b. Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải tại HTXL tập trung b1) Phương án 1:
3.1.3. Bể sinh học kị khí
Bể sinh học kị khí là quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện kị khí do một quần thể vi sinh vật hoạt động không cần sự có mặt của oxi không khí, sản phẩm cuối cùng là một hỗn hợp khí có CH4, CO2, N2, H2… Trong đó có tới 65% là CH4 (khí metan). Vì vậy quá trình này còn được gọi là lên men metan và quần thể vi sinh vật được gọi tên chung là các vi sinh vật metan.
Các chất hữu cơ được vi sinh vật phân hủy theo 2 giai đoạn: axit hóa và metan hóa ( hay lên men kiềm). Vì vậy người ta có thể thực hiện ở 2 bể riêng biệt, mỗi bểđảm nhiệm một giai đoạn riêng. [ ]5
Giai đoạn axit hóa: các vi sinh vật tạo thành axit gồm cả vi sinh vật kị khí và vi sinh vật tùy tiện. Chúng phân hủy chất ban đầu và chuyển hóa các sản phẩm phân hủy trung gian thành các axit hữu cơ bậc thấp, cùng các chất hữu cơ khác như axit hữu cơ, axit béo, rượu, các axit amin, glyxerin, axeton, H2S, CO2, H2.
Chất hữu cơ phức tạp Chất hữu cơđơn giản Saccharose glucose + fuctoza Protein peptit + axit amin Lipit glyxerin + axit béo
Giai đoạn metan hóa: các vi sinh vật metan đích thực mới hoạt động. Chúng là những vi sinh vật kị khí cực đoan, chuyển hóa các sản phẩm của pha axit thành CH4 và CO2.
Sản phẩm khí của lên men có khoảng 65 – 70% khí metan, 25 – 30% CO2 và một lượng nhỏ các khí khác.
Đặc điểm nước thải có thể xử lý bằng bể sinh học kị khí là: hàm lượng các chất hữu cơ có trong nước cao, như protein, dầu mỡ, không chứa các chất có độc tính đối với vi sinh vật, đủ các chất dinh dưỡng và nhiệt độ nước tương đối cao (trên 20oC). Hiệu suất phân hủy kị khí các chất hữu cơ trong nước thải có thểđạt tới 80 – 90%. [ ]5