Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng phương pháp lọc qua màng sinh học

Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng phương pháp lọc qua màng sinh học

Mở đầu

Nh chúng ta đã biết nớc đóng vai trò rất quan trọng trong việc điều hoàkhí hậu và đảm bảo cho sự sống trên trái đất, nớc còn là dung môi lý tởng đểhoà tan phân bố các chất vô cơ, hữu cơ làm nguồn dinh dỡng cho thế giớithuỷ sinh cũng nh động, thực vật và cả con ngời

Nớc ngọt là nguồn tài nguyên quý giá không thể thiếu đối với con

ng-ời, cùng với sự phát triển của xã hội nhu cầu về nớc sạch ngày càng tăng theonhịp độ phát triển đô thị và phát triển xã hội, ngoài ra nhu cầu về nớc ngọtcho nuôi trồng động, thực vật ngày càng nhiều Chất lợng nớc cho mỗi đối t-ợng rất khác nhau nhng có một điều cơ bản là các cây trồng, vật nuôi, conngời tiêu thụ nớc cần phải đợc phát triển bình thờng không bị nhiễm độc trớcmắt và lâu dài Điều đó đặt ra một vấn đề là cần bảo vệ nguồn nớc cũng nhmôi trờng sống quanh ta để đảm bảo cuộc sống lâu bền của loài ngời trên trái

đất

Để cải thiện tình trạng trên đã có rất nhiều phơng pháp xử lý đợc đa ra

nh phơng pháp cơ học, hoá-lý, hoá học, sinh học nhng trong đó phơng phápsinh học là phơng pháp đem lại hiệu quả cao về kinh tế và không làm phứctạp thêm môi trờng, phù hợp và dễ áp dụng ngoài thực tế Trong một phạm vinhất định, phơng pháp này không cần dùng đến hoá chất mà dùng chính hệ visinh vật có sẵn trong nớc thải để phân huỷ các chất bẩn

Trong phạm vi khoá luận này bớc đầu chúng em “ Nghiên cứu xử lý nớc thải sinh hoạt bằng phơng pháp lọc qua màng sinh học ” đóng góp

một phần trong công đoạn xử lý nớc thải trớc khi xả ra nguồn để cải tạonguồn nớc thải sinh hoạt hàng ngày của thành phố

Phần I: Tổng quan

Chơng 1 Nớc thải sinh hoạt và sự ô nhiễm

Ngày nay cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, công cuộc côngnghiệp hóa, hiện đại hóa đất nớc đã mang lại rất nhiều thành tựu mới Sự pháttriển của các ngành công nghiệp, nông nghiệp đặc biệt là các ngành du lịch

và dịch vụ phát triển nhanh chóng, rộng khắp trên toàn đất nớc đã góp phầnthúc đẩy tốc độ đô thị hóa mạnh mẽ Tốc độ phát triển này ảnh hởng lớn đếnmôi trờng đặc biệt là môi trờng nớc Hơn nữa sự gia tăng dân số và phân bốdân c không đồng đều chủ yếu tập trung ở các thành phố, thị xã đã gây nênquá tải cho nguồn nớc ảnh hởng trực tiếp đến đời sống động, thực vật và conngời

1.1 Nớc thải sinh hoạt [1, 3, 5].

Nớc thải là đợc thải ra sau quá trình sử dụng của con ngời và đã bị thay

đổi tính chất ban đầu Nớc thải là một hệ dị thể phức tạp bao gồm rất nhiềuchất tồn tại dới các trạng thái khác nhau Nếu nh nớc thải công nghiệp chứarất nhiều hoá chất vô cơ và hữu cơ thì nớc thải sinh hoạt chứa rất nhiều cácchất bẩn dới dạng protein, hydratcacbon, mỡ, các chất thải ra từ con ngời và

động vật, ngoài ra còn phải kể đến các loại rác nh giấy, gỗ, các chất hoạt

động bề mặt

Nớc thải sinh hoạt là nớc thải từ các khu dân c, khu vực hoạt động

ơng mại, công sở, trờng học, bệnh viện Đặc trng của nớc thải sinh hoạt là ờng chứa nhiều tạp chất khác nhau, trong đó khoảng 52% là các chất hữu cơ, 48% là các chất vô cơ và một số lớn vi sinh vật nh vi khuẩn, trứng giun, các loại nấm mốc, các virut, rong, rêu

th-Nớc thải sinh hoạt gồm có:

- Khu dân c: mức độ ô nhiễm của nớc thải tùy thuộc vào điều kiệnsống từng khu vực, chất lợng bữa ăn và chất lợng sống

- Khu thơng mại: gồm có chợ (chợ tập trung, chợ xanh, chợ cóc ) cáccửa hàng, bến xe, trụ sở kinh doanh, trung tâm buôn bán của khu vực

- Khu vực cơ quan: gồm cơ quan, công sở, trờng học, bệnh viện, nhànghỉ, nhà ăn

- Khu vui chơi giải trí: gồm các câu lạc bộ, bể bơi

1.2 Thành phần của nớc thải sinh hoạt [1, 2, 3, 6, 11].

Nớc thải đa vào nớc bề mặt các loại hoá chất khác nhau từ trạng tháitan hoặc dới dạng huyền phù, nhũ tơng, cho đến các loại vi khuẩn Do tơngtác hoá học của các chất đó, do sự thay đổi pH của môi trờng nên các sảnphẩm thứ cấp đợc tạo thành Các chất kết tủa dạng huyền phù và chất keo cótrong nớc thải ngăn cản sự phát triển của các loại vi khuẩn tham gia vào quátrình làm sạch nớc

1.2.1 Tạp chất vô cơ

1.2.1.1 Tạp chất không gây hại nghiêm trọng cho sức khỏe:

- Độ đục: do sự có mặt của các chất không tan, các chất keo có nguồngốc vô cơ và hữu cơ gây ra

- Màu sắc: gây nên do một số tạp chất muối khoáng chủ yếu là cácmuối của sắt (III) và một số chất hữu cơ (axit humic, fulvic ) Nớc có màutác động đến khả năng xuyên qua của ánh sáng mặt trời khi đi qua nớc, do đógây ảnh hởng đến hệ sinh thái

- Tính khoáng hóa: độ kiềm và độ cứng tham gia vào phản ứng cânbằng cacbonat canxi của nớc cùng với độ phân hóa và axit cacbonic hòa tan

