trình xử lý cơ học để loại bỏ các chất hữu cơ trong nước thải nhờ hoạt động của các vi sinh vật.... Vi sinh vật trong quá trình xử lý nước thải.[r]
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC
PHẨM TP HỒ CHÍ MINH
BỘ CÔNG THƯƠNG
GVHD : PHẠM DUY THANH MÔN : Vi Sinh Vật Môi Trường NHÓM : 6
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC
PHẨM TP HỒ CHÍ MINH
Đề tài: VI SINH VẬT TRONG QUÁ TRÌNH XỬ LÝ HIẾU KHÍ NƯỚC THẢI, KỴ KHÍ VÀ BÙN HOẠT TÍNH
GVHD : PHẠM DUY THANH MÔN : Vi Sinh Vật Môi Trường NHÓM : 6
Trang 3Nội dung tiểu luận
Trang 4I Lời mở đầu
• Trong nước thải tồn tại rất nhiều vi sinh vật
bởi vì trong nước thải không chứa các chất
độc đối với vi sinh vật
• Quá trình xử lý sinh học thường theo sau quá trình xử lý cơ học để loại bỏ các chất hữu cơ trong nước thải nhờ hoạt động của các vi sinh vật
Trang 5II Vi sinh vật trong quá trình xử lý nước thải
• Vi sinh vật là những sinh vật đơn bào có kích thước
nhỏ bao gồm cả virus, vi khuẩn, archaea, vi nấm, vi
tảo, động vật nguyên sinh
• Vi sinh vật chủ yếu là vi khuẩn sẽ góp phần vào 3 quá trình, bao gồm sự loại bỏ BOD carbon, sự đông tụ các hạt keo lơ lửng và sự ổn định chất hữu cơ một cách
hoàn chỉnh.
• Vi sinh vật sẽ chuyển hóa vật chất hữu cơ dạng keo
hòa tan thành khí và sinh khối tế bào -> sinh khối tế
bào sẽ được loại bỏ khỏi nước thải qua quá trình lắng.
Trang 61 Xử lý hiếm khí
Quá trình phân hủy kị khí là quá trình sinh hóa phức tạp tạo ra hàng trăm sản phẩm trung gian và phản ứng trung gian Tuy nhiên, phương trình phản ứng sinh hóa trong điều kiện kỵ khí có thể biểu diễn đơn giản sau:
Chất hữu cơ → CH4 + CO2 + NH3 + H2S +TB mới
Quá trình sinh học kỵ khí để xử lý nước thải ô nhiễm nặng với hàm lượng COD và BOD hàng ngàn mg/l
Có nhiều chủng loại vi sinh vật cùng nhau làm việc
để biến đổi các chất ô nhiễm hữu cơ thành khí sinh học
• Quá trình phân hủy yếm khí được chia thành 3 giai đoạn chính như sau:
Trang 7Tùy theo trạng thái của bùn, có thể chia quá trình kỵ khí thành :
Phân loại
Quá trình xử lý
kỵ khí dính bám: như quá trình lọc
Trang 8Acetic hóa: vk acetic chuyển hóa các sản phẩm của giai đoạn acid hóa thành acetat,
CO 2 , H 2
Metan hóa:đây
là gđ của quá trình phân hủy
kỵ khí sản phẩm của 3 gđ đầu thành CO 2 ,
CH 4 và sinh khối mới.
