1. Chương 10: Vi sinh vật ứng dụng trong xử lí
phế thải

2. Nội dung
chương 10
Chế phẩm
Chế phẩm
vi sinh vật
vi sinh vật
dùng
dùng trong
trong xử lí
xử lí nước
phế thải
thải

3. Mục tiêu
• Trình bày được một cách đầy đủ những tác hại khó
lường của phế thải, nước thải sinh hoạt và công-nông
nghiệp.
• Trang bị kiến thức cơ bản cho sinh viên về bản chất
của từng loại phế thải, nước thải.
• Phân tích được các biện pháp, quy trình xử lý phế
thải, nước thải công – nông nghiệp bằng công nghệ
sinh học chống ô nhiễm môi trường và tái chế phế
thải sau xử lý thành phân hữu cơ bón cho cây trồng

4. I. Chế phẩm vi sinh vật dùng trong xử lí phế
thải sinh hoạt
1. Nguồn gốc phế thải
1.1. Phế thải là gì?

5.  Phế thải là những sản phẩm loại bỏ được thải ra
trong quá trình hoạt động, sản xuất và chế biến
của con người.

6. 1.2. Nguồn gốc phế thải
 Rác thải từ hoạt động
sinh hoạt ở các khu dân
cư, khu đô thị, trường
học, bệnh viện và các tụ
điểm buôn bán…
Bãi rác thải sinh hoạt

7. 1.2. Nguồn gốc phế thải
 Tàn dư thực vật

8. 1.2. Nguồn gốc phế thải
 Phế thải do quá trình
sản xuất chế biến nông
– công nghiệp, phế
thải từ các nhà máy
sản xuất công nghiệp.
VD: Nhà máy giấy,
nhà máy đường, khai
thác chế biến than…

9.  Phế thải rất đa dạng, xếp thành 3 nhóm:
- Phế thải hữu cơ
- Phế thải rắn
- Phế thải lỏng

10. Nguyên nhân
• Do dân số tăng nhanh.
• Trình độ hiểu biết của nguời dân còn thấp.
• Ý thức, trách nhiệm còn kém.
• Các cấp chính quyền địa phương còn lơ là đối
với việc quản lý môi trường.
• Quá trình đô thị hóa hiện nay

11. 2. Biện pháp xử lí
2.1. Biện pháp chôn lấp
 Cách làm: Đào một hố sâu để đổ rác xuống và lấp lại.

12.  Ưu điểm: đơn giản, dễ làm.
 Nhược điểm: đòi hỏi nhiều diện tích đất, thời
gian xử lí lâu, bốc mùi hôi thối làm ô nhiễm đất,
nước.

13. 2.2. Biện pháp đốt
Ưu điểm: đơn giản
 Nhược điểm: tốn
nguyên liệu dùng để đốt,
làm ô nhiễm môi trường
không khí, gây hiệu ứng
nhà kính và các bệnh hô
hấp.

14. 2.3. Biện pháp thải ra
sông ngòi và đổ ra
biển
- Đây là biện pháp rất
nguy hiểm, gây ô
nhiễm không khí,
nguồn nước và tiêu
diệt các sinh vật thủy
sinh.

15. 2.4. Biện pháp sinh học
- Sử dụng công nghệ vi sinh vật để phân hủy phế thải.
Công nhân đang phun chế
phẩm SH

16. 3. Thành phần của rác thải sinh hoạt
• Đó là một tập hợp không đồng nhất, cơ cấu thành
phần luôn biến động và thay đổi theo mức sống
của cộng đồng. Riêng trong phế thải ở Việt nam
thì:
 Cấu tử hữu cơ ( Thực phẩm, giấy, cacton, vải
sợi…) chiếm 55 – 65%.
 Cấu tử phi hữu cơ ( kim loại, thủy tinh, rác xây
dựng…) chiếm 12 – 15%.
 Còn lại là các cấu tử khác.

