Amoniac có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường khác nhau: sốc tải, độc tính và mất bùn. Để xử lý Amoniac thì Nitrat hóa là một quá trình không thể thiếu. Làm cách nào để thúc đẩy quá trình Nitrat hóa xảy ra hiệu quả nhất!
Nitrat hóa là gì? Quá trình Nitrat hóa diễn ra như thế nào?
Việc loại bỏ Amoniac ngày càng trở nên khắt khe hơn khi việc cấp giấy phép xả thải khiến nó trở thành một trong những quy trình quan trọng nhất và khó duy trì nhất trong các nhà máy xử lý nước thải. Amoniac có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường khác nhau: sốc tải, độc tính và mất bùn. Để xử lý Amoniac thì Nitrat hóa là một quá trình không thể thiếu.
Quá trình Nitrat hóa là một quá trình sinh học bao gồm hai bước, trong đó vi khuẩn hiếu khí sẽ oxy hóa Amoni thành Nitrat. Vi khuẩn Nitrat hóa oxy hóa các ion Amoni (NH4 +) thành Nitrit (NO2-) trong bước đầu tiên và sau đó oxy hóa Nitrit thành Nitrat (NO3-) trong bước thứ hai.
Hình 1. Quá trình chuyển hóa Nitơ trong nước thải.
Nitrat hoá là một phần không thể thiếu trong chu trình Nitơ.
Chủng vi sinh nào cần thiết cho quá trình Nitrat hóa xảy ra?
Các vi sinh vật Nitrat hoá có thể được mô tả theo từng bước của quá trình mà chúng hoạt động:
- Vi khuẩn oxy hóa Amoniac – Ammonia Oxidizing Bacteria (AOB).
- Vi khuẩn oxy hóa Nitrit- Nitrite Oxidizing Bacteria (NOB).
Hệ thống xử lý nước thải yêu cầu xử lý quá trình Nitrat hóa thực hiện bằng cách duy trì hai loại vi khuẩn: Nitrosomonas và Nitrobacter. Cả hai loại vi khuẩn Nitrat hóa đều là sinh vật tự dưỡng, có nghĩa là chúng tổng hợp tế bào bằng cách sử dụng Carbon Dioxide hoặc Cacbonat và thu năng lượng từ quá trình chuyển đổi hóa học của Amoniac thành Nitrit và Nitrat.
Hình 2. Bể hiếu khí nơi thực hiện quá trình Nitrat hóa.
Vi khuẩn Nitrat hóa tự dưỡng thu được ít năng lượng hơn trong quá trình trao đổi chất của chúng so với các vi khuẩn nước thải dị dưỡng (yêu cầu Carbon hữu cơ để phát triển). Mức năng lượng thấp hơn này dẫn đến sự phát triển của tế bào chậm hơn.
Quá trình nhân đôi của vi khuẩn dị dưỡng là từ 30 – 60 phút/lần, nhưng vi khuẩn tự dưỡng là 13 -18 giờ/lần. Điều này đặc biệt đúng trong trường hợp Nitrosomonas. Nitrosomonas chịu trách nhiệm chuyển đổi Amoniac thành Nitrit. Và sự phát triển của Nitrobacter bị ảnh hưởng bởi vì chúng chịu trách nhiệm lấy Nitrit và chuyển nó thành Nitrat.
Điều kiện để tối ưu quá trình Nitrat hoá
Một số thông số phải được duy trì để vi khuẩn Nitrat hóa phát triển ổn định và mang lại hiệu suất xử lý cao:
- Loại bỏ BOD / COD.
- DO> 2 mg / L
- Nhiệt độ tối ưu trong khoảng 85° – 95°F (30° – 35°C.) Tuy nhiên, chúng có khả năng phát triển trong khoảng 50° – 100°F (10° – 38°C.) Ở nhiệt độ dưới 41°F (5°C) và trên 115°F (45°C), có thể mong đợi rất ít quá trình Nitrat hóa.
- pH 7,2 – 8,0
- Độ kiềm – trong quá trình chuyển đổi Amoniac thành Nitrat, nhiều ion H + được giải phóng và pH giảm xuống. Để duy trì độ pH ổn định, cần phải có nguồn kiềm. Quá trình oxy hóa Amoniac sinh học yêu cầu 7,1 mg kiềm CaCO3 trên mỗi mg Amoniac được loại bỏ.
- MCRT> 10 ngày.
Tăng hiệu suất cho quá trình Nitrat hóa bằng cách nào?
Bổ sung men vi sinh Microbe-Lift N1 là cách tăng hiệu quả tối ưu cho quá trình Nitrat hoá.
Microbe-Lift N1 cung cấp hỗn hợp dạng lỏng hai vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter giúp loại bỏ Amoniac khỏi nước thải. Nó được sử dụng trong các hệ thống xử lý hiếu khí để thiết lập, duy trì hoặc phục hồi quá trình Nitrat hóa.
Hình 3. Men vi sinh thúc đẩy Nitrat hoá Microbe-Lift N1.
Hai chủng loại vi sinh này phát triển mạnh mẽ trong nhiều loại nước thải và phản ứng nhanh chóng trong các điều kiện khó khăn để khôi phục quá trình Nitrat hóa ở hệ thống xử lý bị vượt Nitơ, Amonia.
Microbe-Lift N1 được chứng minh là giải pháp sinh học hiệu quả nhất để thực hiện quá trình Nitrat hóa trong chu trình chuyển hóa Nitơ.
—–
Nitrat hoá là bước đầu tiên trong chu trình Nitơ, là tiền đề quan trọng để quá trình khử Nitrat phía sau xử lý hiệu quả các chất ô nhiễm về dạng Nitơ tự do (N2). Để thúc đẩy Nitrat hoá xảy ra hiệu quả, kỹ sư vận hành hệ thống cần quan tâm đến việc kiểm soát các điều kiện có trong bể xử lý, máy móc và lựa chọn bổ sung các chủng vi sinh vật phù hợp.
Liên hệ ngay đến Biogency qua HOTLINE 0909 538 514 để được tư vấn về men vi sinh thúc đẩy Nitrat hoá Microbe-Lift N1.
>>> Xem thêm: Bể hiếu khí Aerotank & Quá trình xử lý sinh học xảy ra tại bể hiếu khí Aerotank
