đánh giá chất lượng nước ngâm tre, nứa tại xã yên tiến- ý yên- nam

Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Mở Đầu
Hàng thủ công mỹ nghệ làm từ tre, trúc là một trong những thế mạnh trong sản
xuất tiểu thủ công nghiệp của một số nớc trên thế giới. Việt Nam là một trong số các n-
ớc đó, bởi Việt Nam là một nớc nhiệt đới có điều kiện thích hợp cho tre trúc. Với nguồn
nguyên liệu dồi dào Việt Nam đã phát triển mạnh các mặt hàng thủ công, đồ gia dụng
làm bằng tre nứa.
Từ một đoạn thân, cành, gốc thậm chí từ những phần bỏ đi, tận dụng của các
ngành sản xuất khác, qua bàn tay khéo léo của các nghệ nhân có thể trở thành những
thành phẩm có tính nghệ thuật cao, có tính ứng dụng cao đợc nhiều ngời a chuộng [1].
Ngời ta ớc tính có khoảng 7500 mặt hàng thủ công làm từ tre [1]. Việt Nam có
rất nhiều làng nghề truyền thống dùng nguyên liệu từ tre, trúc nh: làng nghề sản xuất
bàn ghế trụ ở Thạch Thất- Thờng Tín- Hà Tây, làng nghề sản xuất đồ thủ công tại Xã
Yên Tiến- ý Yên - Nam Định.
Các đồ thủ công, mỹ nghệ làm từ tre, trúc, nứa ngày càng đợc a chuộng trên thị
trờng thế giới. Do đó, ngành thủ công nghiệp này càng đợc mở rộng. Cùng với sự phát
triển mạnh mẽ ra thị trờng thế giới, các vấn đề môi trờng cũng nảy sinh. Đặc biệt là vấn
đề ô nhiễm nớc do quá trình ngâm tre, nứa trong quá trình chuẩn bị nguyên liệu cho sản
xuất.
Quá trình ngâm tre làm cho nớc có mùi thối rất khó chịu, ảnh hởng đến môi tr-
ờng sống của ngời dân trong làng. Đồng thời, nó còn ảnh hởng đến các khu đất xung
quanh khu vực ngâm tre do quá trình ngấm vào đất. Chính điều này đã gây ra tác hại
đối với môi trờng sinh thái, có thể gây giảm sản lợng cây trồng khu vực xunh quanh.
Tác hại này đã thấy rõ ở xã Yên Tiến, huyện ý Yên, tỉnh Nam Định.
Vậy để phát triển mạnh mẽ hơn nghề sản xuất hàng tiểu thủ công nghiệp đang
có xu hớng đi lên này chúng ta phải làm gì mà không gây tác động đến môi trờng xung
quanh hoặc ít gây tác động nhất có thể? Câu trả lời ở đây là chúng ta cần phải có biện
pháp để xử lý nớc ngâm tre để hạn chế ảnh hởng nó gây ra cho môi trờng mà vẫn đảm
bảo chất lợng của sản phẩm.
Nớc ngâm tre, nứa có thành phần chủ yếu là chất hữu cơ rất thích hợp với việc
thử nghiệm xử lý bằng biện pháp vi sinh. Do vậy, chúng tôi đã chọn đề tài: Đánh giá

1
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
chất lợng nớc ngâm tre, nứa tại xã Yên Tiến- ý Yên- Nam Định và tuyển chọn một số
vi sinh vật có khả năng phân huỷ chất ô nhiễm với nội dung chính sau:
- Đánh giá chất lợng nớc ngâm tre, nứa tại xã Yên Tiến, huyện ý Yên, tỉnh Nam
Định.
- Đánh giá thành phần, số lợng vi sinh vật trong nớc ngâm tre, nứa.
- Phân lập và tuyển chọn các chủng vi sinh vật có khả năng phân hủy protein,
pectin, tinh bột, xenluloza
- Thử nghiệm khả năng ứng dụng của các chủng đã phân lập để xử lý nớc ngâm
tre, nứa.
