Các Giai Đoạn Phát Triển Của Vi Sinh Vật Trong Nước Thải

Trong lĩnh vực vi sinh nó chung và vi sinh để xử lý nước thải nói riêng, sự sinh trưởng của vi sinh vật (VSV) là sự gia tăng về số lượng tế bào trong quần thể. Đối với mỗi chủng VSV thời gian và tốc độ sinh trưởng sẽ khác nhau, ngoài ra nó còn phụ thuộc vào điều kiện môi trường tác động đến. Sau khi thí nghiệm và quan sát các nhà nghiên cứu đã rút ra được các giai đoạn phát triển của VSV. Hôm nay, mình sẽ chia sẻ cho các bạn về vấn đề này nhé!

Hình ảnh vi sinh vật được quan sát dưới kính hiển vi tại Tin Cậy

Thông qua quá trình nghiên cứu tạo môi trường tối ưu cho VSV sinh sống và phát triễn, các nhà khoa học đã chia quá trình phát triển của chúng thành 4 giai đoạn như sau:

• Giai đoạn tiền phát
• Gia đoạn tăng sinh
• Giai đoạn cân bằng
• Giai đoạn suy thoái

1. Giai đoạn tiền phát: còn gọi pha thích nghi

Trong giai đoạn này VSV sẽ được cấy vào môi trường mới, làm quen với môi trường với mật độ thưa thớt. Thông thường trong giai đoạn này sẽ VSV sẽ được tạo cho môi trường tốt nhất để thích nghi dần với điều kiện mới.

Trong xử lý nước thải thì giai đoạn này đầu tiên VSV sẽ được cho vào môi trường nước sạch với đầy đủ chất dinh dưỡng gồm có C-N-P (chất dinh dưỡng này được bổ sung bằng mật rỉ đường), sau đó tăng dần lượng nước thải mà hệ thống đảm nhiệm xử lý vào để cho VSV thích nghi làm quen với đặc tính môi trường nước thải. VSV trong pha này không đủ mật độ để có thể quan sát bằng mắt thường.

Giai đoạn đầu vi sinh được nuôi cấy trong điều kiện tốt nhất, nước sạch có bổ sung đầy đủ chất dinh dưỡng, sau đó mới được cho làm quen với nước thải

2. Giai đoạn tăng sinh: còn gọi là pha tăng trưởng

Trong giai đoạn này, sau khi đã thích nghi làm quen với môi trường mới VSV sẽ sử dụng các chất thải trong nước để làm cơ chất cho quá trình sống và tăng sinh tế bào mới theo cấp số nhân. Các tế bào vi sinh trong giai đoạn này  hoạt động mạnh tổng hợp enzyme với số lượng cũng như chất lượng cao. Mật độ VSV trong giai đoạn này tăng liên tục.

Trong nước thải thì giai đoạn này tương ứng với tải lượng nước thải ổn định. VSV sinh ra trong pha này đủ mật độ để có thể quan sát bằng mắt thường và người ta gọi nó là bùn hoạt tính. Bùn trong giai đoạn này là bùn non, sức đề kháng tốt tăng sinh rất nhanh.  Vì bùn còn non nên trong pha này bùn sẽ lắng chậm hoặc lơ lửng có màu hơi nâu nhạt, tuy nhiên nếu để lắng lâu thì bùn vẫn lắng được (từ 5-6 tiếng).  Bùn hoạt tính trong giai đoạn này cần phải được tuần hoàn 100% không thải bỏ.

Ở giai đoạn tăng trưởng bùn non màu nâu nhạt tăng sinh nhanh, mắt thường có thể quan sát được. Tuy nhiên bùn lắng chậm nhưng hiệu quả xử lý vẫn tốt

3. Giai đoạn cân bằng: hay còn gọi là pha ổn định

Quần thể VSV đạt đến trạng thái cân bằng động, mật độ vi sinh vật trong quần thể đạt đến mức tối đa. Lượng VSV mới được sinh ra bằng lượng VSV già chết đi.

Trong nước thải để đạt được đến giai đoạn này thường mất thời gian rất lâu (khoảng vài tháng nếu chậm có thể 1 năm). Thông thường đến giai đoạn này lượng bùn đạt được khoảng 30% thể tích bể để hiệu suất xử lý là tối ưu. Vì lượng nước thải được cấp vào liên tục đồng nghĩa với lượng cơ chất có thể sẽ luôn dồi dào cho VSV phát triễn dẫn đến trường hợp tổng tế bào mới sinh ra lớn hơn tổng tế bào già cũ chết đi và lượng bùn cứ như vậy tăng lên. Điều này dẫn đến việc chúng ta phải chủ động kiểm soát lượng bùn tuần hoàn bể vi sinh và thải bỏ một phần nếu như mật độ bùn vượt quá 30%.