- Khí hòa tan: H2S hình thành do quá trình khử của muối sunfat (quátrình vi sinh yếm khí), phân huỷ axit amin có chứa lu huỳnh, tạo nên mùi khóchịu và là nguồn gốc của sự ăn mòn

- Amoni (NH4+): là một chất tạo ra sự ô nhiễm do thúc đẩy qúa trìnhphú dỡng của nớc, là nguồn dinh dỡng cho phép một số vi khuẩn sinh trởngtrong mạng ống dẫn Nếu pH cao amoni ở dạng amoniac gây mùi khó chịu

1.2.1 2 Tạp chất có hại cho sức khỏe:

- Kim loại nặng: Cd, Cr, Pb, Hg, As đều có độc tính cao đối với ngời

và động vật, đa số những chất này xâm nhập vào nguồn nớc do rửa trôi, vậtthải Chúng bị hấp phụ bởi các chất huyền phù có mặt trong nớc tự nhiên

- Nitrat (NO3-): là sản phẩm cuối cùng của quá trình phân huỷ các hợpchất hữu cơ chứa nitơ có trong chất thải cuả ngời và động vật, thực vật Bảnthân nitrat không phải là chất có độc tính nhng ở trong cơ thể nó bị chuyểnhoá thành nitrit (NO2-) rồi kết hợp với một số chất khác tạo thành các hợpchất nitrozo là các chất có khả năng gây ung th

1.2.2 Tạp chất hữu cơ

- Các chất hữu cơ dễ bị phân hủy: hydratcacbon, protein, chất béo,lignin, pectin có từ tế bào và các tổ chức của động vật, thực vật Nớc thảikhu dân c có khoảng 25 50% hydratcacbon, 40  60% protein, 10% chấtbéo Các hợp chất này chủ yếu làm suy giảm lợng oxy hoà tan trong nớc, dẫn

đến suy thoái tài nguyên thủy sản và làm giảm chất lợng nớc cấp sinh hoạt

- Các chất hữu cơ khó bị phân hủy: hợp chất hữu cơ vòng thơm, hợpchất đa vòng ngng tụ, hợp chất clo hữu cơ, thuốc trừ sâu, các dạng polyme,polyancol Hầu hết chúng là các chất có độc tính đối với sinh vật và conngời, khó bị phân hủy do tác nhân sinh học bình thờng, tồn tại lâu dài tíchlũy làm bẩn về mỹ quan, gây độc cho môi trờng, ảnh hởng nguy hại đến cuộcsống

1.2.3 Vi sinh vật trong nớc thải

Vi sinh vật có trong nớc thải chiếm đa số về loài và số cá thể trong tập

đoàn sinh vật của nớc thải Chủ yếu là vi khuẩn, virut, nguyên sinh động vật,trứng giun, sán, tảo, rêu

1.3 Một số thông số đặc trng của nớc thải [5, 6].

1.3.1 Hàm lợng oxy hòa tan DO ( Dissolved Oxygen ).

Đây là một trong những chỉ tiêu quan trọng đánh giá sự ô nhiễm của

n-ớc, vì oxy không thể thiếu đợc đối với tất cả các sinh vật sống trên cạn cũng

nh dới nớc Oxy duy trì quá trình trao đổi chất, sinh ra năng lợng cho sự sinhtrởng và sinh sản

Nồng độ bão hòa của oxy trong nớc ở nhiệt độ bình thờng khoảng

8  15 mg/l Khi thải các chất thải sử dụng oxy vào nguồn nớc, quá trình oxyhóa chúng sẽ làm giảm nồng độ oxy hòa tan trong các nguồn nớc này, thậmchí có thể đe dọa sự sống của các loài cá cũng nh sinh vật sống trong nớc

Có hai phơng pháp để phân tích DO Ngoài phơng pháp đo oxy hoà tantrực tiếp bằng điện cực oxy với màng nhạy bằng các máy đo ngời ta thờngdùng phơng pháp Iot (phơng pháp Winkler) Phơng pháp phân tích này dựavào quá trình oxy hóa Mn2+ thành Mn4+ trong môi trờng kiềm Mn4+ lại oxyhóa I- thành I2 tự do trong môi trờng axit Vậy lợng I2 đợc giải phóng tơng đ-

ơng với lợng oxy hòa tan có trong nớc Lợng iot này xác định bằng phơngpháp chuẩn độ với dung dịch natrithiosunfat (Na2S2O3)

Các phản ứng hóa học xảy ra:

Mn2+ + 2OH- + 1/2 O2 MnO2  + H2O

(Nâu)MnO2 + 2I- + 4H+ Mn2+ + I2 + 2H2O

Chỉ thị,tinh bột

I2 + 2Na2S2O3 Na2S4O6 + 2NaI

(không màu)

1.3.2 Nhu cầu oxy sinh hóa BOD (Biochemical Oxygen Demand).

BOD đợc định nghĩa là lợng oxy cần thiết vi sinh vật đã sử dụng trongquá trình oxy hóa các chất hữu cơ BOD biểu thị lợng các chất hữu cơ trongnớc có thể bị phân huỷ bằng các vi sinh vật.

Quá trình này đợc tóm tắt nh sau:

Vi khuẩnChất hữu cơ +O2 CO2+H2O+Tế bào mới+sản phẩm cố địnhTrong kỹ thuật môi trờng chỉ tiêu BOD đợc dùng rộng rãi để:

1 Xác định gần đúng lợng oxy cần thiết để oxi hoá các chất hữu cơ dễphân huỷ có trong nớc thải.

2 Làm cơ sở tính toán kích thớc các công trình xử lý

3 Xác định hiệu suất xử lý của một số quá trình

4 Đánh giá chất lợng nớc sau khi xử lý đợc phép thải vào các nguồnnớc

Thực tế, ngời ta không xác định đợc lợng oxy cần thiết để phân hủyhoàn toàn chất hữu cơ vì nh vậy tốn quá nhiều thời gian mà chỉ xác định lợngoxy cần thiết trong 5 ngày đầu ở nhiệt độ 200oC trong bóng tối (để tránhhiện tợng quang hợp ở trong nớc) Chỉ số này đợc gọi là BOD5

Giá trị BOD5 đợc tính theo công thức sau:

BOD5 =

D1 - D2

, mg/lP

Trong đó:

D1- Lợng oxy hòa tan sau khi pha loãng ở thời điểm ban đầu (mg/l)

