Hướng dẫn từng bước cách nuôi cấy vi sinh trong xử lý nước thải

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học đã trở nên rất phổ biến hiện nay vì hiệu quả cao và thân thiện với môi trường. Trong quá trình này, nuôi cấy vi sinh trong xử lý nước thải là giai đoạn cực kỳ quan trọng quyết định đến tiến độ xử lý của toàn bộ hệ thống, đòi hỏi nhiều kỹ năng chuyên môn và kinh nghiệm thực tiễn. Để đạt hiệu quả xử lý cao, trong quá trình nuôi cấy, người vận hành cần nắm rõ những điều sau.

Quy trình 2 bước cơ bản nuôi cấy vi sinh trong xử lý nước thải

Bước 1:

Trước tiên người vận hành cần tính toán lượng bùn vi sinh cần thiết cho vào bể, tương ứng với lượng bùn là lưu lượng nước thải cho vào hệ thống cũng như kích thước các bể sinh học để bùn vi sinh thích nghi môi trường mới. 

Kiểm tra hệ thống trước khi tiến hành nuôi cấy;

Trong quá trình nuôi cấy phải kiểm soát nồng độ nước thải đầu vào đồng thời cân đối nguồn chất dinh dưỡng để vi sinh vật phát triển.

Theo dõi và kiểm tra liên tục các thông số quan trọng như nhiệt độ, pH, độ màu, mùi bùn, SV30…

Bước 2: Khi hệ thống đi vào ổn định tăng dần lưu lượng đến lưu lượng trung bình, tùy thuộc vào độ phát triển của bông bùn. 

Trung bình khoảng 5-7 ngày nuôi cấy, lượng bùn vi sinh trong bể có thể đáp ứng được lưu lương trung bình hệ thống.

Cách xác định lượng bùn vi sinh cần thiết:

Một trong những bước quan trọng trước khi nuôi cấy vi sinh trong xử lý nước thải là cần phải xác định lượng bùn vi sinh cần thiết, trước tiên ta cần xác định nồng độ bùn hoạt tính cần thiết để duy trì khả năng xử lý của hệ thống xử lý nước thải.

Nồng độ bùn hoạt tính thường do người thiết kế hệ thống xử lý nước thải lựa chọn theo tính chất nước thải. Đối với bể sinh học hiếu khí (Aerotank), nồng độ bùn thường được duy trì từ 2500 – 4000 mg/l, có thể lên tới 10000 mg/l đối với bể sinh học MBR. Nồng độ bùn trong Bể kỵ khí UASB là 400 – 7000mg/l.

Sau khi xác định được nồng độ bùn cần thiết trong bể xử lý sinh học ta tính lượng bùn cần thiết để cung cấp cho bể xử lý sinh học như sau:

Đối với bùn dạng lỏng: V(bùn) = (V(bể)* nồng độ bùn)/1000

Đối với bùn dạng ép: V(bùn) = V(bể) x 25 kg/m3.

Bổ sung dinh dưỡng khi nuôi cấy vi sinh

 Không phải nước thải nào cũng đủ dinh dưỡng để vi sinh tổng hợp tế bào, sinh trưởng và phát triển. Do đó, để vi sinh thực hiện quá trình phân hủy và loại bỏ các chất hữu cơ trong nước thải hiệu quả, cần bổ sung dinh dưỡng, đặc biệt là trong quá trình nuôi cấy.

Thành phần dinh dưỡng của tế bào vi sinh được xây dựng từ các nguyên tố C, H, O và N. Các thành phần mà vi sinh còn thiếu có thể bổ sung bằng các hợp chất sau:

• Cacbon: bổ sung bằng mật rỉ đường, glucose dạng lỏng, methanol
• Nitơ: bổ sung bằng Ure…
• Phốt pho: bổ sung bằng DAP…

Ngoài ra, khi bổ sung dinh dưỡng cho việc nuôi cấy vi sinh người vận hành cần chú ý các nguyên tắc sau:

• Xác định định lượng và cách cung cấp các yếu tố vi lượng cần bổ sung
• Kiểm soát vi khuẩn dạng sợi
• Đảm bảo cân bằng dinh dưỡng C:N:P = 100:5 :1 (tính theo BOD) để vi sinh hoạt động tối đa
• Kiểm soát lượng DO (lượng DO cung cấp sẽ quyết định vi sinh hấp thụ tốt dinh dưỡng hay không)
• Chọn hợp chất phù hợp đảm bảo được cả về tính hiệu quả và chi phí hợp lý

Xem thêm: Giải pháp xử lý mùi hôi của nước thải vừa hiệu quả lại tiết kiệm

Các yếu tố khác ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật

Nuôi cấy bùn vi sinh sử dụng phương pháp xử lý sinh học trong các bông bùn, nên các yếu tố ảnh hưởng đã được chi tiết ở bài viết XLNT bằng phương pháp sinh học hiếu khí

Các yếu tố ảnh hưởng đến vi sinh trong xử lý nước thải cũng đóng vai trò vô cùng quan trọng. Nó quyết định sự phát triển, hiệu quả xử lý của vi sinh đối với hệ thống và công tác chuẩn bị trong quá trình nuôi cấy. Trong quá trình này, cần chú ý theo dõi và kiểm tra thường xuyên sự các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật để đảm bảo hiệu suất nuôi cấy cũng như kiểm soát và khắc phục nhanh chóng các sự cố có thể xảy. Dưới đây là những yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh mà nhà vận hành nên biết:

Có thể kể đến các yếu tố: 

+ Nồng độ oxy hòa tan (DO)

+ Nồng độ các chất dinh dưỡng

+ Nồng độ các chất thải đầu vào

+ pH và nhiệt độ

+ Tỷ lệ F/M

+ Các chất độc hại

Có thể thấy, tương ứng đặc tính của từng loại nước thải của từng ngành nghề, lĩnh vực thì quá trình nuôi cấy vi sinh sẽ có những lưu ý, điều chỉnh khác nhau để phù hợp. Chính vì vậy để đạt hiệu quả cao, nhà vận hành hệ thống cần kết hợp nhiều kiến thức và kỹ năng chuyên môn cũng như kinh nghiệm thực tiễn.

Bất kỳ phương pháp xử lý nước thải nào cũng có thể phát huy điểm mạnh và hiệu quả. Nếu cần hỗ trợ tư vấn xử lý nước thải thì NTS Engineering là đơn vị với nhiều năm kinh nghiệm sẽ mang lại phương pháp tối ưu nhất, tiết kiệm nhất cho khách hàng.

Xem ngay: Dịch vụ tư vấn thi công, lắp đặt, xây dựng hệ thống xử lý nước thải giúp các nhà đầu tư tối ưu mọi chi phí