Hiệu quả của men vi sinh xử lý nước thải phần nào phụ thuộc vào tốc độ tăng trưởng của vi sinh vật có trong sản phẩm đó. Cũng chính vì lý do này mà khi lựa chọn men vi sinh xử lý nước thải, người ta thường quan tâm đến “tốc độ tăng trưởng của vi sinh vật trong nước thải”.
Các nội dung chính
Tổng quan về vi sinh vật
Vi sinh vật (có tên tiếng anh là: Microorganism, hay Microbe) là những sinh vật có kích thước siêu nhỏ, có thể tồn tại ở dạng đơn bào hoặc đa bào. Vi sinh vật là tên gọi chung cho vi khuẩn, virus, tảo, nấm và động vật nguyên sinh. Tuy có kích thước nhỏ bé, nhưng khả năng hấp thụ và chuyển hóa của vi sinh vật lại diễn ra khá nhanh chóng, và chúng cũng có khả năng tồn tại trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau, kể cả các môi trường khắc nghiệt như nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao. Một đặc điểm quan trọng của vi sinh vật là chúng có khả năng nhân đôi theo thời gian để gia tăng sinh khối. Người ta đã ứng dụng đặc điểm này để nuôi cấy và ứng dụng vi sinh vật cho nhiều mục đích khác nhau.
Môi trường sống của vi sinh vật được tìm thấy chủ yếu trong nước, đất và không khí. Trong đó, đất được xem là môi trường chứa đa dạng các chủng vi sinh vật nhất. Ngược lại, trong môi trường không khí lại ít vi sinh vật hơn cả do đây không phải là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật sống và phát triển. Còn đối với môi trường nước, vì nhiều chủng vi sinh vật ưa điều kiện ẩm ướt nên đây cũng là môi trường phù hợp cho nhiều loài vi sinh vật. Có cả vi sinh vật trong nước ngọt, nước lợ và nước mặn. Tuy nhiên, nồng độ nước càng mặn thì càng có ít vi sinh vật sinh sống do khả năng chịu mặn của vi sinh vật chỉ ở trong một giới hạn nhất định.
Người ta đã ứng dụng sự ưa thích, phát triển và nhân đôi của vi sinh vật trong môi trường nước để nuôi cấy chúng và ứng dụng trong xử lý nước thải. Các sản phẩm chứa vi sinh vật xử lý nước thải thường được gọi là chế phẩm sinh học hoặc men vi sinh xử lý nước thải.
Tốc độ tăng trưởng của vi sinh vật là gì?
Hiểu đơn giản, tốc độ tăng trưởng của vi sinh vật là khoảng thời gian mà vi sinh vật được nhân đôi lên 1 lần.
Có nghĩa là, hiệu quả của men vi sinh xử lý nước thải phần nào phụ thuộc vào tốc độ tăng trưởng của vi sinh vật có trong sản phẩm đó, cụ thể là: “Dòng men vi sinh nào chứa các chủng vi sinh vật có tốc độ tăng trưởng nhanh hơn thường sẽ có hiệu quả xử lý nhanh hơn”. Ví dụ, cùng là vi sinh vật xử lý BOD và trong cùng 1 khoảng thời gian nhất định, chủng vi sinh vật nào có tốc độ tăng trưởng nhanh hơn thì sẽ có khả năng tăng sinh khối tốt hơn và hiệu quả xử lý chất ô nhiễm cao hơn.
Cũng chính vì lý do này mà khi lựa chọn men vi sinh xử lý nước thải, người ta thường quan tâm đến “tốc độ tăng trưởng của vi sinh vật trong nước thải”. Ví dụ, nếu một chủng vi sinh vật có khả năng nhân đôi cứ mỗi sau 20 phút thì tốc độ tăng trưởng của chúng sẽ là 20 phút.
Vi sinh vật trong xử lý nước thải có tốc độ tăng trưởng như thế nào?
Hầu hết các vi sinh vật trong xử lý nước thải đều sinh sản bằng cách nhân đôi. Trong quá trình nhân đôi này, ban đầu từ một tế bào đơn lẻ, chúng sẽ phân chia thành 2 tế bào con có thành phần và cấu trúc giống hệt tế bào ban đầu.
Mỗi loại vi sinh vật xử lý nước thải khác nhau thường sẽ có tốc độ nhân đôi/tốc độ tăng trưởng khác nhau. Vi sinh vật tự dưỡng thường có tốc độ tăng trưởng chậm hơn so với vi sinh vật dị dưỡng. Cụ thể là:
- Tốc độ tăng trưởng của vi sinh vật tự dưỡng trung bình từ 60 – 90 phút, điển hình cho các chủng vi sinh vật tự dưỡng là Nitrosomonas và Nitrobacter – 2 chủng vi sinh vật có khả năng xử lý các vấn đề liên quan đến Nitơ và Amoni trong nước thải.
- Tốc độ tăng trưởng của vi sinh vật dị dưỡng trung bình từ 20 – 40 phút, điển hình cho các chủng vi sinh vật dị dưỡng là Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus licheniformis, Pseudomonas citronellolis… – các chủng vi sinh vật có khả năng xử lý các vấn đề liên quan đến BOD, COD, TSS trong nước thải.
Ví dụ, nếu 1 chủng vi sinh vật có tốc độ tăng trưởng là 20 phút, thì số lượng vi khuẩn sau mỗi giờ sẽ là:
Thời gian | Số lượng vi khuẩn |
Sau 1 giờ | 8 |
Sau 2 giờ | 64 |
Sau 3 giờ | 512 |
Sau 4 giờ | 4.096 |
Sau 5 giờ | 32.768 |
Sau 6 giờ | 262.144 |
Sau 7 giờ | 2.097.152 |
Sau 8 giờ | 16.777.216 |
Tốc độ tăng trưởng của vi sinh vật trong nước thải có đạt được thời gian lý tưởng hay không còn tùy thuộc vào các điều kiện môi trường nước thải chứa các chủng vi sinh vật đó, ví dụ như: pH, nhiệt độ, chất dinh dưỡng, DO, độ kiềm… Do đó, để vi vi sinh vật sinh trưởng nhanh chóng và ổn định, kỹ sư vận hành cần hiểu về đặc điểm của vi sinh vật đó để từ đó điều chỉnh/kiểm soát các điều kiện môi trường sao cho phù hợp nhất.
Nếu cần tư vấn thêm về kỹ thuật vận hành hệ thống hoặc các dòng men vi sinh dạng lỏng có khả năng kích hoạt và tốc độ tăng trưởng nhanh, hiệu quả xử lý nước thải cao, bạn hãy liên hệ ngay đến Biogency qua Hotline 0909 538 514, chúng tôi sẽ hỗ trợ tư vấn nhanh nhất!
Chịu trách nhiệm nội dung
Phó Giám Đốc - Đồng Thị Tú Anh