- Nước thải từ hệ thống làm lạnh cĩ chứa hàm lượng clorit cao (tới 500 mg/l), cacbonat thấp.
4.2.4.1. Phương pháp hiếu khí.
Quá trình phân hủy hiếu khí dựa vào hoạt động sống của vi sinh vật hiếu khí. Vi sinh vật sau khi tiếp xúc với nước thải cĩ chứa các chất hữu cơ thì chúng sẽ phát triển dần dần (tăng sinh khối). Tốc độ phát triển của chúng tỷ lệ nghịch với nồng độ ơxy hịa tan trong nước. Nếu chất hữu cơ cĩ quá nhiều, nguồn ơxy khơng đủ sẽ tạo ra mơi trường kị khí. Như vậy trong quá trình phân hủy hiếu khí thì tốc độ trao đổi của vi sinh vật
phải luơn thấp hơn tốc độ hịa tan của ơxy trong nước. Thực vật phù du và các sinh vật tự dưỡng khác sử dụng CO2 và khống chất để tổng hợp chất hữu cơ làm tăng sinh khối và làm giàu ơxy trong nước thải.
Trong hoạt động sống của vi sinh vật, thực vật phù du và động vật nguyên sinh… làm tiêu hao chất dinh dưỡng, chất khĩang và cả kim loại độc hại. Quá trình phân hủy chất hữu cơ trong hồ sinh học dựa trên quan hệ cộng sinh của vi sinh vật.
Trong hồ sinh học được chia làm 3 phần: phần hiếu khí là phần tiếp giáp với mặt thống xuống sâu vài chục centimet, phần tiếp theo là phần kị khí tùy nghi và phần cuối cùng là khu vực kị khí.
Ở phần hiếu khí, ơxy luơn cĩ khuynh hướng khuếch tán vào nước, dưới tác dụng của giĩ gĩp phần làm tăng khả năng hịa trộn ơxy vào nước. Ở vùng này vào ban ngày, dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời, tảo và các vi sinh vật tự dưỡng sử dụng CO2 và các chất vơ cơ khác tổng hợp vật chất cho tế bào phục vụ cho quá trình sinh trưởng, đồng thời thải ơxy vào nước. Các vi sinh vật hiếu khí đặc biệt là vi khuẩn hiếu khí, chúng sẽ sử dụng ơxy này để phân giải chất hữu cơ cĩ trong nước thải.
Các vi sinh vật Pseudomonas Denitrificans, Baccillus licheniforms, …sẽ khử nitrat thành N2 và thải vào khng khí. Điều kiện chung cho vi khuẩn nitrat hĩa pH= 5.5 ÷ 9 nhưng tốt nhất là 7.5. Khi pH < 7 thì vi khuẩn phát triển chậm, ơxy hịa tan cần là 0.5mg/l, nhiệt độ từ 5 – 400C.
Các hoạt động của vi sinh vật hiếu khí thải ra mơi trường CO2 , nguồn CO2 cung cấp cho hoạt động của tảo và thực vật phù du khác phát triển.
Quá trình phân hủy hiếu khí diễn ra mạnh mẽ nếu dùng các biện pháp tác động vào như : sục khí, làm tăng lượng hoạt động của vi sinh vật bằng cách tăng bùn hoạt tính, điều chỉnh hàm lượng chất dinh dưỡng và ức chế các chất độc làm ảnh hưởng đến quá trình hoạt động của vi sinh vật. Hầu hết các vi sinh vật làm sạch nước thải đều là vi sinh vật hoại sinh, hiếu khí và ưa ấm. Vì vậy mà nhiệt độ nước thải ảnh hưởng rất lớn đến đời sống của vi sinh vật, nhiệt độ thích hợp cho quá trình xử lý là 20 – 40 0C, tối ưu là 25 – 30 0C.
Quá trình phân hủy chất hữu cơ trong nước thải gồm 3 giai đoạn sau:
- Giai đoạn 1 : ơxy hĩa chất hữu cơ.
CxHyOz + O2 CO2 + H2O + ∆H
- Giai đoạn 2 : Tổng hợp xây dựng tế bào.
CxHyOz + O2 tế bào VSV + CO2 + H2O + C5H7NO2 - ∆H
- Giai đoạn 3 : ơxy hĩa chất liệu tế bào.