VI SINH
TÁC NHÂN VI SINH VẬT TRONG XỬ LÝ CHẤT THẢI NHÓM ĐỰC 8.1 KHÁI NIỆM VỀ CHẤT THẢI 8.2 PHÂN L0ẠI CHẤT THẢI 8.3 KHÁI NIỆM XỬ LÝ CHẤT THẢI 8.1 KHÁI NiỆM VỀ CHẤT THẢI: Chất thải sản phẩm phát sinh trình sinh hoạt người Chất thải sản xuất công nghiệp Chất thải nông nghiệp Chất thải thương mại, du lịch, giao thơng Phế thải sinh q trình sản xuất thực phẩm dùng làm nguyên liệu cho số ngành khác Vd: - sản xuất lúa gạo, phế thải rơm rạ phục vụ cho chăn ni… -Làm khí gas sinh hoạt từ phân heo (biogas) Tóm lại, chất thải sinh có loại phải loại bỏ để tránh làm ảnh hưởng môi trường, có chất thải dùng cho ngành cơng nghệ khác Trong trình xử lý chất thải nắm vững việc phân loại chất thải để đưa giải pháp công nghệ xử lý chất thải làm nguyên liệu cho ngành sản xuất khác Xử lý triệt để kiểm soát chặt chẽ sản phẩm xử lý để không gây ảnh hưởng môi trường 8.2 PHÂN L0ẠI CHẤT THẢI 8.2.1 Phân loại chất thải theo nguồn gốc phát sinh 8.2.2 Phân loại theo trạng thái chất thải 8.3.3 Phân loại theo tính chất nguy hại 8.2.1 Phân loại chất thải theo nguồn gốc phát sinh Chất thải sinh hoạt chất rắn bị loại trình sống, sinh hoạt, hoạt động, sản xuất người động vật Rác phát sinh từ hộ gia đình, khu cơng cộng, khu thương mại, khu xây dựng, bệnh viện Chất thải công nghiệp Là chất thải phát sinh từ hoạt động sản xuất nhà máy, xí nghiệp, gồm: •Chất thải rắn nguy hại: dễ cháy nổ, gây ngộ độc cho sức khỏe người dễ ăn mòn nhiều vật chất khác •Chất thải rắn khơng nguy hại Có nhiều thành phần phức tạp, đa dạng chủ yếu dạng rắn, lỏng, khí Trong đó, thành phần chứa alkene có độ phân nhánh cao hợp chất nhân thơm chứa lưu huỳnh phân đoạn chứa nhựa đường, thành phần khó bị phân huỷ dầu mỏ Ngoài tốc độ phát triển thân vi sinh vật phân hủy dầu phụ thuộc vào có mặt chất dinh dưỡng có sẵn tự nhiên (hoặc bổ sung), đặc biệt N P Cũng cần lưu ý yếu tố vật lý nhiệt độ, nồng độ oxy áp suất thuỷ lực mức độ tạo huyền phù dầu ảnh hưởng nhiều lên tốc độ phân hủy Sự nhiễm dầu đất nguồn nước vấn đề phải quan tâm Thực tế đất ln có mặt nhiều lồi vi sinh vật có khả phân hủy dầu Tuy nhiên hiệu phân hủy chúng giảm nhiều, dầu ô nhiễm ban đầu tạo dẫn xuất tan nước có hoạt tính bề mặt, làm dầu lan truyền dễ dàng (điều có liên quan đến lan truyền gió, thủy triều lên xuống) 8.3.4.4 Phân huỷ sinh học thuốc trừ sâu: Hiện vấn đề ô nhiễm môi trường ngành sản xuất thuốc trừ sâu hóa học, việc sử dụng nông nghiệp gây ra, tâm điểm nhiều nước Do biện pháp phòng trừ khắc phục hậu ô nhiễm thuốc trừ sâu gây (đặc biệt biện pháp sinh học), quan tâm ý Về nguyên tắc, dư thừa lượng thuốc trừ sâu đất bị phân hủy cộng đồng vi khuẩn nấm nhanh Thông thường độ độc thuốc trừ sâu giảm mạnh sau giai đoạn biến đổi chúng Điều cho phép xây dựng công nghệ xử lý ô nhiễm thuốc trừ sâu vi sinh vật đơn giản Quá trình phân rã thuốc trừ sâu xúc tác số enzyme thủy phân ngoại bào vi sinh vật esterase, acylamidase phosphoesterase 8.3.4.5 Phân hủy sinh học chất tẩy rửa: Theo khả bị phân hủy sinh học, người ta chia đất tẩy rửa tổng hợp làm hai loại: Loại cứng loại mềm. Vào