Tình hình ứng dụng công nghệ vi sinh vật để xử lý môi trường nước ở Bến Tre như thế nào
Hỏi:
Bạn dinhhoa02012007@gmail.com hỏi: Xin chào các cô chú ạ! Cháu là học sinh trường THPT Trần Văn Kiết, hôm nay cháu viết email gửi cho các cô chú vì khi cháu tìm thông tin về công nghệ vi sinh vật ứng dụng xử lý môi trường nước ở Bến Tre đã thấy trang web này, vì thế cháu muốn hỏi hiện nay ở Bến Tre mình thì tình hình ứng dụng công nghệ vi sinh vật để xử lý môi trường nước như thế nào. Cháu mong rằng sẽ nhận lại lời hồi đáp của các cô chú.
Trả lời:
Chào cháu!
Ban Biên tập phúc đáp câu hỏi của cháu với phần trả lời của cử nhân khoa học chuyên ngành Địa lý-Tài nguyên và Môi trường Đặng Văn Cử, Phó Chánh Văn phòng, Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Bến Tre.
Đặc điểm công nghệ vi sinh vật trong xử lý nước thải
Công nghệ vi sinh vật là tập hợp các virus, vi khuẩn, nấm, tảo và nguyên sinh động vật với kích thước rất nhỏ và không thể quan sát được bằng mắt thường, phân bố khắp mọi nơi trên thế giới (trong môi trường không khí, đất, nước trên cơ thể sinh vật khác…). Vi sinh vật hấp thụ nhiều và chuyển hóa nhanh các hợp chất hữu cơ, sinh trưởng và phát triển nhanh khi gặp môi trường phù hợp, dễ thích ứng và đa dạng chủng loại. Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật như: pH, nhiệt độ, nồng độ oxy hòa tan (DO)…
Hiện nay, vi sinh vật có khoảng trên 100.000 loài, gồm: 30.000 loài động vật nguyên sinh, 2.500 loài vi khuẩn lam, 1.500 loài vi khuẩn, 1.200 loài vi tảo, 1.200 loài virus và rickettsia, 69.000 loài nấm. Nhờ tính chất dễ phát sinh đột biến nên số lượng vi sinh vật được tìm kiếm thấy ngày càng tăng, đơn cử như nấm trung bình mỗi năm sẽ được bổ sung thêm khoảng 1500 loài mới. Vi sinh vật xử lý nước thải có số lượng vi khuẩn chiếm đến 90% có kích thước trung bình từ 0,3–1 mm. Tùy thuộc vào điều kiện môi trường sống, vi sinh vật trong nước thải được chia thành những loại khác nhau. Có 3 loại vi sinh vật trong nước thải phổ biến: vi sinh vật hiếu khí, vi sinh vật kỵ khí và vi sinh vật tùy nghi.
Vi sinh vật hiếu khí (vi khuẩn hiếu khí): Là những loại vi khuẩn sinh trưởng và phát triển được ở những môi trường có dồi dào oxy với hàm lượng DO phải đạt tối thiểu trên 2 mg/l (DO > 2 mg/l). Một số chủng vi khuẩn điển hình của loại này là: Bacilus amyloliquefaciens, Bacillus licheniformis, Bacillus subtilus, Clostridium butyricum, Rhodopseudomonas palustris.
Vi sinh vật kỵ khí (vi khuẩn kỵ khí): Trái ngược với vi khuẩn hiếu khí, vi khuẩn kỵ khí chỉ sinh trưởng và phát triển được trong những môi trường không có oxy. Vi khuẩn kỵ khí tồn tại được, hàm lượng DO trong nước thải phải bằng 0 (DO = 0 mg/l). Một số chủng vi khuẩn kỵ khí có thể kể đến là: Clostridium butyricum, Clostridium sartagoforme, Desulfovibrio vulgaris, Desulfovibrio aminophilus, Geobacter lovleyi, Methanomethylovorans hollandica, Methanosarcina bakeri.
Vi sinh vật tùy nghi (vi khuẩn tùy nghi): Là những loại vi khuẩn có thể sinh trưởng và phát triển được khi ở cả môi trường hiếu khí và kỵ khí. Những vi khuẩn này có khả năng thích nghi cao với nước thải. Điển hình cho loại vi khuẩn này là các chủng: Pseudomonas citronellolis, Wolinella succinogenes.
Tình hình ứng dụng công nghệ vi sinh vật xử lý nước tại Bến Tre
Từ đặc điểm công nghệ vi sinh vật nêu trên, hiện Bến Tre đang áp dụng các công nghệ vi sinh vật để xử lý nước thải trong hoạt động sản xuất, kinh doanh trên địa bàn tỉnh như sau:
Ứng dụng hình thức hồ sinh học là hình thức lâu đời nhất để xử lý nước thải bằng sinh học. Hệ động thực vật của hồ sinh học thường có các vi sinh vật, nguyên sinh động vật, tảo, rêu, bèo... Các vi sinh vật trong hồ là các vi sinh vật kỵ khí, yếm khí, hiếu khí hay tuỳ tiện như interobacterium, streptococus, clostridium, achromobacter, cytophaga, micrococus, pseu-domonas, bacillus, lactobacillus... Trong hồ sinh học các loại thực vật đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định chất lượng nước. Chúng sử dụng các chất dinh dưỡng (N,P), kim loại nặng (Cu, Cd, Hg, Zn) để cho sự đồng hoá và phát triển sinh khối. Để tồn tại trong những môi trường nước khác nhau đồi hỏi mỗi loại vi khuẩn phải có sự tiến hóa, thích nghi rất cao. Tuỳ theo từng điều kiện cụ thể mà hình thành nên các nhóm thực vật thuỷ sinh và trong các nhóm thực vật thuỷ sinh này chỉ có một số có những tính chất phù hợp cho việc xử lý môi trường nước ô nhiễm.
