NGHIÊN cứu tận DỤNG nước THẢI GIÀU CHẤT DINH DƯỠNG làm môi TRƯỜNG NUÔI cấy VI tảo SPIRULINA PLATENSIS để tạo SINH KHỐI

GVHD: Th.s Phạm Duy Thanh
SVTT : Nguyễn Thị Phi Sa
Nguyễn Thị Ngọc Huyền
BỘ CÔNG THƢƠNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HCM
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC & KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG

www.themegallery.com
NỘI DUNG
1
2
3
4
TỔNG QUAN VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU


KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

www.themegallery.com


1. TỔNG QUAN VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1.1 Khái niệm về tảo – vi tảo
Tảo

Đơn bào, sợi xiên,
sợi phân nhánh,
hình ống, hình

phiến

Cơ quan dinh
dưỡng còn gọi là
tản
Quang hợp nhờ
ánh sáng và CO
2



Cấu tạo đơn giản,
chưa có rễ, thân,
lá

Vi tảo
Kích thước hiển vi
Chiếm 2/3 loài trong 50000
loài tảo trên thế giới
www.themegallery.com
1. TỔNG QUAN VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1.2 Phân loại : 4 ngành
Tảo long roi lệch (Melosira)

Tảo đỏ (Porphyridium)
Tảo lục (Chromulina)
Tảo mắt (Phacus)
www.themegallery.com
1. TỔNG QUAN VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1.3 Mục tiêu của đề tài:

Tận dụng nước thải giàu chất dinh dưỡng để tạo
môi trường nuôi cấy vi tảo Spirulina platensis

Tìm hiểu khả năng xử lý nước thải chăn
nuôi heo đã xử lý bằng vi tảo Spirulina
platensis.


Thu sinh khối tảo Spirulina
plantensis

www.themegallery.com
2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Vi tảo Spirulina platensis:
Đa bào, dạng sợi, chiều dài có thể đạt 250µm, chuyển
động theo kiểu thanh trượt quanh trục của sợi.
www.themegallery.com
2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đặc tính nƣớc thải chăn nuôi heo
N và P: rất cao N-tổng 571 – 1026 mg/L
Photpho 39 – 94 mg/L
Các chất hữu cơ và vô cơ: hữu cơ 70 – 80%
vô cơ 20 -30%.
Vi sinh vật gây bệnh: Vi khuẩn và trứng ấu trùng, giun sán
(theo Cheunbarn, S. and Y. Peerapornpisal, 2010)
www.themegallery.com
2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2 Phƣơng pháp
A - Nuôi thích nghi
Giống Spirulina

platensis
Nuôi thích nghi

Pha loãng
1:5

Pha loãng
1:1
Pha loãng
1:2


Pha loãng
1:3

Pha loãng
1:4

Xác định OD
TSS
 VSS
Chú thích:
1:1  NM : NT
www.themegallery.com
2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2 Phƣơng pháp
B - Nuôi xử lý nƣớc thải
 COD
 N-NO
2

-

 N-NH
4
+

 TSS
 pH


Chọn tỷ lệ pha loãng tối ưu nuôi xử lý
nước thải.


Nuôi trong mô hình xử lý nước thải
(TN2)

P-PO
4
3-

OD
N tổng số
Thu sinh khối

Xác định
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Nuôi thích nghi
1:1

1:2
1:3
1:5
1:4
Mô hình trước và sau khi nuôi thích nghi
1:2
1:4
1:1
1:5
1:3
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Nuôi thích nghi
Ngày 1 2 3 4 5 6 7
TN1-1 (1:1) 0.066 0.068 0.125 0.101 0.096 0.079 0.075
TN1-2 (1:2) 0.087 0.076 0.122 0.121 0.153 0.111 0.115
TN1-3 (1:3) 0.116 0.111 0.124 0.173 0.135 0.173 0.161
TN1-4 (1:4) 0.117 0.149 0.128 0.131 0.139 0.168 0.137
TN1-5 (1:5) 0.148 0.115 0.103 0.139 0.148 0.196 0.124
a) Đồ thị tổng hợp OD trung bình của 5 tỉ lệ