D2- Lợng oxy hòa tan sau 5 ngày ủ ở 20oC (mg/l)

P - Tỷ số pha loãng

P = V mẫu nớc đem phân tích

V nớc đem phân tích và nớc pha loãng

1.3.3 Nhu cầu oxy hóa học COD (Chemical Oxygen Demand)

Chỉ số này đợc dùng rộng rãi để biểu thị hàm lợng chất hữu cơ trong

n-ớc thải và mức độ ô nhiễm nn-ớc tự nhiên

COD là lợng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa hoá học các chất hữucơ trong mẫu nớc thành CO2 và nớc Để xác định COD ngời ta thờng sử dụngmột chất oxy hoá mạnh trong môi trờng axit Chất oxy hoá hay đợc dùng làkalibicromat (K2Cr2O7)

Ag2SO4Chất hữu cơ + Cr2O72- + H+ CO2 + H2O + 2Cr3+

toLợng Cr2O72- d đợc chuẩn độ bằng dung dịch muối Morh -Fe(NH4)2(SO4)2 - FAS với chất chỉ thị là dung dịch Ferroin

6Fe2+ + Cr2O72_ + 14H+ 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O

Hàm lợng COD đợc tính theo công thức:

COD =

(A  B)  N  8000

, mg/lVmẫu

A - Thể tích dung dịch FAS dùng để chuẩn độ mẫu trắng, ml ;

B - Thể tích dung dịch FAS dùng để chuẩn độ mẫu thử, ml ;

N - Nồng độ đơng lợng của dung dịch FAS ;

8000 là hệ số chuyển đổi kết quả sang mgO2/l ;

Chỉ số COD biểu thị cả lợng các chất không thể bị oxy hóa bằng visinh vật, do đó nó có giá trị cao hơn BOD

1.3.4 Các chất dinh dỡng

- Hàm lợng nitơ (N)

Nitơ là nguyên tố chính xây dựng tế bào, tổng hợp protein nên nó rấtcần thiết cho các động vật nguyên sinh và thực vật phát triển Nitơ đợc biếttới nh là những chất dinh dỡng hoặc kích thích sinh học

Trong nớc hợp chất chứa nitơ thờng tồn tại ở các dạng: Nitơ hữu cơ HC), nitơ amoniac (N-NH3), nitơ nitrit (N-NO2-), nitơ nitrat (N-NO3+) và nitơ

(N-tự do N2

Chỉ tiêu hàm lợng nitơ trong nớc là thông số để xác định khả năng cóthể xử lý một loại nớc thải nh thế nào đó bằng các phơng pháp sinh học vàcũng đợc xem nh là chất chỉ thị tình trạng ô nhiễm của nớc vì NH3 tự do làsản phẩm phân hủy các chất chứa protein, ở điều kiện hiếu khí sẽ xảy ra quátrình oxy hóa theo trình tự sau:

Oxy hoá

Nitrosomonas NitrobacterProtein NH3 NO2- NO3-

- Hàm lợng sunfat.

Lu huỳnh cũng là một nguyên tố cần thiết cho quá trình tổng hợpprotein và đợc giải phóng ra trong quá trình phân hủy chúng Sunfat bị khửsinh học ở điều kiện kỵ khí theo phản ứng sau:

1.4 Các phơng pháp xử lý nớc thải sinh hoạt [2, 6].

Các loại nớc thải đều chứa các tạp chất gây nhiễm bẩn có tính chất rấtkhác nhau Từ các loại chất rắn không tan, đến các loại chất khó tan vànhững hợp chất tan trong nớc Xử lý nớc thải là loại bỏ các tạp chất đó, làmsạch lại nớc và có thể đa nớc đó đổ vào nguồn hoặc đa tái sử dụng Để đạt đ-

ợc những mục đích đó chúng ta thờng dựa vào đặc điểm của từng loại tạpchất để lựa chọn phơng pháp xử lý thích hợp

Thông thờng có các phơng pháp xử lý nớc thải sau:

- Xử lý cấp II: chủ yếu là ứng dụng các quá trình sinh học (đôi khi cảquá trình hóa học hoặc cơ học kết hợp) có tác dụng khử hầu hết các tạp chấthữu cơ hòa tan có thể phân hủy bằng con đờng sinh học thành các chất vô cơ

và chuyển các chất hữu cơ ổn định thành bông cặn dễ loại bỏ ra khỏi nớc

- Xử lý cấp III: thông thờng công đoạn này chỉ cần khử khuẩn để đảmbảo nớc trớc khi đợc đổ vào các thuỷ vực không còn vi sinh vật gây bệnh;

khử màu, khử mùi và giảm nhu cầu oxy sinh học cho nguồn tiếp nhận Cácphơng pháp khử khuẩn thờng dùng là clo hoá, ozon, tia cực tím Ngoài ra đểnâng cao chất lợng nớc đã xử lý tái sử dụng cần qua các công đoạn nh: vi lọc,kết tủa hoá học, đông tụ, hấp phụ qua than hoạt tính, trao đổi ion

Trong khóa luận này em tập trung đi sâu vào nghiên cứu phơng pháp

xử lý nớc thải sinh hoạt trớc khi xả ra nguồn, vì vậy đối tợng nghiên cứu chỉ

là những quá trình xử lý cấp II và phơng pháp đợc lựa chọn là phơng phápsinh học sẽ đợc nghiên cứu kỹ ở chơng sau

Chơng 2

xử lý nớc thải bằng phơng pháp sinh học

Xử lý nớc thải bằng phơng pháp sinh học là dựa trên hoạt động sốngcủa vi sinh vật, chủ yếu là vi khuẩn dị dỡng hoại sinh có trong nớc thải Quátrình hoạt động của chúng cho kết quả là các chất hữu cơ gây nhiễm bẩn đợckhoáng hoá và trở thành những chất vô cơ, các chất khí đơn giản và nớc

2.1 Vi sinh vật và quá trình làm sạch nớc thải [2, 4, 6, 7].

Thành phần sinh học của nớc và đặc biệt là nớc thải có các nhómchính: Vi sinh vật, nguyên sinh động vật (thuộc vào giới động vật sống trôinổi của nớc), tảo (giới thực vật nổi của nớc)

