Hướng dẫn kỹ thuật nuôi cấy vi sinh xử lý nước thải đúng chuẩn

Nuôi cấy vi sinh xử lý nước thải là công đoạn đòi hỏi nhiều kỹ năng và kinh nghiệm để vi sinh sinh trưởng và phát triển. Như vậy, quá trình xử lý nước thải mới có hiệu quả và đạt chuẩn. Tuy nhiên, nhiều người vẫn gặp không ít khó khăn trong việc nuôi cấy vi sinh. Hãy cùng Awatech khám phá kỹ thuật nuôi cấy vi sinh đúng chuẩn và an toàn từ bài viết sau.


Vi sinh xử lý nước thải là gì?

Vi sinh xử lý nước thải là quần thể vi sinh được tổng hợp, bảo quản ở một môi trường nhất định như rắn, lỏng hoặc bùn lỏng. Chúng được dùng cho việc nuôi cấy vi sinh xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học. Mỗi loại vi sinh sẽ tương ứng với một loại nước thải khác nhau.


Cơ chế hoạt động của vi sinh xử lý nước thải

Các vi sinh xử lý nước thải liên tục chuyển hóa các chất thải hữu cơ có trong nước thải bằng cách tổng hợp chúng thành tế bào mới. Vi sinh có thể hấp thụ một lượng lớn các chất hữu cơ qua bề mặt của chúng. Sau hấp thụ, nếu các chất hữu cơ không được đồng hóa thành tế bào chất, thì tốc độ hấp thụ sẽ giảm tới 0.


Một lượng chất hữu cơ nhất định sẽ dành cho việc kiến tạo tế bào. Một lượng chất hữu cơ khác được oxy hóa để sản sinh năng lượng cần thiết cho tổng hợp.


Phân loại các vi sinh vật xử lý nước thải

Dựa trên cơ chế hoạt động mà vi sinh xử lý nước thải có hai nhóm:

  • Các vi sinh vật tự dưỡng: Các vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ làm nguồn năng lượng và cacbon để thực hiện phản ứng sinh tổng hợp.
  • Các vi sinh vật dị dưỡng: Các vi sinh vật có khả năng oxy hóa chất vô cơ để thu năng lượng và dùng CO2 làm nguồn Cacbon cho quá trình tổng hợp. Ví dụ như các loại vi khuẩn nitrat hóa, vi khuẩn sắt, vi khuẩn lưu huỳnh,…


Xem thêmPhương pháp xử lý nước thải bằng vi sinh vật 


Đặc điểm của một số dạng vi sinh xử lý nước thải hiện nay

Các nhóm vi sinh vật trên thường được tổng hợp dưới các dạng khác nhau như: bùn lỏng hoạt tính, màng sinh học, bùn gốc ban đầu,… Các dạng này có cấu tạo khác nhau, cũng như tỷ lệ vi sinh vật khác nhau.


Bùn lỏng hoạt tính

Bùn lỏng hoạt tính là tập hợp các vi sinh vật khác nhau chứa chất hữu cơ đến 90%, từ 10% đến 30% chất vô cơ. Bông hoạt tính có dạng bông màu vàng nâu, dễ lắng và có kích thước 3 đến 150pm. Những bông này có khả năng hấp thụ, phân hủy chất hữu cơ khi có oxy.


Chúng bao gồm các vi sinh vật sống và 40% cơ chất rắn. Các vi sinh vật sống như nấm men, nấm mốc, vi khuẩn, một số nguyên sinh động vật, dòi, giun.


Màng sinh học

Màng sinh học phát triển ở các vật liệu có bề mặt nhầy, dày từ 1 đến 3mm hoặc dày hơn. Trong hệ thống bùn hoạt tính, màu của màng sinh học có thể thay đổi theo thành phần nước thải từ xám đến đen tối. Màng sinh học gồm các nấm men, nấm mốc, vi khuẩn, động vật nguyên sinh.


Bùn gốc ban đầu

Bùn gốc ban đầu được nuôi dưỡng tạo thành bùn có hoạt tính cao, kết lắng tốt. Đây được xem là quá trình hoạt hóa bùn hoạt tính. Ở cuối thời kỳ, bùn sẽ có dạng hạt. Các hạt có độ bền cơ học và mức độ vỡ khác nhau dưới tác động của khuấy trộn. Bùn gốc ban đầu tốt được lấy tại các cơ sở xử lý nước thải đang hoạt động.