0.05
0.07
0.09
0.11
0.13
0.15
0.17
0.19
0.21

1 2 3 4 5 6 7
OD
TH1 (1/1)
TH2 (1/2)
TH3 (1/3)
TH4 (1/4)
TH5 (1/5)
TN1-1 (1:1)
TN1-2 (1:2)
TN1-3 (1:3)
TN1-4 (1:4)
TN1-5 (1:5)
Ngày
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Nuôi thích nghi
b) Đồ thị tổng hợp TSS (mg/l) trung bình của 5 tỉ lệ

TN1-1 (1:1)
TN1-2 (1:2)
TN1-3 (1:3)
TN1-4 (1:4)
TN1-5 (1:5)
Ngày 1 2 3 4 5 6 7
TN1-1 (1:1)
0.1656
0.3200 0.0978 0.4487 0.7233 0.3544 0.6667

TN1-2 (1:2)
0.3144

0.4022 0.3567 0.6467 0.6722 0.3444 0.5778

TN1-3 (1:3)
0.0500
0.3956 0.8211 0.6344 0.6433 0.0989 0.8289

TN1-4 (1:4)
0.2322
0.2778 0.5633 0.7044 0.4967 0.3556 1.0067

TN1-5 (1:5)
0.3611
0.3533 1.1033 1.1767 0.8465 0.3367 1.1244

0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1 2 3 4 5 6 7
TH1
TH2
TH3
TH4
TH5
mg/l
Ngày

www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Nuôi thích nghi
c) Đồ thị tổng hợp VSS (mg/l) trung bình

TN1-1 (1:1)
TN1-2 (1:2)
TN1-3 (1:3)
TN1-4 (1:4)
TN1-5 (1:5)
Ngày 1 2 3 4 5 6 7
TN1-1 (1:1) 0.607

0.317 0.413 0.430 0.573 0.047 0.592
TN1-1 (1:2) 0.737

0.278 0.463 0.365 0.632 0.043 0.642
TN1-1 (1:3) 0.578

0.278 0.498 0.360 0.365 0.663 0.605
TN1-1 (1:4) 0.730

0.318 0.510 0.467 0.745 0.210 0.660
TN1-1 (1:5) 0.122

0.335 0.565 0.667 0.950 0.068 0.705
0
0.1
0.2
0.3

0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
1 2 3 4 5 6 7
mg/l
TH1 (1/1)
TH2 (1/2)
TH3 (1/3)
TH4 (1/4)
TH5 (1/5)
Ngày
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2 Nuôi xử lý nƣớc thải
TN2-1
Mẫu trƣớc và sau khi nuôi xử lý nƣớc thải, thu sinh khối
TN2-2
TN2-1
TN2-2
TN2-3
TN2-3
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2 Nuôi xử lý nƣớc thải
a) Mật độ quang (OD)
Ngày 1 2 3 4 5 6 7

GTTB
0.1737

±0.0583

0.1700

±0.0129

0.1860

±0.0044

0.2297

±0.0684

0.2467

±0.0294

0.2640

±0.0209
0.2820

±0.0082
Ngày
OD
0.00

0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
1 2 3 4 5 6 7
Giá Trị TB
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2 Nuôi xử lý nƣớc thải
b) Xác định hàm lượng sinh khối (TSS)

Ngày 1 2 3 4 5 6 7
mg/l
0.0333
±0.0135
0.0611
±0.0238

0.0822
±0.0453

0.0956
±0.0419

0.2013
±0.0664

0.2370
±0.0240

0.2967
±0.0398

Ngày
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
1 2 3 4 5 6 7
Giá Trị TB
mg/l
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2 Nuôi xử lý nƣớc thải
c) Xác định (N-NO
2
-
)

