Bùn vi sinh là gì? Cơ chế sử dụng và cách khắc phục sự cố thường gặp Hoàng Minh

Ngày nay, ô nhiễm môi trường luôn là một vấn đề hết sức nóng bỏng và cấp bách hơn bao giờ hết. Việc nghiên cứu thành công bùn vi sinh tại Hà Nam có ý nghĩa hết sức quan trọng, giúp cải thiện và góp phần không nhỏ khắc phục tình trạng xử lý nước thải hiện nay. Vậy bùn vi sinh là gì? Cách sử dụng ra sao và cần có những lưu ý gì? Hãy cùng Chế phẩm vi sinh khám phá qua bài viết ngay sau đây nhé!

Bùn vi sinh là gì Hoàng Minh?

Bùn vi sinh được nghiên cứu và thiết bao gồm một hỗn hợp các quần thể vi sinh vật như nấm, vi khuẩn, tích trùng,… Trong đó, vi khuẩn chiếm tỷ lệ cao và chia làm 8 nhóm vi khuẩn: Alkaligenes – Achromobacter, Arthrobacter bacillus, Cytophaga – Flavobacterium, Pseudomonas – Vibrio aeromonas, Achromobacter, Pseudomonas, Enterobacteriaceae và hỗn hợp Ecoli, Micrococcus.

Quần thể các vi sinh vật này kết hợp với với một số chất rắn khác tạo thành chất kết dính màu nâu giống như bông và rất dễ lắng xuống. Bùn hoạt tính là một trong những biện pháp sinh học hữu hiệu để xử lý nước thải một cách nhanh chóng vì nó có khả năng chuyển hóa một số chất hữu cơ trong nước thải như N,P BOD thành các chất dinh dưỡng có lợi cho môi trường.

Các loại bùn vi sinh Hoàng Minh

Dựa theo hình thức công nghệ xử lý nước thải sinh học mà bùn vi sinh cũng được chia thành 3 loại:

Bùn vi sinh hiếu khí Hoàng Minh

Bùn vi sinh hiếu khí thường có màu nâu sáng, được sử dụng để xử lý nước thải tại các bể Aerotank hay MBR, từ trạng thái lơ lửng sẽ chuyển sang bông bùn và nhanh chóng lắng xuống đáy bể.

Một số điều kiện để quần thể vi sinh vật có thể tồn tại và phát triển tốt trong môi trường như: độ pH từ 6.5 đến 8.5, nồng độ oxy trong khoảng từ 2 đến 4mg/l, nhiệt độ trong khoảng từ 20 đến 30 độ C, tỷ lệ dinh dưỡng N,P,BOD lần lượt là 5:1:100,…

Bùn vi sinh thiếu khí Hoàng Minh

Thông thường, bùn vi sinh thiếu khí cũng có màu nâu, nhưng sẫm hơn so với bùn vi sinh hiếu khí và thường có nhiều bọt khí khi cho vào trong bể, bọt khí ngày càng to dần. Do đó mà bùn thiếu khí không bị lắng xuống dưới đáy như bùn hiếu khí.

Bùn vi sinh kỵ khí Hoàng Minh

Bùn vi sinh kỵ khí thường có màu đen, cấu tạo gồm dòng bùn khí lơ lửng và bùn dạng hạt. Thông thường, khi chứa bùn vi sinh kỵ khí trong các dụng cụ bằng nhựa như chai, lọ sẽ có hiện tượng bị phồng lên do khí metan trong bùn gây ra.

Để quần thể vi sinh vật có thể sinh trưởng tốt, môi trường cần đáp ứng được những điều kiện như: độ pH nằm trong khoảng từ 6.5 đến 7.5, không vượt quá 35 độ C, tỷ lệ dinh dưỡng theo N, P, COD lần lượt là 5,1,350,…

Quá trình xử lý nước thải của bùn vi sinh Hoàng Minh

Quá trình xử lý nước thải của bùn vi sinh dựa vào quá trình phát triển sinh khối, nhân đôi tế bào để thực hiện phá hủy liên kết của các chất hữu cơ có trong nước thải, biến chúng thành các chất dinh dưỡng cần thiết. Quá trình phát triển sinh khối này bao gồm 4 giai đoạn:

• Tăng trưởng chậm: đây là giai đoạn bùn vi sinh vừa với được đưa vào hệ thống xử lý, các vi sinh vật bắt đầu làm quen và thích nghi với môi trường thức ăn dinh dưỡng là các chất hữu cơ có trong nước thải.
• Tăng sinh khối theo logarit: sau khi đã làm quen được với môi trường, các vi sinh vật bắt đầu tăng trưởng sinh khối bằng việc sử dụng các chất dinh dưỡng trong nước thải làm thức ăn, đồng hóa và bẻ gãy liên kết của chúng và thực hiện trao đổi chất, thông qua đó chất thải trong nước được xử lý.
• Tăng trưởng chậm dần: sau một thời gian tăng sinh khối mạnh mẽ, các chất dinh dưỡng trong môi trường bắt đầu cạn dần và việc trao đổi chất cũng theo đó sụt giảm, làm cho sự phát triển của quần thể vi sinh vật bắt đầu chậm lại.
• Hô hấp nội bào: khi các chất hữu cơ đã thực sự cạn kiệt, vi sinh vật phải dùng đến các nguyên sinh chất trong chính tế bào của mình để thực hiện trao đổi chất, các tế bào chết dần và sinh khối cũng sụt giảm theo.

