Thiết kế hệ thống xử lý nước thảinhà máy sản xuất thức ăn tôm công ty TNHH chăn nuôi C.P Việt Nam công suất 80m3/ngày, sử dụng bể UASB và AEROTANK

III.1. Quaù trình chuyeån hoaù caùc chaát trong nöôùc thaûi oâ nhieãm höõu cô: Moät soá ngaønh ngheà saûn xuaát taïo ra nöôùc thaûi oâ nhieãm höõu cô cao nhö cheá bieán tinh boät; chaên nuoâi, gieát moå gia suùc, cheá bieán thöïc phaåm, cheá bieán thöùc aên gia suùc v.v.... Nguyeân nhaân chính gaây oâ nhieãm cho caùc loaïi nöôùc thaûi naøy laø caùc thaønh phaàn nguyeân lieäu hay thaønh phaàn bò cuoán theo mang nguoàn goác höõu cô nhö tinh boät, xenluloâ; phaân, nöôùc tieåu vaät nuoâi; noäi, ngoaïi taïng ñoäng vaät; daàu môû ñoäng thöïc vaät.... Khi ñi vaøo nöôùc thaûi, caùc vaät chaát treân seõ bò Vi sinh vaät phaân huyû thaønh caùc ñôn giaûn hôn nhö protein, hydratcacbon, lipid, acid nucleâic. Caùc hôïp chaát naøy tieáp tuïc tham gia vaøo caùc quaù trình leân men kî khí, hieáu khí hay tuyø nghi (tuyø thuoäc vaøo ñieàu kieän moâi tröôøng löu chöùa) do caùc enzym cuûa Vi sinh vaät tieát ra. Keát quûa cuûa caùc quaù trình naøy laø taêng nhanh sinh khoái vi sinh vaät, gaây thieáu huït oxi ñoái vôùi nguoàn tieáp nhaän, laøm phaùt sinh caùc khí sinh hoïc nhö CH4, H2S, mecaptan, NH3 ... gaây muøi khoù chòu. Cuï theå nhö sau: Quaù trình leân men hieáu khí: Trong ñieàu kieän hieáu khí caùc quaù trình dieãn ra nhö sau: Quaù trình Oxi hoaù caùc hôïp chaát höõu cô: Trong ñoù CxHyOz laø nhöõng hôïp chaát höõu cô, con ñöôøng chuyeån hoaù naøy thöôøng thaáy ôû caùc hôïp chaát hydratcacbon trong ñieàu kieân hieáu khí: Quaù trình toång hôïp teá baøo: Quaù trình töï Oxy hoaù vaät lieäu cuûa teá baøo: Trong ñiaàu kieän hieáu khí, caùc hôïp chaát höõu cô chöùa Nitô coù trong nöôùc thaûi, vi khuaån Bacillus seõ phaân huyû raát nhanh. Quaù trình phaân huyû naøy xaûy ra do enzym protease cuûa vi khuaån taïo ra. Caùc enzym naøy laø nhöõng enzym ngoaïi baøo, chuùng ñöôïc toång hôïp trong teá baøo vaø thoaùt ra khoûi teá baøo ñeå phaân giaûi protein thaønh caùc peptit ngaén, caùc acid amin. Caùc acid amin tan trong nöôùc vaø tieáp tuïc phaân giaûi thaønh NH3, H2S, skatole, indol, CO2 vaø H2O, caùc chaát khí seõ thoaùt ra khoûi nöôùc thaûi vaøo khoâng khí. Caùc chaát khí coù muøi khoù chòu nhö H2S, skatole, indol thöôøng laøm oâ nhieãm khoâng khí. Phaàn lôùn caùc peptit ngaén vaø caùc acid amin seõ khueách taùn vaøo trong teá baøo Vi sinh vaät vaø taïi ñaây chuùng seõ tham gia vaøo caùc quaù trình trao ñoåi chaát. Caùc peptit ngaén seõ tieáp tuïc bò phaân huyû thaønh caùc acid amin vaø caùc amin seõ tham gia taïo thaønh protein