Bio_Feedan - Chế phẩm vi Sinh Kỵ Khí

Bio_Feedan -  Chế phẩm vi sinh kỵ khí

1. Thành phần của vi sinh kỵ khí Bio_Feedan.

Ngoài ra còn có các loại vi sinh vật hữu ích khác: Bacillus spp, Lactobacillus spp, Saccharomyces spp, Aspergillus spp.

2. Công dụng.

- Làm giảm các thành phần ô nhiễm hữu cơ như: BOD, COD, SS, ...

- Giúp cải thiện quá trình khởi động và tái khởi động nhanh chống khi sốc tải.

- Kiểm soát và kiềm hãm quá trình phát sinh khí độc, mùi hôi thối, tiêu diệt trứng giun sán, tảo độc gây ức chế lợi khuẩn của nhóm Vibrio & Thio, vi khuẩn, virus gây bệnh.

- Gia tăng tốc độ phân hủy nhanh các chất ô nhiễn hữu cơ trong quá trình kỵ khí một cách ổn định và bền vững.

- Gia tăng việc tạo bùn hạt nhanh chóng, tăng mật độ vi sinh vật hữu ích qua màng sinh học (Bio_Film) trong cấu trúc hạt bùn với trọng lượng riêng lớn giúp lắng nhanh hơn.

- Giúp giảm thể tích cặn lơ lửng nhanh chống bằng cơ chế hấp thụ của vi sinh vật hữu ích.

- Tăng tính hiệu quả kinh tế bằng việc giảm thể tích, khối tích công trình đơn vị tiếp theo.

- Sản phẩm thích hợp với nhiều loại nước thải khác nhau như: Sinh hoạt, Chế biến thủy hải sản, Chế biến thực phẩm...

3. Cách dùng

- Kiểm tra các thông số ô nhiễm: COD, BOD, DO, TSS, MLSS, MLVSS, SVI & Tỷ số F/M (nếu cần).

- Duy trì việc kiểm soát ổn định độ acide nguồn nước thải: pH = 7.

- Duy trì hàm lượng cặn lơ lửng (cơ chất) trong Bể hiếu khí: SS ≥ 1000mg/l

- Tạo điều kiện hiếu khí tối ưu bằng xáo trộn cơ học - lưu chuyển dòng trong bể kỵ khí.

- Liều lượng sử dụng: 10kg + 300Lít (Hỗn hợp nước sạch +  nước thải theo tỷ lệ 1: 1).

- Duy trì chế độ bổ sung liều lượng chế phẩm vi sinh định kỳ hoặc liên tục: 02 lần/ngày.

- Không cung cấp khí oxy của hỗn hợp trước khi cấp vào bể sinh học kỵ khí kết hợp việc bơm tuần hoàn nếu nâng tải.

- Điều chỉnh tăng tỷ lệ pha hỗn hợp tùy thuộc vào mức độ ô nhiễm đầu vào nguồn nước thải.

4. Bảo quản

- Nhiệt độ bảo quản tối ưu To = 28oC.

- Lưu trữ trong điều kiện khô ráo, thoáng mát và tránh ánh nắng trực tiếp.

- Hạn chế điều kiện độ ẩm cao dễ gây vón cục, mốc meo và biến tính.

- Luôn giữ xa tầm tay trẻ em và tránh tiếp xúc trực tiếp với mắt, mũi.

- Sản phẩm hoàn toàn thân thiện với môi trường.

1. Khái niệm.
- Vi sinh vật là những tổ chức vi sinh vật rất nhỏ bé, có thể tập hợp lại thành một quần thể lớn hơn gồm những loài khác nhau, dưới những hình thức đơn phân tử, đa phân tử hoặc một nhóm phân tử. Có thể nói phần lớn các vi sinh vật đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình chuyển hóa sinh hóa, chúng có tác dụng làm giảm các chất hữu cơ (BOD,COD) trong nước thải, đồng thời góp phần làm ổn định chất hữu cơ trong dòng chảy.

- Tuy vi sinh vật có kích thước nhỏ bé nhưng chúng có năng lực hấp thu và chuyển hóa vượt qua các sinh vật khác, chẳng hạn như 01 vi khuẩn Lactic (Lactobacillus) trong 01 giờ có thể phân giải được 01 lượng đường Lactose lớn hơn 100 - 10.000 lần so với khối lượng của chúng... Chẳng hạn như: 01 trực khuẩn đại tràng (Escherichia coli) trong các điều kiện thích hợp chỉ sau 12 - 20 phút, lại phân cắt một lần, nếu lấy hệ thời gian là 20 phút/lần, thì mỗi giờ phân cắt 3 lần, sau 24 giờ phân cắt được 72 lần và tạo ra khối lượng tương tương 4.722tấn. Trong tự nhiên không có được các điều kiện tối ưu như: Lượng cơ chất dinh dưỡng (thức ăn), Lượng oxy hòa tan, Môi trường tồn tại thích nghi & sinh trưởng tối ưu...

