Tiểu luận môn công nghệ xử lý khí thải và tiếng ồn: xử lý khí thải bằng phương pháp sinh học

Công nghiệp hóa càng mạnh, đô thị hóa càng phát triển thì nguồn thải gây ô nhiễmkhông khí càng nhiều áp lực làm biến đổi chất lượng không khí theo chiều hướng xấucàng lớn, thực trạng này

I TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ 3

1 THỰC TRẠNG 3

2 NGUỒN GỐC HÌNH THÀNH CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ 4

3 TÁC HẠI 4

4 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KHÍ THẢI 5

II XỬ LÝ KHÍ THẢI BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC 5

1 ĐẶC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP 5

2 ĐẶC DIỂM CỦA NGUỒN KHI THẢI 6

3 NGUYEN LÝ CỦA QUA TRINH 8

4 CAC QUA TRINH SINH HỌC AP DỤNG 8

4.1 L ỌC SINH HỌC 8

4.1.1 Lọc sinh học là gì? 8

4.1.2 Nguyên lý hoạt động 9

4.1.3 Các lưu ý khi lựa chọn vật liệu lọc 11

4.1.4 Một số thông số thiết kế 13

4.1.5 Ưu khuyết điểm của lọc sinh học 14

4.2 THÁP TƯỚI SINH HỌC 16

4.2.1 Nguyên tắc 16

4.2.2 Nguyên lí hoạt động 16

4.2.3 Ưu và nhược điểm 18

4.3 L ỌC SINH HỌC NHỎ GIỌT 18

4.3.1 Lọc sinh học nhỏ giọt là gì? 18

4.3.2 Nguyên lí làm việc 19

4.3.3 Ưu và nhược điểm 20

4.3.4 Ứng dụng 21

4.4 MANG LỌC SINH HỌC 22

4.4.1 Quá trình hình thành màng sinh học 22

4.4.2 Nguyên lí hoạt động của màng lọc sinh học 23

4.4.3 Ưu và nhược điểm của màng lọc sinh học 23

5 ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC 24

5.1 ƯU ĐIỂM 24

5.2 NHƯỢC ĐIỂM 24

III ỨNG DỤNG 24

KẾT LUẬN 28

TÀI LIỆU THAM KHẢO 29

thành một vấn đề toàn cầu Không khí là “nguồn sống” của loài người.

Hiện nay nguồn không khí đang bị ô nhiễm nghiêm trọng, hệ quả kéo theo đó là sựsuy giảm sức khỏe của con người, sự biến đổi khí hậu kéo theo các sinh vật bị hủy diệt vàgây tổn thất lớn cho nền kinh tế Hằng năm con người khai thác và sử dụng hàng tỷ tấn

than đá, dầu mỏ, khí đốt… Đồng thời cũng thải ra môi trường một khối lượng lớn các

chất thải khác nhau như chất thải sinh hoạt, chất thải từ các nhà máy xí nghiệp làm cho

hàm lượng các chất khí độc hại tăng lên nhanh chóng

Công nghiệp hóa càng mạnh, đô thị hóa càng phát triển thì nguồn thải gây ô nhiễmkhông khí càng nhiều áp lực làm biến đổi chất lượng không khí theo chiều hướng xấucàng lớn, thực trạng này đặt ra cho các nhà quản lý, nhà khoa học những nhiệm vụ nặng

nề trong việc xử lý và kiểm soát tình trạng ô nhiễm Để làm tốt vấn đề này cần sự phốicủa tất cả mọi người

Nhà sinh vật học Hoa Kì - Tiến sĩ Gary M Lovett nhận xét: “Bất cứ nơi đâu chúng ta

cũng tìm thấy bằng chứng về việc ô nhiễm không khí ô nhiễm gây hại đến tài nguyên tự nhiên Những hoạt động quyết đoán cần được thực hiện nếu chúng ta thực sự muốn bảo tồn các hệ sinh thái chức năng cho thế hệ tương lai”.

