Khử Nitrat là quá trình quan trọng trong quy trình xử lý nước thải. Quá trình này diễn ra như thế nào? Vi khuẩn nào quan trọng cần có để quá trình khử Nitrat diễn ra?
Các nội dung chính
Khử Nitrat diễn ra tại bể Anoxic
Trong quá trình khử Nitrat, hợp chất hữu cơ dựa vào các vi sinh vật dị dưỡng có khả năng sử dụng Nitrat (NO3) làm chất nhận điện tử cuối cùng trong chuỗi hô hấp của chúng. Chúng lấy Oxy từ NO. Trong phản ứng oxy hóa khử này, hàm lượng Nitrat sẽ bị giảm để chuyển hóa thành khí Nitơ (N2). Trong khi các chất hữu cơ bị oxy hóa thành CO2 và H2O.
Vi khuẩn khử Nitrat là vi khuẩn hiếu khí biến đổi
Khi nồng độ DO trong bể phản ứng thấp và có hiện diện NO3, sẽ diễn ra quá trình oxy hóa các hợp chất hữu cơ thành CO2 và quá trình khử NO3 thành khí N2. Tuy nhiên, ở nồng độ DO cao hơn, chất khử sẽ ưu tiên sử dụng O2 có sẵn, thuận tiện hơn về mặt nhiệt học làm chất nhận điện tử và quá trình Khử Nitrat bị ức chế. Do vậy, quá trình vận hành cần phải giảm thiểu sự chuyển Oxy từ giai đoạn xử lý hiếu khí (quá trình Nitrat hóa) qua giai đoạn khử Nitrat tại bể thiếu khí.
Do vậy, trong thiết kế hệ thống xử lý nước thải kết hợp giảm tốc độ sục khí trong bể hiếu khí tại vị trí tiếp nối (thượng nguồn) của bể thiếu khí. Giảm tối đa sự xáo trộn tại vị trí dòng tuần hoàn được đưa vào bể thiếu khí cho quá trình khử Nitrat. Và giảm tốc độ khuấy trộn, để tránh cuốn không khí xung quanh ảnh hưởng đến quá trình Khử Nitrat.
>> Xem thêm: 02 VI KHUẨN THỰC HIỆN QUÁ TRÌNH NITRAT HÓA HIỆU QUẢ NHẤT?
Hầu hết quá trình Khử Nitrat được thực hiện bởi vi khuẩn Khử Nitơ dị dưỡng và rất đa dạng về mặt trao đổi chất
Vi khuẩn khử Nitrat có thể sử dụng nhiều chất cho điện tử. Các chất nền hữu cơ được yêu cầu như chất cho điện tử và nguồn Cacbon. Nguồn Cacbon hữu cơ có thể được cung cấp bởi nguồn Cacbon bên ngoài như: Methanol, Ethanol, Acetat. Hoặc nguồn Cacbon bên trong bằng cách sử dụng nguồn BOD đầu vào trong nước thải. Hoặc Cacbon hữu cơ thu được từ quá trình phân hủy nội bào của sinh khối. Hay còn gọi là sự phân hủy chất hữu cơ tế bào.
Methanol (CH3OH) là cơ chất bên ngoài phổ biến để khử Nitrat. Methanol là một hợp chất Cacbon đơn. Vi khuẩn khử Nitrat phát triển trên Methanol sẽ có hiệu suất sinh khối thấp. Vì chúng cần một lượng lớn năng lượng cho việc tổng hợp các thành phần tế bào từ Methanol. Do đó, tỷ lệ sinh bùn và chi phí xử lý bùn thải sẽ thấp hơn khi sử dụng Methanol làm chất nền để khử Nitrat. Tuy nhiên, nhược điểm là giá thành cao và có nguy cơ cháy nổ.
Quá trình khử Nitrat tạo ra độ kiềm
Khi phát triển trên Methanol có 3,57 mg/l độ kiềm (theo CaCO3) được tạo ra cho mỗi mg/l NO3_N giảm. Khoảng ½ độ kiềm được tiêu thụ trong quá trình Nitrat hóa có thể được bù đắp bằng cách tạo ra độ kiềm trong quá trình khử Nitrat để đi vào dòng chảy từ giai đoạn khử Nitrat (bể thiếu khí) sang giai đoạn Nitrat hóa (Bể hiếu khí)
Quá trình phản ứng khử Nitrat tạo ra khí N2
Phản ứng khử Nitrat xảy ra theo sau giai đoạn Nitrat hóa tại bể hiếu khí. Với thời gian lưu nước ngắn trong vòng 10 – 20 phút tại bể lắng. Mục đích để loại bỏ bong bóng khí N2 khỏi nước và thúc đẩy quá trình lắng tại bể lắng.
Tham khảo: Vai trò của quá trình khử Nitrat trong xử lý nước thải
Mọi thông tin xin vui lòng liên hệ:
CÔNG TY TNHH ĐẤT HỢP
Địa chỉ: Số 2, Đường số 4, Khu nhà ở Vạn Phúc 1, P. Hiệp Bình Phước, Q. Thủ Đức, Tp.HCM
Hotline/Zalo: 0909 538 514
Website: https://microbelift.vn/
Chịu trách nhiệm nội dung
Phó Giám Đốc - Đồng Thị Tú Anh
