Sự thay đổi hàm lượng COD hòa tan (CODs) đánh giá mức độ trao đổi chất của bùn hạt trong quá trình bảo quản. Hình 3.30 miêu tả sự thay đổi hàm lượng CODs trong quá trình bảo quản bùn hạt kỵ khí ở 4 oC và nhiệt độ phòng.
Trong thời gian bảo quản bùn hạt tại 4 oC, hàm lượng CODs có xu hướng tăng nhẹ vào 2 tháng đầu tiên sau đó CODs ổn định. Sau 6 tháng bảo quản tại 4 oC hàm lượng CODs tăng 14,3%. Khi bảo quản tại nhiệt độ phòng, hàm lượng CODs giảm mạnh vào tháng thứ nhất (77,8%) sau đó CODs giảm nhẹ. Sau 6 tháng bảo quản tại nhiệt độ phòng CODs giảm 83,8%. Điều này có thể giải thích do khi bảo quản tại 4 oC hoạt động trao đổi chất của chúng giảm mạnh và một phần chất hữu cơ trong bùn giải phóng không được chuyển hóa dẫn đến CODs tăng. Khi bảo quản ở nhiệt độ phòng quá trình trao đổi chất của bùn hạt vẫn diễn ra mạnh mẽ. Các chất hữu cơ trong dung dịch bảo quản đã bị phân hủy mạnh ngay trong tháng đầu tiên khiến CODs giảm mạnh. Sau 1 tháng nồng độ cơ chất trong dung dịch quá thấp, hoạt tính sinh
94
học của bùn bị giảm có thể do thiếu nguồn năng lượng dẫn đến hoạt động trao đổi chất của bùn hạt cũng rơi vào trạng thái ngủ nghỉ.
Hình 3.30. Sự biến động hàm lượng CODs trong quá trình bảo quản
Các nghiên cứu trước đây cũng chỉ ra khi bảo quản ở 4 oC, hàm lượng CODs tăng nhẹ trong những tháng đầu sau đó ổn định [185, 192]. Shin và cộng sự (1993) thông báo sau 6 tháng bảo quản tại 4 oC hàm lượng CODs tăng 20% [191] trong khi kết quả của Xu và cộng sự (2001) tăng 17% [192]. Sau 12 tháng bảo quản ở 4 oC, hàm lượng CODs tăng 24% [189]. Khi bảo quản tại nhiệt độ ấm (35 - 37 oC), hàm lượng CODs giảm mạnh trong tháng đầu tiên sau đó cân bằng và ổn định [189, 192], sau 6 tháng bảo quản ở 35 oC, hàm lượng CODs giảm 53% [192]. Yuselen và cộng sự (1997) cho rằng sau 12 tháng bảo quản ở 37 oC, hàm lượng CODs giảm 40% [189]. Như vậy khi bảo quản bùn hạt ở 4 oC, CODs có xu hướng tăng trong khi bảo quản ở nhiệt độ ấm( 35 - 37 oC) CODs có xu hướng giảm mạnh trong những tháng đầu. Tuy nhiên khi bảo quản bùn hạt tại nhiệt độ phòng lại cho những kết quả trái ngược nhau. Xu và cộng sự (2001) thông báo rằng bảo quản tại nhiệt độ phòng, hàm lượng CODs giảm mạnh mẽ trong tháng đầu tiên và giảm 51% sau 6 tháng [192] trong khi các tác giả khác công bố hàm lượng CODs tăng 10% trong 6 tháng [191] và tăng 24% trong 12 tháng [189]. CODs giảm mạnh khi bảo quản bùn hạt tại nhiệt độ phòng và nhiệt độ ấm (35 - 37o
C) có thể do nhiệt độ này tương ứng với nhiệt độ vận hành hệ thống UASB [192]. Kết hợp với hình 3.29 đã chỉ ra rằng CODs giảm mạnh trong tháng đầu tiên nhưng hoạt tính sinh metan vẫn duy trì trong những tháng tiếp theo. Các kết quả này gợi ý rằng không cần bổ sung thêm cơ chất vào dung dịch bảo quản theo định kỳ.
95