17. 4. Vi sinh vật phân giải rác thải sinh hoạt và phế
thải nông nghiệp
4.1. Vi khuẩn
- Nhóm vi khuẩn hiếu khí:
cytophaga, sorangium

18. - Nhóm vi khuẩn kị khí:
clostridium bacillus

19. - Nhóm vi khuẩn sống ở dạ dày động vật ăn cỏ:
butyrivibrio ruminococcus

20. 4.2. Nấm sợi
Tricoderma Mucor
Aspergillus, Penicillium,

21. 4.3. Xạ khuẩn
- Có 2 nhóm xạ khuẩn: ưa ấm ( phát triển mạnh ở 28
– 30oC) và ưa nhiệt ( phát triển mạnh ở 60 – 70oC).
Trong đống ủ phế thải thường có nhóm xạ khuẩn:
Streptomyces Actinomyces

22. 5. Một số quy trình xử lí rác thải hữu cơ bằng
công nghệ vi sinh vật
Phương pháp sản xuất khí sinh học (biogas) ủ yếm khí.
. Phương pháp ủ phế thải thành đống lên men có đảo trộn
Quy trình Phương pháp ủ phế thải thành đống không đảo trộn và có thổi khí.
xử lí rác
Phương pháp lên men trong các thiết bị chứa.
thải hữu
cơ bằng
Phương pháp lên men trong lò quay.
công nghệ
vi sinh vật
Phương pháp xử lý rác thải hữu cơ công nghiệp.
Phương pháp ủ rác thải hữu cơ làm phân ủ.

23. 5. Một số quy trình xử lí rác thải hữu cơ bằng
công nghệ vi sinh vật
5.1. Phương pháp sản xuất khí sinh học (Bioga)
• Cơ sở:
Các chất khó tan (xenlulose, lignin, hemixenlulose…)
VSV phân giải
Các chất dễ tan (các axit hữu cơ và
rượu)
Khí sinh học
(CH4)

24.  Ưu điểm:
- Thu được một loạt các chất khí sử dụng làm chất
đốt.
- Không gây ô nhiễm môi trường
- Phế thải sau lên men tạo thành phân hữu cơ bón
cho cây trồng.
 Nhược điểm:
- Khó lấy các chất thải ra sau khi lên men
- Thiết kế bể ủ phức tạp, vốn đầu tư lớn, năng suất
thấp.

25. 5.2. Phương pháp ủ phế thải thành đống, lên men tự
nhiên có đảo trộn
- Rác được chất thành đống có chiều cao 1,5 – 2m đảo
trộn mỗi tuần một lần.
- Phương pháp này đơn giản, nhưng mất vệ sinh và gây
ô nhiễm môi trường.

26. 5.3. Phương pháp ủ phế thải thành đống không
đảo trộn và có thổi khí
- Phế thải được chất thành đống cao 1,5 – 2 m, phía
dưới có lắp đặt hệ thống phân phối khí.
- Phương pháp này tiến hành nhanh hơn và ít ô nhiễm
môi trường.

27. 5.4. Phương pháp lên men trong các thiết bị
chứa.
- Phế thải được đưa vào các thiết bị chứa có dung tích
khác nhau để lên men.
- Bổ sung các vi sinh vật tuyển chọn vào đống ủ nên
quá trình phân hủy nhanh hơn, dễ kiểm soát.

28. 5.5. Phương pháp lên men trong lò quay
- Phế thải được thu gom, phân loại, đập dập và đưa
vào lò quay nghiêng có đảo trộn.
- Rác sau khi lên men lại được ủ tiếp thành đống
trong vòng 1 tháng.

29. 5.6. Phương pháp ủ rác thải hữu cơ công nghiệp

30.  Ưu điểm:
- Mức độ tự động hóa cao
- Rác được phân hủy tốt
- Tạo được nguồn phân bón
 Nhược điểm:
- Đòi hỏi trình độ khoa học công nghệ cao
- Chi phí tốn kém

31. 5.7. Phương pháp ủ rác thải hữu cơ làm phân ủ

32.  Ưu điểm:
- Tiết kiệm chi phí vận chuyển
- Dễ dàng thu gom nguyên liệu
- Ứng dụng cho nhiều loại phế thải
- Tạo được nguồn phân bón
 Nhược điểm:
- Đòi hỏi diện tích lớn
- Chi phí tốn kém
- Tốn nhiều công sức phân loại và tuyển chọn rác
thải

