵ khí, hồ hiếu khí hồ tùy tiện Các loại hồ sinh học a) Hồ hiếu khí - Hoạt động dựa trình oxy hóa chất hữu nhờ vi sinh vật hiếu khí Hồ sinh học hiếu khí đƣợc phân thành hai loại: + Hồ làm thoáng tự nhiên: Ô xy cung cấp cho trình ô xy hóa chủ yếu khuyếch tán không khí qua mặt nƣớc trình quang hợp thực vật Chiều sâu hồ từ 0,3 - 0,5 m Thời gian lƣu nƣớc hồ khoảng - 12 ngày + Hồ làm thoáng nhân tạo: nguồn ô xy cung cấp thiết vị nhƣ bơm khí nén hay máy khuấy học Do đƣợc tiếp khí nhân tạo nên chiều sâu hồ từ - 4,5 m Thời gian lƣu nƣớc hồ cần từ - ngày trình hiếu khí gồm giai đoạn biểu thị phản ứng sau: * Oxi hóa chất hữu cơ: CxHyOz + O2 → CO2+H2O * Tổng hợp xây dựng tế bào: CxHyOz+O2 → tế bào VSV + CO2 + H2O + C5H7O2N * Tự oxi hóa chất liệu tế bào (tự phân hủy): CxHyOz + O2 → CO2 + H2O + NH3 Một số điểm cần lưu ý áp dụng: - Có thể kết hợp làm hồ thả bèo, nuôi cá Điều đem lại hiệu kinh tế tăng cƣờng xử lý nƣớc thải Tuy nhiên, cần lƣu ý không nên thả bèo kín mặt hồ để đảm bảo cho ánh sáng xuyên qua - Nƣớc thải trƣớc đƣa vào hồ đƣợc xử lý sơ bộ, nhƣng hàm lƣợng chất bẩn cao, muốn kết hợp nuôi trồng thủy sản nên nuôi bậc hồ thứ cấp hay hồ đƣợc pha loãng nguồn nƣớc khác có chất lƣợng tốt Hồ sinh học hiếu khí làm thoáng nhân tạo b)Hồ kỵ khí Hồ kỵ khí dùng để lắng phân hủy cặn lắng phƣơng pháp sinh hóa tự nhiên dựa hoạt động vi sinh vật kỵ khí - Đặc điểm + Chuyên xử lý loại nƣớc thải CN nhiễm bẩn, nƣớc thải chứa hàm lƣợng chất hữu cao + Trong hồ, vi khuẩn kỵ khí phá vỡ hợp chất hữu giái phóng khí CH4 CO2 + Hồ kỵ khí làm giảm hàm lƣợng N, P, K vi sinh vật gây bệnh cách tạo bùn giải phóng NH3 vào không khí  Cấu tạo - Chiều sâu hồ từ 2,4 - 3,6m - Hồ thƣờng đƣợc thiết kế với ngăn (dự phòng) - Thời gian lƣu nƣớc mùa hè >1,5 ngày mùa đông> ngày c) Hồ tùy tiện Có loại hồ tùy tiện - Hồ tùy tiện nguyên thủy, tiếp nhận nguồn thải nguyên chất chƣa qua xử lý - Hồ tùy tiện thứ cấp, tiếp nhận nguồn thải qua xử lý ( đƣợc dùng để xử lý nƣớc thải sau biogas) Đặc điểm Trong hồ tùy tiện thƣờng xảy trình song song: - Oxy hóa hiếu khí - Phân hủy metan cặn lắng Khi trình hoàn thành, hồ tùy tiện đáp ứng: - Tăng cƣờng xử lý dòng thải vào từ xử lý kỵ khí thông qua việc phân chia, phân hủy tiêu hóa vật chất hữu - Xử lý hiếu khí phá vỡ hầu hết dạng hữu lại gần bề mặt hồ - Làm giảm số lƣợng vi sinh vật có khả gây bệnh Cấu tạo hồ tùy tiện  Hồ có cấu tạo lớp: lớp hiếu khí, lớp trung gian lớp kỵ khí Chiều sâu hồ tùy tiện 0,9-1,5 m Xử lý nước thải sau biogas bãi lọc thực vật Xử lý nƣớc thải bãi lọc trồng loài thực vật sống dƣới nƣớc đƣợc áp dụng rộng rãi, với nhiều ƣu điểm: rẻ tiền, dễ vận hành, khả xử lý ô nhiễm cao - Khái niệm bãi lọc thực vật: bãi lọc thực vật vùng đất có