Vai trò của vi sinh trong xử lý nước thải: Vi sinh vật là tập hợp nhiều loại vi sinh khác nhau mà chúng ta không thể thấy bằng mắt thường. Vi sinh trong xử lý nước thải có khả năng phân hủy các chất hữu cơ và sử dụng các chất hữu cơ như thức ăn của chúng để thực hiện các phản ứng sinh học tổng hợp. Trong công nghệ xử lý nước thải bằng sinh học thì quá trình nuôi cấy vi sinh là quá trình quan trọng nhất vì nó đóng vai trò quyết định trong việc xử lý các chất ô nhiễm trong nước thải như COD, BOD, Tổng Nito, Tổng P, …nhờ các loại vi sinh vật khác nhau có trong nước thải: Vi sinh vật hiếu khí xử lý BOD, COD, Sinh vật yếm khí và thiếu khí xử lý Tổng N, Tổng P.
Vi sinh vật tham gia xử lý nước thải như thế nào?
– Những vi sinh vật xử lý nước thải có thể liên tục chuyển hóa các chất hữu cơ trong nước thải bằng cách là tổng hợp thành tế bào (nguyên sinh chất) mới. Chúng có thể hấp thụ một lượng lớn các chất hữu cơ qua bề mặt tế bào của chúng. Nhưng sau khi hấp thụ, nếu các chất hữu cơ không được đồng hóa thành tế bào chất thì tốc độ hấp thụ sẽ giảm tới 0. Một lượng nhất định các chất hữu cơ hấp thụ được dành cho việc kiến tạo tế bào. Một lượng khác các chất hữu cơ lại được oxy hóa để sinh năng lượng cần thiết cho việc tổng hợp.
– Dựa trên phương thức phát triển vi sinh vật xử lý nước thải được chia thành 2 nhóm:
- Các vi sinh vật dị dưỡng: Sử dụng các chất hữu cơ làm nguồn năng lượng và nguồn cacbon để thực hiện các phản ứng sinh tổng hợp
- Các vi sinh vật tự dưỡng: Có khả năng oxy hoá chất vô cơ để thu năng lượng và sử dụng CO2 làm nguồn cacbon cho quá trình sinh tổng hợp. Ví dụ: các loại vi khuẩn nitrat hoá, vi khuẩn lưu huỳnh, vi khuẩn sắt,…
– Bùn hoạt tính cùng như màng sinh vật là tập hợp các loại vi sinh vật khác nhau, chứa khoảng 70 – 90% chất hữu cơ; 10 – 30% chất vô cơ. Bùn hoạt tính có hình dạng là bông màu vàng nâu dễ lắng, có kích thước 3 – 150pm, có khả năng hấp thu và phân hủy các chất hữu cơ khi có mặt oxy (được dùng trong phương pháp xử lý sinh học hiếu khí). Những bông này bao gồm các vi sinh vật sống và cơ chất rắn (40%). Những vi sinh vật sống bao gồm vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, một số nguyên sinh động vật, dòi, giun.
– Màng sinh vật (màng sinh học) phát triển ớ bề mặt các vật liệu lọc có dạng nhầy, dày từ 1 – 3 mm hoặc hơn. Màu của nó thay đổi theo thành phần của nước thải từ mầu xám đến nâu tối. Màng sinh vật cũng bao gồm vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, động vật nguyên sinh.
– Bùn gốc ban đầu được nuôi dưỡng tạo thành loại bùn có hoạt tính cao và có tính kết lắng tốt. Có thể gọi đó là quá trình hoạt hóa bùn hoạt tính. Cuối thời kỳ này, bùn sẽ có dạng hạt. Các hạt này có độ bền cơ học khác nhau, có mức độ vỡ ra khác nhau khi chịu tác động của khuấy trộn. Bùn có nguồn gốc tốt nhất được lấy từ các cơ sở xử lý nước thải đang hoạt động.
– Trong hệ thống xử lý nước thải, vi khuẩn luôn chiếm ưu thế (90%). Vi khuẩn có kích thước trung bình từ 0,3 – 1 mm. Trong hệ thống bùn hoạt tính có sự hiện diện của vi khuẩn hiếu khí tuyệt đối, vi khuấn tùy nghi và vi khuấn yếm khí.
– Một số vi khuẩn dị dưỡng thông thường trong hệ thống bùn hoạt tính gồm có: Achromobacter, Alcaligenes, Arthrobacter, Citromonas, Flavobacterium, Pseudomonas, Zoogloea. (Jenkins, et ah, 1993). Hai nhóm vi khuân chịu trách nhiệm chuyên hóa amoni thành nitrát là vi khuân Nitrobacter và Nitrosomonas.