Phần lớn vi sinh vật xâm nhập vào nớc là từ đất, phân, nớc tiểu, cácnguồn thải và từ bụi trong không khí rơi xuống Số lợng và chủng loại vi sinhvật trong nớc phụ thuộc vào nhiều yếu tố, nhất là những chất hữu cơ hoà tantrong nớc, các chất độc, tia tử ngoại, pH môi trờng Yếu tố quyết định đếnsinh trởng và phát triển của vi sinh vật chính là các chất dinh dỡng củachúng Nớc thải càng bẩn, càng nhiều chất hữu cơ thì càng phong phú vi sinhvật nhng tổng hợp lại chỉ có những loại chính sau:

2.1.1 Vi khuẩn (bacteria)

Vi khuẩn là sinh vật đơn bào, kích thớc rất nhỏ từ 0,35m Vi khuẩn

có hình cầu, hình sợi, hình xoắn chúng sống đơn lẻ từng tế bào, liên kếtthành chuỗi hoặc xếp hình khối vuông Vi khuẩn đóng vai trò đặc biệt quantrọng trong quá trình phân huỷ chất hữu cơ, làm sạch nớc thải, trong vòngtuần hoàn vật chất Theo phơng thức dinh dỡng ,vi khuẩn đợc chia làm hainhóm chính

- Vi khuẩn dị dỡng (heterotrophic): Nhóm vi khuẩn này sử dụng cácchất hữu cơ làm nguồn cơ chất cacbon và năng lợng trong các quá trình sinhtổng hợp Có ba loại vi khuẩn dị dỡng

+Vi khuẩn hiếu khí (aerobic): nhóm này là loại cần oxy để sống Oxycung cấp cho quá trình oxy hoá các chất hữu cơ theo phản ứng:

Chất hữu cơ + O2 CO2 + H2O + năng lợng +Vi khuẩn kỵ khí (anaerobic): là nhóm vi khuẩn có thể sống và hoạt

động ở điều kiện không cần có oxy của không khí, mà chúng sử dụng oxytrong những hợp chất nitrat, sunfat để oxy hoá các chất hữu cơ

Chất hữu cơ + NO3- CO2 + N2 + năng lợng Chất hữu cơ + SO42- CO2 + H2S + năng lợng

Chất hữu cơ axit hữu cơ + CO2 + H2O + năng lợngChất hữu cơ CH4 + CO2 + năng lợng

+Vi khuẩn tuỳ nghi (facultive): loại này có thể sống trong điều kiện

có hoặc không có oxy tự do Năng lợng đợc giải phóng một phần đợc sửdụng cho việc sinh tổng hợp hình thành tế bào mới, một phần thoát ra ở dạngnhiệt

- Vi khuẩn tự dỡng (autotrophic): loại vi khuẩn này có khả năng oxyhoá chất vô cơ để thu năng lợng và sử dụng CO2 làm nguồn cacbon cho quátrình sinh tổng hợp Trong nhóm này có vi khuẩn nitrat hoá, vi khuẩn sắt, vikhuẩn lu huỳnh

2.1.2 Virut

Đây là loại siêu vi khuẩn cực nhỏ sống kí sinh ở tế bào vật chủ, nhờnhững chất trao đổi của vật chủ mà xây dựng các hợp chất protein và axitnucleic cho mình Vì vậy, virut là tác nhân gây ra một số bệnh dịch cho ngời

và gia súc

2.1.3 Nấm, nấm mốc và nấm men.

Nhóm này ít hơn vi khuẩn và phát triển mạnh ở vùng nớc tù Chúng lànhững vi sinh vật dị dỡng và hiếu khí Các loại nấm có khả năng phân huỷcác chất hữu cơ, nhiều loài có khả năng phân huỷ đợc xenluloza,hemixenluloza và đặc biệt là lignin

2.2 Hoạt động sống của vi sinh vật trong nớc thải [5, 6, 7].

Quần thể vi sinh vật ở các loại nớc thải là không giống nhau Mỗi mộtloại nớc thải có hệ vi sinh vật thích ứng riêng Song, nói chung vi sinh vậttrong nớc thải đều là vi sinh vật hoại sinh và dị dỡng Chúng chỉ có thể tổnghợp đợc các chất hữu cơ làm vật liệu xây dựng tế bào mới cho chúng mà đi từcác chất hữu cơ trong môi trờng sống để phân huỷ, đồng thời cũng phân huỷcác hợp chất nhiễm bẩn trong nớc đến sản phẩm cuối cùng là CO2 và H2Ohoặc tạo thành các loại khí khác (CH4, H2S, N2 v.v )

Trong nớc thải các chất nhiễm bẩn chủ yếu là các chất hữu cơ hoà tan,ngoài ra còn có các chất hữu cơ ở dạng keo và phân tán nhỏ ở dạng lơ lửng.Các dạng này tiếp xúc với bề mặt tế bào vi khuẩn bằng cách hấp phụ hay keo

tụ sinh học, sau đó sẽ xảy ra quá trình dị hoá và đồng hoá

Quá trình phân huỷ các hợp chất hữu cơ hay quá trình oxy hoá sinhhoá gồm ba giai đoạn:

1 Di chuyển các chất ô nhiễm từ pha lỏng tới bề mặt của tế bào visinh vật do khuyếch tán đối lu và phân tử

2 Di chuyển chất từ bề mặt ngoài tế bào qua màng bán thấm bằngkhuyếch tán do sự chênh lệch nồng độ các chất ở trong và ngoài tếbào

3 Quá trình chuyển hoá các chất ở trong tế bào vi sinh vật với sự sinhsản năng lợng và quá trình tổng hợp các chất mới của tế bào với sựhấp thụ năng lợng

Các giai đoạn này có mối liên quan rất chặt chẽ Kết quả là nồng độcác chất nhiễm bẩn trong nớc giảm dần.