Các chất ô nhiễm, thông thường được xử lý nhiệt hoặc hấp phụ bằng than hoạt tính

Xử lý nhiệt bằng đốt cháy trực tiếp hay là oxy hóa xúc tác ở nhiệt độ thấp chỉ hiệu quả khi

mà nồng độ chất ô nhiễm đủ lớn để bù đắp phần nào chi phí năng lượng Than hoạt tínhhoạt động bằng khả năng hấp phụ bề mặt tạo khí đầu ra sạch Tuy nhiên, khả năng hấpphụ của một chất ô nhiễm trên một gam than hoạt tính lại phụ thuộc vào nồng độ trongkhông khí Khi nồng độ thấp, khả năng hấp phụ thường giảm Lượng than hoạt tính có thể

sử dụng lại hoặc thay thế cho mỗi kg chất ô nhiễm cần loại bỏ là rất lớn và quá trình xử lý

Xuất phát từ vấn đề trên chúng em chọn đề tài “ XỬ LÝ KHÍ THẢI BẰNG

trường, Việt Nam đứng vị trí 85/163 các nước được xếp hạng Còn theo kết quả nghiên

cứu khác vừa qua tại diễn đàn kinh tế thế giới Davos, Việt Nam nằm trong số 10 quốc gia

có chất lượng không khí thấp và ảnh hưởng nhiều nhất đến sức khỏe

Tại Thành phố Hồ Chí Minh, nồng độ chất ô nhiễm trong không khí tại khu vực vên

đường giao thông, trong đó chủ yếu là CO tăng 1,44 lần và bụi PM10 tăng 1,07 lần Hằngnăm có 1,6 tỉ tấn hóa chất độc tại được thải trực tiếp vào môi trường không thí từ hoạtđộng của các loại hình công nghiệp như: Sơn, nhựa, cao su, keo dán, chất phủ bề mặt, các

sản phẩm chế biến dầu mỏ, dược phẩm, mỷ phẩm, dệt nhuộm…

Tại thành phố Hồ Chí Minh, không kể các cơ sở thủ công nghiệp, có khoảng 500 xínghiệp trong tổng số hơn 700 cơ sở công nghiệp nằm trong nội thành, ở thành phố Hà Nội

có khoản 200 xí nghiệp trong tổng số khoảng 300 cơ sở công nghiệp nằm trong nội thành

Trong các năm gần đây nguồn ô nhiễm từ hoạt động công nghiệp nằm trong nội thành có

phần giảm bớt do các tỉnh, thành đã thực hiện tích cực chỉ thị xử lý triệt để các cơ sở gây

ô nhiễm nghiêm trọng nằm xen kẽ trong khu vực dân cư

Bên cạnh đó ô nhiễm không khí ở nhiều lành nghề đã tới mức báo động, ở rất nhiềulàng nghề, đặc biệt các làng nghề ở vùng Đồng bằng Bắc Bộ, đang kêu cứu về ô nhiễm

môi trường không khí Công nghiệp mới phần lớn các cơ sở công nghiệp mới được đầu tư

tập trung vào 82 khu công nghiệp Trước khi xây dựng dự án đều đã được tiến hành “đánh

giá tác động môi trường” Tuy vậy, còn nhiều xí nghiệp mới, đặc biệt là đốt than, chưa xử

lý triệt để các khí thải độc hại (SO2, NO2, CO) nên đã gây ra ô nhiễm môi trường không

khí xung quanh

Các hóa chất mạch vòng như toluen, xylene, benzen, methyl benzen, phenol… đã và

đang gây tác hại nghiêm trọng đến môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe con người

Bên cạnh một số phương pháp xử lý thí thải thông thường như: hấp thụ, hấp phụ,

chưng cất, ngưng tụ, đốt, oxy hóa (có hoặc không có chất xức tác) Phương pháp sinh học

bao gồm lọc sinh học, tháp rửa, lọc sinh học nhỏ giọt, màng sinh học đã dược nghiên cứu

và áp dụng rộng rải cho sử lý ô nhiễm Các phương pháp trên hoạt động ổn định, hiệu quả

xử lý cao, chi phí đàu tư và vận hành thấp

2 Nguồn gốc hình thành các hợp chất hữu cơ

Nguồn gốc hình thành các hộp chất hữu cơ: tồn tại trong các hạt bụi rắn hay lỏng.Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) hiện diện trong thành phần của các loại dung

môi, sơn, keo dán sàn, các sản phẩm tẩy rửa, đánh bóng, khử mùi phòng và thảm…

Chúng bao gồm từ các hợp chất hữu cơ đơn giản như meetan đến hydrocacbua thơm,alcohol, aldehyt, keton, este, hợp chất hửu cơ của halogen cũng như hợp chất hữu cơ cóchứa lien kết lưu huỳnh hoặc nitơ…