- Thử nghiệm khả năng kết hợp giữa những chủng đã chọn, chế phẩm EM và vi
khuẩn Lactic trong xử lý nớc ngâm tre, nứa.
Đề tài đợc thực hiện tại Phòng Công nghệ lên men, Viện Công nghệ sinh học,
Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
2
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Chơng 1: Tổng quan tài liệu
1.1. Vài nét về điệu kiện tự nhiên, kinh tế- xã hội và môi trờng ở xã Yên Tiến, ý
Yên, Nam Định
1.1.1. Điều kiện tự nhiên
Huyện ý Yên nằm ở phía Tây bắc tỉnh Nam Định, là một trong số huyện có diện
tích và số dân lớn nhất tỉnh. Trớc đây là huyện thuần nông. Huyện có đờng quốc lộ 10
đi ngang qua. Từ khi đờng 10 đợc nâng cấp và kinh tế chuyển sang kinh tế thị trờng có
nhiều nghề thủ công phát triển. Trong đó phải kể đến hai nghề phát triển vào loại bậc
nhất ở tỉnh Nam Định, đó là nghề đúc đồng và hàng thủ công mỹ nghệ từ tre nứa.
1.1.2. Điều kiện kinh tế-xã hội.
Trớc đây, do chỉ phát triển nông nghiệp bằng nghề trồng lúa đời sống ngời dân
rất khó khăn. Kể từ khi phát triển các mặt hàng thủ công mỹ nghệ, đời sống kinh tế
thay đổi đáng kể. Chỉ tính riêng năm 2004, xã Yên Tiến là một trong 10 xã của huyện

ý Yên có thu nhập bình quân (GDP) tăng trởng 86%. Riêng xã Yên Tiến có trên 20
doanh nhiệp t nhân, trong đó có 19 doanh nghiệp đầu t sản xuất và xuất khẩu hàng thủ
công từ tre nứa. Trên 90% ngời lao động của xã tham gia sản xuất hàng thủ công từ tre
nứa. Toàn xã có không ít gia đình thuộc dạng tỷ phú.
1.1.3. Điều kiện môi trờng
Sự phát triển nghề thủ công mạnh mẽ không có quy hoạch, làm cho hiện trạng
môi trờng của huyện đã đến mức báo động. Một số cơ sở đúc đồng, sản xuất cơ khí đã
gây ô nhiễm các kim loại nặng, gây hậu quả đáng kể không những cho sản xuất nông
nghiệp mà ảnh hởng đến sức khoẻ ngời dân. Một số xã phát triển hàng mỹ nghệ từ tre
nứa, đặc biệt là xã Yên Tiến gây ô nhiễm nặng nề nớc thải hữu cơ. Do không có quy
hoạch, ngời dân ngâm tre nứa không những ở trên sông mà hầu hết các hồ ao trong xã
gây ô nhiễm khắp vùng. Nhiều hồ ao, sông ngòi trong xã có nớc đen, gây mùi hôi thối.
Mỗi ngày ở đây tiêu thụ từ 100 đến 150 tấn nứa, cũng từng ấy tấn nứa đợc ngâm trong
các ao hồ, kênh rạch không đạt tiêu chuẩn ao ngâm. Nớc ngâm tre nứa thải ra đồng làm
lúa chết, mùi hôi thối ảnh hởng đến sức khoẻ ngời dân, làm mất cân bằng sinh thái. Do
tình trạng ô nhiễm môi trờng nặng nề nh vậy, cho nên huyện ý Yên đã đợc tỉnh Nam
Định đồng ý cho qui hoạch và xây dựng các ao ngâm tập trung và hỗ trợ xử lý nớc thải
ngâm tre nứa nhằm giảm thiểu tác hại môi trờng.
3
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
1.2. Vai trò của vi sinh vật trong quá trình phân hủy vật chất
Trong thiên nhiên vật chất luôn luôn chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác tạo
thành những vòng tuần hoàn vật chất [10]. Trong các khâu của chu trình chuyển hoá vật
chất, vi sinh vật đóng vai trò vô cùng quan trọng. Nếu vắng một nhóm nào đó thì toàn
bộ quá trình sẽ dừng lại, điều này sẽ ảnh hởng đến toàn bộ hệ sinh thái [10].