33. II. Chế phẩm vi sinh vật dùng trong xử lí phế
thải hữu cơ
1. Chế phẩm EM (Effective Micro -Organisms)
- Sử dụng trong xử lí rác thải, chuồng trại chăn
nuôi và sản xuất rau an toàn. Quy trình sử dụng,
bảo quản loại chế phẩm EM này rất thuận tiện.
Chế phẩm được sản xuất từ các hợp chất hữu cơ
và vi sinh vật sống có ích nên không độc cho con
người và môi trường, giá thành rẻ phù hợp với
người tiêu dùng.

34. Chế phẩm EM

35. 2. Chế phẩm vi sinh Biovina.
Chế phẩm được dùng để xử lý chất thải tạo ra phân
hữu cơ vi sinh.
- Giống vi sinh biovina đảm bảo tính thuần khiết,
ổn định có khả năng phân giải các chất hữu cơ
nhanh, môi trường nuôi cấy có sẵn trong điều kiên
VN, quy trình công nghệ đơn giản và dễ thực
hiện.
- Có 2 loại:
+ Biovina 1: Xử lý rác thải.
+ Biovina 2: Xử lý nước thải.

36. 3. Một số chế phẩm vi sinh khác

37. Chế phẩm vi sinh Rỉ đường + nước sạch
Bể nhân sinh khối (48h)
Đống ủ phế thải
Kiểm tra chất lượng
Tái chế sau ủ ( loại bỏ tạp chất
Bổ sung nguyên tố vi, đa lượng)
Phân hữu cơ vi sinh
Vi sinh vật hữu ích
Đóng gói và sử dụng
Quy trình xử lí chế phẩm vi sinh vào đống ủ phế thải

38. II. Vi sinh vật xử lí nước thải
1. Nguồn nước thải
* Nước thải sinh hoạt
• Là nguồn nước thải ra từ các khu tập trung dân cư, nó
sinh ra từ sinh hoạt: ăn uống, tắm giặt…, chứa nhiều
loại VSV gây bệnh.

39. * Nước thải công nghiệp
• - Bao gồm nước thải từ các xí nghiệp sản xuất
công nghiệp, thủ công nghiệp, giao thông vận
tải.

40. 2. Khu hệ vi sinh vật và các tác nhân gây
bệnh trong nước thải
2.1. Khu hệ vi sinh vật trong nước thải
• - Vi khuẩn gây thối: pseudomonas, basillus…
- Vi khuẩn gây bệnh đường ruột: nhóm Coliform đặc
trưng cho mức độ ô nhiễm phân trong nước
• - Vi khuẩn ôxi hoá lưu huỳnh…
• - Các loại nấm men, nấm mốc…

41. Bacillus Candida
Clorophyta
Pseudomonas Saccharomyces Thiobacillus

42. 2. Khu hệ vi sinh vật và các tác nhân gây
bệnh trong nước thải
2.2. Các tác nhân gây bệnh trong nước thải
• Bao gồm các VSV gây bệnh nguy hiểm như:
• - Vi khuẩn gây bệnh thương hàn: Salmonella
• - Vi khuẩn kiết lị: Shigella
• -Vi khuẩn đường ruột: E.coli
• - Vi khuẩn lao, phẩy khuẩn tả…

43. Salmonena
E.Coli

44. 3. Vai trò của VSV trong việc tự làm sạch
nước thải
• - Quá trình tự làm sạch
Hình ảnh về 1 số loài
nước liên quan tới hoạt VSV dùng trong xử lý
nước thải
động sống của giới thủy
sinh trong đó vi sinh vật Vort icella Arcella
đóng vai trò rất quan
trọng. Am oeba
Aspidisca Chaet onot us Espyst ylis
Aeolosom a Diplogast er Podophrya Trachelophyllum

45. 4. Các phương pháp xử lí nước thải
• Các biện pháp xử lí nước thải gồm:
• - Xử lí bằng phương pháp cơ học
• - Xử lí bằng phương pháp hóa lí và cơ học
• - Xử lí bằng phương pháp sinh học
• - Xử lí bằng phương pháp tổng hợp

46. 4. Các phương pháp xử lí nước thải
4.1. Xử lí nước thải bằng biện pháp sinh học
a) Khái niệm
• Nhờ hoạt động sống của vi sinh vật sử dụng các hợp
chất hữu cơ và một số chất khoáng có trong nước thải
làm nguồn dinh dưỡng và năng lượng để biến đổi các
hợp chất hữu cơ cao phân tử có trong nước thải thành
các hợp chất đơn giản hơn.

