5 Nguyên tắc khi bổ sung dinh dưỡng cho vi sinh

Hầu hết các hệ thống xử lý nước thải sử dụng công nghệ sinh học bể hiếu khí với sự trợ giúp của vi sinh. Vì vậy ngoài kỹ năng vận hành, song song với quá trình nuôi cấy bùn vi sinh. Thì người điều phối cũng cần bổ sung dinh dưỡng cho vi sinh.

Chúng ta thường lầm tưởng cứ đổ bùn hoạt tính vào là có dinh dưỡng vì trong bùn hoạt tính chứa nhiều vi sinh. Tuy nhiên điều này lại không đúng. Cơ bản bùn hoạt tính cũng là vi sinh và vi sinh nào cũng cần phải có dinh dưỡng để tổng hợp tế bào. Hãy đọc những chia sẻ hữu ích mà Công Ty Vệ Sinh Môi Trường Số 1 Hà Nội cung cấp dưới đây để hiểu rõ nhé!

Bổ sung dinh dưỡng cho vi sinh

Bổ sung dinh dưỡng nào thì phù hợp?

Thành phần dinh dưỡng của tế bào vi sinh được xây dựng từ các nguyên tố đa lượng (C, H, O, N). Các khoáng đa lượng và vi lượng. Chúng là các khối xây dựng quan trọng cho sự phát triển và sinh sản của vi sinh, cũng như truyền năng lượng.

Cần bổ sung các thành phần nào mà vi sinh còn thiếu. Tức là bổ sung C, H, O hoặc N nếu thành phần nào thiếu.

Nguyên tố đa lượng – bổ sung dinh dưỡng bao nhiêu thì đủ cho vi sinh?

Ví dụ thành phần các nguyên tố đa lượng của tế bào vi khuẩn E.coli:

E.coli là chủng khuẩn phổ biến nhất và thường được lấy ra làm tiêu chuẩn trong các thí nghiệm. Vì vậy dựa vào bảng nguyên tố của E.coli chúng ta có thể hình dung được các yếu tố cơ bản hình thành nên vi khuẩn.

Nguyên tố vi lượng

Về nguyên tố vi lượng, mỗi vi khuẩn sẽ có hàm lượng khác nhau. Nhưng chung quy chúng bao gồm 2 loại chính: Nước và chất hữu cơ

Cách bổ sung dinh dưỡng cho vi sinh trong từng loại nước thải

Các vi sinh xử lý trong nước thải thường là vi khuẩn dị dưỡng, động vật nguyên sinh, metazoa và microlife khác. Các vi sinh vật thực hiện phân hủy và loại bỏ các chất hữu cơ trong nước thải. Để thực hiện tốt nhiệm vụ này, chúng ta cần đáp ứng đủ dinh dưỡng cho vi sinh.

Vi sinh cần gì để hoạt động?

90% hệ thống xử lý nước thải đều có điểm chung là sử dụng vi sinh vật để xử lý BOD, COD, N, P… hoặc các chất ô nhiễm khác. Các nhóm sinh vật tốt nhất như Bacillus sẽ sử dụng các chất ô nhiễm hữu cơ để chuyển chúng thành các thành phần không độc hại khác.

Trong nước thải chứa các chất dinh dưỡng như phốt pho, nitơ, natri, kali, sắt, canxi và các hợp chất như chất béo, đường và protein. Các hợp chất này trở thành nguồn thức ăn để vi khuẩn tổng hợp các thành phần tế bào và duy trì các quá trình sống.

Tuy nhiên nước thải không phải loại nào cũng đủ dinh dưỡng cho vi sinh phát triển. Chính vì vậy mà chúng ta phải bổ sung thêm để cân bằng nguồn C:N:P cho vi sinh phát triển.

Dinh dưỡng cần bổ sung cho từng loại nước thải

Lưu ý: ký hiệu “v” là nên bổ sung, ô trống là không cần bổ sung thêm dinh dưỡng.

Loại Nước thải	Carbon	Ni tơ	Phốt pho
Nước thải tòa nhà, văn phòng		v	v
Nước thải Y tế		v	v
Nước thải dược phẩm	v
Nước thải xi mạ
Nước thải chăn nuôi		v	v
Nước thải dệt nhuộm		v	v
Nước thải nhà máy nước ngọt	v
Nước thải chế biến giấy	v
Nước thải nhà máy sản xuất Ô TÔ
Nước thải nhà máy mía đường	v

+ Carbon có thể bổ sung bằng mật rỉ đường, glucose dạng lỏng, Methanol.

+ Nitơ bổ sung bằng Ure, Phốt pho bổ sung bằng DAP, NANO3…

Tỉ lệ cân bằng dinh dưỡng là con số rất quan trọng, khi vận hành cần phải bổ sung về gần đúng với tỉ lệ sau:

• Bể hiếu khí: C:N:P – 100:5:1
• Bể kỵ khí: C:N:P – 250:5:1

5 nguyên tắc khi bổ sung dinh dưỡng cho vi sinh vật

Việc lựa chọn các hợp chất làm nguồn cung cấp dinh dưỡng cho vi sinh nói chung lại là cung cấp Phospho và Nito. Trên thị trường có rất nhiều các hợp chất chứa chúng nhưng khi lựa chọn cho hệ thống cần phải chú ý các vấn đề sau:

1/ Yếu tố vi lượng

Đây là các yếu tố vi lượng đối với vi sinh vật nên sau khi xác định được khối lượng bổ sung, cách cung cấp cho hệ thống là một điều hết sức quan trọng.