Đặc trưng của khí hữu cơ là có mùi gây nên cảm giác khó chịu và ảnh hưởng trực tiếp

với sức khỏe con người (nhiễm độc qua đường hô hấp)

3 Tác hại

Gây nhức đầu, buồn nôn, chon mặt, chảy máu não, chảy máu phế quản, phùphổi,…vật vã Ngủ sâu, khi tỉnh lại có thể bị mất trí nhớ Thường gập ở những người có

môi trường làm việc phải thường xuyên tiếp xúc với các khí hữu cơ

Tùy vào liều lượng, nồng độ mà biểu hiện nhiễm độc có thể ở những mức độ khácnhau Những biểu hiện thường gặp: viên da, đau đầu, chóng mặt, mệt mỏi, tim đập nhanh,gây tổn thương mắt, giảm thị giác, giảm độ nhạy về thần kinh, rối loạn các chức năng hôhấp, suy giảm thần kinh trung ương, gây nhiễm độc gan, rối loạn huyết học, gây rối loạnchức năng tiêu hóa: kếm ăn, nôn, xáo trộn, tổn hại đến dạ dày,…

Một số chất khác có khả năng gây ung thư: benzene, styrene butadience gây ung thư

máu, ưng thư da, ung thư tinh hoàn… và mức độ ô nhiễm bệnh theo thời gian tiếp xúc

Ung Thư Máu

4 Tổng quan về phương pháp xử lý khí thải

- Các phương pháp làm sạch khí thải rất đa dạng, khác nhau về cấu tạo thiết bị cũngnhư về công nghệ làm sạch

- Phương pháp làm sạch chất thải được lựa chọn theo khối lượng, tính chất và thành

phần chất thải Ngoài ra tính kinh tế kỹ thuật cũng là cơ sở so sánh phân tích khi lựachọn phương pháp

- Để đạt được hiệu quả xử lí khí thải cao đôi khi cần phải sử dụng phối hợp đồng thời

nhiều phương pháp và thiết bị xử lí

Có 3 phương pháp chính:

 Phương pháp nhiệt: được ứng dụng để xử lý các chất độc dễ bị oxy hóa và các tạp

chất có mùi hôi Dựa trên sự cháy các tạp chất trong lò hơi hoặc đèn xì

 Phương pháp oxy hóa: Dựa trên sự biến đổi hóa học các cấu tử độc hại thànhkhông độc hại trên các bề mặt các chất rắn

 Phương pháp sinh học: Lợi dụng các vi sinh vật phân hủy và tiêu thụ các chất khí

thải độc hại, nhất là các khí thải độc hại ( nhà máy thực phẩm, nhà máy phân

đạm…) Các vi sinh vật, vi khuẩn sẽ hấp thụ, đồng hóa các khí thải hữu cơ, vô cơđộc hại và thải ra các khí như CO2…

II XỬ LÝ KHÍ THẢI BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC

1 Đặc điểm của phương pháp

- Công nghệ làm sạch khí thải bằng cách thức sinh học hiện nay trong đó có bể xử lýchính có tên “lọc sinh học giọt thấm, bộ lọc sinh học và lọc màng Cách thức của các

dạng bể này tương tự nhau Khí thải mang chất ô nhiễm bay hơi được đưa qua bể xử

lý, ở đó chất bay hơi được chuyển từ pha khí sang pha lỏng

- Các vi sinh vật như vi khuẩn, nấm sinh trưởng trong pha lỏng này tham dự vào quá

trình loại chất ô nhiễm khỏi pha khí Thường thì vi sinh vật tham gia quá trình phânhủy ở dạng hỗn hợp Hỗn hợp này bao gồm các vi khuẩn, nấm và động vật nguyênsinh khác nhau tùy thuộc vào một số tương tác và do đó tạo nên một quần thể vi sinhvật Vi sinh vật thường tập trung thành màng mỏng gọi là màng sinh khối