Mẫu
Đầu vào Ngày1 Ngày2 Ngày3 Ngày4 Ngày5 Ngày6 Ngày7
mg/l

33.6
9.960
±0.063
6.573
±0.328
6.360
±1.099
9.333
±0.899
5.28
±0.642
4.2930
±0.356
3.107
±0.141
%
70.4 80.4 81.1 72.2 84.3 87.2 90.8
Ngày
mg/l
2
4
6
8
10
12
1 2 3 4 5 6 7
Gía trị TB
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2 Nuôi xử lý nƣớc thải

c) Xác định (N-NO
2
-
)

Đồ thị thể hiện hiệu suất xử lý N-NO
2
-

70.4
80.4
81.1
72.2
84.3
87.2
90.8
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1 2 3 4 5 6 7
%
www.themegallery.com

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2 Nuôi xử lý nƣớc thải
d) Xác định N-NH
3


Mẫu
Đầu
vào
Ngày1 Ngày2 Ngày3 Ngày4 Ngày5 Ngày6 Ngày7
QCVN
40:2011
mg/l
53.4
17.219
±0.815
15.013
±0.168
13.120
±2.016
14.065
±0.614
9.408
±0.375
9.180
±0.562
9.393
±1.104
10
% 67.8 71.9 75.4 73.7 82.4

82.8
82.4
Ngày
7
9
11
13
15
17
19
1 2 3 4 5 6 7
Giá trị TB
mg/l
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2 Nuôi xử lý nƣớc thải
d) Xác định N-NH
3


Đồ thị thể hiện hiệu suất xử lý N-NH
3

67.8
71.9
75.4
73.7
82.4
82.8
82.4

0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
1 2 3 4 5 6 7
Ngày
%
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2 Nuôi xử lý nƣớc thải
e) Xác định Nitơ tổng số

Mẫu
nước thải
Nồng
độ (mg/l)

Hiệu quả xử

lý
(%)
QCVN
40:2011/BTNMT

Mẫu nước thải đầu vào

43.3

40 mg/l

(
Cột B)
Mẫu nuôi xử lý trong 5 ngày

14.5

66.5

Mẫu nước thải đầu ra

0.64

98.5

Vô cơ hóa mẫu
Hệ thống chƣng cất
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2 Nuôi xử lý nƣớc thải
f) Xác định P-PO
4
3-

Mẫu
Đầu
vào
Ngày1
Ngày

2
Ngày

3
Ngày
4

Ngày5
Ngày6
Ngày7
QCVN
40:2011
mg/l
55.21

45.092
41.411
40.491
35.583

33.129
16.564
13.19

6
%

18.3

25.0

26.7

35.6

40.0

70.0
76.1

45.092
41.411
40.491
35.583
33.129
16.564
13.190
10
15
20
25
30
35
40

45
50
1 2 3 4 5 6 7
mg/l
Ngày
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2 Nuôi xử lý nƣớc thải
f) Xác định P-PO
4
3-


Đồ thị thể hiện hiệu suất xử lý P-PO
4
3-


18.3
25.0
26.7
35.6
40.0
70.0
76.1
0
10
20
30
40

50
60
70
80
1 2 3 4 5 6 7
%

Ngày

www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2 Nuôi xử lý nƣớc thải
g) Xác định COD

Mẫu Đầu vào Ngày1 Ngày 2 Ngày 3 Ngày4 Ngày5 Ngày6 Ngày7
QCVN
40:2011
mg/l
1040
1013
±107
587
±53
373
±141
357
±37
267
±71
213

±53
140
±50
150
% 2.6 43.6 64.1 65.7 74.4
79.5
86.5
Ngày

0
200
400
600
800
1000
1200
1 2 3 4 5 6 7
Giá trị TB
mg/l
www.themegallery.com
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2 Nuôi xử lý nƣớc thải
g) Xác định COD

Đồ thị thể hiện hiệu suất xử lý COD
Ngày

2.6
43.6
64.1

65.7
74.4
79.5
86.5
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1 2 3 4 5 6 7
%