1.2.1. Phân hủy cacbon
Cacbon trong tự nhiên nằm ở rất nhiều dạng hợp chất khác nhau từ các hợp chất
vô cơ đến các hợp chất hữu cơ tạo thành một vòng tuần hoàn cacbon. Trong đó, vi sinh
vật đóng vai trò quan trọng ở một số khâu chuyển hoá. Dới đây là một số quá trình
chuyển hoá chính mà vi sinh vật tham gia:

1.2.1.1. Sự phân giải xenluloza
Xenluloza là thành phần chủ yếu của tế bào thực vật. Trong tre xenluloza tổng
chiếm từ 61- 70% [7]. Hàng ngày hàng giờ, một lợng lớn xenluloza đợc tích lại trong
đất do các sản phẩm tổng hợp của thực vật thải ra, cây cối chết đi, con ngời thải ra
Nếu không có quá trình phân giải của vi sinh vật thì lợng chất hữu cơ khổng lồ này sẽ
ngập trái đất.
Xenluloza có cấu tạo dạng sợi, có cấu trúc phân tử là một polimer mạch thẳng,
mỗi đơn vị là một disaccarit gọi là xenlobioza. Xenlobioza có cấu trúc từ 2 phân tử D-
glucoza. Cấu trúc bậc 2 và bậc 3 rất phức tạp thành cấu trúc lớp gắn với nhau bằng lực
liên kết hydro trùng hợp nhiều lần nên rất bền vững, bởi vậy xenluloza là hợp chất khó
phân giải [10].
Do đó, vi sinh vật phân huỷ xenluloza phải có một hệ enzym bao gồm 4 enzym
khác nhau là: xenlobiohydrolaza, endoglucanaza, exoglucanaza, - glucosidaza.
- Enzym xenlobiohydrolaza có tác dụng cắt đứt liên kết hydro, biến dạng
xenluloza tự nhiên có cấu hình không gian thành dạng xenluloza vô định hình.
- Enzym endoglucanaza có khả năng cắt đứt liên kết - 1,4 bên trong phân tử tạo
thành những chuỗi dài.
- Enzym exoglucanaza tiến hành phân giải các chuỗi trên thành disaccarit gọi là
xenlobioza.
- Enzym - glucosidaza thuỷ phân xenlobioza thành glucoza.
4
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Các vi sinh vật phân huỷ xenluloza phổ biến trong tự nhiên bao gồm: nhóm vi
sinh vật hiếu khí nh Pseudomonas, Cellulomonas, Achromobacter, Tricoderma,
Aspergillus nhóm vi sinh vật kỵ khí nh Clostridium, Ruminococcus
1.2.1.2. Sự phân giải tinh bột
Tinh bột là chất dự trữ chủ yếu của thực vật. Tinh bột gồm hai thành phần là
amiloza và amilopectin. Amiloza là những chuỗi không phân nhánh bao gồm hàng trăm
đơn vị glucoza liên kết với nhau bằng dây nối 1,4- và 1,6- glucozit. Amilopecctin là
chuỗi phân nhánh [10].

Vi sinh vật phân hủy tinh bột thành những chất đơn giản, chủ yếu là đờng và axit
hữu cơ. Chúng có khả năng tiết ra môi trờng hệ enzym amilaza gồm 4 enzym: -
amilaza, - amilaza, amilo-1,6- glucosialaza, glucoamilaza.
Một số vi sinh vật có khả nảng phân hủy tinh bột là: Aspergillus , Fusarium,
Bacillus, Cytophaga
Trong sản xuất, ngời ta thờng sử dụng các nhóm vi sinh vật có khả năng phân
huỷ tinh bột nh sản xuất trong giai đoạn đầu sản xuất rợu.
