Bùn vi sinh là một phương pháp ứng dụng sinh học, giữ một vai trò quan trọng trong hệ thống xử lý nước thải. Nhờ có bùn vi sinh mà các công trình xử lý nước thải mới đạt được hiệu quả cao nhất. Bên cạnh đó, sử dụng bùn vi sinh trong xử lý nước thải cũng là phương pháp thân thiện với môi trường, tiết kiệm chi phí và đồng thời mang lại hiệu quả cao. Trong bài viết này, Môi trường HANA sẽ cùng quý bạn đọc tìm hiểu về việc sử dụng bùn vi sinh trong xử lý nước thải.
1. Bùn vi sinh là gì?
Bùn vi sinh hay còn được gọi là bùn hoạt tính, là bùn được sinh ra sau quá trình xử lý nước thải theo phương pháp sinh học. Khác với bùn thải chứa nhiều tạp chất ô nhiễm, bùn vi sinh là tập hợp các vi sinh vật, chủ yếu là vi khuẩn, nấm lên men, côn trùng, động vật nguyên sinh, động vật không xương,…
Bùn vi sinh có màu nâu, dạng bông bùn xốp, dễ hấp thụ chất hữu cơ và dễ lắng. Bùn vi sinh đóng vai trò quan trọng trong các công trình xử lý nước thải.
2. Vai trò của bùn vi sinh trong xử lý nước thải
Như đã đề cập đến ở phần trên, bùn vi sinh là tập hợp các vi sinh vật nên người ta thường tận dụng đặc tính của những vi sinh vật này, đó là hấp thụ trực tiếp các chất hữu cơ trong nước thải, nhờ vậy mà loại bỏ được các chất hữu cơ độc hại ra khỏi nguồn nước. Cụ thể, vai trò của bùn vi sinh trong xử lý nước thải được diễn tả như sau:
- Các vi sinh vật có lợi tồn tại trong bùn vi sinh sẽ tham gia vào quá trình phân hủy và chuyển hóa các chất hữu cơ có trong nước thải, làm sạch môi trường nước.
Khi áp dụng công trình xử lý nước thải phương pháp sinh học (sử dụng vi sinh, bùn vi sinh), các chất cặn, bụi ở trạng thái hòa tan hoặc không hòa tan sẽ phân tán nhỏ và sẽ bị tế bào vi khuẩn hấp thụ lên bề mặt, sau đó chuyển hóa và phân hủy. Quá trình này gồm 3 giai đoạn:
- Tế bào vi khuẩn khuếch tán, chuyển dịch và hấp thụ chất bẩn từ môi trường nước lên bề mặt.
- Oxy hóa và vận chuyển các chất bẩn hấp phụ được qua màng tế bào của vi khuẩn.
- Trong tế bào vi khuẩn sẽ diễn ra quá trình tổng hợp sinh khối từ chất hữu cơ, chuyển hóa các chất hữu cơ thành năng lượng và nguyên tố dinh dưỡng khác.
3. Có bao nhiêu loại bùn vi sinh
Với quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học, bùn vi sinh được chia thành 3 loại: bùn vi sinh hiếu khí, bùn vi sinh thiếu khí và bùn vi sinh kỵ khí. Tùy thuộc vào loại nước thải mà tính chất về màu sắc, kết cấu của bùn sẽ khác nhau.
- Bùn vi sinh hiếu khí: Có màu nâu nhạt, hơi sáng, ban đầu sẽ ở dạng lơ lửng nhưng khi bắt đầu lắng thì có hiện tượng tạo bông.
- Bùn vi sinh thiếu khí: Có màu nâu sẫm và hạt to hơn so với bùn vi sinh hiếu khí, tốc độ lắng của loại bùn này nhanh hơn bùn vi sinh hiếu khí.
- Bùn vi sinh kỵ khí: Có màu đen, được chia thành bùn lơ lửng và bùn hạt. Bùn hạt tạo bông to, lắng nhanh, bùn hạt càng lớn thì vi sinh vật bên trong phát triển càng tốt.