mức nƣớc cao ngang so với mặt đất thời gian dài, đủ để trì tình trạng bão hòa đất phát triển vi sinh vật thực vật sống môi trƣờng a) Đặc điểm bãi lọc thực vật xử lý nước thải bãi lọc thực vật trồng phân thành hai nhóm + Bãi lọc trồng ngập nƣớc + Bãi lọc trồng với dòng chảy ngang hay dòng chảy thẳng đứng Chức thực vật bão lọc xử lý nƣớc thải: - ổn định đất bùn cặn - hấp thụ CO2 thải O2 trình hô hấp - loại bỏ chất dinh dƣỡng khỏi nƣớc mặt chất hữu nƣớc nhờ trình hấp phụ sinh học hút bám bề mặt - tạo môi trƣờng cần thiết cho nhiều chủng loại vi sinh vật sống thông qua việc cung cấp oxi chất dinh dƣỡng cho lớp đất lớp bùn - Một số loài thực vật thƣờng đƣợc trồng phổ biến để xử lý nƣớc thải nhƣ: cỏ nến, sậy, cói, bất, lách, môn nƣớc, cỏ vetiver… Trong cỏ vetiver đối tƣợng đƣợc nghiên cứu ứng dụng nhiều xử lý nƣớc thải b) Đôi nét cỏ vetiver Đôi nét cỏ vetiver Cỏ Vetiver loại thực vật có rễ phát triển, mọc nhanh ăn sâu, bám vào lòng đất Chúng có đặc tính chịu hạn chịu nƣớc tốt, đặc biệt chúng sống sinh trƣởng đƣợc vùng ngập nƣớc có mức độ ô nhiễm cao Rễ chúng ăn sâu vào lòng đất tới 3,6m đất tốt Bộ rễ lớn dài điều kiện tốt cho phát triển sinh trƣởng loài vi khuẩn nấm, giúp cho trình phân hủy hấp thụ chất hữu cơ, Nitơ, phốt pho, kim loại nặng SƠ ĐỒ TÓM TẮT QUY TRÌNH XỬ LÝ NƢỚC THẢI CHĂN NUÔI [...]... tùy tiện nguyên thủy, tiếp nhận nguồn thải nguyên chất chƣa qua xử lý - Hồ tùy tiện thứ cấp, tiếp nhận nguồn thải đã qua xử lý ( đƣợc dùng để xử lý nƣớc thải sau biogas) Đặc điểm Trong hồ tùy tiện thƣờng xảy ra 2 quá trình song song: - Oxy hóa hiếu khí - Phân hủy metan cặn lắng Khi quá trình hoàn thành, hồ tùy tiện sẽ đáp ứng: - Tăng cƣờng xử lý dòng thải vào từ xử lý kỵ khí thông qua việc phân chia,... trại chăn nuôi lớn - Ở các trang trại chăn nuôi có quy mô công nghiệp, thì lƣợng nƣớc thải thải ra mỗi ngày là rất lớp vì vậy cần một xây dựng một hầm biogas đủ lớn để xử lý nhƣng cần phải tiết kiệm một cách tối ta về kinh tế Vì vậy mô hình hầm biogas phủ bạt là một lựa chọn thích hợp Hồ biogas khi vừa hoàn thành Khí gas được chuyển đến để chạy máy phát điện phục vụ trong chăn nuôi sau 4 tuần II Xử. .. Xử lí nước thải chăn nuôi sau biogas 1 Hồ sinh học: - Hồ sinh học còn gọi là hồ ổn định Xử lý nƣớc thải trong các hồ ổn định là phƣơng pháp xử lý đơn giản và đƣợc áp dụng nhiều nhất Phƣơng pháp này không yêu cầu kỹ thuật cao, vốn đầu tƣ ít, chi phí hoạt động rẻ tiền Nguyên tắc hoạt động của hồ sinh học: - Khi vào hồ, do vận tốc dòng chảy nhỏ, các loại cặn lắng xuống đáy Các chất hữu cơ còn lại trong. .. lưu ý khi áp dụng: - Có thể kết hợp làm hồ thả bèo, nuôi cá Điều đó đem lại hiệu quả kinh tế và tăng cƣờng xử lý nƣớc thải Tuy nhiên, cần lƣu