47. • b) Điều kiện để xử lí nước thải bằng biện pháp sinh
học
• - Thành phần các chất hữu cơ có trong nước thải phải
là những chất dễ bị oxi hóa.
• - Nồng độ các chất độc hại, các kim loại nặng cũng
phải nằm trong giới hạn cho phép.
• - Các điều kiện của môi trường như hàm lượng O2,
pH, nhiệt độ của nước thải nằm trong giới hạn cho
phép.

48. • c) Xử lí nước thải bằng biện pháp sinh học trong điều
kiện tự nhiên
• - Dựa vào khả năng tự làm sạch của đất và nước dưới
tác động của các tác nhân sinh học trong tự nhiên
• - Việc xử lí nước thải này được thực hiện bằng các
cánh đồng tưới, bãi lọc hoặc hồ sinh học

49. Ao hồ sinh học
 Cho nước thải chảy qua các khu ruộng đang canh tác
hoặc những cách đồng trống không canh tác được ngăn
bờ tạo thành các ô thửa, hay cho chảy vào các ao hồ có
sẵn.

50. Ruộng tưới
Nguyên tắc hoạt động: dựa trên khả năng giữ cặn
trên mặt đất, nước thấm qua đất như đi qua lọc

51. d) Xử lí nước thải trong điều kiện nhân tạo
• * Xử lí hiếu khí:
• - Các chất bẩn hữu cơ bị oxi hóa thành các sản
phẩm đường, rượu, CO2, H2O…
• - Điều kiện:
• + O2
• + Nồng độ các chất bẩn hữu cơ phải thấp hơn
ngưỡng cho phép.
• + Nồng độ các chất dinh dưỡng cho vi sinh vật
đầy đủ.

52. Xử lý hiếu khí trong điều kiện nhân tạo

53. 5. Một số quy trình xử lí nước thải bằng công
nghệ vi sinh
5.1. Bể lọc sinh học (biofilter): là công trình xử lí nước
thải dựa trên cơ sở sinh trưởng bám dính của vi sinh
vật (màng sinh học).

54. 5.2. Bể sục khí (aeroten)
• Bể sục khí là công trình bê tông cốt thép hình
khối chữ nhật được ngăn ra làm nhiều buồng (3-4
buồng) nối với bể lắng. Là công trình xử lí nước
thải dựa trên cơ sở sinh trưởng lơ lửng của VSV.

55. 5.3. Xử lí kị khí
• Là quy trình phân hủy sinh học yếm khí các hợp
chất hữu cơ chứa trong nước thải để tạo thành khí
CH4 và các sản phẩm vô cơ kể cả CO2 và NH3.

56. Quy trình này có những ưu điểm sau:
• + Nhu cầu về năng lượng không nhiều.
• + Ngoài vai trò xử lí nước thải, bảo vệ môi
trường, quy trình còn tạo nguồn năng lượng mới
là khí sinh học, trong đó CH--4 chiếm tỉ lệ 70-
75%.
• + Về mặt thiết bị: công trình cấu tạo khá đơn giản,
có thể làm bằng vật liệu tại chỗ với giá thành
không cao.

57. Một số công trình xử lý kị khí
• Bể tự hoại

58. • Bể lên men mêtan

59. • Bể xử lí sinh học kị khí với dòng chảy ngược qua
bùn hoạt tính UASB (Upflow Anaerobic Sludge
Blanket).

60. • Củng cố
? Phân biệt các phương pháp xử lí rác thải?
? Liên hệ: em sẽ làm gì để bảo vệ môi trường
sống giảm ô nhiễm do rác thải và nước thải?