$nbsp;

X

0921806686
Tin môi trường

Tin môi trường

Chất xúc tác enzym

 

Vai trò của Enzym:

Enzym là chất xúc tác chất hữu cơ do các tế bào sống sinh ra, là các chất protein hoặc protein kết hợp với các phân tử vô cơ hoặc các phân tử hữu cơ có trọng lượng thấp. Như là chất xúc tác, enzym có khả năng làm tăng tốc đọ phản ứng hóa học lên gấp nhiều lần mà bản thân enzym không hề bị thay đổi.

Có 2 loại enzim: ngoại tế bào và nội tế bào. Khi tế bào cần chất nền hay chất dinh dưỡng mà các chất này không thể tự thấm qua vỏ tế bào được thì enzim sẽ chuyển hóa thành hợp chất có thể dễ dàng di chuyển vào trong tế bào. Enzim nội tế bào là chất xúc tác cho các phản ứng đồng hóa bên trong tế bào, chuyển hóa chất nền đến sản phẩm cuois cùng với hiệu suất rất cao. Tế bào có thể sản xuất ra các enzim khác nhau ứng với mỗi loại chất nền khác nhau để sử dụng chúng:

E       +      S          —>         (E)(S)          –>                  P          +                 E

enzym   chất nền      Tổ hợp enzym                   sản phẩm cuối cùng      enzym

                                   và chất nền

Hoạt động của enzym chịu ảnh hưởng rất nhiều bởi pH, nhiệt độ và nồng độ chất nền, mỗi enzym có trị số pH, nhiệt độ tối ưu của mình.

Vai trò của năng lượng

Cùng với enzym năng lượng cần thiết cho các phản ứng sinh hóa của tế bào, năng lượng cấp cho tế bào là năng lượng được giải phóng ra từ các phản ứng oxy hóa các chất hữu cơ và vô cơ (các phản ứng dị hóa) hoặc do các phản ứng quang hợp. năng lượng này được thu nhận và tích trữ trong tế bào bằng các hợp chất hữu cơ nhất định và được dùng để tổng hợp các chất hữu cơ còn lại thành tế bào mới. Khi chất hữu cơ trong nước thải trở nên ít dần thì khối lượng tế bào sẽ giảm bởi vì các chất đã được tế bào dùng nhưng không kịp thay tế bằng chất mới. Nếu không được cung cấp thêm chất mới , kéo dài trong thời gian dài chỉ có đồng hóa các chất hữu cơ đã hấp thụ được để cuối cùng còn lại các tế bào là những chất hữu cơ tương đối ổn định. Quá trình tự giảm sinh khối là giai đoạn hô hấp nội bào.

Vai trò của chất dinh dưỡng

Vi sinh vật tiêu thụ các chất hữu cơ để sống và hoạt động và đòi hỏi một lượng chất dinh dưỡng Nito và phopho để phát triển, tỷ lệ này thường trong khoảng BOD:N:P= 100:5:1. Ngoài ra cần một lượng nhỏ các nguyên tó khoáng như canxi, magie, sắt đồng, kẽm, mangan. Các chất này có trong nước thải sinh hoạt. Khi xử lý nước thải công nghiệp bằng vi sinh, nhiều trường hợp phải bổ sung N,P và khử trước các kim loại nặng gây độc hại đến nòng độ cho phép.

Sự tăng trưởng của vi sinh vật

Vi sinh vật có thể nảy nở thêm nhiều nờ sinh sản phân đôi, sinh sản giới tính và nảy mầm nhưng chủ yếu chúng phát triển bằng cách phân đôi. Thời gian cần để phân đôi tế bào thường gọi là thời gian sinh sản có thể dao động dưới 20 phút đến hàng ngày.

Sự tăng trưởng trong môi trường hỗn hợp

Phần lớn các quá trình xử lý sinh hóa xảy ra trong môi trường hỗn hợp gồm nhiều chùng loại vi sinh tác động lên môi trường và có tác động tương hỗ với nhau. Mỗi loại vi khuẩn có đường cong sinh trưởng và phát triển riêng, vị trí và dạng của đường cong tăng trưởng theo thời gian của mỗi loại trong hệ phụ thuộc vào thức ăn và chất dinh dưỡng có sẵn vào các đặc tính của môi trường như pH, nhiệt độ, điều kiện yếm khí hay thiếu khí,… có nhiều loại vi khuẩn đóng vai trò quan trọng trong quá trình ổn đinh các chất hữu cơ có trong nước thải.

(Nguồn: Tính toán thiết kế thiết kế các công trình xử lý nước thải – Trịnh Xuân Lai)

Tham khảo thêm một số bài:

Vi sinh vật trong hệ thống xử lý nước thải

Nitrat hóa, xử lý Nito trong bể thiếu khí