Sau một khoảng thời gian xuất hiện trong lĩnh vực xử lý nước thải, phương pháp kỵ khí trở thành giải pháp rất hiệu quả về chi phí và thân thiện với môi trường. Xử lý nước thải kỵ khí được áp dụng nhiều để xử lý nước thải công nghiệp, nhất là các ngành thực phẩm, đồ uống, sản xuất giấy.
Phân hủy kỵ khí thay đổi từ cấu trúc đơn giản đến hệ thống cải tiến phức tạp. Hình thức đơn giản nhất là bể kín được khuấy trộn liên tục. Và sau đó, các nhà máy xlnt quy mô lớn vào những năm TK XX kết hợp bể lắng và bể phân hủy kỵ khí để xử lý nhiều nguồn nước thải khác nhau.
Đặc trưng của hệ thống xử lý nước thải kỵ khí là gì?
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải kỵ khí tại các nước đã và đang phát triển yêu cầu năng lượng đầu vào thấp và tạo ra lượng bùn ổn định tương đối nhỏ. Những hệ thống xử lý bao gồm ao kỵ khí, UASB, bộ lọc kỵ khí và CTR có khả năng loại bỏ chất hữu cơ cao nhưng lại hạn chế về loại bỏ mầm bệnh và chất ô nhiễm.
Để xây dựng HTXLNT có sử dụng phương pháp kỵ khí tương đối tốn kém và đòi hỏi người vận hành có tay nghề cao để duy trì các hoạt động duy trì tính ổn định của hệ thống. Các hệ thống này chỉ dừng lại ở việc xử lý nước thải thô, chất hữu cơ trong dòng nước thải có nồng độ chất hữu cơ cao. Nên chúng thường ứng dụng để xử lý nước thải mía đường, sinh hoạt hoặc công nghiệp.
Ngoài bể UASB, bể phản ứng kỵ khí có vách ngăn (ABR) trở thành lựa chọn hấp dẫn để xlnt với nhiều ưu điểm. ABR với các vách ngăn cho phép tách chất ô nhiễm từ quá trình axit và sinh metan theo chiều dọc bể nên dễ dàng sản xuất khí sinh học hơn.
ABR sử dụng chuỗi vách ngăn cản trở dòng chảy nước thải và buộc bùn trong bể nổi lên và lắng xuống từ từ. Ưu điểm của BAR đó chính là đơn giản hóa việc xây dựng và vận hành, lưu giữ chất rắn lâu, vận hành theo từng giai đoạn và thích ứng nhanh với quá trình thay đổi tải trọng.
Đặc điểm khí sinh học trong nước thải kỵ khí
Mặc dù kỵ khí có nhiều ưu điểm hơn so với các kỹ thuật khác nhưng nó tác động xấu đến môi trường là điều không thể tránh khỏi. Xử lý kỵ khí với sự tham gia của chất trung gian và sản phẩm cuối cùng đều ảnh hưởng không nhỏ đến môi trường.
Chất trung gian (VFAs) là nguồn cacbon tốt cho VSV và sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất nhiều sản phẩm có giá trị trong công nghiệp lên men. Ngoài ra, VFAs còn có khả năng sản xuất điện và tạo ra khí sinh học gồm H2, CH4 và CO2.
Đặc điểm của khí H2
- Hydro là chất mang năng lượng sạch, có thể tái chế và hiệu quả mà không tác động xấu đến môi trường.
- H2 trở thành nguồn năng lượng sạch và bền vững.
Đặc điểm của khí CH4
- CH4 cũng là dạng năng lượng tái tạo có thể được thu hồi để thay thế việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Điều này đóng góp to lớn việc ngăn chặn tình trạng cạn kiệt tài nguyên nhiên liệu hóa thạch và giảm phát thải tránh làm ô nhiễm môi trường.
- Tuy nhiên CH4 cũng là một loại khí nhà kính. Được biết mỗi phân tử CH4 đều gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu cao gấp 25 lần so với phân tử CO2. Do đó mà thải CH4 vào môi trường sẽ gây ảnh hưởng xấu đến môi trường.
- Mặc dù CH4 chỉ được thu hồi trong quá trình xử lý nước thải nhưng lượng phát thải của nó khá lớn.
Đặc điểm của khí CO2
- CO2 là loại khí sinh học nhưng cũng là loại khí làm trái đất nóng lên.
- Lượng khí thải CO2 của một nhà máy xlnt gần bằng tổng lượng khí thải của nhiều hộ gia đình và phương tiện giao thông.
Như vậy, HTXLNT kỵ khí có phát sinh khí sinh học có tác động đến môi trường đáng kể. Và để cải thiện khả năng sản sinh khí metan, người ta xem xét việc sử dụng một hoặc hai chất nền vừa khắc phục nhược điểm cho quá trình phân hủy đơn chất vừa cải thiện khả năng phát triển kinh tế.
Và để thiết kế hệ thống xử lý nước thải đạt chuẩn và hoàn thiện hơn nữa, Quý KH có thể liên hệ ngay với công ty dịch vụ xử lý môi trường Hợp Nhất theo Hotline 0938.857.768 để được hỗ trợ miễn phí nhé!