1.2.1.3. Sự phân giải đ ờng đơn
Sản phẩm của quá trình phân giải xenluloza và tinh bột là đờng đơn. Đờng đơn
đợc tiếp tục phân giải nhờ các nhóm vi sinh vật phân giải đờng. Có 2 nhóm vi sinh vật
phân giải đờng: nhóm háo khí và nhóm lên men.
Nhóm vi sinh vật lên men kỵ khí thờng là: nấm men Saccharomyces cerevisiae
thờng ứng dụng trong sản xuất rợu, bia, nớc giải khát lên men; vi khuẩn lactic thờng đ-
ợc sử dụng để chế tạo axit lactic, muối rau quả.
Nhóm lên men háo khí là các vi sinh vật háo khí có khả năng phân hủy triệt để
đờng glucoza thành CO
2
và H
2
O.
1.2.2. Phân hủy nitơ
Trong thiên nhiên tồn tại nhiều dạng hợp chất nitơ hữu cơ nh protein, axit amin,
axit nucleic, ure Các hợp chất này đợc vi sinh vật amon hoá thành dạng NH
4
+
hoặc
NH
3
. Một số vi sinh vật tham gia vào quá trình amon hoá là Bacillus amylovorum,
Micrococcus ureae, Bacillus mycoides, Streptomyces rimosus Sau quá trình amon hoá

là quá trình nitrit hoá chuyển NH
4
+
thành NO
2
-
với sự tham gia của nhóm vi khuẩn nitrit
5
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
hoá bao gồm 4 chi khác nhau: Nitrozomonas, Nitrozocystic, Nitrozolobus,
Nitrosospira.
Tiếp theo quá trình nitrit hoá là quá trình nitrat hoá chuyển NO
-
2
thành NO
3
-
với
sự tham gia của vi khuẩn nitrat hoá nh: Thiobacillus denitrificans, Pseudomonas
denitrificans
Ngoài ra, vi sinh vật còn giữ vai trò chủ đạo trong quá trình cố định nitơ tự do
với sự tham gia của các vi khuẩn nh: Rhizobium, Azotobacter, Clostridium
1.2.3. Phân hủy photpho
Trong tự nhiên photpho nằm trong nhiều dạng vật chất khác nhau: Photpho hữu
cơ có trong cơ thể động và thực vật đợc tích lũy trong đất khi động thực vật chết đi [10].
Photpho vô cơ khó tan có nguồn gốc từ quặng thiên nhiên nh apatit, photphorit, photpho
sắt, photpho nhôm hoặc đợc vi sinh vật phân huỷ photpho hữu cơ tạo thành.
Các dạng photpho khó tan đợc vi sinh vật phân huỷ tạo thành chất dễ tan cho cây
trồng sử dụng. Nhóm vi sinh vật phân giải photpho hữu cơ chủ yếu thuộc 2 chi:
Bacillus và Pseudomonas. Nhóm vi sinh vật phân giải photpho vô cơ là Bacillus

megatherium, Pseudomonas radiobacter, Aspergillus niger
1.2.4. Phân hủy lu huỳnh
Lu huỳnh nằm trong thành phần của các axit amin và trong nhiều loại enzym.
Ngoài ra, lu huỳnh còn nằm trong một số muối vô cơ nh CaSO
4
, Na
2
SO
3
, Na
2
SO
4
,
FeS
2
Nhờ sự phân giải của vi sinh vật lu huỳnh hữu cơ sẽ chuyển hoá thành H
2
S.
H
2
S và các hợp chất vô cơ khác dễ đợc oxy hoá bởi các nhóm vi khuẩn tự dỡng
thành S và SO
4
2-
. Các vi sinh vật tham gia vào quá trình oxy hóa là: Các vi khuẩn tự d-
ỡng hoá năng Thiosulfat và Begiatva minima; các vi khuẩn tự dỡng quang năng thuộc
họ Thiodaceae, Cholorobacteriaceae.
Ngợc lại, với quá trình oxi hoá là quá trình phản sulfat hoá khử các hợp chất S vô
cơ thành H

2
S. Quá trình này đợc tiến hành ở điều kiện kỵ khí, ở những tầng nớc sâu.
Nhóm vi sinh vật tiến hành quá trình này gọi là nhóm vi khuẩn phản sulfat hoá [10].
