5. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
2.1 Nội dung nghiên cứu
2.1.1 Mơ hình nghiên cứu
BMP là công cụ được sử dụng phổ biến nhất để cung cấp cho việc đo đạt khả năng sinh khí của hợp chất hữu cơ trong điều kiện kỵ khí [21], [20]. Đây là phương pháp đơn giản, nhanh và rẻ tiền để xác định khả năng phân hủy kỵ khí của hợp chất và lượng khí CH4 sinh ra từ quá trình trên [21].
Hình 2.1 Hệ thống mơ hình BMP [21]
Kết quả từ phương pháp BMP được xem là chỉ số về khả năng phân hủy sinh học kỵ khí của chất thải hữu cơ vì nó là giá trị thực nghiệm về lượng khí tối đa được sinh ra trên 1g VS [31].
Thí nghiệm xác định hiệu quả sinh khí methane được tiến hành trong điều kiện gián đoạn và lượng khí sinh học hay khí methane sinh ra trên 1g VS chất hữu cơ trong điều kiện kỵ khí sẽ được ghi lại. Các điều kiện môi trường, chế độ vận hành, thời gian lưu, lượng khí sinh học sinh ra đối với mỗi chất nền sẽ được thí nghiệm kiểm tra và đánh giá bởi thí nghiệm trên mơ hình BMP [31].
27
Dựa trên các thí nghiệm nghiên cứu trước [20], [21], [30], tác giả đã lắp đặt mơ hình thí nghiệm BMP tương tự như hình 2.2. Mỗi nghiệm thức của thí nghiệm được thực hiện trên mơ hình BMP gồm 03 bình thủy tinh có dung tích khoảng 550ml. Khí và dung dịch NaOH 2% thơng nhau ở các bình thủy tinh bằng các ống chuyền dịch. Mơ hình thực hiện khơng hệ thống khuấy và sử dụng phương pháp khuấy trộn thủ cơng.
− Bình 1: Chứa mẫu sinh khí – Bình thủy tinh 550mL.
− Bình 2: Chứa dung dịch NaOH 2% - Bình thủy tinh 550mL.
− Bình 3: Bình khơng để chứa dung dịch NaOH 2%- Bình thủy tinh 550mL. ❖ Nguyên tắc hoạt động của mơ hình
Bình thứ nhất chứa mẫu chất thải phân heo với bèo tây được phối trộn theo tỷ lệ, tải trọng mong muốn và được đậy kín bằng nút cao su. Sau một thời gian phản ứng phân hủy xảy ra, khí trong bình thứ nhất được sinh ra và sẽ được dẫn qua dung dịch NaOH 2% ở bình thứ hai cũng được đậy kín bằng nút cao su nhờ dây chuyền. Tại bình thứ hai, khí CO2 sẽ được hấp thụ. Khi khí methane tiếp tục sinh ra, sẽ làm tăng áp suất ở bình thứ nhất và bình thứ hai. Và khi đó tại bình thứ hai dung dịch NaOH 2% sẽ được đẩy qua bình thứ ba thống khí đến khi nào áp suất ở bình thứ nhất và thứ hai đạt cân băng với bình thứ ba.
28
Hình 2.2 Mơ hình thực tế xác định khả năng sinh khí methane BMP