xử lý nước thải bằng tảo

xử lý nước thải bằng tảo Tảo là nhóm vi sinh vật có khả năng quang hợp, chúng có thể ở dạng đơn bào (vài loài có kích thước nhỏ hơn một số vi khuẩn), hoặc đa bào (như các loài rong biển, có chiều dài tới vài mét). Các nhà phân loại thực vật dựa trên các loại sản phẩm mà tảo tổng hợp được và chứa trong tế bào của chúng, các loại sắc tố của tảo để phân loại chúng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
xử lý nước thải bằng tảo xử lý nước thải bằng tảoTảo là nhóm vi sinh vật có khả năng quang hợp, chúng có thể ở dạng đơn bào(vài loài có kích thước nhỏ hơn một số vi khuẩn), hoặc đa bào (như các loài rongbiển, có chiều dài tới vài mét). Các nhà phân loại thực vật dựa trên các loại sảnphẩm mà tảo tổng hợp được và chứa trong tế bào của chúng, các loại sắc tố củatảo để phân loại chúng. Một số loài tảo tiêu biểuTảo có tốc độ sinh trưởng nhanh, chịu đ ựng được các thay đổi của môi trường, có khảnăng phát triển trong nước thải, có giá trị dinh dưỡng và hàm lượng protein cao, dođó người ta đã lợi dụng các đ ặc điểm này của tảo để: Xử lý nước thải và tái sử dụng chất d inh dưỡng. Các hoạt động sinh học trong  các ao nuôi tảo lấy đ i các chất hữu cơ và dinh dưỡng của nước thải chuyển đổi thành các chất dinh dưỡng trong tế bào tảo qua quá trình quang hợp. Hầu hết các loại nước thải đô thị, nông nghiệp, phân gia súc đều có thể được xử lý bằng hệ thống ao tảo. Biến năng lượng mặt trời sang năng lượng trong các cơ thể sinh vật. Tảo dùng  năng lượng mặt trời để quang hợp tạo nên đường, tinh bột... Do đó việc sử dụng tảo đ ể xử lý nước thải được coi là một phương pháp hữu hiệu để chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng của cơ thể sống. Tiêu diệt các mầm bệnh. Thông qua việc xử lý nước thải bằng cách nuôi tảo  các mầm bệnh có trong nước thải sẽ bị tiêu diệt do các yếu tố sau đ ây: 1. Sự thay đổi pH trong ngày của ao tảo do ảnh hưởng của quá trình quang hợp 2. Các độc tố tiết ra từ tế bào tảo 3. Và sự tiếp xúc của các mầm bệnh với bức xạ mặt trời (UV)Thông thường người ta kết hợp việc xử lý nước thải và sản xuất và thu hoạch tảo đ ểloại bỏ chất hữu cơ trong nước thải. Tuy nhiên tảo rất khó thu hoạch (do kích thướcrất nhỏ), đa số có thành tế bào dày do đó các động vật rất khó tiêu hóa, thường bịnhiễm bẩn bởi kim loại nặng, thuốc trừ sâu, các mầm bệnh còn lại trong nước thải.Các phản ứng diễn ra trong ao tảo chủ yếu là hoạt động cộng sinh giữa tảo và vikhuẩn. Sô ñoà cuûa moät ao nuoâi taûo thaâm canhCác yếu tố cần thiết cho quá trình xử lý nước thải bằng tảoDưỡng chất: Ammonia là nguồn đ ạm chính cho tảo tổng hợp nên protein của tế bàothông qua quá trình quang hợp. Phospho, Magnesium và Potassium cũng là cácdưỡng chất ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo. Tỉ lệ P, Mg và K trong các tế bào tảolà 1,5 : 1 : 0,5.Độ sâu của ao tảo: độ sâu của ao tảo được lựa chọn trên cơ sở tối ưu hóa khả năngcủa nguồn sáng trong quá trình tổng hợp của tảo. Theo các cơ sở lý thuyết thì độ sâutối đa của ao tảo khoảng 4,5 5 inches (12,5cm). Nhưng những thí nghiệm trên môhình cho thấy độ sâu tối ưu nằm trong khoảng 8 10 inches (20 25cm). Tuy nhiêntrong thực tế sản xuất, độ sâu của ao tảo nên lớn hơn 20cm (và nằm trong khoảng40 5 0 cm) để tạo thời gian lưu tồn chất thải trong ao tảo thích hợp và trừ hao thểtích mất đi do cặn lắng.Thời gian lưu tồn của nước thải trong ao (HRT): thời gian lưu tồn của nước thải tốiưu là thời gian cần thiết đ ể các chất dinh dưỡng trong nước thải chuyển đổi thành chấtdinh dưỡng trong tế bào tảo. Thường thì người ta chọn thời gian lưu tồn của nước thảitrong các ao lớn hơn 1,8 ngày và nhỏ hơn 8 ngày.Lượng BOD nạp cho ao tảo : lượng BOD nạp cho ao tảo ảnh hưởng đến năng suất tảovì nếu lượng BOD nạp quá cao môi trường trong ao tảo sẽ trở nên yếm khí ảnh hưởngđến quá trình cộng sinh của tảo và vi khuẩn. Một số thí nghiệm ở Thái Lan cho thấytrong điều kiện nhiệt đới độ sâu của ao tảo là 0,35 m, HRT là 1,5 ngày và lượng BODnạp là 336 kg/(ha/ngày) là tối ưu cho các ao tảo và năng suất tảo đạt được là 390 kg/(ha/ngày).Khuấy trộn và hoàn lưu: quá trình khuấy trộn trong các ao tảo rất cần thiết nhằm ngănkhông cho các tế bào tảo lắng xuống đ áy và tạo điều kiện cho các dinh dưỡng tiếpxúc với tảo thúc đẩy quá trình quang hợp. Trong các ao tảo lớn khuấy trộn còn ngănđược quá trình phân tầng nhiệt độ trong ao tảo và yếm khí ở đáy ao tảo. Nhưng việckhuấy trộn cũng tạo nên bất lợi vì nó làm cho các cặn lắng nổi lên và ngăn cản quátrình khuếch tán ánh sáng vào ao tảo. Moraine và các cộng sự viên (1979) cho rằngtốc độ dòng chảy trong ao tảo chỉ nên ở khoảng 5 cm/s. Hoàn lưu giúp cho ao tảo giữlại được các tế bào vi khuẩn và tảo còn hoạt động; giúp cho quá trình thông thoángkhí, thúc đ ẩy nhanh các phản ứng trong ao tảo.Thu ho ạch tảo: tảo có thể được thu hoạch bằng lưới hoặc giấy lược, thu hoạch b ằngcách tạo bông cặn hoặc tách nổi, thu hoạch sinh học bằng các loài cá ăn thực vật vàđộng vật không xương sống ăn tảo.Xử lý nước thải bằng thủy sinh thực vật có kích thước lớnThủy sinh thực vật là các loài thực vật sinh trưởng trong môi trường nước, nó có thểgây nên một số bất lợi cho con người do việc phát triển nhanh và phân bố rộng củachúng. Tuy nhiên lợi dụng chúng để xử l ...