- Chất ô nhiễm trong khí thải (như toluene, methane, dichloromethane, ethanol,carboxylic acid, esters, aldehydes….) thông thường đóng vai trò là nguồn carbon vànăng lượng cho vi sinh tăng trưởng và duy trì hoạt tính

- Nhiệt độ tối ưu nằm trong khoảng giới hạn trên dưới từ 5-60C đến 15-400C

- Vi sinh vật thích nghi với môi trường chậm, thời gian lưu dài

- Thành phần các hỗn hợp khí xử lý phải không chứa các chất độc làm chết các vi sinh

vật

Một số vi sinh vật thường được sử dụng:

Microcosus abbus; Actinomyces globicporus; Micromonospora vulgarus ; Proteurvulgnus ; Bacillus cếu ; Streptomyces, …

Mỗi loại khí thải có tính chất khác nhau, cần chọn các vi sinh vật thích hợp với từngnguồn thải Ví dụ : Hyphomicrobium phân hủy nguồn thải có nhiều diclometan…

2 Đặc điểm của nguồn khí thải

- Khi lựa chọn công nghệ sinh học để tinh sạch khí thải, cần phải biết các đặc trưng

của nguồn khí thải

- Các thông số vật lí :

 Độ ẩm và nhiệt độ ảnh hưởng đến quá trình phân hủy sinh học của chất ô nhiễm

bởi vi sinh vật có một dải nhiệt độ và độ ẩm tương ứng tối ưu cho sinh trưởng

 Nhiệt độ ảnh hưởng đến phân phối chất ô nhiễm giữa pha lỏng và khí

 Tốc độ dòng khí thải ảnh hưởng đến tốc độ dung nạp chất ô nhiễm trong pha hoạttính sinh học  giảm khả năng phân hủy

 Bản chất và nồng độ của một đơn vị chất ô nhiễm hoặc đơn vị mùi hôi trong dòng

Vận tốc thổi khí thải m3h-1Dạng chất ô nhiễm (hóa học)

( Đơn vị của mùi « ou » là lượng hợp chất (hỗn hợp) gây mùi có trong 1 m3 khí

không có mùi (trong điều kiện chuẩn) trong giới hạn chuẩn (CEN,1998)

 Những đặc trưng của dòng khí thải cho phép xác định được một khoảng rộngnhững lựa chọn về kiểu lọc sinh học có thể được sử dụng

 Tính quan trọng vượt trội của hệ số Henry:

 Hóa chất mà có khả năng hòa tan trong nước (chất ưa nước) thì rất dễ được giữ

lại dễ dàng bằng cách phun nước

 Các hóa chất khó hoàn tan trong nước (chất có hệ số Henry cao) tốt hơn là

dùng lọc sinh học

 Nồng độ chất ô nhiễm, hệ số Henry và các thông số đi kèm của các dạng lọc

sinh học (biofilter), lọc giọt thấm (biotrickling), lọc phun (sau Groenestijn vàHesenlink, 1993)

Tốc độ giảm tải (g m-3 h-1) 10-160

Mức độ phân hủy sinh học của một số chất

CH3CHCl

NH3 CH3OH CH3COOC2H5

SO2

C2H5OH Keton, AxetonAldehyt

Phenol, Bengen,Stylen,

Mercaptan:

CH2SH

HCHO

CH3CHOAmin– RNH2

Axit hữu cơ

RCOOH

3 Nguyên lý của quá trình

- Cân bằng phân bố của chất ô nhiễm

- Sự khuếch tán vào màng sinh học

- Phân hủy sinh học của chất ô nhiễm

4 Các quá trình sinh học áp dụng

4.1 Lọc sinh học

4.1.1 Lọc sinh học là gì?

- Lọc sinh học (biofiltration) là một công nghệ điều khiển sự ô nhiễm mới Nó bao

gồm sự loại bỏ và oxy hoá những hợp chất khí bị nhiễm bẩn nhờ vi sinh vật

- Lọc sinh học có thể xử lý những phân tử khí hữu cơ-những hợp chất hữu cơ bay hơi

