Công nghệ nhận dạng vi khuẩn ở Đan Mạch

Đây là nghiên cứu mới nhất của Đan Mạch khi họ nghiên cứu thành công chức năng của các loài vi khuẩn trong hệ thống xử lý nước thải từ quá trình phân hủy kỵ khí. VSV có ý nghĩa hết sức quan trọng đối với công tác phân hủy chất ô nhiễm, thu hồi chất dinh dưỡng, năng lượng và sản xuất ra nguồn nước sạch khuẩn hoàn toàn. 

Với một số vi khuẩn tồn tại trong hệ thống khác nhau sẽ chuyển từ hệ thống xử lý đơn giản sang hệ thống thu hồi tài nguyên nước tiên tiến để phát triển bền vững hơn. Do đó, Đan Mạch là quốc gia tiên phong và đầu tiên lập bản đồ tất cả vi khuẩn hoạt động trong các nhà máy xử lý nước thải khi tiến hành phân hủy nước thải. Tiêu chuẩn để xác định vi khuẩn mà không cần phát triển chúng trong môi trường nuôi cấy là phải căn cứ vào gen nhiễm sắc thể

MiDAS - Công nghệ nhận dạng vi khuẩn ở Đan Mạch

Một trong những câu hỏi quan trọng trong hệ sinh thái VSV là có bao nhiêu loài sinh vật tồn tại. Một khảo sát ở Đan Mạch đã chỉ ra rằng trong một nhà máy xử lý có rất nhiều loài VSV khác nhau. Hầu hết những loài vi khuẩn này có nhiều hình thái nhưng đa phần chúng có hình que nhỏ, dạng sợi dài khoảng vài milimet. Tuy nhiên khi lượng vi khuẩn quá lớn sẽ gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng trong quá trình vận hành như lắng kém trong bể lắng hoặc tạo quá nhiều bọt.

Theo đó một cơ sở dữ liệu mới mang tính đặc thù hệ sinh thái chứa chủng vi khuẩn trong các hệ thống xử lý nước thải được gọi là MiDAS (Cơ sở dữ liệu vi sinh cho bùn hoạt tính). Các kiến thức liên quan đến các loài vi khuẩn trực tuyến này giúp giải quyết các nhu cầu về tài nguyên N, P và năng lượng để tối ưu các nhà máy.

Với đặc thù từ công nghệ MiDAS cho phép nhận dạng trực tuyến nhiều loài vi khuẩn nên chúng ta dễ theo dõi và kiểm soát toàn bộ quần thể sinh vật này. Nhờ vậy mà vi khuẩn dạng sợi có thể được xác định cũng như kịp thời có biện pháp kiểm soát. Hoặc có thể kiểm tra dễ dàng chất lượng nguồn nước thải liên quan đến mầm bệnh hay không.

Sau khi xây dựng hệ thống xử lý nước thải, MiDAS thu thập toàn bộ dữ liệu của tất các các loài vi khuẩn. Vi khuẩn trong bể phản ứng kỵ khí tại các nhà máy xử lý nước thải được xác định. Có 2 loại vi khuẩn đặc trưng gồm bùn hoạt tính và vi khuẩn kỵ khí.

Các loài vi khuẩn này đều có tác dụng xử lý nước thải ô nhiễm cũng như tạo được sự chủ động mới trong công tác BVMT. Theo đó, mỗi hệ thống có những chức năng và đặc trưng riêng biệt. Vai trò của quá trình oxy hóa chất hữu cơ đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành bông bùn, trong đó nhiều vi khuẩn sợi rất khó ổn định sinh khối:

• Chuyển amon thành nitrit: nitrosomonas, Nitrosopira, Nitrococcus.
• Chuyển nitrit thàn nitrat: Pseudomonas.
• Quá trình nitrat chậm hơn vì sự giảm nhiệt độ.

Những pha xử lý cơ bản của vi khuẩn trong bể hiếu khí

Đặc trưng của các vi khuẩn rất khó sinh sản nên chúng phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện môi trường để phân chia tế bào. Khi nguồn thức ăn cạn kiệt, pH giảm, nhiệt độ thay đổi sẽ ảnh hưởng lớn đến quá trình sinh trưởng của vi khuẩn:

• Pha thích nghi: đây là giai đoạn thích nghi và phân hủy chất hữu cơ làm thức ăn của vi khuẩn.
• Pha tăng trưởng: nhờ chất hữu cơ dồi dào nên vi khuẩn phát triển nhanh hơn nên không có hiện tượng xuất hiện nhiều bông bùn lớn.
• Pha tăng trưởng giảm dần: vi khuẩn sẽ chết dần do chúng cạnh tranh chất dinh dưỡng với nhau.
• Pha cân bằng: lượng vi khuẩn sinh ra và chết đi có sự cân bằng và hình thành chất dính bao phủ ngoài thành tế bào.
• Pha chết: vi khuẩn giảm đi nhiều, chúng sinh sống trong các bông bùn hoạt tính dưới dạng lơ lửng.

Nếu Quý Khách hàng cần tư vấn thiết kế hệ thống xử lý nước thải thì hãy liên hệ ngay với Công ty xử lý môi trường Hợp Nhất theo Hotline 0938.857.768!