Giai đoạn 1 Giai đoạn 2 Giai đoạn 3 Giai đoạn 4
Quá trình này có thể chia theo 4 giai đoạn:
Trang 9s)
Trang 10Vi khuẩn Corynebacterium spp
Vi khuẩn Staphylococcus
Qúa Trình Acid Hóa
(Acido genesis )
Trang 11Vi khuẩn Methannosacrina Vi khuẩn Methannococus
Vi khuẩn Methannobrevibacter Vi khuẩn Methannothrix
Qúa Trình Methan Hóa
(Metha nogensi s)
Trang 12Ưu và nhược điểm của quá trình sinh học
kỵ khí so với quá sinh học hiếu khí:
* Ưu điểm :
• Không tốn chi phí năng lượng
• Quá trình kỵ khí sản sinh ra khí metan, là nguồn năng lượng dùng để đốt hoặc cung cấp nhiệt
• Quá trình kỵ khí xử lý nước thải có nồng độ ô
nhiễm cao
• Bể phản ứng kỵ khí có thể hoạt động ở chế độ tải trọng cao
• Lượng bùn sinh ra ít hơn bể hiếu khí
Trang 13• Nhược điểm :
• Quá trình kỵ khí diễn ra chậm hơn hiếu khí
• Nhạy cảm hơn trong việc phân hủy các chất độc
• Quá trình khởi động cần nhiều thời gian
• Xem xét khía cạnh phân hủy sinh học thì quá trình kỵ khí đòi hỏi nồng độ cơ chất ban đầu tương đối cao
Trang 142 XỬ LÝ HIẾU KHÍ
• Là phương pháp sử dụng các nhóm vi sinh vật hiếu khí Để đảm bảo hoạt động sống của
chúng cần cung cấp oxy liên tục cho chúng và duy trì ở 20÷40 0C
• Khi nước thải tiếp xúc với bùn hoạt tính, các
chất thải có trong môi trường như các chất
hữu cơ hòa tan, các chất keo và phân tử nhỏ sẽ được chuyển hóa bằng cách hấp phụ và keo tụ sinh học trên bề mặt các tế bào vi sinh vật
Trang 15Gồm 3 quá trình:
Trang 16Phân loại
Trang 17Các vi sinh vật sử lí hiếu khí
Trang 20Ưu điểm và nhược điểm
• Ưu: Làm sạch nước thải chứa các chất bẩn
hữu cơ dạng hòa tan và dạng keo
• Nhược: chỉ xử lý được nước thải có mức độ ô nhiễm thấp, chi phí vận hành cho xử lý cao
(tiền điện và hóa chất bổ sung), tính ổn định của hệ thống không cao, tạo ra nhiều bùn thải
Trang 213 Bùn hoạt tính
• Là quá trình xử lý sinh học nước thải trong đó
vi sinh vật tăng sinh
• Tế bào vi sinh tạo thành những bông được
lắng ở bể lắng
Trang 223 Bùn hoạt tính
Trang 24Vi sinh vật trong bể bùn hoạt tính
Vi khuẩn đóng vai trò quan trọng
hàng đầu trong các bể xử lý vì nó
chịu trách nhiệm phân hủy các
thành phần hữu cơ trong nước
thải
Vi khuẩn hiếu khí và kị khí sử
dụng chất hữu cơ để lấy năng
lượng
Trang 25Ngoài các vi khuẩn các vi sinh vật khác cũng đóng vai trò quan trọng trong các bể bùn hoạt tính Ví dụ như các nguyên sinh động vật và Rotifer ăn các vi khuẩn làm cho nước thải đầu ra sạch hơn về mặt sinh vật.
Trang 28III Kết luận
• Trong hệ thống xử lý nước thải vi khuẩn chiếm
ưu thế (90%)
• Khi hàm lượng chất thải quá cao thì nguồn
nước bị cạn kiệt oxy hoàn toàn và có màu đen chỉ có các vi khuẩn yếm khí và một vài loại
trùng có thể sống được Bên cạnh vấn đề ô
nhiễm nguồn nước sẽ mất mỹ quan và chất
lượng môi trường sống ở khu vực xung quanh
sẽ bị suy giảm
Trang 29• Nước ta là một nước đang phát triển vì vậy quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa ngày càng nhanh các ngành công nghiệp càng phát triển mạnh đem lại doanh thu lớn cho đất
nước Nền công nghiệp phát triển thì lượng chất thải, nước thải thải ra môi trường ngày càng tăng ảnh hưởng không tốt tới hệ sinh
thái -> mất cân bằng sinh thái Nếu chúng ta không ngăn chặn kịp thời và có biện pháp xử
lý thì môi trường sẽ ngày càng bị tàn phá.
Trang 30IV Tài liệu tham khảo
1 Lương Đức Phẩm, công nghệ xử lý nước thải bằng
biện pháp sinh học, NXB GD, 2000.
2 Vi sinh vật môi trường, Đỗ Hồng Lan Chi – Bùi Lê
Thanh Khiết – Nguyễn Thị Thanh Kiều – Lâm Minh Triết, NXB Đại Học quốc gia TPHCM – 2000
3 Vi sinh vật và nước thải, Lâm Minh Triết – Trần Thị
Mai Phương, NXB GD, 2000
4 http://tailieu.vn