Trong quá trình này chất hữu cơ đóng vai trò cung cấp hyđro trong quá trình khử
SO
4
2-
. Các chất hữu cơ này có thể là đờng hoặc các axit hữu cơ hoặc các hợp chất hữu
cơ khác. H
2
SO
4
sẽ bị khử dần tới H
2
S theo sơ đồ sau:
6
H
2
SO
4
H
2
SO
3
H
2
SO
2
H
2

SO H
2
S
+ 2H+ 2H+ 2H+ 2H
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Quá trình phản sulfat hoá dẫn đến việc tích luỹ H
2
S trong môi trờng làm ô nhiễm
môi trờng, ảnh hởng đến đời sống của thực vật và động vật trong môi trờng đó.
1.3. ứng dụng của vi sinh vật trong xử lý nớc thải
1.3.1. Sơ lợc về tình hình ô nhiễm nớc
Ngày nay song song với sự phát triển của khoa học kỹ thuật môi trờng sống của
con ngời ngày càng bị ô nhiễm, ảnh hởng trực tiếp đến đời sống và sức khỏe con ngời ta
phải kể đến môi trờng nớc. Nớc là nguồn tài nguyên thiên nhiên quý giá, là yếu tố
không thể thiếu cho mọi hoạt động trên trái đất. Tuy nhiên, dới tác động của con ngời
thì các nguồn nớc hiện nay đang bị ô nhiễm nặng nề [3]. Nguyên nhân ô nhiễm chủ yếu
là nguồn nớc thải từ các hoạt động sản xuất và sinh hoạt của con ngời. Thông điệp của
UNICEP nhân ngày thề giới về nớc 22/03/1996 có viết : Chúng ta nhớ rằng 80% bệnh
tật và trên 1/3 số tử vong ở các nớc đang phát triển là do sử dụng nớc ô nhiễm gây ra
[4].
Nớc thải chứa nhiều chất hữu cơ thối rữa là môi trờng tốt cho các vi sinh vật,
trong đó có vi sinh vật gây bệnh. Sự tích luỹ nớc thải trong các nguồn nớc mặt gây ô
nhiễm môi trờng và ảnh hởng tới nớc ngầm. Kết quả là không thể sử dụng đợc nguồn n-
ớc mặt, nớc ngầm vào mục đích ăn uống, sinh hoạt. Không những thế quá trình phân
huỷ kỵ khí trong nớc còn tạo ra các chất khí độc hại ảnh hởng đến môi trờng không khí
và tác động đến sức khỏe con ngời.
Nớc bị ô nhiễm không những gây ảnh hởng trực tiếp đối với con ngời mà còn
ảnh hởng gián tiếp tới các vi sinh vật- động vật thuỷ sinh sống trong môi trờng nớc
cũng bị nhiễm độc [11].
Con đờng truyền chất ô nhiễm diễn ra theo sơ đồ sau:

Nh vậy, có thể thấy nớc đóng vai trò quan trọng đối với sức khoẻ con ngời. Để
giảm khả năng ô nhiễm nớc, ta cần phải xử lý nớc ô nhiễm. Ngày nay, việc bảo vệ
nguồn nớc tránh bị nhiễm bẩn và làm sạch nguồn nớc là một trong những yêu cầu cấp
thiết của nhân loại [5].
7
Nớc ô nhiễm Động vật
thuỷ sinh
Con ngờiThực phẩm
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
1.3.2. Các nguồn gây ô nhiễm nớc
Các nguồn nớc có thể bị ô nhiễm do các hoạt động chính sau đây của con ngời:
- Sinh hoạt của con ngời: ở nớc ta tiêu chuẩn nớc cấp đối với khu vực đô thị là
50 ữ 100 l/ngời/ngày [5]. Do vậy lợng nớc thải là rất lớn, đặc điểm nớc thải sinh hoạt là
hàm lợng các chất hữu cơ không bền vững tính theo BOD
5
cao, chứa nhiều nguyên tố
dinh dỡng dễ gây hiện tợng phú dỡng trong nớc.
