Mục lục
1. Vi sinh vật xử lý nước thải là gì?
Vi sinh vật trong nước thải là các sinh vật nhỏ bé, không thể nhìn thấy bằng mắt thường, sống trong môi trường nước thải. Chúng bao gồm vi khuẩn, nấm, virus, và protozoa. Các vi sinh vật này có vai trò quan trọng trong quá trình phân hủy chất hữu cơ, giúp làm sạch nước thải và tái chế các chất dinh dưỡng.
2. Nguyên lý hoạt động của các vi sinh vật trong xử lý nước thải
Vi sinh vật đóng vai trò quan trọng trong quá trình xử lý nước thải thông qua các cơ chế phân hủy và chuyển hóa chất hữu cơ. Dưới đây là các nguyên lý hoạt động chính của vi sinh vật trong xử lý nước thải:
2.1 Phân hủy kỵ khí
Quá trình này diễn ra trong môi trường không có oxy, nơi vi sinh vật kỵ khí phân hủy chất hữu cơ phức tạp thành các hợp chất đơn giản hơn.
Quá trình này tạo ra khí metan, carbon dioxide và các chất hữu cơ khác. Metan có thể được thu hồi và sử dụng làm nguồn năng lượng.
Ví dụ: Bể biogas là một hệ thống điển hình cho quá trình này, nơi các vi sinh vật kỵ khí hoạt động để phân hủy chất thải hữu cơ.
2.2 Phân hủy hiếu khí
Quá trình vi sinh vật hiếu khí cần oxy để phân hủy chất hữu cơ. Chúng sử dụng oxy để oxi hóa các hợp chất hữu cơ, tạo ra nước và carbon dioxide trong nước thải.
Quá trình này giúp loại bỏ các chất ô nhiễm và làm giảm nồng độ BOD (Nhu cầu oxy sinh hóa) trong nước thải.
Ví dụ: Bể aerotank là một ví dụ cho quá trình này, nơi không khí được cung cấp để tạo điều kiện cho vi sinh vật hiếu khí hoạt động.
Xem thêm bài viết:
2.3 Tạo bùn hoạt tính
Trong các hệ thống xử lý nước thải, vi sinh vật tạo ra bùn hoạt tính, là hỗn hợp của vi sinh vật sống và các chất hữu cơ đã được phân hủy.
Bùn hoạt tính có khả năng hấp thụ và phân hủy thêm chất ô nhiễm trong nước thải, làm tăng hiệu quả xử lý.
2.4 Khử nitrat và phosphat
Một số vi sinh vật có khả năng khử nitrat (denitrification) và phosphat, giúp loại bỏ các chất dinh dưỡng dư thừa trong nước thải.
Vi sinh vật thực hiện quá trình này bằng cách chuyển đổi nitrat và phosphat thành dạng khí hoặc các hợp chất không độc hại.
2.5 Xử lý chất thải khó phân hủy
Một số vi sinh vật đặc biệt có khả năng phân hủy các chất thải khó phân hủy như hợp chất phenolic hoặc dầu mỡ.
Chúng sản sinh ra enzym đặc hiệu để phân hủy các hợp chất này, giúp giảm thiểu ô nhiễm.
Vì vậy các sinh vật trong xử lý nước thải hoạt động dựa trên các nguyên lý phân hủy hiếu khí và kỵ khí, đóng vai trò quan trọng trong việc làm sạch nước và tái chế chất dinh dưỡng. Sự hiểu biết về nguyên lý hoạt động của chúng giúp cải thiện hiệu quả của các hệ thống xử lý nước thải.
3. Các yếu tố nào ảnh hưởng đến hiệu suất của vi sinh vật trong xử lý nước thải?
– Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh hóa. Dưới nhiệt độ tối ưu, hoạt động của vi sinh vật sẽ tăng lên.
– Thông thường, vi sinh vật hiếu khí hoạt động hiệu quả nhất trong khoảng 20-35°C, trong khi vi sinh vật kỵ khí có thể chịu được nhiệt độ cao hơn.
– Mức độ pH ảnh hưởng đến khả năng sống và phát triển của vi sinh vật. Mỗi loại vi sinh vật có pH tối ưu riêng và vi sinh vật hiếu khí thường phát triển tốt trong khoảng pH 6.5-8.5.
– Nồng độ oxy hòa tan vi sinh vật hiếu khí cần oxy để hoạt động. Nồng độ oxy thấp có thể làm giảm hiệu suất xử lý, Thường yêu cầu nồng độ oxy hòa tan tối thiểu khoảng 2 mg/L.
– Vi sinh vật cần các chất dinh dưỡng như nitơ, phospho và các vi lượng để phát triển. Thiếu hụt chất dinh dưỡng có thể làm giảm hiệu suất. Đồng thời chúng ta cần duy trì tỷ lệ nitơ/phospho hợp lý để tối ưu hóa quá trình xử lý.
– Nồng độ chất hữu cơ trong nước thải ảnh hưởng đến khả năng phân hủy của vi sinh vật. Quá nhiều chất hữu cơ có thể gây ức chế hoạt động. Cần điều chỉnh nồng độ chất hữu cơ ở mức phù hợp để vi sinh vật có thể hoạt động hiệu quả.
– Tốc độ dòng chảy của nước thải vào hệ thống xử lý ảnh hưởng đến thời gian tiếp xúc của vi sinh vật với chất ô nhiễm.