Quá trình phân huỷ các chất hữu cơ xảy ra ở bên ngoài tế bào do cácenzim thuỷ phân, nh amilaza phân huỷ tinh bột, proteaza phân huỷ protein,lipaza phân huỷ chất béo v.v thành các sản phẩm có khối lợng phân tử thấp

có thể đi qua màng vào bên trong tế bào - quá trình phân huỷ ngoại bào Nếucác chất tạo thành tiếp tục bị phân huỷ hoặc chuyển hoá thành các chất vậtliệu xây dựng tế bào mới - quá trình phân huỷ nội bào

2.2.1 Phân huỷ hợp chất hữu cơ nhờ vi sinh vật hiếu khí

(CHO)nNS CO2 + H2O + Tế bào vi sinh + NH4+ + H2S chất hữu cơ 60% 40% NO3- SO42-

+ các sản phẩm dự trữ + năng lợng

Các vi sinh vật hoại sinh có trong nớc thải hầu hết là các vi khuẩn hiếukhí, kỵ khí hoặc tuỳ nghi Các giống vi khuẩn thờng gặp ở hầu hết các loại n-

ớc thải là: Pseudomonas, Bacillus, Alcaligenes, Flavobacterium

Tất cả các chủng Pseudomonas, Bacillus đều có khả năng sinh enzimamilaza và proteaza phân huỷ tinh bột và protein, Pseudomonas còn lên men

đợc nhiều loại đờng và màng nhầy

Trong các công trình xử lý nớc thải, oxy hoà tan cung cấp cho quátrình sống của vi sinh vật ngoài lợng hoà tan tự nhiên ta còn phải bổ sungthêm Có nh vậy mới đảm bảo cho quá trình xử lý đạt kết quả

Oxy cung cấp cho quá trình này đợc chia thành hai phần: Một phầnphân huỷ các hợp chất hydratcacbon, một phần phân huỷ các hợp chất chứanitơ giải phóng ra NH3 (NH4+) là nguồn dinh dỡng đợc vi sinh vật sử dụngtrực tiếp để tổng hợp thành các protein mới cho quá trình xây dựng tế bào

Phân huỷ hữu cơ trong điều kiện hiếu khí.

Nó bao gồm các quá trình:

- Phân giải hyđratcacbon, phân giải xellulose ( tricoderma, aprgillus,fusarili, muco là các lấm mốc và các vi khuẩn phân huỷ hiếu khípseudomonas, xenlulomonas, achromobacter, nhóm kỵ khí costridium và xạkhuẩn streptomyces và niêm khuẩn

- Phân giải xilan: là các loại hợp chất cacbon ở trong xác thực vật, các

vi sinh vật nh nấm mốc, nấm men, vi khuẩn phân giải sinh ra enzim xilanasephân giải xilan

- Phân giải lignin: enzim phân giải là phanerochaetechrysosporium và

vi khuẩn actinomyces

- Phân giải tinh bột: một số vi khuẩn thuộc chi bacillus, cytophoga.

- Phân giải pectin

- Phân giải lipit và chất béo: (do vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm mốc)

- Phân giải các axit hu cơ: các vi khuẩn kỵ khí lên men các axit thànhkhí me tan

- Phân giải protein: gồm các enzim peptidase

- Phân giải kitin: các sinh vật sinh ra kitinase phân huỷ kitin

2.2.2 Phân huỷ hợp chất hữu cơ do các vi sinh vật kị khí

(CHO)nNS CO2 +H2O +Tế bào vi sinh+CH4 +H2+các chất trung gian Chất hữu cơ 20% 5% 5% 70%

+ NH4+ + H2S + các sản phẩm dự trữ + năng lợng

Quá trình phân huỷ kỵ khí các hợp chất hữu cơ gồm hai giai đoạn:

- Giai đoạn thuỷ phân: Dới tác dụng của các enzim thuỷ phân do visinh vật tiết ra các chất hữu cơ sẽ bị thuỷ phân - Hydratcacbon (kể cả cácchất không hoà tan) phức tạp sẽ thành các đờng đơn giản; protein thànhpeptit, axit amin ; chất béo (lipit) thành glyxerin và các axit béo

- Giai đoạn tạo khí: Sản phẩm thuỷ phân sẽ tiếp tục bị phân giải và tạothành sản phẩm cuối cùng là hỗn hợp các khí chủ yếu là CO2 và CH4 Ngoài

ra còn tạo ra một số khí khác nh H2, N2, H2S và một ít muối khoáng

Các vi khuẩn tham gia quá trình này gồm: Pseudomonas, Bacillus,Micrococcus candidus, Clostridium

Từ những phản ứng trên ta thấy ở điều kiện hiếu khí sản phẩm cuốicùng phần lớn là CO2 và H2O là những sản phẩm không độc hại đối với môitrờng vì vậy có thể thải trực tiếp ra môi trờng Nhng ở điều kiện kỵ khí thì70% sản phẩm là những chất trung gian vì vậy không thể thải trực tiếp ra môitrờng mà phải tốn thêm một khoảng thời gian nữa để vi sinh vật phân huỷ tiếpthành những chất đơn giản hơn Đây cũng là một trong những lý do ngời tathờng chọn phơng pháp xử lý ở điều kiện hiếu khí Tuy nhiên với lực lợng

đông đảo vi sinh vật về chủng loại thì khả năng làm sạch nớc còn phụ thuộcvào đặc tính của chất nền

2.3 Đặc tính của chất nền [11].

Chất nền là một tập hợp gồm toàn thể các vật phẩm chứa trong nớc mà

vi khuẩn có thể sử dụng chúng để phát triển

Các nguyên tố của chất nền gồm:

1 Các nguyên tố chiếm đa số: C, H, O, N;

2 Các nguyên tố chiếm thiểu số: P, K, S, Mg;

3 Các vitamin và hoocmon;

4 Các nguyên tố vết hoặc các nguyên tố vi lợng (Co, Fe, Ni, )

Trong một môi trờng đặc biệt phức tạp thờng có ở hầu hết nớc thải, cácnguyên tố vết, các vitamin và các hoocmon nói chung có nồng độ đủ để đảmbảo làm sạch hoàn toàn nớc Ngợc lại nớc cần xử lý có thể không có đủphotpho thậm chí cả nitơ Nh vậy phải bổ xung các nguyên tố này

Để một nguồn nớc thải có thể xử lý sinh học đợc nó phải có các đặctính thích hợp với sự tăng trởng vi khuẩn nh độ pH, nhiệt độ, các sản phẩm

2 Không sử dụng nhiều loại hoá chất vì vậy tránh ô nhiễm môi trờng

3 Hệ thống có thể điều chỉnh theo phổ các chất nhiễm bẩn và nồng độcác chất nhiễm bẩn

4 Thiết kế và trang thiết bị đơn giản

l-Tuy vẫn còn nhiều nhợc điểm nhng phơng pháp sinh học vẫn đợc u tiên

sử dụng vì nó phù hợp với điều kiện cơ sở ở nớc ta và đây là một công nghệsạch không ảnh hởng nhiều đến môi trờng.