Xem thêmTác dụng của men vi sinh xử lý nước thải


Hướng dẫn quy trình nuôi cấy vi sinh xử lý nước thải hiệu quả

Quy trình nuôi cấy vi sinh xử lý nước thải được tiến hành từ những bước cơ bản dưới đây


Kiểm tra hệ thống

Trước hết, muốn tiến hành nuôi cấy vi sinh xử lý nước thải cần kiểm tra hệ thống trước. Cụ thể là những công việc dưới đây.

  • Kiểm tra công nghệ có đạt chuẩn để nuôi cấy không?

Để kiểm tra được công nghệ xử lý nước thải, người kiểm tra cần phải có kiến thức, có kinh nghiệm thực tế. Hiểu và nắm rõ nguyên lý, cơ chế xử lý của từng công trình.
Đánh giá chi tiết các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý.

  • Kiểm tra lưu lượng nước thải đầu vào, những yếu tố tự nhiên và nhân tạo

Với công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học, hàm lượng và nồng độ ô nhiễm nước thải đầu vào ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng nuôi cấy và phát triển của vi sinh vật.


Vì thế, người có chuyên môn cần kiểm tra kỹ lưỡng về các chỉ tiêu thông số đầu vào của nước. Đảm bảo nồng độ ô nhiễm nằm ở mức cho phép mới có thể vận dụng công nghệ xử lý bằng sinh học.


Cùng với đó, nước thải khi đưa qua hệ thống xử lý sinh học, cần đảm bảo các yếu tố như:

  • pH= 6.5 đến 8.5
  • Nhiệt độ: 10 đến 40 độ C
  • Nồng độ oxy hòa tan: DO= 2 đến 4 mg/l
  • Tổng hàm lượng muối hòa tan không quá 15g/l
  • Chỉ tiêu BOD5 không vượt quá 500mg/l
  • Tổng chất rắn không vượt 150mg/lKhông chứa các chất trên bề mặt nước thải hoặc những chất độc ảnh hưởng đến khả năng xử lý vi sinh vật
  • Xem xét chất dinh dưỡng để cung cấp cho vi sinh theo tỉ lệ BOD5:N:P=100:5:1.


Nuôi cấy lại hệ thống hoặc khởi động hệ thống mới

Muốn nuôi cấy lại hệ thống, phải khởi động hệ thống. Tiến hành kiểm tra hệ thống và cài đặt thông số của các thiết bị như máy khuấy, máy thổi khí, bơm chìm, bơm định lượng,… Việc này nhằm điều chỉnh lưu lượng nước thải và lưu lượng khí cung cấp cho hệ thống xử lý sinh học.


Hướng dẫn chi tiết nuôi cấy bùn vi sinh cho hệ thống

Bổ sung một số vi sinh vừa đủ để làm cơ chất và các chất có sẵn trong bùn vi sinh. Sau đó, tiến hành các bước nuôi cấy bùn vi sinh xử lý nước thải như sau:

Bước 1: Thêm lượng bùn vi sinh đã tính toán trước đó vào bể, nồng độ bùn từ 10% đến 15% trên tổng lượng bùn cần thiết cho hệ thống. Toàn bộ thời gian nuôi cấy sẽ được kiểm soát về nồng độ nước thải đầu vào, cân đối chất dinh dưỡng cho vi sinh phát triển.

  • Ban đầu, bổ sung lượng men vi sinh vào bể
  • Kiểm tra chỉ số DO
  • Kiểm tra các thông số như nhiệt độ, pH, SV30, độ bùn và độ màu
  • Kiểm tra khả năng tạo bông, khả năng lắng
  • Kiểm tra bùn và bổ sung chất dinh dưỡng khi cần thiết để đạt BOD5:N:P=100:5:1

Bước 2: Khi hệ thống đã ổn định, kiểm tra lượng nước mỗi ngày. Nếu lượng nước đầu ra không đạt, cần kiểm tra chế độ hoạt động, các thông số, tăng thời gian lưu bể,… để nước thải ra đạt chuẩn.


Phương pháp tính liều lượng vi sinh đúng chuẩn

Khởi động mới hoàn toàn để nuôi cấy lại hệ thống

Dựa vào nồng độ COD và BOD trong nước thải, liều lượng từ 2 đến 10 ppm/ ngày. Lượng vi sinh được tính sẽ căn cứ vào thể tích bể, liều lượng nuôi cấy trong vòng 15 ngày.

