bài giảng công nghệ chương 7 công nghệ sinh học trong môi trường

Thuật ngữ thông thường được sử dụng trong xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học QT XLSH trong đó các quá trình hiếu khí, thiếu khí và kị khí kết hợp với nhau để thực hiện mục tiêu xử

Trang 1

CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG MÔI TRƯỜNG

Trang 2

XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Nguồn ô nhiễm nước

- Có 3 nguyên nhân chính: sinh hoạt, sx xông nghiệp, sx nông nghiệp.

- Các chỉ tiêu cơ bản đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải

+ Chỉ tiêu TS (Total Solids): tổng hàm lượng các chất có bên trong nước thải được tính theo đơn vị g/l.

+ Chỉ tiêu SS: tổng hàm lượng các chất rắn lơ lửng trong nước thải được tính theo đơn vị g/l.

+ Nhu cầu về oxi hóa học COD: là hàm lượng oxi cvần thiết để thực hiện quá trình oh hóa học các hợp chất có bên trong nước thải, đơn vị mgO2/1lít nước thải.

+ Nhu cầu oxy sinh học BOD là hàm lượng oxy cần thiết để oh sinh học các hợp chất hữu cơ có bên trong nước thải, đơn vị mgO2/1lít nước thải.Thông thường người ta sử dụng BOD3 và BOD5.

+ Các chỉ tiêu khác: pH, hàm lượng kim loại nặng.

Trang 3

Các phương pháp xử lý nước thải

• PP vật lý: lắng, lọc

• PP hoá học

• PP hoá lý

• PP sinh học

Trang 4

QUÁ TRÌNH SINH HỌC

Mục đích:

(1) Chuyển hoá (oxy hoá) các chất hoà tan và những chất dể phân hủy sinh học thành những sản phẩm cuối cùng có thể chấp nhận được.

(2) Hấp phụ và kết tụ cặn lơ lửng và chất keo không lắng thành bông sinh học hay màng sinh học

(3) Chuyển hoá/khử chất dinh dưỡng (như nitơ và photpho)

(4) Trong một số trường hợp, khử những hợp chất

và những thành phần hữu cơ dạng vết.

Trang 5

Thuật ngữ thông thường được sử dụng trong xử lý nước

thải bằng phương pháp sinh học

QT XLSH trong đó các quá trình hiếu khí, thiếu khí và kị khí kết hợp với nhau để thực hiện mục tiêu xử lý riêng.

Quá trình kết hợp hiếu khí/thiếu khí/kị khí

QT XLSH trong đó VSV có thể hoạt động trong điều kiện có hoặc không có oxy.

Quá trình tùy tiện

Quá trình chuyển hoá Nitơ Nitrat thành khí Nitơ trong điều kiện không có mặt oxy quá trình này cũng được gọi là khử nitrat

(denitrification)

Quá trình thiếu khí

QT XLSH trong điều kiện không có oxy Quá trình kị khí

QT XLSH xảy ra có hiện diện oxy Quá trình hiếu khí

Định nghĩa Thuật ngữ

Trang 6

Quá trình được ứng dụng để bằng phương pháp sinh học, photpho tích lũy trong sinh khối và được tách ra ở những qúa trình tiếp theo

Khử photpho bằng sinh

học

Quá trình được ứng dụng để khử Nitơ và photpho trong quá trình xử lý sinh học

Khử chất dinh dưỡng

bằng sinh học

Quá trình xử lý được thực hiện bên trong ao hay hồ với tỷ lệ cạnh và chiều sâu khác nhau

Quá trình hồ

Kết hợp quá trình tăng trưởng lơ lửng và tăng trưởng bám dính

Quá trình kết hợp

Vi sinh vật chịu trách nhiệm chuyển hoá những hợp chất hữu

cơ, hoặc những thành phần khác trong nước thải thành khí và

VS bám dính vào bề mặt VL trơ như: đá, xỉ, hoặc nhựa tổng hợp Quá trình xử lý tăng trưởng bám dính cũng giống như là quá trình màng cố định

Quá trình tăng trưởng

bám dính

VSV chịu trách nhiệm chuyển hoá hợp chất hữu cơ, hoặc những thành phần khác trong nước thải thành khí và vi sinh vật được duy trì lơ lửng trong chất lỏng