- Các hoạt động sản xuất công nghiệp: sản xuất công nghiệp chiếm vị trí thứ hai
trong các yếu tố con ngời ảnh hởng đến thuỷ quyển [3]. Sản xuất công nghiệp bao gồm
sản xuất công nghiệp lớn, tiểu công nghiệp và sản xuất ở các làng nghề. Thành phần n-
ớc thải đối với mỗi loại hình sản xuất phụ thuộc vào dây chuyền sản xuất. Sự tăng trởng
nhanh của ngành công nghiệp làm tăng nhu cầu về nớc do vậy sẽ làm tăng lợng nớc thải
ra.
- Các hoạt động sản xuất nông nghiệp: việc sử dụng nớc cho các mục đích nông
nghiệp có tác động tới một số thay đổi chế độ nớc và sự cân bằng nớc lục địa. Bên cạnh
đó còn làm giảm chất lợng nớc nguồn. Nớc từ đồng ruộng và nớc thải từ trại chăn nuôi
gây ô nhiễm đáng kể cho sông, hồ. Trong thành phần gây ô nhiễm từ nớc thải nông
nghiệp chủ yếu là nitơ, photpho do việc sử dụng phân bón hoá học và các hợp chất hữu
cơ có chứa clo có trong các loại hoá chất bảo vệ thực vật là đáng quan tâm nhất [3].
1.3.3. Tình hình ô nhiễm nớc ở các làng nghề ở Việt Nam

Việt Nam là một nớc đang phát triển, có số lợng làng nghề lớn, sản xuất với quy
mô nhỏ và theo phơng thức thủ công là chính. Nên lợng nớc sử dụng lớn và thờng
không đợc xử lý. Việc thải trực tiếp ra nguồn tiếp nhận chung ảnh hởng lớn đến môi tr-
ờng thuỷ vực, đồng thời ảnh hởng đến các thành phần môi trờng khác.
Tùy theo lĩnh vực sản xuất mà tính chất nớc thải ra rất khác nhau. Các làng nghề
đúc đồng, chì, thành phần nớc thải chủ yếu là kim loại nặng. Các làng nghề dệt
nhuộm nớc thải ra có thành phần hoá chất cao, còn các làng nghề làm bún hay làm đồ
thủ công từ tre nứa nớc thải ra chủ yếu có hàm lợng chất hữu cơ cao Do không đợc xử
lý nên nớc thải ra từ các làng nghề này đã và đang ảnh hởng rất lớn đến môi trờng sống
ở chính các làng nghề đó.Yêu cầu đặt ra hiện nay chính là vấn đề xử lý nớc thải để
giảm tác động xấu của nó đến môi trờng.
Việc này có thể giải quyết tốt hơn đối với nớc thải có hàm lợng chất hữu cơ cao
bởi có thể áp dụng phơng pháp vi sinh vật trong xử lý, vừa có hiệu quả lại vừa rẻ tiền.
8
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
1.3.4. Cơ sở lý thuyết của phơng pháp xử lý nớc ô nhiễm bằng vi sinh vật
Đây là phơng pháp cơ bản trong phơng pháp xử lý sinh học. Việc xử lý dựa vào
khả năng sống của vi sinh vật. Chúng sử dụng các chất hữu cơ trong môi trờng nớc thải
làm nguồn dinh dỡng nh cacbon, nitơ, photpho, kali, lu huỳnh Trong dinh dỡng các vi
sinh vật sẽ nhận các chất để xây dựng tế bào và sinh năng lợng nên sinh khối của nó
tăng lên, đồng thời làm sạch nớc [8].
Tuy nhiên để xử lý nớc có hiệu quả ta nên kết hợp các phơng pháp cơ học, lý
học, hoá học và sinh học. Về mặt công nghệ các công đoạn xử lý gồm có 3 giai đoạn:
cấp 1 sử dụng phơng pháp cơ học, cấp 2 dùng phơng pháp hoá học, cấp 3 là phơng pháp
sinh học.
