Nghiên cứu được thực hiện nhằm xác định mật độ tối ưu của Bacillus CM3.1 lên chất lượng nước và tăng trưởng của tôm thẻ chân trắng Litopenaeus vannamei. Nghiên cứu bao gồm 2 thí nghiệm. Thí nghiệm 1 đánh giá khả năng phân hủy vật chất hữu cơ của chủng Bacillus CM3.1 ở các mật độ khác nhau (10², 10³, 10⁴, 10⁵ và 10⁶ CFU/mL) trong 48 giờ. Thí nghiệm 2 đánh giá ảnh hưởng của Bacillus CM3.1 lên chất lượng nước và tăng trưởng của tôm. Tôm được bố trí ngẫu nhiên vào bể composite 500L  với mật độ 100 con/bể 4 nghiệm thức (đối chứng và 3 nghiệm thức bổ sung với mật độ Bacillus 10², 10³, 10⁴ CFU/mL), mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần và thời gian nuôi 60 ngày. Kết quả cho thấy việc bổ sung Bacillus CM3.1 ở các nồng độ khác nhau thúc đẩy quá trình phân hủy vật chất hữu cơ dẫn đến gia tăng hàm lượng TAN trong nước thải, đồng thời giảm đáng kể hàm lượng COD, TSS và OSS sau 48 giờ. Khi bổ sung chủng Bacillus CM3.1 vào nước ương tôm ở mật độ 10⁴ CFU/mL giúp cải thiện đáng kể các thông số TAN, N-NO₂^-, BOD5, COD và mật độ Bacillus. Mật độ tổng Vibrio trong nước giảm đáng kể ở các nghiệm thức bổ sung vi khuẩn. Các thông số tăng trưởng như tốc độ tăng trưởng tương đối về khối lượng (SGR), tỉ lệ sống và sinh khối tôm tăng đáng kể ở các nghiệm thức bổ sung Bacillus, đặc biệt là nghiệm thức 10⁴ CFU/mL.