- Ô nhiễm nước do các yếu tố tự nhiên (núi lửa, xói mòn, bão, lụt, ) có thể rất nghiêm trọng,
c) Công nghệ xử lý chất thải rắn:
* Công nghệ Biogas:
- Khái niệm biogas
Biogas hay còn gọi là khí sinh học, là hỗn hợp khí metan và một số khí khác được hình thành từ sự phân hủy chất hữu cơ.
Thành phần chính của biogas bao gồm:
Methan (CH4): 65% Cacbondioxit (CO2): 30% H2S: 1%
Ngoài ra còn có lượng rất nhỏ của N2, H2 và CO
- Cơ sở lý thuyết của công nghệ sản xuất biogas
Dựa vào các vi khuẩn yếm khí để lên men phân hủy kị khí các chất hữu cơ sinh ra một hỗn hợp khí có thể cháy được, trong đó methan là khí chủ yếu.
Các vi khuẩn sinh methan là những loại vi khuẩn kị khí bắt buộc, chúng chuyển hóa rượu và axit hữu cơ thành CH4, CO2 và còn có thể sinh ra một số axit hữu cơ được oxi hóa triệt để.
Quá trình lên men metan gồm ba giai đoạn:
Giai đoạn 1: Biến đổi chất hữu cơ phức tạp thành chất hữu cơ đơn giản Giai đoạn 2: Hình thành acid
Giai đoạn 3: Hình thành khí mêtan
Quy trình công nghệ sản xuất biogas
Nguồn nguyên liệu :
+ Các loại bùn từ ao tù, đầm lầy, ...
Phế liệu, phế thải trong sản xuất nông, lâm nghiệp, và các hoạt động sống , sản xuất và chế biến nông lâm sản
+ Vi sinh vật thường sử dụng nguồn hữu cơ cacbon nhanh hơn sử dụng ni tơ khoảng 30 lần. Do vậy nguyên liệu có tỷ lệ C/N là 30/1 sẽ thích hợp nhất cho lên men kỵ khí.
+ Phân động vật và các chất thải rắn như rơm rạ rất thích hợp cho lên men kỵ khí.
+ Trong thực tế người ta thường cố gắng đảm bảo tỷ lệ trên trong khoảng 20-40. Phân gia súc có tỷ lệ C/N nằm trong giới hạn này nên được xem là nguyên liệu chủ yếu trong sản xuất biogas.
Quy trình sản xuất Biogas tuân theo 3 giai đoạn chính:
- Giai đoạn chuẩn bị nguyên liệu: chọn lọc và xử lý nguyên liệu phù hợp với yêu cầu sau: giàu xenluloza, ít lignin, NH4 ban đầu khoảng 2000mg/1, tỷ lệ C/N từ 20-30, hòa tan trong nước (hàm lược chất khô 9-9,4% với chất tan dễ tiêu khoảng 7%)
- Giai đoạn lên men: lên men theo mẻ, bán liên tục hoặc liên tục. - Giai đoạn sau lên men: thu và làm sạch khí
+ Làm sạch khí Biogas: Chúng ta nên loại bỏ CO2 và H2S để đạt hiệu quả cao và giảm độ ăn mòn thiết bị do H2S.
- Loại trừ CO2:
Vì CO2 có thể hòa tan trong nước do đó việc sục Biogas qua nước được coi là phương pháp đơn giản nhất để loại CO2. Ngoài ra CO2 còn có thể bị hấp thu bởi những dung dịch kiềm, do đó ta cũng có thể dùng dung dịch NaOH, Ca(OH)2 để loại CO2.