1.3.5. ứng dụng vi sinh vật trong xử lý nớc thải
Việc sử dụng vi sinh vật để xử lý nớc thải đã đợc biết đến từ lâu và đợc nhiều n-
ớc ứng dụng bởi các u điểm nổi bật của nó: đơn giản, rẻ tiền, sẵn có Việt Nam đã áp
dụng phơng pháp này để xử lý nớc ao nuôi tôm, nớc ngâm đay Đặc biệt là việc ứng
dụng trong xử lý nớc ngâm đay nó không những làm giảm các tác động xấu đến môi tr-

ờng mà còn đã góp phần làm giảm thời gian ngâm và nâng cao chất lợng sợi.
1.4. Vài nét về chế phẩm EM [13]
1.4.1. Khái niệm về chế phẩm EM
EM là tên viết tắt của Effective Microorganisms tức là vi sinh vật hữu ích, do
giáo s tiến sĩ Teruo Higa, trờng đại học Tổng Hợp Ryukyus- Okinawa- Nhật Bản lựa
chọn, phân lập và tạo ra. EM là sản phẩm của quá trình nuôi cấy hỗn hợp các vi sinh vật
của khoảng 80 loài thuộc 10 chi.
Các vi sinh vật có ích trong chế phẩm EM bao gồm: vi khuẩn quang hợp, nấm
men, vi khuẩn lactic, xạ khuẩn, nấm men Chế phẩm này đã đợc đa vào ứng dụng ở
Nhật Bản từ 1980 và sau đó đợc áp dụng ở nhiều nớc trên thế giới trong nhiều lĩnh vực
nh: trồng trọt, chăn nuôi và xử lý môi trờng. ở nớc ta công nghệ EM chính thức đợc đa
vào tháng 4 năm 1997.
1.4.2. Đặc điểm của chế phẩm EM
Chế phẩm EM là một loại chế phẩm vi sinh nên nó cũng mang đầy đủ các đặc
điểm của một chế phẩm vi sinh điển hình. Tuy nhiên, EM có đặc điểm khác chính so
với các loại chế phẩm vi sinh có sẵn là:
9
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
- EM đợc sản xuất theo hớng khác các chế phẩm vi sinh thông thờng. Nó đợc
tổng hợp từ việc nuôi cấy chung nhiều loại hiếu khí lẫn kỵ khí. Chúng tạo ra một loại vi
sinh thái bao gồm nhiều nhóm sống hỗ sinh với nhau, tạo ra nhiều sản phẩm khác nhau,
phát huy nhiều tác dụng hỗ trợ lẫn nhau.
- Những chủng vi sinh vật trong chế phẩm EM đợc phân lập và nuôi dỡng trong
điều kiện môi trờng khắc nghiệt: nhiệt độ cao, áp suất lớn. Vì vậy, các chủng vi sinh vật
có trong EM có sức sống mãnh liệt, có sức chống chịu rất cao đối với những điều kiện
bất lợi của môi trờng, có hoạt tính và hiệu quả cao. Đây chính là đặc điểm nổi bật của
EM.
- Chế phẩm EM gốc (nguyên chất) ở dạng dung dịch, đợc giữ trong môi trờng
pH < 3,5 nên các vi sinh vật sống trong trạng thái tiềm sinh, không hoạt động. Khi
chuyển sang dạng EM thứ cấp, có nghĩa là thêm nớc và thức ăn (dùng rỉ đờng là chủ

yếu) thì chúng chuyển sang trạng thái hoạt động và số lợng vi sinh vật đợc nhân lên
một cách nhanh chóng. Sức sống của chúng trở nên hết sức mãnh liệt và có khả năng
kiểm soát, khống chế đợc các vi sinh vật trong môi trờng tự nhiên.