Ứng dụng công nghệ Biogas hay còn gọi là khí sinh học. Đây là một dạng khí hỗn hợp gồm khí Metan (CH4) chiếm 60%, khí Cacbonic (CO2) chiếm 30% và các khí khác như N2, H2, H2S… được sinh ra từ quá trình phân hủy kỵ khí của phân động vật và những hợp chất hữu cơ lên men dưới tác động của vi sinh vật. Tùy theo quy mô, điều kiện thực tế có thể áp dụng các hình thức xử lý như hầm Biogas làm bằng vật liệu bê tông cốt thép có nắp đậy bằng thép hay túi Biogas làm bằng nhựa PE. Công nghệ này được áp dụng xử lý nước thải trong hầu hết các cơ sở hoạt động chăn nuôi heo ở quy mô trang trại, gia trại và hộ gia đình, nhất là vùng chăn nuôi heo trọng điểm của tỉnh: huyện Mỏ Cày Nam và Mỏ Cày Bắc. Thông thường để đạt hiệu suất xử lý cao, nước thải sau khi qua hầm hoặc bể Biogas bắt buộc phải chảy qua hồ sinh học tự nhiên hoặc nhân tạo.
Ứng dụng công nghệ vi sinh vật kỵ khí theo kiểu bể UASB là một dạng bể được hoạt động theo nguyên lý kị khí được viết tắt từ tiếng anh Upflow Anaerobic Sludge Blanket, được xây dựng hình chữ nhật với bê tông cốt thép, lắp các tấm chắn với độ nghiêng >350 so với phương ngang nhằm tách triệt để lượng khí có trong nước thải. Nước thải sau khi chảy vào bể UASB Trong bể UASB nước thải phân phối đều trên diện tích đáy bể bởi hệ thống phân phối có đục lỗ. Dưới tác dụng của vi sinh vật kị khí, chất hữu cơ hòa tan trong nước được phân hủy chuyển thành khí. Các hạt bùn cặn bám vào các bọt khí được sinh ra nổi lên bề mặt va phải tấm chắn và bị vỡ ra, khí thoát ra được thu vào hệ thống thu khí, cặn rơi xuống dưới đáy và tuần hoàn lại vùng phản ứng kỵ khí. Phần bùn dư sẽ được đưa sang bể chứa bùn.
Ứng dụng công nghệ vi sinh vật hiếu khí theo kiểu bể Aeroten (hay còn gọi là bể sinh học hiếu khí) là bể dùng cho quy trình xử lý sinh học hiếu khí nhân tạo. Bể Aerotank hoạt động dựa trên các chủng vi sinh xử lý nước thải có khả năng oxi hóa và khoáng hóa các chất hữu cơ có trong nước thải. Tại bể Aerotank các chất thải hữu cơ sẽ được các vinh sinh vật có lợi phân hủy bằng cách là các vi sinh này dùng các chất thải hữu cơ để làm chất dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển.
Để đạt hiệu suất xử lý nước thải cao nhất, tùy theo tải lượng và đặc điểm nguồn nước thải, người ta tiến hành kết hợp ứng dụng công vi sinh vật kỵ khí và hiếu khi trước hoặc sau trong một công trình xử lý nước thải. Các công trình xử lý này áp dụng ở các nhà máy chế biến thực phẩm như nhà máy bia Sài Gòn tại Bến Tre, xử lý nước thải trong sản xuất cơm dừa nạo sấy quy mô công nghiệp, sản xuất kẹo dừa quy mô nhỏ, thạch dừa đều đạt tiêu chuẩn môi trường; xử lý nước thải tại công trình dân sinh điển hình là khu đô thị và chợ Lạc Hồng.
Ứng dụng chế phẩm sinh học EM trong xử lý nước thải: trong chế phẩm EM có chứa hơn 84 chủng vi sinh vật có cả hiếu khí lấn kỵ khí đươc chia làm 5 nhóm chính: vi khuẩn quang hợp, vi sinh vật Lactic, xạ khuẩn, nấm men và nấm sợi. Từ chế phẩm EM gốc (hay còn gọi là EM 1) chúng ta có thể sản xuất ra các dạng chế phẩm EM thứ cấp khác nhau: chế phẩm EM2, chế phẩm EM rượu, EM tỏi, EM chuối, EM thảo mộc,... Chế phẩm EM thứ cấp dùng để xử lý mùi hôi, ruồi nhặng ở Bãi rác Phú Hưng và ở tất cả các bãi rác khác trong tỉnh. Chế phẩm EM thứ cấp dùng để xử lý mùi hôi và gia tăng số lượng vi sinh vật làm tăng khả năng phân hủy chất hữu cơ đến nay đa số các cơ sở chăn nuôi gia súc, gia cầm đều có áp dụng chế phẩm sinh học này. Đại đa số các cơ sở nuôi trồng thủy sản tập trung có sử dụng chế phẩm E.M trong xử lý môi trường nước dùng để nuôi trồng thủy sản và nước thải từ hoạt động nuôi trồng thuỷ sản.
Trung tâm Khoa học và Công nghệ tỉnh Bến Tre thuộc Sở Khoa học và Công nghệ có cung ứng sản phẩm EM gốc và các sản phẩm EM thứ cấp, cháu có thể liên hệ theo địa chỉ để được phục vụ:
Trung tâm Khoa học và Công nghệ tỉnh Bến Tre, số 415A đường Nguyễn Thị Định, ấp Phú Chánh, xã Phú Hưng, TP Bến Tre, tỉnh Bến Tre. Điện thoại: 02753.827522.