ý là không nên thả bèo kín mặt hồ để đảm bảo cho ánh sáng xuyên qua - Nƣớc thải trƣớc khi đƣa vào hồ tuy đã đƣợc xử lý sơ bộ, nhƣng hàm lƣợng các chất bẩn vẫn còn cao, muốn kết hợp nuôi trồng thủy sản thì chỉ nên nuôi ở các bậc hồ thứ cấp hay những hồ đã đƣợc pha... chia, phân hủy và tiêu hóa các vật chất hữu cơ - Xử lý hiếu khí phá vỡ hầu hết các dạng hữu cơ còn lại ở gần bề mặt hồ - Làm giảm số lƣợng vi sinh vật có khả năng gây bệnh Cấu tạo hồ tùy tiện  Hồ có cấu tạo 3 lớp: lớp hiếu khí, lớp trung gian và lớp kỵ khí Chiều sâu hồ tùy tiện 0,9-1,5 m 3 Xử lý nước thải sau biogas bằng bãi lọc thực vật Xử lý nƣớc thải bằng bãi lọc trồng các loài thực vật sống dƣới... ƣu điểm: rẻ tiền, dễ vận hành, khả năng xử lý ô nhiễm cao - Khái niệm bãi lọc thực vật: bãi lọc thực vật là những vùng đất trong đó có mức nƣớc cao hơn hoặc ngang bằng so với mặt đất trong thời gian dài, đủ để duy trì tình trạng bão hòa của đất và sự phát triển của các vi sinh vật và thực vật sống trong môi trƣờng đó a) Đặc điểm của bãi lọc thực vật xử lý nước thải bãi lọc thực vật trồng cây có thể... trồng cây ngập nƣớc + Bãi lọc trồng cây với dòng chảy ngang hay dòng chảy thẳng đứng Chức năng của thực vật trong bão lọc xử lý nƣớc thải: - ổn định đất và bùn cặn - hấp thụ CO2 và thải O2 trong quá trình hô hấp - loại bỏ chất dinh dƣỡng ra khỏi nƣớc mặt và các chất hữu cơ trong nƣớc nhờ quá trình hấp phụ sinh học và hút bám bề mặt - tạo môi trƣờng cần thiết cho nhiều chủng loại vi sinh vật sống thông... loài thực vật thƣờng đƣợc trồng phổ biến để xử lý nƣớc thải nhƣ: cỏ nến, sậy, cói, bất, lách, môn nƣớc, cỏ vetiver… Trong đó cỏ vetiver là đối tƣợng đang đƣợc nghiên cứu và ứng dụng nhiều trong xử lý nƣớc thải b) Đôi nét về cỏ vetiver Đôi nét về cỏ vetiver Cỏ Vetiver là một loại thực vật có bộ rễ rất phát triển, mọc rất nhanh và ăn rất sâu, bám chắc vào trong lòng đất Chúng có đặc tính là chịu hạn... sống và sinh trƣởng đƣợc trong vùng ngập nƣớc có mức độ ô nhiễm cao Rễ của chúng có thể ăn sâu vào trong lòng đất tới 3,6m trên nền đất tốt Bộ rễ rất lớn và dài chính là điều kiện tốt cho sự phát triển và sinh trƣởng của các loài vi khuẩn và nấm, giúp cho quá trình phân hủy và hấp thụ các chất hữu cơ, Nitơ, phốt pho, kim loại nặng SƠ ĐỒ TÓM TẮT QUY TRÌNH XỬ LÝ NƢỚC THẢI CHĂN NUÔI ... b)Hồ kỵ khí Hồ kỵ khí dùng để lắng và phân hủy cặn lắng bằng phƣơng pháp sinh hóa tự nhiên dựa trên sự hoạt động của vi sinh vật kỵ khí - Đặc điểm + Chuyên xử lý những loại nƣớc thải CN nhiễm bẩn, nƣớc thải chứa hàm lƣợng các chất hữu cơ cao + Trong hồ, các vi khuẩn kỵ khí phá vỡ các hợp chất hữu cơ và giái phóng khí CH4 và CO2 + Hồ kỵ khí làm giảm hàm lƣợng N, P, K và các vi sinh vật gây bệnh bằng