vaø enzym. Moät phaàn caùc acid amin seõ ñöôïc chuyeån hoaù thaønh NH3_ ñaây laø chaát ñoäc ñoái vôùi Vi sinh vaät neân noù seõ ñöôïc loaïi boû ra khoûi teá baøo vaø vaøo moâi tröôøng. Protein Peptit Aicid amin NH3 vaø caùc saûn phaåm khaùc Peptit ngaén Acid amin Tham gia quaù trình toång hôïp NH3 vaø caùc saûn phaåm khaùc Protease Ngoaïi baøo Protease Ngoaïi baøo Protease Ngoaïi baøo Protease noä baøo Hình 4: Quaù trình chuyeån hoaù Protein trong nöôùc thaûi ôû ñieàu kieän hieáu khí: Trong ñieàu kieän oxy hoaø tan ít, caùc vi khuaån Nitrosomonas vaø Nitrobacter phaùt trieån nhanh chuùng seõ thöïc hieän quaù trình nitrat hoaù vaø khöû nitrate nhö sau: Coøn ñoái vôùi tinh boät, tinh boät seõ phaân giaûi thaønh ñöôøng sau ñoù seõ thaåm thaáu vaøo beân trong teá baøo vi sinh vaät vaø tieáp tuïc ñöôøng phaân vaø tham gia vaøo quaù trình toång hôïp vaät chaát cho cô theå. Tinh boät Glucose Ñöôøng phaân vaø tham gia toång hôïp caùc thaønh phaàn teá baøo. Caùc saûn phaåm baäc 2 Teá baøo vi sinh vaät Amylase Ngoaïi baøo Hình 5: Quaù trình chuyeån hoaù tinh boät trong nöôùc thaûi ôû ñieàu kieän hieáu khí Ôû nhöõng nöôùc thaûi chöùa hydratcacbon vaø ñöôøng coøn coù maët cuûa nhieàu loaøi naám men. Naám men laø nhöõng vi sinh vaät hieáu khí tuyø tieän. Ôû ñieàu kieän coù nhieàu oxi, chuùng sinh saûn maïnh. Trong ñieàu kieän thieáu oxi hay khoâng coù oxi chuùng tieán haønh leân men kî khí. Caùc vi khuaån Acetobacter vaø Lactobacillus thöôøng laøm chua moâi tröôøng nöôùc thaûi. Quaù trình leân men kî khí: Laø quaù trình phaân giaûi caùc chaát höõu cô vaø voâ cô trong moâi tröôøng khoâng coù oxi. Quaù trình leân men kî khí laø nhöõng quaù trình raát ña daïng, tuyø theo saûn phaåm cuoái cuøng maø ngöôøi ta ñaët teân cho töøng quaù trình ñoù: ví duï nhö leân men acid, leân men methane.... Giai ñoaïn leân men acid: Ôû giai ñoaïn naøy ñöôïc chia laøm 2 giai ñoaïn nhoû. Giai ñoaïn ñaàu laø giai ñoaïn phaân giaûi caùc chaát höõu cô thaønh nhöõng chaát hoaø tan. Nhöõng chaát hoaø tan naøy vöøa laø nguoàn dinh döôõng cho nhieàu loaøi vi sinh vaät vöøa laø cô chaát ñeå chuùng chuyeån hoaù tieáp thaønh caùc acid höõu cô. Giai ñoaïn keá tieáp laø taïo acid höõu cô. Caùc acid höõu cô coù theå ñöôïc chuyeån hoaù töø ñöôøng hoaëc caùc acid beùo. Giai ñoaïn len men methane: Trong giai ñoaïn naøy caùc vi sinh vaät kî khí seõ chuyeån hoaù caùc acid höõu cô thaønh khí methane. Nhöõng vi sinh vaät tham gia quaù trình naøy ñöôïc goïi chung laø vi khuaån methane. Toaøn boä quaù trình leân men kî khí coù theå ñöôïc toùm taét baèng sô ñoà sau: Chaát höõu cô trong nöôùc thaûi Chaát