(Volatile Organic Compound- VOC) hoặc các hợp chất cacbon hay những hợp chất

khí độc vô cơ-amoniac hay H2S

Hình cấu tạo bể lọc sinh học đơn giản

4.1.2 Nguyên lý hoạt động

Hệ thống lọc sinh học cung cấp môi trường cho vi sinh vật phát triển và phân huỷ cácchất khí có mùi hôi, các chất hữu cơ gây ô nhiễm trong không khí Hệ thống lọc bao gồmmột buồng kín chứa các vi sinh vật và hấp thụ hơi nước, giữ chúng lại trong nguyên liệulọc.Trong hệ thống này, các vi sinh vật sẽ tạo thành một màng sinh học, đây là một màngmỏng và ẩm bao quanh các nguyên liệu lọc Nguyên liệu lọc được thiết kế sao cho có khả

năng hấp thụ nước lớn nhất, độ bền cao, và ít làm suy giảm áp lực luồng khí đi qua ngang

nó

Trong quá trình lọc sinh học, các chất khí gây ô nhiễm được làm ẩm và sau đó được

bơm vào một buồng phía bên dưới nguyên liệu lọc Khi chất khí đi ngang qua lớp nguyên

liệu lọc, các chất ô nhiễm bị hấp thụ và phân huỷ Khí thải sau khi đã lọc sạch được phóngthích vào khí quyển bên trên hệ thống lọc.

Mô hình lọc sinh học

Các vi sinh vật phân huỷ các chất ô nhiễm theo phương trình sau:

Chất hữu cơ ô nhiễm + O 2 CO 2 + H 2 O + Nhiệt +Sinh khối

Bể lọc sinh học có một lớp nguyên liệu lọc ở nhà máy Monsanto4.1.3 Các lưu ý khi lựa chọn vật liệu lọc

- Khả năng giữ ẩm để tạo lớp màng sinh học

- Có diện tích bề mặt lớn tạo điều kiện cho quá trình hấp thụ và phát triển của vi sinh

vật

- Có chứa các dưỡng chất để cung cấp cho các vi sinh vật

- Tạo lực cản không khí thấp (giảm mức độ sụt áp và năng lượng cần sử dụng cho

máy bơm)

- Các tính chất lý học khỏc như độ ổn định lý học và dễ dàng thao tác

Vật liệu nhồi( vật liệu lọc)

Vật liệu nhồi phải có tỷ diện lớn, tính thấm lớn, cũng như phải cung cấp một nguồn

dinh dưỡng tốt cho sinh trưởng của vi sinh vật Vật liệu ấy có thể là vật liệu tự nhiên hay

tổng hợp

Các vật liệu tự nhiên bao gồm: đất, compost, than bùn, vỏ bào gỗ Sỏi và đá có thể

được dùng, nhưng do tỷ số bề mặt/khối lượng là nhỏ nên tốc độ phản ứng theo khối lượng

là thấp

Các vật liệu tổng hợp bao gồm: các hạt gốm, các hạt polyetylen, các hạt đất khuê tảo

Dưới đây chúng ta thảo luận về một số loại vật liệu nhồi cụ thể:

Compost

Đó là loại vật liệu nhồi được dùng phổ biến nhất hiện nay Có rất nhiều loại compost

đã được dùng làm vật liệu nhồi, đó là các compost bắt nguồn từ rác sinh hoạt, từ bùn củanước thải, từ phân chuồng v.v các tính chất của những compost ấy thì rất khác nhau, vàđôi khi bao gồm cả những nhược điểm của chúng Chẳng hạn có những loại compostnghèo dinh dưỡng và/hoặc nghèo vi sinh vật (mật độ quần thể thấp) Nói chung quần thể

vi sinh vật trong compost là phong phú, và việc bổ sung vi sinh vật là không cần thiết.Tuy nhiên, nếu bổ sung thì việc khởi động hệ thống có thể diễn ra nhanh hơn Cáccompost của đống ủ phân trộn đang hoạt động (chưa hoại) chứa nhiều nitơ dễ sử dụng

hơn so với các compost của đống ủ đã xong (đã hoại), và nhiệt độ ở đó có thể lên đến trên

