XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI HEO BẰNG HẦM BIOGAS VÀ HỒ SINH HỌC

Ngày nay, ngành chăn nuôi trở thành ngành mũi nhọn và có bước tiến phát triển mạnh mẽ trong nhiều năm qua. Với tốc độ tăng trưởng như hiện tại, số lượng gia súc – gia cầm lên đến hàng triệu con, trở thành thực phẩm cung cấp tối đa cho nhu cầu sống của con người. Vừa đóng góp to lớn vào sự phát triển của nền kinh tế nước nhà vừa tạo được nguồn thực phẩm dồi dào, ngành chăn nuôi tạo được nhiều lợi thế to lớn nhưng cũng không quên gây ra không ít vấn đề ô nhiễm môi trường. Vì thế cần tìm biện pháp khắc phục, hạn chế cũng như giảm thiểu mức độ ô nhiễm do hoạt động chăn nuôi.

Khái niệm “hầm biogas” chắc đã quá quen thuộc với nhiều người nhưng để hiểu hết tính chất cũng như quy trình xử lý nước thải chăn nuôi của nó chưa hẳn nhiều người đã nắm rõ. 

Hình 1: Hầm biogas

Cơ chế hình thành khí biogas

Biogas vốn dĩ là một dòng chất khí hỗn hợp sinh ra trong môi trường kín khí. Hiểu nôm na, đây là khí sinh ra trong quá trình phân hủy các chất thải chăn nuôi thông qua quá trình tác động của các vi sinh vật có sẵn. Hỗn hợp khí này bao gồm khí nito, hydro, metan và trong đó khí metan chiếm tỉ trọng cao nhất. Và đó cũng là thành phần khí quan trọng giúp hình thành khí gas dùng trong quá trình sinh hoạt hằng ngày của con người.

Như đã giới thiệu như trên, khí biogas chỉ được sinh ra trong điều kiện yếm khí chủ yếu từ chất hữu cơ, chất thải chăn nuôi như phân, thức ăn thừa được ủ trong thời gian nhất định, đặc biệt là cơ chế phân hủy của vi sinh vật.

Trải qua nhiều giai đoạn khác nhau, các bể được lắp đặt thông với nhau trong hệ thống hầm biogas, chất thải lúc này sẽ lên men và phân hủy để chuyển hóa thành các axit béo và khí biogas. Tùy theo điều kiện và nhiệt độ ủ khác nhau mới tạo điều kiện để hình thành khí biogas.
Có nhiều loại hầm biogas khác nhau nhưng hầm biogas có thời gian ủ lâu hơn so với hầm biogas composite và hầm biogas chống thấm HDPE.

Cơ chế hoạt động của hầm biogas composite:

Sau một thời gian ủ với đầy đủ nguyên liệu sẽ diễn ra quá trình lên men và sinh ra khí biogas. Lúc đầu, áp suất vẫn chưa có sự thay đổi lớn nhưng sau một thời gian áp suất có sự thay đổi lớn và khí sẽ được đẩy lên ngăn trên của bể. Đồng thời khí gas còn có khả năng đẩy các chất cặn bã đi ra ngoài theo cửa ra.
Khi lượng khí sinh ra nhiều, chúng sẽ tạo ra áp lực đẩy khí qua ông dẫn khí lên các thiết bị sử dụng gas. Khí được dùng cho các mục đích sử dụng như đun nấu, thắp sáng, tắm rửa, chạy máy phát điện. Khi lượng khí gas được sử dụng hết, áp suất trong ngăn chứa bằng 0 và thiết bị trở về trạng thái ban đầu, kín hoàn toàn.

Việc hình thành khí biogas trải qua quy trình nhất định, cụ thể như sau:

Con đường 1: Trong bể điều áp sản sinh ra axit béo để chuyển hóa xenlulozo và các chất khác. Trong khoảng thời gian nhất định, chất thải được ủ và phân hủy trong bể đó được chuyển hóa thành các dòng khí nhỏ và được tổng hợp thành khí biogas.

Con đường 2: Trong khoảng thời gian nhất định, chất thải được lên men và ủ nhằm kích thích các chất axit béo được phân hủy để chuyển hóa thành các chất khí. Nhờ vậy mà khí CO2 và H2 được hình thành. Nhờ điều kiện thích hợp mà CO2 và H2 phản ứng với nhau trong hầm biogas để tạo ra khí CH4 (chất đốt thành phần chính của khí biogas).
 

Hồ sinh học (Waste Stabilization Ponds)

Hình 2: hồ sinh học

là các ao hồ có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo, còn gọi là hồ ổn định nước thải.
Đây là một trong những hình thức lâu đời nhất để xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học.
Hồ sinh học trong xử lý nước thải dùng để xử lý những nguồn thải thứ cấp với cơ chế phân hủy các chất hữu cơ xảy ra một cách tự nhiên. Các hoạt động diễn ra trong hồ sinh học là kết quả của sự cộng sinh phức tạp giữa nấm và tảo, giúp ổn định dòng nước và làm giảm các vi sinh vật gây bệnh. Những quá trình này cũng tương tự như quá trình tự làm sạch ở sông hồ tự nhiên.Các hồ sinh học có thể là hồ đơn hoặc thường kết hợp nhiều phương pháp xử lý khác.

Nguyên tắc hoạt động hồ sinh học

Vi sinh vật sử dụng oxy từ rêu tảo trong hóa trình quang hợp cũng như oxy từ không khí để oxy hóa các chất hữu cơ và rong tảo trong hồ lại tiêu thụ CO2, photphat và nitrat amon sinh ra từ sự phân hủy, oxy hóa các chất hữu cơ của vi sinh vật. Để hồ hoạt động bình thường cần phải giữ pH và nhiệt độ tối ưu, nhiệt độ không được thấp hơn 6oC. 

Tùy theo quá trình sinh hóa, người ta chia hồ sinh học ra làm nhiều loại hồ: hồ hiếu khí, hồ kỵ khí và hồ tùy nghi.

Hình 3: Nguyên lý hồ sinh học

Ngoài chức năng xử lý nước thải, hồ sinh học còn có thể sử dụng cho mục đích:
- Nuôi trồng thủy sản. 
- Là nơi tích trữ nguồn nước tưới tiêu cho cây trồng.
- Điều hòa dòng chảy nước mưa trong hệ thống thoát nước đô thị hoặc các khu công nghiệp, khu dân cư.
​- Giúp tạo cảnh quan.

 

Ở nước ta hiện này hồ sinh học chiếm vị trí đặc biệt quan trọng trong các biện pháp xử lý nước thải vì có nhiều thuận lợi:
- Không đòi hỏi nhiều vốn đầu tư.
- Bảo trì, vận hành đơn giản, không đòi hỏi có người quản lý thường xuyên.
- Hầu hết các đô thị, các khu dân cư có nhiều ao, hồ hay khu ruộng trũng có thể sử dụng mà không cần cải tạo, xây dựng nhiều.
- Có các điều kiện kết hợp mục đích xử lý nước thải với việc nuôi trồng thủy sản và điều hòa nước mưa.

---

Apo Corp cam kết mang đến giải pháp tình trạng tốt nhất cho bạn dựa trên quá trình khảo sát đo đạc đầu vào kỹ càng.

Quý khách hàng quan tâm đến biogas HDPE uy tín chất lượng vui lòng liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn và báo giá chi tiết nhất. APO CORP luôn hân hạnh đồng hành cùng quý khách hàng.

Hotline: 0909 679 777