Chơng 3 màng sinh học

Khi đặt những vật liệu rắn trong dòng nớc thải vi sinh vật (chủ yếu là

vi khuẩn) sẽ dính bám lên đó Trong số các vi sinh vật có những loài sinh racác polysacarit có tính chất nh là các chất dẻo (gọi là polyme sinh học-chấtpolyme ngoại bào-EPS), tạo thành màng (màng sinh học) Màng này cứ dầydần thêm và thực chất đây là sinh khối vi sinh vật dính bám hay cố định trênvật liệu (chất mang) Màng này có khả năng oxy hoá các chất hữu cơ cótrong nớc khi chẩy qua hoặc tiếp xúc, ngoài ra màng này còn có khả nănghấp phụ các chất bẩn lơ lửng hoặc trứng giun sán v.v

Màng sinh học phát triển ở bề mặt các hạt vật liệu lọc có dạng nhầy,dầy từ 1 3 mm và hơn nữa Màu của nó thay đổi theo thành phần của nớcthải, từ vàng xám đến màu nâu tối

3.1 Thành phần và cấu trúc của màng sinh học [6, 11, 12, 13].

Màng sinh học đợc tạo nên do những tập hợp vi sinh vật khác nhau (vikhuẩn, nấm mốc ), những chất polyme ngoại bào (EPS), các cation đa hoátrị, những hợp chất dạng keo, những hợp chất có thành phần vô cơ, hữu cơ

Thành phần quan trọng trong màng sinh học là những chất polymengoại bào (EPS), chúng chiếm 5090% tổng lợng chất hữu cơ trong màng vàtạo thành mạng lới không gian ba chiều bao lấy xung quanh vi sinh vật Quanghiên cứu nhiều phơng pháp phân tích Nielsen et al (1999) đã đa ra kếtluận về thành phần của EPS gồm: polysacarit chiếm khoảng 50%, ngoài ra

còn có các chất khác nh: protein, axit nucleic, lipit Chức năng của EPS làtạo ra khả năng liên kết giữa các vi sinh vật và dính bám lên bề mặt vật liệu.

Một thành phần nữa cũng quan trọng không kém trong màng sinh học

là các cation hoá trị II mà đáng chú ý nhất là Ca2+ có chức năng gắn kết cácnhóm tích điện âm trên EPS của vi sinh vật với các chất vô cơ để làm bền hoámàng sinh học Ngời ta đã thực hiện nhiều thí nghiệm thử tách Ca2+ ra khỏimàng sinh học bằng cách thế cation hoá trị I hoặc cho Ca2+ tạo phức vớiEDTA hay EGTA kết quả đều làm cho màng sinh học mất khả năng bền hoávì nó làm yếu cấu trúc tổng thể của màng sinh học do tạo ra nhiều phân tửnhỏ rời rạc, không dính kết

Theo DIGNAC et al (1998) thì các EPS đóng vai trò là cấu trúc cơ sở,các cation hoá trị II gắn kết các nhóm chức tích điện âm trên phân tử EPS.Liên kết giữa EPS và cation dẫn đến sự bền hoá mạng polyme sinh học và giữ

cố định các vi sinh vật trong màng

Qua nhiều phơng pháp nghiên cứu đã cho thấy rằng màng sinh học cócấu trúc không đồng nhất, nó đợc quy định bởi nồng độ chất dinh dỡng, cácloại vi sinh vật

3.2 Sự phát triển của màng sinh học [11].

3.2.1 Các giai đoạn phát triển của màng sinh học

3.2.1.1 Cơ chế hoạt động của màng sinh học.

Màng lọc sinh học đợc tạo thanh chủ yếu là do các vi khuẩn hiếu khí

và các màng lọc sinh học, các vi khuẩn kỵ khí, các vi khuẩn tuỳ tiện Lớpngoài cùng của màng là lớp hiếu khí, có loài trực khuẩn Bacillus Lớp trunggian là các vi khuẩn tuỳ tiện nh alcaligenes, Flavolacterium và cả Bacilluss.Lớp sâu bên trong màng có vi khuẩn kỵ khí khử lu huỳnh, nitrat

Quá trình oxy hoá xảy ra trên lớp màng sinh học:

Khi dòng nớc thải chảy trùm lên lớp màng sinh học, các chất hu cơ sẽ

bị hấp thụ vào màng sinh học và xẽ bị phân huỷ bởi các vi sinh vật hiếu khíthành CO2 và H2O, O2 và các thức ăn đồng hoá đợc vận chuyển và khuếch tánqua bề dày lớp màng sinh học cho tới chừng nào mà các đám tế bào ở sâunhất không tiếp xúc với oxy và thức ăn đồng hoá trực tiếp nữa Sau một thờigian nhất định sẽ xuất hiện sự phân tầng giữa lớp a khí chồng lên lớp kỵ khí

ở lớp a khí có sự khuếch tán oxy, lớp kỵ khí ở sâu hơn và không có oxy

Trong quá trình xử lý chất bị hấp thụ chuyên hoá thành sản phẩm củaquá trình trao đổi chất là CO2 sẽ đợc thoát ra qua màng chất lỏng Oxy hoàtan đợc bổ sung bằng cách hấp thụ từ không khí Nớc thải ra ngoài thiết bị

đã đợc làm sạch Khi không có nguồn hu cơ cacbon từ bên ngoài thì những visinh vật ngay sát bề mặt chất mang bắt đầu bớc vào giai đoạn hô hấp nội bào

(quá trình tự oxy hoá) và mất khả năng bám chặt vào bề mặtvật chất mang.Khi đó nớc lại rửa xói lớp màng nhầy rời khỏi chất mang và một lớp màngmới lại bắt đầu sinh trởng Cứ nh thế hết lớp màng này tróc ra lại có lớpmàng mới xuất hiện Nớc thải qua thiết bị và đợc xử lý liên tục đảm bảo nớc

đầu ra qua hệ thống xử lý đạt tiêu chuẩn thải.Hệ thống này đạt hiệu quả tốtnhất khi lớp màng nhầy vi sinh vật có độ dày đồng đều trên b ề mặt lớp chấtmang Yếu tố này phụ thuộc vào tại trọng chât hữu cơ có trong nớc thải, tốc

độ nớc thải đầu vào hệ thống, thời gian lu của nớc thải và lợng oxy hoà tan

Các chất dinh dỡng có thể đồng hoá cùng oxy trong nớc cần xử lý sẽvận chuyển và khuếch tán qua bề dày lớp màng sinh cho đến chừng nào màcác đám tế bào ở vùng sâu nhất không tiếp xúc đợc vơí chất dinh dỡng vàoxy nữa Sau một thời gian sẽ xuất hiện sự phân tầng vi sinh vật:

- Ngoài cùng là các lớp u khí: ở đây có có sự khuyếch tán oxy - vi sinh vậthiếu khí hoạt động

- Lớp sau là lớp kỵ khí: ở đây không có sự khuyếch tán oxy - vi sinh vật kỵkhí hoạt động

- Sự hình thành và mức độ tồn tại các lớp này thay đổi theo loại chất phảnứng (dinh dỡng) đa vào

Các chất có trong nớc thải chứa: Cacbon, oxy, Hidro, Nitơ và Photphocũng nh các chất vô cơ và hu cơ khác, ban đầu sẽ đợc vận chuyển đến lớp lọc

ở dạngdung dịch Tỷ lệ dung dịch hoặc việc chuyển khối trong lớp lọc có thểlàm hạn chế mức độ của các phản ứng trên Các chất nhận Hidro có thể làcác vi sinh vật hiếu khí sử dụng oxy cho mục đích này, còn các vi sinh vậtyếm khí sẽ sử dụng các nguồn Sulphat, Nitrat, Cacbon dioxit hoặc các hợpchất hữu cơ Năng lợng chỉ đợc các vi sinh vật cung cấp ở dạng năng nợng cótrong các hợp chất hoá học hoăc nhờ gradient nhiệt do ánh sáng Phần năng l-ợng này đợc sử dụng cho phản ứng để tổng hợp sinh khối, phần còn lại dotiêu tán do phát nhiệt Hiệu ứng nhiệt trong thiết bị thờng có thể bỏ qua khinồng độ chất hữu cơ trong nớc thải là nhỏ

3.2.1 2 Quá trình phát triển của màng sinh học có thể chia làm 3 giai

đoạn:

Hình 1: Quá trình phát triển của màng sinh học (phụ lục)

- Giai đoạn tiềm phát:

ở giai đoạn này vi sinh vật cha thích nghi với môi trờng Ban đầuchúng vận chuyển những đại phân tử tiến đến bề mặt vật liệu bằng tính linh

động của chúng hoặc bằng chuyển động Brown để thiết lập những liên kếtthuận nghịch của tế bào vi sinh với bề mặt vật liệu tạo sự dính bám ban đầunhờ những tơng tác hoá lý yếu nh lực tơng tác tĩnh điện, tơng tác phân tán và

liên kết hydro Cuối giai đoạn này những tế bào vi sinh mới bắt đầu sinh ởng và trong suốt thời gian này không có sự tái tạo tế bào.

Thực tế trong quá trình xử lý nớc thải để thời gian của giai đoạn tiềmphát nhanh hơn ngời ta thờng không chỉ dựa vào những chất dinh dỡng sẵn cócủa chất nền và vi sinh vật tự nhiên trong nớc thải mà phải cho thêm chấtdinh dỡng và đa thêm nhiều loại vi sinh vật vào cùng tham gia

- Giai đoạn phát triển theo hàm số mũ:

Trong giai đoạn này do đã thích nghi đợc với môi trờng và đã có nềntảng ban đầu nên vi sinh vật chỉ cần tiếp nhận chất dinh dỡng trong môi trờngnớc thải làm nguồn thức ăn để sinh trởng và phát triển Giai đoạn này tỷ lệ táitạo tế bào giữ ở mức cao nhất và không đổi với nồng độ không hạn chế củachất nền

- Giai đoạn ổn định:

Giai đoạn này màng sinh học đã hình thành với độ dầy nhất định đểnhững vi sinh vật ở lớp trong cùng vẫn có thể nhận đợc chất dinh dỡng từ môitrờng Nếu quá trình hình thành màng vẫn tiếp tục, độ dầy màng tăng lên thìcác vi sinh vật lớp trong cùng không nhận đợc chất hữu cơ từ môi trờng,chúng sẽ bớc vào giai đoạn hô hấp nội bào (tự oxy hoá) và do đó mất khảnăng dính bám dẫn đến lớp màng ở đó sẽ bong ra và đợc dòng nớc rửa trôi,tại đó bề mặt vật liệu đợc giải phóng để lớp màng sinh học mới lại bắt đầusinh trởng

3.2.2 Những yếu tố ảnh hởng đến màng sinh học.

Các nhân tố chính tác động lên quá trình phát triển, thành phần và cấutrúc màng sinh học

1 Tính chất bề ngoài của vật liệu (bề mặt ráp, xù xì, tính thấm ớt)

2 Tính chất, hình thái học của vi sinh vật

3 Tính chất hoá lý của pha lỏng (nhiệt độ, pH, ion, chất hữu cơ )

4 Nồng độ những chất hữu cơ trong chất nền: lợng cacbon hữu cơ cóthể đồng hoá đợc (AOC), lợng cacbon hữu cơ hoà tan dễ bị phânhuỷ (BDOC), nhu cầu oxy sinh học (BOD)

5 Khả năng hút dính vật liệu ngoại sinh từ pha lỏng

6 Các chế độ về dòng chẩy (tốc độ dòng )

7 Sự có mặt của các tác nhân ảnh hởng đến khả năng hoạt động của visinh vật (kim loại nặng )

3.3 Các loại màng sinh học [6].

Màng sinh học là tập hợp của rất nhiều loài vi sinh vật, với mỗi mộtmôi trờng thì có những tính chất nhất định và tồn tại những nhóm vi sinh vậtnhất định vì vậy cũng tạo thành những loại màng sinh học khác nhau.

Trong tự nhiên thờng tồn tại 3 loại màng sinh học:

Hình 2: Màng sinh học của những vi khuẩn tuỳ nghi (phụ lục)

Màng sinh học loại này thờng đợc hình thành trong môi trờng thiếuchất dinh dỡng Đợc mô tả gồm hai lớp: Lớp thứ nhất xuất hiện khi những visinh vật đầu tiên tạo đợc sự dính bám lên bề mặt vật liệu hình thành một lớpmỏng (~5m) đợc gọi là lớp cơ sở Lớp thứ hai hình thành ngay trên lớp thứnhất lại bao gồm những tụ hợp vi sinh vật (động vật nguyên sinh, các loàitảo ) dính kết lại với nhau theo chiều dọc nhờ những hợp chất dạng keo baoxung quanh chúng Khi dòng nớc thải chảy qua lớp màng này thì các chấthữu cơ đợc các vi sinh vật hấp thụ để sinh trởng và sinh sản tăng sinh khối.Vì vậy, nớc đi qua đã đợc làm sạch Lớp này cứ tiếp tục phát triển đến khi mànguồn dinh dỡng không còn nữa (dầy khoảng 100m) đồng nghĩa với việc n-

ớc thải đã đợc làm sạch Quá trình hình thành màng và xử lý nớc thải cũng

t-ơng tự nh trên

Hình3 : Màng sinh học dạng nấm (phụ lục).