Để cho compost khỏi bị khô đi trong khi hệ thống hoạt động thì không khí ô nhiễmđưa vào để xử lý qua lọc sinh học chứa compost phải được làm bão hòa nước Trong

nhiều trường hợp thì không khí ô nhiễm cần phải được làm ẩm Vật liệu compost cũng cóthể bị khô đi bởi nhiệt sinh ra do sự phân hủy sinh học trong quá trình lọc, hoặc do bị phơi

dưới ánh sáng mặt trời Khi ấy, phải cần đến một phương pháp bổ sung nước hoặc kiểmsoát độ ẩm Các phương pháp kiểm soát độ ẩm sẽ được thảo luận ở một phần dưới đây

Vật liệu nhồi tổng hợp

Thuộc về loại này có: các hạt chất dẻo, đất khuê tảo, và được dùng nhiều nhất làcacbon hoạt tính dạng hạt (GAC) Chúng được dùng trong các thực nghiệm ở quy môphòng thí nghiệm cũng như pilot Hiệu suất của hệ thống dùng vật liệu nhồi tổng hợp về

cơ bản không khác so với dùng vật liệu nhồi tự nhiên

compost Vì các lỗ của GAC nhỏ hơn các tế bào vi khuẩn nên tỷ diện lớn của GAC không

làm tăng khả năng phản ứng Ngoài ra, đối với các hệ thống hoạt động theo kiểu dòng liên

tục thì GAC nhanh chóng trở nên cân bằng với pha khí Cũng có giả thuyết cho rằng nếucác chất gây ô nhiễm có khả năng bị phân hủy sinh học thì GAC có thể cung cấp môi

trường đệm, nhưng điều này chưa được chứng minh

Độ ẩm và chất dinh dưỡng cũng cần được cung cấp cho các lọc sinh học dùng vật liệu

nhồi tổng hợp, giống như đối với các hệ thống dùng compost Không khí thì được làm

ẩm, còn các chất dinh dưỡng thì được dung cấp thông qua hệ thống làm ẩm, hoặc bằngcách nhúng định kỳ vật liệu nhồi vào một dung dịch dinh dưỡng

4.1.4 Một số thông số thiết kế

- Diện tích : là một thông số được quan tâm hàng đầu trong việc thiết kế hệ thống lọc

sinh học Để xử lý lưu lượng khí khoảng 50ft3/phút, một hệ thống lọc sinh học cóthể cần diện tích 25ft2 Đối với những lưu lượng lớn hơn chúng ta cần những diện

tích lớn hơn

- Thành phần hóa học và hàm lượng cúa chất ô nhiễm trong khí thải : Phân tích thành

phần và hàm lượng của nó trong khí thải cần thiết để xác định xem biện pháp lọcsinh học có thích hợp hay không Các hệ thống lọc sinh học hoạt động tốt khi cáchợp chất ô nhiễm có nồng độ thấp (<1000ppm) Một số hợp chất phân hùy sinh họcrất chậm (như các hợp chất clo) do đó cần đòi hỏi hệ thống xử lý có kích thước lớn

- Thời gian lưu trú : Là khoảng thời gian vi sinh vật tiếp xúc với luồng khí thải và

