cong nghe sinh hoc trong xly nt

8/6/2019 Cong Nghe Sinh Hoc Trong Xly Nt

1/99

Vai tr c a Cng ngh sinh hc trong x l n c thi Nhm 1 DH07MT

TR NGI HC NNG LM TP.HCMKHOA MI TR NG V TI NGUYN

Bo co chuyn

Cng NghSinh hc Mi tr ng

VAI TR CA CNG NGH SINH HCTRONG X L N C THI

Ng i th c hin: Nhm 1 L p DH07MTHunh Thnh Nguyn Xun BchPhm Trung HinXun Hin Nguyn Nht NamLu ThBch NgnHn Thnh TmV Minh ThiL Minh Tr c

Thng 10/2009


2/99


Ch ng I. GI I THIU...........................................................................................11.1. LCH S HNH THNH V PHT TRI N CNG NGHSINH HC.........11.1.1. Thgi i .............................................................................................................51.1.2. Vit Nam ...........................................................................................................7

1.2. HIU QU NG D NG CNG NGHSINH HC TRONG X L NC THI.............................................................................................................101.3. NGHA TH C TI N CA CNG NGHSINH HC TRONG X L NC THI ......................................................................................................10Ch ng II. TNG QUAN VN C THI .......................................................112.1. KHI NIM NC THI ...............................................................................112.2. THNH PH N L HA HC CA NC THI........................................12

2.2.1. Tnh cht vt l................................................................................................122.2.2. Tnh cht ha hc............................................................................................132.3. CC THNG S NH GI NHIM V YU CU X L ..........132.3.1. Cc thng s nh gi .....................................................................................132.3.2. Yu cu xl ..................................................................................................16Ch ng III. TNG QUAN V QU TRNH SINH HC TRONG X L N C THI .....................................................................................................19

3.1. PHN LOI CC QU TRNH SINH HC ..................................................193.1.1. Xl tnhin .................................................................................................193.1.2. Xl nhn to.................................................................................................233.2. CSL THUYT CA QU TRNH ........................................................263.3. NG HC QU TRNH LN MEN TRONG X L NC THI..........283.4. VI SINH VT TRONG X L NC THI.................................................303.4.1. Khi nim vi sinh vt v tm quan tr ng ca vi sinh vt................................303.4.2. Vi sinh vt ch th trong cng trnh xl n c thi........................................32Ch ng IV. PH NG PHP X L SINH HC N C THI.....................354.1. PH NG PHP X L SINH HC K KH .................................................354.1.1. Gi i thiu.........................................................................................................354.1.2. Phn loi..........................................................................................................384.1.3.ng hc cho qu trnh k kh........................................................................42


3/99


4.2. PH NG PHP X L SINH HC HIU KH............................................414.2.1. Gi i thiu.........................................................................................................414.2.2. Phn loi..........................................................................................................454.2.3.ng hc cho qu trnh hiu kh .....................................................................47

4.3. MNG SINH HC............................................................................................504.3.1. Cu to v hot ng ca mng ......................................................................504.3.2. Nhngc tnh sinh hc .................................................................................554.3.3. Nhngc tnh sinh hc vsloi bc cht ...............................................574.3.4. u v khuyt im ca mng .........................................................................574.3.4.1. u im........................................................................................................574.3.4.2. Khuyt im.................................................................................................60

Ch ng V. PHN LOI N C THI V CC PH NG PHP X L...62 5.1. B N CHT QU TRNH X L ...................................................................625.2. CSL A CH N CNG NGH..................................................................625.3. NC THI SINH HOT ...............................................................................645.3.1. Thnh phn tnh cht.......................................................................................645.3.2. Ph ng php xl ..........................................................................................695.3.3. K t quthu c .............................................................................................70

5.4. NC THI CNG NGHIP..........................................................................715.4.1. Thnh phn tnh cht.......................................................................................715.4.2. Ph ng php xl ..........................................................................................745.4.3. K t quthu c .............................................................................................745.5. NC THI TH .......................................................................................755.5.1. Thnh phn tnh cht.......................................................................................755.5.2. Ph ng php xl ..........................................................................................765.5.2.1. Xl sinh hc lm sch BOD.................................................................765.5.2.2. Loi bNitrat bng sinh hc........................................................................785.5.2.3. Loi bPhosphat bng sinh hc ..................................................................795.5.3. K t quthu c .............................................................................................79Ch ng VI. TNG QUAN VNGNH HA M PHM ...............................806.1. T NG QUAN VNGNH M PHM ..........................................................80


4/99


6.1.1.nh ngh a .......................................................................................................806.1.2. Phn loi..........................................................................................................806.2. NGUYN L S N XUT M PHM ...........................................................816.3. NGUYN LIU TRONG S N XUT M PHM.........................................82

6.3.1. Cht hot ng bmt.....................................................................................836.3.2. Phm mu dng trong mphm .....................................................................836.3.3. Du m ............................................................................................................846.4. QUY TRNH S N XUT.................................................................................856.4.1. Sn xut x phng tm....................................................................................856.4.2. Sn xut du gi u .......................................................................................866.4.3. Sn xut sa tm .............................................................................................87

6.5. THNH PH N TNH CHT NC THI ....................................................886.6. HTH NG X L NC THI M PHM...............................................886.6.1. S quy trnh v cc ph ng php xl .....................................................886.6.2.nh h ng ca qu trnh xl sinh hc k kh n c thi mphm ..............906.7. K t quxl......................................................................................................91Ch ng VII. K T LUN.......................................................................................92 III.1. L i ch ca Cng nghsinh hc v i i sng con ng i ................................92

III.2.xut mt sbin phplm gim l ng n c thi trong sn xutv sinh hot ...............................................................................................................93


5/99

6


6/99


1

Ch ng I. GI I THIU1.1. LCH S HNH THNH V PHT TRIN CNG NGH SINH HC.

Nh chng ta bit, txa con ng i bit t i Cng nghsinh hc. V d nh ln mento ra r u. Tuy lc con ng i cha bit hin t ng l g h

ch lm theo bn nng hay cha truyn con ni. Nhng iu cng hnh thnhv thi thc htm ti hc hi. Cng nghsinh hc bt u tsnghin cu cc vtnui v cy tr ng, phc t p v p ngay tnhng nt nhnht ca chng. Tkhiging cy tr ng u tin c pht trin thng qua lai to do Thomas Fairchild vonm 1719, chon khi Mendel tm ranh lut di truyn vo nm 1866, xy dngnn tng di truyn hc. C thcoi Mendel l ng i t nn mng cho nhng nghincu qu trnh pht trin tin ha ca sinh gi i mc vi m. Pht minh ca ng

t nn mng cho di truyn hc. Tic r ng pht hin ny ca ngng trn mtt p cha ph ng, d c mt cc th vin l n ca chu u th i y, li khng c ai t i. Cho t i khi cuc Cch mng xanh ra i gipy li nn itrn ton cu trong giaion na cui thk 20, th i im dn sbng nmnh cc n c km pht trin. Nh cuc Cch mng xanh, t nm 1960 1990 snl ng nng nghi p trn ton thgi i tng g p i, cu sng khong 1 t ng i nhng n c ang pht trin khi nguy c cht i. Nh khoa hc M Norman

Borlaug chnh l chaca cuc cch mng.K tcuc Cch mng xanh, vai tr ca Cng nghsinh hc c ton th

gi i ch n. u nhng nm 1980, bt u hnh thnh cng nghsinh hchin i l l nh vc cng nghi p sdng hot ng sinh hc ca cc tbo c bin i di truyn. Cc n c c nn cng nghi p m i th tnhng nm 85 v ccn c ang pht trin trong khu vc th chyu tnhng nm 90 tr li y. nnay hu ht cc n c Cng nghsinh hc u c coi l mt h ng khoa hccng ngh u tinu tv pht trin.

Qu trnh pht tri n cng ngh sinh hc qua ba cu c cch m ng: Cch mng sinh hc ln thnht (u thk 20): sdng qu trnh ln men

sn xut cc sn phm nhacetone, glycerine, citric acid, riboflavin... Cch mng sinh hc ln thhai (sau thchin th2): sn xut khng sinh,

cc sn phm ln men cng nghi p nh glutamic acid, cc polysaccharide. Trong


7/99


2

, c cc thnh tu v t bin, to cc chng vi sinh vt cho nng sut v hiu qu cao, pht trin cc qu trnh ln men lin tc v pht hin ph ng php m i vbtng enzymesdng nhiu ln...

Cch mng sinh hc ln thba (bt u tgia th p nin 1970): v i cc pht

hin quan tr ng venzyme ct hn ch, enzyme gn, s dng plasmid lm vector to dng,t nn mng cho mt nn cng nghsinh hc hon ton m i l cngnghDNA ti th p.

Ngoi ra, c th hi u cng ngh sinh hc hnh thnh v pht tri n qua 4 giai on:

Giaion 1:Hnh thnh r t lu trong vic sdng cc ph ng php ln men vi sinh vt

chbin v bo qun thc phm, v d sn xut pho mt, dm n, lm bnh m,n c chm, sn xut r u bia Trong, nghnu bia c vai tr r t ng k . Ngaytcui thk 19, Pasteur cho thy vi sinh vt ng vai tr quyt nh trong qutrnh ln men. K t qunghin cu ca Pasteur l c s cho spht trin ca ngnhcng nghi p ln men sn xut dung mi hu c nh aceton, ethanol, butanol,isopropanol vo cui thk 19,u thk 20.

Giaion 2:

Ni bt nht ca qu trnh pht trin cng nghsinh hc trong giaion ny lshnh thnh nn cng nghi p sn xut thuc khng sinh penicillin, kh i u gnlin v i tn tui ca Fleming, Florey v Chain (1940). Trong th i k ny xuthin mt sci tin vmt k thut v thit b ln men v trng cho php tngngk hiu sut ln men. Cc th nghim x l cht thi bng bn hot tnh v cngnghln men ym kh to biogas cha chyu kh methane, CO2 v to ngun phn bn hu c c gi tr cng c tin hnh v hon thin.

Giaion 3:Bt u tnhng nm 50 ca thk 20, song song v i vic hon thin cc quy

trnh cng nghsinh hc truyn thng c t tr c, mt sh ng nghin cu v pht trin cng nghsinh hc hnh thnh v pht trin mnh mnh mt lotnhng pht minh quan tr ng trong ngnh sinh hc ni chung v sinh hc phn t ni ring. l vic ln u tin xcnh c cu trc ca protein (insulin), xy


8/99


3

dng m hnh cu trc xon kp ca phn tDNA (1953). Chnh nhng pht minhtrong giaion ny lm tin cho cc nghin cu vng dng sau ny vo cngnghsinh hc hin i.

Giaion 4:

Bt u tnm 1973, khi nhng th nghim kh i u dn n s ra i cak thut DNA ti th p c thc hin v sxut hin insulin-sn phm u tinca n vo nm 1982, cng v i th nghim chuyn gen vo cy tr ng cng thnhcng vo nm ny.n nay, cng nghsinh hc hin i c nhng b c tinkhng l trong cc l nh vc nng nghi p (ci thin ging cy tr ng...), y d c (liu php gen, liu php protein, chn on bnh...), cng nghi p thc phm (ci thincc chng vi sinh vt...)...

C th phn bi t 2 nhm cng ngh sinh hc l: 1. Cng nghsinh hc truyn thng (traditional biotechnology)

Bao g m:

Thc phm ln men truyn thng (food of traditional fermentations). Cng nghln men vi sinh vt (microbial fermentation technology). Sn xut phn bn v thuc tr su vi sinh vt (production of microbial

fertilizer and pesticide). Sn xut sinh khi giu protein (protein rich biomass production). Nhn ging v tnh bng nui cy m v t bo thc vt (plant

micropropagation). Thtinh nhn to (in vitro fertilization).2. Cng nghsinh hc hin i (modern biotechnology)

Cng nghsinh hc hin i ra i cng v i sxut hin k thut gen. C s sinh hc p dng y bao gm sinh hc phn t, sinh hc tbo, ha sinh hc, ditruyn hc, vi sinh vt hc, min dch hc, cng cc nguyn l k thut my tnh...Cc l nh v c ng d ng ca cng ngh sinh hc:

1. Trong nng nghi p:L nh vc nng nghi p tuy khng phi l mc tiu pht trin hngu ca cc

n c pht trin, nhng thc tcho thy nhng nghin cu, hot ng sn xut l nh vc ny c nhiu ng i quan tm.


9/99


4

Vic to ra cc ging cy m i lm tng nng sut, khng su bnh, chngchu v i iu kin ngoi cnh tt ...

Cc chphm sinh hc: thuc tr su, phn bn ... Hormone sinh tr ng ...

2. Trong y d c:y l l nh vc m thnh tu ca cng nghsinh hc chimu thv a dng

nht, cng nh tm quan tr ng r nht. Cc khng sinh, cc vitamin hay cc loithuc cha bnh.

Hin nay, cc cng ty cng nghsinh hc y d c hngu thgi i ang t ptrung vo nghin cu to ra sn phm chng li cc cn bnh nhHIV/AIDS, ccloi bnh ung th, tiu ng, cc bnh tim mch, cc bnh truyn nhim...