4. Quy trình hình thành bùn vi sinh
Quá trình hình thành bùn phụ thuộc vào vi sinh. Trong suốt quá trình, vi sinh vật sẽ tiến vào trạng thái đồng hóa, hấp thụ, bẻ gãy liên kết của các chất dinh dưỡng xuất hiện trong nước thải. Cách thức hoạt động của chúng chủ yếu là nhân đôi tế bào. Để hình thành bùn vi sinh cần qua 4 giai đoạn sau:
- Giai đoạn tăng trưởng chậm: Đây là giai đoạn các vi sinh vật thích nghi với điều kiện môi trường sống
- Giai đoạn tăng sinh khối theo logarit: Đây là giai đoạn vi sinh vật sử dụng chất dinh dưỡng và tăng trưởng sinh khối. Tốc độ tăng trưởng của vi khuẩn phụ thuộc vào khả năng xử lý chất nền của vi khuẩn.
- Giai đoạn tăng trưởng chậm dần: Do chất dinh dưỡng của môi trường cạn kiệt dần nên quá trình tăng sinh khối giảm, đồng nghĩa với tốc độ tăng trưởng của vi khuẩn sẽ chậm dần
- Giai đoạn hô hấp nội bào: Khi nồng độ dinh dưỡng cạn kiệt, vi khuẩn sẽ trao đổi chất bằng chính các chất nguyên sinh có trong tế bào. Sinh khối giảm dần là do chất dinh dưỡng trong tế bào khuếch tán ra ngoài để cấp cho tế bào sống.
Sử dụng thêm cùng các loại vật liệu xử lý nước thải khác như men vi sinh cũng sẽ giúp quá trình xử lý nước thải đạt được hiệu quả tốt hơn.
5. Tăng hiệu quả hoạt động của bùn vi sinh trong xử lý nước thải
Khi sử dụng bùn vi sinh trong xử lý nước thải, các nhà vận hành cần lưu ý rằng các vi sinh vật trong bùn vi sinh không thể sinh sản vô tận bằng cách nhân đôi, muốn chúng phát triển và tăng trưởng, cần phải cung cấp điều kiện thích hợp như thức ăn, độ pH, nhiệt độ thông số COD, BOD, tốc độ dòng chảy, các chất dinh dưỡng, phân loại nước thải đúng,… Nếu không thể thỏa mãn một trong số các điều kiện thì quá trình sinh sản sẽ rất dễ bị ngưng trệ.
Do đó, để xử lý nước thải bằng bùn vi sinh hiệu quả, các nhà vận hành hệ thống xử lý nước thải cần nắm rõ các điều kiện cần và đủ để vi sinh vật sinh trưởng, cùng các yếu tố ảnh hưởng đến vi sinh trong bùn. Từ đó, có hướng giải quyết sớm nhất nếu nhận thấy biểu hiện bất thường. Tốt nhất là trước khi sử dụng bùn vi sinh trong xử lý nước thải, các nhà vận hành hãy chuẩn bị kỹ lưỡng và có những tính toán chính xác.
Ngoài ra sử dụng giá thể vi sinh tạo nơi sinh sống cho vi sinh vật giúp quá trình sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật trở nên nhanh hơn, có thể đảm bảo được hiệu quả xử lý nước thải với bùn vi sinh.
Công ty TNHH Giải Pháp Môi Trường HANA là đơn vị hàng đầu với nhiều năm kinh nghiệm trong thiết kế, xây dựng và vận hành hệ thống xử lý nước thải khu công nghiệp, nhà máy, các đơn vị sản xuất,… Chúng tôi sẵn sàng hỗ trợ bạn mọi lúc mọi nơi, đặc biệt về vấn đề sử dụng bùn vi sinh. Nếu hệ thống xử lý nước thải bạn đang gặp sự cố, hãy liên hệ ngay đến HANA để được tư vấn miễn phí!
– Có thể bạn quan tâm:
- Xử lý nước thải y tế – Quy trình, công nghệ và quy định?
- Xử lý nước thải bệnh viện bằng công nghệ tiên tiến, hiện đại
- xử lý nước thải phòng xét nghiệm bằng công nghệ tiên tiến, hiện đại
- Tổng hợp những quy định xử lý nước thải sinh hoạt hiện nay
