ẢNH HƯỢNG CỦA SỰ BIẾN ĐỘNG pH NGẮN HẠN ĐẾN PHÁT THẢI KHÍ N2O Ở BỂ BÙN HOẠT TÍNH THEO MẺ THỰC HIỆN QUÁ TRÌNH NITRATE HÓA BÁN PHẦN

Tóm tắt

Nghiên cứu này nhằm đánh giá ảnh hưởng của sự dao động pH ngắn hạn lên lượng phát thải khí nitơ oxit (N₂O) trong một bể bùn hoạt tính theo dạng mẻ thực hiện quá trình nitrat hóa bán phần. Mặc dù điều kiện vận hành thay đổi, hệ thống vẫn đạt hiệu suất nitrit hóa cao, với hiệu suất tối ưu ở pH 7.0. Hệ số phát thải khí N₂O cao nhất được ghi nhận ở pH 7.6 (0,46%), tiếp theo là pH 7.0 (0,38%), trong khi đó hệ số phát thải thấp hơn được ghi nhận ở pH 8.2 và pH 6.4. Kết quả phân tích trình tự gen 16S rRNA cho thấy sự thay đổi rõ rệt trong cấu trúc hệ vi sinh vật trong bùn hoạt tính, với Nitrosomonas chiếm tỉ lệ cao khi bể bùn hoạt tính đạt tình trạng mức nitrite hóa ổn định, trong khi đó không phát hiên nhóm vi khuẩn nitrate hóa. Trong chu kỳ mỗi mẻ phản ứng, lượng phát thải N₂O chủ yếu xảy ra trong giai đoạn đầu, đạt mức phát thải N₂O cao sau 5 đến 15 phút, có thể do quá trình oxy hóa amonia diễn ra nhanh chóng. Những phát hiện này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc kiểm soát pH để giảm thiểu phát thải N₂O trong các hệ thống xử lý nước thải.