Giai đoạn cân bằng sẽ được duy trì để hệ vi sinh đạt hiệu quả xử lý cao nhất và giữ không để hệ đi đến giai đoạn 4 suy thoái

Bùn hoạt tính sẽ được cân đối cắt giảm trong hệ thống sinh học duy trì ở mức tối ưu 30% còn lại sẽ được thải bỏ

4. Giai đoạn suy thoái: còn gọi là pha tử vong

Ở giai đoạn này mật độ VSV trong quần thể giảm mạnh so với giai đoạn cân bằng. Số lượng vi sinh vật trong nước thải chết lớn hơn rất nhiều so với lượng tế bào mới được sinh ra. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến giai đoạn này như độc chất, thiếu chất dinh dưỡng,…

Trong nước thải thì gần như không ai mong muốn hệ vi sinh đi đến gian đoạn này. Biểu hiện dễ nhận biết giai đoạn này đó là bùn hoạt tính thay vì lằng xuống dưới đáy bể sẽ nổi lên trên mặt lâu ngày kết thành từng khối, từng mảng lớn cứng và phát sinh mùi hôi thối.

Đến giai đoạn 4 bùn không còn lắng được nữa mà sẽ nổi lên bề mặt phát sinh mùi hôi thối. Lúc này hệ vi sinh vật trong nước thải đã chết

Chung quy lại vòng đời của một hệ VSV sẽ trải qua 4 giai đoạn trên. Tuy nhiên quần thể VSV chỉ có ích ở 2 giai đoạn tăng sinh và cân bằng. Do đó, trong thực tế để xử lý nước thải người ta sẽ duy trì hệ vi sinh bằng cách kéo dài giai đoạn 2 và khi đạt đến cân bằng giai đoạn 3 sẽ giữ hệ ở trạng thái này mà không để cho hệ VSV bước sang giai đoạn 4. Trong quá trình vận hành hệ thống vi sinh gần như mọi chất độc đều được loại bỏ trước khi nước thải đi vào hệ vi sinh và môi trường gần như sẽ được tối ưu hóa cung cấp đầy đủ những nhu cầu dưỡng chất cần thiết như DO, C-P-N,… để hệ vi sinh vật trong nước thải duy trì trạng thái ổn định cân bằng ở giai đoạn 3.

Bể vi sinh đang bước vào giai đoạn 3, ổn định và duy trì tốt để không sang giai đoạn 4

Để có một hệ vi sinh tốt và khỏe mạnh thì chủng vi sinh nuôi cấy ban đầu cũng rất quan trọng. Dòng vi sinh Microbelift IND được khách hàng rất tin tưởng bởi tính thích nghi nhanh, dễ duy trì, cũng như chịu được sốc tải tốt đáp ứng hầu hết mọi hệ thống nước thải. Microbelift IND thích nghi nhanh với hệ thống mới, tăng sinh nhanh giúp rút ngắn thời gian giai đoạn 1 và 2 nhanh đạt tới giai đoạn 3 và duy trì ổn định, tránh sang giai đoạn 4. Do đó mà IND được rất nhiều hệ thống tin dùng.

Microbelift IND cung cấp vi sinh trong nước thải

Trên đây là những thông tin chia sẻ của chúng tôi về các giai đoạn phát triển của vi sinh vật trong nước thải, hy vọng giúp ích cho Quý khách hàng. Hẹn gặp lại trong các chia sẻ tiếp theo!

Tác giả: Lê Nguyên

Mọi thắc mắc về “Các giai đoạn phát triển của vi sinh vật trong nước thải”, vui lòng liên hệ:

CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ THƯƠNG MẠI DỊCH VỤ TIN CẬY

Địa chỉ: Số 4, Đường số 3, KDC Vạn Phúc, P Hiệp Bình Phước, TP. Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh

Điện thoại: (028) 2253 3535 – 0933 015 035 –  0902 701 278 – 0902 671 281 – 0903 908 671

Email: kinhdoanh@tincay.com; tincaygroup@gmail.com, tincay@tincay.com

Website: tincay.com | thuysantincay.com | nongnhan.com

Youtube: Cty Tin Cậy | Nông Nhàn

Facebook: Tin Cậy Group