3. Cng nghsinh hc cng nghi p v chbin thc phm:Cng ngh sinh hc cng nghi p bao gm cc l nh vc sn xut cc loi

enzyme nh amylase, cellulase v protease dng trong cng nghi p dt, cngnghi p x phng v mphm, cng nghi p bnh k o, r u bia v n c gii kht

Cc s n ph m ng d ng cng ngh sinh hc kh thi t th c v a d ng : Cng nghi p ha cht. Cng nghi p chto giy. Cng nghi p khai khong v pht hin khong sn. C hai cng ngh: lc

sinh hc/oxy ha sinh hc cc kim loi, x l nhim kim loi v ti sinh. Cngnghlc kim loi dng cc vi sinh vt c ththu c cc kim loi qu nh ng,k m v cobalt. Cng nghx l sinh hc nhim c thp dng i v i cc kimloi nng.

4. Cng nghsinh hc mi tr ng:Tuy l l nh vc kh m i nhng spht trin vng dng ca cng nghsinh

hc mi tr ng r t ng k . Mi qu trnh x l cht thi nu khng khp kn bngxl sinh hc th kh c ththnh cng tr n vn.

Cc ho t ng ca cng ngh sinh hc mi tr ng ang c ch tr ng l: Cng nghphn hy sinh hc: dng cc c thsng phn hy cc cht thi

c to nn cc cht khngc nhn c, kh CO2 v cc vt liu khc. Bao gm,cng ngh kch thch sinh hc: b sung cht dinh d ng kch thch s sinh


10/99


5

tr ng ca cc vi sinh vt phn hy cht thi c sn trong mi tr ng, cng nghb sung vi sinh vt vo mi tr ngphn hy cht nhim, cng nghxl nhimkim loi v cc cht nhim khc bng thc vt v nm.

D phng mi tr ng: pht trin cc thit b d v theo di nhim mi

tru ng,c bit trong vic d n c v kh thi cng nghi p tr c khi gii phng rami tr ng.1.1.2. Thgi i.

Cng nghsinh hc c nghin cu vng dng r ng ri. Gp phn ci thincuc sng con ng i ngy cng tt h n. Nng cao nng sut sn xut, tng khnngcha bnh gip con ng i sng lu h n.

Cc thnh t u t c:

Trong nng nghi p:Hin nay, c 23 quc gia trn thgi i canh tc cy tr ng Cng nghsinh hc.

Nhng n c s dng t canh tc cc loi cy tr ng sinh hc nhiu nht l M,Achentina, Braxin, Canaa,n v Trung Quc.

Din tcht tr ng cy Cng ngh sinh hc trn thgi i lin tc pht trin. Nm 2005, din tch cy tr ng bin i gien l 90 triu ha,n nm 2007, l 114,3triu hecta, chim 8% trong tng s1,5 tha din tch canh tc trn ton thgi i.

Dkin n nm 2015 tng din tch gieo tr ng cc ging cy sinh hc ca ton th gi i s t khong 200 triu hcta v i 40 quc gia tham gia canh tc.

Ti M, cng ngh sinh hc v ang lm thayi b mt ngnh nngnghi p. ng dng Cng nghsinh hc trong nng nghi p lm gim 34% l ngthuc tr su, thuc dit c.n ang ni ln tr thnh quc giai u trong vic ng dng cng ngh

sinh hc ti chu . Thnh cng l n nht ca n l pht trin cy bng bin igien khng su bnh v chu hn tt

S thnh cng l nh vo cc k thut :+ K thut cy m.+ K thut sinh hc phn t.+ K thut di truyn.


11/99


6

Trong y hc:Chon nay, c lthnh tu cng nghsinh hc c thhin r nt nht l

l nh vc y hc nh liu php protein v liu php gencha tr mt sbnh himngho (ung th, nhim virus v hin ang thnghim cha tr bnh AIDS...) cng

nh chn on bnh (vim gan, st xut huyt, sn l gan...) v phng bnh(vaccine). Ngy nay, v i nhng cng cca k thut gen, ngnh y khng ch davo cc triu chng lm sng m cn c khnng tcng thng vo cc nguynnhn su xa ca bnh l sbt th ng ca gen. Cng nghsinh hc xm nh pvo hu nhmi l nh vc ca y hc, trong ng k nht l l nh vc chn on v phng nga v i vic to ra cc bkit chn on bnh bng ph ng php PCR vcc DNA vaccine c hiu qu cao. L nh vc sn xut thuc cha bnh nh

interferon, insulin, interleukin, hormone sinh tr ng ng i... ngy cng pht trinmnh v tr thnh mt ngnh cng nghi p quan tr ng. c bit, liu php gen mcd thnh tu cn t nhng m ra nhng trin vng to l n trong vic cha tr nhng bnh di truyn v bnh nan y.

Trong mi tr ng: Nh chng ta bit, thgi i ngy cng pht trin v dn sngy cng tng.

iu lm cho mi tr ng xung quanh chng ta phi nhn mi loi rc thi, t

rc thi cng nghi p n rc thi sinh hot.+ Xl n c thi:

Qua nhiu th nghim, cc nh khoa hc sdng vi sinh vt cho qu trnh x l. Cc hthng lc, blc, qu trnh lng v kh trng c nghin cu v phttrin. Gp phn hn chph phm ngun ti nguyn n c ca chng ta.Singapore, hng chc nm nay Singapore phi nh p khu n c tbang Johor

- Malaysia. Nhng 2 hi p c mua bn n c c p quc gia sht hn ln l t vocc nm 2011 v 2061, v quan hsong ph ng th ng b nh h ng b i nhng btng vgi n c th. Cho nn Singapore ti chn c thi thnh n c ung ctn gi NEWater. Mc d chi ph khng nhnhng hquyt nh dng c3 c px l: Lc Ultra (UF), lc thm thu ng c (RO) v thanh trng bng tiacc tm(UV),m bo tinh khit ti a ca thnh phm NEWater. Cht l ng n c u


12/99


7

ra hon ton an ton chon ung, sinh hot v s dng vo cc mc dch khc. NEWater trong nhpha l v sch h n bt cmt loi n c no c trong tnhin.

Israel, n c thi cng nghi p v sinh hot u c thu gom vo cc h thng x l t p trung.cc hthng ny sdng cc gii php x l da vo t

tnh (s dng thanh nam chmtch cc cht hu c c hi nh du, cht tyr a, ha cht nhum v kim loi nng trong n c thi); x l bng ph ng php k tngin t (x l loi bkim loi nng trong n c bng vic a hyrxyt kimloi trng h p, l ph ng php dngx l n c thi cng nghi p v th); x l bng cch lm lng ng (n c c lm sch bng vic lng cht bn c th c sdng trong nng nghi p)1.1.3. Vit Nam.

Tnm 1986 tr li y, Vit Nam c 4 ch ng trnh pht trin Cng ngh sinh hc quy m khc nhau. Cc tr ng i hc ca ta hin c gn 20 khoaoto vCng nghsinh hc, trong sng i c trnhtin s l khong 100. C n c cng c 44 t chc khoa hc, cng nghvCng nghsinh hc, s hu 10 phng th nghim. 6 phng th nghim tr ng im quc gia v i svn u t l nang c trin khai khn tr ng.

c bit, ngy 4-3-2005, Ban B thTrung ng ng ban hnh Ch th s

50-CT/T v y mnh pht trin vng dng Cng nghsinh hc phc vcngnghi p ho, hin i hot n c. Thc t, Cng nghsinh hc Vit Nam cng t c mt sthnh cng nht nh, trong cc l nh vc nghin cu: gien, tbo - m phi, enzim protein, vi sinh. Ni bt h n c l vic cc nh khoa hc nhanhchng to ra cc ging cy tr ng thun nh p dng cng nghtbo - m phi.

Cng nghsinh hc n c ta ng dng cng nghthtinh trongng nghim,thtinh tr ng v tinh trngng lnh ti mt sbnh vin tuyn Trung ng, emli hnh phc cho hng chc nghn c p v chng him mun. Ngnh y tn c tacng lm ch c cng nghnhn nui tbo gc phc v iu tr bnh himngho v b c u to ra ccng vt c cc yu tph h p cho cng tc cy ghpni tng. Cng nghsn xut vc xin ca Vit Nam hin c cc n c trong khuvc ng Nam nh gi r t cao nh p dng mt sk t qunghin cu do Cngnghsinh hc mang li.


13/99


8

Tuy nhin, bn cnh nhng thnh tu th cng khng trnh khi nhng khkhn hn ch. Trong qu trnh pht trin Cng nghsinh hc giaion 1985 2005,s l ng cn bnghin cu v nhn vin k thut Cng nghsinh hc ca ta cnqu t, nht l trong cng nghgien. Ngoi ra, hu ht cc l nh vc Cng nghsinh

hc trong nng nghi p n c ta vn ch l cng ngh... chai l, m i hon thnh c khu nghin cu c bn, tnhng dng thc tkhng cao,c bit l kh m r ng thnhi tr. Thm ch, c nhiu cng trnh va nghin cu xong, cha k ptm hiu tnh thc tin th li b y i tm ci m i.

Theo ch ng trnh nghin cu khoa hc Cng nghsinh hc tr ng im Nhn c giaion 2006 2010,n cui th i k ny n c ta scgng lm chvng dng c cng nghnn ca Cng nghsinh hc v to c sn phm phc

vpht trin kinh t, x hi.M t s thnh t u ca cng ngh sinh hc Vit Nam th i gian qua.

Trong pht trin nng nghi p:Cng nghsinh hc Vit Nam t c mt s thnh cng nht nh, trong

cc l nh vc nghin cu: Gien, tbo-m phi, enzim-protein, vi sinh. Nn hnglot cc dng thun la, ng c to ra bng k thut n bi nui cy bao phnv non

Mt s ging la m i ca Vit Nam c to bng Cng ngh sinh hc nh DR1, DR2 c nhng c tnhc bit: Chu rt,nhnh khe v t p trung, th pcy, ngn ngy, nng sut t 8 9 tn/ha.y l nhng ging la r t c trin vnga ra sn xut i tr.

Trong chn nui, ph ng php truyn ging nhn to c p dng r ng ri.Cng nghsinh hc to b c t ph trong sn xut ging l n ngoi nng sutcao, ging l n siu nc, ging vt siu tht, vt siu tr ng v g tam hon, gp phnnng t tr ng ca chn nui trong ton ngnh nng nghi p t17,9% nm 1986 ln20% nm 2004.

Trong lm nghi p, nghin cu sdng izozyme, trong chn ging keo, bchn v lt hoa cng nh trong bo tn ngun gen cy r ng. tch chit AND vnh v d c mt s allen cho mt sdng keo lai,ang kho nghim mt sdng bch n bin n p gen vthayi hm l ng v tnh cht lignin.


14/99


9

Trong y t:+ Sn xut vacxin: TS Hunh Ph ng Lini dc n c ngoi ch 1

thng c gng nghin cu v ch to vacxin Vim no Nht Bn (VNNB).Thnh quca nhng n lc tt bc ni trn l 4 lot vc xin VNNBu tin do

VN sn xut t tiu chun quc t100%, tinh khit ti a v r t an ton.+ Th tinh nhn to trongng nghim: ngy 30/04/1998, ba em b t ba

tr ng h p TTTON thnh cngu tin Vit Nam ra i. Vit Nam hin angdn u trong khu vc vmt sk thut v t n trnhthgi i mt sk thut chuyn bit nh: IVF (tr ng thnh tr ng trongng nghim), Vitrification(ng lnh phi tr ng bng ph ng php thy tinh ha), sdng GnRH antagonisttrong TTTON

Trong l nh vc mi tr ng:Th n 10 nm qua, c mt sc quan thuc cc ngnh giao thng vn ti,

cng nghi p, nng l ng nghin cu vnng l ng sinh hc. Gn y, mt scngty ti An Giang, Cn Th , Long An u tx ng sn xut diesel sinh hc tm c basa v i tng cng sut khong 40.000 tn/nm, nhng do cha c tiu chuncht l ng cho sn phm, nn cha th ng mi c.

Sn xut phn bn t rc: Cc nh khoa hc thuc Vin Cng nghsinh hc

(Trung tm Khoa hc tnhin v Cng nghquc gia) bt tay vo nghin cucng nghsn xut phn bn hu c vi sinh tcc cht phthi. Cc nh khoa hc phn l p c mt schng vi sinh vt chu nhit c khnng phn hy nhanhcc cht hu c (chyu l cc cht cha xenlul). Nh rt ngn c qutrnhrc b t 14 ngy so v i quy trnhang p dng v tng 20% l ng bn trong phn bn. Cc vi sinh vt c khnng sinh cht kch thch sinh tr ng thc vt, c nh nit , phn gii h p cht phtpht kh tan.

