Xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học
Biết cách xử lý chất thải nguy hại là bắt buộc đối với người dân và chủ doanh nghiệp. Chất thải nguy hại có thể gây hại cho con người, động vật và môi trường. Chúng có thể được tìm thấy ở dạng chất rắn, chất lỏng, khí hoặc bùn. Nhiều luật đã biến việc xử lý chất thải nguy hại trở thành một quy trình dễ dàng. Không có lý do để gây ô nhiễm.
Xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học là sử dụng vi sinh vật. Để phân hủy và biến đổi chất hữu cơ trong chất thải nguy hại nhằm giảm các nguy cơ của nó đối với môi trường. Trong quản lý chất thải nguy hại, việc xử lý chất hữu cơ nguy hại có thể thực hiện được. Nếu sử dụng đúng loài vi sinh vật và kiểm soát quá trình hợp lý.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh học bao gồm:
– Nguồn năng lượng và nguồn cơ chất: nguồn năng lượng có thể là ánh sáng, phản ứng oxy hóa khử của chất vô cơ và chất hữu cơ. Còn nguồn carbon (cơ chất) có thể là CO2 và chất hữu cơ.
– Quá trình enzyme
– Tính có thể phân hủy sinh học của cơ chất
– Tính ức chế và độc tính của cơ chất đối với vi sinh vật
– Cộng đồng vi sinh vật Trong xử lý sinh học, việc kiểm soát và duy trì lượng vi sinh vật. Là rất quan trọng, có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả xử lý.
Xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học
Các yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng đến quá trình xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học cần phải kiểm soát bao gồm:
– Chất nhận điện tử
– Độ ẩm
– Nhiệt độ
– pH
– Tổng chất rắn hòa tan (< 40.000 mg/L)
– Chất dinh dưỡng
– Loại bể
– Nguồn carbon Các loại hệ thống xử lý
Các hệ thống xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học có thể chia thành các loại sau
– Các hệ thống thông thường: bùn lơ lửng, hiếu khí, kỵ khí – Xử lý tại nguồn: dùng xử lý nước ngầm và đất ô nhiễm
– Xử lý bùn lỏng: dùng xử lý bùn với hàm lượng cặn từ 5-50%
– Xử lý dạng rắn: xử lý bùn và chất rắn có độ ẩm thấp. Các hệ thống thông thường: tương tự như lý thuyết đã đề cập trong giáo trình xử lý nước thải.
Tuy nhiên cần chú ý trong hệ thống này, việc tiền xử lý bằng các phương pháp hóa học và hóa lý chiếm vai trò hết sức quan trọng trong việc khử độc tính của chất thải. Và lượng bùn dư sinh ra từ quá trình cần phải kiểm soát và xử lý chặt chẽ.
Xử lý chất thải nguy hại tại nguồn:
Sơ đồ xử lý tại nguồn sử dụng giếng đào
Như đã đề cập trong Chương 5, chất ô nhiễm trong môi trường đất tồn tại ở ba dạng: tự do, hấp phụ hay liên kết với đất và hòa tan. Trong kỹ thuật này về cơ bản cũng dựa trên khả năng phân hủy chất hữu cơ của vi sinh vật, tuy nhiên có một số thay đổi trong kỹ thuật.
Xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học
Sơ đồ hệ thống xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học tại nguồn như sau
Trong kỹ thuật này, yếu tố giới hạn của quá trình là vấn đề cung cấp oxy. Nếu sử dụng oxy sẵn có (bằng các con đường khuếch tán) thì thời gian cần xử lý có thể kéo dài đến hàng trăm năm vì vậy trong các hệ thống này, oxygen thường được cung cấp thêm vào. Trong các hệ thống này, hydrogen peroxide cũng được đưa vào với hai mục đích
– Cung cấp oxy cho vi sinh vật qua phản ứng phân hủy 2H2O2 ( 2H2O + O2
– Oxy hóa chất hữu cơ khó phân hủy Hàm lượng H2O2 trong nước bơm vào đất khoảng 100
– 500 mg/L để tránh ảnh hưởng độc tính của hydrogen peroxide lên vi sinh vật (hydrogen peroxide có nồng độ trong nước vào > 1000 mg/L sẽ gây độc với vi sinh vật).
