1.5.2.1.Nhóm vi khuẩn Pseudomonas
Pseudomonas là một trực khuẩn hiếu khí Gram (-) đƣợc sử dụng nhƣ một tác
nhân có thể chuyển hóa các chất ô nhiễm hóa học trong môi trƣờng, vì nó có thể phân hủy các hợp chất hydratcacbon đa vòng thơm do có hoạt tính amylaza và proteaza, đồng thời cũng lên men đƣợc nhiều loại đƣờng. Ngoài ra, Pseudomonas,
Acetobacter và Bacillus là các chủng vi sinh vật phân giải lân chủ yếu [1], [13].
1.5.2.2. Nhóm vi khuẩn Nitrobacter và Nitrsomonas
Vi khuẩn tự dƣỡng trong bùn hoạt tính làm giảm các hợp chất carbon bị oxy hóa nhƣ CO2 cho sự tăng tế bào. Các vi khuẩn này thu năng lƣợng bằng cách oxy hóa NH4+ thành NO3- theo một quá trình chuyển hóa hai giai đoạn thƣờng gọi là quá trình nitrat hóa.
Đầu tiên là giai đoạn oxy hóa NH3 thành nitrit bởi một số đại diện thuộc nhóm vi khuẩn nitrat hóa: Nitrosomonas, Nitrosocystis, Nitrosococcus,
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://lrc.tnu.edu.vn/
Nitrosolobus...Tất cả chúng đều giống nhau về mặt sinh lý, sinh hóa, chỉ khác nhau
về mặt hình thái học và cấu trúc tế bào. Các đại diện của giống Nitrosomonas
không sinh nội bào tử, tế bào nhỏ bé hình bầu dục. Trên môi trƣờng lỏng,
Nitrosomonas trải qua một số pha, phát triển tùy thuộc một số điều kiện. Hai pha
chủ yếu là pha di động - tế bào có 1 hay chùm tiên mao và pha tạp đoàn khuẩn keo - các tế bào không di động.
2 NH4+ + 3O2 → 2NO2- + 4H++2H2O+ năng lƣợng
Giai đoạn 2 của quá trình nitrat hóa oxy hóa nitrit thành nitrat bởi một số vi khuẩn: Nitrobacter winogradski, Nitrospina gracilis, Nitrococcus mobilis. Tế bào đặc trƣng của Nitrobacter trong dịch nuôi thƣờng có dạng hình que tròn, hình hạt đậu, hoặc hình trứng, có thể di động hoặc không di động. Khi điều kiện không thuận lợi chúng có thể hình thành những tập đoàn khuẩn keo. Nitrospina gracilis là những trực khuẩn thẳng, mảnh dẻ, thỉnh thoảng có dạng hình cầu, không di động và có đặc trƣng là hình thành những tập đoàn khuẩn keo. Nitrococcus mobilis có dạng hình tròn, có tiên mao [1], [13].
1.5.2.3. Nhóm vi khuẩn Bacillus
Bacillus là tên của một chi gồm các vi khuẩn hình que, Gram dƣơng, hiếu
khí thuộc về họ Bacillaceae. Vi khuẩn Bacillus phân bố rất rộng trong tự nhiên, nhất là trong đất và trong môi trƣờng nƣớc, chúng tham gia tích cực vào sự phân hủy vật chất hữu cơ nhờ vào khả năng sinh nhiều loại enzyme ngoại bào. Chi
Bacillus đã phát hiện đƣợc gần 500 loài, là vi khuẩn hình que, Gram dƣơng, sinh
trƣởng hiếu khí hoặc kỵ khí không bắt buộc, tất cả đều hình thành nội bào tử. Do sự đa dạng sinh thái và loài nên các hoạt chất sinh học của chúng cũng rất phong phú. Triển vọng ứng dụng của vi khuẩn Bacillus trong nhiều lĩnh vực đời sống, đặc biệt là trong xử lý nƣớc thải vì khả năng sinh nhiều enzyme ngoại bào. Một số loài thuộc nhóm vi khuẩn Bacillus nhƣ: B. cereus, B. subtilis và B. licheniformis đã
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://lrc.tnu.edu.vn/
đƣợc ứng dụng trong xử lý nƣớc thải đặc biệt là nƣớc thải giàu dinh dƣỡng do có khả năng sinh nhiều nhóm enzyme nhƣ protease để phân hủy protein, amylase phân hủy tinh bột, cellulase phân hủy celluloza, lipase phân hủy lipit…[1], [9], [13].
Hầu hết các vi khuẩn thuộc chi Bacillus là vi khuẩn dinh dƣỡng hóa hữu cơ, thu năng lƣợng dự trữ từ quá trình acid hóa các hợp chất hữu cơ và chúng có thể phát triển trong môi trƣờng có nhƣng nguồn carbon là năng lƣợng duy nhất. Khi có mặt của không khí phần lớn các vi khuẩn Bacillus đều có thể phát triển và sinh bào tử và phần lớn trong chúng có enzyme catalase. Các thành viên của nhóm Bacillus
ít phát triển kị khí khi không có các chất nhận điện tử ngoại sinh. B. subtilis đƣợc xem là một vi khuẩn hiếu khí hoàn toàn nhƣng chúng có thể phát triển trong điều kiện không có oxy và sản sinh acetoin, acetate, các acid và 2,3-butadiendiol từ pyrovate thông qua acetolactate [13], [14].