Vi sinh môi trường NPP Miền Bắc
Vi sinh môi trường Khu vực khác
Vi sinh nông nghiệp - thủy sản
Đối với các hộ chăn nuôi, hầm biogas hẳn không phải là một khái niệm xa lạ nữa mà nó trở thành một thứ thiết yếu và là yêu cầu cơ bản trong quá trình thực hiện công việc. Hầm biogas là loại hầm chứa tất cả các chất thải trong chăn nuôi. Khi chất thải được đưa vào trong hầm nó sẽ sinh ra các phản ứng phân hủy và làm phát sinh các loại chất khí như trên hay còn gọi là biogas. Tuy nhiên, vẫn sẽ có những người chưa thực sự hiểu rõ về các vấn đề liên quan đến xử lý nước thải chăn nuôi trong hệ thống biogas. Bây giờ chúng ta cùng tìm hiểu cách để tối ưu hệ thống biogas bằng công nghệ vi sinh AQUACLEAN™.
1. Khái quát về nước thải chăn nuôi
Nước thải chăn nuôi là hỗn hợp nước tiểu, nước vệ sinh chuồng trại, nước rửa, thành phần của nước thải chăn nuôi rất phong phú bao gồm các chất rắn ở dạng lơ lửng, các chất hòa tan vô cơ hay hữu cơ và nhiều nhất là hỗn hợp chứa N,P. Ngoài ra nước thải chăn nuôi còn chứa nhiều vi sinh vật, ký sinh trùng gây bệnh, nấm,…và một số mầm bệnh khác. Nếu nước thải này không qua xử lý, thải trực tiếp ra môi trường thì ảnh hưởng rất lớn đến hệ sinh thái, sức khỏe con người và các sinh vật sống khác.
2. Đặc điểm, tính chất của nước thải chăn nuôi
- Hàm lượng chất hữu cơ: chiếm khoảng 70 – 80 %, bao gồm: Protein, lipid, hydrocacbon và các dẫn xuất như cellulose, acid amin
- Hàm lượng các chất vô cơ: chiếm từ 20 – 30%, bao gồm: đất, cát, bụi, muối phosphate, muối nitrat, ion Cl-, SO4 2-, PO4 3-…
- Vi sinh, vi khuẩn điển hình: coli, Streptococcus sp, Salmonella sp, Shigenla sp, Proteus, Clostridium sp.
- Các loại virus: có thể tìm thấy trong nước thải chăn nuôi như: corona virus, poio virus, aphtovirurrus…
Bảng quy chuẩn nước thải chăn nuôi heo
3. Sơ đồ quy trình xử lý nước thải chăn nuôi
>> Xem thêm: Xử lý nước thải chăn nuôi heo hiệu quả bằng công nghệ vi sinh Aquaclean
4. Thuyết minh quy trình xử lý
Nước thải phát sinh được thu gom bằng hệ thống cống thoát về bể thu gom nước thải. Bể thu gom có nhiệm vụ thu gom toàn bộ nước thải phát sinh trong các chuồng trại. Bể gom có bố trí 02 bơm nước thải để bơm nước qua bể Biogas.
Bể Biogas có nhiệm vụ phân huỷ kỵ khí nước thải và phân phát sinh từ trại heo. Thời gian lưu nước 20-30 ngày trong điều kiện kín, yếm khí, hàm lượng oxi thấp. Các vi sinh vật kị khí bắt đầu lên men, chúng sử dụng lượng chất hữu cơ dồi dào trong nước thải chăn nuôi, sinh trưởng, phát triển, tạo ra hỗn hợp biogas gồm chủ yếu là khí CH4 và CO2 và các khí khác như H2S với hàm lượng nhỏ. Chất lượng biogas sinh ra cũng như quá trình lên men kị khí phụ thuộc nhiều điều kiện khác nhau như thành phần nước thải, pH, nhiệt độ. Thông thường hàm lượng CH4 chiếm từ 50 – 75%.Hỗn hợp biogas này sinh ra bay lên phía trên trên bể và được thu bằng hệ thống ống thu khí phía trên nắp túi. Lượng khí này là nguồn khí đốt rất tốt, có thể sử dụng, phục vụ các công việc khác, giúp giảm chi phí dùng gas, tiết kiệm nhiên liệu.