Hình 4 : Màng sinh học nhiều lớp (phụ lục).

Trong mô hình này, khi dòng nớc thải chảy trên bề mặt vật liệu sẽ hìnhthành một màng sinh học, theo thời gian vi sinh vật phát triển làm cho độ dầycủa màng tăng lên và phân chia thành 3 lớp Lớp trong cùng tiếp giáp với bềmặt vật liệu, tại đây lớp màng phát triển dầy lên oxy từ không khí không đến

đợc Vì vậy chỉ tồn tại những vi sinh vật phân huỷ chất hữu cơ không cần oxygọi là vi sinh vật kỵ khí Lớp kế tiếp là vùng vi sinh vật tuỳ nghi hoạt động dochúng có thể duy trì sự sống trong điều kiện có oxy hoặc không có oxy Lớptrên cùng đợc cung cấp lợng oxy nhiều nhất do chúng tiếp xúc trực tiếp vớikhông khí và nớc thải nên chỉ tồn tại những vi sinh vật hiếu khí Do đó nớcthải qua màng sinh học đợc các loại vi sinh vật làm sạch

3.4 Vật liệu tạo màng.

Màng sinh học phát triển ở mọi bề mặt phân cách rắn-lỏng, lỏng-khí,rắn-khí Trong tự nhiên ta bắt gặp màng sinh học ở nhiều nơi, trên nhiều loạivật liệu nhng để ứng dụng nó vào trong công nghệ xử lý nớc thải thì ta cầnphải xem xét đến rất nhiều yếu tố mà đặc biệt là lựa chọn vật liệu lọc saocho:

1 Diện tích bề mặt lớn

2 Có các đặc tính thích hợp cho các vi sinh vật c trú và phát triển

3 Có độ bền cơ học và độ ổn định tơng đối.

4 Nhẹ, có thể sử dụng ở độ cao lớn, chỉ số chân không cao để dễ lắng

đọng

5 Có sẵn trên thị trờng, dễ sử dụng, dễ tìm, không quá đắt

Để lựa chọn đợc loại vật liệu phù hợp cho quá trình xử lý, ta tiến hànhxem xét một số loại vật liệu sau:

- Hạt PE-Polyetylen: là nhựa tổng hợp có công thức: (- CH2- CH2- )n

PE có độ thẩm thấu nớc và khí tơng đối nhỏ, là nơi c trú và sinh trởng tốt của

vi sinh vật Không bị vi sinh vật phân huỷ

- Đá dăm, cát sỏi và than đá: Đây là loại vật liệu đợc dùng khá phổbiến từ rất lâu ở nớc ta vì nó có sẵn trong tự nhiên, dễ kiếm và giá thành rẻ.Nhng khả năng tạo màng của vi sinh vật trên bề mặt lại không phải là hiệuquả nhất

- Nhựa PVC - Polyvinylclorua: là vật liệu polyme tổng hợp có côngthức hoá học: (-CH2- CHCl-)n PVC bền với các loại axit không có khả năngoxy hoá, kiềm và các dung môi không phân cực Các loại dung môi phân cựclàm trơng phồng và hoà tan PVC Độ thấm khí và nớc rất thấp, không bị visinh vật phân huỷ, và tạo khả năng bám dính tốt cho vi sinh vật

- Gốm: là hợp kim giữa kim loại và á kim, cũng gần giống với vật liệupolyme, có độ rắn cao nhng rất dòn

- Xốp Polystyren: là một loại polyme tổng hợp có công thức hoá họclà: (- CH2- C6H5CH -)n Polystyren có tính chất giống nh PE, có độ thấm nớc

và khí tơng đối nhỏ, là vật liệu có bề mặt bám dính tốt đối với vi sinh vật vìtrong quá trình gia công có thể tạo ra đợc bề mặt riêng lớn Không bị phânhuỷ bởi vi sinh vật

Qua quá trình tìm hiểu một số loại vật liệu và qua kiểm nghiệm thực tếchúng tôi thấy rằng vật liệu xốp là đáp ứng đợc tốt nhất những yêu cầu đã đề

ra và hiệu quả xử lý là chấp nhận đợc Vì vậy, trong khoá luận này chúng tôitiến hành nghiên cứu xử lý nớc thải sinh hoạt lọc qua màng sinh học trên vậtliệu xốp (phụ lục 2)

Phần II: Thực nghiệm

Chơng 4 Đối tợng và phơng pháp nghiên cứu 4.1 Đối tợng

Chúng tôi sử dụng nớc thải sinh hoạt của thành phố Hà Nội, khu vực

đổ ra sông Kim Ngu làm mẫu nghiên cứu Đây là một trong những hệ thốngsông dẫn nớc quan trọng của thành phố Hà Nội đang trong tình trạng ô nhiễmnghiêm trọng

4.2 Phơng pháp nghiên cứu.

4.2.1 Lựa chọn phơng pháp.

Nh đã trình bày ở trên, trong khoá luận này chúng tôi tiến hành nghiêncứu xử lý nớc thải sinh hoạt Đặc điểm của loại nớc thải này là nồng độ cácchất ô nhiễm không quá cao, gồm nhiều loại chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinhhọc Mặt khác mục đích của nghiên cứu này là nhằm làm sạch nớc thải trớckhi xả ra nguồn, cung cấp cho tới tiêu Nên lựa chọn có tính hợp lý hơn cả

So sánh hai phơng pháp:

Phơng pháp kị khí Phơng pháp hiếu khí

Năng lợng Không cần cấp năng lợng,

ng-ợc lại còn tạo ra năng lợng làkhí metan

Tốn năng lợng vì cầnthông khí

Nguồn nớc

thải

Thích hợp cho các loại nớcthải ô nhiễm nặng, COD,BOD cao nhng nồng độ kimloại cần phải thấp vì vi sinhvật kỵ khí rất mẫn cảm vớicác ion kim loại