Hiện tượng bùn tạo khối do vi khuẩn dạng sợicóảnh hưởng đến tính nén bùn hơn là tính lắng. Trong trường hợp này, vận tốc lắng vẫn nằm trong khoảng cho phép. Tuy nhiên, trong vài trường hợp nghiêm trọng, khiđó vùng lắng củabể lắng 2 chứa quá nhiều bùn nén kém thì bùn sẽ dễ dàng theo dòng chảy ra ngoài. Khi người vận hành thấy hiện tượng này thì khó có thể khắc phục đượcvì quá muộn. Đây chính là mục đích mà mỗi người kĩ sưcần quan tâmđạt đến trong quá trình vận hành bùn hoạt tính.
Khi không có vi khuẩn dạng sợi(hoặc là có nhưng rất ít), các bông bùn liên kết chặt với nhau và lượng nước giữa các bông bùn bị đẩy ra ngoài. Vi khuẩn dạng sợicản trở quá trình nén và lắng củabùn bằng hai cách sau:
Một vài loại vi khuẩn dạng sợiphát triển tốt hơn bên trong bông bùn.Vì có kích thước dài và cần thức ăn ở môi trường ngoài, chúng thường lòi một phần ra ngoài (vi khuẩn dạng sợinằm một phần trong bùn và một phần ngoài môi trường nước). Dođó, chúng tạo ra cấu trúc mở và nước dễ dàng len qua và chứa đầy bên trong bùn. Bùn lắng chứa rất nhiều nước nên khó nén nhưng bản thân các vi khuẩn dạng sợinày không ngăn cản quá trình kết bông.
Hầu hết các vi khuẩn dạng sợiquan sát được trong bùn nằm trong phần bùn nén tốthơn là trong phần bùn nổi. Chúng thường nhô một phần ra ngoàiđể “bắt” các bông bùn nhỏ hơnđang lơlửng trong nước. Chính vì thế chúng ngăn cản quá trình nén của các bôngbùn đơn này. Vi khuẩn dạng sợicản trở quá trình lắng và nén của bùn theo cách này nhiều hơn.
Nhưvậy, bùn tạo khốido vi khuẩn dạng sợilà một vấn đề điển hình của bùn nén kém gây ra những hậu quả sau đây:
Khó giữ lượngbùn cần thiết trong bể phản ứng
Khả năng tách nước của bùn kém gây khó khăn trong việc xử lý bùn
Vi khuẩn dạng sợiphát triển ở những điều kiện khác nhau. Một số loại vi khuẩn dạng sợi nhưBeggiatoa vàThiothrixphát triển tốt ở môi trường có hydrosunfit và ít chất nền nói cách khác các vi khuẩn này sống tốt ở nước thảibịlên men. Khi trong nước thải có nhiều chất béo bay hơi và có các gốc sunfua, Thiothrix phát triển mạnh. Ngoài gây ra hiện tượng bùn khối khó lắng trong quá trình bùn hoạt tính, Beggiatoavà Thiothrixcòn gây nhiều vấn đề trong các hệ thống lọc sinh học, màng cố định.
Hình 2.11 Bùn tạo khối do vi khuẩn dạng sợi
Bảng 2.7 Các loài vi khuẩn dạng sợithường gặp gâyra hiện tượngbùn tạokhối
Nguyên nhân Dạng vi khuẩn
DO thấp Sphaerotilus natans, Microthrix parvicella,
Haliscomenobater hydrossisvà loại 1701 F/M thấp M.parvicella,Nocardia spp., và các loại
0041, 0675, 1851, 0803.
Nước thải bị thối rửa (axit hữu cơcao) Thiothrix I,II,Beggiatoa spp.,N. limicola II*, và các loại 021N, 0092*, 0914*, 0581*, 0961*, 0411
Thiếu dinh dưỡng Thiothrix I,IIvà loại 021N.
N. limicola III
pH thấp Nấm
Dầu mỡ trong nước thải cao Nocardiaspp.,M. parvicellavà loại1863
( Theo Waste water Engineering-Metcalf & Eddy, bảng 8-8 trang 697) i/ DO thấp
Nồng độ DO thấp là nguyên nhân thường gặp nhất gây ra hiện tượng bùn tạo khối. Thông thường, nồng độ DO thích hợp để duy trì cho quá trình bùn hoạt tính là 2 mg/l. Khi nồng độ DO thấp, vi khuẩn trong bông bùn liên kết với nhau yếu làm cho bông bùn liên kết với nhau không chặt.
ii/ Nước thảilên men
Nước thải bịlên men biểu hiện ở mùi trứng thối (do khí H2S sinh ra) và thường có màuđen (do kết tủa sunfua sắt).Thành phần của nước thải lên men chứa nhiều gốc sunfua và các axit hữu cơnhư: axit acetic, axit butyric….Đây là môi trường sống thuận lợi của vi khuẩn dạng sợi. Khí hậu nóng ẩm cũng dễ làm nước thải dễlên men. Nồng độ sunfua > 1- 2 mg/l, và nồng độ axit hữu cơ> 100 mg/l sẽ tạo điều kiện cho vi khuẩn dạng sợisinh trưởng.
iii/ Lượngdinh dưỡng
Nhìn chung, tỉ lệ dinh dưỡng thích hợp BOD5:N:P là 100:5:1 cho quá trình khử BOD trong nước thải. Dấu hiệu của sự thiếu hụt dinh dưỡng là sự xuất hiện các loại bùn khó lắng, bùn sệt. Tối thiểu 1 mg/l tổng nitơhữu cơvà 0.1 - 0.5 mg/l ortho – phot phat phải được bổ sung cho nước thải trong suốt quá trình xử lý.