Bphnng k kh v i cc vch ngn mng v ngn lc k kh (Baffled septictank with anearobic filter BASTAF) l cng nghdo Trung tm K thut Mitr ng th v Khu cng nghi p (CEETIA), Tr ng i hc Xy dng phi h pv i cc nh nghin cu ca Vin Khoa hc v Cng nghMi tr ng Lin bangThy S (EAWAG) pht trin. BBASTAF c 4 6 vch ngn. Cng theo nguyntc lng v phn husinh hc k kh nhbthoi thng th ng, nhng n c thi


15/99


10

khngi qua b theo chiu ngang mi theo ng dch dc nh cc vch ngnmng, hoc ccng PVC h ng dngt trong b, h ng dng n c chuyn ngln v xung. Khi n c thi chuyn ng td i ln trn, n s i xuyn qua l p bny b. Cc vi khun k kh c r t nhiu trong l p bn cn y b, sh p th,

phn hy cc cht hu c c trong n c thi, ng th i cn cng c gi li v phn hy. Cc vch ngn cn cho php tng hs s dng th tch b, trnh ccvng n c cht. Ngn lc k kh c b tr cui b ti p tc x l cc cht l lng v hu c cn trong n c thi. N c thi u ra c th c x l ti p tc bng bi lc ngm, hsinh hc... cho php cht l ng n c sau xl t tiu chunB (TCVN 5945 2005).1.2. HIU QU NG DNG CNG NGH SINH HC TRONG X L

N C THI. Cng nghx l n c thi ngy cngi su vo p dng cng nghsinh hc

v cc bin php sinh hc cng chng minh hiu qux l trit , h n hnnhng bin php xl ha l khc.

X l n c thi bng cng nghsinh hc p ng mc ch a dng thivo vng tun hon tnhin ca vt cht, cht thi c xl v phn hy theo chutrnh sinh hc tnhin. K t quca qu trnh xl l cc cht thi c chuyn ha

hon ton thnh dng thi sch (tiu chun). Trong qu trnh x l ny, con ng i khng tcng tr c ti p cc bin phpl ha vo quy trnh khp kn, do l ng n c thi sau khi x l c a vo t nhin sch h n m khng b bin i thnh phn tnh cht.1.3. NGHA TH C TIN CA CNG NGH SINH HC TRONG X LN C THI.

ngh a thc tin ca vic p dng cng nghsinh hc trong x l n c thil v cng quan tr ng trong i sng. Va mang li l i ch cho kinh t, va mangli l i ch cho x hi ln mi tr ng. C thk nhng ngh a quan tr ng nh:

- ng dng sinh hc nhmt vng tun hon t nhin khp kn, x l chtthi hiu qum khng mang li nh h ng xu hoc bin i bt l i khc cho mitr ng. Cht l ng n c u ra sch h n v c tnh cht nhn c tnhin.


16/99


11

- Cng nghsinh hc l cng cx l trit v ch ng trn thnh phn vtnh cht n c thi, khng cn thit c scan thi p tr c ti p ca con ng i vo qutrnh xl tnhin. Thun tin trong cng tc vn hnh v qun l.

- Tit kim kinh ph trong vic x l n c thi. Chi ph cho cc bin php sinh

hc th ng th p h n chi ph cho cc bin php x l khc. Bn cnh chi phqun l cng th p do vic qun l n gin h n.

- Nhng cht khng b phn hy trong n c thi cng nghi p tr c ht ltrong cng nghi p ha hc. Ng i ta phn l p v to ra nhng chng c thphnhy cc cht trongiu kin tnhin.

- Cc ph ng php khkim loi nng trong bn va x l c nhim vathu li c cc kim loi qu.

- Xl c ngun n c thi nngcao,c bit l BOD, COD, SS trong n c thi dx l sinh hc c nngCOD t20.000 30.000 mg/l. (phn hyk kh).

- Phn hy hiu kh cng dng r ng ri n nh cht r n v i kch th c bxl tnh n trung bnh. (Q < 20.000 40.000 m3/ngy ).

- Hsinh hc dung x l cc loi n c thi cng nghi p, sinh hot v cn cthi chn nui c hm l ng cht hu c nhim cao.

Ch ng II. TNG QUAN VN C THI 2.1. KHI NIM N C THI.

Khi nim n c thi: N c thi l cht lng c thi ra sau qu trnh sdng ca con ng i v

lm thayi tnh cht banu ca chng. N c thi l n c dng trong sinh ho t, sn xu t hoc chy qua vng t

nhim. Ph thuc voiu kin hnh thnh, n c thi c chia thnh: n c thisinh hot, n c cng nghi p, n c thi tnhin v n c thi th.N c thi sinh hot

N c thi sinh hot l n c thi t cc khu dn c, khu vc hot ng th ngmi, cng s , tr ng hc hay cc c s khc. Chng cha khong 58% cht hu c v 42% cht khong.c im c bn ca n c thi sinh hot l hm l ng cao cc


17/99


12

cht hu c khng bn sinh hc (nh cacbonhydrat, protein, m ), cht dinh d ng(photphat, nit ), vi trng, cht r n v mi.N c thi cng nghip (hay n c thi sn xut)

N c thi cng nghi p l n c thi t cc nh myang hot ng sn xut.

Trong qu trnh cng nghcc ngun n c thi c thphn thnh:- N c hnh thnh do phn ng ha hc (chng b nhim b i cc tc cht v

cc sn phm phnng).- N c dng m t do v lin k t trong nguyn liu v cht banu, c

tch ra trong qu trnh chbin.- N c r a nguyn liu, sn phm, thit b.- N c h p th, n c lm ngui.

N c thi t nhin N c ma c xem l n c thi tnhin.nhng thnh phhin i, n c

ma c thu gom bng hthng ring.N c thi th

N c thi th l thut ngchung ch cht lng trong hthng cng thot camt thnh ph. l hn h p cc loi n c thi k trn.2.2. THNH PHN L HA HC CA N C THI

2.2.1. Tnh cht vt l Tnh cht vt l ca n c thi c xcnh da trn cc ch tiu: mu sc, mi,

nhit v lu l ng.- Mu: n c thi m i c mu nu h i sng, tuy nhin th ng l c mu xm c

vn c. Mu sc ca n c thi sthayi ng k nu nhb nhim khun, khisc muen ti.

- Mi: c trong n c thi l do cc kh sinh ra trong qu trnh phn hy cc h pcht hu c hay do mt scht c a thm vo.

- Nhit : nhit ca n c thi th ng cao h n so v i ngun n c sch banu, do c sgia nhit vo n c tccdng trong gianh v cc my mc snxut.

- L u l ng: thtch thc ca n c thi cng c xem l mt c tnh vt lca n c thi, c n vm3/ng i.ngy. Vn tc dng chy lun thayi theo ngy.


18/99


13

2.2.2. Tnh cht ha hcCc thng s thhin tch cht ha hc th ng l: s l ng cc cht hu c , v

c v kh. Hay n gin ha, ng i ta xcnh cc thng snh: kim, BOD,COD, cc cht kh ha tan, cc h p cht N, P, cc cht r n (hu c , v c , huyn ph

v khng tan) v n c.- kim: thc cht kim l mi tr ngm gipH trung tnh ca n c

thi trong sut qu trnh xl sinh ha.- Nhu cu oxy sinh ha (BOD): dngxcnh l ng cht b phn hy sinh

ha trong n c thi, th ng c xcnh sau 5 ngy nhit 200C. BOD5 trongn c thi sinh hot th ng nm trong khong 100 300 mg/l.

- Nhu cu oxy ha hc (COD): dngxcnh l ng cht b oxy ha trong

n c thi. COD th ng trong khong 200 500 mg/l. Tuy nhin, c mt sloi n cthi cng nghi p BOD c thtng r t nhiu ln.

- Cc cht kh ha tan: y l nhng cht kh c thha tan trong n c thi. N c thi cng nghi p th ng c l ng oxy ha tan t ngi th p.

- H p cht ch a N: s l ng v loi h p cht cha N sthayi i v i miloi n c thi khc nhau.

- pH: y l cch nhanh nht xcnh tnh axit cua nuoc thi. Nng pH

khoang 1 14.x l n c thi c hiu qupH th ng trong khong 6 9,5 (haytiu l 6,5 8).

- Phospho: y l nhn t cn thit cho hot ng sinh ha. P th ng trongkhong 6 20 mg/l.

- Cc cht rn: hu ht cc cht nhim trong n c thi c thxem l cht r n.- N c: lun l thnh phn cu to chnh ca n c thi. Trong mt s tr ng

h p, n c c thchim t99,5% - 99,9% trong n c thi (thm ch ngay cngay c trong nhng loi n c thi nhim nng nht cc cht nhim cng chim 0,5%,cni ngun n c thi c xem l sch nht th nngny l 0,1%).2.3. CC THNG S NH GI NHIM V YU CU X L2.3.1. Cc thng s nh gi

nh gi cht l ng n c thi cn da vo mt sthng sc bn, so snh v icc ch tiu cho php vthnh phn ha hc v sinh hc i v i tng loi n c s


19/99


14

dng cho mc ch khc nhau. Cc thng sc bn nh gi cht l ng n c l:pH, mu sc, c, hm l ng cht r n, cc cht l lng, cc kim loi nng,oxy ha tan... vc bit l BOD v COD. Ngoi cc ch tiu ha hc cn quan tmt i ch tiu sinh hc, c bit l E.coli.

- pH: l mt trong nhng ch tiu xcnh i v i n c c p v n c thi.Ch sny cho ta bit cn thit phi trung ha hay khng v tnh l ng ha cht cnthit trong qu trnh xl ng keo t, khkhun...

- Hm l ng cc cht rn: tng cht r n l thnh phn quan tr ng ca n cthi. Tng cht r n (TS) c xcnh bng tr ng l ng kh phn cn li sau khicho bay h i 11 mu n c trn b p cch thy r i sy kh 1030C chon khi tr ngl ng kh khngi. n v tnh bng mg hoc g/l.

- Mu: n c c thc mu,c bit l n c thi th ng c mu nuenhoc nu.

- c: c lm gim khnng truyn nh sng trong n c. Vi sinh vtc thb h p thb i cc ht r n l lng sgy kh khn khi kh khun. ccng caonhim bn cng l n.

- Oxy ha tan (DO Dissolved oxygen): l mt ch tiu quan tr ng ca n c,v cc sinh vt trn cn v cd i n c sng c l nh vo oxy.ha tan ca

n ph thuc vo nhit , p sut v ccc tnh ca n c. Phn tch ch soxiha tan (DO) l mt trong nhng ch tiu quan tr ng nh gi s nhim ca n cv gip tara bin php xl thch h p.

- Ch sBOD (Nhu cu oxy sinh ha Biochemical Oxygen Demand): nhucu oxy sinh ha hay nhu cu oxy sinh hc l l ng oxy cn thit oxy ha cccht hu c c trong n c bng vi sinh vt (chyu l vi khun) hoi sinh, hiu kh.BOD l ch tiu thng dng nht xcnh mc nhim ca n c thi.

Ph ng trnh tng qut oxy ha sinh hc:Cht hu c + O2 CO2 + H2O

Vi sinh vt

Qu trnh nyi hi th i gian di ngy, v phi phthuc vo bn cht ca chthu c , vo cc chng loi vi sinh vt, nhit ngun n c, cng nhmt scht c


20/99


15

c tnh xy ra trong n c. Bnh th ng 70% nhu cu oxy c sdng trong 5 ngyu, 20% trong 5 ngy ti p theo, 99% ngy th20 v 100% ngy th21.

Xc nh BOD c s d ng r ng ri trong mi tr ng :1. Xcnh gn ng l ng oxy cn thit n nh sinh hc cc cht

hu c c trong n c thi.2. Lm c s tnh ton thit b xl.3. Xcnh hiu sut xl ca mt qu trnh.4. nh gi cht l ng n c thi sau xl c php xvo ngun n c.

Trong thc t, ng i ta khng thxcnh l ng oxy cn thit phn hy honton cht hu c v nh thtn qu nhiu th i gian m ch xcnh l ng oxy cnthit trong 5 ngyu nhit 200C, k hiu BOD5. Ch sny c dng hu

ht trn thgi i.- Ch sCOD (Nhu cu oxy ha hc Chemical Oxygen Demand):Ch s ny c dng r ng ri c tr ng cho hm l ng cht hu c ca

n c thi v s nhim ca n c tnhin. COD c nh ngh a l l ng oxy cnthit cho qu trnh oxy ha ha hc cc cht hu c trong n c thnh CO2 v H2O.L ng oxy ny t ng ng v i hm l ng cht hu c c thb oxy ha c xcnh khi sdng mt tc nhn oxy ha ha hc mnh trong mi tr ng axit.

Ch sCOD biu th c l ng cc cht hu c khng thb oxy ha bng visinh vt do n c gi tr cao h n BOD.i v i nhiu loi n c thi, gia BODv COD c mi t ng quan nht nh v i nhau.

- Cc cht dinh d ng: chyu l N v P, chng l nhng nguyn tcn thitcho cc thc vt pht trin hay chng c v nh l nhng cht dinh d ng hockch thch sinh hc.

+ Nito (N): nu thiu N c thbsung thm Nn c thi c thx l bng sinh hc.

+ Phospho (P): c ngh a quan tr ng trong x l n c thi bng ph ng php sinh hc.


21/99


16

- Ch th vvi sinh ca n c (E.coli):Trong n c thi, c bit l n c thi sinh hot, bnh vin, vng du lch, khu

chn nui... nhim nhiu loi vi sinh vt. Trong c nhiu loi vi khun gy bnh,c bit l bnh v ng tiu ha, tl, th ng hn, ng c thc phm.