coù troïng löôïng phaân töû nhoû, hoaø tan trong nöôùc Acid höõu cô vaø acid beùo trung gian CH4 vaø caùc khí song haønh CH4 Giai ñoaïn hoaù loûng caùc chaát raén Giai ñoaïn chuyeån hoaù caùc chaát höõu cô thaønh acid beùo vaø acid höõu cô (coøn goïi laø pha acid) Giai ñoaïn CH4 (hay coøn goïi pha kieàm) Hình 6: Quaù trình leân men kî khí Caùc loaïi nöôùc thaûi oâ nhieãm höõu cô cao khi thaûi tröïc tieáp vaøo nguoàn tieáp nhaän coù theå gaây ra nhöõng vaán ñeà sau: Xuaát hieän thay ñoåi maøu nöôùc; Xuaát hieän muøi hoâi thoái trong khoâng khí Söï suy giaûm pH moâi tröôøng ñe doaï ñôøi soáng thuyû sinh Xuaát hieän laéng caën nhieàu ôû ñaùy; Xuaát hieän nhöõng vaùng höõu cô coù chöùa boït khí; Laøm giaûm söï hoaø tan oxi trong nöôùc, töø ñoù laøm thay ñoåi hoaøn toaøn heä sinh thaùi trong nöôùc theo chieàu höôùng ngheøo naøn veà soá löôïng vaø chuûng loaïi. Do ñoù, nöôùc thaûi oâ nhieãm höõu cô cao caàn phaûi ñöôïc xöû lyù tröôùc khi thaûi ra nguoàn tieáp nhaän nhaèm baûo veä caùc heä sinh thaùi thuyû sinh vaø chaát löôïng moâi tröôøng xung quanh. III.2. Caùc phöông phaùp xöû lyù nöôùc thaûi oâ nhieãm höõu cô cao: Treân theá giôùi noùi chung vaø Vieät Nam noùi rieâng ñaõ coù raát nhieàu nghieân cöùu vaø öùng duïng vaøo thöïc teá caùc phöông phaùp xöû lyù ñoái vôùi nöôùc thaûi oâ nhieãm höõu cô cao. Phöông phaùp ñöôïc söû duïng chuû yeáu ôû ñaây laø phöông phaùp xöû lyù sinh hoïc, söû duïng caùc chuûng sinh vaät thích hôïp ñeå phaân huyû chaát höõu cô trong moâi tröôøng soáng ñöôïc kieåm soaùt chaët cheû. Ñoàng thôøi keát hôïp vôùi caùc phöông phaùp khaùc nhö :phöông phaùp xöû lyù cô hoïc, phöông phaùp xöû lyù hoaù lyù.... III.2.1. Phöông phaùp xöû lyù cô hoïc: Xöû lyù cô hoïc nhaèm loaïi boû caùc taïp chaát khoâng tan caû voâ cô vaø höõu cô coù trong nöôùc. Tuyø theo ñaëc ñieåm cuûa caùc loaïi caën coù trong nöôùc thaûi, caùc quaù trình vaø caùc coâng trình ñôn vò sau ñaây coù theå ñöôïc aùp duïng : song chaén raùc, löôùi chaén raùc, beå laéng, xiclon thuyû löïc, loïc caùt vaø li taâm. Trong ñoù quan troïng nhaát laø caùc quaù trình : Saøng raùc : phöông phaùp saøng raùc nhaèm loaïi boû caùc maûnh lôùn nhö laù caây, que... ra khoûi nöôùc thaûi tröôùc caùc coâng ñoaïn xöû lyù tieáp theo vôùi muïc ñích baûo veä caùc thieát bò nhö bôm, maùy khuaáy... Laéng : laéng laø moät quaù trình quan troïng trong xöû lyù nöôùc thaûi, thöôøng ñöôïc öùng duïng ñeå taùch caùc chaát lô löûng ra khoûi nöôùc thaûi döïa treân söï khaùc nhau veà troïng löôïng giöõa caùc haït caën lô löûng vaø nöôùc. Quaù trình laéng coù theå ñöôïc tieán haønh ñeå xöû lyù sô boä hoaëc taùch