2. Vi sinh vật kỵ khí.
- Vi sinh vật kỵ khí & vi sinh vật tùy nghi để phân hủy các hợp chất hữ cơ & vô cơ có trong nước thải ở điều kiện không có xoy hòa tan với nhiệt độ, pH thích hợp để cho các sản phẩm dạng khí (chủ yếu là CO2 và CH4). Quá trình phân hủy kỵ khí chất ô nhiễm bẩn có thể mô tả bằng sơ đồ tổng quát:

                          (CHO)nNS  → CO2 + H2O +CH4 + NH4 + H2 + H2S + Tế bào VSV +…

- Bên cạnh các ưu điểm của quá trình phân hủy các chất ô nhiễm bẩn bằng vi sinh vật kỵ khí theo phương trình tổng quát trên bằng các thiết kế đơn giản, thể tích công trình được thu nhỏ & tinh gọn, giúp tiết kiệm chi phí vận hành về năng lượng rất thấp, diện tích và điều kiện mặt bằng xây dựng nhỏ. Ngoài ra, các công trình xử lý bằng quá trình kỵ khí có khả năng thu hồi khí gas cao và không đòi hỏi cung cấp nhiều chất dinh dưỡng. Đặc biệt, lượng sinh khối bùn sinh ra ít hơn 10 - 20 lần so với quá trình hiếu khí - ''Chúng'' có tính ổn định tương đối cao và có thể tồn trữ trong thời gian khá dài, là nguồn phân bón có giá trí. Công trình kỵ khí có khả năng chịu được tải trọng phân hủy chất chất hữu cơ cao và chịu được sự thay đổi đột ngột về lưu lượng.

Những  hạn chế nhạy cảm của quá trình kỵ khí là:
a. Nhạy cảm với chất độc hại với sự thay đổi bất thường về tải trọng của công trình.
b. Hiệu quả xử lý chất thải ô nhiễm hưu cơ và nước thải bẩn chưa triệt để.
c. Những thông tin hiểu biết về các vi sinh vật kỵ khí còn nhiều hạn chế.
d. Chế độ vận hành các công trình xử lý chất ô nhiễm hữu cơ bằng quá trình kỵ khí phức tạp để dạt hiệu quả cao.

3. Cơ chế phân hủy chất bẩn bằng quá trình kỵ khí.
- Quá trình phân hủy kỵ khí chất bẫn ô nhiễm là quá trình diễn ra hàng loạt các phản ứng sinh hóa rất phức tạp và có thể được mô tả như sau: 

CHC phức tạp (Glucide, Protein, Lipit) → CHC đơn giản (Peptit, Acideamin, Glixerin, Acide béo) → Acide béo dễ bay hơi (Propionic, Butiric, Lactic), Etanol... → CO2 + H2O + CH4 + NH4 + H2 + H2S + Tế bào VSV + …

4. Chủng vi sinh vật tham gia vào quá trình kỵ khí.
- Vi khuẩn ký sinh (Paracific bacteria) là vi khuẩn sống bám vào giá mang dính bám hay vật chủ, thức ăn của nó là thức ăn đã được vật chủ đồng hóa, chúng thường sống trong đường ruột người, động vật và đi vào nước thải theo đường bài tiết thông qua phân & nước tiểu.

- Vi khuẩn hoại sinh (Saprophytic bacteria) dùng chất hữu cơ làm thức ăn, nó phân hủy cặn hữu cơ làm chất dinh dưỡng để tồn tại, sinh trưởng & sinh sản rồi bài tiết cặn hữu cơ có cấu tạo đơn giản & cặn vô cơ. Bằng quá trình hoạt động như vậy, vi khuẩn hoại sinh đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc làm sạch nước thải. Có rất nhiều loại vi khuẩn hoại sinh, mỗi loài đóng vai trò đặc biệt trong quá trình phân hủy hoàn toàn cặn hữu cơ có trong nước thải và mỗi loài sẽ chết khi hoàn thành chu trình tồn tại, chuyển hóa, sinh trưởng & sinh sản.

- Tất cả các vi khuẩn ký sinh & hoại sinh cần có thức ăn và oxy để đồng hóa. Khi duy trì các điều kiện môi trường: Dưỡng chất (thức ăn), oxy, pH, nhiệt độ... thích hợp để vi khuẩn phát triển thì hiệu quả xử lý sinh học trong công trình sẽ đạt hiệu quả cao.

- Trong nước thải các vi sinh vật có mối quan hệ rất phức tạp với nhau. Quan hệ cạnh tranh đã có ảnh hưởng quyết định đến thành phần vi sinh vật. Nếu hệ vi sinh vật có hại phát triển và áp đảo các vi sinh vật có lợi thì việc tạo bông bùn & lắng cặn không đạt hiệu quả. Vì vậy, việc bổ sung ngay từ đầu các lợi khuẩn cùng bùn cơ chất vào hệ thống xử lý nước thải được xem như một bước quan trọng - hiệu quả cao.