Cht l ng vmt vi sinh ca n c th ng c biu th bng nng ca vikhun ch th l nhng vi khun khng gy bnh v vnguyn tc l nhmtr c khun (coliform). Thng s c sdng r ng ri nht l ch scoli.

Tuy tng scoliform th ng c sdng nhmt ch scht l ng ca n cvmt vsinh, nhng iu kin nhit i, ch sny cha ngh a vmt v sinh do:

+ C r t nhiu vi khun coliform tn ti tnhin trongt, v vy mt cao

cc vi khun ca n c tnhin giu dinh d ng c thkhng c ngh a vmt v sinh.

+ Cc vi khun coliform c xu h ng pht trin trong n c tnhin v ngaytrong ccc cngon x l n c thi (tr c khi kh trng) trongiu kin nhit i.2.3.2. Yu cu x l.

Do xu thpht trin ca x hi cng v i qu trnho th ha din ra, cc ngnh

cng nng nghi p, cc nh my, x nghi p, khu cng nghi p lin tc mc ln nni hi cn nhiu n c sch. 1 m3 n c thi c thlm nhim bn 10 m3 n c sch.Do , ngun n c ngy cng cn kit v thiu ht nghim tr ng. iu khincho vic cung c p n c cho con ng i tr thnh vn ht sc kh khn. Thgi i a ra nhng tiu chun vc p thot n c, mi quc gia cng c lut ring. Nhng hu ht cht l ng n c thi iu v t qu tiu chun cho php. Chnh vvy, x l n c thi c thquay vng cho n c tr li l mt vn ang c ch tr ng v nghin cu. Gp phn bo vmi tr ng, mang li cuc sng tt p cho con ng i. Chng ta hy hy vng vo mt t ng lai tt p h n cho nhnloi.


22/99


17

Bng 1 Gi tr gi i hn cc thng sv nng cc cht nhim trong n cthi cng nghip (TCVN 5945 2005)

Gi tr gi i hnTT Thng s n v

A B C1 Nhit oC 40 40 45

2 pH - 6n 9 5,5n 95 n

9

3 Mi -Khng kh

chuKhng kh

chu-

4Mu sc, Co Pt

pH=720 50 -

5 BOD5 (20o

C) mg/l 30 50 1006 COD mg/l 50 80 4007 Cht r n l lng mg/l 50 100 2008 Asen mg/l 0,05 0,1 0,59 Thy ngn mg/l 0,005 0,01 0,0110 Ch mg/l 0,1 0,5 111 Cadimi mg/l 0,005 0,01 0,512 Crom (IV) mg/l 0,05 0,1 0,5

13 Crom (III) mg/l 0,2 1 214 ng mg/l 2 2 515 K m mg/l 3 3 516 Niken mg/l 0,2 0,5 217 Mangan mg/l 0,5 1 518 St mg/l 1 5 1019 Thic mg/l 0,2 1 520 Xianua mg/l 0,07 0,1 0,221 Phenol mg/l 0,1 0,5 122 Du m khong mg/l 5 5 1023 Du ng thc vt mg/l 10 20 3024 Clo d mg/l 1 2 -25 PCBs mg/l 0,003 0,01 0,05


23/99


18

26Ha cht bo vthc

vt: Ln hu c mg/l 0,3 1

27Ha cht bo vthc

vt: Clo hu c mg/l 0,1 0,1

28 Sunfua mg/l 0,2 0,5 129 Florua mg/l 5 10 1530 Clorua mg/l 500 600 100031 Amoni (tnh theo Nit ) mg/l 5 10 1532 Tng nit mg/l 15 30 6033 Tng phtpho mg/l 4 6 834 Coliform MPN/100ml 3000 5000 -

35Xt nghim sinh hc

(Bioassay)90% c sng st sau 96 gi

trong 100% n c thi -

36Tng hot phng x

Bq/l 0,1 0,1 -

37Tng hot phng x

Bq/l 1,0 1,0 -


24/99


19

Ch ng III. TNG QUAN VQU TRNH SINH HC TRONG X LN C THI3.1. PHN LOI CC QU TRNH SINH HC.

X l n c thi bng ph ng php sinh hc da trn hot ng sng ca vi

sinh vt c khnng phn ha nhng h p cht hu c . Cc cht hu c sau khi phn ha tr thnh n c, nhng cht v c hay cc

kh n gin. C 2 loi cng trnh xl n c thi bng ph ng php sinh hc:

- iu kin tnhin.- iu kin nhn to.

3.1.1. X l t nhin.

Cnhng t i cng cng v bi lc:- Trong n c thi sinh hot cha mt hm l ng N, P, K khng k . Nh

vy, n c thi l mt ngun phn bn tt c l ng thch h p v i spht trin cathc vt.

- Tlcc nguyn tdinh d ng trong n c thi th ng l 5:1:2 =N:P:K.- N c thi cng nghi p cng c thsdng nu chng ta loi bcc cht c

hi.

-

s dng n c thi lm phn bn, dng th i gii quyt x l n c thitheoiu kin tnhin ng i ta dng cnhng t i cng cng v cnhng lc.

- Nguyn t c hot ng : Vic x l n c thai bng cnhng t i, cnhnglc da trn khnng gicc cn n c trn mt t, n c thm quat nh i quakhe lc, nh c oxy trong cc lhng v mao qun ca l p t mt, cc VSV hiukh hot ng phn hy cc cht hu c nhim bn. Cng su xung, l ng oxy tv qu trnh oxy ha cc cht hu c gim dn. Cui cngn su ch xyra qu trnh khnitrat. xcnh c qu trnh oxy ha n c thi ch xy ra l p t mt su t i 1.5m. V vy cc cnhng t i v bi lc th ng c xydng nhng n i no c mc ngun n c th p h n 1.5m so v i mt t.

- Nguyn t c xy d ng : cnhng t i v bi lc l nhng mnh t c san phng hoc to dc khngng k v c ngn cch v to thnh cc bng cc b t. N c thi phn b vo cc h thng mng l i phn phi gm: m ng


25/99


20

chnh, mng phn phi v h thng t i trong cc . Nu thut ch dng x ln c thi, hoc cha n c thi khi cn thit gi l bi lc.

S cnh ng t i

1. M ng chnh v mng phn ph i; 2. Mng, rnh phn ph i trong cc ; 3.M ng tiu n c; 4. ng tiu n c; 5. ng i.

Din tch thc dng ca cnhng t i, bi lc:

V i: q: T/C t i ly theo bng sau.

Bng 2 Tiu chun t i i v i cnhng cng cngTiu chun n c t i (m3/ha.ng.)t0 trung bnh

nm ca KK Loi cy tr ng

st ct CtV n 45 60 80

6 9,50Cng 25 30 40V n 60 70 85

9,5 110Cng 30 35 45V n 70 80 90

11 150Cng 35 40 45


26/99


21

Bng 3 Tiu chun t i cho mt sloi cy trng

Loi cy tr ng T/C t i (m3/ha)B p ci s m v xp l 2500-6300

B p ci mun 5000-7000C chua 4000-4500Cci 3000-6500

Khoai ty 1800-2500Hnh ti, rau th m 5000-10000

Bng 4 Tiu chun ph thuc m c n c ngm

1.5 2.0 3.06 110C 70 75 85

A st11 150C 80 85 1006 110C 16 13 235

Ct11 150C 18 21 350

Cnhng t i Nng nghi p:

T lu ng i ta cng ngh n vic sdng n c thi nhngun phn bnt i ln cc cnhng nng nghi p nhng vng ngoi .

Theo ch n c t i ng i ta chia thnh 2 loi:- Thu nhn n c thi quanh nm.- Thu n c thi theo ma.Khi thu hoch, gieo ht hoc vma ma ng i ta li gi tr n c thi trong

ccm h(hnui c, hsinh hc, h iu ha,) hoc xra cnhng c, cnh

ng tr ng cya n c hay hay vo vng dtr .Tr c khia vo cnhng, n c thi phi c x l s bqua song chn

rc, blng ct hoc blng. Tiu chun t i ly th p h n cnhng cng cng vc kin chuyn gia nng nghi p.


27/99


28/99


23

+ Hk hiu kh: trong hxy ra 2 qu trnh song song l: oxy ha hiu khv phn hy mtan cn ln. Gm c 3 l p: hiu kh, trung gian v k kh. Ngunoxy c p chyu l do qu trnh quang h p rong to. Qu trnh k kh y ph thuc vo nhit . Chiu su ca hk hiu kh t0.9 1.5 m.

+ Hhiu kh: oxy ho cc cht h p cht nh VSV hiu kh. C 2 loi: h lm thong tnhin v hlm thong nhn to.

H lm thong t nhin : c p oxy chyu do khuych tn khng kh qua mtn c v quang h p ca cc thc vt. Din tch h l n, chiu su ca h t30 50cm. Ti tr ng BOD t250 300 kg/ha.ngy. Th i gian lu n c t3 12 ngy.

H lm thong nhn t o: c p oxy bng kh nn v my khuy. Tuy nhin, h hot ng nh h k hiu kh. Chiu su t 2 4.5 m, ti tr ng BOD 400

kg/ha.ngy. Th i gian lu n c t1 3 ngy.3.1.2. X l nhn to.

Blc sinh hc (BBiophin c l p vt liu khng thm n c):- Cu to: c vt liu ti p xc khng ng p n c.

+ Cc l p vt liu cr ng v din tch l n nht (nu c th).+ N c thi c phn phi u.+ N c thi sau khi ti p xc vt liu to thnh cc ht nhchy thnh mng

nhlung qua khe h vt liu lc.+bmt vt liu lc v cc khe h gia chng cc cn bn c gi li

to thnh mng (Mng sinh hc).+ L ng oxy cn thit c p lm oxy ho cht bn i t y ln.+ Nhng mng vi sinh cht scng n c thi ra khi b c gi b

lng 2.- Vt liu lc:

+ C din tch bmt/ n v din tch l n.+ Than cc, cc, cui si l n, ong (60-100 mm).

- Hthng phn phi n c:+ Dnng t ng qua (btr n, thp lc).+ Dnng c nh (lc sinh hc nhgit) cao ti.+ Khong cch tvi phunn bmt vt liu: 0.2 0.3 m.


29/99


24

- Sn v thu n c: c 2 nhim v + Thuu n c c cc mnh v ca mng sinh hc b trc.+ Phn phi u gi vo blc duy tr MT hiu kh trong cc khe r ng.+ Sn bng b tng v sn nung.

+ Khong cch tsn phn phi n y bth ng 0.6 0.8 m, i = 1 2 %.- Phn loi blc sinh hc:

Thng s n v o Ti trng thp Ti trng cao

Chiu cao l p VL m 1 30.9-2.4 ()

6-8 (nha tm)

Loi cc, than cc,

ong, cc, than, ong, nha c.

Ti tr ng theo cht HCKg

BOD/l.m3.ngy0.08 0.4 0.4 0.16

Ti tr ng thulc theodin tch bmt

m3/m2.ngy 1 4.1 4.1 40.7

Hiu quBOD % 80 90 65 85

BAerotank:- Nguyn l lm vic ca bAerotank:

+ BAerotank c a ra v nghin cu r t lu (t1887-1914 p dng).+ BAerotank l cng trnh x l sinh hc sdng bn hot tnh ( l loi

bn x p cha nhiu VS c khnng oxy ho cc cht hu c ).+ Thc cht qu trnh xl n c thi bng bAerotank vn qua 3 giaion:

Giai on 1 : Tc oxy ho xcnh bng tc tiu thoxy.Giai on 2 : Bn hot tnh khi phc khnng oxy ho,ng th i oxy ho ti p

nhng cht h p cht chm oxy ho.Giai on 3: Giaion nit ho v cc mui amn.

+ Khi sdng bAerotank phi c hthng c p kh.- Phn loi bAerotank:a) Theo nguyn l lm vic:

+ BAerotank thng th ng: cng sut l n.


30/99


25

BAerotank xl sinh ho khng hon ton (BOD20 ra ~ 60 80 mg/l).BAerotank xl sinh ho hon ton (BOD20 ra~ 15 20 mg/l).

+ BA sc cha cao: BOD20 > 500 mg/l. b) Phn loi theo s cng ngh:

+ Aerotank bc 1.+ Aerotank bc 2.

c) Theo ph ng php lm thong:+ Bng kh nn.+ Khuy c hc.+ Thong k t h p.+ Qut gi.

Hnh 2. BAeroten Xl n c thi bng vi sinh k kh (bUASB):

- Cu to : BUASB c thxy dng bng btng ct thp, th ng xy dnghnh chnht. dtch kh ra khi n c thi ng i ta l p thm tm chn kh cnghing >= 350 so v ph ng ngang. Nhit cng cao th hiu quxl ca b UASB cng cao, do bny p dng r t tt Vit Nam.

- Nguyn tc: N c thi sau khiiu chnh pH v dinh d ng c dn voy bv n c thi i ln v i vn tc 0.6 0.9 m/h. Qu trnh x l n c thi bng ph ng php k kh xy ra (bn + n c thi) to ra kh (70 80% CH4).

- u v nh c im ca bUASB :+ u im: Gim l ng bn sinh hc, do gim c chi ph x l bn.