buøn sau xöû lyù sinh hoïc. Loïc : loïc thöôøng ñöôïc öùng duïng ñeå taùch caùc taïp chaát phaân taùn coù kích thöôùc nhoû ra khoûi nöôùc thaûi maø quaù trình laéng khoâng theå loaïi boû ñöôïc. Quaù trình loïc coù theå xaûy ra döôùi aùp suaát thuyû tónh cuûa coät chaát loûng, aùp suaát cao tröôùc vaùch ngaên hoaëc aùp suaát chaân khoâng sau vaùch ngaên. III.2.2. Caùc phöông phaùp hoaù lyù: Caùc phöông phaùp hoùa – lyù thöôøng hay söû duïng laø: Ñoâng tuï vaø laéng : ñöôïc söû duïng ñeå loaïi boû caùc chaát lô löûng vaø caùc haït keo trong nöôùc maø caùc haït keo naøy khoâng theå xöû lyù baèng phöông phaùp cô hoïc baèng caùch ñöa vaøo chaát ñoâng tuï nhö muoái saét, muoái nhoâm, hôïp chaát cao phaân töû... Tuyeån noåi : phöông phaùp naøy thöôøng ñöôïc söû duïng ñeå taùch caùc taïp chaát (ôû daïng haït raén hoaëc loûng) phaân taùn khoâng tan, töï laéng keùm ra khoûi pha loûng. Baûn chaát cuûa quaù trình naøy ngöôïc laïi vôùi quaù trình laéng, caùc chaát lô löûng seõ noåi leân beà maët vaø taäp hôïp laïi thaønh lôùp treân beà maët nöôùc thaûi döôùi söùc naâng cuûa caùc boït khí. Tuyeån noåi coù theå aùp duïng ñeå xöû lyù sô boä tröôùc khi xöû lyù sinh hoïc, hoaù hoïc hoaëc xöû lyù trieät ñeå sau xöû lyù sinh hoïc. III.2.3. Phöông phaùp xöû lyù sinh hoïc : Phöông phaùp sinh hoïc thöôøng hay ñöôïc söû duïng ñeå xöû lí nöôùc thaûi giaøu chaát höõu cô. Phöông phaùp naøy coù theå laøm saïch hoaøn toaøn caùc chaát höõu cô (ñoâi khi caû voâ cô ) ôû daïng hoaø tan, keo, phaân taùn nhoû coù trong nöôùc thaûi. Baûn chaát cuûa phöông phaùp sinh hoïc laø döïa treân khaû naêng soáng, hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät ñeå phaân huyû caùc chaát baån höõu cô trong nöôùc thaûi. Caùc vi sinh vaät naøy thöôøng laø caùc vi sinh vaät coù saün trong nöôùc thaûi. Chuùng söû duïng caùc chaát höõu cô vaø moät soá muoái khoaùng laøm nguoàn dinh döôõng vaø taïo naêng löôïng.Trong quaù trình dinh döôõng, chuùng nhaän ñöôïc caùc chaát laøm vaät lieäu xaây döïng teá baøo, sinh tröôûng vaø sinh saûn neân sinh khoái ñöôïc taêng leân. Döïa vaøo tính chaát hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät coù theå chia phöông phaùp xöû lí sinh hoïc thaønh ba nhoùm chính : Caùc phöông phaùp hieáu khí (Aerobic ) Caùc phöông phaùp kò khí (Anaerobic ) Caùc phöông phaùp thieáu khí (Anoxic ) Döïa vaøo ñieàu kieän tieán haønh, phöông phaùp xöû lí sinh hoïc ñöôïc chia thaønh hai loaïi: Phöông phaùp xöû lí sinh hoïc trong ñieàu kieän töï nhieân Phöông phaùp xöû lí sinh hoïc trong ñieàu kieän nhaân taïo III.2.3.1. Xöû lyù sinh hoïc trong ñieàu kieän töï nhieân: