TrưỜng đẠi học trà vinh viện khoa học công nghệ MÔi trưỜng báo cáo môn họC
tải về 0.92 Mb. Chế độ xem pdf
|
Docmau, Đội thi Sống Xanh, BÀI DỰ THI, Doc chat moi truong Ngoc Ngan 119121009
| 3.1.2.2. Công nghệ AO và giá thể MBBR trong hệ thống lọc nước tuần hoàn
RAS (Recirculating Aquaculture System) ❖ Tổng quan hệ thống tuần hoàn nước RAS (Recirculating Aquaculture System) RAS (Recirculating Aquaculture System) là hệ thống nước tuần hoàn, được nghiên cứu từ những năm 1950 và phát triển mạnh vào thập niên 80 ở các nước Châu Âu nhằm khắc phục các hạn chế của công nghệ nuôi hở như lồng bè, ao và nuôi nước chảy vốn là các tác nhân gây ô nhiễm môi trường, dịch bệnh, năng suất thấp. RAS giúp tiết kiệm nước, đảm bảo tránh lây nhiễm bệnh từ bên ngoài hệ thống ương nuôi. Chi phí ban đầu để thiết lập hệ thống chiếm mức đầu tư cao, nhưng kiểm soát được môi trường tốt. Quy trình xử lý nước thường bao gồm: loại bỏ các chất rắn, lọc sinh học, cân bằng khí, oxy hóa và khử trùng. Nhờ xử lý từng vấn đề cốt yếu của nước trong hệ thống RAS, không tháo nước ra ngoài như hệ thống tái chế nước cục bộ và hệ thống sử dụng dòng chảy, người nuôi có thể kiểm soát tối đa chất lượng nước và điều kiện nuôi cấy trong ao. Trong hệ thống nuôi thủy sản tuần hoàn, người ta phân biệt: - Hệ thống tuần hoàn nước một phần là hệ thống có từ 10 - 70% lượng nước tuần hoàn trong một chu kỳ (mỗi ngày). - Hệ thống tuần hoàn nước hoàn toàn là hệ thống thay nước ít hơn 10% thể tích nước mỗi ngày . Hình 3. 3: Nguyên lí của hệ thống tuần hoàn RAS 8 Kí hiệu Cấu trúc hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn 1 Bể nuôi 2 Bể lọc cơ học 3 Bể lọc sinh học 4 Thiết bị lọc khí tích tụ 5 Thiết bị làm giàu oxy 6 Khử trùng tia cực tím Bảng 3. 1: Cấu trúc hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn ❖ Thuyết minh hệ thống nước tuần hoàn: • Khu vực lọc cơ học, lọc thô trong hệ thống lọc nước tuần hoàn Lọc thô là bước đầu tiên rất quan trọng trong quá trình xử lý nước. Các chất thải rắn đa phần là phân tôm, thức ăn thừa, vỏ tôm, xác tảo… những chất thải này chứa rất nhiều chất ô nhiễm nếu nó tan trong nước. Ngoài ra nó còn gây khó khăn cho bể lọc sinh học vì vi sinh phải tiết ra nhất nhiều Enzyme để cắt nhỏ chất thải này. Hệ lọc thô này có thể sử dụng lưới lọc, máy tách phân hay hệ thống Drum hay còn gọi là bộ lọc trống cơ học trong đó nước chảy qua màn hình trống quay được làm sạch định kỳ bằng vòi phun áp suất và bùn thu được đem xử lí • Bộ lọc sinh học xử lý chất hữu cơ hòa tan: Công nghệ AO và giá thể MBBR Sau khi qua hệ lọc thô, chúng ta phải xử lý đến phần quan trọng là chất hữu cơ hòa tan. Công nghệ AO bao gồm bể thiếu khí và hiếu khí. Bể thiếu khí để khử Nitrat (NO 3- → N 2 ) và bể hiếu khí để Nitrat hóa (NH 3 → NO 2 →NO 3 ). Hình 3. 4: Công nghệ AO Trong nước thải, có chứ hợp chất Nito và photpho, những hợp chất này cần phải được loại bỏ ra khỏi nước thải. Tại bể Anoxic, trong điều kiện thiếu khí hệ 9 vi sinh vật thiếu khí phát triển xử lý N và P thông qua quá trình Nitrat hóa và Photphoril. - Quá trình Nitrat hóa xảy ra như sau: Hai chủng loại vi khuẩn chính tham gia vào quá trình này là Nitrosonas và Nitrobacter . Trong môi trường thiếu Oxi, các loại vi khuẩn này sẻ khử Nitrat Denitrificans sẽ tách oxi của Nitrat (NO 3- ) và Nitrit (NO 2- )theo chuỗi chuyển hóa NO 3- → NO 2- → N 2 O → N 2 ↑ Khí Nito phân tử N2 tạo thành sẽ thoát khỏi nước và ra ngoài. Như vậy là Nito đã được xử lý. - Quá trình Photphorit hóa .Chủng loại vi khuẩn tham gia vào quá trình này là Acinetobacter. Các hợp chất hữu cơ chứa photpho sẽ được hệ vi khuẩn Acinetobacter chuyển hóa thành các hợp chất mới không chứa photpho và các hợp chất có chứa photpho nhưng dễ phân hủy đối với chủng loại vi khuẩn hiếu khí. Để quá trình Nitrat hóa và Photphoril hóa diễn ra thuận lợi, tại bể Anoxic bố trí máy khuẩn chìm với tốc độ khuấy phù hợp. Máy khuấy có chức năng khuấy trộn dòng nước tạo ra môi trường thiếu oxi cho hệ vi sinh vật thiếu khí phát triển. Bể hiếu khí cần oxy cao để quá trình Nitrat hóa diễn ra thuận lợi. Các yếu tố môi trường cần như pH (7.2-8.5), Độ kiềm (100 -150mg/L), nhiệt độ 20 – 35 0 C… điều quan trọng là chủng vi khuẩn Nitrat hóa phải mạnh. Chủng Nitrat hóa hiện nay có 2 loại là Nitrat hóa tự dưỡng và Nitrat hóa dị dưỡng. Chủng tự dưỡng hiệu suất cao nhưng khả năng thích nghi và sinh sản kém. Chủng dị dưỡng thích nghi nhanh và tăng quân số mạnh nên bù đắp phần hiệu suất. Bể hiếu khí có thêm giá thể MBBR. Giá thể sinh học MBBR hay còn gọi là giá thể di động có hình dạng tròn, phía trong có cấu tạo giống tổ ong, bề mặt có nhiều nếp nhăn gấp làm tăng diện tích tiếp xúc bề mặt cho vi sinh dính bám vào để sinh trưởng và phát triển nhằm tăng hiệu suất xử lý nước thải. |