Kh sinh ra l kh biogas (CH4) mang tnh kinh tcao. X l c hm l ng cht


31/99


26

hu c cao, ti a l 4000 mg/l, BOD 500 mg/l,iu ny khng ththc hin c cc bsinh hc hiu kh hay ch p dng nhng b c bit nhAerotank caoti. So v i Aerotank (0.3 0.5 kgBOD/m3/ngy)th bUASB chu c ti tr ngg p 10 ln khong 3 8 kgBOD/m3/ngy, t gim c thtch b. Khng tn

nng l ng cho vic c p kh vy l bx l sinh hc k kh ,i v i cc bhiukh th nng l ng ny l r t l n. X l cc cht c hi, cht hu c kh phn hyr t tt. Khnng chu sc cao do ti l ng l n. t tn din tch.

+ Nh c im: Kh i ng lu, phi kh i ng mt thng tr c khi hotng. Hiu qux l khngn nh vy l qu trinh sinh hc xy ra tnhin nnchng ta khng thcan thi p su vo h thng. L ng kh sinh ra khngn nhgy kh khn cho vn hnh hthng thu kh. X l khngt hiu qukhi nng

BOD th p.

3.2. C S L THUYT CA QU TRNH.

C s x l n c thi bng ph ng php sinh hc l qu trnh chuyn hovt cht, qu trnh to cn lng v qu trnh t lm sch ngun n c ca cc vi sinhvt d d ng v td ng c trong tnhin nh khnng ng ho c r t nhiungun c cht khc nhau c trong n c thi.

Hnh 3. BUASB


32/99


27

Trong cc ngun n c lun xy ra qu trnh Amon ho cht hu c cha nit b i cc vi khun Amn ho. Nh cc men ngoi bo ca cc vi khun gy thi nh loi Pseudomonadales, Eubateriales m Protein b phn hu thnh cc h p cht n gin h n l cc Polipeptit, Oligopeptit. Cc cht ny hoc ti p tc c phn

huthnh cc Axit amin nh men Peptidaza ngoi bo hoc c tbo h p thsau s c phn hu ti p trong tbo thnh cc Axit amin. Cc axit amin mt phn c vi sinh vt sdng sinh tng h p Protein - xy dng tbo m i, mt phn b phn gii ti p theo nhng con ng khc nhauto NH3 v nhiu sn phmtrung gian khc.

V i cc Protein c cha S, nh tc dng ca men Desunfuraza sb phn hyto ra H2S. Sn phm phn gii b i vi sinh vt k kh cn cho Scatol, Indol,

Mercaptan v mt s kh khc. Nh s hot ng ca mt s vi khun nh Thiobacillus , Thiobacillus denitrificans, vi khun lu hunh dng s i thuc ging

Beggiatoa, Thiothrix v nhiu vi khun d d ng, vi khun hiu kh khc qu trnhSunfat ho c thc hin. Ng c li, qu trnh khSunfat cng xy ra b i cc vikhun k kh c trong bn thi, n c thi thi (i din l Desunfovibriodesunfuricans ). Ngoi ra cn thy loiClotridium nigrificans v loi Pseudomonas

Zelinskii cng c khnng khSunfat.

Trongiu kin tnhin nhiu loi vi khun nh loi Acinetobacter v nm ckh nng phn gii v gii phng photpho trong x ng ng vt dng r nCa3(PO4)2 sang dng ho tan. Theo con ng thuphn trongiu kin hiu khcc vi khun Pseudomonas, Bacillus, Actinomyces v cc loi nm bc cao chuynho nhanh tinh bt thnh ng v cc loi ng ny mt phn b phn hu thnhCO2 v nhiu sn phm khc nhau, mt phn c chuyn ho trong qu trnh traoi cht. Trongiu kin k kh tinh bt b phn hu b i Clotridium . Trongiukin hiu khCytophaza v Sporocytophaga l loi c khnng phn huxenlulozamnh nht.

Ngoi ra, cc loi Pseudomonadales, Vibrio, Myxobacterium, Actinomycetes vCellvibrio cng tham gia phn hu xenluloza. Xenluloza b phn hu b i cc menngoi bo thnh cc sn phm trung gian v ng. Trong bn lng qu trnh ln


33/99


28

men k kh chyu b i Clotridium phn huxenluloza thnh Etanol, Axit focmic,Axit axetic, Axit lactic, H2 v CO2.

Trong tnhin cn xy ra qu trnh t lm sch nh cc sinh vt sdng cccht bn trong n c lm ngun thc n. Vmt sinh hc tham gia vo qu trnh t

lm sch c r t nhiu loi sinh vt nhc, chim, nguyn sinhng vt, nhuyn th v vi sinh vt v i mc khc nhau nhng ng vai tr quyt nh vn l cc visinh vt. Ngoi ra cn thy vai tr lm sch ca cc loi to. Thng qua hot ngsng ca mnh to cung c p oxi cho mi tr ng v cc cht khng sinhtiu ditcc mm bnh c trong n c. Mt sloi to v loi nhuyn th2 mnh cn c kh nng h p thcc kim loi nng v tia phng x.

Trong n c thi cc vi sinh vt lun c mi quan h r t phc t p v i nhau.

Quan hcnh tranh cnh h ng quyt nh n thnh phn vi sinh vt. Quanhmi th lm cho sl ng vi sinh vt trong n c thi thayi. Ngoi 2 miquan htrn trong hvi sinh vt n c thi nhiu loi vi sinh vt sng cng sinhv i nhau cnh h ng qua li ln nhau. K t quca cc quan hny lmnhh ng l n n khnng, tc v hiu quphn hucht bn ca cc vi sinh vt.3.3.NG HC QU TRNH LN MEN TRONG X L N C THI.

Qu trnh xl n c thi bng Vi sinh vt thc cht l mt qu trnh ln men. Xl

n c thi v i qu trnh sinh tr ng l lng r t gn v i qu trnh ln men thu sinhkhi cng nghvi sinh vt. X l n c thi v i qu trnh sinh tr ng bm dnh r tgn v i qu trnh ln men theo ph ng php c nh tbo. Chng ch khc nhau lqu trnh ln men c bn c thc hin v i ging Vi sinh vt thun chng cn trongxl n c thi c thc hin v i ging l mt qun thvi sinh vt tnhin.

Trong tr ng h p chung, tc phnng ln men chunh h ng ca nhiu yutmi tr ng trong cc yu tchnh l: nhit , pH, nng men, cht kmhm, ch t hot ho v n ng ca c cht. cc iu kin nhit , pHkhngi trong tr ng h p dtha c cht tc phnng ln men tuyn tnh bc nhtv i nngmen.

Sphthuc tc phn ng ln men vo nng c cht S v nng men Etun theo ph ng trnh Michaelis Menten (1913):

v = {V.[S]} / {K m + [S]}


34/99


29

Trong : v l tc phnng ln men.V l tc phnng ln men cc i (mg/l.s).[S] l nng c cht (mg/l)

K m l hng sphn ly phc cht/hng sMichaelis- Menten (mol/l).

Tph ng trnh c bn v ng hc phnng ln men ca Michaelis Menten nm1942 v 1949 v i sch p nhn githit tc sdng c cht v tc sinh tr ng Visinh vt b gi i hn b i tc cc phnng ln men, Monod biu th s nh h ngca nngc cht sinh tr ng gi i hn S t i tc sinh tr ng ring ca vi sinh vt bng ph ng trnh kinh nghim c dng:

= { 0.[S]} / {K s + [S]}Trong :

l tc sinh tr ng ring (1/s).

0 l tc sinh tr ng ring cc i (1/s).

[S] l nngc cht sinh tr ng gi i hn (mg/l)

K s l hng sbn bo ho c gi tr bng nng c cht khi = 0/ 2(mg/l).

Ph ng trnh Monod cho thy khi c cht dtha tc l [S] lun lun l n h n K s th = 0. Lc ny ph ng trnh tc sinh tr ng Vi sinh vt c dng:

rg = dX/dt = .X = {.[S]} / {Ks + [S]}.X = 0.X Nhvy tc sinh tr ng r gtlbc nht v i nngbn X (mg/l). Nngbn

squyt nhng hc sinh tr ng ca vi sinh vt. Khi c cht b gi i hn thiu ht tcl [S] lun lun nhh n K s th r g= const. Tc sinh tr ng r gtlbc khng v i nngbn X. Nngbn skhng quyt nhng hc sinh tr ng ca vi sinh vt. Khi

[S] = K s th = 0/2.Trong nui cy theo mhoc nui cy lin tc khng phi tt cc cht u b

chuyn ho thnh sinh khi. Mt phn c cht c dngto tbo m i (ng ho),mt phn b oxi ho (d ho) thnh cc sn phm phv c hoc hu c . Stbo m i c sinh ra li ti p tc sdng c cht sinh tr ng v pht trin. Do tc s


35/99


30

dng c cht lun l n h n tc to thnh sinh khi.Mi quan hgia tc sinh tr ng r gv tc sdng c cht r s tun theo ph ng

trnh:r s = dS/ dt = - rg / Y= - {0.[S].X} / {Ks + [S]}.Y

Trong : r s l tc sdng c cht (mg/l.giy)Y l tc sdng c cht ti a hs ng ho (l tsgia sinh khi v khi

l ng c cht c tiu thtrong mt th i gian nht nh trong pha sinh tr ng logarit[mg MLSS/lit]/ [mg BOD5 sdng/lit]).

Trong pha sinh tr ng chm dn c mt svi sinh vt b cht v b phn hy nisinh. Ph ng trnhng hc phn hy ni sinh l ph ng trnh bc nht c dng:

r d= (dX/dt)ns= - K d.XTrong :

r dl tc phn huni sinh (mg/l.s).K d l hng stc phn hy ni sinh (1/s).X l nngbn (mg/l).

Nh v y t c sinh tr ng th c ca vi sinh v t tnh theo :(dX/dt)thc= r /g = r g - r d

hayr /g = [- Y. r s] + [K d . X] = - { 0 .[S].X} / {K s + [S]} + [K d . X]

Tc sinh tr ng ring thc c tnh theo cng thc ca Van Uden: / = - K d = { 0.[S]} / {K s + [S]} - K d

Tc tng sinh khi (bn hot tnh) Y b c tnh theo cng thc:Y b = r /g / r s

3.4. VI SINH VT TRONG X L N C THI. 3.4.1. Khi nim vi sinh vt v tm quan trng ca vi sinh vt.

Khi nim:Vi sinh vt l nhng sinh vt n bo c kch th c nh, khng quan st c

bng mt th ng m phi sdng knh hin vi. Thut ngvi sinh vt khng t ng ng v i bt k n v phn loi no trong phn loi khoa hc. N bao gm c virus, vi khun, archaea, vi nm, vi to, ng vt nguyn sinh...


36/99


31

Vi sinh vt ng vai tr v cng quan tr ng trong thin nhin cng nh trongcuc sng ca con ng i. N bin mthnht tr ng, n lm giu cht hu c trongt, n tham gia vo tt ccc vng tun hon vt cht trong tnhin. N lcc khu quan tr ng trong chui thc n ca cc hsinh thi. Nng vai tr quyt

nh trong qu trnh tlm sch cc mi tr ng tnhin.Trong bo vmi tr ng, ng i ta sdng vi sinh vt lm sch mi tr ng,

x l cc cht thi c hi. S dng vi sinh vt trong vic ch to phn bn sinhhc, thuc bo vthc vt khng gyc hi cho mi tr ng, bo vmi cn bngsinh thi.

c im chung:- Kch th c nhb: kch th c vi sinh vt th ng c o bng micromet.

- H p thu nhiu, chuyn ha nhanh. Vi khun lactic (Lactobacillus) trong 1 gi c thphn gii mt l ng ng lactoz nng h n 1000-10000 ln khi l ng cachng.

- Sinh tr ng nhanh, pht trin mnh. So v i cc sinh vt khc th vi sinh vtc tc sinh tr ng cc k l n.

- Nng lc thchng mnh v dpht sinh bin d.- Phn br ng, chng loi nhiu.

-

Do tnh cht dpht sinht bin nn s l ng loi vi sinh vt tm cngy cng tng.

- VSV gm nhiu nhm phn loi khc nhau, l nhng c th n bo hay t ph p n bo, c kch th c hin vi.

Vai tr ca vi sinh vt:- Trong tnhin:

Tch c c:+ Vi sinh vt l mt xch quan tr ng trong cc chu trnh chuyn ha vt cht

v nng l ng trong tnhin.+ Tham gia vo vic gn gi tnh bn vng ca hsinh thi v bo vmi

tr ng.Tiu c c:

+ Gy bnh cho ng i, ng thc vt.