Phöông phaùp naøy ñöôïc söû duïng roäng raûi ñoái vôùi nhieàu loaïi nöôc thaûi khaùc nhau. Tuy nhieân ñoái vôùi nöôùc thaûi coâng nghieäp coù noàng ñoä oâ nhieãm höõu cô cao thì phöông phaùp naøy toû ra khoâng hieäu quaû. Nguyeân nhaân chính laø do khaû naêng haáp thuï cuûa caây troàng (caùnh ñoàng töôùi) khoâng coù khaû naêng söû duïng heát caùc chaát dinh döôõng trong nöôùc thaûi coù theå daãn ñeán oâ nhieõm moâi tröôøng xung quanh. Hay khaû naêng töï laøm saïch cuûa caùc ao hoà töï nhieân khoâng theå ñaùp öùng ñöôïc do löôïng oxy hoaø tan trong nöôùc bò tieâu hao nhanh choùng, taïo ra moâi tröôøng kî khí deã laøm phaùt sinh muøi hoâi gaây oâ nhieãm khoâng khí, hay coù theå gaây phuù döôõng hoaù ñe doaï caùc ñôøi soáng döôùi nöôùc. III.2.3.2. Xöû lyù sinh hoïc trong ñieàu kieän nhaân taïo: CAÙC PHÖÔNG PHAÙP HIEÁU KHÍ: Beå aerotank: Trong quaù trình xöû lyù hieáu khí, caùc vi sinh vaät sinh tröôûng ôû traïng thaùi huyeàn phuø. Quaù trình laøm saïch trong beå buøn hoaït tính dieãn ra theo möùc doøng chaûy qua caùc hoãn hôïp nöôùc thaûi vaø buøn hoaït tính ñöôïc suïc khí. Vieäc suïc khí nhaèm ñaûm baûo caùc yeâu caàu cuûa quaù trình : laøm nöôùc ñöôïc baõo hoøa oxy vaø duy trì buøn hoaït tính ôû traïng thaùi lô löûng. Caùc quaù trình sinh hoïc xaûy ra trong Aerotank: Trong beå Aerotank xaûy ra caùc quaù trình cô baûn: Quaù trình taêng tröôûng sinh khoái vi sinh vaät Quaù trình hoaït ñoäng cuûa enzym hay quaù trình chuyeån hoaù vaät chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi ôû caùc beå Aerotank Quaù trình khöû Nitô vaø photpho Quaù trình taêng sinh khoái vi sinh vaät: Vi sinh vaät coù trong beå Aerotank ñöôïc caáp töø 2 nguoàn: - Nguoàn vi sinh vaät coù trong nöôùc thaûi - Nguoàn gioáng vi sinh vaät ñöôïc nuoâi caáy rieâng trong caùc cô sôû taïo gioáng vaø ñöa vaøo ñeå taêng theâm khaû naêng chuyeån hoaù vaät chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi. Ôû trong caùc moâi tröôøng khaùc nhau söï phaùt trieån cuûa vi sinh vaät cuõng dieãn ra theo nhöõng chieàu höôùng khaùc nhau. Ôû traïng thaùi tónh, moâi tröôøng nöôùc thaûi chöùa nhieàu chaát höõu cô töông ñoái ñoàng nhaát, deã phaân huyû nhö nhau, vi sinh vaät seõ phaùt trieån theo moät quy luaät rieâng: Luùc ñaàu chuùng traûi qua giai ñoaïn thích nghi, sau ñoù laø giai ñoaïn taêng sinh khoái raát nhanh. Sau moät thôøi gian nhaát ñònh chuùng seõ taïo ra traïng thaùi caân baèng (hay coøn goïi laø giai ñoaïn oån ñònh) vaø keát thuùc laø giai ñoaïn suy vong. Trong traïng thaùi doøng chaûy ñaàu vaøo lieân tuïc vaø nöôùc qua xöû lyù ra lieân tuïc, söï taêng tröôûng sinh khoái