Bacillus là loài vi khuẩn xử lý nước thải rất hiệu quả, nó giúp phân hủy nhanh các hợp chất hữu cơ, ức chế sinh vật gây hại, tham gia vào quá trình amon hóa,… và tiết ra nhiều enzym để xử lý bùn cặn. Do đó, việc sử dụng chủng này sẽ giảm chi phí vận hành và thời gian xử lý, hiệu quả xử lý cũng được cải thiện đáng kể.
Các nội dung chính
Đặc điểm của vi khuẩn Bacillus
Đây là một loại vi khuẩn dễ sinh sống, hoạt động có hoặc không có oxy. Bằng phương pháp ứng dụng Bacillus vào xử lý nước thải, các chất ô nhiễm có nồng độ oxy thấp có thể được làm sạch. Do đó, yêu cầu sục khí thấp hơn có thể giảm đáng kể chi phí năng lượng.
Tham khảo: Chủng vi sinh Desulfovibrio và khả năng xử lý nước thải
Vai trò chung của vi khuẩn Bacillus
- Ổn định độ pH và trung hòa độc tố
- Tiêu thụ chất hữu cơ dư thừa và giảm hàm lượng amoni, sunfua và nitrit trong nước.
- Cải thiện chất lượng nước, giảm hàm lượng hữu cơ và giảm khí độc trong nước.
Tham khảo: Chủng vi sinh Pseudomonas trong sản phẩm Microbe-Lift IND hiệu quả như thế nào? – Microbe Lift
Chủng vi sinh Bacillus liên quan đến khả năng phân hủy chất hữu cơ của sản phẩm IND
+ Phân hủy nhanh chóng các hợp chất hữu cơ, lipid, cellulose
Khi cho một lượng lớn vi sinh Bacillus vào nước thải, chúng bắt đầu thích nghi với môi trường, sử dụng các chất hữu cơ và vô cơ trong nước thải để phát triển tạo thành các khuẩn lạc và vi sinh vật có lợi tạo thành bùn hoạt tính. Bacillus có khả năng tiết ra protease, do đó góp phần phân hủy nhanh chất hữu cơ, lecithinase thủy phân chất béo phức tạp và enzyme cellulase chuyển cellulose thành đường, vi sinh vật cạnh tranh với các chất dinh dưỡng và oxy hòa tan để tạo thành chất phản ứng. Vì vậy, Bacillus thường được sử dụng để phân hủy chất hữu cơ, ủ phân và khử mùi hôi trong quá trình phân hủy.
+ Tham gia vào quá trình amoni, nitrit và nitrat
Trong điều kiện hiếu khí, protein được amoni hóa thành các hợp chất nitơ và NH3 được giải phóng, và Bacillus sử dụng các hợp chất chứa nitơ như axit amin, pepton và peptit ở giai đoạn này. Trong điều kiện yếm khí, vi khuẩn Bacillus thực hiện quá trình khử nitơ (NO2-), khử nitơ (NO3-), tách oxy để oxy hóa chất hữu cơ. N2 trong quá trình này thoát ra khỏi nước, do đó làm giảm hàm lượng BOD trong nước thải.
NH3 + H2O → NH4 + + OH–
2NO2– + 3O2 → 2NO3– -N (nitrobacter sp)
Khử nitrate: NO3– + 1,08 CH3OH + H + → 0,065 C5H7O2N + 0,47 N2 + 0,76CO2 + 2,44H2O
Khử nitrate: NO2– + 0,67 CH3OH + H+ → 0,04 C5H7O2N + 0,48 N2 + 0,47CO2 + 1,7H2O
+ Chất kháng sinh tiết ra ức chế nhiều vi sinh vật gây thối rữa và gây hại.
Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng Bacillus subtilis và đặc biệt là các chủng Bacillus có khả năng tiết ra chất kháng sinh có khả năng tiêu diệt hoặc ức chế tác động của các vi sinh vật gây bệnh và có hại khác để cạnh tranh sự sống trong môi trường dinh dưỡng. Có hơn 20 loại kháng sinh khác nhau do Bacillus tiết ra như subtilisin, bacitracin, iturin, subtilisin, bacitracin, mysobaccilin, ericin, mersacidin,… Các chất được tiết ra ở ruột, trên bề mặt vật chủ hoặc tiết vào vật chủ. môi trường, ức chế vi sinh vật gây bệnh. Các loại kháng sinh này được sử dụng đơn lẻ hoặc kết hợp. Tăng cường hệ thống miễn dịch của môi trường, đặc biệt là môi trường thủy sinh.