37/99


32

+ L nguyn nhn gy hhng thc phm.- Trong nghin cu di truyn: Li t ng l t ng trong cng nghdi truyn,

cng nghsinh hc- Bo vmi tr ng: Vi sinh vt tham gia tch cc vo qu trnh phn gii cc

phthi nng nghi p, phthi cng nghi p, rc sinh hot Tm quan tr ng:

Vi sinh vt sng trongt v trong n c tham gia tch cc vo qu trnh phngii cc xc hu c bin chng thnh CO2 v cc h p cht v c khc dng lmthc n cho cy tr ng. Cc vi sinh vt c nh nit thc hin vic bin kh nit (N2)trong khng kh thnh h p cht nit (NH3, NH4+) cung c p cho cy ci. Vi sinh vtc khnng phn gii cc h p cht kh tan cha P, K, S v to ra cc vng tun

hon trong tnhin. Vi sinh vt cn tham gia vo qu trnh hnh thnh cht mn.Vi sinh vt c vai tr quan tr ng trong nng l ng (sinh khi ho thch nhdu

ho, kht, than). Trong cc ngun nng l ng m con ng i hy vng skhaithc mnh m trong t ng lai c nng l ng thu t sinh khi. Sinh khi l khil ng cht sng ca sinh vt.

Vi sinh vt l lc l ng sn xut tr c ti p ca ngnh cng nghi p ln men b ichng c thsn sinh ra r t nhiu sn phm traoi cht khc nhau (cc loi axit,

enzim, r u, cc cht khng sinh, cc axit amin, cc vitamin...).Trong cng nghi p tuyn khong, nhiu chng vi sinh vt c sdng

ho tan cc kim loi qu tcc qung ngho hoc tcc bi cha x qung.Vi sinh vt c hi th ng gy bnh cho ng i, cho gia sc, gia cm, tm c v

cy tr ng. Chng lm hhao hoc bin cht l ng thc, thc phm, vt liu, hngho. Chng sn sinh ccc t trong c nhng c tht sc nguy him. Ch ring s tn cng ca virut HIV cng gy ra 50 triu ng i nhim HIV. Cuithk XX khong 30 triu ng i nhim.3.4.2. Vi sinh vt ch th trong cng trnh x l n c thi.

Cc vi sinh vt ch th vic nhim bn ngun n c b i phn:- Coliforms v Fecal Coliforms:

+ Coliform: l cc vi khun hnh que gram m c khnng ln men lactosesinh ga nhit 350C ( 0,50C), Coliform c khnng sng ngoi ng rut


38/99


33

ca ng vt (t nhin),t bit trong mi tr ng kh hu nng. Nhm vi khunColiform ch yu bao gm cc ging nhCitrobacter, Enterobacter, Escherichia,Klebsiella v cFecal coliforms (trong E. coli l loi th ng dngch nhvic nhim ngun n c b i phn). Ch tiu tng Coliform khng thch h p lm

ch tiu ch th cho vic nhim bn ngun n c b i phn. Tuy nhin, vic xcnhs l ng Fecal Coliform c thsai lch do c mt svi sinh vt (khng c ngungc tphn) c thpht trin nhit 440C. Do s l ng E. coli c coi lmt ch tiu thch h p nht cho vic qun l ngun n c.

+ Fecal Streptococci: nhm ny bao gm cc vi khun chyu sng trong ng rut ca ng vt nh Streptococcus bovis v S. Equinus. Mt s loi c phn b r ng h n hin din c trong ng rut ca ng i v ng vt nhu S.

faecalis v S. faecium hoc c 2 biotype (S. faecalis var liquefaciens v loi S.faecalis c khnng thy phn tinh bt).

Cc loi biotype c kh nng xut hin c trong n c nhim v khng nhim. Vic nh gi s l ng Faecal streptococci trong n c thi c tin hnhth ng xuyn. Tuy nhin, n c cc gi i hn nh c th ln ln v i cc biotypesng tnhin, F. streptococci r t dcht i v i sthayi nhit .

Vic pht hin, xcnh tng loi vi sinh vt gy bnh khc r t kh, tn km

th i gian v tin bc. Do, pht hin ngun n c b nhim b i phn ng i tadng cc ch nh nh l s hin din ca Fecal Coliforms, Fecal Streptocci,Clostridium perfringens v Pseudomonas acruginosa. Cng cn phi ni thm r ngmi quan hgia scht i ca cc vi sinh vt ch th v vi sinh vt gy bnh cha c thit l p chnh xc. V d, khi ng i ta khng cn pht hin c FecalColiform na th khng c ngh a l tt ccc vi sinh vt gy bnhu cht ht.

Trong qu trnh thit k cc hthng x l cc nh khoa hc v k thut phihn chti a ccnh h ng ca cht thi t i sc khocng ng. Mi n c, mia ph ng th ng c nhng tiu chun ringkim tra khng ch. Do kinh phv iu kin c gi i hn cc S KHCN & MT th ng dng ch tiu E. coli hoctng Coliformquinh cht l ng cc loi n c thi.


39/99


34

Xp loi cc vi sinh vt c trong phn ng i v gia sc theo m c nguy him:

Mc nguy him caoL sinh trng (ancylostoma, Ascaris, trichuris v

Taenia)Mc nguy him trung

bnhVi khun ng rut (Chloera vibrio, Sallmonella

typhosa, Shigella v mt sloi khc)Mc nguy him th p Cc vi rt ng rut

S l ng coliform hay E. coli c biu din bng s khhu MPN (MostProbable Number). V sau khi c k t qunui cy ta c thdng cng thc Thomastnh sMPN:

Cc vi sinh vt ch th dngqun l cho cc ngun n c c mc ch s dng khc nhau:

i khi chng ta cn phi xcnh l ngun n c b nhim bn b i phn ng ihay phn gia scc nhng bin php qun l thch h p. Khi ng i ta th ngsdng t lFecal Coliform trn Fecal streptococci.

- pH ca mu phi t4 9bo m khng cnh h ng xu n chainhm vi khun ny.

- Mi mu phi c m nht 2 ln.- gim thiu sai sdo t lcht khc nhau, mu phi c ly ti n i cch

ngun gy nhim khng qu 24h (tnh theo vn tc dng chy).- Ch nhng c thFecal coliform pht hin php th 44oC m i c dng

tnh t lFC/FS.


40/99


35

Ch ng IV. PH NG PHP X L SINH HC N C THI4.1. PH NG PHP X L SINH HC K KH.4.1.1. Gi i thiu.

Qu trnh phn hy k kh l qu trnh phn hy sinh hc cht hu c v v c

phn ttrongiu kin khng c oxy phn tb i cc vi sinh vt k kh.- Phn hy k kh c thchia lm 6 qu trnh:1. Thy phn polymer: thy phn cc protein, polysaccaride, cht bo.2. Ln men cc amino acid v ng.3. Phn hy k kh cc acid bo mch di v r u (alcohols).4. Phn hy k kh cc acid bo dbay h i (ngoi tr acid acetic).5. Hnh thnh kh methane tacid acetic.

6. Hnh thnh kh methane thydrogen v CO2.Cc qu trnh ny c thh p thnh 4 giaion, xy rang th i trong qu trnh

phn hy k kh cht hu c :- Thy phn: trong giaion ny, d i tc dng ca enzyme do vi khun tit

ra, cc phc cht v cc cht khng tan (polysaccharides, protein, lipid) chuyn hathnh cc phc n gin h n hoc cht ha tan ( ng, cc amino acid, acid bo).

Qu trnh ny xy ra chm. Tc thy phn phthuc vo pH, kch th c ht

v c tnh dphn hy ca c cht. Cht bo thy phn r t chm.- Acid ha: Trong giaion ny, vi khun ln men chuyn ha cc cht ha

tan thnh cht n gin nh acid bo dbay h i, alcohols, acid lactic, methanol,CO2, H2, NH3, H2S v sinh khi m i. Shnh thnh cc acid c thlm pH gimxung 4.0.

- Acetic ho (Acetogenesis): Vi khun acetic chuyn ha cc sn phm cagiaion acid ha thnh acetate, H2, CO2 v sinh khi m i.

- Methane ha (methanogenesis):y l giaion cui ca qu trnh phn hu k kh. Acetic, H2, CO2, acid

fomic v methanol chuyn ha thnh methane, CO2 v sinh khi m i.Trong 3 giaion thuphn, acid ha v acetic ha, COD hu nhkhng gim,

COD ch gim trong giaion methane.


41/99


42/99


37

Hnh 5. Thhin cc dng bin i cht trong qu trnh phn hy k kh

VT CHT H U C C BIT

Proteins

Amino acid, ng Acid bo

Carbohydrates Lipid

Sn phm trunggian

Acetate Hydrogen

Methane

Thu hn

100%COD

Ln men

Acetotroph Hydrogenotroph

100 % COD

Oxy hoym kh

30%70 %

12%

11%

5%21%

66%0%

23%

34%

11%8 %

20%

34%

4034%

39%

20%

35%

56

2 3

1a 1b 1c

4


43/99


44/99


39

Ti tr ngc tr ng cho bny l 0.5- 0.6 kgVS/m3.ngy.Do hm l ng sinh khi trong bth p v th i gian lu n c l n nn loi bny

thch h p v c thchu ng c tt trong tr ng h p cc t hoc khi titr ng tngt ngt.

- Qu trnh ti p xc k kh: qu trnh ny gm 2 giaion: + Phn hy k kh xo tr n hon ton.+ Lng hoc tuyn ni tch ring phn cn sinh hc v n c thi sau xl.

Bn sinh hc sau khi tch c tun hon tr li bphn hy k kh. L ngsinh khi c thkim sot c, khng phthuc vo lu l ng n c thi nn th igian lu bn c thkhng ch c v khng lin quann th i gian lu n c.

Khi thit k c thchn th i gian lu bn thch h p cho pht trin sinh khi, lc

c thtng ti tr ng, gim th i gian lu n c, khi tch cng trnh gim dn nchi phu tkinh th n.

Hm l ng VSS trong bti p xc k kh daong trong khong 4000 6000mg/ l. Ti tr ng cht hu c t0.5n 10 kg COD/m3/ ngy. Th i gian lu n c t 12 gi n 5 ngy.

Hthng lng tr ng lc ph thuc vo tnh cht bng bn k kh. Cc bt kh biogas sinh ra trong qu trnh phn hu k kh th ng bm dnh vo cc ht bn

lm gim tnh lng ca bn.tng c ng khnng lng ca bn, tr c khi lngcho hn h p n c v bni qua bphn tch kh nh thng qut gi, khuy c khhoc tch kh chn khng v c ththm cht keo t y nhanh qu trnh to bng.

- UASB: b x l sinh h c k kh dng ch y ng c qua l p bnM hnh l ct hnh tr trn gm hai phn:

+ Phn phn hu.+ Phn lng.

N c thi c phn bvo t y bv i ng c ln qua l p bn sinh hc cmt vi khun cao. Kh thu c trong qu trnh ny c thu qua phu tch khl p t pha trn. Cn c tm h ng dngthu kh t p trung vo phu khng quangn lng. Trong bphn tch kh, din tch bmt n c phi l n cc ht bnni do dnh bm vo cc bt kh biogas tch khi bt kh.to br ng cn thit


45/99


46/99


41

Qu trnh k kh sinh tr ng bm dnh

Qu trnh sinh tr ng dnh bm :

Trong qu trnh x l sinh hc, cc vi sinh vt chu trch nhim phn hy cccht hu c pht trin thnh mng dnh bm hay gn k t cc vt liu tr nh , x,

g, snh s, cht do.Qu trnh ny cn gi l mng sinh hc hay mng c nh, xy ra cc qu

trnh xl n c thi, nhlc sinh hc hoc a quay sinh hc.- Lc k kh (gi th c nh dng ch y ng c)Blc k kh l ct cha y vt liu r n tr l gi thc nh cho vi sinh vt

k kh sng bm trn bmt. Gi thc thl si, , than, vng nha tng h p,tm nha

Dng n c phn b u td i ln, ti p xc v i mng vi sinh bm dnh trn b mt gi th. Do khnng bm dnh tt ca mng vi sinh dn n l ng sinh khitrong btng ln v th i gian lu bn ko di. V vy th i gian lu n c th p, cthvn hnh ti tr ng r t cao.

Cc loi gi th:+ hoc si th ng b bt tc do cc cht l lng hoc mng vi sinh khng

bm dnh gili nhng khe r ng gia cc vin hoc si.

+ Vt liu nha tng h p c cu trc thong,r ng cao (95%) nn vi sinhdbm dnh v chng th ng c thay thdn cho, si. T lring din tch b mt/ thtch ca vt liu thng th ng daong trong khong 100 220 m2/m3.

Trong blc k kh do dng chy quanh cong th i do tch ly sinh khi nndgy ra cc vng cht v dng chy ngn. khc phc nh c im ny cn b tr thm hthng xo tr n bng kh biogas sinh ra thng qua hthng phn phi kht d i l p vt liu v my nn kh biogas.

Sau th i gian vn hnh di, cc cht r n khng bm dnh gia tng. iu nychng tkhi hm l ng SSu ra tng, hiu qux l gim do th i gian lu n cthc ttrong bb rt ngn li. Cht r n khng bm dnh c thly ra khi bbngcch x y v r a ng c.


