Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình xử lý nước thải của vi sinh vật

Quá trình xử lý nước thải của vi sinh vật bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau. Dưới đây là một số yếu tố chính:

Nhiệt độ:
- Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng sinh học và sự phát triển của vi sinh vật.
- Nếu nhiệt độ quá thấp, quá trình phân giải các chất hữu cơ sẽ chậm lại; nếu quá cao, có thể làm ức chế hoặc gây chết vi sinh vật.
pH:
- Mỗi loại vi sinh vật có khoảng pH tối ưu để phát triển, thường nằm trong khoảng 6.5 đến 8.0.
- pH lệch khỏi khoảng này có thể làm giảm hiệu suất hoạt động enzyme và ảnh hưởng đến quá trình xử lý.
Nồng độ oxy hòa tan (DO):
- Đối với hệ thống hiếu khí, việc duy trì mức oxy đủ là rất quan trọng để hỗ trợ quá trình oxy hóa các chất hữu cơ.
- Thiếu oxy sẽ khiến quá trình chuyển sang điều kiện kỵ khí, làm giảm hiệu quả xử lý.
Nồng độ chất dinh dưỡng (Carbon, Nitơ, Phospho):
- Vi sinh vật cần các chất dinh dưỡng này làm nguồn năng lượng và cấu thành tế bào.
- Sự mất cân bằng (thiếu hoặc dư thừa) có thể gây ra các vấn đề như tăng trưởng không đồng đều hoặc tích tụ các chất phụ.
- Tải trọng hữu cơ (OLR):
  
  – Lượng chất hữu cơ đầu vào. OLR quá cao → sốc tải, OLR quá thấp → thiếu thức ăn
Thời gian lưu nước (HRT) và Thời gian lưu bùn (SRT):
- HRT là thời gian nước thải ở lại trong bể xử lý, còn SRT là thời gian mà vi sinh vật được giữ lại trong hệ thống.
- Cân bằng giữa HRT và SRT là cần thiết để đảm bảo rằng vi sinh vật có đủ thời gian để phân giải các chất hữu cơ.
Các chất ức chế và độc tố:
- Sự hiện diện của các hợp chất độc hại như kim loại nặng, hóa chất công nghiệp, hoặc kháng sinh có thể ức chế hoạt động của vi sinh vật.
- Những chất này có thể làm giảm hiệu suất xử lý hoặc thậm chí gây chết các chủng vi sinh vật có lợi.
Cấu trúc cộng đồng vi sinh vật:
- Sự đa dạng và cân bằng của các loài vi sinh vật trong hệ thống ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả xử lý.
- Một cộng đồng vi sinh vật đa dạng giúp hệ thống có khả năng xử lý các chất ô nhiễm phức tạp hơn.
Nguyên tố vi lượng

– Khoáng chất (Fe, Mg, Ca, K):

– Cần thiết cho hoạt động enzyme và tổng hợp tế bào. Thiếu hụt làm giảm tốc độ phân hủy.
Yếu tố vật lý và sinh học

– Khuấy trộn và sục khí:

– Đảm bảo oxy và dinh dưỡng phân bố đều. Thiếu khuấy trộn gây lắng cặn, tạo vùng chết.

– Độ mặn:

– Nồng độ muối cao (>1%) ức chế vi sinh vật thông thường, đòi hỏi chủng ưa mặn.

– Cấu trúc quần thể vi sinh:

– Đa dạng sinh học giúp hệ thống ổn định. Sự cạnh tranh hoặc thiếu vi sinh chuyên biệt làm giảm hiệu quả.

– Sinh vật ăn vi khuẩn (protozoa, giun) có thể làm mất cân bằng quần thể.