Chế phẩm vi sinh xử lý Nitơ

TỔNG QUAN VỀ NITƠ (NITROGEN).

Nitơ (nitrogen) tồn tại trong nước thải có thể gây nên hiệu ứng về môi trường. Sự có mặt của Nitơ trong nước thải có thể gây ra nhiều ảnh hưởng xấu đến hệ sinh thái và sức khỏe cộng đồng. Khi có quá nhiều ammonia sẽ gây độc cho cá & hệ động vật thủy sinh, làm suy giảm lượng oxy hòa tan trong nước. Khi hàm lượng Nitơ trong nước cao cộng thêm Phosphorus có thể gây nên hiện tượng phú dưỡng nguồn tiếp nhận... Chúng làm nước có màu và mùi khó chịu, đặc biệt là lượng oxy trong nước giảm mạnh dẫn đến việc gây ngạt cho cá & hệ sinh thái trong ao hồ.

Nước chứa hàm lượng nitrate tạo chứng thiếu vitamin và có thể kết hợp với các acide amin để tạo thành các nitrosamin là nguyên nhân gây ung thư cho người cao tuổi. Còn đối với trẻ em, nitrate làm cho trẻ em chậm phát triển gây ra bệnh xanh da.

Chính vì những tác hại của nitơ (nitrogen) tồn tại trong nước nên các tiêu chí xả thải bắt buộc phải đưa nitơ (nitrogen) về giới hạn, để hạn chế tối đa những ảnh hưởng của nitơ (nitrogen) trong môi trường nước. Ở đó, nitơ (nitrogen) là chất gây hại, tuy nhiên nếu đưa nitơ (nitrogen) vào môi trường không khí thì nó lại trở nên vô hại.

Hiện nay, có rất nhiều cách để xử lý nitơ (nitrogen) trong nước thải như dùng methanol, ethanol, mollases… Nhưng các cách trên đều ít hiệu quả về mặt kinh tế. Như chúng ta biết các vi sinh vật tự dưỡng có khả năng khử nitơ (nitrogen) như: Pseudomonas spp và Denitrificans. Tuy nhiên, các vi sinh vật này thường phát triển rất chậm trong môi trường nước thải, vì thế dẫn đến việc nitrate và nitrite kém và thường không khử hết hàm lượng nitơ (nitrogen) về ngưỡng xả thải mong muốn.

Để các vi khuẩn có thể  sinh trưởng phát triển kịp và hấp thụ kịp thời dòng nitơ (nitrogen) trong nước thải... Cần bổ sung các chủng vi khuẩn đặc dụng vào hệ thống xử lý nuốc thải, tạo một vùng đệm vi sinh đủ để có thể hấp thụ nitơ (nitrogen) về ngưỡng an toàn.

Với chế phẩm vi sinh Bio_Sacca1 bao gồm 05 chủng vi sinh:

- Vi khuẩn Bacillus spp.

- Vi khuẩn Nitrosomonas spp.

- Vi khuẩn Nitrobacter spp

- Vi khuẩn Pseudomonas spp.

- Vi khuẩn Steptomyces spp.

1) Giai đoạn Ammonia thành Nitrite

NH4⁺ +1,5O₂   ®  N02^- + 2H⁺ + H₂0 (Nitrosomonas)

2) Giai đoạn Nitrite thành Nitrate.

N0₂ ^-  +  0.5O₂ ® NO₃ ^- (Nitrobacteria)

Các vi khuẩn Nitrosomonas spp & Nitrobacteria spp sử dụng năng lượng lấy từ các phản ứng trên để duy trì hoạt động sống và tổng hợp sinh khối. Cùng với quá trình tổng hợp năng lượng, một số ion ammonia được đồng hóa vận chuyển vào các mô tế bào .

Quá trình tổng hợp sinh khối được thể hiện bằng phương trình:

4CO₂ +HCO3^- + NH4⁺  + H₂O ® C5H7O2N + 5O_2.

- C5H7O2N được dùng để tổng hợp sinh khối cho tế bào vi khuẩn

Quá trình Oxy hóa và phản ứng được thể hiện:

NH4⁺ + 1,83O2 + 1,98 HCO3 ®0,021C5H7O2N + 0,98 NO₃ ^-  +1,041 H2O + 1,88H2CO3 (Lượng oxy cần thiết là 4,3mgO2/1mgNH4).

Trong môi trường thiếu oxy các vi khuẩn khử Nitrite và Nitrate, sẽ tách oxy của Nitrate NO₃ ^- và Nitrate N02^- để oxy hóa chất hữu cơ thành N2 và thoát ra khỏi nước.

NO₃ ^- + 1,08CH3OH + H ®0,065C5H7O2N +0,47N2 + 0,76CO2 + 2,44 H2O.

N02^- + 0,67 CH3OH + H ® 0,04C5H7O2N + 0,48N2 + 0,47CO2 + 1,7H2O.

Như vậy để khử nitơ (nitrogen) ta cần:

1. Điều kiện yếm khí.
2. Có Nittrate NO₃^-  hoặc Nitrite N02^-_.

Có vi khuẩn kỵ khí tùy tiện khử Nitrate