Bùn vi sinh xử lý nước làm sạch như thế nào?

 

Bùn vi sinh là gì? Là thành phần không thiếu trong khâu xử lý nước thải. Nếu ví hệ thống xử lý nước thải như một công ty lớn thì với những đóng góp của mình, vị trí của bùn hoạt tính chắc chắn phải là trưởng phòng.

Chúng được xem như là một loại bùn được cấu tạo và hình thành nên từ hệ thống xử lý nước thải của doanh nghiệp, đa số chúng được tạo nên từ phương pháp sinh học. Các thành phần trong chúng chủ yếu là các động vật nguyên sinh và các vi khuẩn hoạt tính. Bởi thế mà chúng thường được dùng để giải quyết nước thải, giúp quá trình oxy hóa cacbon, các chất đạm

Ngoài việc là một phương pháp ưu việt, tiện lợi, hiệu quả, mang lại những lợi ích vượt trội, sử dụng bùn hoạt tính còn là phương pháp với chi phí phải bỏ ra ít tốn kém nhất trong số các giải pháp xử lý nước thải phổ biến hiện nay. Chính vì vậy, nhu cầu tìm mua và sử dụng bùn hoạt tính cũng từ đó tăng cao không ngừng. Hiểu được những điều mà bạn cần, những thông tin dưới đây chắc chắn sẽ không làm bạn thất vọng trong việc tìm hiểu và lựa chọn được nguồn bùn hoạt tính an toàn và phù hợp. 

Bùn vi sinh và vai trò trong quá trình xử lý nước thải

Bùn vi sinh hoạt tính là tập hợp những vi sinh vật khác nhau được kết dính và có màu nâu. Kích thước của chúng dao động từ 3 µm đến 150 µm. Hợp chất này khá giống với bông và dễ lắng xuống hồ hoặc nơi thả bùn.

Chúng bao gồm các hỗn hợp là những quần thể sinh vật như vi khuẩn, Protozoa, tích trùng, nấm và các loại động vật không xương, động vật bậc cao khác (giun, dòi, bọ). Trong đó, vi khuẩn có tỷ lệ cao hơn và được chia thành 8 nhóm: 

♦ Alkaligenes – Achromobacter

♦ Arthrobacter bacillus

♦ Cytophaga – Flavobacterium

♦ Pseudomonas – Vibrio và Aeromonas

♦ Achromobacter

♦ Pseudomonas

♦ Enterobacteriaceae

♦ Hỗn hợp E Coli, Micrococcus

Vi khuẩn là thành phần cấu thành chủ yếu của bùn hoạt tính và là nhóm vi sinh vật quan trọng nhất trong phân hủy các hợp chất hữu cơ. Loại vi khuẩn nào là chủ đạo sẽ được quyết định dựa trên bản chất của hợp chất hữu cơ trong nước thải.

Bùn hoạt tính là biện pháp sinh học hữu hiệu để xử lý nước thải vì nó có khả năng phân hủy tốt những chất hữu cơ như: N, P, BOD và tận dụng trực tiếp những chất này làm dinh dưỡng, giúp làm sạch nước nhanh chóng và hiệu quả.

>>>>> Xem thêm: Vận chuyển bùn vi sinh giá rẻ, uy tín, chất lượng

Bùn vi sinh xử lý nước thải

Các loại bùn vi sinh phổ biến 

Bùn vi sinh xử lý nước thải được chia thành 3 loại trong quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học gồm bùn hiếu khí, bùn thiếu khí và bùn kỵ khí. Tùy vào các loại nước thải mà đặc tính của bông bùn, cũng như là màu bùn sẽ khác nhau. 

Các loại bùn phổ biến và một số những đặc điểm cơ bản của chúng:

♦ Bùn hiếu khí: Có màu nâu nhạt hơi sáng màu, bùn có dạng lơ lửng bắt đầu lắng thì có hiện tượng tạo bông.

♦ Bùn thiếu khí: Có màu nâu sẫm hơn và to hơn so với hiếu khí, tốc độ lắng cũng nhanh hơn bùn hiếu khí

♦ Bùn kỵ khí: Có màu đen, được chia thành bùn kỵ khí lơ lửng và bùn hạt. Bùn có dạng hạt bông to, lắng nhanh, bùn hạt càng lớn thì các vi sinh vật sẽ phát triển càng tốt. 