47/99


48/99


43

Bng 5 M hnhng hc s dng qu trnh x l k kh Bc nht

d k

S S

kS

=0

kS dt

dS

=

ck

S S

+=

10

Grau v cng s

d m k

S S =

0

0YS XS

dt dS m = ( )

cm

cd k S S

+= 10

Monod

d s

m k S K

S +

= ( )S K Y

XS dt dS

s

m

+= ( )

( ) 110

+=

d mc

cd

k k S

S

Contois

d m k

S BX S +

= ( )S BX Y

XS dt dS m

+= ( )( ) ( )11

10++

+=d mccd

cd

k k BY k BYS

S

Chen & Hashimoto

( ) d m k

S K KS S +

=10

( )YS KX

XS

dt

dS m

+=

( )

( )( ) cmcd cd

k K

k KS S

++

+=11

10

Trong : - Tc sinh tr ng ring 1/ th i gianm tc sinh tr ng ring ti a, 1/th i gianS Hm l ng c cht gi i hn sinh tr ng trong dung dch, khi l ng/th

tch.k s Hng sbn vn tc, hm l ng c cht tc sinh tr ng, khi l ng/

thtch.r g - Tc sinh tr ng ca vi khun, khi l ng/ thtch/ th i gian.Y Hs sn l ng tbo, mg/mg ( t skhi l ng tbo hnh thnh/ khi

l ng c cht sdng, c xcnh trong bt cth i gian ca phalogarithmic)


49/99


44

r su tc sdng c cht, khi l ng/ thtch/ th i gian.k Hss dng c cht ti a.Vr Thtch baerotank, thtch.

c Th i gian lu bn, th i gian.k d Hsphn hy ni bo, 1/ th i gian.

4.2. PH NG PHP X L SINH HC HIU KH.4.2.1.nh ngh a.

Qu trnh x l sinh hc hiu kh l qu trnh sdng cc vi sinh oxy ha cccht hu c trongiu kin c oxy.

- Qu trnh xl n c thi bng ph ng php hiu kh gm 3 giaion:

- xy ha cc cht hu c :Enzyme

CxHyOz + O2 CO2 + H2O +H

- Tng h p tbo m i:Enzyme

CxHyOz + O2 + NH3 Tbo vi khun (C5H7 NO2)+ CO2 + H2O -H

- Phn hy ni bo:Enzyme

C5H7O2 + O2 5 CO2 + 2H2O + NH3 HTrong 3 loi phn ng H l nng l ng c sinh ra hay h p thu vo. Cc ch

sx, y, z tu thuc vo dng cht hu c cha cacbon b oxy ha.


50/99


51/99


46

CytophagaZooglea

Acinetobacter Nitrosomonas

Nitrobacter SphaerotilusAlcaligenes

Flavobacterium NitrococcusdennitrificansThiobacillus

denitrig\ficansAcinetobacter

HyphomicrobiumDesulfovibrio

Phn hy cc polymeTo thnh cht nhy( polysacarit), hnh thnh cht keo t

Tch ly polyphosphat, phn nitrat Nitrit ha

Nitrat haSinh nhiu tin mao

Phn hy protein, phn nitrat haPhn hy protein

Phn nitrat ha( khnitrat thnh N2

Khsulfat, khnitrat

ng d ng bn ho t tnh c n ch n cc i m sau :+ Cn bng dinh d ng cho mi tr ng lng theo t l: BOD5 : P :N : bnh

th ng l 100: 5 :1, xl ko di 200: 5: 1.+ Ch s th tch bn SVI: l sml n c thi ang x l lng c 1 gam

bn trong 30 pht v c tnh:

orMLSS V

SVI 1000.=

+ Ch sMLSS: cht r n tng h p trong cht lng, r n, huyn ph, gm bnhot tnh v cht l lng cn li cha c vi sinh k t bng.

V l thtch bn lng.

M l sgam bn kh (khng tro).+ B hi u kh ti p xc.+ B x l sinh h c theo m .

Qu trnh hiu kh sinh tr ng dnh bm- Lc hi u kh:


52/99


47

Hot ng nh qu trnh dnh bm ca mt svi khun hiu kh ln l p vt liugi th. Do qu trnh dnh bm tt nn l ng sinh khi tng ln v th i gian lu bnko di nn c thx l ti tr ng cao. Tuy nhin, hthng db tc do qu trnh pht trin nhanh chng ca vi sinh hiu kh nn th i gian hot ng db hn ch.

- Lc sinh h c nhgit:L loi blc sinh hc v i vt liu ti p xc khng ng p trong n c. Cc vt liu

lc cr ng v din tch ti p xc trong mt n v thtch l l n nht trongiukin c th. N c n l p vt liu chia thnh cc dng hoc ht nhchy thnh l pmng qua khe h ca vt liu, ng th i ti p xc v i mng sinh hc trn bmtvt liu v c lm sch do vi sinh vt ca mng phn hy hiu kh cc cht huc c trong n c.

- a quay sinh h c:Gm hng lot a trn, phng c l p trn mt tr c. Cc a ny c t

ng p trong n c mt phn v quay chm khi lm vic.Khi quay mng sinh hc ti p xc v i cht hu c c trong n c thi v sau

ti p xc v i oxy khi ra khi a. Nh quay lin tc m mng sinh hc va c ti pxc c v i khng kh va ti p xc c v i cht hu c trong n c thi. V vy,cht hu c c phn hy nhanh.

4.2.3.ng hc ca qu trnh x l sinh hc. Sinh tr ng tbo Nui cy vi sinh vt theo tng mhay theo dng lin tc tc tng tr ng t

bo vi sinh vt c thbiu din theo cng thc:

X r g =

Trong :r g tc sinh tr ng ca vi sinh vt (g/m3.giy)

- tc sinh tr ng ring (giy-1

)X - Nngvi sinh vt (hay nngbn hot tnh) (g/m3 = mg/l).

C cht sinh tr ng gi i hn nh h ng ca cc cht dinh d ng hoc c cht gi i hn n sinh tr ng ca

vi sinh vt trong nui cy lin tc c th tnh theo cng thc ca Monodxut


53/99


48

trong cc nm 1942 v nm 1949 da trn ph ng trnh c bn v ng hc enzymeca Michaelis Menten:

S k S

sm +

=

Trong : - Tc sinh tr ng ring (giy-1).m Tc sinh tr ng ring cc i (giy-1).S Nng c cht sinh tr ng gi i hn trong dung dch (khi l ng/ n v

thtch).k s hng st ngng v i tc cc i, thhin s nh h ng ca c cht

th i im t tc cc i (g/m3, mg/l).

Cng th c tnh t c sinh tr ng :

S k S X

r s

m g +

= ..

Sinh tr ng tbo v sdng c cht:

Quan hgia tc sdng c cht v tc sinh tr ng: su g r Y r .=

Trong :r g : tc sinh tr ng ca vi khun (g/m3.giy)

T

c s i n h t r

n

m

Nngc cht gi i hn ( S)

m Max ( tc cc i)

2m

k s

Hnh 8.nh h ng ca nng c cht gi i hn t i tc sinhtr ng


54/99


49

Y hssdng c cht ti a: t lgia sinh khi v khi l ng c cht ctiu thtrong mt th i gian nht nh trong pha sinh tr ng logarit.

r su Tc sdng cht nn (g/m3.giy).T hai ph ng trnh trn ta c :

( )S k Y S X

r s

m su +

=.

..

v iY

k m =

Ta scS k S X k

r s

su += ..

Trong: r su l tc sdng c cht tnh cho mt n v khi l ng lm hottnh trong mt n v th i gian.

nh h ng ca trao i cht ni sinh Qu trnh phn hy ni bo c din tnhsau:

2 C5H5O2 N + 9 O2 10 CO2 + 2 H2O + NH3 + QT ph ng trnh ny ta thy COD cn cho oxy ha hon ton tbo sbng

nngtbo1.42.Cng thc l:

X k r d d =

Trong :k d- hsphn hy ni bo( giy-1)X- Nngtbo( nngbn hot tnh)( g/m3) Nhvy cn phi k t h p qu trnh sinh tr ng v phn hy ni bo,tnh tc

sinh tr ng thc tca tbo:

X k S k

XS r d

s

m g .' +

=

X k Yr r d su g .' =

Trong: r g - tc sinh tr ng thc ca qun thvi sinh vt (giy-1)Tc sinh tr ng ring thc ca vi sinh vt theo cng thc ca Van Uden

d s

m k S k S +

= '


55/99


50

Tc sinh khi tnh theo cng thc:

su

g b r

r Y

'

=

nh h ng ca nhit :

nh h ng ca nhit n tc phn ng ca qu trnh sinh hc th ng c thhin bng cng thc:

( )2020

= T T r r

Trong :r T tc phnng T0Cr 20 tc phnng 200C

- h shot ng do nhit 4.3. MNG SINH HC.

Qu trnh vi sinh dnh bm l mt trong nhng qu trnh x l n c thi bng ph ng php sinh hc. Cc vi sinh vt chu trch nhim phn hy cc cht hu c pht trin thnh mng (biofilm) dnh bm hay gn k t vo cc vt liu tr nh ,x, snh, s, nha4.3.1. Cu to v hot ng ca mng vi sinh vt.

Cu to mng vi sinh vt

T khi ph ng php mng vi sinh c ch t i l mt trong cc bin phpsinh hc x l n c thi, c nhiu nguyn cu vcu trc ca mng vi sinhvt. Theo th i gian v spht trin ca cng cnghin cu, cu trc ca mng visinh vt ngy cng c sng tv l c s m hnh ha nhng qu trnh sinhhc xy ra bn trong mng.

Mng vi sinh vt c cu trc r t phc t p, cvcu trc vt l v vi sinh. Cutrc c bn ca mng vi sinh vt gm:

- Vt liu m (, si, cht do, than v i nhiu kch c khc nhau) c b mt r n lm mi tr ng dnh bm cho vi sinh vt.

- L p mng vi sinh vt pht trin dnh bm trn bmt vt liu m. L pmng vi sinh (microbial films) c chia thnh hai l p: l p mng nn (base film) vl p mng bmt (surface film).


56/99


51

Cu to ca l p mng vi sinh vt bao gm nhng m vi sinh vt v mt svt

cht khc lin k t trong ma tr n cu to b i cc polymer ngoi bo (gelatin) do visinh vt (cprotozoa v vi khun) sn sinh ra trong qu trnh traoi cht, qu trnhtiu hy tbo v do c sn trong n c thi. Thnh phn chyu ca cc polymer ngoi tbo ny l polysaccharides, proteins.

Tr c y, hu ht cc m hnh ton vmng vi sinh th ng khng quan tmng t i vai tr ca l p mng bmt, m ch ch t i l p mng nn.

Nh spht trin ca cc cng cm i nhm nghin cu mng vi sinh, nhnghnhnh m i vcu trc ni ti ca l p mng nn dn c xcnh. Pht hin m icho thy r ng mng vi sinh l mt cu trc khngng nht bao gm nhng cm t bo r i r c bm dnh v i nhau trn bmt m, bn trong ma tr n polymer ngoi t bo, trong mng vi sinh vt tn ti nhng khong tr ng gia cc cm tbo theo

chiu ngang v chiu ng. Nhng khong tr ng ny c vai tr nhnhng l r ngtheo chiu ng v nh nhng knh vn chuyn theo chiu ngang. K t qu l s phn b sinh khi trong mng vi sinh khngng nht. Svn chuyn c cht t cht lng ngoi vo mng v gia cc vng bn trong mng khng ch b chi phi b i skhuch tn n thun nhnhng quan nim c cht lng c thlu chuyn

MNG

B MT

MNG N N

S U B T R A T U M

Mng vi sinhv t

Cht lng KhHnh 9. Hmng vi sinh theo khi nim c bn


57/99


52

qua nhng lr ng b i cqu trnh khuch tn v thm thu, qu trnh khuch tn vthm thu em vt cht n cm sinh khi v qu trnh khuch tn c thxy ratheo mi h ng trong. Do, hskhuch tn hiu qum tqu trnh vnchuyn c cht, cht oxy ho gia pha lng v mng vi sinh thayi theo chiu

su ca mng, do vy quanim cho r ng hng s khuch tn l mt hng s lkhng h p l.

Phn tch theo chun loi vi sinh vt, l p mng vi sinh vt cn c thchia thnhhai l p: l p mng k kh bn trong v l p mng hiu kh bn ngoi (hnh 2.5).Trong mng vi sinh lun tn ti dng th i vi sinh vt k kh v hiu kh, do chiusu ca l p mng l n h n nhiu so v i ng knh ca khi vi sinh vt, oxy ho tantrong n c ch khuch tn vo gn bmt mng v lm cho l p mng pha ngoi tr

thnh hiu kh, cn l p mng bn trong khng ti p xc c v i oxy tr thnh l pmng k kh.

Hot ng ca l p mng

- Qu trnh tiu th c ch t lm s ch n c:L p mng vi sinh vt pht trin trn bmt vt liu tiu thc cht nh cht

hu c , oxy, nguyn tvt (cc cht vi l ng) tn c thi ti p xc v i mng chohot ng ca mnh. Qu trnh tiu th c cht nh sau: u tin c cht t chtlng ti p xc v i bmt mng sau chuyn vn vo mng vi sinh theo c ch

Mng vi sinh vtK kh Hiu k h

H2S

Acid hu

L pmnghiu BOD

N c thi

NHO

NO3-

Mediu

Hnh10. Cu to mng vi sinh vt


58/99


53

khuch tn phn t. Trong mng vi sinh vt din ra qu trnh tiu thc cht v qutrnh traoi c cht ca vi sinh vt trong mng.i v i nhng loi c cht th r n, dng l lng hoc c phn t khi l n khng thkhuch tn vo mng cchng sphn hy thnh dng c phn tkhi nhh n ti bmt mng sau m i

ti p tc qu trnh vn chuyn v tiu th trong mng vi sinh ging nh trn. Sn phm cui cng ca mng traoi c vn chuyn ra khi mng vo trong chtlng.

