Các hình thức xử lý vi sinh:

    1. Xử lý bằng phương pháp sinh học hiếu khí:

    Là quá trình sử dụng các vi sinh vật hiếu khí để phân hủy các chất hữu cơ thích hợp có trong nước thải trong điều kiện được cung cấp oxy liên tục.

Quá trình phân hủy chất hữu cơ của VSV hiếu khí có thể mô tả bằng phản ứng sau: (CHO)nNS + O2 → CO2 + H2O + NH4+ + H2S + Tế bào VSV + ∆H

Các quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí có thể xảy ra ở điều kiện tự nhiên hoặc nhân tạo. Tùy theo từng loại VSV khác nhau quá mà quá trình sinh học hiếu khí nhân tạo được chia thành:

• Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng

• Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám

    2. Xử lý bằng phương pháp sinh học kỵ khí:

    Là biện pháp phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện kỵ khí. Trong điều kiện không có oxy, các chất hữu cơ có thể bị phân hủy nhờ vi sinh vật và sản phẩm cuối cùng là CH4, CO2. Quá trình chuyển hóa chất hữu cơ nhờ vi khuẩn kỵ khí chủ yếu diễn ra theo nguyên lý lên men qua các bước sau:

    Bước 1: thủy phân các chất hữu cơ phức tạp và các chất béo thành các chất hữu cơ đơn giản hơn như monosacarit, amino axit hoặc các muối khác. Đây là nguồn dinh dưỡng và năng lượng cho vi khuẩn hoạt động.

    Bước 2: Các nhóm vi khuẩn kỵ khí thực hiện quá trình lên men axit, chuyển hóa các chất hữu cơ đơn giản thành các loại axit hữu cơ thông thường như axit axetic, glixxerin, axetat,..

    Bước 3: Các nhóm vi khuẩn kỵ khí bắt buộc lên men kiềm (chủ yếu là các loại vi khuẩn lên men metan như methanossarcian và methonaothrix) đã chuyển hóa axit axetic và hydro thành CH4 và CO2.

    3. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học thiếu khí: 

    – Quá trình phân hủy sinh học thiếu khí còn được gọi là quá trình lên men, thường được dùng để xử lý nitơ trong nước thải bằng các quá trình Nitrat hóa và khử Nitrat. Nguyên lý xử lý thiếu khí các hợp chất Nitơ và Photpho được mô tả cụ thể như sau: 

    – Quá trình phản ứng Nitrat được mô tả bằng phương trình:

    NH3 -> NO3 -> NO2 -> NO -> N2O -> N2 (gas)

    – Quá trình phản ứng Photphorit được mô tả bằng phương trình:

    PO4-3 Microogarnism (PO4-3) salt => slugde

    Thông thường, quá trình thiếu khí sẽ được trang bị một số thiết bị, máy móc như:

• Máy bơm khuấy trộn nước: Nhằm tạo sự ổn định cho môi trường thiếu khí, nhờ đó mà các vi sinh vật thiếu khí mới có thể sinh trưởng và phát triển tốt.

• Hệ thống hồi lưu  bùn vi sinh

• Hệ thống hỗ trợ cung cấp dinh dưỡng và cơ chất cho vi sinh vật thiếu khí.

    4. Xử lý bằng phương pháp kết hợp giữa quá trình hiếu khí, thiếu khí và kỵ khí:

    Là quá trình xử lý sinh học liên tục, kết hợp 3 hệ vi sinh: kỵ khí, thiếu khí, hiếu khí để xử lý nước thải. Dưới tác dụng phân hủy chất ô nhiễm của vi sinh vật, nước thải sẽ được xử lý trước khi thải ra môi trường. Việc kết hợp cả 3 quá trình trên sẽ hạn chế tối đã các nhược điểm của từng quá trình, và ưu điểm của quá trình này sẽ bổ trợ cho quá trình kia, giúp cho việc xử lý nước thải được thực hiện một cách triệt để, giảm thiểu chi phí xử lý nước thải cho doanh nghiệp.