2/ Chọn hợp chất kinh tế & hiệu quả nhất

Một số hợp chất ngoài việc cung cấp dinh dưỡng cho hệ thống còn có tác dụng làm thay đổi pH của hệ thống. Tuy không đáng kể vì lượng cung cấp thường nhỏ nhưng cần tính toán để chọn loại hợp chất kinh tế và hiệu quả nhất.

Có thể lựa chọn riêng từng hợp chất để cung cấp riêng P và N. Hoặc cũng có thể cung cấp chung P, N bằng một loại hợp chất là phân NPK cũng được.

3/ Kiểm soát vi khuẩn sợi

Vi khuẩn dạng sợi là một vấn đề gây đau đầu cho anh em vận hành. Chúng có ảnh hưởng đến hầu hết các nhà máy xử lý nước thải. Các vi khuẩn dạng sợi như Beggiatoa, Microthrix, Nocardia và Sphaerotilus phát triển thành các chuỗi dài, giống như sợi. Khi có có mặt với số lượng ít, chúng rất có ích trong quá trình bùn hoạt tính vì cho phép hình thành các khối bùn lớn hơn, chắc hơn giúp bùn lắng tốt.

Tuy nhiên, sự phát triển quá mức của các vi sinh vật này gây ra lớp bùn có tính lắng kém và tạo bọt trong bể hiếu khí.

4/ Đảm bảo cân bằng dinh dưỡng N : P : O

Giữ C, N, P ở tỷ lệ phù hợp có thể là một thách thức tại các nhà máy xử lý nước thải. Nhưng sự cân bằng dinh dưỡng là có thể điều chỉnh được.

Đây là 3 thành phần quan trọng nhất trong số các chất dinh dưỡng và tỷ lệ C: N: P trong khoảng 100: 5: 1 hay 100: 10: 1, tỷ lệ này cần được duy trì để đảm bảo hoạt động của vi sinh vật tối đa trong xử lý nước thải hiếu khí.

Nếu tỷ lệ C: N: P không được duy trì, sự tăng trưởng của vi sinh vật bị hạn chế đáng kể và hiệu quả xử lý của nhà máy giảm, dẫn đến BOD, COD và TSS cao và không đáp ứng được các quy định của cơ quan có thẩm quyền.

5/ Kiểm soát lượng DO

Viêc vi sinh vật hấp thụ tốt hay không lượng dinh dưỡng cung cấp vào còn phụ thuộc lượng DO cung cấp cho bể aerotank.

Nguồn thức ăn Carbon của vi sinh vật xử lý nước thải

Bổ sung nguồn thức ăn cacbon để nuôi vi sinh là điều quan trọng. Căn cứ vào các chủng vi sinh vật mà lựa chọn nguồn carbon phù hợp. Vi sinh vật cũng chia ra thành 2 loại: Vi sinh tự dưỡng và vi sinh dị dưỡng.

Sinh vật dị dưỡng lấy năng lượng từ đâu?

Dị dưỡng quang năng: Nguồn C là chất hữu cơ…, nguồn năng lượng là ánh sáng. Ví dụ ở vi khuẩn không lưu huỳnh màu tía.

Dị dưỡng hóa năng: Nguồn C là chất hữu cơ, nguồn năng lượng là từ sự chuyển hóa trao đổi chất nguyên sinh của một số cơ thể khác Ví dụ ở động vật nguyên sinh, nấm, một số vi khuẩn.

Hoại sinh: nguồn C là chất hữu cơ. Nguồn năng lượng là từ sự trao đổi chất của chất nguyên sinh các xác hữu cơ. Ví dụ ở nhiều nấm, vi khuẩn.

Ký sinh: Nguồn C là chất hữu cơ. Nguồn năng lượng là lấy từ các tổ chức hoặc dịch thể của một số cơ thể sống. Ví dụ các vi sinh vật gây bệnh cho người, động vật, thực vật.

Như vậy tùy nhóm vi sinh vật mà nguồn carbon được cung cấp có thể là chất vô cơ hoặc hữu cơ.

Nguồn thức ăn của sinh vật tự dưỡng

Tự dưỡng quang năng: nguồn C là CO2, nguồn năng lượng là ánh sáng. Loại này thì dễ nuôi do CO2 và ánh sáng thì hệ thống nào cũng đủ.

Tự dưỡng hóa năng: Nguồn C là CO2, nguồn năng lượng là một số hợp chất vô cơ đơn giản. Ví dụ NaHCO3, CaCO3…

Nếu chất hữu cơ khó xử lý?

Nhiều chất hữu cơ vì khối lượng phân tử quá lớn nên khó tan trong nước. Vì vậy vi sinh phải tiết ra enzyme thủy phân (amylaza xenlulaza,…) để chuyển hóa chúng thành chất dễ hấp thụ ( đường, axit amin, axit béo…)

Các sản phẩm bùn vi sinh của Công ty vệ sinh môi trường số 1 Hà Nội có đủ các chủng vi sinh tự dưỡng và dị dưỡng. Tùy môi trường hiếu khí hay kỵ khí mà chúng tôi sẽ tư vấn khách hàng loại phù hợp. Từ đó đảm bảo tốt cho việc nuôi cấy vi sinh.

Hotline hỗ trợ miễn phí 24/7 : 0963 31 31 81