Quá trình tăng trưởng

lơ

lửng

Trang 7

Chỉ những hợp chất hữu cơ hoặc chất dinh dưỡng được chuyển hoá trong QTXLSH

Cơ chất

QT XLSH trong đó những hợp chất hữu cơ chứa trong bùn từ bể lắng 1

và từ quá trình ổn định chất thải bằng phương pháp sinh học, thường được chuyển hoá thành tế bào và khí Quá trình này có thể thực hiện dưới điều kiện hiếu khí hay kị khí (gọi là phân hủy kị khí hay hiếu khí)

Ổn định

Quá trình xử lý sinh học để khử nitrat thành khí nitơ và các khí khác Khử nitrat

Quá trình xử lý gồm 2 giai đoạn: đầu tiên chuyển hoá ammonia thành nitrit và sau đó từ nitrit thành nitrat

Nitrat hoá

Bằng phương pháp sinh học chuyển hoá những hợp chất hữu cơ chứa carbon trong nước thải thành tế bào và sản phẩm cuối cùng dạng khí Trong quá trình chuyển hoá, giả sử rằng nitơ có mặt trong những hợp chất khác được chuyển thành ammonia

Khử BOD (carbon)

Quá trình được ứng dụng để bằng phương pháp sinh học, photpho tích lũy trong sinh khối và được tách ra ở những qúa trình tiếp theo

Khử photpho bằng

sinh học

Trang 8

Các quá trình xử lý sinh học chủ yếu được ứng dụng

để xử lý nước thải

Khử CBOD, nitrat hoá lọc nhỏ nhọt/bùn hoạt tính

Quá trình kết hợp

tăng trưởng lơ lửng

và bám dính

Khử CBOD, nitrat hoá Khử CBOD, nitrat hoá Khử CBOD, nitrat hoá

Lọc nhỏ giọt Tiếp xúc sinh học quay

Bể phản ứng tầng vật liệu cố định

Tăng trưởng bám

dính

Khử CBOD, nitrat hoá Khử CBOD, nitrat hoá

Ổn định, Khử CBOD

Quá trình bùn hoạt tính

Hồ làm thoáng Phân huỷ hiếu khí Tăng trưởng lơ lửng

Qúa trình hiếu khí

Sử dụng Tên thông dụng

Dạng

Trang 9

Khử nitrat Tăng trưởng bám dính

khử nitrat Tăng trưởng dính bám

Khử nitrat Tăng trưởng lơ lửng

khử nitrat Tăng trưởng lơ lửng

Quá trình thiếu khí

Dạng

Trang 10

Khử CBOD Lớp bùn lơ lửng

dòng hướng lên/tăng trưởng bám dính dòng hướng lên.

kết hợp

Khử CBOD, đặc biệt là chất thải có nồng độ bẩn cao.

Xử lý kị khí dòng chảy ngược qua lớp bùn (UASB)

Bể kị khí dòng chảy

ngược

Khử CBOD, ổn định chất thải, khử nitrat

kị khí tầng vật liệu cố định và lơ lửng.

Tăng trưởng bám

dính

Khử CBOD

Ổn định, phân hủy cặn, loại trừ mầm bệnh

Quá trình kị khí tiếp xúc Phân hủy kị khí

Tăng trưởng lơ lửng

Quá trình kị khí

Dạng

Trang 11

Khử CBOD, nitrat hoá, khử nitrat và khử

photpho

Quá trình một hay nhiều bậc với tầng giá thể cố định cho tăng trưởng bám

dính Kết hợp

Khử CBOD, nitrat hoá, khử nitrat và loại bỏ photpho

Quá trình một hay nhiều bậc, mỗi quá trình có đặc trưng khác nhau.

Tăng trưởng lơ lửng

Quá trình kết hợp hiếu khí, thiếu khí và kị khí

Dạng

Trang 12

Khử CBOD, ổn định chất thải.

Hồ kị khí

Khử CBOD

Hồ tuỳ tiện

Khử CBOD, nitrat hoá

Hồ xử lý triệt để (bậc 3)

Khử CBOD

Hồ hiếu khí

Quá trình Hồ

Dạng

Trang 13

www.animationfactory.com

Tiêu đề	Công Nghệ Sinh Học Trong Môi Trường
Trường học	Trường Đại Học Công Nghệ
Chuyên ngành	Công Nghệ Sinh Học
Thể loại	Bài Giảng

Định dạng
Số trang	13
Dung lượng	1,61 MB