Tùy vào điều kiện và mục đích sử dụng khác nhau mà môi cá nhân, doanh nghiệp cần lựa chọn loại bùn thích hợp và phù hợp nhất để chúng có điều kiện tốt để phát huy tối ưu nhưng lợi ích trong việc xử lý nước thải giúp các doanh nghiệp tiết kiệm chi phí xử lý và hạn chế làm ô nhiễm môi trường sống bên ngoài.

Quá trình nuôi cấy bùn vi sinh trong quá trình xử lý nước thải

Trong quá trình nuôi cấy bùn vi sinh trong xử lý nước thải, sinh khối tiến hành đồng hóa, hấp thụ, bẻ gãy liên kết của các chất dinh dưỡng có trong nước thải. Các vi sinh vật sinh sản bằng cách nhân đôi tế bào là chủ yếu. Tuy nhiên, quá trình sinh sản của vi sinh vật không phải đến vô tận mà còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: thức ăn, pH, nhiệt độ.. Khi một trong số các yếu tố trên không thuận lợi thì quá trình sinh sản nhất định sẽ ngừng lại.

Tăng trưởng sinh khối của bùn hoạt tính trải qua 4 giai đoạn như sau:

✔️ Giai đoạn tăng trưởng chậm:

Ở giai đoạn này các loại vi sinh vật cần thời gian để thích nghi với môi trường dinh dưỡng. tuy nhiên giai đoạn này ngắn hơn so với giai đoạn phát triển chậm của số lượng vi khuẩn.

✔️ Giai đoạn tăng sinh khối theo logarit:

Tốc độ trao đổi chất và tăng trưởng của vi khuẩn phụ thuộc vào khả năng xử lý chất nền của vi khuẩn. Giai đoạn này, Vi sinh vật sử dụng chất dinh dưỡng và tăng trưởng sinh khối.

✔️ Giai đoạn tăng trưởng chậm dần:

Quá trình tăng sinh khối giảm tức là Tốc độ tăng sinh khối giảm dần do chất dinh dưỡng của môi trường cạn kiệt.

✔️ Giai đoạn hô hấp nội bào:

Nồng độ các chất dinh dưỡng cho tế bào cạn kiệt, vi khuẩn phải thực hiện trao đổi chất bằng chính các nguyên sinh chất có trong tế bào. Sinh khối giảm dần do chất dinh dưỡng còn lại trong tế bào đã chết khuếch tán ra ngoài để cấp cho tế bào sống.

>>>>> Xem thêm: Hướng dẫn nuôi bùn vi sinh - Thông số cần nắm và bước nuôi cấy

Nuôi cấy bùn vi sinh hoạt tính

Bùn vi sinh và các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển 

Vai trò của bun vi sinh là vô cùng quan trọng vì bùn sinh hoạt là tập hợp quần thể vi sinh vật hỗ trợ hóa giải các chất hữu cơ cần thiết để làm sạch nguồn nước. Một số các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật có thể kể đến:

♦ Thức ăn: Vi sinh vật càng có cơ hội phát triển, nhanh chóng sinh sôi khi lượng hữu cơ trong bùn càng lớn. Ngược lại, lượng dinh dưỡng kém thì quá trình sẽ nhanh chóng rơi vào giai đoạn tăng trưởng chậm dần và hô hấp nội bào, khiến vi sinh vật nhanh chóng suy yếu.

♦ Thông số BOD, COD: Mỗi loại bùn sẽ có một tỷ lệ thông số BOD hay COD thích hợp riêng khác nhau. Thông số này sẽ được mỗi đơn vị vận hành tính toán và có điều chỉnh cho phù hợp với từng loại.

♦ Tốc độ dòng chảy: Tương tự giống các thông số trên, tốc độ dòng chảy cũng cần được đơn vị xử lý thiết kế phù hợp với từng loại bùn để tạo điều kiện thuận lợi nhất cho vi sinh vật phát triển. Nếu tốc độ dòng chảy quá thấp, quá trình tiếp xúc sẽ bị hạn chế, nhưng nếu tốc độ dòng chảy quá cao sẽ có khả năng làm trôi bùn hoạt tính ra khỏi hệ thống xử lý.

♦ Nhiệt độ: Nhiệt độ trong các bể xử lý cần phải được điều chỉnh phù hợp để các phản ứng hóa học diễn ra thuận lợi, giúp các vi sinh vật có điều kiện phát triển tốt nhất.