thời kỳ đầu, người ta sử dụng chất tẩy rửa có độ phân nhánh cao alkylbenzosulphonate Đó chất bền trình phân hủy sinh học Để tránh tích lũy chất alkyl mạch thẳng dễ bị phân hủy sinh học Hiện chất tẩy rửa trung tính sử dụng để tạo nhũ phục vụ cho mục đích sử dụng nông nghiệp công nghiệp mỹ phẩm Các chất bị phân hủy sinh học chủ yếu thông qua q trình oxy hóa thuỷ phân enzyme xúc tác Các chất tẩy rửa dạng thương phẩm chứa khoảng 30% chất hoạt hóa bề mặt, lại chất tẩy trắng, tạo bọt, enzyme chủ yếu chất phụ gia Ban đầu người ta sử dụng trisodiumphosphate làm chất phụ gia, lại nguồn cung cấp P góp phần làm nhiễm nguồn nước mạnh Nên sau người ta phải chuyển sang sử dụng chất phụ gia không chứa P N CMS (carboxymethyl succinate), ODA (oxydiacetate) EGDA (ethylene glycol diacetate): - HOOCCH2OCH(COOH)CH2COOH CMS - HOOCCH2OCH2COOH ODA - HOOCCH2OCH2CH2OCH2COOH EGDA - N(CH2COOH)3 NTA Các chất bị phân hủy nhanh enzyme liase nhiều loại vi sinh vật tổng hợp Ngoài người ta sử dụng rộng rãi NTA (nitriltriacetate), phụ gia có chứa N, lại dễ dàng bị phân hủy sinh học nước sơng ngòi điều kiện tự nhiên, hệ thống xử lý bùn hoạt tính 8.3.5 Xử lý sinh học phế thải nông nghiệp: Hàng năm, ngành nơng nghiệp nói chung (kể trồng trọt đặc biệt chăn nuôi) thải số lượng lớn phế thải Do vấn đề xử lý phế thải nông nghiệp (đặc biệt phế thải chăn nuôi) trở thành vấn đề lớn cần giải Do cần phải có q trình cơng nghệ thích hợp để xử lý phế thải nơng nghiệp thành sản phẩm có ích góp phần bảo vệ mơi trường sống 8.3.5.1 Xử lý hiếu khí phế thải nông nghiệp: Đặc điểm bật phương pháp xử lý hiếu khí phế thải vi khuẩn tham gia vào việc xử lý hiếu khí phế thải cung cấp oxy đầy đủ Do sản phẩm xử lý ổn định Hiện nước phát triển hoạt động số hệ thống xử lý hiếu khí sau: 1) Hồ chứa để oxy hóa:Là mơ hình xử lý đơn giản nhất, nơi chứa nước thải chăn nuôi thường không sâu 1,5m yêu cầu phải có bề mặt rộng để q trình thơng khí dễ dàng Đối với hệ xử lý tốc độ nạp phế thải không lớn Hệ xử lý có nhược điểm sau: tốc độ xử lý chậm, yêu cầu diện tích lớn, cặn bã tích lũy đáy hồ bị phân giải điều kiện hiếu khí, tạo điều kiện cho nhiều loại trùng không mong muốn phát triển Nhưng hệ xử lý có ưu điểm chi phí thấp khơng cần phải trông coi 2) Hệ thống xử lý bể bậc thang:Hệ thống sử dụng Anh Khác với hồ chứa để oxy hóa, phế thải nạp vào hệ cách đặn lưu giữ khơng lâu Nhờ dòng chảy từ từ theo bậc thang, phế thải oxy hóa mạnh cặn giữ lại đáy bể. 3) Xử lý rãnh Pasveer (Pasveer Dltch): Là hệ thống xử lý cải tiến có sử dụng bùn hoạt tính (bùn non) Lớp dịch phế thải rãnh sâu khoảng 0,3-0,6m, khuấy trộn động tốc độ xử lý cao thông qua q trình oxy hóa cưỡng 8.3.5.2 Xử lý phế thải nơng nghiệp điều kiện yếm khí: Bản chất xử lý q trình lên men điều kiện yếm khí tạo khí sinh học (biogas), chứa chủ yếu khí methane, CO2và số khí khác Xử lý mặt cung cấp phân lượng cho hoạt động nông nghiệp, mặt khác không phần quan trọng hạn chế phế thải nông nghiệp gây ô nhiễm môi trường Quá trình lên men yếm khí thực chủ yếu nhóm vi khuẩn kị khí sinh methane THE END