Quy trình sản xuất khí Biogas từ nước thải chăn nuôi gia súc

Ngành chăn nuôi được xem là một ngành quan trọng trong nền kinh tế Việt Nam và đang trên đà phát triển. Chính vì vậy vấn đề ô nhiễm và tái sử dụng năng lượng từ ngành chăn nuôi cũng là vấn đề cần được quan tâm. Hãy cùng Biogency tìm hiểu về quy trình sản xuất khí Biogas và tái sử dụng lại nguồn năng lượng này.

Quy trình sản xuất khí Biogas từ nước thải chăn nuôi gia súc

Khí Biogas là gì?

Khí Biogas hay khí sinh học, là khí được sinh ra trong quá trình xử lý kỵ khí dưới tác động của vi sinh kỵ khí tạo thành chất hòa tan và khí. Thành phần khí Biogas bao gồm CH4, H2S, CO2, CO, O2,…

Khí Biogas có khả năng bắt lửa cao, do có chứa thành phần là khí CH4, mật độ khí CH4 càng cao thì khả năng bắt lửa của khí Biogas càng lớn. Vì vậy khí Biogas có thể sử dụng để làm nguyên liệu đốt và chuyển hóa thành điện năng. Xem thêm: Khí Biogas và những ứng dụng thiết thực trong đời sống >>>

Hầm Biogas trong chăn nuôi.
Hầm Biogas trong chăn nuôi.

Quy trình sản xuất khí Biogas điển hình hiện nay

Quy trình sản xuất khí Biogas từ nước thải chăn nuôi gia súc.
Quy trình sản xuất khí Biogas từ nước thải chăn nuôi gia súc.

Mô tả quy trình sản xuất khí Biogas:

1. Hố gom: Là nơi thu gom nước thải từ quá trình vệ sinh chuồng trại. Thành phần nước thải bao gồm phân cặn, các chất hữu cơ, chất dinh dưỡng, vi sinh vật gây bệnh,… Trước khi nước thải vào hố gom cần đưa qua máy tách phân nhằm tách phân cặn để tránh tình trạng hầm Biogas giảm thời gian lưu do có nhiều bùn đáy.

2. Hầm Biogas: Là nơi diễn ra quá trình xử lý kỵ khí, cũng là giai đoạn quan trọng nhất của quy trình sản xuất khí Biogas. Cơ chế của quá trình sinh khí tại hầm Biogas như sau:

Giai đoạn Thủy phân
(Hydrolysis)
Acid hóa
(Acidogenesis)
Axetat hóa
(Acetogenesis)
Metan hóa
(Methanogenesis)
Sơ đồ Sơ đồ quy trình sản xuất khí Biogas
Vi khuẩn chuyển hóa Clostridium butyricum
Clostridium sartagoforme
Pseudomonas citronellolis
Rhodopseudomonas palustris
Bacilus amyloliquefaciens
Bacillus licheniformis
Bacillus subtilus
Clostridium butyricum
Clostridium sartagoforme
Pseudomonas citronellolis
Clostridium butyricum
Clostridium sartagoforme
Desulfovibrio vulgaris
Desulfovibrio aminophilus
Methanomethylovorans hollandica
Methanosarcina bakeri

Qua 4 giai đoạn trên có thể thấy khả năng chuyển hóa chất hữu cơ thành khí Biogas của vi sinh vật kỵ khí qua 4 giai đoạn: Thủy phân, Acid hóa, Axetat hóa và Metan hóa. Trong mỗi giai đoạn sẽ có chủng vi sinh tương ứng sẽ thực hiện quá trình chuyển hóa. Đặc biệt chủng vi sinh Methanomethylovorans hollandicaMethanosarcina barkeri đóng vai quan trọng trong quá trình chuyển hóa khí CH4.

3. Hồ sinh học: Chứa nước thải sau xử lý hầm Biogas, nhầm mục đích ổn định lưu lượng và nồng độ ô nhiễm của nước thải.

4. Trạm xử lý nước thải: Xử lý các thành phần COD/BOD, TSS, Tổng Nitơ, Amoni đạt quy chuẩn xả thải.

Giải pháp tăng sinh khí hầm Biogas

Với quy trình sản xuất khí Biogas được nêu trên, nếu hầm Biogas có khí càng nhiều sẽ giúp tăng được hàm lượng khí đốt, qua đó tiết kiệm được chi phí mua nguyên liệu đốt, rất tiện lợi cho các hộ chăn nuôi. Đối với hiện trạng hầm Biogas khả năng sinh khí chưa được tốt thì Biogency sẽ lựa chọn sử dụng giải pháp sinh học dựa trên ứng dụng công nghệ vi sinh vật Microbe-Lift của Viện Nghiên cứu Sinh thái Hoa Kỳ (Ecological Laboratories, Inc.).

Sản phẩm lựa chọn sử dụng: Microbe-Lift BIOGAS Microbe-Lift SA

Men vi sinh Microbe-Lift BIOGAS Microbe-Lift SA
Hình ảnh sản phẩm Microbe-Lift BIOGAS Microbe-Lift SA
Thành phần Microbe-Lift BIOGAS chứa quần thể vi sinh vật kỵ khí được nuôi cấy dạng lỏng hoạt động mạnh gấp 5 đến 10 lần vi sinh thông thường. Microbe-Lift SA là quần thể vi sinh vật dạng lỏng có hoạt tính cao được thiết kế để tăng tốc quá trình oxy hóa sinh học của các hợp chất hữu cơ khó phân hủy.
Công dụng – Hiệu quả trong việc xử lý nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao, khó phân hủy.
– Thúc đẩy quá trình phân hủy chất hữu cơ (hình thành khí CH4) từ 30 – 50% so với quá trình xử lý sinh học thông thường.
– Giảm nồng độ khí H2S sinh ra, tăng lượng khí CH4.
– Giảm các thông số ô nhiễm BOD, COD, TSS, …
– Ổn định hiệu quả sinh khí hầm Biogas.
– Phân hủy bùn đáy, phá vỡ lớp váng cứng bề mặt hầm Biogas.
– Tăng cường phân hủy những hợp chất hữu cơ khó phân hủy như protein, lipid, acid amin, cellulose, benzene, toluene, xylene, …
– Kết hợp Microbe-Lift BIOGAS để cải thiện hiệu suất xử lý và ổn định khả năng sinh khí của hầm Biogas
– Tăng thể tích hữu dụng hầm Biogas.

Với những thông tin chia sẻ ở bài viết này, Biogency mong rằng có thể giúp bạn hiểu rõ hơn về Quy trình sản xuất khí Biogas từ nước thải chăn nuôi gia súc cũng như cách để tăng sinh khí trong quá trình sản xuất. Để được tư vấn chi tiết hơn về các giải pháp tăng sinh khí hầm Biogas, xin hãy liên hệ ngay với Biogency theo HOTLINE 0909 538 514.

>>> Xem thêm: Xử lý nước thải chăn nuôi heo sau Biogas