- Nguyên lý vận hành: Nước thải được phân phối từ dưới lên, qua lớp bùn kỵ khí,
1.5. Sự cần thiết nghiên cứu tạo chế phẩm visinh hỗ trợ công nghệ phân hủy kỵ khí ở điều kiện nước biển
kỵ khí ở điều kiện nước biển
Các hệ thống xử lý chất thải kỵ khí khi vận hành thường gặp một số khó khăn như thời gian khởi động kéo dài, dễ bị ảnh hưởng của các yếu tố hóa lý và sinh học dẫn đến kém hiệu quả hay ngừng hoạt động. Nguyên nhân là do các vi sinh vật (ở dạng bùn kỵ khí), yếu tố đóng vai trị quan trọng trong cơng nghệ xử lý, không đảm bảo về số lượng hay bị ức chế hoạt động. Để khắc phục những khó khăn này, các loại vi sinh vật hỗ trợ quá trình xử lý có thể được bổ sung vào giai đoạn mới vận hành nhằm rút ngắn thời gian khởi động hay bổ sung định kỳ để tăng cường và ổn định hiệu quả xử lý.
Các hệ thống phân hủy kỵ khí trong điều kiện nước ngọt thường đơn giản trong vận hành, hệ bùn kỵ khí có thể được hình thành và làm việc ổn định trong thời gian dài nếu đặc tính của nguồn thải cũng như các điều kiện vận hành không biến động lớn. Mặc dù vậy, trên thị trường vẫn có một số chế phẩm vi sinh như BIOTECH-K01, EMIC.PHOT với thành phần là các vi sinh vật có khả năng phân hủy nhanh các thành phần hữu cơ cao phân tử để bổ sung vào các hệ xử lý kỵ khí cho mục đích tăng hiệu quả [84,84]. Tuy nhiên, chế phẩm vi sinh chứa các nhóm trực tiếp tham gia vào các bước chuyển hóa chất hữu cơ thành methane, bao gồm cả methanogen, chưa được quan tâm nghiên cứu. Thông thường nguồn vi sinh vật này được lấy từ các hệ thống xử lý kỵ khí đang vận hành hiệu quả hoặc từ nguồn phân trâu bị tự nhiên.
Đối với mơi trường nước biển, các chế phẩm thường sử dụng để hỗ trợ các hệ thống xử lý ở điều kiện nước ngọt không có hiệu quả. Trong khi đó các nguồn vi
sinh vật thực hiện chuyển hóa COD thành CH4 đạt hiệu suất cao ở mơi trường nước biển khơng có sẵn trong tự nhiên cũng như từ các hệ thống xử lý đang vận hành ở điều kiện tương tự. Điều này đặt ra vấn đề cần thiết cho việc nghiên cứu thiết lập hệ vi sinh chuyển hóa COD thành methane thích nghi tốt ở điều kiện nước biển.
Trên thế giới, vấn đề xử lý chất thải ở môi trường nước mặn cũng được nhiều tác giả quan tâm, các chủng methanogen chịu mặn và ưa mặn đã được làm giàu và phân lập [80]. Tuy nhiên các tác giả mới chỉ dừng ở bước nghiên cứu cơ bản, chưa có cơng bố về việc ứng dụng các chủng vi sinh vật ưa mặn để tạo ra chế phẩm hỗ trợ xử lý kỵ khí chất thải hữu cơ trong điều kiện nước biển.
Luận án tiến sỹ của tác giả Nguyễn Thu Hoài (2015) đã đề cập đến việc thiết lập hệ vi sinh vật BKM từ trầm tích biển thích nghi với điều kiện nước biển và có khả năng chuyển hóa hồn tồn COD thành khí sinh học [6]. Nguồn vi sinh vật này cần được tiếp tục nghiên cứu duy trì thành phần cũng như hoạt tính ổn định và phát triển thành dạng chế phẩm sinh học để đưa vào ứng dụng trong thực tế.