Một số giống vi khuẩn chính có trong bùn hoạt tính và chức năng của chúng khi tham gia xử lý nước thải
Vậy quá trình vi sinh xử lý nước thải diễn ra như thế nào?
- Phương pháp xử lý sinh học kỵ khí: quá trình phân hủy kỵ khí là quá trình nhờ các vi sinh vật kỵ khí phân hủy các chất hữu cơ và vô cơ phân tử trong điều kiện không có oxy có nghĩa là dùng vi sinh kỵ khí để xử lý nước thải.
Phân hủy kỵ khí có thể phân chia thành 06 quy trình sau:
- Quá trình Thủy phân polymer: thủy phân các protein, polysacearide, chất béo.
- Lên men các amino acid và đường.
- Quá trình Phân hủy kỵ khí các acid béo mạch dài và rượu.
- Quá trình Phân hủy kỵ khí các acid béo dễ bay hơi (ngoại trừ acid acetic).
- Quá trình hình thành khí methane từ acid acetic.
- Quá trình hình thành khí methane từ hydrogen và CO2.
- Phương pháp xử lý sinh học hiếu khí (dùng vi sinh hiếu khí để xử lý nước thải): là quá trình sử dụng các vi sinh vật hiếu khí phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện có oxy. Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hiếu khí chia làm 3 giai đoạn chính như sau:
- Quá trình oxy hóa các chất hữu cơ
- Tổng hợp tế bào mới
- Phân hủy nội bào.
Làm thế nào để nuôi cấy vi sinh trong xử lý nước thải?
Trước khi bắt đầu nuôi cấy vi sinh người thực hiện cần bổ sung một lượng bùn vào khoảng 10-15% thể tích bể và sau đó bắt đầu tiến hành nuôi cấy vi sinh.
Có hai giai đoạn nuôi cấy vi xinh trong xử lý nước thải:
Giai đoạn 1: Giai đoạn nuôi mới.
- Ngày thứ 1: cho một lượng nước sạch vào bằng 1/3 bể, sau đó cho vi sinh dạng bùn vào trong bể. Trước khi cho vi sinh dạng bùn vào người nuôi cấy cần hòa vào nước làm tan những khối bùn lớn. Sau đó mở chế độ sục khí khoảng 2-3 ngày để cung cấp oxy cho vi sinh sống và phát triển trở lại bình thường.
- Sau khi sục khí 2-3 ngày bắt đầu cho khoảng 1/3 bể là lượng nước thải vào bể để xử lý, giai đoạn này người ta gọi là giai đoạn chạy thích nghi .
- Sau khi chạy thích nghi khoảng 3- 5 ngày ta cho nước thải vào bình thường và bắt đầu vận hành hệ thống. Lúc này lượng sinh khối đã tăng lên đến mức ổn định và vi sinh bắt đầu xử lý các chất hữu cơ trong nước thải
Giai đoạn 2: Giai đoạn bổ sung vi sinh xử lý nước thải
Nếu sau khi nuôi cấy vi sinh hệ thống xử lý nước thải chạy vận hành ổn định ta chỉ cần thêm một lượng chế phẩm vi sinh Aquaclean và dinh dưỡng như: Mật rỉ đường, NPK…để bổ sung cho vi sinh xử lý nước thải sống và phát triển. Liều lượng bổ sung tùy thuộc vào sự phát triển của hệ vi sinh trong bể.
Ví dụ
Ngày 01: 20ppm. VD: 100m3 thể tích bể thì cần lượng vi sinh là: (20×100)/(1000*3.785) = 0.53 gallon ~ 2lit
Ngày 07: 10ppm. VD: 100m3 thể tích bể thì cần lượng vi sinh là: (10×100)/(1000*3.785) = 0.26 gallon ~ 1lit
Ngày 14: 10ppm. VD: 100m3 thể tích bể thì cần lượng vi sinh là: (10×100)/(1000*3.785) = 0.26 gallon ~ 1lit
Ngày 21: 10ppm. VD: 100m3 thể tích bể thì cần lượng vi sinh là: (10×100)/(1000*3.785) = 0.26 gallon ~ 1lit
Ngày 28: 10ppm. VD: 100m3 thể tích bể thì cần lượng vi sinh là: (10×100)/(1000*3.785) = 0.26 gallon ~ 1lit.
Quý khách hàng quan tâm đến Vi sinh xử lý nước thải xin vui lòng liên hệ với chúng tôi theo thông tin:
CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG VIỆT ENVI
Văn Phòng: 402 Nguyễn Kiệm, Phường 3, Phú Nhuận, TP.HCM
Điện thoại: 0917 932 786 Ms Hương
Web: https://congtyxulynuoc.com/
Facebook: www.facebook.com/Công-ty-TNHH-Công-Nghệ-Môi-Trường-Việt-Envi
Email: [email protected]
