axetic.
Sự oxy hóa khử các sản phẩm như propionic, butyric, lactic, etanol được thực hiện khi không có các vi khuẩn có khả năng sử dụng H2. Về mặt nhiệt động, quá
trình oxy hóa khử khó thực hiện hoặc không thực hiện khi áp suất riêng phần H2 lớn.
CH3CH(OH)COOH + H2O CH3COOH + CO2 + H2 + 4,8 kj/mol CH3CH2OH + H2O CH3COOH + 2H2 – 9,6 kj/mol
CH3(CH2)2COOH + 2H2O CH3COOH + 2H2 – 48,1 kj/mol CH3CH2CH2COOH + 2H2O CH3COOH + 3H2 + CO2 -76 kj/mol
Trong khi đó với áp suất riêng phần nhỏ của H2 về mặt nhiệt động học, phản ứng có thể xảy ra và biến đổi năng lượng đủ để tổng hợp ATP và đủ cho sự phát triển vi sinh vật. Như vậy vi sinh vật ở giai đoạn axetic hóa rất nhạy cảm với sự xuất hiện của H2.
Thế oxy hóa khử ảnh hưởng đến quá trình phân giải yếm khí theo nguyên lý Le Chaterlier về chuyển dịch cân bằng hóa học: “Mọi sự thay đổi của các yếu tố xác định trạng thái cân bằng của một hệ cân bằng sẽ làm cho cân bằng chuyển dịch về phía chống lại những sự thay đổi đó”. Do đó, khí H2 sinh ra từ các phản ứng trên nếu không được giải phóng sẽ gây ra áp lực lớn (nồng độ cao), làm cân bằng chuyển dịch về phía không tạo thành H2 và hiệu quả lên men axit axetic giảm xuống.
Trong giai đoạn metan hóa, ngoài xảy ra quá trình decacboxyl hóa còn có quá trình khử CO2 tạo thành CH4, cho nên nồng độ H2 giảm. Do đó, cân bằng chuyển dịch theo hướng tạo ra sản phẩm là axit axetic.
Chƣơng 3. ĐỐI TƢỢNG, MÔ HÌNH VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp yếm khí đã được ứng dụng từ lâu để xử lí nước thải giầu chất hữu cơ. Trong những năm gần đây, công nghệ xử lí nước thải kị khí tốc độ cao với lớp bùn hạt mở rộng EGSB là công nghệ có nhiều ưu điểm nổi bật với tải trọng xử lí cao, hệ vi sinh dễ thích ứng, có thể vận hành gián đoạn và thu khí sinh học biogas[3].
Ở Việt Nam việc ứng dụng công nghệ EGSB hầu như chưa được quan tâm. Vì vậy, việc triển khai nghiên cứu công nghệ EGSB trong xử lí nước thải giầu chất hữu cơ phù hợp với điều kiện trong nước là rất cần thiết.
Nghiên cứu được thực hiện ở quy mô phòng thí nghiệm dung tích 42 lít.