Có công thức như sau:

A=(mxV)/1000

trong đó:

A là khối lượng vi sinh nuôi cấy trong một ngày, đơn vị kg/ngày

m từ 2 đến 10 ppm (liều lượng vi sinh dựa vào độ ô nhiễm của chất thải, thường là 3ppm)

V là thể tích bể sinh học, đơn vị m3


Duy trì hệ thống

Sử dụng vi sinh bổ sung liều lượng từ 0.5ppm/ ngày hoặc dựa theo nồng độ COD, BOD trong nước thải và độ ổn định của hệ thống. Lưu lượng cấy duy trì sẽ được tính vào lưu lượng nước thải trong một ngày. Điều này để bổ sung lượng vi sinh yếu dần hoặc bị trôi mất ra bên ngoài.

Theo công thức:

A=(mxQ)/1000

trong đó:

A là khối lượng vi sinh bổ sung theo ngày, cách ngày hoặc theo tuần, đơn vị kg/ngày

m là 0.5 ppm

Q; lưu lượng nước thải đầu vào, đơn vị m3/ngày.


Quá trình hoạt hóa bùn hoạt tính nuôi cấy vi sinh

Trước đây khi công nghệ chưa phát triển, hệ thống xử lý nước thải cũng cách xa nhau. Nên khi xây dựng hệ thống xử lý nước thải, bùn hoạt tính thường được thu từ các ao, hồ,… không nhiễm dầu khoáng hoặc mỡ để hoạt tính rồi đưa vào sử dụng. Trước đây, phương pháp này khá phổ biến, nhưng hiện tại thì ít được sử dụng.


Chuẩn bị bùn hoạt tính

Trước khi cho vào bể Aerotank, bùn từ ao hồ, sông sẽ được loại bỏ các lá cây, sỏi, đá,… Bùn được trộn với nước, sau đó lắng trong thời gian từ 10 đến 15 phút và đổ vào bể Aerotank. Đồng thời, bùn khi được đổ vào bể cũng chính là lúc bể Aerotank đang hoạt động.


Hệ thống phân phối khí cấp oxy cho vi sinh và hệ thống tuần hoàn bùn của bể lắng hoạt động tốt. Hệ thống sục khí cung cấp oxy vào bể và không cần nước thải từ 3 tiếng đến 6 tiếng. Dẫu thế, tùy thuộc vào nguồn bùn và loại nước thải xử lý.


Hoạt hóa bùn

Sau khi đã có bùn, tiến hành cho nước thải vào bể Aerotank, ban đầu với lượng nhỏ 1/10 đến ⅛ lưu lượng thiết kế trong ngày. Sau đó, mức tích lũy tăng dần để đạt lưu lượng thiết kế.


Khi bùn hoạt động tốt, không chỉ bông, động vật vi sinh mà còn thấy một lượng không lớn thảo trùng, giun, trùng xoắn. Đến thời điểm bị phá vỡ, bùn sẽ phát triển vi khuẩn thành dạng chỉ, thực vật nhánh.


Các thực vật này sẽ làm cho bùn nổi. Loại bùn này sẽ khó lắng trong đợt 2 và bị cuốn trôi đáng kể. Trường hợp bị cuốn ra ngoài, các cặn bông bùn li ti dùng các chất trợ keo như PAC hoặc Polymer với liều lượng 0.01 đến 0.5mg/l giữ bùn.


Tách bùn hoạt tính

Việc tách bùn hoạt tính có thể diễn ra liên tục và không hình thành lớp bùn nằm tại bể lắng. Tách bùn không đúng thời gian sẽ làm bẩn và giảm chất lượng nước thải đã xử lý. Ngoài ra, còn làm nổi lên lượng bùn đã lắng.


Địa chỉ bán men vi sinh xử lý nước thải chất lượng

Awatech cung cấp các sản phẩm men vi sinh xử lý nước thải với giá thành hợp lý và chất lượng. Các sản phẩm có sự kết hợp độc đáo và có nhiều chủng vi sinh vật tự nhiên để hỗ trợ tối đa cho quá trình xử lý nước thải nhằm đạt kết quả tốt nhất.

Từ bài viết của chúng tôi, hy vọng đã giúp bạn nắm được kỹ thuật quy trình nuôi cấy vi sinh xử lý nước thải. Từ đó, đảm bảo chất lượng nguồn nước thải ra và bảo vệ môi trường sống một cách an toàn.

Đánh giá bài viết
5/5
Bùi Thành Thật
Bùi Thành Thật

CEO – Quản lý dự án Bùi Thành Thật đã có nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực tư vấn và xây dựng các hệ thống xử lý nước thải, khí thải, nước cất và rác thải với khát khao phát triển công ty trở thành đơn vị hàng đầu về xử lý môi trường tại thị trường Việt Nam. Sự phát triển của Awatech trong những năm qua là một cột mốc lớn đánh dấu những nỗ lực của anh trong thời gian qua.

Công Ty TNHH Môi Trường AWATECH​

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *