Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
PHN II
I CNG V VI SINH VT HC MÔI TRNG
CHNG VI
C S SINH HC CA QUÁ TRÌNH X LÝ
Ô NHIM MÔI TRNG
6.1 TÌNH HÌNH Ô NHIM MÔI TRNG HIN NAY
6.1.1 Ô nhim do nc thi sinh hot
Nc ta có nn kinh t cha phát trin, h tng c s còn cha đc phát trin
theo mt quy hoch khoa hc, h thng t làm sch ca kênh rch, sông ngòi b hu
hoi nên nc thi sinh hot gây ô nhim nghiêm trng. Ch riêng thành ph H Chí
Minh vi khong 3,95 triu dân ni thành hàng ngày thi ra môi trng khong
350.000 m3 n
c thi sinh hot. Nc thi sinyh hot này có thành phn gây ô nhim
cao hn tiêu chun rt nhiu. Theo kt qu phân tích, ta có mt s liu trung bình nh
sau :
PH : 6,5 - 7,2
BOD : 98 - 260 mg/l
COD : 146 - 447 mg/l
Cn l lng > 100 mg/l
Nc thi phn ln cha đc x lý trc khi đ vào kênh. Phân tích mu nc
ti kênh Tân Hoá cho thy :
PH : 4,7 - 6,8
BOD : 140 - 204 mg/l
COD : 129 - 4241 mg/l
SS : 91 - 662 mg/l
E.coli : 6 - 14.000 tb/l
6.1.2 Ô nhim do nc thi công nghip
Nc thi công nghip có cha nhiu kim loi nng, các cht màu d
u m, các
cht hu c. S gây ra nhim bn môi trng do nc thi công nghip phc tp hn
nc thi sinh hot rt nhiu. Vì th vic x lý chúng gp không ít khó khn. Phn ln
các nhà máy xí nghip không qua x lý s b mà thi nc thi trc tip xung các
kênh rch gây nên tình trng hôi thi, làm bin màu nc, làm cht các thu sn, làm
kh nng t làm s
ch ca kênh rch gim rõ rt, có ni không th t làm sch đc
195
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
6.1.3 Ô nhim do rác thi :
Môi trng không ch b ô nhim bi nc thi sinh hot và nc thi công
nghip, môi trng còn b ô nhim bi nhiu ngun khác. Trong đó đáng quan tâm
nht là rác sinh hot. Phn ln các thành ph Vit Nam chua có mt công ngh
hoàn chnh đ x lý rác thi sinh hot. Do đó vic ô nhim do rác thi càng ngày càng
tr nên trm trng. Ch riêng thành ph H Chí Minh mi ngày th
i ra môi trng
3.500 tn rác, s rác này luôn là ngun gây ra bao nhiêu phin toái cho cuc sng. Rác
sinh hot ca chúng ta chim > 60% là rác hu c. Vì th sinh vt gây bnh phát trin
rt mnh.
6.2 NGUYÊN LÝ C BN CA CÁC QUÁ TRÌNH
6.2.1 X lý sinh hc nc thi
Nu không b nh hng nghiêm trng bi các cht đc hi trong nc thi, các
kênh rch ao, h có kh nng t làm sch nh hot đng sng c
a vi sinh vt. Các quá
trình c bn xy ra theo phn ng sau :
Vi sinh vt
Cht hu c + O
2
+ NH
3
→ Sinh khi + CO
2
+ H
2
O
Phân hu
Vinh sinh vt
Cht hu c + O
2
ng hoá
Hin nay có hai phng pháp x lý nc thi bng công ngh sinh hc : hiu khí
và ym khí
6.2.2 X lý nc thi trong điu kin hiu khí
Quá trình phân gii các cht hu c trong điu kin hiu khí có th tóm tt nh
sau :
Vi khun
Cht hu c + O
2
→ CO
2
+ H
2
O + Sinh khi vi khun
Các cht dinh dng
Hoc là :
Vi khun Các sn phm Các sn
Cht hu c + O
2
ôxy hoá + phm tng
N
ng lng t do
Các cht hp
dinh dng
Theo Eckenfekler W.W và Connon D.J thì quá trình phân hu các cht hu c
trong điu kin hiu khí đc thc hin bi phn ng sau :
196
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
1. Ôxy hoá các cht hu c
Enzim
CxHyOz + O
2
→ CO
2
+ H
2
O + AH
2. Tng hp đ xây dng t bào
Enzym
C
x
H
y
O
z
+ O
2
→ Sinh khi vi khun + CO
2
+ H
2
O +
C
5
H
7
NO
2
- ∆H
3. Ôxy hoá cht liu t bào (t ôxy hoá)
T bào vi khun
Enzym
C
5
H
7
NO
2
→ CO
2
+ H
2
O + NH
3
± ∆H
∆H nng lng đc thi ra hoc hp th vào
iu kin đ thc hin quá trình x lý sinh hc:
̇ m bo liên tc cung cp ôxy
̇ Lng các nguyên t dinh dng cn thit cho quá trình sinh hoá xy ra trong
quá trình lên men.
̇ Nng đ các cht hu c cho phép quá trình lên men.
̇ Nng đ cho phép ca các cht đc hi
̇ pH thích hp
̇ Nhit đ nc th
i trong khong hot đng ca vi sinh vt.
Tham gia trong quá trình phân gii các cht hu c trong nc thi gm 3 nhóm
vi sinh vt.
Æ Nhóm vi sinh vt phân hu các hp cht mch h, ru, aldehyt axeton, các
axit.
Æ Nhóm vi sinh vt tham gia phân hu các hp cht thm: benzen, Phêol,
Toluen, Xilen.
Æ Nhóm các vi sinh vt ôxy hoá dãy polimetyl (hydrocacbon du la) paralin.
Ngoài lng vi sinh vt có sn trong các ngun nc thi, ngi ta còn cung cp
thêm các loài vi sinh vt đã đc chn lc k theo các dng gi
ng sau:
* Bùn hot tính. Loi bùn đã tham gia x lý t nhiên các kênh rch, ao, h.
Loi bùn này đã đc hot hoá vi sinh vt trc khi đa vào s dng.
* Nhân ging vi sinh vt riêng dng lng và cho thêm vào thit b x lý hoc
h x lý theo mt t l nht đnh.
* Nhân ging vi sinh vt riêng dng bt khô và cho thêm vào thit b x lý hoc
h x lý theo mt t l nh
t đnh.
197
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
* Gn vi sinh vt trên mt cht mang nào đó (Phng pháp c đnh t bào) và x
lý liên tc.
6.2.3 X lý trong điu kin ym khí
Trong điu kin ym khí vi sinh vt phân gii các hp cht hu c qua 2 giai
đon:
* Giai đon thu phân các cht hu c s b thu phn di tác dng ca các
enzym vi sinh vt. Sn phm cui cùng ca quá trình s là các ch
t khí ch yu là CO
2
và CH
4
. Giai đon này ngi ta gi là giai đon to khí.
Theo Eckenfelder quá trình lên men ym khí cht thi đc chia làm 3 giai đon.
* Giai đon lên men axit. Nhng hydrat cacbon (đng, tinh bt, cht x) d b
phân hu và to thành các axit hu c (axit axetic, axit butyric propionic) pH gim
xung < 5 có kèm mùi thi.
* Giai đon chm dt lên men axit các cht hu c tip tc đc phân gii to
thành các cht khí khác nhau nh CO
2
, N
2
, CH
4
, H
2
pH ca môi trng dn dn tng
lên. Mùi thi ra rt khó chu do thành phn ca H
2
S, indol, scatol, và mecaptan. Bùn có
màu đen, nht, và to bi ni lên trên b mt.
* Giai đon lên men kim Hay giai đon lên men metan. Các sn phm trung
gian, ch yu là xelluloza, axit báo, các hp cht cha nit tip tc b phân hu và to
rt nhiu khí CO
2
, CH
4
, pH môi trng tip tc tng lên và chuyn sang dng kim.
6.2.4 X lý rác sinh hot:
Rác sinh hot cha trên 60% là rác hu c. m rác v mùa nng là 45 - 60%,
mùa ma có th trên 80%. m cao làm phát sinh nhiu vi sinh vt. Rác sau khi
đc loi b các thành phn không hu c s đc lên men. Hin nay có ba phng
pháp x lý rác bng vi sinh vt.
- Phng pháp chôn rác Rác đc thu gom li rôi đêm chôn xung đt. tránh
rui, mui, côn trùng ngi ta ph lên rác m
t lp dày 30 - 50 cm dt, hoc than bùn
hoc cát. Thng dùng than bùn có hiu qu tt hn vì than bùn có kh nng hp th
mùi. Quá trình này (composting) kéo dài hàng nm tri. Di tác dng ca vi sinh
vt các cht xenluloza, lingin, hemixelluloza b phân hu to thành mùn. Nhit đ khi
tng dn có khi đt ti 75%. Sau thi gian đó ngi ta ly ra sàng làm phân bón.
- Phng pháp có đo trn Phng pháp này da trên s hot đng mnh ca
các loài vi sinh vt hiu khí. Thng ngi ta cho rác vào các thùng quay. Thùng quay
này gi là các thùng sinh hoá. Có s xáo trn thng xuyên ca h thng quay và thi
không khí liên tc vào. Thi gian phân hu rác rt nhanh. Nhit đ trong thùng quay
thng cao hn 65
o
C. Sau mt hti gian khong 24 gi = 48 gi quay liên tc, rác
đc phân hu cha hoàn toàn. Sau đó rác đc đêm ra phân loi và thành tng
đng ngoài tri, lên men t nhiên cho đn mc ht và đem làm phân bón. u đim ca
phng pháp này là nhanh, d t đng và c gii hoá.
- Phng pháp th công có đo trn Phng pháp này đc ci tin trên c s
phng pháp c truyn ca dân. Trong phng pháp này có cung c
p ging vi sinh vt
ging làm rác chóng phân hu hn. Các ging vi sinh vt thng s dng là các loài
198
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
nm mc Bacillus và x khun. u đim ca phng pháp này là d thc hin và có
th bin cho nông dân ngoi thành thc hin đi trà đc.
6.3 MT S LOI VI SINH VT S DNG TRONG X LÝ Ô NHIM MÔI
TRNG
Hin nay, Vit Nam trong công tác x lý cht thi đã tn ti và đc s dng
ph bin mt s chng loi vi sinh vt h
u hiu nh : vi sinh vt phân gii xenluloza,
protein, lignin, tinh bt C th có các loi chính là :
1. Vi sinh vt hu hiu EM : có ngun gc t Nht Bn do Trung tâm chuyn
giao Công ngh Vit - Nht, B Khoa hc, Công ngh đa vào th nghim Vit
Nam.
2. Vi sinh vt Emuni và vi sinh vt xenluloza: là ch phm ca Trung tâm ng
dng Vi sinh vt thuc i hc Quc gia Hà Ni.
3. Vi sinh vt Micromic 3: là chng loi vi sinh vt ca Vi
n Công ngh Sinh
hc, Trung tâm Khoa hc T nhiên và Công ngh Quc gia.
4. Chng loi vi sinh vt ca Trung tâm ng dng Vi sinh vâ thuc Trng i
hc Quc gia Hà Ni.
6.3.1 Ch phm vi sinh vt hu hiu EM :
6.3.1.1 c tính k thut ca EM:
Em s cp (EM gc) là dung dch có màu nâu vi mùi d chu, có v ngt chua,
pH ca EM đt mc di 3,5. Nu có mùi nng hoc thi thì
đ pH > 4, khi đó EM
gc đã b hng không s dng đc. EM gc là vi sinh vt không hot đng. Vì vy,
EM gc cn hot đng bng cách cung cp nc và thc n, bng cách thêm nc và
r đng. S dng dung dch EM pha loãng gi là EM
tc
, đ x lý môi trng, phun cho
cây trng, vt nuôi.
Bokashi là mt dng ca EM trng thái bt, đaâ là cht hu c lên men và
tng t nh phân trn compost. Nhng nó đc chun b bng cachs lên men cht
hu c EM. Nó có th s dng đc t ngày th 3 đn ngày th 14. Sau khi lên men
Bokashi có th dùng cho sn xut, cây trng, thm chí cho c cht hu c cha b phân
hu trong thành ph
n phân trn. Khi Bokashi bón vào đt, cht hu c có th s dng
nh là thc n cho vi sinh vt và có tác dng làm tng lng vi sinh vt hu hiu trong
đt cng nh nuôi dng cây trng. Bokashi đc phân nhóm thành Bokashi a khí và
k khí theo các quy ítình sn xut.
6.3.1.2 Các vi sinh vt chính trong EM
a. Vi khun quang hp
b. Vi khun axit lactic
c. Các men.
d. X khun
e. Nm men
199
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
Mi loài vi sinh vt trên có chc nng quan trng riêng. Tuy nhiên, vi khun
quang hp là xng sng hot đng ca EM và nó h tr hot đng ca các vi sinh vt
khác.
6.3.1.3 Cách s dng :
Ta có th s dng EM bng bn cách (EM
1
, EM Bokashi, dung dch EM
5
và dch
chit cây lên men).
a. Dung dch EM
1
có th s dng bng :
- Ti vào trong đt.
- Phun lên lá.
b. Bokashi là cht hu c lên men, nó đc điu ch bng cách lên men các cht
hu c (cám go, bánh du, bt cá ) vi EM Bokashi đc điu ch dng bt và là
cht b sung quang trng đ tng vi sinh vt hu hiu trong đt.
c. EM
5
là hn hp lên men ca gim, ru (cn), r đng và EM
1
. Nó đc s
dng đ phun lên cây nhm ngn chn gây bnh và chng sâu hi xâm nhp.
d. Chit xut cây lên men EM
Chit xut cây lên men là hn hp ca c ti đc lên men vi r đng và
EM
1
. Nó cung cp dinh dng v đnh lng cho cây trng và ngn chn sâu bnh phá
hoi.
* EM
1
Cách s dng EM
1
: EM
1
(gc) là vi sinh vt không hot đng. Vì vy, EM
1
cn
đc hot đng bng cách cung cp nc và r đng (là thc n ca EM). Dung dch
EM pha loãng 0,1% dùng đ phun cho cây trng:
- 1000 ml nc.
- 1 ml ca EM
1
- 1 ml r đng hoc 1g đng bt k
Dung dch này đ trong vòng 24 gi ri phun cho cây, đt hoc cht hu c.
* Bokashi
- Bokashi có nhiu dng, nó ph thuc vào cht hu c s dng.
* Cám go : 100 lít.
* Bánh du : 25 lít (hoc v tru).
* Bt cá (phân gà) : 25 lít
* EM
1
: 150 ml
* Ri đng : 150 ml
* Nc : 15 lít
- m Bokashi cn đt 30 - 40%. Quá trình lên men t 3 - 4 ngày (mùa hè) và
t 7 - 8 ngày (mùa đông) vi nhit đ trung bình 35 - 45
o
C.
200
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
Cách s dng Bokashi: 200 ga Bokashi cho 1m2 trên b mt ca đt (rác) khi có
đ cht hu c. Có th s dng ti đa 1kg/1 m
2
khi đt nghèo và có ít cht hu c.
* EM
5
Là cht xua đui côn trùng không hoá hc, không đc hi và nó có tác dng đ
chng bnh sâu hi cây trng. Thông thng nó đc phun lên cây vi nng đ 1/500
- 1/1000 trong nc.
6.3.1.4 ng dng EM
1. ng dng trong x lý ph thi
- Ti dung dch Em
tc
pha loãng 1/1000 phun vào rác cha phân loi.
- Rác sau khi phân loi đ lng vào b 150 m
3
tip tc phun EM đo trn đ
đm bo đ m 40 - 50%.
- a vào b háo khí thi gió ch đ 2h/ngày (8%)
2. ng dng trong nông nghip
Kh nng s dng EM trong nông nghip ch yu là cây trng.
S dng EM1 + EM5 cho cây trng nh bng 6.1
Bng 6.1
Loi cây Cách s dng c th
Vi thiu đang kt trái Phun 1/2 cây còn li đang đi chng
Cam, quýt, bi Qu đang non phun lên mt s cây
Nho Phun 1/2 cây dàn trên các chùm qu xanh
u đ Phun lên 2 cây trong s 3 cây
Roi Phun lên mt s chùm qu
Hng Thch Tht Phun lên 1/2 cây
Rau ngót, rau ti Phun lên 1/2 din tích
Rau mung Phun 50m2
Ray đay Phun 10 m2
Thi gian theo dõi cha dài song theo báo cáo ca nhng ngi trc tip tin
hành th nghim đã có mt vài nhn xét sau :
- Vi thiu lá cây màu xanh đm, qu chín sóm hn, v bóng đp hn so vi đi
chng.
- Cam, quýt, bi: lá phát trin tt hn, qu ln nhanh hn.
- u đ: lá xanh đm, qu phát trin nhanh hn đi chng.
- Nho, roi : qu chín đu và sm hn, nng sut tng 10%
201
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
- Các loi rau : lá có màu xanh đm hn, dày, to ln và cho thu hoch sm hn t
3 - 4 ngày, nng sut tng khon t 15 - 20%.
Rc Bokashi đ x lý chung li, chung gà, ging nc b thi. Kt qu các
chung tri ht mùi sau 3 ln rc Bokashi vi lng rc 100g/m
2
. Mt ng cng b thi
đc x lý bng Bokashi nay đã sch mùi.
Bokashi trong chn nuôi : my ngày đu cha quen, sau đó n mnh và chóng
ln.
6.3.2 Ch phm emuni, ch phm phân gii xenluloza
Các chng loi vi sinh vt ca Trung tâm ng dng Vi sinh vt thuc i hc
Quc gia Hà Ni.
6.3.2.1 Ch phm vi sinh vt Emuni
- Các vi sinh vt có kh nng phân gii Xenluloza nh vi khun Bacillus saín
pháøm, Cellulomonas sp, x khun Streptomyces gougeoroti, S.macrosporeus, n
m si
Aspergillus japonicus. A.oryzae, Aunilateralis.
- Các vi sinh vt có kh nng phân gii tinh bt, protein nh nm men Saccha
romy cescerevisiae.
- Vi khun Azotobacter sp có kh nng c đnh nit khí quyn, vi khun sinh
cht kích thích cho s tng trng ca thc vt.
- Vi khun Pseudomonas saín pháøm có kh nng chuyn hoá lân khó tan thành
d tan, vi khun sinh cht kháng sinh bacte rioxin.
Tác dng :
- X lý ph thi nông nghip làm phân hu c vi sinh.
- Phân gii nhanh rác thi, phân bc, phân chung, gim thiu ti đ
a mùi hôi thi,
hn ch rui mui, dit nhiu mm bnh và trng giun.
- Chng ách tc b pht.
- Bón phân hu c sn xut t ch phm Emuni s làm cho đt ti xp, tng đ
phì nhiêu, gi nc, tng kh nng chng chu sâu bnh, nâng cao nng sut và cht
lng sn phm cây trng.
Cách s dng :
a. Dùng kh mùi h xí, chu
ng tri chn nuôi, gia súc, gia cm : 100 g ch phm
cho vào 40 lít nc, phun ti đu chung tri (1 ln trong mt tun).
b. Dùng x lý môi trng t rác thi : 100g ch phm hoà vào 100 lít nc phun
vào rác, đng.
c. Dùng x lý h xí b phân, b pht: 100 g ph phm trn đu vi 2 lít nc
phun vào h xí cui ngày (t 1 - 1,5m
3
) dùng hai tháng mt ln.
d. Dùng đ phân hu c : 100 g ch phm cho 1 tn phân rác có đ m 45%, có
th b sung thêm phân gia súc hoc than bùn, che đy k đ tránh mt nhit. Sau mt
đn hai tun có th đo trn, khong 20 ngày phân hoai là có th dùng đc.
202
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
6.3.2.2 Ch phm vi sinh vt xenluloza
Ch phm này đc phân lp t các mu đt các tnh phía Bc. Các chng vi
sinh vt đc nuôi cy trên các ngun xenluloza t nhiên nh bã mía, cám tru, mùn
ca, v lc, rm, v cà phê vi đ m 50%, nó có hot tính mng trên v cà phê vi đ
m 50%, nó có hot tính mnh trên v lc, rm, cám tru, yu nht ph thi t ngun
cà phê.
Cách s dng :
a- Dùng kh h xí, chung tri chn nuôi gia súc gia cm : 100g ch phm cho
vào 40 lít nc phun ti đu lên chung tri (1 ln trong mt tun).
b - Dùng x lý môi trng t rác thi: 100 g ch phm hoà vào 100 lít nc phun
vào rác (đng ).
c. Dùng x lý h xí, b phân, b pht 100g ch phm trn đu vi 2 lít nc phun
vào h xí cui ngày (vi dung tích b t 1 - 1,5 m
3
) dùng 2 tháng mt ln.
d. Dùng đ phân hu c : 100g ch phm cho 1 tn rác vi đ m t 45% có b
sung thêm phân ca gia súc hoc than bùn (sau đó che đy kín) tránh mt nhit. Sau t
mt đn hai tun ta đo trn, khong 20 ngày sau phân loi có th dùng đ.
Các kt qu:
Sn phm cui cùng ca quá trình x lý ph thi hu c cha xenluloza là phân
hu c. Phân hu c đc xác
đnh thành phn hoá hoá.
Bng 66.2 Các thành phn hoá hc trong các loi phân
Loi phân Mc N,% P
2
O
5
,% K
2
O,%
Ti đa 0,358 0,250 1,60
Ti thiu 0,246 0,115 1,129
Trâu
Trung bình 0,306 0,171 1,360
Ti đa 0,380 0,294 0,902
Ti thiu 0,302 0,164 0,924
Bò
Trung bình 0,341 0,227 0,958
Ti đa 0,861 1,958 1,412
Ti thiu 0,537 0,932 0,954
Ln
Trung bình 0,669 1,253 1,194
Ti đa 0,973 0,800 0,612
Ti thiu 0,450 0,450 0,350
Phân rác
Trung bình 0,740 0,625 0,481
Ti đa 0,550 0,614 0,350
Ti thiu 0,250 0,350 0,150
Phaâ than bùn
và bã bùn
Trung bình 0,450 0,482 0,250
Trong thành phn hoá hc phân hu c ch bin t ph thi hu c thy có đ
các yu t vi lng. S lng nguyên t vi lng đc trình bày bng 6.3
Bàng 6.3 Thành phn vi lng trong phân hu c sn xut t cht thi hu c (%
nguyên t vi lng
203
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
6.3.3 Vi sinh vt micromix 3
Là tp hp các chng vi vt hiu khí và a nhit có kh nng phân gii xenluloza
mch đ b sung vào b x lý rác thi, nhm phaâ hu nhanh cht thi hu c, rút
ngn thi gian phaâ hu và nâng cao hiu sut s dng b x lý. Vi sinh vt đc
nghiên cu và đa ra quy trình sn xuât ch phm ti phoòng Nghiên cu các Cht
hot tính Sinh hc t Vi sinh vt do Vi
n Công ngh Sinh hc, Trung tâm Khoa hc t
nhiên và Công ngh Quc gia nghiên cu.
6.3.3.1 Thành phn ca vi sinh vt Micromix 3
Các
nguyên t
AI Si Mg Ca Sr Fe V Mn Ba Ti
Các thành
phn, %
10 >10 0,5 10 0,01 5 0,002 0,05 0,01 0,5
Các
nguyên t
Ni Cr Mo Sn Cu Pb Ga Zn Na Ag
Các thành
phn %
0,01 0,01 0,0005 0,02 0,02 0,02 0,01 0,02 0,5 0,0001
1. Tuyn chn các chng a nhit tng hp xenlulaza
S lng chng có hot tính xenlulaza ca các nhóm vi sinh vt cao phân lp
đc t b rác cao; vi khun 40%, x khun 90% và nm mc 36,37%.
Các chng x khun phân lp đ phân theo nhóm màu cho thy nhóm xám
(GY) là cao nht chim 67,5%, sau dó là nhóm đ ® - 23,75% và nhóm trng (W) -
8,75%. Không thy xut hin các chng thuc nhóm lc (Gn), xanh da tri (B) và tín
(V).
Kh nng phân gii CMC - Na và bt thy ca các ch
ng vi sinh vt cng khác
nhau (bng 6.4).
Bng 6.4 T l các chng vi sinh vt có hot tính xenlulaza (nuôi 45
o
C)
Hot tính Cx(%) Hot tính C
1
,(%)
Tng s chng
có hot tính
xenlulaza
Yu Mnh Yu Mnh
140 43,02 56,98 66,1 33,9
Ghi chú : yu : (D-d) < 20 mm; mnh (D - d) > 20 mm
tuyn chn các vi sinh vt a nhit có kh nng sinh tng hp xenlulaza
mnh, các chng đã thun khit đc nuôi trên môi trng có bt xenlulaza và CMD
50
o
C. Trong s 40 chng có hot tính xenlulaza đã chn dc 12 chng x khun (ký
uhiu C
1
, C
3
, CD
30
, CD
31
, CD
6,2
, CD
6,9
, CD
6,10
, N
24
, N
43
, CD
99
, CD
108
, CD
5,12
) và tám
chng vi khun (ký hiu CD
-1
, CD
-2
, CD
-3
, CD
-4
, CD
-14
, CD
45
và C
5
) có hot tính
xenlulaza (c C
1
và C
x
) mnh đ tip tc nghiên cu.
204
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
2. c đim sinh hc và đc đim phân loi ca các chng vi sinh vt đã
tuyn chn
a. Vi khun :
Kt qu phân loi : T kt qu th nghim các chng vi sinh vt vi b KIT API
50 CHB đi vi vi khun Gram dng, các đc đim hình thái t bào, tính cht nuôi
cây so sánh vi đ đim phân loi các chng Bergey cho thy : các chng : CD
-1
, CD
-
3
, và CD
-14
ging loài Bacillus stearothermophylus, Donk (1920) 373 A
1
→ ATCC
12980 : CD
-2
, CD
4
, CD
-9
ging loài Bacillus polymyxa, Prazmowski (1880), Macé
(1889), 588 A
1
→ ATCC 842. Nh vy, tt c các chng vi khun Gram dng tuyn
chn đc đu thuc chi Bacillus riêng chng C
5
thuc nhóm vi khun Gram âm.
Chng C
5
thuc nhóm vi khun Gram âm. Chng này có các đc đim phaâ loi
giôngchi pseudomonas, nhng cha đnh tên loài.
b. X khun:
Kt qu phân loi: Các chng x khun tuyn chn đc đu thuc chi
Streptomyces (Waksman và Henryci, 1943). Da vào khoá phân loi x khun ca
Nônmura và so sáh vi các phn mô t đc đim phân loi ging các loi sau :
- Các chng C
3
, C
69
, và N
43
ging loài Streptomyces thermoflavus (Kudrima và
Makximova) Pridham 1970 → ISP 5252.
- Chng CD
-30
ging loài S.flavoviridis krasilnikov, 1941 → ISP 5153
- Cng CD
-31
ging loài S.pulcher Rao, Renn và Marsh 1967 → ISP 5566
- Chng CD
-62
ging loài S,tendae, Ettlinger et al, 1958 → ISP 5101
- Chng CD
-512
ging loài S.seleroliolus thirumalchar → ISP 5269
- Chng CD
-108
ging loài S.flarovirens, Pridham 1958 → ISP 5152
- Chng N
24
ging loài S.gedanensis, Waksman 1953 → ISP 5518
- Chuíng CD
-99
có hình dng, cu trúc cun sinh bào t dng chùm không ging
loài nào đã đc mô t, vì hu ht các loài tuc nhóm này nu cung sinh bào t xon
chùm thì bào t ca chúng có cu trúc nhn. Do vy, tm đ tên chng này là
Streptoverticillium SP. CD
-99
.
6.3.3.2 Nghiên cu quy trình sn xut ch phm Micromix 3
T các kt qu nghiên cu đc đim sinh hc, các yu t nh hng lên sinh
trng và sinh hc tng hp xenlulaza và kh nng phân gii xenlulaza ca hn hp
các chng vi khun và x khun cho thy: có th s dng các chng tuyn chn đ
nhân ging sn xut ch phm vi sinh vt a nhit b
sung vào b x lý rác thi hiu
khí. Ch phm Micromix 3 đc sn xut t hn hp các chng:
Vi khun : CD
4
, CD
-2
, CD
-3
, CD
-4
, CD
-9
, CD
14
và CD
45
.
X khun : C
1
, C
3
, CD
30
, CD
-62
, CD
69
, CD
-99
, CD
-108
, CD
-512
, CD
-610
, N
24
và N
43
Chng C
5
là chng vi khun Gram âm cha phân loi đc đn loài cho nên
chúng tôi không dùng đ sn sn xut ch phm Micromix 3.
205
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
u đim ca các chng trên có nhit đ sinh trng và sinh tng hp xenlulaza
tt t 45 - 55
o
C, phù hp vi nhit đ ca các b x lý rác thi ca các xí nghip ch
bin rác hiu khí nc ta to = 50 ± 2
o
C. pH ban đu thích hp cho sinh trng và
sinh tng hp enzym t 6 - 10. Chúng sinh trng d dàng trên các ngun c cht r
tin nh xenluloza, tinh bt, r đng và bt đu tng. Nghiên cu các điu kin lên
men, nhm đa ra quy trình nhân ging sn xut ch phm Micromix 3 phù hp vi
điu kin hin nay nc ta.
1. Nhân ging trong bình tam giác:
Các chng ging trc khi cy vào bình tam giác đc cy li trên các
ng thch
nghiêng cho phát trin tt sau đó mi cy vào bình tam giác và lc trên máy lc 220
vòng trên phút t 24 - 36 gi 45
o
C.
2. Nhân ging trong bình lên men 10 lít (ging cp 2)
Sau khi nhân ging các chng vi khun và x khun trong các bình tam giác đã
mc tt đc b sung t 5 - 10% hn hp các chng vi khun và x khun vào hai
bình lên men có sc khí và nuôi nhit đ t 40 - 45
o
C. Kt qu phân tích s lng
ca tng vi khun ln nht t 24 - 36h, còn các chng x khun t 48 - 60h. Vì vy,
thi gian làm ging cp hai ca hn hp các chng vi khun trong bình lên men tt
nht 24 - 36h, còn các chng x khun 48 - 60h. ây là thi gian các chng vi sinh
vt đang sinh trng tt đ b sung vào môi trng nhân ging xp.
Bng 6.5 S sinh trng ca hn h
p vi khun và x khun trong bình lên men
10 lít
Thi gian, h
Mt đ t bào vi khun
(OD, λ = 560 mm)
Sinh khi x khun, mg/ml
0 0,147 0,12
12 0,767 0,20
24 1,95 2,31
36 2,23 4,78
48 1,98 6,85
60 1,73 7,43
72 1,52 7,25
3. Nhân ging trên môi trng xp
Môi trng xp phi đm bo đ m 50 - 55%, đc đp thành đng cao 0,5m,
hàng ngày có đo trn, nhit đ 40 - 50
o
C. Kt qu phân tích s lng các nhóm vi
sinh vt trên môi trng xenluloza đc trình bày bng 5.6.
206
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
Bng 6.6 S phát trin ca các nhóm vi sinh vt trong quy trình sn xut ph
phm Micromix 3 (CFUg
-4
, nuôi kim tra 45
o
C)
Thi gian lên men
1 3 6 9 12
Nhóm vi
sinh vt
Môi
trng
kim tra
S lng vi sinh vt (CFU/g)
Vi khun Xenluloza 3,2.10
5
2.7.10
9
7,5.10
12
8,5.10
13
8,9.10
12
X khun Xenluloza 3,5.10
5
2.5.10
5
8,2.10
8
7,4.10
9
8,2.10
9+
Nm men Xenluloza 1,1.10
1
2.7.10
2
2,1.10
2
3,5.10
2
2,7.10
2
Thi gian lên men sn xut ch phm Micromix 3 trên môi trng xp thng
kéo dài t 10 - 12 ngày. Mc dù không b sung nhng nm mc vn phát trin trên b
mt ca đng vi s lng không nhiu.
6.3.3.3 Thi gian bo qun ch phm Micromix 3:
Kt qu nghiên cu thành phn và s lng ca nhóm vi sinh vt trong ch phm
Micromix 3 đc bo qun trong túi polime hàn kín ni thoáng mát, ch phm
Micromix 3 có th
bo qun nhit đ bình thng trong thi gian hai tháng.
T các kt qu nghiên cu trên chúng tôi tóm tt và đa ra quy trình nhân ging
sn xut ch phm Micromix 3.
Qua nhiu ln thí nghim chúng tôi đã rút ra kt lun, đ ph phm Micromix 3
đm bo cht lng tt, không s dng ch phm làm ging lên men sn xut ch
phm tip, nu s dng nh vy thì hi
u sut x lý rác thi s gim.
207
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
Chng vi khun
Hot hoá
Chng đã hot ho
á
Nhân ging lc
40-50
o
C, 18 - 24h
Môi trng nhân
ging II
Ging cp I
Môi trng lên
men xp
S dng
Bo qun
(ni khô mát)
Hot hoá
Chng đã hot hoá
Nhân ging lc
40-50
o
C, 30 - 36h
Ging cp II
Ging cp II
Micromix 3
Lên men
(10 ngày, có đo trn)
Hn hp ging
Môi trng thch
nghiên cu
Nhân ging sc
40 - 45
o
C, 24h
Kim tra vi sinh vt
Bao gói
Ging cp II
Môi trng
nhân ging I
Nhân ging sc
40 - 45
o
C, 36 h
Chng x khun gc
Hình 6.1 S đ quy trình sn xut ch phm Micromix 3
ng dng ca ch phm Micromix 3 trong phân hu rác thi giàu xenluloza
208
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
1. Kh nng phân hu rác thi quy mô xí nghip
Thí nghim đc thc hin ti Xí nghip Ch bin Ph thi Cu Din Hà Ni,
dung tích b 150 m
3
. B thí nghim đc b sung 30kg ch phm Micromix 3 và b
đi chng b sung ch phm ca Xí nghip. Quy trình thí nghim đc tin hành theo
quy trình ca Xí nghip. Nhit đ ca b đc khng ch không quá 50
o
C ± 2
o
C
bng qut thi khí hoàn toàn t đng.
S bin đng ca các nhóm vi sinh vt trong phân hu rác thi có s dng ch
phm Micromix 3
Kt qu nghiên cu s bin đng ca các nhóm vi sinh vt cho thy vi khun và
x khun a nhit có kh nng phân gii xenluloza trong b thí nghim sinh trng
nhanh hn và nhiu hn trong b đi chng. Trong quá trình phân gii các cht hu c
b
ng phng pháp hiu khí, nhit lng trong đng to ra nhiu hn đng ngha
vi tc đ sinh trng ca vi sinh vt trong b mnh hn.
S ln qut hot đng trung bình trong mt ngày ca b thí nghim cao hn hai
ln b đi chng. iu đó chng t rng, trong thi gian gn đây vi sinh vt phân gii
các cht h
u c trong b thí nghim phát trin tt hn, nhit lng to ra nhiu hn
nên qut phi hot đng nhiu hn.
Vic b sung ch phm Micromix 3 vào b x lý rác thi đã rút ngn đc thi
gian x lý có thi khí t 47 ngày xung còn 32 ngày.
2. Cht lng mùn sau khi :
Lng mùn b b sung ch phm Micromix 3 nhiu hn b đi chng: vi 150
m
3
rác , b đi chng ch thu đc bình quân 45 m3 mùn, trong khi đó b thí nghim
thu đc 55,5 m3 mùn tng t 20 - 25%.
Bng thành phn mùn rác ca b rác thi sinh hot
B Mùn, %
Σ
C, % ΣN, %
N phân
hu, %
Σ
P,% ΣK,%
Axit
humic,
%
i
chng 1
30,72 2,52 0,08 0,01 0,52 0,95 0,47
i
chng 2
37,64 3,78 0,09 0,12 0,67 1,05 0,52
i
chng 3
122,52 150 112,5 120 128,85 110,53 110,64
Kt qu đánh giá cht lng mùn rác sau khi (bng 5.7) cho thy các ch tiêu
phân tích b thí nghim đu cao hn b đi chng trên 10%, trong đó lng mùn cao
hn 22,52%, hàm lng nit d tiêu - 20%, axit humic tng 10%.
209
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
3.2 nh hng ca ch phm Micromix 3 và mùn rác lên s sinh trng ca
cây:
Mt ch phm mun đc áp dng trong nông - lâm nghip, ngoài vic ch phm
đó có hot tính sinh hc kích thích s sinh trng ca cây, không gây đc cho cây,
không nh hng đn kh nng ny mm ca ht và quá trình phát trin ca cây. Do
đó, ch phm phi đc kim tra đc tính và cht lng trc khi bón cho cây.
nh hng lên bèo t
m (Lamna acquinotialis welwitsch T93): Bèo tm lemna là
mt loi thc vt phát trin rng rãi và rt mm cm vi tác đng ca môi trng. Các
nhà khoa hc Thu in và M đã la chn chng bèo tm Lemna acquinotialis làm
biotest và đa ra quy trình đ đánh giá cht lng nc thi và các cht có đc tính
bng cách xác đnh nng đ c ch sinh trng 50% (EC 50).
- EC 50 ca ch phm Micromix 3 : 198 g/l
- EC 50 ca mùn rác thí nghim ti Vi
n Công ngh Sinh hc : 292 g/l
- EC 50 ca mùn rác Xí nghip Ch bin Ph thi Cu Din : 293 g/l
Nh vy ch phm Micromix 3 và mùn rác đc x lý bng ch phm này đu
không gây đc cho cây, vì đi vi bèo tm Lemna acquinotialis T93 nhng cht đc
xem là gây đc có EC 50 di 100 g/l.
210
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
CHNG VII:
TÁC NHÂN VI SINH VT TRONG QUÁ TRÌNH X LÝ
Ô NHIM MÔI TRNG NC
7.1. VI SINH VT GÂY BNH VÀ CH TIÊU V SINH V VI SINH VT
TRONG NC CP SINH HOT:
7.1.1. Các vi sinh vt gây bnh:
Mt s vi sinh vt có th gây bnh cho ngi, đng vt và thc vt.
Nhng vi sinh vt gây ra bnh là do chúng thc hin các phn ng trao đi trong vt
ch. a s vi sinh vt gây bnh là loi sng ký sinh và ly thc n t vt ch. Còn
dng khác ca vi sinh v
t gây bnh là chúng sn ra các đc t đi vi vt ch. Có rt
nhiu loi bnh truyn nhim liên quan đn nc. Vì vy toàn b các công trình k
thut v v sinh phi có kh nng tiêu dit đc nhng vi sinh vt có mt trong nc.
ó cng chính là trách nhim to ln ca nhng ngi làm công tác x lý nc.
7.1.1.1. Khái nim v dch t hc và các đng truyn nhim:
Có nhiu loi bnh khác nhau, đó là: Bnh đn phát, bnh dch din ra trong mt
thi k hoc trong tng đa phng hay trong mt vùng rng ln, thm chí trong nhiu
nc trên th gii. Bnh đn phát không có tính lan truyn. Nhng bnh dch lan
truyn thng qua ban khâu là : ngun gây bnh → đng truyn bnh → ngi, vt
b nhim bnh.
Ngun gây bnh có th là ng
i, vt m đã b mc bnh hoc ngi, vt kho
nhng có mang vi khun gây bnh. ng truyn bnh có th :
- Qua nc: Do n, ung nc, tm ra, git gi, ra thc n, rau c, bát đa
- Qua thc n hay thc phm nói chung. Vì trong nhiu loi thc phm có th
cha nhiu loi vi khun gây bnh.
- Qua tip xúc trc tip hay gián ti
p gia ngi bnh vi ngi khe. Tip xúc
trc tip là do bt tay, hôn Tip xúc gián tip là do cùng chung qun áo, bát đa, đ
dùng sách v
- Qua không khí : Là do hít th không khí cha hi nc, bi, vi sinh vt gây
bnh; k c đm, nc bt ca ngi bnh.
- Qua côn trùng : rui mui, b nhng
Nhng ngi làm công tác v sinh phi to điu kin sng đ sao cho vi sinh vt
gây b
nh không th xâm nhp vào nc, thc n, không khí nhng ni chúng có
th xâm nhp đc thì phi có bin pháp ty trùng môi trng. Khi vi sinh vt gây
bnh xâm nhp đc vào ngi. đng vt ch thì tu thuc vào nhiu yu t mà vt
ch có th b hoc không b mc bnh. a s vi sinh vt gây bnh là loi sng ký sinh
và ph thuc vào vt ch, ph thuc v
trí xâm nhp vào vt ch. (Ví d không th gây
211
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
bnh đc khi vi khun l (Disenterie) xâm nhp vào vt thng) tu thuc s lng
vi sinh vt ban đu xâm nhp vào, điu kin môi trng, bin pháp tiêm chng phòng
bnh.
Nhng loi vi khun gây bnh có kh nng to ra đc t ngoi hoc đc t ni.
c t ngoi là đc t do vi sinh vt to ra và tit ra môi trng qua quá trình sng -
hot đng ca chúng.
c t ni là nhng đc t sn ra trong t bào vi sinh vt - tc là
nm trong thành phn ca t bào., Chúng ch thi ra môi trng sau khi vi sinh vt
cht. Thông thng thì đc t ngoi nguy him hn đc t ni.
Khi xâm nhp vào vt ch, các đc t ca vi khun s gây tác đng và làm hi
các chc nng ca c th vt ch. a s các đc t
ca vi khun có tác dng đc hiu:
có loi làm thng tn màng não, có loi làm hi các c quan trong c th nh thn,
gan, phi
Không nht thit bnh phát ra mãnh lit ngay t đu. Nhiu bnh nh lao din
ra rt nhiu nm và thm chí c mt đi ngi bnh.
Nói chung không bnh nào phát ra ngay sau khi ngi bnh b nhim bnh mà
thng phi qua mt thi gian đ các loi vi khu
n kp phát trin. Thi gian k t lúc
nhim bnh đn lúc phát bnh m - gi là thi k bnh.
tiêu dit bnh, ngi ta phi trit mt trong nhng khâu truyn bnh. Nhng
ngi làm công tác cp thoát nc liên quan nhiu nht và trc tip đn đng bnh
qua nc và có trách nhim dit trùng gây bnh trên đng truyn bnh này.
7.1.1.2. Các bnh truyn nhim qua nc:
Trong s
nhng bnh truyn nhim qua nc thì nhng bnh đng rut chim
nhiu nht. a s các loài vi khun gây bnh đng rut đu ging nhau v hình tháo,
sinh lý và thuc h Enterbacteriaceae. Chúng là loi trc khun kích thc 1 - 3 x 0,5 -
0,6 µ, gram âm, không to ra bào t và không có giáp mc. Các loài vi khun ca tng
bnh khác nhau v hot tn men, kh nng vn đng.
Nhng loi vi khun gây bnh đng ru
t cho ngi, gia súc, gia cm là: trc
khun đng rut (Escherichia), vi khun bnh thng hàn và phó thng hàn - typhor
và paratyphos (Saimonella), vi khun bnh l Disenterie (Shigella), vi khun bnh t là
vibrien cholerac (hình 5).
Vi khun Esche richia coli
212
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
Vi khun E.coli
Salmonella
213
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
Shygella
Vibrio cholerae
- i vi loi Echerichiu, ngoài trc khun đng rut E.Coli, thng còn loi
trc khun đng rut gây bnh Colenterit tr em và bnh l Disenterie ngi ln.
Loi trc khun đng rut thng là loi vi khun loi đi kháng vi vi khun thi
ra. Trc khun đng rut sinh cht kháng sinh nh Colicin làm cht các vi khu
n
gây bnh khác. Khi dùng cht kháng sinh đ dit trc khun đng rut thì s kích
thích vi khun thi ra và nhng vi khun gây bnh khác.
Nhóm trc khun đng rut đt bit rt nguy him ch chúng rt d thích nghi
vi c th ngi. Chúng bn vng c vi dch v ca ngi. Trong điu kin t nhiên
nh nc, đt, k c
thc phm, da, chúng có th tn ti hàng tun thm chí hàng
my tháng. Tuy nhiên khi đun sôi có th dit cht ngay đc. Các dung dch cht
kháng sinh 3-5% (nh dung dch Chioramin, phênon, formalin v.v ) trong vòng 10-15
phút có th tiêu dit đc chúng.
- Loi vi khun Salmonella là loi gây bnh thng hàn typhos và paratyphos.
Trong s các vi khun này, có loi ch gây bnh đi vi ngi (typhos), có loi gây
214
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
bnh c đi vi ngi ln đng vt (paratyphos). Salamonella rt ph bin trong thiên
nhiên, tn ti trong các đng vt có sng, chó, mèo, chim, chut, cá v.v
Khi b bnh typhos hoc paratyphos thì rut non b thng tn, đng thi toàn c
th b nhim đc do đc t ni (tc là sau khi trc khun typhos b phân hu). Toàn b
h thn kinh trung ng b tác đng - thng tn - ng
i bt tnh.
Salmonella không sinh sn môi trng bên ngoài nhng có th t bo tn
nc sông trong 6 tháng, nc bng giá sut mùa đông, nc ging khi trong 4
tháng, nc cp thành ph di 3 tháng.
Trong nc thi vì có s cnh tranh vi các loài vi khun khác nên Salmonella
ch sng đc khong 40 ngày, Chúng có th sng trong thc phm, rau qu cho ti
khi rau qu b thi ra, sng trong bia
đc 2-4 ngày.
Salmonella bn vng c đi vi nhng kháng sinh hoc điu kin khô ráo. Dung
dch thu ngân 1
0
/
00
và dung dch axit cacbonic 5% phi sau na gi mi tiêu dit
đc chúng. Tt nhiên khi clorua hoá nc cp s tiêu dit đc Salmonella.
- Vi khun Shigella xâm nhp vào c th qua ming ri phát trin niêm mc,
đi tràng. Khi t bào vi khun cht, gii phóng đc t ni. c t ngm vào thn kinh
và phn ng li gây tn thng rut.
Khi bnh phát ra thì thng b a chy có máu ln mi. So vi l
amibs thì s ln
đi ngoài nhiu hn.
Ngun bnh là ngi đã mc bnh. Trc khun l Shigella có th truyn do tip
xúc trc tip, qua thc n nc ung, đc bit là do rui nhng.
So vi Salmonella thì Shigella không bn vng bng. Nhng nó có th chu đng
đc nhit đ thp ti hàng tháng. Chúng có th tn ti nc sông ti 3 tháng,
n
c cp thành ph 1 tháng, nc thi 1 tun.
i vi dung dch sát trùng axit cacbonic 1%, sau na gi thì chúng b tiêu dit.
Kh trùng nc cp đô th bng clorua hoá có th tiêu dit hoàn toàn trc khun l.
- Vi khun Vibrion gây bnh t Cholera: ây là đin hình ca bnh truyn nhim
qua nc. Dch t là bnh rt khng khip, lan truyn nhanh và có t l t vong cao.
Vi khun Vibrion là loi ph
y khun 1,5 - 2µ, đôi khi dai ging trc khun hoc
có khi ngn ging cu khun. Nó bt màu tt, gram âm, không giáp mc, không to
nha bào, nu soi ti thì rt di đng. Là loi hiu khí, d dàng nuôi cy trên các môi
trng kim yu; không bn vng đi vi môi trng axit. Khi đ axit ca d dày yu
đi thì rt d mc bnh này. Vi khun vibrion xâm nhp vào c th bng thc đo, phát
tri
n niêm mc tiu tràng, gii phóng ni đc t gây ra mt lot triu chng đin
hình: lng nc ngng t rt ln (ti 30lít/ngày đêm), nôn ma và đi ngoài lng. C
th b mt nc nghiêm trng, cng đ các quá trình gây oxy hoá gim và các sn
phm cha kp cháy ht (CO
2
) s đng li các mô T l t vong rt cao.
Phy khun t Vibrion rt nhy vi nhit đ cao. un nóng ti 52
o
C sau 30 phút
là cht, ngc li rt thích nghi vi nhit đ thp. nc sông, nc ging chúng bo
tn đc 3 tháng, nc cp sinh hot 1 tháng. Nc thi là môi trng tt nht đi vi
215
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
chúng nên chúng có th tn ti đc ti 7 tháng. nc bin phy khun t còn có th
sng lâu hn, có th sinh sn vi tc đ cao hn nc ngt
Phy khun t b tiêu dit dung dch axit cacbonic 1% trong 5 phút, dung
dch thu ngân 0,1 % thì cht ngay trong nc không có cht hu c hoc vi nng đ
Clo 0,01% thì chúng cng cht trong vòng 15 phút. đ phòng bnh t
nên ra hoa
qu bng dung dch axit axêtic loãng vì khuy khun t không chu ni môi trng
axit. Các vi khun gây bnh đng rut, trong đó có vibrion, đu b cht khi đun sôi
nc.
Ngoài các bnh đng rut còn có các bnh khác có th lây truyn qua nc nh:
- Bnh do Leptospira là bnh đin hình truyn qua nc. Nhim bnh này là do
dùng nc b nhim khun do tm. Nc b nhim khun là do chut đ
a vào. Ngi
ta phân bit hai dng bnh do leptospira là : Veilia (st da vàng) và st rét nc.
Leptospira là loi vi khun hiu khí nhng chúng chu đng đc môi trng ít oxy,
rt di đng thích nghi nhit đ thp, tn ti đc 5 tháng nc sông, 2 tháng nc
ging.
+ Bnh st da vàng là bnh truyn nhim. Triu chng ban đu là st cao đt
ngt, đau các c và đau đu. Vi khun xâm nhp và làm hu
hoi gan, thn hoc chy
máu rut.
+ Bnh st rét nc khác ch vi khun thng xâm nhp qua các ch xy da
do tm và ngi bnh không vàng da - mt đ.
