Hợp chất photpho trong nước thải chăn nuụi tồn tại ở cỏc dạng: P hữu cơ, photphat đơn (H2PO4-, HPO42-, PO43-) tan trong nước, poly photphat và photpho trong tế bào. Trong đú hợp chất polyphotphat, hợp chất hữu cơ chứa photphat chiếm
tỷ lệ lớn.
Bảng 2.11. Hợp chất Photpho và khả năng chuyển húa
Hợp chất Khả năng chuyển húa
Photpho hữu cơ Phõn hủy thành photphat đơn và trựng ngưng
Photphat đơn Tan, phản ứng tạo muối, tham gia phản ứng sinh húa
Photphat trong tế bào Thành phần của tế bào hoặc lượng dư
trong tế bào của một số loại VK
Xử lý cỏc hợp chất Photpho dựa trờn cỏc nguyờn tắc sau:
- Kết tủa cỏc ion photphat bằng cỏc ion sắt, nhụm, canxi.. Tuy nhiờn phương phỏp này cú cỏc nhược điểm như làm cho giỏ thành xử lý nước thải tăng lờn.
- Phương phỏp sinh học: dựa trờn đặc điểm của một số loại VK cú khả năng
tớch lũy hợp chất photpho nhiều hơn khả năng tổng hợp tế bào. Thụng thường trong tế bào hàm lượng photpho chiếm 1,5-2,5% khối lượng tế bào khụ, một số loài cú khả năng hấp thụ cao 6-8%. Trong điều kiện yếm khớ chỳng lại thải ra cỏc phần tớch
lũy dư thừa. Photpho được tỏch ra khỏi nước thải qua bựn dư hoặc muối kết tủa.
Xử lý photpho bằng phương phỏp sinh học thường được kết hợp với oxy húa
BOD và khử hợp chất nitơ. Trong cỏc hệ xử lý N (hệ A2/O, Bardenpho 5 giai
đoạn...) nhúm vi khuẩn kỵ khớ tựy tiện Acinetobacter – nhúm này cú khả năng tớch
lũy trong sinh khối cao (2-5%). Trong cỏc cụng trỡnh trờn vi khuẩn Acinetobacter
được luõn chuyển giữa cỏc điều kiện nờn khả năng lấy P trong nước thải tăng lờn rất
nhiều, Photpho được loại bỏ trong bựn lắng.
Một nghiờn cứu tại Đại học Xõy dựng Mỏt-xcơ-va (MGSU), cho phộp loại bỏ
P ra khỏi nước thải sinh hoạt bằng hệ vi sinh bỏm dớnh dựa trờn nguyờn tắc ăn mũn sinh học (hỡnh 3.12). Vật liệu bỏm dớnh cú cốt sắt (Fe) được sử dụng trong bể
aeroten. Cỏc màng sinh học bỏm dớnh lờn bề mặt kim loại thực hiện quỏ trỡnh ăn
mũn sinh học liờn tục làm nồng độ sắt Fe trong aeroten tăng đột ngột, tạo điều kiện
cho quỏ trỡnh keo tụ hoỏ lý phosphate được diễn ra nhanh chúng. Nồng độ bựn hoạt tớnh lơ lửng tăng, đồng thời chỉ số bựn giảm mạnh, khi đú hiệu quả loại bỏ P đạt 100% cho nước thải sinh hoạt. Số lượng cốt sắt cần thiết được tớnh theo cụng thức:
AFe = ) ( . )). ( ) ( .( 319 , 0 3 4 3 4 3 4 PO q D Q PO C PO CEN EX AFe : bề mặt cốt sắt cần thiết (m2)
Q: lưu lượng nước thải giờ max (m3/h). )
( ),
(PO43 C PO43
CEN EX : nồng độ phosphate vào và ra khỏi cụng trỡnh xử lý.
D: đường kớnh sợi cốt thộp
) (PO43 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
q : tải trọng phosphat trờn diện tớch sợi thộp, g(PO43)/m2.ngd
1 Nước thải vào Nước thải sau xử lý aerot Bể Lắng
Hỡnh 2.12. Sơ đồ xử lý P bằng phương phỏp sinh học sử dụng vật liệu bỏm dớnh cốt sắt (Fe) khụng cú bựn hoạt tớnh tuần hoàn