– Thời gian lưu tối ưu giúp cải thiện khả năng phân hủy chất ô nhiễm.
– Tính chất của nước thải có các chất độc hại, hóa chất và các thành phần không phân hủy có thể ảnh hưởng đến sức khỏe và hoạt động của vi sinh vật. Nước thải có tính chất khác nhau sẽ yêu cầu các phương pháp xử lý khác nhau.
– Trong một số hệ thống như bể xử lý sinh học, ánh sáng có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của vi khuẩn quang hợp.Vi sinh vật quang hợp cần ánh sáng để phát triển, trong khi vi sinh vật khác có thể bị ảnh hưởng tiêu cực.
Tóm lại để tối ưu hóa hiệu suất của vi sinh vật trong xử lý nước thải, cần phải theo dõi và điều chỉnh các yếu tố này một cách chặt chẽ. Việc hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng sẽ giúp cải thiện hiệu quả xử lý và giảm thiểu ô nhiễm.
4. Quy trình nuôi cấy vi sinh cho hệ thống xử lý nước thải
Thực tế vi sinh vật tồn tại trong môi trường nước thải rất nhiều. Để rút ngắn thời gian nuôi cấy vi sinh cho hệ thống nước thải chúng ta cần phải bổ sung thêm 1 lượng bùn vi sinh phù hợp. Là cơ chất thúc đẩy các chuẩn vi khuẩn, vi sinh có lợi có sẵn trong bùn vi sinh phát triển tốt.
Bước 1: Kiểm tra hệ thống trước khi tiến hành việc nuôi cấy vi sinh
Kiểm tra thiết bị: Bể phản ứng có đảm bảo bể phản ứng không bị rò rỉ và có khả năng chứa đủ lượng nước thải cần xử lý.
- Kiểm tra hoạt động của bơm, đảm bảo chúng hoạt động hiệu quả và không bị tắc nghẽn.
- Kiểm tra hệ thống khuấy trộn đảm bảo thiết bị khuấy trộn hoạt động tốt để duy trì sự đồng nhất trong bể.
- Kiểm tra các thông số môi trường đo pH của nước thải. Môi trường pH tối ưu cho vi sinh vật thường nằm trong khoảng 6-8.
- Kiểm tra nhiệt độ nước thải có ổn định hay không vì nó ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật của hệ
- Đảm bảo nồng độ oxy đủ để hỗ trợ sự phát triển của vi sinh vật hiếu khí.
Phân tích nước thải: Kiểm tra tổng chất rắn hòa tan (TDS) trong nước thải. Phân tích nồng độ các chất ô nhiễm như COD, BOD, và các chỉ tiêu khác để đánh giá mức độ ô nhiễm.
– Kiểm tra chất lượng nguồn giống vi sinh: đảm bảo nguồn giống vi sinh được chọn lọc, khỏe mạnh và có khả năng chịu được điều kiện của nước thải. Kiểm tra điều kiện bảo quản giống để đảm bảo không bị hư hỏng.
– Vệ sinh và khử trùng: Làm sạch tất cả các thiết bị và bể chứa để loại bỏ vi sinh vật không mong muốn. Sử dụng các phương pháp khử trùng phù hợp để đảm bảo môi trường nuôi cấy không bị nhiễm khuẩn.
Bước 2: Dựa vào lưu lượng nước thải của hệ thống chúng ta có thể tính toán số lượng bùn cần bổ sung. Số lượng bùn vi sinh bổ sung từ 10-15% trên tổng lượng nước thải. Trước khi cho bùn vi sinh vào hệ thống cần kiểm tra chỉ số bùn vi sinh bao nhiêu để chúng ta dễ dàng theo dõi chỉ số vi sinh. Xem xét cân đối bổ sung chất dinh dưỡng cần thiết để vi sinh phát triển tốt.
Bước 3: Cho bùn vi sinh vào bể sau đó cung cấp thêm các loại men vi sinh hoặc chất dinh dưỡng mật rỉ đường sau đó cho bật máy thổi khí chạy liên tục trong 4h để kiểm tra các chỉ số đầu vào của nước thải như: SV30, DO, Ph, Nhiệt độ.
Ngày thứ 2: Cách nuôi cấy bùn vi sinh ngày thứ 2, thiện hiện thao tác tắt máy thổi khí cho lắng bùn vi sinh sau đó xả nước trong qua bể kế tiếp. Thực hiện tiếp tục cho 20% lượng nước thải xử lý trong 1h. Bổ sung thêm men vi sinh vào cho máy thổi khí sục tiếp tục và lấy mẫu để đo kiểm tra kết quả.
Thực hiện cho đến khi cho nước thải đầu vào full chức năng, cho máy chạy ở chế độ Auto, sau đó lấy mẫu nước thải kiểm tra lại lần cuối các chỉ số đã ổn định hay chưa.
Quý công ty cần hỗ trợ báo giá các sản phẩm dịch vụ, tư vấn kỹ thuật liên hệ ngay cho công ty chúng tôi theo hotline: 0989.203.982
Hoặc liên hệ theo thông tin sau:
Công Ty TNHH Công Nghệ Kỹ Thuật Môi Trường Sài Gòn
- Địa chỉ: 822/23/16 Hương Lộ 2, Bình Trị Đông A, Bình Tân, TPHCM
- Hotline : 0989203982
- Email: saigonenvitech@gmail.com
- Website: saigonenvitech.com