đ phòng bnh do leptospira ngi ta phi có bin pháp bo v ngun nc,
dit chut, tiêm chng vacxin. i vi h thng cp nc đô th, phi tin hành kh
trùng bng clo hoc các cht di
t trùng khác.
- Bnh l amit (amebs) - trong thi gian m cng din ra nh bnh l thng.
Amip l thng gp trong nc, đt và trong c th ngi. Amip gây bnh l có tên là
Eltamoeba histolytica.
+ Bnh bi lit - Polyomealit - thng xy ra tr em. Bnh do virut xâm nhp
vào các c quan h tiêu hoá. Loi virut này rt bn vng. Nó chu đng đc điu kin
khô ráo, nhit đ thp, đun sôi t
i 60
0
C là cht trong vòng 15 đn 20 phút. Các cht sát
trùng nng đ thng dùng đu tiêu dit đc virut bi lit.
- Bnh Tularê : Bnh này biu hin b ngoài có đim ging bnh dch hch. Tuy
nhiên đó ch là b ngoài mà thôi. Bnh này truyn bng nhiu đng nhng phn ln
truyn qua nc là chính. c trng ca bnh này là hu hoi tuyn bch huyt. Tuyn
này sng lên. Vi khu
n gây bnh là loi hiu khí nhng không to bào t, lúc non
dng trc khun, khi già dng cu khun bt đng. Nhit đ thích hp nht đi vi
chúng là khong 37
oC
. Vi nhit đ cao 56 -58
oC
trong vòng 10 phút là chúng b cht.
Chúng chu đng đc nhit đ thp. nc sông chúng bo tn đc 1 tháng,
nc ging 2 tháng, nc cp đô th 3 tháng. dung dch thy ngân 1% ch trong 3
giây là chúng cht ht. Kh trùng bng Clo cng tiêu dit chúng.
Ngun truyn bnh là chut cng, chut đng và chut nhà. phòng và chng
bnh Tularê ngi ta dit chut và dùng vacin.
216
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
- Bnh viêm kt mc - connunctive : Trong các đô th có nhiu b tm thì nhng
ngi tm b đó hay b bnh viêm kt mc. Rõ ràng là: ngi tm làm cho nc
nhim loi vi khun, trong đó có loi gây bnh viêm kt mc.
Ngoài nhng bnh truyn nhim do vi khun còn có nhiu bnh khác truyn qua
nc do virut. in hình nht là bnh poliomielit. - Bnh bi lit tr em hay còn gi là
b
nh viêm tu xám. Bnh do loi virut. ó là loi virut rt bn vng. Nó chu đng
đc c nhit đ sy nóng và nhit đ thp. Tuy nhiên nu tng nhit đ ti 60
0
C thì
hot tính ca chúng gim và trong vòng 15 + 20 phút là chúng b tiêu dit. Loi virut
này có rt nhiu trong nc thi. Nhng khi x lý nc thi trong b aêrôten hoc x
lý cn trong b mêtan thì chúng đu b tiêu dit.
Các công trình x lý nc cp kh đc hu ht các loi virut này bng cách kh
trùng nc cp bng Clo vi nng đ d 0,2 - 0,5 mg/l.
Sau đây là hình nh v mt s vi sinh vt gây bnh:
Canđia abbicans (dng lng hình)
Gây bnh “nhim nm men” ngi
Bacillus cerens
Gây bnh “ng đc thc phm” ngi
217
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
Pseudomonas acruginosa gây “bnh c hi” trên ngi
Staphylococcus aurens gây bnh “ng đc thc phm”
Chostridium perfringens gây bnh “ng đc thc phm”
218
Lã Xuán Phæång VI SINH VT HC MÔI TRNG
7.1.2. Nhng ch tiêu v sinh v vi sinh vt
7.1.2.1. Nhng khái nim chung v nhng vi sinh vt ch th v sinh
Mc đích ca vic kim tra v sinh trong nc là xác đnh mc đ an toàn ca
nc đi vi sc kho con ngi. V mt vi trùng hc, ta phi tìm nhng loi vi sinh
vt gây bnh truyn nhim cho ngi. Tuy nhiên có rt nhiu loi vi sinh vt gây bnh
có th tn ti trong nc do đó phân lp chúng trong nc là mt vic làm rt khó,
không th thc hin đc. Mt khác đ có th có đc kt qu phân tích ít nht cng
phi mt 2 -3 tun l - (tc là khi dân chúng đã ung nc nhim trùng ri). Vì vy t
lâu (cui th k 19) ngi ta đã c gng tìm ra mt loi vi khun đin hình nào dù đó
dù gây bnh hay không gây b
nh nhng có trong phân ngi và đi din cho tt c các
loi vi sinh vt gây bnh trong nc. Nói cách khác, s có mt ca nhng vi sinh vt
đi din trong nc cng nói lên s có mt ca nhng vi sinh vt gây bnh khác trong
nc, tc là nc b nhim bn bi phân ngi. Cui cùng ngi ta cng đã thành
công. Trong phân ngi thng xuyên có mt ba loi vi sinh vt :
- Trc khun đng rut Escherichia coli
- Cu khu
n: Steptococcus
- Vi khun ym khí ta nha bào: Clostridium theo Huston và Klein trong 1ml
nc thi sinh hot cha t 100.000 - 800.000 trc khun đng rut; t 1000 - 60.000
cu khun và t 100 đn 2000 vi khun ym khí to nha bào. Nh vy trong nc thi
sinh hot lng trc khun đng rut chim nhiu nht. Tuy nhiên đây không phài là
vn đ chúng nhiu v s lng, là giá tr ch yu ca vi sinh vt ch th
v s nhim
phân là tc đ cht ca chúng phi xp x vi tc đ cht ca đa s vi sinh vt khác.
Ch có loi vi sinh vt nào thng xuyên có trong phân ngi và tuân theo điu kin
trên mi có th dùng làm ch tiêu v s nhim bn do phân đc.
Xét 3 loi vi khun có trong phân ta thy: Vi khun nhóm Clostridium bo tn
trong nc lâu hn nhng vi sinh vt gây bnh. Cu khun l
i chóng cht hn. Còn
trc khun đng rut có thi gian bo tn trong nc gn ging nhng vi sinh vt
gây bnh khác. Do đó trc khun đng rut là ch tiêu v sinh ch yu v s nhim
bn nc.
Ngoài ra ngi ta còn kin ngh hai loi na là vi sinh vt a nóng và thc khun
th (bacteriophage) làm hai ch tiêu ph. Tuy nhiên tt c các ch tiêu v sinh trên đu
gi là ch
tiêu gián tip vì chúng cho bit mt cách gián tip v s nhim nc bi vi
sinh vt gây bnh. Nu khi có bnh dch xy ra, các nhà vi sinh vt phi xác đnh chính
xác loi vi khun nào gây ra bnh dch. Khi đó gi là ch tiêu v sinh trc tip v s
nhim bn nc.
7.1.2.2. Ý ngha ca ch tiêu v sinh v trc khun đng rut
Trc khun đng rut là ngu
n gc đu tiên gây ra các bnh thng hàn, phó
thng hàn và l. Trong quá trình tin hoá ca mình nó có kh nng ký sinh vào vt
th sng đng thi mt dn kh nng s dng trc tip các cht hoá hc khác làm thc
n. T đó hình thành các loi trc khun gây ra các bnh trên đây. Nhóm trc khun
219