2.4.1. Trên thế giới
Các công nghệ áp dụng cho xử lý nước thải trên thế giới chủ yếu là các phương pháp sinh học. Các nghiên cứu của các tổ chức và các tác giả như (Zhang và Felmann, 1997), (Boone và cs, 1993; Smith & Frank, 1988), (Chynoweth và Pullammanappallil, 1996; Legrand, 1993; Smith và cs, 1988;
Smith và cs., 1992), (Chynoweth, 1987; Chynoweth & Isaacson, 1987)... Một số nghiên cứu về xử lý chất thải chăn nuôi trên thế giới.
Mahmoud, N. (2002). “Khử trùng trước khi xử lý nước thải dưới nhiệt độ thấp (15 º C) Điều kiện trong một hệ thống UASB-Digester được tích hợp”. Luận án Tiến sĩ, Đại học Wageningen, Wageningen, Hà Lan.
Chạy UASB một giai đoạn thử nghiệm và hệ thống UASB-Digester về nước thải từ Làng Bennekom, Hà Lan đã xác nhận tính khả thi về mặt kỹ thuật của hệ thống UASBDigester. Lò phản ứng UASB đã được vận hành ở một HRT 6 giờ và nhiệt độ 150C, nhiệt độ nước thải mùa đông ở Palestine, và máy phân giải đã hoạt động ở mức 350C. Hiệu quả khử đạt được của tổng lượng COD, COD lơ lửng, COD keo và COD hòa tan tương ứng là 66, 87, 44 và 30 trong UASB-Digester là đáng kể Cao hơn 44, 73, 3 và 5 tương ứng đạt được trong một giai đoạn UASB và cao như Những báo cáo cho các nước nhiệt đới. Việc chuyển đổi trong UASB của UASB-Digester Hệ thống là đáng kể cao hơn trong một giai đoạn, tức là Tỷ lệ % methanogenesis của Tỷ lệ COD gây ra là 21 và 44% trong các hệ thống thứ nhất và thứ hai. Các Bùn thải được sản xuất từ UASB của hệ thống UASB-Digester giảm đáng kể và Ổn định hơn so với bùn trong lò phản ứng UASB giai đoạn một. Tính ổn định của Chất bùn của UASB, UASB của hệ thống UASB-Digester và các loại cặn của máy đào Cho thấy độ ổn định cao và không có ảnh hưởng của các điều kiện tiêu hóa.
Theo S.-C. Yeh , J.-C. Chen & Y.-L. Chen, “Phân tích tính khả thi của việc sử dụng phân lợn là nguồn năng lượng ở Tây Nam Đài Loan”. Phân chuồng lợn là một trong những nguồn chính để sản xuất khí sinh học. Một hệ thống năng lượng sinh khối được thiết kế tốt có ý nghĩa trong việc sản xuất điện năng thấp, ngăn ngừa ô nhiễm và giảm khí nhà kính. Trong nghiên cứu này, một hệ thống bán dẫn năng lượng sinh khối tập trung để chuyển đổi phân chuồng lợn sang điện đã được đề xuất và có khả năng hiệu quả về mặt chi phí. Các hệ thống thông tin địa lý với sự phân cụm theo phân cấp kết tụ như một thuật toán đã được sử dụng để xác định các khu vực hợp tác xã và các năm bao phủ trong một kịch bản bảo thủ và lạc quan đã được tính toán.Ở Tây Nam Đài Loan, nơi có hơn 70% số con lợn được nuôi lớn, người ta thấy rằng
việc thu gom phân lợn khô trong vòng 40km đã cho kết quả tốt hơn so với thu lượm phân lợn khô trong vòng 10km.
2.4.2. Tại Việt Nam
Một số nghiên cứu về xử lý chất thải chăn nuôi tại Việt Nam như:
Theo Lâm Vĩnh Sơn và Nguyễn Trần Ngọc Phương, 2011, “Nghiên cứu nâng cao hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi bằng mô hình biogas có bổ sung bã mía”. Qua 2 lần nghiên cứu, tổng hợp kết quả ở hai nghiệm thứ B1 cho kết quả như sau:
Bằng cách xây dựng thí điểm công trình khí sinh học (quy mô phòng thí nghiệm), bài báo này mô tả một nghiên cứu Sử dụng một quy trình xử lý sinh học kết hợp truyền thống về nước thải của gia súc (dựa trên mô hình này) Là 71-76% SS, 74-76% COD, 74 - 76% BOD5, 65-68% TNK, 41 - 42% TP. Và bằng cách sử dụng bã mía vào thí điểm khí sinh học, sau 60 ngày, nghiên cứu cho thấy một Kết quả trên 90% SS, COD, BOD5 (cao hơn biogas truyền thống là 8-11%). Bên cạnh đó hơn 70% Nitơ, khoảng 50% phốt pho, 99,9%
tổng số coliform trong nước thải được xử lý.
Lượng khí methane sinh ra nhiều hơn (từ 1 -2%), H2S sinh ra ít hơn so với mô hình truyền thống (từ 3–5 lần), tận dụng được lượng phế phẩm nông nghiệp làm vật liệu trong quá trình xử lý là những thành công mà kết quả nghiên cứu của đề tài thể hiện được.
Theo kết quả nghiên cứu của Đặng Thị Hồng Phương, 2013, “Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau quá Trình xử lý yếm khí bằng phương pháp SBR Tại trung tâm thực hành thực nghiệm Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên” . Xử lý nước thải chăn nuôi sau xử lý kị khí bằng phương pháp SBR đạt hiệu quả xử lý COD và Nitơ cao và tương đối ổn định với các kết quả cụ thể như sau:
Hệ thống SBR có hiệu suất xử lý COD trong nước thải chăn nuôi lợn rất cao, không phụ thuộc vào các chế độ vận hành. Hiệu quả xử lý COD cao, đạt khoảng 90%.
Hiệu quả xử lý N – NH4+ đạt tương đối cao và ổn định (đạt xấp xỉ 99%), Thời gian sục khí khoảng 6 giờ/1 chu trình 12 giờ là tương đối phù hợp và hiệu quả trong xử lý T – N. Tuy nhiên, một chu trình bao gồm hai quá trình hiếu khí – thiếu khí xử lý đạt hiệu quả cao nhất, hiệu suất xửlý T-N là 85%.
Chế độ cấp nước thải 2 lần kết hợp với chế độ sục khí 2 quá trình thiếu–
hiếu khí cho kết quả xử lý N-NH4+ và T-N cao. Trong đó, chế độ cấp nước 2 lần với tỷ lệ cấp nước giữa 2 lần là 2:1 cho hiệu quả xử lý cao nhất. Hiệu suất xử lý N-NH4+ và T-N tương ứng đạt 100% và 90%.
Theo Trương Thanh Cảnh, 2010, “Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi bằng công nghệ sinh học kết hợp lọc dòng bùn ngược”. Kết quả nghiên cứu cho thấy mô hình tương đối thích hợp cho xử lý nước thải chăn nuôi, hiệu quả xử lý vào khoảng 97%, 80%, 94%, 90% và 85% tương ứng cho COD, BOD5, SS, N và P. Việc kết hợp 3 modul trong một quá trình xử lý tạo ra ưu điểm lớn trong việc nâng cao hiệu quả xử lý, với sự kết hợp này sẽ đơn giản hóa hệ thống xử lý, tiết kiệm vật liệu và năng lượng chi phí cho quá trình xây dựng và vận hành hệ thống.