+ Giảm lượng khí hydro sunfua và các chất độc sinh ra
Trong điều kiện tự nhiên, môi trường yếm khí dẫn đến quá trình oxy hóa các chất hữu cơ, dẫn đến sự phân hủy chậm và không hoàn toàn, từ đó tích tụ nhiều axit hữu cơ, rượu, H2S và các dẫn xuất của nó như diamin, indon, tomain, scaton. Tuy nhiên, với khả năng thích nghi và sinh trưởng tốt trong môi trường yếm khí, các chủng Bacillus vẫn tiết ra các enzym đặc hiệu hỗ trợ quá trình phân hủy diễn ra nhanh hơn, từ đó làm giảm sự tích tụ của H2S và các chất độc. Vì vậy, chúng được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước thải thủy sản, bể xử lý kỵ khí nước thải, bể tự hoại,…
+ Kìm hãm sắt phát triển
Tất cả các vi sinh vật đều cần sắt để phát triển, và các tế bào phụ là kết tủa ion sắt trọng lượng phân tử thấp mà vi khuẩn tiết ra trong môi trường nuôi cấy và hấp thụ chúng, làm giảm lượng sắt hiện có. Trong môi trường, sự cạnh tranh với các vi sinh vật có hại khiến chúng phát triển trong tình trạng thiếu sắt.
+ Tạo sinh khối dưới dạng bioflocs và probiotic
Khi quần thể Bacillus phát triển mạnh mẽ, chúng sẽ tiết ra chất kết dính dạng gel để giữ lại với nhau và liên kết với môi trường trong môi trường. Hình thành sinh khối là một đặc tính của vi sinh vật, và để sử dụng thuận tiện các chất hữu cơ hòa tan có trong môi trường, chúng sử dụng gelatin để liên kết các phân tử hữu cơ hòa tan với nhau để tạo thành mảng thức ăn.
Bacillus và sinh khối mang hữu cơ là nguồn thức ăn tự nhiên cho gia súc, tôm, cá và động vật phù du. Đa dạng hóa hệ sinh thái ao nuôi và ổn định màu sắc, chất lượng nước nuôi trồng thủy sản.
Tham khảo: Chủng vi sinh Clostridium và ứng dụng trong xử lý nước thải
__________________________
Chủng vi sinh Bacillus không chỉ liên quan đến khả năng phân hủy chất hữu cơ của sản phẩm IND mà còn đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình xử lý sinh học. Men vi sinh Microbe-Lift IND chứa đa dạng các chủng vi sinh được nuôi cấy cấy dạng lỏng hoạt động mạnh gấp 5 đến 10 lần vi sinh thông thường. Để tìm hiểu rõ hơn sản phẩm men vi sinh Microbe-Lift IND, xin hãy liên hệ ngay với Biogency theo Hotline: 0909 538 514.
Tài liệu tham khảo:
- THÀNH, Ngô T. Nghiên cứu hoạt tính enzyme ngoại bào của một số chủng Bacillus mới phân lập và khả năng ứng dụng chúng trong xử lý nước thải. 2009.
- TRẦN, Thị Thu Hiền, et al. NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT BẰNG CÔNG NGHỆ BÙN HOẠT TÍNH CÓ BỔ SUNG CHẾ PHẨM SINH HỌC BACILLUS SP. 2019.
- https://www.mdpi.com/1660-4601/17/1/278/pdf
- Bacillus strains as human probiotics: characterization, safety, microbiome, and probiotic carrier – PMC (nih.gov)
- Potential of Bacterial Strains Isolated from Coastal Water for Wastewater Treatment and as Aqua-Feed Additives – PMC (nih.gov)
- KOWALSKI, M., et al. Characteristics of airborne bacteria and fungi in some Polish wastewater treatment plants. International Journal of Environmental Science and Technology, 2017, 14.10: 2181-2192.
- MURUGALATHA, N., et al. Textile effluent treatment by Bacillus species isolated from processed food. African Journal of Microbiology Research, 2010, 4.20: 2122-2126.
- HAN, Yunping, et al. Characteristics and interactions of bioaerosol microorganisms from wastewater treatment plants. Journal of hazardous materials, 2020, 391: 122256.
Chịu trách nhiệm nội dung
Phó Giám Đốc - Đồng Thị Tú Anh
