TỐC ĐỘ SINH TRƯỞNG CỦA VI SINH TRONG NƯỚC THẢI

 

Chúng ta thường nghe rằng vi khuẩn tăng gấp đôi cứ sau 20 phút. Con số này xuất hiện trong hầu hết tài liệu kỹ thuật nước thải. Liệu đây có phải là con số phù hợp thể hiện tốc độ tăng trưởng của vi sinh từ lúc khởi động trong nước thải?

 

 

 

Thời gian nhân đôi 20 phút đã được tính toán như thế nào?

 

 

Đầu tiên, số lượng 20 phút đến từ một loại vi khuẩn phòng thí nghiệm điển hình, E. collie. Vi khuẩn này đã được nuôi trong điều kiện lý tưởng về nhiệt độ, pH, đủ chất dinh dưỡng và nguồn carbon (năng lượng). 

 

 

 

 

 

 

Vi khuẩn trong XLNT ở Việt Nam 

 

Không giống như nuôi cấy E. collie, trong một đơn vị nước thải có nhiều loại vi khuẩn khác nhau. Có thể kể đến như vi khuẩn gram dương, gram âm, hiếu khí, kỵ khí... Trong XLNT ở Việt Nam, các vi khuẩn thường có ở hỗn hợp MLSS, bông bùn keo tụ hoặc màng sinh học tùy thuộc vào hệ thống.

Ngoài ra, những con số trên là để tăng trưởng với môi trường lý tưởng. Còn thực tế XLNT phải phụ thuộc nhiều yếu tố như oxy hòa tan, thể tích bể, nhiệt độ môi trường...

 

 

 

 

Tốc độ sinh trưởng của vi khuẩn trong hệ thống XLNT:

 

 

Vi khuẩn dị dưỡng khử BOD/COD trong nước thải có thời gian nhân đôi từ 30 - 60 phút. Khi thiếu oxy, hệ vi sinh khởi tạo yếu…sinh vật phát triển chậm hơn. Ở nhóm vi khuẩn oxy hóa amoniac có thời gian nhân đôi tính bằng giờ. Điều này khiến chúng dễ bị rửa trôi và chậm phục hồi nếu lượng độc tố tăng cao.

 

 

 

 

 

 

 

Thực tế, vi khuẩn nước thải hoạt động trong điều kiện F/M khác với E.coli trong phòng thí nghiệm. Chỉ khi tốc độ hấp thụ oxy cao và ATP (năng lượng) dồi dào, hệ vi sinh mới phát triển. Tuy nhiên cân bằng tỷ lệ F/M và D.O lại dễ bị phá vỡ khi BOD hoặc COD hoặc TSS có dấu hiệu tăng. Điều này tất nhiên không lý tưởng để vận hành một nhà máy xử lý nước thải. Khi thiếu DO, ATP tự do cũng giảm, các tế bào sẽ bắt đầu yếu đi. 

 

 

 

Vì vậy,dù phát triển trong 20 phút điều kiện phòng thí nghiệm, chúng lại chậm hơn trong nước thải. Trên thực tế, chúng ta chỉ thấy tốc độ tăng trưởng tối đa trong quá trình khởi động hoặc sau khi tải sốc. Thậm chí sau đó, phải mất hơn 30-60 phút để vi khuẩn nhân đôi.