- Sản phẩm vi sinh kỵ khí Bio_Feedan bao gồm các vi sinh vật có lợi đảm bảo đáp ứng được điều kiện khởi tạo và bổ sung duy trì ổn định hệ vi sinh kỵ khí trong hệ thống xử lý nước thải điển hình & đặc thù.

5. Vi sinh vật trong các quá trình kỵ khí.
Các vi sinh vật dùng trong hệ thống xử lý nước thải gồm nhiều loại khác nhau: vi khuẩn, nấm, tảo, nguyên sinh động vật và động thực vật. Tùy theo công nghệ xử lý mà người ta có thể sử dụng nhóm này hay nhóm khác.

Vi sinh vật lên men kỵ khí
Nhiều nghiên cứu cho thấy có rất nhiều loại vi sinh vật tham gia vào quá trình phân hủy hữu cơ ở điều kiện kỵ khí.

- Giai đoạn Thủy phân: Hydratecarbon, Protein, Lipit thành các Monome để có thể hấp thu qua màng tế bào bởi các vi sinh vật kỵ khí tùy tiiện có chứa các hệ men enzymes ngoại bào như: Proteaza, Lipaza, Cellulaza... Các vi sinh vật này rất phổ biến và phát triển nhiều trong tự nhiên trong đó có cả nhóm vi khuẩn E.coli và B.subtilus.

- Giai đoạn lên men Acide: Nhóm khuẩn, nấm mốc và Protozoa không tạo CH4 thực hiện việc lên men acide các sản phẩm thủy phân thành các acide hữu cơ đơn giản. Trong nhóm 3 vi khuẩn hiếu khí, kỵ khí tuyệt đối và kỵ khí tùy tiện thì vi khuẩn kỵ khí tùy tiện là nhóm tạo acide chủ yếu. Thường gặp nhất là các vi khuẩn kỵ khí tùy tiện, là nhóm vi khuẩn tạo acide chủ yếu. Những vi khuẩn kỵ khí tùy tiện phân hủy Protit và vi khuẩn Amon hóa các acide amin có thể kể đến là Clostridium spp, Lactobacillus spp, Desulfovibrio spp, Corynebacterium spp, Actinomyces spp, Staphylococcus spp, Escherichia coli. Vài loài vi khuẩn hiếu khí cũng tham gia vào giai đoạn đầu của quá trình lên men kỵ khí acide như loài Pseudomonas spp, Flavobacterium spp, Alcaligenes, Micrococcus, Sarcinavulgaris, Escherichia coli.

- Trong bể phân hủy kỵ khí còn thấy sự có mặt các vi khuẩn như: Surfate, Desulfovibrio spp, các vi khuẩn phân hủy Protic tạo thành Hidrosurfua. Nhiều loại nấm mốc: Penicillium, Fusarium Mucor... Các Protozoa cũng tham gia vào quá trình lên men Acide. Nhưng nhìn chung trong giai đoạn này vi khuẩn kỵ khí đóng vai trò chủ yếu, còn vi khuẩn hiếu khí, nấm mốc, Protozoa chỉ đóng vai trò thứ yếu.

- Giai đoạn lên men Kiềm: Các acide béo dễ bay hơi và sản phẩm trung gian sẽ tiếp tục phân hủy thành CH4 và CO2 làm cho môi trường trở nên kiềm hóa. Trong giai đoạn chuyển tiếp từ len men acide sang lên men kiềm trực tiếp làm hạn chế quá trình sinh tồn của các vi sinh vật hiếu khí - ''Chúng'' dần bị tiêu hao và tiêu diệt hoàn toàn. Các vi sinh vật kỵ khí dần phát triển bùng nổ cùng với vi khuẩn methane phát triển rất mạnh. Trong giai đoạn này, các vi khuẩn methane đóng vai trò chủ yếu trong sự phân hủy trực tiếp các hợp chất hữu cơ. Đây là loại vi khuẩn kỵ khí tuyệt đối, ''Chúng'' rất khó phân lập. Các vi khuẩn methane hiện đã được phân lập là: Methanobacterium, Methanosacrina, Methanococcus, Methanobrevibacter, Methanothrix. Các loại vi khuẩn methane (CH4) khác nhau chỉ có thể sử dụng một số chất nền nhất định trong môi trường khác nhau làm nguồn dinh dưỡng cho mục đích sinh trưởng & sinh tồn.

Chúng không có khả năng phân hủy các chất hữu cơ có phân tử lượng cao mà chỉ có thể đồng hóa được các chất hữu cơ & chất vô cơ đơn gian như: HCOOH; CH3COOH; C2H5COOH; CH3OH; C2H5OH, HCHO; CH3NH2; H2; CO; CO2. Trong quá trình lên men kỵ khí tùy thuộc vào nhiệt độ và thời gian lưu nước mà các vi sinh vật gây bệnh sẽ bị tiêu diệt với tỷ lệ cao từ 82% - 100%.

Bài viết có sự tham khảo từ tài liệu của PGS.Nguyễn Văn Phước.
Bài viết trong quá trình hoàn thiện và đang tiếp tục phát triển.