seõ khoâng dieãn ra theo quy luaät treân. Quaù trình taêng sinh khoái chæ gioáng trong giai ñoaïn thích nghi vaø giai ñoaïn taêng sinh khoái ban ñaàu khi heä thoáng môùi baét ñaàu laøm vieäc. Sau ñoù seõ ñaït giaù trò oån ñònh ôû giai ñoaïn caân baèng thì ñoà thò cuûa söï taêng sinh khoái luùc ñoù seõ laø hình sin. Möùc ñoä leân xuoáng cuûa ñöôøng cong seõ bieåu thò möùc ñoä oån ñònh hay khoâng oån ñònh cuûa chaát dinh döôõng trong nöôùc thaûi. Quaù trình chuyeån hoaù cô chaát: Caùc cô chaát vöøa laø yeáu toá taêng sinh khoái vöøa laø yeáu toá giôùi haïn taêng sinh khoái. Trong tröôøng hôïp xöû lyù nöôùc thaûi theo chu kyø, cô chaát coù trong nöôùc thaûi ôû caùc beå Aerotank seõ giaûm daàn. Nhö vaäy naêng löôïng döï tröõ trong caùc cô chaát naøy seõ maát daàn, söï taêng sinh seõ giaûm theo. Cô chaát seõ giaûm ñeán moät giôùi haïn naøo ñoù, phuï thuoäc vaøo khaû naêng phaân giaûi chaát höõu cô cuûa vi sinh vaät. Theo ñoù löôïng vi sinh vaät seõ giaûm raát nhanh khi löôïng cô chaát khoâng coøn. vsv Trong tröôøng hôïp cô chaát ñöôïc cung caáp lieân tuïc (xöû lyù lieân tuïc) thì aûnh höôûng cuûa cô chaát ñeán söï taêng sinh laïi tuaân theo moät quy luaät khaùc. Khi ñoù cô chaát bò bieán ñoåi lieân tuïc vaø löôïng cô chaát ñoàng thôøi cuõng ñöôïc boå sung lieân tuïc. Keát quaû laø löôïng vi sinh vaät seõ ñöôïc oån ñònh theo thôøi gian. Cô chaát chaát voâ cô + chaát höõu cô + sinh khoái. Söï chuyeån hoaù cô chaát trong nöôùc thaûi bôûi vi sinh vaät ñeàu do enzym cuûa vi sinh vaät tham gia. Quaù trình chuyeån hoaù coù theå xaûy ra beân ngoaøi teá baøo hay cuõng coù theå xaûy ra beân trong teá baøo vi sinh vaät. Quaù trình xaûy ra beân ngoaøi teá baøo goïi laø thuyû phaân ngoaïi baøo hay coøn goïi laø quaù trình dò hoaù ngoaïi baøo. vsv CHONS + O2 + chaát dinh döôõng CO2 + NH3 + C5H7NO2 + saûn phaåm khaùc vsv Quaù trình xaûy ra beân trong teá baøo goïi laø hoâ haáp noäi nguyeân C5H7NO2 + O2 CO2 + CO2 + NH3 + naêng löôïng. Quaù trình khöû Nitô vaø Photpho trong beå Aerotank: Trong nöôùc thaûi oâ nhieãm höõu cô naëng luoân chöùa moät haøm löôïng lôùn Nitô vaø photpho. Neáu trong nöôùc thaûi ra nguoàn tieáp nhaän coù haøm löôïng Nitô > 60 (mg/l) vaø Photpho > 8 (mg/l) seõ gaây ra hieän töôïng phuù döôõng hoaù. Khi ñoù, haøm löôïng Nitô vaø photpho seõ kích thích söï phaùt trieån maïnh meõ cuûa rong reâu, taûo vaø caû vi sinh vaät. Khi sinh khoái cuûa chuùng bò thoái röûa laïi tieáp tuïc laøm oâ nhieãm nguoàn nöôùc. + Quaù trình khöû Nitô vaø quaù trình Nitrate hoaù: Söï ñoàng hoaù Nitô xaûy ra song song vôùi quaù trình khöû BOD ôû trong beå Aerotank. Ñöôïc