Trong các thành phần của nước thải nhà máy sữa, các thành phần chứa nitơ, photpho được chú ý nhiều nhất vì nitơ và photpho kiểm soát quá trình phát triển bùng nổ của tảo ở các ao hồ, lượng nitơ và photpho quá mức gây nên quá trình phú dưỡng làm giảm chất lượng nước, ảnh hưởng đến đời sống động vật, thực vật nước,... (Oldham et al., 2002). Thành phần nước thải thay đổi hàng giờ, ngày và mùa nên quá trình xử lý rất phức tạp. Người ta sử dụng các phương pháp hóa lý và sinh học để xử lý nước thải nhà máy sữa. Tuy nhiên, do chi phí các thuốc thử cao và quá trình loại bỏ COD hòa tan kém trong các quá trình xử lý hóa lý nên các quá trình xử lý sinh học thường được ưu tiên. Quá trình xử lý nước thải nhà máy sữa bằng phương pháp sinh học có thể áp dụng quy trình xử lý hiếu khí hoặc kỵ khí (Demirel et al., 2005). Do đó vấn đề sử dụng các vi sinh vật có ích trong tự nhiên, đặc biệt là vi khuẩn có khả năng khử nitơ (oxy hóa ammonium, khử nitrat) là điều cần quan tâm và nghiên cứu để giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường nước. Vì vậy, việc phân lập các dòng vi khuẩn có khả năng chuyển hóa nitơ ở mức cao và ứng dụng vào trong xử lý nước thải nhà máy sữa là rất cần thiết trong tình hình hiện nay.

Kết quả nghiên cứu cho thấy Từ 13 mẫu chất thải từ trại nuôi bò sữa, chất trạm thu mua sữa bò, nhà máy sữa, phân lập được 47 dòng vi khuẩn. Trong đó, hai dòng vi khuẩn LV1 và TR3 có khả năng oxy hóa ammonium và khử nitrat tốt nhất ở nồng độ 700 mM. Kết quả giải trình tự đoạn 16S rDNA của 2 dòng vi khuẩn LV1 và TR3 cho thấy dòng LV1 có tỉ lệ tương đồng với vi khuẩn Arthrobacter mysorens 16S rRNA, Arthrobacter protophormiae 16S rRNA, Arthrobacter mysorens chủng DSM 12798 16S rDNA và Arthrobacter sp. WBF35 16S rDNA là 99% và dòng TR3 có mức tương đồng với vi khuẩn Acinetobacter calcoaceticus dòng PVAS6 16S rRNA, Acinetobacter sp. SH-94B 16S rRNA, Acinetobacter calcoaceticus 16S rRNA là 99%. Ứng dụng hai dòng vi khuẩn LV1 và TR3 vào trong xử lý nước thải nhà máy sữa, chúng làm giảm ammonium từ nồng độ ban đầu 20 mg/l xuống dưới 5 mg/l và tỉ lệ loại bỏ COD, NO3 - lần lượt là 27,63% và 99,90%, sau 2 ngày.