Các vi sinh vật sẽ hấp thụ và đồng hoá các chất dinh dưỡng trong nước thải để tăng sinh khối (tăng trọng lượng và kích thước) và phát triển (tăng số lượng). Mỗi loại vi sinh vật có đường cong sinh trưởng và phát triển riêng và phụ thuộc vào nguồn thức ăn, chất dinh dưỡng có sẵn, điều kiện môi trường như pH, nhiệt độ, điều kiện kị khí hay hiếu khí.
Các giai đoạn sinh trưởng của Vi khuẩn:
Pha lag (lag phase)(giai đoạn tiềm tàng):là giai đoạn vi khuẩn cần thời gian để thích nghi với môi trường dinh dưỡng. Ơû giai đoạn này, vi khuẩn chỉ tăng sinh khối chứ không tăng về số lượng. Thời gian của pha lag phụ thuộc vào các yếu tố tiền sử của tế bào như tuổi, khả năng chống chọi và khả năng chịu đựng với các yếu tố vật lý, hoá học… và thành phần môi trường nuôi cấy.
Pha log (log phase)(giai đoạn tăng sinh khối theo hàm số mũ): trong môi trường thức ăn dồi dao ở pha log, vi khuẩn sản xuất ra nhiều enzim cần thiết
Pha ổn định Pha chết G ia ùtr ịl og cu ûa so álư ợn g vi sin h va ät Pha lag Thời gian
Hình 4.1: Các giai đoạn tăng sinh khối của TB Vi khuẩn theo thang log
Chương 4: Thử Nghiệm Mô Hình Và Kết Quả Nghiên Cứu
cho quá trình sinh trưởng nên khả năng thu nhận và đồng hoá thức ăn cũng như tốc độ phân chia của tế bào vi sinh vật đạt đến giá trị tối đa.
Pha ổn định(Stationary phase): giai đoạn tăng trưởng chậm dần do thiếu hụt chất dinh dưỡng và chất nhận điện tử cùng với sự sản sinh và tích tụ các sản phẩm trao đổi chất độc hại. Trong môi trường cạn kiệt thức ăn, tốc độ tăng sinh khối của VSV giảm dần, số lượng VSV đạt đến giá trị ổn định, số lượng sinh ra đúng bằng số lượng chết đi.
Pha chết(death phase): giai đoạn hô hấp nội bào – xảy ra khi tốc độ sinh trưởng giảm, nồng độ chất dinh dưỡng tối thiểu. VSV chết theo logarit: do nồng độ chất dinh dưỡng trong môi trường đã cạn kiệt, buộc VSV phải thực hiện quá trình trao đổi chất bằng chính nguyên sinh chất có trong tế bào, làm nguyên sinh khối bùn giảm. Dinh dưỡng còn lại trong tế bào chết sẽ khuếch tán ra ngoài môi trường cung cấp cho các tế bào còn sống. Lúc này tốc độ các VSV chết vượt xa tốc độ sinh sản và tế bào VSV mới.