moâ taû cuï theå qua sô ñoà sau: Hôïp chaát höõu cô chöùa Nitô NH4+ NO2 NO3 N2 Sinh khoái teá baøo Vi sinh vaät Teá baøo soáng vaø teá baøo cheát theo buøn ra ngoaøi Thuyû phaân bôûi enzym cuûa vi sinh vaät O2 O2 Khöû Nitô Hình 7: Quaù trình khöû Nitô vaø quaù trình Nitrate hoaù Coù theå moâ taû toaøn boä moâ hình treân baèng 4 quaù trình: Quaù trình amon hoaù: Vi sinh vaät chuyeån caùc hôïp chaát höõu cô chöùa Nitô veà daïng NH+4. Quaù trình Nitrit vaø Nitrate hoaù: Quaù trình khöû Nitrate: Quaù trình taïo sinh khoái vi sinh vaät: Trong beå Aerotank coù khoaûng 20 – 40% NH+4 ñöôïc chuyeån hoaù thaønh sinh khoái teá baøo. + Quaù trình khöû Photpho: Trong beå Aerotank khi khöû BOD ñoàng thôøi cuõng xaûy ra quaù trình khöû Photpho. Caùc hôïp chaát photpho hoaø tan seõ ñöôïc khueách taùn vaøo trong teá baøo Vi sinh vaät, taïi ñaây seõ xaåy ra caùc phaûn öùng toång hôïp chaát höõu cô ñeå xaây döïng teá baøo. Toaøn boä quaù trình ñöôïc moâ taû baèng sô ñoà sau: Hôïp chaát photpho Tham gia toång hôïp ATP Acid nucleic Phopholipit Hình 8: Söï chuyeån hoaù photpho bôûi Vi sinh vaät Beå loïc sinh hoïc (Biophin) :Beå loïc sinh hoïc laø moät thieát bò phaûn öùng sinh hoïc trong ñoù caùc vi sinh vaät sinh tröôûng coá ñònh treân lôùp maøng baùm treân lôùp vaät lieäu loïc. Khi nöôùc thaûi ñöôïc töôùi leân beà maët cuûa beå vaø thaám qua lôùp vaät lieäu loïc, caùc caën baån ñöôïc giöõ laïi treân beà maët lôùp vaät lieäu loïc vaø ôû caùc khe hôû giöõa chuùng taïo thaønh maøng goïi laø maøng vi sinh. Löôïng oâxi caàn thieát ñeå oâxi hoaù caùc chaát baån höõu cô ñi vaøo beå cuøng vôùi nöôùc thaûi khi töôùi, qua khe hôû thaønh beå, hoaëc qua heä thoáng tieâu nöôùc töø döôùi ñaùy ñi leân. Vi sinh vaät haáp thuï chaát höõu cô vaø nhôø coù oâxi maø quaù trinh oâxi hoaù ñöôïc thöïc hieän. Ñóa sinh hoïc (RBC) :Ñaây laø heä thoáng sinh hoïc sinh tröôûng coá ñònh trong maøng sinh hoïc khaùc, heä thoáng naøy goàm moät loaït caùc ñóa troøn laép treân cuøng moät truïc caùch nhau moät khoaûng nhoû. Khi truïc quay moät phaàn ñóa ngaäp trong maùng chöùa nöôùc thaûi, phaàn coøn laïi tieáp xuùc vôùi khoâng khí. Chaát baån baùm leân beà maët phaàn ñóa khi phaàn naøy ngaäp trong nöôùc thaûi vaø caùc vi khuaån seõ thöïc hieän quaù trình phaân huyû hieáu khí khi phaàn ñóa baùm chaát baån naøy tieáp xuùc vôùi khoâng khí. QUAÙ TRÌNH SINH HOÏC KÎ KHÍ: Phöông phaùp xöû lyù kî khí caùc loaïi nöôùc thaûi oâ nhieãm ñaëc bieät laø caùc loaïi nöôùc thaûi oâ nhieãm höõu cô cao ñaõ ñöôïc aùp duïng khaù laâu. Tuy nhieân, trong thôøi gian ñaàu, noù ñöôïc söû duïng rieâng reû neân hieäu quaû xöû