3. Họ tên người phản biện 2:
2.4.1 Sự hình thành hạt hiếu khí từ quá trình bùn hạt kỵ khí
Bùn hạt hiếu khí cĩ thể được hình thành bởi bùn hoạt tính hiếu khí truyền thống (Beun và cộng sự, 2000; Jang và cộng sự, 2003; Tay và cộng sự, 2002; Etterer và Wildere, 2001; Morgeroth và cộng sự, 1997; Wang và cộng sự, 2004; Arrojo và cộng sự, 2004; Schwarzenbeck và cộng sự, 2004; ...) hoặc bùn kỵ khí (Linthin và cộng sự, 2005). Điều này nĩi lên rằng bùn giống khơng ảnh hưởng đến viêc nuơi cấy bùn hạt hiếu khí. Tuy nhiên, quá trình nuơi cấy bùn hạt hiếu khí từ bùn kỵ khí và bùn hiếu khí thì khác nhau.
Quá trình hình thành bùn hạt hiếu khí từ bùn kị khí (Linthin và cộng sự, 2005)
Ban đầu bùn hạt kỵ khí (anaerobic granular sludge) bị phân huỷ (disintegrated) dưới điều kiện hiếu khí, hình thành những hạt dạng bơng và dạng sợi nhỏ khơng đều. Những hạt này khơng ổn định và tất cả bị phá vỡ thành những mảnh (pieces) nhỏ sau vài ngày. Sau đo chỉ cịn duy trì những mảnh vỡi (debris) đã kết hợp lại (recombined) dưới điều kiện hiếu khí; và cuối cùng hạt lớn lên, kết quả là hình thành bùn hạt hiếu khí. Hạt được hình thành trong giai đoạn này hầu như khơng chứa vi sinh dạng sợi và chỉ chứa những vi khuẩn chiếm ưu thế. Bùn kỵ khí bị phân huỷ cĩ lẽ đĩng vai trị như một nhân (nucleus) cho sự hình thành bùn hạt hiếu khí (Linlin và cộng sự, 2005). Quá trình hình thành cĩ thể được mơ tả theo Hình 2.4.
Bùn hạt kỵ khí Sự phân huỷ Tái kết hợp Phát triển Hạt hiếu khí Khơng khí Bơng, mảnh vỡ, khơng khí Khơng khí Bơng, mảnh vỡ Hình 2.4: Quá trình hình thành bùn hạt hiếu khí từ bùn hạt kỵ khí.
Sự thay đổi hình thái học (morphology) của hạt được thể hiện trong Hình 2.5 Bùn hạt kỵ khí
Hình dạng đều đặn, màu đen, đường kính hạt d = 1.1mm
Tuần thứ 1
Điều kiện hiếu khí
Hạt kỵ khí co lại và phân huỷ Tuần thứ 1
Điều kiện hiếu khí
Vi sinh vật hiếu khí màu vàng đựơc hình thành Tuần thứ 5
SS gia tăng và phát triển nhanh, tái kết hợp Tuần thứ 6 Hạt hiếu khí hình thành Bùn hạt hiếu khí Đường kính hạt d = 1.2 mm Tuần thứ 7
Hình 2.6 Quá trình thay đổi hình thái học của hạt trong bể phản ứng.
Hình 2.6: Sự thay đổi hình thái học của bùn hạt trong suốt quá trình thí nghiệm (40x). (A) bùn hạt kỵ khí làm giống; (B) sau 1 tuần; (C) sau 2 tuần; (D) sau 3 tuần; (E) sau 5
tuần; (F) sau 5 tuần (Linthin và cộng sự, 2005)