Qu trnh tiu th c ch t c m t theo cng th c sau :+ Mng hiu kh:

Cht hu c + oxy + nguyn tvt sinh khi ca vi khun + sn phm cui+ Mng k kh:

Cht hu c + nguyn tvt sinh khi ca vi khun + sn phm cui

Cc ph ng trnh trn miu tchung qu trnh tiu thc cht b i vi sinh vt,khng ch ringi v i qu trnh mng vi sinh.

Khi mt trong nhng thnh phn cn thit cho vi sinh vt tiu th b thiu,nhng phn ng sinh hc sxy ra khngu. Nu mt trong nhng c cht b ht mt chiu su no ca mng vi sinh vt, ti nhng phn ng sinh hc c

lin quann c cht ny skhng xy ra, v c cht ny c gi l c cht gi ihn qu trnh,ng th i chiu su hiu quca mng vi sinh vt cng c xcnh t . Cc nguyn tvt nhnit , photpho v kim loi vi l ng nu khng ctrong n c thi theo t lca phn ng sinh hc str thnh yu tgi i hn ca phnng. Khi l p mng b trc ra to iu kin hnh thnh l p mng m i.

- Qu trnh sinh tr ng, pht tri n v suy thoi c a mng vi sinh v t Quy lut chung trong spht trin ca mng vi sinh vt b i qu trnh tiu th

c cht c trong n c thi v lm sch n c thi nh sau: qu trnh sinh tr ngdnh bm trn bmt m c chia thnh 3 giaion.

+ Giaion th nht: c dng logarit, khi mng vi sinh vt cn mng vcha bao phht bmt r n. Trongiu kin ny, tt ccc vi sinh pht trin nh nhau, cngiu kin, spht trin ging nhqu trnh vi sinh vt l lng.


59/99


54

Bacteria

Protozo algae

Metazo

sl ng vi sinhvt

ngyHnh 11. M tvi sinh vt trong mng

+ Giaion thhai:dy mng tr nn l n h n bdy l p mng hiu qu.Trong giaion thnht tc pht trin l hng s, b i v bdy l p mng hiuqukhng thayi bt ch p s thayi ca ton b l p mng trong sut qu trnhny. L ng c cht tiu thch dngduy tr s thayi cht ca vi sinh vt v

khng c sgia tng sinh khi. L ng c cht a vo phi cho qu trnh traoi cht, nu khng sc sthay sinh khi v l p mng sbmng dn i nhm tt i cn bng m i gia cc c cht v sinh khi.

Trong giaion thba: bdy l p mng tr nnn nh, khi tc phttrin mng cn bng v i tc suy gim b i sphn hy ni bo, phn hy theody chuyn thc phm, hoc b r a tri b i lc ct ca dng chy. Trong qu trnh pht trin ca mng vi sinh vt, vi sinh vt thayi cvchng loi v s l ng.

Lc u hu ht sinh khi l vi khun, sau l protozoas, ti p n l metazoas pht trin hnhthnh nn mt h sinh thi.Protozoas vmetazoasn mngvi sinh vt lm

gim l ng bnd. Tuy nhin,trong iu kinmi tr ng no, chng hnnhit n c hay cht l ng n c thun l i cho metazoas pht trin qu mnh s n qu nhiu mng vi sinh lmnh h ng n khnng lm sch ca n c. Nghincu ca Inamori cho thy c hai loi thc d ng sng trong mng vi sinh. Mt loin vi khun l lng v thi cht k t dnh. K t qulm tng tc lm sch n c.Loi kian vi khun trong mng vi sinh do thcy sphn tn sinh khi. Nuhai loi ny c scn bng h p l th hiu qu khong ho cht hu c v lm schn c thi scao.


60/99


55

4.3.2. Nh ng c tnh sinh hc. Sinh khi trong thit b x l va dng sinh hc

Sinh khi trong thit b x l ng dng trong mng vi sinh kh l n. Nng sinh khi khong 20 40 kg/m3 trong thit b lc ti p xc quay, 10 20 kg/m3 trong

thit b ng p n c v 5 7 kg/m3 trong thit b lc nhgit. Mt khc, qu trnhmng vi sinh vt sn sinh t bn dh n qu trnh bn hot tnh v chui thc n dih n. Th ng s tng cht r n sinh hc (S) v l ng bn dhng ngy (S) cho tath i gian lu bn (hay tui ca bn):

S S

As

=

Tui ca bn As cho ta bit th i gian tn ti ca bn trong h thng x l.

Trong tr ng thi t nh, bn d trong hthng cn bng v i l ng bn ly ra khi h thng. Trong h thng nh vy s thay i s l ng ca mt loi vi sinh vt (n)trong bn sinh hc c cho b i ph ng trnh:

n A A

nn

dt dn

s s

== 1

Trong :: tc pht trin xcnh ca vi sinh vt.t: th i gian.

Tph ng trnh trn cho thy, nu < 1/As, n sgim theo th i gian t i khiloi bin mt. Ni cch khc,i v i nhng loi vi sinh vt v i tc pht trinnh, c thpht trin th tui bn hay th i gian lu bn As phi l n.

Trong qu trnh mng vi sinh vt, l ng cht r n sinh hc trong thit b x ll n, v l ng bn dnh th As sr t l n. Do, s l ng loi vi sinh vt tr nn phong ph v vi sinh vt chim vai tr cao h n trong chui thc n. Loi metozoas

chim (rotatoria, nematoda, insecta, insecta, shellfish, oligochaeta) c kch th cl n, v i chiu di tvi mmn vi cm, ly thc n l mng vi sinh vt do lmgim l ng bn d. H n na, mt hsinh thi v i hvi sinha dng cao l mt h thng n nh v i hiu qux l n nh. Nhng loi vi khun s dng c chtng ha chm hay c cht c gi tr pht trin sinh khi th p sc tc pht trin


61/99


56

nh t ng ng. Nh vy, qu trnh mng vi sinh vt c nhng u im l n trongqu trnh loi bnhng c cht.

S tn ti ca vi sinh vt hiu kh v k kh trong mng vi sinh vt.Mng vi sinh vt lun c loi k kh d t hay nhiu ngay c trong qu trnh

hiu kh. Th ng l p ngoi cng ca mng vi sinh l l p hiu kh, bn trong l l pk kh. Bdy ca l p hiu kh khng thayi trong mt iu kin hot ng nhtnh, khi bdy ca l p hiu kh tng theo tc pht trin ca vi sinh vt, phatrong ca l p hiu kh schuyn thnh k kh v thiu oxy. Mt trong nhng vai trca k kh l halng nhng chtr n do mng sinh

ra, gp phn lmgim l ng bnd. S tn ting th i ca hail p mng hiukh v k kh ckh nng loi b

nit trong n cthi, b i v ngth i xy ra qutrnh nitrat ha v khnitrate. Theo l p hiu khng vai tr nitrate ha v l pk khng vai tr khnitrate. Mt phn nitrate sn sinh ra trong l p hiu khi racht lng, phn cn li b l p k kh chuyn thnh N2. Khi nng oxy ho tan cao, bdy l p hiu kh l n th qu trnh nitrate ha nhanh v mnh h n, nhng t lkh nitrate gim v bdy ca mng k kh gim i. Ng c li, nu nngoxy ha tantrong n c qu th p th khnng kh nitrate l n nhng khnng nitrate ha b gim. Do, l ng oxy ho tan ti u trong n c thi scho khnng loi bnit tt nht. Do vy, cn phi c s sc kh thch h p cho c s loi b nit l nnht.

N- NH 3

N- NO 3

Hi u khK kh

Hnh 12. M tnng N-NH3 v N- NO3


62/99


57

4.3.3. Nh ng c tnh sinh hc vs loi bc cht. Nhngc tnh vsloi bc cht trong qu trnh mng sinh hc khc xa v i

qu trnh vi sinh vt l lng bn hot tnh.S khc bi t chy u hai quan i m:

Mt quanim cho r ng phnng sinh hc c iu chnh b i hai yu tls khuch tn v s tiu thc cht trong mng. Qu trnh khuch tn s l qutrnh hn chtc nu bdy mngt t i mt gi tr l n. Qu trnh khuchtn l mt qu trnh ha l, t chu nh h ng b i nhit h n l nhng hot ngsinh hc nh traoi cht hay s tiu thc cht. Trong qu trnh mng vi sinh vtsphthuc ca tc loi bc cht vo nhit th ng t h n so v i trong qutrnh vi sinh vt l lng, khnng xl ln nh h n.

Quanim th hai quan tmn qu trnh loi b cc ht r n, cc ht l lng, cng nh vn lin quann s vn chuyn c cht b i qu trnh khuchtn. Trong qu trnh x l dng vi sinh vt l lng, cc ht r n v cc ht l lng r tdha tr n v i vi sinh vt, c tiu thv traoi ngay l p tc. Trong qu trnhmng vi sinh vt, cc cht l lng hu nhkhng thxm nh p vo trong mng vhskhuch tn phn t ca nhng h p cht l n khi l ng phn t ln t i hngngn n v C nhh n nhiu nhng h p cht c khi l ng phn tnh. Cc cht

r n ny b gi li trn bmt mng v tr c khi c thxm nh p vo mng, qutrnh thuphn gii c din ra tr c bgy cc phn t l n thnh cc phn t nhh n.4.3.4. Nh ng c tnh u v nh c im ca mng.4.3.4.1. u im.

Vvn hnh hot ng thit b x l. u im quan tr ng nht ca qu trnh mng vi sinh vt so v i qu trnh vi sinh

vt l lng l sddng trong vn hnh hthng x l. Vic vn hnh h thng bn hot tnhi hi duy trn cc thng snh nng von nh, khnnglng ca bn, tun hon bn v loi bbn d c bit khi spht trin qu mcca vi khun Filamentous nhSphaelotilus natans, Beggiatoa lm gim khnnglng ca bn v gy kh khn trong vic vn hnh hthng. Trong qu trnh vi sinhdnh bm nhngiu kin vn hnh nhtrn hu nhkhng cn thit quan tmn.


63/99


58

Trong khi blng sau bAeroten cn nhim vduy tr nngbn trong bbnhot tnh th blng sau thit b mng vi sinh vt ch c tc dng loi bcht r nsinh hc (l p mng b bong ra trong n c thi sau khi qua thit b x l bng mng)m khngnh h ng g t i hot ng ca mng vi sinh vt. Do tc dng ca chui

thc n tn ti trong qu trnh mng vi sinh di nn l ng bn d sinh ra t, do vyslm gim sphc t p trong qu trnh vn hnh cng nh lm cho hthng x lt cng trnh n v h n.

Tuy vy, s n gin trong vn hnh dn t i khnng iu chnh tnh tr nghot ng ca h thng th p. V i bn hot tnh c th iu chnh l ng nng bn trong bbng cchiu chnh l ng bn tun hon trong b lng, hay muntng khnng loi bnit c thtng th i gian lu bn, ni chung c th iu khin

cc thng s m bo hiu qux l n c thi trong bn hot tnh. Tri li v imng vi sinh vt khng th iu chnh chnh xc sinh khi trong h thng, ccchng vi sinh vt b i v khng c mt ph ng php hiu quno c tm thynhm iu khin qu trnh ny. C thni r ng thng sc th iu khin hthngmng vi sinh vt ch c cht l ng n c u vo v c ngsc kh (hiu kh).

Kh i ng nhanhTrong qu trnh bn hot tnh, th i gian kh i ng ti thiu mt thng t

c hiu qu n nh v thng th ng l 2 thng. So v i mng vi sinh vt th th igian kh i ng khong 2 tun i v i thit b lc sinh hc ng p n c v thit b ti pxc quay v cn th i gian di h n i v i thit b lc nhgit.

Nguyn nhn lm cho th i gian kh i ng ca qu trnh mng vi sinh ngn h nl do hu ht sinh khi sinh rau tch ly li m khng b tiu ths m trong qutrnh kh i ng khi mng vi sinh cn mng. Nh vy vic khi phc v vn hnhcng r t nhanh ngay ckhi mt l ng l n sinh khi b suy gim do mt l do no. Qu trnh cng chu c sthayi bt th ng vti tr ng hu c .

Khnng loi bnh ng cht c cht phn hy chmC hai quanim gii thch vkhnng loi bnhng c cht phn hy chm

ca qu trnh mng vi sinh vt. Nhng c cht c cha cc loi cht hu c nh Polyvinyl Alcohol (PCA) , Linear Alkylbenzen Sulfonate (LAS), lignin, cc h pcht hu c c gc clo hay cc cht v c nhnitrate, cyanide Nhng h p cht


64/99


59

nyu c khnng phn hy sinh hc tuy nhin tc phn hy r t chm v tcsinh tr ng ca cc

cong nghe sinh hoc trong xly nt

Documents