Các yếu tố ảnh hƣởng quá trình phân hủy sinh học kỳ khí

Một phần của tài liệu đánh giá hiệu quả xử lý nước thải của cơ sở sản xuất hủ tiếu bằng phương pháp cánh đồng lọc chảy tràn có trồng cây sậy (Trang 28)

Theo Lê Hoàng Việt (2014) cho rằng các nhân tố làm ảnh hƣởng đến quá trình phân hủy sinh học kỳ khí nhƣ sau:

Chế phẩm vi sinh để cấy

Các vi sinh vật tham gia quá trình phân hủy yếm khí thƣờng có mặt sẵn trong các loại chất thải hữu cơ, do đó không cần phải sử dụng thêm chế phẩm vi sinh để cấy cho các hệ thống. Tuy nhiên, thời gian nhân đôi của các vi khuẩn tạo methane rất lâu từ 3 – 30 ngày (Gererardi, 2003). Do đó, khi khởi động hệ thống ta nên cho nƣớc thải của một hệ thống phân hủy yếm khí đang hoạt động vào hệ thống mới làm chất mồi cho mẻ ủ để rút ngắn thời gian khởi động.

Hàm lượng chất rắn (total solid – TS) trong nguyên liệu nạp cho hệ thống

Các hệ thống phân hủy yếm khí cho tới nay thƣờng đƣợc vận hành ở khoảng nồng độ chất rắn khác nhau (Monnet, 2003):

- Loại vận hành ở nồng độ chất rắn thấp: hàm lƣợng chất rắn trong nguyên liệu nạp cho loại này nên đƣợc điều chỉnh ở mức 5 đến < 10%, 90 – 95%, còn lại là nƣớc. - Loại vận hành ở nồng độ chất rắn trung bình: hàm lƣợng chất rắn trong nguyên liệu nạp cho loại này nên đƣợc điều chỉnh ở mức 15 – 22%.

- Loại vận hành ở nồng độ chất rắn cao: hàm lƣợng chất rắn trong nguyên liệu nạp cho loại này nên đƣợc điều chỉnh ở mức 22 – 40%.

Qui trình lên men ƣớt với 90 – 95% là nƣớc là qui trình đƣợc ứng dụng để xử lý nƣớc thải.

Điều kiện yếm khí tuyệt đối

Sự lên men để phân hủy một hợp chất hữu cơ trong bình ủ đòi hỏi phải ở điều kiện yếm khí hoàn toàn. Vì sự có mặt oxygen sẽ ảnh hƣởng lớn khả năng hoạt động của VSV tạo khí methane, sự tạo khí methane có thể giảm đi hoặc ngừng hẳn.

Thời gian lưu tồn nước

Tùy theo loại nƣớc thải và điều kiện môi trƣờng có thời gian lƣu nƣớc () khác nhau, thời gian lƣu nƣớc phải đủ lâu để cho phép các hoạt động trao đổi chất kỳ khí xảy ra. Bể phân hủy kỳ khí tăng trƣởng dính bám có thời gian lƣu nƣớc 1 – 10 ngày trong khi bể kỳ khí tăng trƣởng lơ lửng đòi hỏi 10 – 60 ngày.

Nhiệt độ

Nhiệt độ và sự biến đổi của nhiệt độ trong ngày và các mùa sẽ ảnh hƣởng đến tốc độ phân hủy chất hữu cơ.

- Từ 25 - 400C: thích hợp cho các VSV ƣa ấm.

- Từ 50 – 650C: thích hợp cho các VSV ƣa nhiệt (ƣa nóng).

Tóm lại: khi nhiệt độ tăng, tốc độ sinh khí tăng nhƣng ở nhiệt độ trong khoảng 40 - 450C thì tốc độ sinh khí giảm vì khoảng nhiệt độ này không thích hợp cho cả hai loại vi khuẩn, nhiệt độ trên 600C tốc độ sinh khí giảm đột ngột và quá trình sinh khí bị kiềm hãm hoàn toàn ở nhiệt độ 650C trở lên.

Ảnh hưởng của pH và độ kiềm

Độ pH đƣợc điều chỉnh ở mức 6,6 – 7,6; tối ƣu trong khoảng 7 – 7,2 vì tuy rằng vi khuẩn tạo axit có thể chịu đựng pH thấp khoảng 5,5 nhƣng vi khuẩn tạo methane bị ức chế ở pH ở đó.

Ảnh hưởng của độ mặn

Theo kết quả nghiên cứu của Trung tâm Năng Lƣợng Mới - Đại Học Cần Thơ (2011) cho thấy vi khuẩn tham gia quá trình sinh khí methane có khả năng dần dần thích nghi với nồng độ của muốn ăn NaCl trong nƣớc. Với nồng độ < 0,3‰ khả năng sinh khí không bị giảm đáng kể. Nhƣ vậy, việc phát triển hầm ủ Biogas tại các vùng nƣớc lợ trong mùa khô không gặp trở ngại nhiều.

Ảnh hưởng lượng nguyên liệu nạp

Ảnh hƣởng của lƣợng nguyên liệu nạp có thể biểu thị bằng hai nhân tố sau: -Hàm lƣợng chất hữu cơ biểu thị bằng kg COD/m3*ngày hay kg VS/m3*ngày. -Thời gian lƣu trữ hỗn hợp nạp trong hầm ủ.

Lƣợng chất hữu cơ nạp cao sẽ làm tích tụ các acid béo do các vi khuẩn ở giai đoạn 3 không sử dụng kịp làm giảm pH của hầm ủ gây bất lợi cho các vi khuẩn methane. Vậy, để duy trì sự ổn định cho quá trình phân hủy kỳ khí, ta phải tuân thủ các điều kiện sau:

- Không có hàm lƣợng quá mức kim loại nặng.

- Giá trị hỗn hợp từ 6,6 – 7,6.

- Phải duy trì độ kiềm đủ khoảng 1.000 – 1.500 mg/L làm dung dịch đệm để ngăn pH giảm xuống dƣới 6,2.

- Nhiệt độ của hỗn hợp (nƣớc thải) từ 27 – 380C.

- Phải có đủ dƣỡng chất theo tỉ lệ COD: N: P = 350: 5: 1 và nồng độ thấp của kim loại sắt… (Theo Trịnh Xuân Lai, 2009).

Một phần của tài liệu đánh giá hiệu quả xử lý nước thải của cơ sở sản xuất hủ tiếu bằng phương pháp cánh đồng lọc chảy tràn có trồng cây sậy (Trang 28)