Để vi sinh vật có thể thích nghi dần với hydrogen peroxide. Tại thời điểm ban đầu nồng độ hydrogen peroxide trong nước bơm vào là 50 mg/L. Sau đó nồng độ sẽ được tăng dần đến mức giá trị như trên.
Trong xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học tại nguồn. Việc nghiên cứu kỹ lưỡng các đặc tính vùng ô nhiễm, tính chất của chất ô nhiễm. Vi sinh vật của vùng đất ô nhiễm có tính quyết định rất nhiều đến thành công của quá trình.
Nhìn chung khi quyết định việc xử lý tại nguồn cần tuân thủ năm bước phân tích như sau
1. Nghiên cứu mức độ ô nhiễm và chế độ dòng chảy của tầng nước ngầm tại khu vực ô nhiễm
2. Đánh giá tính khả thi
3. Nghiên cứu chi tiết các đặc tính của vùng đất bị ô nhiễm (độ xốp, độ ẩm, độ thông thoáng của đất..)
4. Phân tích các thông số lý-hóa để phân biệt quá trình sinh học là vô tính hay hữu tính
5. Đánh giá sinh học để xác định hiệu quả của quá trình.
Xử lý bùn lỏng bằng phương pháp sinh học
Phương pháp này chất thải (bùn, chất thải rắn, đất ô nhiễm) được đảo trộn với nước trong thiết bị trộn để tạo dạng sệt. Trong phương pháp xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học này. Việc khuấy trộn không những làm đồng nhất khối chất thải nguy hại mà còn có các tác dụng đẩy nhanh một số quá trình như sau
– Phá vỡ các hạt (giảm kích thước của khối chất rắn)
– Góp phần làm tăng quá trình giải hấp
– Tăng cường khả năng tiếp xúc giữa vi sinh vật và chất ô nhiễm
– Tăng cường thông khí – Giúp cho quá trình bay hơi của chất ô nhiễm nhanh hơn
Sơ đồ hệ thống xử lý dạng sệt áp dụng xử lý đất ô nhiễm
Hiệu quả của quá trình xử lý chất thải nguy hại phụ thuộc vào các yếu tố sau
– Quá trình xử lý sơ bộ: quá trình với mục đích làm gia tăng hiệu quả giải hấp và giảm năng lượng sử dụng
– Quá trình giải hấp
– Nồng độ của chất rắn trong bể phản ứng: hàm lượng chất rắn có thể thay đổi 5- 50% (theo trọng lượng khô), để duy trì hàm lượng lơ lửng 30-40%.
– Thiết kế thiết bị khuấy trộn
– Thời gian lưu.
Xử lý chất thải nguy hại dạng rắn bằng phương pháp sinh học:
Là kỹ thuật được dùng để xử lý bùn thải, chất thải rắn nguy hại. Hay đất ô nhiễm có hàm lượng ẩm thấp hay khô hoàn toàn bằng phương pháp sinh học.
Kỹ thuật xử lý bằng phương pháp này được chia thành 3 loại chính như sau:
– Sử dụng đất như là một bể phản ứng: kỹ thuật này lợi dụng bản chất lý-hóa và các hệ vi sinh vật trong đất để xử lý chất thải. Trong kỹ thuật này, chất thải sẽ được trộn với đất bề mặt theo lượng được kiểm soát chặt chẽ.
– Composting: phương pháp này sử dụng vi sinh vật phân hủy chất thải hữu cơ thành mùn hữu cơ
Quá trình composting chất thải dạng chất đống
– Heaping: là quá trình áp dụng kết hợp cả hai quá trình trên để xử lý chất thải.
Quá trình composting chất thải trong bể phản ứng kín
Thuyết minh quy trình xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học:
Ở mỗi đợt thu gom xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học. Phòng Kinh Doanh (PKD) sẽ thông báo và cung cấp đầy đủ các thông tin trong hợp đồng thu gom xử lý chất thải nguy hại cho Đội thu gom vận chuyển (ĐTGVC).
Bên cạnh đó nhân viên giám sát cũng sẽ thông báo cho khách hàng được biết để thực hiện công tác giao nhận chất thải nguy hại. Đội trưởng đội thu gom vận chuyển chất thải nguy hại sẽ bố trí phương tiện nhân công. Tài xế sẽ kiểm tra dụng cụ và trang thiết bị đảm bảo phương tiện được an toàn trong quá trình vận chuyển chất thải nguy hại.
