Tổng quan 3 bước xử lý nitơ trong nước thải

Tổng quan ba bước xử lý nitơ trong nước thải

Xử lý nitơ trong nước thải trải qua một quá trình gồm 3 bước. Trong bài trước bạn đã tìm hiểu các dạng nitơ tồn tại trong nước thải. Bài này bạn sẽ biết tổng quan việc các hệ thống đã xử lý nitơ bằng phương pháp sinh học theo hai cách:

Cách 1: Khi xử lý BOD, một phần nhỏ nitơ trong nước thải đầu vào được vi khuẩn hấp thụ. Hấp thụ ni tơ theo tỉ lệ C:N:P.

Cách 2: Các hợp chất nitơ còn lại sẽ chuyển hóa thành khí nitơ trong một quy trình sinh học ba bước mà chúng ta sẽ nói chi tiết dưới đây. Hai trong số đó là điều anh em vận hành quan tâm: nitrat hóa và khử nitrat.

  • Bước 1. Nitơ hữu cơ được chuyển đổi thành amoni (NH4+/NH3) bằng một quá trình chủ yếu là kỵ khí được gọi là quá trình chuyển hóa amoni. Đặc chưng là quá trình thủy phân protein trong nước thải. Nước thải thủy sản chứa nhiều protein (đạm) nên nitơ sau kỵ khí sẽ cao.
  • Bước 2. Amoni được chuyển thành nitrat (NO3) bằng một quá trình sinh học hiếu khí được gọi là quá trình nitrat hóa.
  • Bước 3. Nitrat (NO3) được chuyển hóa sinh học thành khí nitơ trong môi trường ít oxy (thiếu khí). Trong quá trình khử nitrat các bọt khí nitơ thoát khỏi nước thải, bay vào khí quyển và vô hại.

Bước 1: Quá trình amoni hóa để xử lý nitơ trong nước thải

Tổng quan 3 bước xử lý nitơ trong nước thải, xử lý amoni trong nước thải

Phần lớn nitơ có trong nước thải đầu vào (nước thải sinh hoạt và sản xuất cao su, chế biến bột cá…) được chuyển hóa từ nitơ hữu cơ thành amoni (NH4+/NH3). Do đó, hầu hết nitơ đầu vào là amoni một số nitơ hữu cơ còn lại. Amoni hóa là một quá trình kỵ khí. Nó đôi khi được gọi là thủy phân.

Các enzyme tham gia gồm:

  • Enzyme Protease – phân hủy protein, peptit
  • Enzyme lypase –  thủy phân ester

Bước 2: Quá trình nitrat hóa

Tổng quan 3 bước xử lý nitơ trong nước thải, quá trình nitrat hóa

Để xử lý amoni cần rất nhiều oxy. Nitrat hóa là một quá trình sinh học hiếu khí nghiêm ngặt cần vi sinh hiếu khí. Vi khuẩn hiếu khí sẽ chuyển đổi amoni  thành nitrit (NO2) và sau đó thành nitrat (NO3).

Vi khuẩn nitrat hóa phát triển chậm hơn và nhạy cảm hơn so với vi khuẩn khử BOD. Nói chung, quá trình nitrat hóa chỉ xảy ra trong điều kiện hiếu khí ở mức oxy hòa tan hơn 1,0 mg/L. Trong các bể sinh học, quá trình nitrat hóa đòi hỏi thời gian lưu lâu, tỷ lệ thức ăn và vi sinh vật thấp (F/M), thời gian cư trú trung bình của tế bào cao (được đo bằng MCRT hoặc Tuổi bùn) và pH trên 6,5 trong bể hiếu khí. Một chủng vi khuẩn nitrat hóa mới được trọng dụng là Pseudomonas. Chúng có chống chọi tốt hơn với môi trường nước và phân chia nhanh hơn vi khuẩn Nitrat hóa trước giờ chúng ta hay nghe là Nitrosomonas và Nitrobacter.

Để mạnh quá trình Nitrat hóa, bạn có thể xử dụng vi sinh xử lý Amoni và nitơ Quick Start do Proventus Bioscience sản xuất.

vi sinh nitrat hóa, vi sinh xử lý amoni và nitơ Quick Start

Quá trình nitrat hóa tạo ra axit. Axit làm giảm độ pH của bể sục khí ảnh hưởng đến vi khuẩn nitrat hóa. Do đó cần theo dõi pH để nâng pH lúc cần thiết. Độ kiềm tối thiểu đạt 150mg/L.

Nhiệt độ nước cũng ảnh hưởng đến tốc độ nitrat hóa. Ở nhiệt độ dưới 20 độ C, quá trình nitrat hóa diễn ra với tốc độ chậm hơn. Tuy nhiên, nếu quá trình nitrat hóa bị mất ở nhiệt độ thấp, nó sẽ không tiếp tục cho đến khi nhiệt độ tăng lên.

Xem thêm: 3 yếu tố ảnh hưởng đến quá trình Nitrat hóa

Bước 3: Quá trình khử Nitrat

Tổng quan 3 bước xử lý nitơ trong nước thải, quá trình khử nitrat

Không thể khử nitơ trong nước thải nếu nitơ chưa được nitrat hóa trước. Quá trình khử NO3 thành khí N2 được thực hiện bởi vi khuẩn trong môi trường thiếu khí. 

Các vi khuẩn khử Nitrat thường ít nhạy cảm với các hóa chất độc hại hơn là vi khuẩn nitrat hóa. Chúng cũng nhanh phục hồi sau các cú sốc độc tố nhanh hơn so với vi khuẩn nitrat hóa. Tuy nhiên, các hệ thống gặp khó khăn duy trì xử lý nitrat NO3 hơn là xử lý amoni (NH3).

Vi sinh khử nitrat có nhiều trong sản phẩm AquaCure Tabs do Proventus Bioscience sản xuất. Hiện là vi sinh có mật độ cao nhất thị trường

Có phải bạn đang gặp vấn đề về hệ thống, trao đổi thêm với Flash nhé!

zalo Flash CT

Zalo: 0909.132.156
Email: trongkhiem@flashct.vn

Bài viết mới nhất

Proventus Bioscience

  • Là công ty có nhà máy sản xuất vi sinh tại St.Laurent, Quebec, Canada. Với hơn 25 năm kinh nghiệm, đội ngũ của Proventus Bioscience đã và đang cung cấp các sản phẩm vi sinh hiệu quả cao và an toàn, ứng dụng trong ngành thủy sản, xử lý nước thải và nông nghiệp.
  • Các sản phẩm của Proventus được cải tiến liên tục để nâng cao chất lượng, tính ứng dụng và đáp ứng với sự thay đổi của môi trường sống.
Don`t copy text!