Xử lý Nitơ Amonia trong nước thải – Nút thắt cần gỡ của nhiều đơn vị tư vấn thi công

Xử lý Nitơ Amonia trong nước thải là một trong những vấn đề quan tâm hàng đầu của các nhà thầu tư vấn, thi công hệ thống xử lý nước thải trong giai đoạn vận hành bàn giao và nghiệm thu hệ thống mới. Đặc biệt là một số loại nước thải có thành phần Nitơ Amonia cao như: chăn nuôi, chế biến thủy sản, cao su, sinh hoạt,…

Chỉ tiêu Nitơ Amonia trong nước thải được quy định như thế nào?

Nitơ Amonia là một trong những chỉ tiêu nguy hại hàng đầu của nước thải, được Nhà nước Việt Nam quy định rất nghiêm ngặt trong các Quy chuẩn xử lý nước thải đầu ra, điển hình là:

• QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp.
• QCVN 11-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chế biến thủy sản.
• QCVN 14:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt.
• QCVN 01-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sơ chế cao su thiên nhiên.
• QCVN 62-MT:2016/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn nuôi.

Gỡ “nút thắt” xử lý Nitơ Amonia trong nước thải của các đơn vị tư vấn thi công

Để gỡ được “nút thắt” về xử lý Nitơ Amonia trong nước thải, bên cạnh phần công nghệ xử lý thì trong quá trình vận hành các nhà thầu môi trường cũng cần lưu ý một số yếu tố sau:

1. Hiểu rõ cơ chế xử lý Nitơ Amonia trong nước thải:

Nitơ Amonia trong nước thải sẽ được loại bỏ thông qua 02 cơ chế:

– Cơ chế 1: Nitơ Amonia cấu tạo vào tế bào vi sinh vật để tăng sinh khối (bùn hoạt tính), sau đó được tách khỏi nước bằng cách xả bỏ bùn từ bể lắng. Đối với cơ chế này, vi sinh vật sử dụng chất hữu cơ làm thức ăn theo tỷ lệ C/N/P = 100/5/1. Chủng vi sinh thường được sử dụng là: Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus subtilis, Geobacter lovleyi, Rhodopseudomonas palustris,…

Chất hữu cơ + Vi sinh vật + O₂ 🡪 Tế bào mới (Sinh khối) + CO₂ + H₂O

– Cơ chế 2: Nitơ Amonia chuyển hóa theo chu trình: N-hữu cơ 🡪 N-NH₄⁺ 🡪 N-NO₂^– 🡪 N-NO₃^– 🡪 N₂↑ nhờ các chủng vi sinh vật “đặc trị” lần lượt thông qua 03 quá trình: Amonia hóa, Nitrat hóa và Khử Nitrat.

• Đối với quá trình Amonia hóa, các chủng vi sinh vật dị dưỡng chuyển hóa Nitơ hữu cơ về dạng N-NH₄⁺ trong điều kiện kỵ khí như: Clostridium butyricum, Clostridium sartagoforme, Desulfovibrio vulgaris, Desulfovibrio aminophilus, Methanomethylovorans hollandica, Methanosarcina bakeri, … . 02 loại nước thải thường gặp có hàm lượng Nitơ hữu cơ cao khó xử lý là nước thải chăn nuôi và nước thải chế biến thủy sản.

NH₂COHN₂ + H₂O + 7H⁺ 🡪 3NH4⁺ + CO₂

• Đối với quá trình Nitrat hóa, 02 chủng vi sinh vật tự dưỡng tham gia chuyển hóa N-NH4+ lần lượt về dạng N-NO₂^– và N-NO₃^– là Nitrosomonas sp. và Nitrobacter sp. trong điều kiện hiếu khí.

NH₄⁺ + 1.5O₂ 🡪 NO₂^– + 2H⁺ + H₂O

NO₂^– + 0.5O₂ 🡪 NO₃^–

• Đối với quá trình khử Nitrat, các chủng vi sinh vật hiệu quả nhất phải kể đến như: Bacillus licheniformis, Pseudomonas citronellolis, Wolinella succinogenes, … tham gia chuyển hóa N-NO₃^– về dạng khí Nitơ tự do trong điều kiện thiếu khí. Tỷ lệ C/N sử dụng cho quá trình này là 4/1.

2NO₃^– + 12H⁺ 🡪 N₂↑ + 6H₂O

2. Đảm bảo các điều kiện môi trường cho từng giai đoạn xử lý Nitơ Amonia:

Quá trình	Amonia hóa	Nitrate hóa	Khử Nitrate
Điều kiện	Nồng độ O2 hòa tan = 0 mg/l	Nồng độ O2 hòa tan tối thiểu 3.0 mg/l	Nồng độ O2 hòa tan < 0.5 mg/l
	pH từ 6.5 – 7.5	pH từ 7.0 – 8.5 (tối ưu 7.5 – 8.0)	pH từ 7.0 – 8.5
	Nhiệt độ từ 30 – 36℃	Nhiệt độ từ 20 – 35℃ (tối ưu 24 – 30℃)	Nhiệt độ từ 30 – 36℃
	Yêu cầu nguồn cacbon hữu cơ	Yêu cầu nguồn cacbon vô cơ (CO2, CO32-, HCO3–, …)	Yêu cầu nguồn cacbon hữu cơ (mật rỉ đường, methanol, …)
Vị trí	Bể kỵ khí (UASB, Biogas)	Bể hiếu khí (Aerotank)	Bể thiếu khí (Anoxic)

3. Chọn men vi sinh Microbe-Lift giúp rút ngắn thời gian bàn giao:

Men vi sinh Microbe-Lift là tổ hợp vi sinh mạnh và “đặc trị” ở dạng lỏng, có khả năng thích nghi nhanh và có sức chống chịu cao với các điều kiện khắc nghiệt của môi trường. Đây là công nghệ độc quyền của Viện nghiên cứu sinh thái Hoa Kỳ (Ecological Laboratories Inc). Microbe-Lift có chứa các chủng vi sinh tham gia vào quá trình xử lý Nitơ Amonia trong nước thải ở cả 03 giai đoạn: Amonia hóa, Nitrat hóa và Khử Nitrat với 04 dòng sản phẩm:

• Microbe-Lift BIOGAS.
• Microbe-Lift SA.
• Microbe-Lift IND.
• Microbe-Lift N1.

Ưu điểm của men vi sinh Microbe-Lift:

• Là men sống, châm trực tiếp vào hệ thống mà không cần kích hoạt trước.
• Chịu được độ mặn lên tới 40‰ (~ 4%).
• Rút ngắn 30 – 50% thời gian vận hành và bàn giao.
• Tiết kiệm 50 – 70% chi phí cơ chất và hóa chất sử dụng.
• Chi phí xử lý chỉ từ 726 đồng/ m3.

Việc hiểu rõ cơ chế xử lý Nitơ Amonia trong nước thải, điều kiện môi trường và áp dụng công nghệ vi sinh Microbe-Lift không chỉ là chìa khóa gỡ “nút thắt” mà còn giúp nâng cao uy tín và tiết kiệm thời gian, chi phí cho các nhà thầu môi trường. Để được tư vấn chi tiết hơn về phương pháp xử lý Nitơ Amonia trong nước thải, hãy liên hệ ngay Biogency qua HOTLINE 0909 538 514 nhé!

>>> Xem thêm: Phương án khởi động hệ thống xử lý nước thải trước khi bàn giao để xử lý hiệu quả Nitơ, Amonia