Nitrat hoá là sự chuyển đổi sinh học có mặt trong hầu hết các quy trình kỹ xử lý nước thải. Đây là quá trình diễn ra tự nhiên nhờ các vi khuẩn chuyển đổi nitrit (NO2) độc hại thành nitrat (NO3) ít độc và dễ xử lý hơn

Khử amoni như thế nào

Cách hoạt động của quá trình nitrat hoá

Nitrat hoá thường được thực hiện bởi chủng khuẩn chủ yếu Nitrobacter sp và Nitrosomonas. 2 chủng khuẩn khác là Pseudomonas và Paracoccus cũng đã được nghiên cứu và ứng dụng vào men vi sinh nitrat hoá.

Chúng ta có thể hình dung quá trình nitrat hoá theo các giai đoạn như sau:

Nitơ tổng => Amoni (NH4+) => Nitrit (NO₂^–) => Nitrat (NO3-)

Kết quả của quá trình

Theo sơ đồ trên có thể thấy kết quả cuối cùng của quá trình nitrat hoá là giảm nồng độ Nitơ tổng trong nước thải. Sự tích tụ của NO2 sẽ gây ngộ độc cho sinh vật thuỷ sinh trong nguồn nước. Quá trình này sẽ biến đổi các hợp chất dễ phân huỷ và ít độc hại hơn.

Các yếu tố ảnh hưởng đến quy trình nitrat hoá

Nhiệt độ

Nhiệt độ cao là điều kiện tốt để quá trình nitrat hóa diễn ra hiệu quả. Nên duy trì nhiệt độ ở mức 20 – 30 độ C. Điều kiện này khá lý tưởng với khí hậu nhiệt đới gió mùa ở Việt Nam, khi nhiệt độ chỉ giao động từ 25 ~ 35 độ C.

Oxy trong nước

Không như chủng hiếu khí thông dụng, vi sinh khử amoni có thể hoạt động trong điều kiện yếm khí (oxy ít). Khi nồng độ oxy xuống tới mức <0.5mg/L, vi khuẩn sẽ dùng nitrat làm năng lượng để hoạt động. Lúc này, liên kết phân tử của nitrat (NO3-) bị bẻ gãy thành oxy (O2) và nitơ oxit (N2O). 

Sản phẩm cuối cùng đều dễ xử lý và có thể giải phóng ra môi trường mà không gây độc hại.

Độ pH

Nitrat hóa sẽ tạo ra axit kéo theo pH tổng trong hệ thống bị giảm <6. Quá trình bị ức chế khi pH dưới 6.5. Duy trì pH ở mức 7 – 8 là tối ưu.

Vi khuẩn nitrat hoá có ở đâu?

Để hỗ trợ quá trình nitrat hoá diễn ra tốt hơn, bạn có thể bổ sung thêm vi sinh có lợi. Nitrobacter sp và Nitrosomonas hay Pseudomonas đã được nghiên cứu và tích hợp trong men vi sinh. Nổi bật là men vi sinh Quick Start từ Canada có mật độ vi khuẩn khử amoni 10.000.000.000 con/gram. Quick Start hoạt động ngay cả ở 12 độ C, giảm nồng độ Amoni lên đến 40-50% trong 24-48 tiếng.