♦ Các chất độc: Các chất độc hại tồn tại trong bể nên được hạn chế tối đa, tỷ lệ các chất độc hại quá cao sẽ dễ làm chết các vi sinh vật, khiến quá trình xử lý nước thải trở nên kém hiệu quả.

Cách bùn vi sinh hoạt động trong quá trình xử lý nước thải

Quy trình bùn vi sinh xử lý nước thải bắt đầu diễn ra khi các máy thổi khí hoạt động làm việc liên tục trong bể chứa bùn hoạt tính và nước thải để cung cấp không khí cùng các điều kiện cần thiết cho sinh khối sinh học phát triển liên tục và hấp thụ đồng hóa các chất có trong nước. Ở các điều kiện thuận lợi như độ PH, nhiệt độ phù hợp, chúng biến các chất thải trong nguồn nước thành thức ăn để sinh khối sinh học được sinh sản, nhân bản, phân đôi tế bào nhằm tiêu hóa nhanh chất thải trong nước.

Nước thải sinh hoạt khi đưa vào hệ thống xử lý nước thải cần đảm bảo các yêu cầu sau:

♦ Độ pH trong khoảng 6.5 – 8.5

♦ Nhiệt độ duy trì ở 10 – 40 độ C

♦ Nồng độ oxy hòa tan DO ở 2 – 4 mg/l

♦ Tổng hàm lượng muối hòa tan (TDS) không cao hơn 15 g/l

♦ Chỉ tiêu BOD5 không được quá 500 mg/l

♦ Tổng chất rắn không hơn 150 mg/l

♦ Không chứa các chất hoạt động trên bề mặt như dầu mỡ, xà phòng, các chất tẩy rửa và các chất độc hại gây ảnh hưởng đến khả năng xử lý vi sinh vật.

♦ Xem xét cung cấp chất dinh dưỡng cho vi sinh vật theo tỉ lệ: BOD5:N:P = 100:5:1.

Quá trình nuôi cấy bùn vi sinh

Kiểm tra bùn vi sinh hoạt tính trong hệ thống xử lý nước thải

Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học thì nuôi cấy bùn vi sinh được phân thành 3 loại chính đó là vi sinh hiếu khí, vi sinh thiếu khí và kị khí.

Tùy vào từng loại nước thải mà bùn hoạt tính có từng cách nhận biết về chất lượng khác nhau. Chúng tôi xin giới thiệu quá trình kiểm tra cũng như đặc điểm chung của các loại bùn hiện nay.

♦ Đối với vi sinh hiếu khí:

Có màu nâu, bùn có dạng lơ lửng, dạng hỗn hợp dung dịch bằng đầu lắng thì có hiện tượng tạo bông. Nếu tắt máy sục khí hoặc khuấy trộn thì trong hỗn hợp hình thành bông bùn, các bông bùn lầy kết hợp với nhau tạo thành 1 thể có khối lượng riêng nặng, sau thời gian sẽ lắng xuống nước, và nước trong sẽ thoát ra sau quá trình xử lý.

♦ Đối với vi sinh thiếu khí:

Có màu nâu sẫm hơn so với bùn hiếu khí, có bông bùn to hơn so với vi sinh hiếu khí, do đó tốc độ lắng cũng nhanh hơn vi sinh hiếu khí.

♦ Đối với vi sinh kỵ khí:

Vi sinh kỵ khí có màu đen, Do tùy vào ứng dụng của mỗi bể làm việc làm chia ra làm 2 loại đó là bùn kỵ khí lơ lửng hoặc bùn hạt. Tùy vào mỗi dạng bùn mà ứng dụng cũng khác nhau, bùn kỵ khí lơ lửng dùng cánh khuấy trộn để tạo nên dòng lơ lửng, tăng tiếp xúc, còn bùn hạt có tỷ trọng lớn nên thường sử dụng trong các bể UASB.\

Bùn vi sinh thông qua bài viết này có làm bạn hiểu thêm về nó hay chưa? Chúng tôi tin chắc rằng những điều bên trên sẽ giúp những bạn mới tìm hiểu có đủ thông tin cần thiết cũng như những ai đang có nhu cầu sử dụng bùn sẽ tìm được cho mình sản phẩm chất lượng với mức giá xứng đáng nhất có thể.

Tags: bùn vi sinh, bun vi sinh, bùn vi sinh hoạt tính, nuôi cấy bùn vi sinh, bùn vi sinh xử lý nước thải, quá trình nuôi cấy vi sinh, quy trình bùn vi sinh xử lý nước thải