lyù khoâng cao vaø khoâng oån ñònh. Hieän nay, caùc nhaø kyõ thuaät cho raèng ñoái vôùi nhöõng loaïi nöôùc thaûi coù noàng ñoä BOD > 500 (mg/l) neân keát hôïp xöû lyù kî khí vaø xöû lyù hieáu khí. Moät soá coâng trình xöû lyù sinh hoïc kî khí: Beå UASB: (Upflow Anaearobic Sludge Blanket). Doøng nöôùc chaûy töø döôùi leân laøm xaùo troän lôùp caën lô löõng. Trong quaù trình naøy, doøng nöôùc thaûi vaøo theo höôùng töø döôùi leân ñi qua lôùp buøn goàm caùc haït buøn hình thaønh töø quaù trình sinh hoïc. Vieäc xöû lí dieãn ra khi nöôùc thaûi chaûy tôùi vaø tieáp xuùc ngay vôùi caùc haït buøn lô löûng. Caùc loaïi khí sinh ra trong quaù trình phaân huyû kò khí (chuû yeáu laø meâtan vaø cacbon ñioâxit ) seõ taïo neân söï löu thoâng beân trong heä thoáng vaø baûo quaûn caùc haït. Moät ít khí sinh ra seõ baùm vaøo caùc haït buøn. Khí töï do vaø caùc haït buøn coù khí baùm seõ noåi leân maët nöôùc phía treân beå. Caùc haït noåi leân naøy seõ va chaïm vaøo ñaùy cuûa maøng ngaên khöû boït khí laøm cho caùc boït khí baùm vaøo haït buøn bung ra vaø ñöôïc giaûi phoùng. Cuøng vôùi caùc boït khí töï do, chuùng ñöôïc thu vaøo boàn chöùa khí nhôø chuïp thu khí. Caùc haït buøn taùch ra vaø laïi rôi trôû laïi beà maët lôùp buøn. Nöôùc thaûi coøn chöùa moät ít haït buøn nhoû seõ tieáp tuïc ñi qua ngaên laéng phía treân. Caùc haït buøn nhoû laéng xuoáng ñaùy ngaên laéng, quay trôû laïi lôùp maøng ngaên vaø rôi xuoâng lôùp buøn. Nöôùc thaûi sau xöû lí ñöôïc daãn ra qua caùc maùng thu ñaët ôû giöõa hoaëc ôû hai beân thaønh beå. Caùc quaù trình sinh hoïc xaûy ra trong beå UASB: Moät soá nhoùm vi sinh vaät töï nhieân trong nöôùc thaûi phaân huyû caùc hôïp chaát höõu cô phöùc taïp vaø lipid caùc chaát höõu cô ñôn giaûn coù troïng löôïng nheï nhö Monosacarit, amino acid ñeå taïo thaønh nguoàn thöùc aên vaø naêng löôïng cho vi sinh vaät hoaït ñoäng. Tieáp theo ñoù caùc vi khuaån taïo men acid bieán ñoåi caùc hôïp chaát höõu cô ñôn giaûn thaønh caùc acid höõu cô thöôøng laø caùc acid acetic. Vaø sau ñoù caùc vi khuaån methane chuyeån hoaù hydro vaø acid acetic thaønh khí methane vaø cacbonic. Beå phaûn öùng yeám khí tieáp xuùc: Ngöôøi ta troän nöôùc thaûi vôùi buøn yeám khí ôû quaù trình leân men yeám khí, tuaàn hoaøn laïi beå yeám khí. Beå phaûn öùng vi sinh dính baùm: caùc vaät dính baùm laø caùc maët phaúng, cuõng coù theå laø daïng haït hay caùc oáng nhöïa xoaén ñaët trong beå. Doøng nöôùc thaûi seõ ñi töø döôùi leân hay töø treân xuoáng. Beå loïc kî khí doøng chaûy ngöôïc UAF (Upflow Anaearobic Filter) Beå loïc lî khí doøng chaûy xuoâi DAF (Downflow Anaearobic Filter) ._.