ĐỘNG HỌC CỦA QUÁ TRÌNH TẠO BIOGAS VÀ QUẦN THỂ METHANOGEN TRONG BỂ LÊN MEN KỴ KHÍ Ở NHIỆT ĐỘ CAO XỬ LÝ KẾT HỢP BÙN THẢI VÀ RÁC HỮU CƠ

• Main Authors: Thái Mạnh Hùng, Tạ Mạnh Hiếu, Phạm Văn Ánh, Nguyễn Hữu Tuyên, Nguyễn Việt Anh, Đinh Thúy Hằng
• Format: Article
• Language: other
• Published: Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam - Tạp chí Công nghệ Sinh học 2016
• Subjects: Lên men kỵ khí ở nhiệt độ cao; PCR-DGGE; Tận thu năng lượng; Vi sinh vật sinh Methane (Methanogen); Xử lý kết hợp bùn bể tự hoại và rác hữu cơ
• Online Access: http://repository.vnu.edu.vn/handle/VNU_123/10712
• Institution: Vietnam National University, Hanoi

Bùn cặn và rác sinh hoạt là những nguồn thải hữu cơ đang gây ô nhiễm ở mức báo động tại các thành phố lớn như Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh. Trong nghiên cứu này, công nghệ lên men kỵ khí ở nhiệt độ cao (55⁰C) được lựa chọn để thử nghiệm kết hợp xử lý hai loại nguồn thải trên. Thí nghiệm được tiến hành trên hệ thống xử lý có dung tích 1000l với nguồn thải nạp ban đầu là hỗn hợp bùn bể tự hoại và rác hữu cơ nghiền nhỏ theo tỷ lệ 1:1 (v:v). Kết quả thí nghiệm cho thấy quá trình tạo khí sinh học đạt tỉ lệ CH4 cao (trên 70%) sau khi điều kiện pH trong bể phản ứng được ổn định ở mức 7-7,2 và có sự hỗ trợ của nguồn vi sinh vật đã được thích nghi trước với cơ chất và điều kiện nhiệt độ cao. Sau 50 ngày vận hành , 80,7% COD trong nguồn thải đã được loại bỏ. Vi sinh vật sinh methane trong bể phản ứng tăng về mật độ theo thời gian và chuyển từ trạng thái có các loài sử dụng hydrogen chiếm ưu thế (như Methanomicrobium) ở thời kỳ đầu của quá trình xử lý sang trạng thái có các loài sử dụng acetate (như Methanothrix) chiếm ưu thế ở thời kỳ sau. Tỷ lệ methane sinh ra ở thời kỳ sau đạt mức 60-70%. Những kết quả thu được từ nghiên cứu này là cơ sở khoa học cho việc kiểm soát quá trình phân hủy kỵ khí ở nhiệt độ cao cũng như triển vọng áp dụng của công nghệ này vào thực tế trong việc xử lý bùn bể tự hoại và rác hữu cơ để tận thu năng lượng và bảo vệ môi trường.