Ảnh hưởng của các yếu tố tới sự phát triển của vi sinh vật – bùn vi sinh
Các yếu tố ảnh hưởng tới sự phát triển của vi sinh vật bao gồm 5 yếu tố. Tốc độ tiêu hủy các hợp chất hữu cơ trong nguồn nước thải phụ thuộc vào nồng độ các chất hữu cơ (BOD, COD), hàm lượng các tạp chất và mức độ ổn định của dòng nước thải vào hệ thống xử lý.
Hotline: 0917 347 578 – Email: kythuat.bme@gmail.com
Ở một mức độ xử lý nhất định, các yếu tố chính ảnh hưởng tới tốc độ xử lý là: chế độ thủy động (mức độ xáo trộn do cấp khí, khuấy), hàm lượng oxy trong nước thải (DO), nhiệt độ cũng như hàm lượng các kim loại nặng và muối khoáng.
1. Ảnh hưởng của khuấy trộn
Việc khuấy trộn nước thải trong các bể xử lý (kỵ khí, thiếu khí, hiếu khí) sẽ làm tăng cường sự phân chia bông bùn hoạt tính làm tăng khả năng tiếp xúc với các chất ô nhiễm của vi sinh vật. Quá trình khuấy trộn mãnh liệt giúp tăng hiệu quả xử lý. Quá trình khuấy trộn phụ thuộc vào lượng khí cấp trên diện tích bề mặt hoặc công suất khuấy trên thể tích bể khuấy trộn, quá trình khuấy trộn tạo ra chuyển động rối trong dòng nước thải và tạo ra sự lơ lửng của bông bùn hoạt tính.
2. Ảnh hưởng của nhiệt độ
Tốc độ xử lý các chất hữu cơ của vi sinh vật tăng khi nhiệt độ tăng. Trong thực tế nên duy trì nhiệt độ của nước thải trong khoảng 20 – 300C. Khi nhiệt độ tăng quá ngưỡng 400C có thể dẫn tới vi sinh vật bị chết, ở nhiệt độ quá thấp, tốc độ xử lý sẽ bị giảm và vi sinh vật chậm thích nghi với môi trường. Trong phạm vi nhiệt độ tối ưu khi nhiệt độ tăng 100C thì hiệu quả xử lý tăng gấp 2 lần. Tuy nhiên khi nhiệt độ tăng thì hằng số Henry tăng dẫn tới lượng oxy hòa tan trong nước bị giảm. Để duy trì DO (oxy hòa tan trong nước thải) ta cần phải sục khí mãnh liệt hơn.
3. Ảnh hưởng của kim loại nặng
Vi sinh vậ có khả năng hấp thụ được các muối của kim loại nặng. Khi đó hoạt động sinh hóa của chúng bị giảm, khi nồng độ kim loại nặng tăng cao, hoạt động của vi sinh dạng sợi phát triển dẫn tới bùn hoạt tính khó lắng (tạo bông bùn nhẹ).
Theo mức độ ảnh hưởng của các kim loại nặng có thể xắp xếp như sau :
Sb > Ag > Cu > Hg > Co > Ni> Pb > Cr3+ > V > Cd > Zn > Fe
Muối của các kim loại này làm giảm hiệu quả xử lý của vi sinh vật. Nồng độ tối đa cho phép của các kim loại nặng phụ thuộc vào bản chất của các kim loại nặng đó. Trong trường hợp nước thải chứa nhiều kim loại nặng thì khi tính toán các công trình xử lý thì phải tính toán để xử lý triệt để các kim loại đặc biệt là các kim loại đứng đầu trong dãy.
Hàm lượng các muối khoáng vượt quá giá trị cực đại cho phép sẽ ảnh hưởng xấu tới tốc độ xử lý nước thải.
4. Nồng độ oxy cần thiết
Để xử lý các chất ô nhiễm trong nước thải thì vi sinh vật phải xử dụng oxy và nó chỉ xử dụng được oxy hòa tan trong nước. Để cung cấp oxy cho nước thải ta có thể tiến hành quá trình sục khí thông qua máy thổi khí hoặc máy khuấy bề mặt (không khuyến khích sử dụng máy khuấy).
5. Các nguyên tố dinh dưỡng và vi lượng
Để tạo môi trường cho các vi sinh vật có thể hoạt động tốt, nước thải cần chứa các hợp chất của các nguyên tố dinh dưỡng và vi lượng. Đó là các nguyên tốt N. S, P, K, Mg, Ca, Na, Cl, Fe, Mn, Mo, Co, Zn, Cu… Trong đó N, P, K là các nguyên tố cần thiết chủ yếu, cần được đảm bảo một lượng cần thiết trong xử lý vi sinh. Hàm lượng các nguyên tố khác không cần phải định mức vì bản thân chúng có trong nước thải ở mức đủ cho nhu cầu của vi sinh vật.
Khi thiếu nồng độ Nito trong nước thải một thời gian dài thì ngoài việc cản trở các quá trình sinh hóa của vi sinh vật mà cong dẫn tới vùn hoạt tính mịn, khó lắng.
Khi thiếu photphos dẫn tới sự phát triển của vi khuẩn dạng sợi là nguyên nhân dẫn tới bông bùn vi sinh to, khó lắng và nổi trên bề mặt bể lắng dẫn tới bị cuốn theo dòng nước thải ra khỏi hệ thống xử lý, làm giảm tốc độ sinh trưởng và cường độ của quá trình oxy hóa,
Các nguyên tố dinh dưỡng được vi sinh vật hấp thu một các tốt nhất khi chúng ở dạng tương tự như trong tế bào vi sinh vật. Ví dụ như: Nito ở dạng Amoni (NH4+) còn photpho ở dạng muối tan của axit Photphoric.
Hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng phụ thuộc vào thành phần của nước thải và tỷ lệ chúng được xác định bằng thực nghiệm. Để tính toán sơ bộ người ta chọn tỷ lệ BOD : N : P = 100 : 5 :1. Tỷ lệ này có thể giảm xuống do việc bổ sung dinh dưỡng vào nước thải rất tốn kém. Khi xử lý ổn định thì có thể duy trì ở mức BOD : N : P = 200 : 5 :1.
Ngoài các yếu tố trên thì pH cũng là một tố quyết đinh tới quá trình tạo emzim trong tế bào và quá trình hấp thụ các chất dinh dưỡng vào tế bào. Khoảng pH tối ưu cho vi sinh vật vào khoảng 6.5 – 8.5.
Công ty môi trường Bình Minh chuyên tư vấn cung cấp, nuôi cấy bùn vi sinh. Nếu bạn có thắc mắc gì về bùn vi sinh, hãy liên hệ ngay đến công ty chúng tôi để được hỗ trợ, tư vấn miễn phí.
Hotline: 0917 347 578 – Email: kythuat.bme@gmail.com