được tính bằng công thức sau : RT= Tổng thể tích các lỗ rỗng của lớp nguyên liệu

lọc/ lưu lượng khí thải

Thời gian lưu trú càng dài sẽ cho hiệu suất xử lý càng cao Tuy nhiên trong quá trìnhthiết kế chúng ta cần phải giảm thiểu thời gian lưu trú đề hệ thống xử lý một lưu

lượng lớn hơn Thông thường thời gian lưu trú các hệ thống lọc sinh học nằm trong

khoảng từ 30 giây đến 1 phút

- Độ ẩm : Độ ẩm của luồng khí thải cần xử lý rất quan trọng vì nó giữ độ ẩm cần thiết

cho các màng sinh học Do đó, luồng khí thải thường được bơm qua một hệ thốnglàm ẩm trước khi bơm vào hệ thống lọc sinh học để đảm bảo ẩm độ của luồng khíthải đi vào hệ thống lọc sinh học phải lớn hơn 95%

- Nhiệt độ : Cũng như nhiều nhân tố khác, có thể thông qua nhiệt độ để diều khiển các

phản ứng sinh hóa Nói chung, nhiệt độ tăng thì tốc độ phản ứng tăng, cho tới khi

đạt mức tối đa ở nhiệt độ tối ưu mà quá giới hạn thì tốc độ phản ứng giảm

Mỗi vi sinh vật có một khoảng nhiệt độ sinh trưởng tối ưu Đa số vi sinh vật trongcác hệ thống lọc sinh học thuộc nhóm ưu ẩm, nghĩa l1 có thể sinh trưởng trongphạm vi từ 15-45oC và có khoảng nhiệt tối ưu từ 25-35oC

- Mức oxy : Từ việc phần lớn sự phân hủy là hiếu khí, bậc oxy là vô cùng quan trọng

trong một quá trình lọc sinh học Trên thực tế, oxy không được sử dụng trực tiếp ờ

dạng khí, nhưng vi sinh vật sử dụng oxy có mặt ờ dạng hòa tan trong màng sinh học.Trong một số trường hợp của chất gây ô nhiễm nhất định Oxy nên được thêm vào

- pH : Đối với sự loại bỏ các hợp chất hữ cơ bay hơi thì pH của vật liệu lọc nên được

duy trì ở mức 7-8,5 Việc xử lý các hợp chất lưu huỳnh khử và các chất jữu cơ clo

có những nét khác biệt Khi chuyển hóa sinh học các hợp chấtnày thì sinh ra các sảnphẩm phụ có tính axit, dẫn đến sự giảm tương ứng với pH môi trường lọc Tuynhiên các vi khuẩn oxy hóa lưu huỳnh thích ứng tốt với các điêu kiện axit Biệnpháp chủ yếu để giảm mức độ axit của môi trường lọc là đưa các chất dùng để bónvôi trong công nghiệp vào tầng lọc nhằm trung hòa các ion H+trong dung dịch bẳngcác inon OH- Ngoài biện pháp bón vôi, người ta thấy rằng việc rửa tầng lọc một

cách định kì bằng nước cất hoặc dunh dịch natri cacbonat cũng có tác dụng tốt trong

việc loại bỏ các ion H+và kéo dài tuổi thọ tầng lọc

- Giảm áp : của luồng không khí đi ngang qua lớp nguyên liệu lọc nên được hạn chấ

tối đa Nếu lớp nguyên liệu lọc này gây trở lực lớn cho nguồn khí  tốn thêm năng

lượng cho máy thổi  tăng giá thành xử lý

- Độ ẩm : Khả năng gây trở lực cho nguồn khí phụ thuộc vào độ ẩm, độ rỗng của lớp

nguyên liệu lọc Độ ẩm tăng, độ rỗng lớp nguyên liệu giảm là nguyên nhân gây ratrở lực cho nguồn khí Đối với hệ thống điể hình mức độ giảm áp nằm trong khoảng1-10hPa

- Bảo trì : Khi bắt đầu đưa vào hoạt động, hệ thống cần được bảo trì 1lần/tuần Sau

khi hệ thống đã hoạt động ổn định và đã giải quyết tất cả các vần đề xảy ra Tần sốbảo trì có thể giảm xuống 1 lần/nửa tháng hoặc hàng tháng

4.1.5 Ưu khuyết điểm của lọc sinh học

Ưu điểm:

- Giá thành và giá vận hành thấp, ít sử dụng hoá chất

- Thiết kế linh động, do đó có thể thích nghi với mọi loại hình công nghiệp và diện