Sau đó nước tự chảy qua hố trung gian. Từ hố trung gian, nước thải được bơm vào bể sinh học thiếu khí Anoxic – tại đây quá trình khử Nitrate sẽ được diễn ra. Bể Anoxic phải được khuấy trộn toàn bộ. Dòng nước thải được tuần hoàn từ bể hiếu khí và bùn từ bể lắng về bể Anoxic sẽ giúp Nitrate được khử triệt để trong bể bởi sự tham gia của vi khuẩn thiếu khí trong điều kiện thiếu không khí. Quá trình khử Nitrate diễn ra theo phương trình phản ứng sau:
Quá trình khử nitrate như sau: NO3- => NO2- => N2
Sau khi nước thải qua bể Sinh học thiếu khí Anoxic sẽ được dẫn qua bể sinh học hiếu khí. Tại bể hiếu khí được bổ sung sản phẩm AQUACLEAN SC chứa đựng một hỗn hợp gồm các chủng vi sinh vật đã được tuyển chọn với mật độ 387/450 triệu vi sinh/ml trong đó có chứa các nhóm sinh vật chính như vi khuẩn hiếu khí/thiếu khí tùy nghi B. subtilis, B.amyloliquifaciens, Bacillus licheniforms, vi khuẩn nitrate hóa Nitrobacter winogradskyi, Nitropseudomonas europaea, vi khuẩn quang năng Rhodopseudomonas palustris. Các vi khuẩn này giúp phân huỷ các chất hữu cơ khó phân huỷ còn lại sau bể Biogas, hiệu quả xử lý COD, BOD đạt 75 – 90% .
Quá trình được thực hiện bởi hệ vi sinh vật hiếu khí lơ lửng và không khí được cấp liên tục từ máy thổi khí của hệ thống. Nước thải được tuần hoàn sau khi Nitrate hóa ammonia về bể sinh học thiếu khí nhằm khử triệt để Nitrate có trong nước dưới điều kiện thiếu khí.
Nước sau đó tiếp tục tự chảy qua bể lắng, ở bể này các chất lơ lửng và những lớp màng vi sinh vật già cỗi sẽ được giữ lại làm giảm hàm lượng SS. Bùn được tuần hoàn về bể sinh học thiếu khí nhằm duy trì mật độ vi sinh trong hệ thống. Ra khỏi bể lắng nước thải tiếp tục được đưa qua tiếp xúc với chất khử trùng chlorine. Bùn dư được đưa về bể chứa bùn, dùn dư được hút bỏ định kỳ, nước tách từ bể chứa bùn sẽ được dẫn về bể gom nước thải tiếp tục quá trình xử lý.
Dung dịch chlorine được bơm định lượng đưa vào bể khử trùng, nhờ thời gian lưu nước mà chlorine có thể khuếch tán đều và đảm bảo tiệt trùng tốt. Chlorine là chất oxy hóa mạnh sẽ oxy hoá màng tế bào vi sinh gây bệnh và tiêu diệt chúng.
Nước thải sau xử lý đạt Tiêu chuẩn QCVN 62, cột B được thải vào nguồn tiếp nhận.
Hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi heo nói trên được công ty thiết kế với nhiều ưu điểm. Nước thải đầu ra đảm bảo tiêu chuẩn môi trường, chi phí xây dựng công trình thấp, hiệu quả lâu dài.
Đặc biệt hệ thống được bổ sung vi sinh từ sản phẩm BIO-M1 và BIO-M5 tăng khả năng chống chịu các chất gây ức chế ở hàm lượng cao; tăng cường hiệu suất của hệ thống, giảm thiểu hiện tượng chết sinh khối. Hệ thống cũng được thiết kế đảm bảo xử lý chất Nitơ, Phospho, mùi hữu cơ giúp nâng cao hiệu quả xử lý, không gây ảnh hưởng tới môi trường.