Một số nhân tố ảnh hưởng đến vi sinh vật Hoàng Minh

Vì bùn vi sinh là tập hợp của quần thể vi sinh vật giúp hóa giải các chất hữu cơ cần thiết để làm sạch nguồn nước nên vai trò của vi sinh vật là vô cùng quan trọng. Một số các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật trong bùn như:

• Thức ăn: lượng hữu cơ trong bùn càng lớn thì vi sinh vật càng có cơ hội phát triển, nhanh chóng sinh sôi. Còn lượng dinh dưỡng kém thì quá trình sẽ nhanh chóng rơi vào giai đoạn tăng trưởng chậm dần và hô hấp nội bào, làm 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. Thông số này sẽ được mỗi đơn vị vận hành tính toán và có sơ chế điều chỉnh cho phù hợp.
• Tốc độ dòng chảy: tương tự như các thông số trên, tốc độ dòng chảy cũng cần được đơn vị xử lý thiết kế thích hợp với từng loại bùn vi sinh để tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển. Nếu tốc độ dòng chảy quá thấp, quá trình tiếp xúc sẽ bị hạn chế, nếu tốc độ dòng chảy quá cao có khả năng làm trôi bùn vi sinh ra khỏi hệ thống xử lý.
• Nhiệt độ: nhiệt độ trong các bể xử lý phải được điều chỉnh phù hợp để các phản ứng hóa học xảy ra thuận lợi, giúp vi sinh vật có điều kiện phát triển tốt nhất.
• Các chất độc: các chất độc hại trong bể nên được hạn chế tối đa, tỷ lệ các chất độc hại cao sẽ làm chết các vi sinh vật, khiến quá trình xử lý nước thải kém hiệu quả.

Một số sự cố bùn vi sinh thường gặp và biện pháp khắc phục Hoàng Minh

Trên thực tế, khi xử lý nước thải với bùn vi sinh thường gặp không ít các vấn đề xảy ra và cần có biện pháp xử lý thích hợp. Một số các sự cố thường xảy ra như sau:

Bung bùn trong bể hiếu khí Hoàng Minh

Tình trạng này xảy ra chủ yếu là do nồng độ cacbon trong bể quá cao so với nồng độ oxy, làm giảm hiệu quả xử lý nước thải. Vì vậy, để khắc phục hiện tượng này cần tăng lượng oxy trong nước thải lên, tạm thời ngưng hoặc giảm cấp nước thải vào và nâng độ pH của bể lên khoảng 8.5 đến 9. Bên cạnh đó, đơn vị vận hành cũng cần chú ý tách bùn một cách hợp lý, đẩy danh tốc độ dòng chảy để tăng tiếp xúc,…

Do vậy, việc lắp các phễu phân phối bùn trong bể hết sức quan trọng, có khả năng khắc phục tốt vấn đề này. Ngoài ra, hiện tượng này xuất hiện có thể do lượng chất béo hay dầu mỡ trong chất thải quá cao. Khi gặp phải trường hợp này, nên tạm ngừng hệ thống hoặc tiến hành tách lượng bùn trong bể để khắc phục.

Bùn nổi bọt trắng Hoàng Minh

Đây là một trường hợp thường gặp trong quá trình xử lý nước thải bằng bùn vi sinh. Hiện tượng xảy ra với bọt trắng nổi rất nhiều, bọt có kích thước lớn, phủ đầy bể. Nguyên nhân có thể đến từ việc lưu lượng nước thải quá nhiều so với lượng bùn vi sinh hoặc do độc tố trong nước thải quá tải. Để khắc phục tình trạng này, có thể giảm lưu lượng nước thải bơm vào, tăng lượng bùn vi sinh lên, điều chỉnh chế độ xả hợp lý.

Bên cạnh đó, thường xuyên kiểm tra nồng độ trong bể bằng các thông số như pH, SV30. Nếu chỉ số SV30 quá thấp thì nên bổ sung thêm lượng bùn hoặc giảm lượng nước thải, còn nếu chỉ số SV bình thường thì nên tiếp tục kiểm tra các thông số độ pH, nhiệt độ để có mức điều chỉnh cho phù hợp.

Bùn nổi lên trên mặt bể và có dấu hiệu lắng chậm Hoàng Minh

Hiện tượng này xảy ra có thể là do lượng chất hữu cơ trong bể quá thấp, khiến vi sinh vật thiếu thức ăn và hoạt động kém, dẫn đến bùn vi sinh bị mất hoạt tính vốn có của nó. Vì vậy, cách khắc phục không khó, chỉ cần tăng lưu lượng nước thải vào để vi sinh vật có thức ăn và tiếp tục phát triển, sinh sôi.

Bọt trắng nổi lên kèm với lớp bùn màu đen Hoàng Minh

Đây là hiện tượng cho thấy vi sinh vật trong bùn bị chết, xác vi sinh vật bị phân hủy thành màu đen và bám lên lớp bọt trắng nổi trên bề mặt bể. Với sự cố này, cần nhanh chóng và liên tục bơm nước thải trở ngược ra ngoài, cấp nước sạch vào để súc bể, góp phần cứu lấy những vi sinh vật còn sót lại.

Bùn nổi trong bể lắng Hoàng Minh

Vốn trong bể lắng, bùn sẽ lắng xuống đáy khi thực hiện xử lý chất thải, tuy nhiên sẽ có trường hợp bùn lại nổi trên bề mặt thành từng mảng hoặc từng cục có màu đen hoặc màu nâu sẫm. Nguyên nhân xuất hiện tình trạng này thường do bùn được lưu trong bể một thời gian khá lâu hay thành phần nitrat tồn tại nhiều trong bể. Vì vậy, có thể tăng lượng bùn tuần hoàn, hạn chế để bùn lưu lại quá lâu trong bể,… và thường xuyên kiểm tra lưu lượng nitrat trong bể đặc biệt là với các loại bể vi sinh thiếu khí.