1.4.3. Cơ chế tác dụng
Kết quả sử dụng ở nhiều nớc cho thấy EM có tác dụng rất tốt trong nhiều lĩnh
vực khác nhau. Chính tác giả của chế phẩm này cũng không nghĩ rằng EM có tác dụng
rộng rãi đến nh thế. Ông cũng thừa nhận rằng về cơ chế tác dụng của EM cần phải
nghiên cứu thêm.
Chế phẩm chứa hàng trăm nhóm vi sinh vật khác nhau, đợc chia thành 5 nhóm vi
sinh vật chính có tác dụng nh sau:
- Nhóm vi khuẩn hỗ trợ quang hợp: giữ vai trò chủ đạo trong chế phẩm. Chúng
tổng hợp các chất hữu cơ có ích từ các chất thải bài tiết của rễ cây, từ phân hữu cơ thậm
chí từ khí gas độc. Thông qua việc sử dụng ánh sáng mặt trời mà chúng tổng hợp nên
amino axit, axit nucleic, đờng và các chất có hoạt tính sinh học khác. Tất cả các chất
này đợc cây trồng hấp thụ trực tiếp do đó nó có tác dụng hỗ trợ cây trồng sinh trởng và
phát triển.
- Nhóm vi khuẩn tạo axit lactic: Nhóm này có khả năng tạo axit lactic, do đó có
khả năng ngăn chặn sự truyền bệnh của vi sinh vật có hại và đẩy nhanh quá trình phân
huỷ các hợp chất hữu cơ, kể cả các chất khó phân huỷ nh xenlulo.
10
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
- Nhóm nấm men: Từ nguyên liệu là axit amin và đờng đợc tiết ra, nhóm nấm
men tổng hợp nên các chất kháng sinh và các chất hữu cơ khác có lợi cho cây trồng và
các nhóm vi sinh vật khác nhất là nhóm vi khuẩn lactic. Đây chính là môi quan hệ hỗ
trợ giữa các nhóm vi sinh vật với nhau.
- Nhóm xạ khuẩn: Có khả năng tổng hợp nên các chất kháng sinh. Các chất
kháng sinh này có khả năng ngăn chặn các vi khuẩn và các loại nấm gây hại. Xạ khuẩn
có thể tơng hợp với vi khuẩn quang hợp làm tăng chất lợng môi trờng đất và làm tăng
hoạt tính kháng sinh trong đất.
- Nhóm nấm mốc: Có tác dụng phân huỷ chất hữu cơ rất nhanh nhờ khả năng

tiết ra các hệ enzym phân huỷ chất hữu cơ.
1.4.4. Tác dụng của EM.
EM có các tác dụng chính sau:
a- Đối với cây trồng
EM có tác dụng với nhiều loại cây trồng và ở nhiều giai đoạn sinh trởng, phát
triển khác nhau. Thể hiện:
- Kích thích sự nảy mầm, ra hoa, kết quả và làm chín (đẩy mạnh quá trình đờng
hoá). Tăng cờng hiệu quả và khả năng quang hợp của cây trồng.
- Cải thiện môi trờng đất, tăng độ phì và cải thiện thành phần cơ giới đất.
- Tăng cờng hấp thụ dinh dỡng và nâng cao hiệu quả sử dụng chất dinh dỡng.
Do đó tăng cờng hiệu lực và tiết kiệm phân bón hữu cơ.
- Kéo dài thời gian bảo quản các nông sản tơi sống, làm cho hoa quả tơi lâu.
b- Đối với vật nuôi
Thể hiện ở chỗ giúp phát triển hệ vi sinh vật tiêu hoá, tăng cờng khả năng tiêu
hoá và hấp thụ các loại thức ăn, đặc biệt đối với các loại động vật nhai lại nh trâu, bò ,
tăng sức khoẻ và sức đề kháng cho vật nuôi, phòng chống các loại dịch bệnh thông th-
ờng, làm giảm mùi hôi trong các chuồng trại.
c- Đối với môi trờng
Các vi sinh vật hữu hiệu có trong EM có tác dụng cản trở các vi sinh vật gây ra
mùi khó chịu nh: H
2
S, SO
2
, NH
3
, CH
4
nên nó có thể làm giảm mùi một các nhanh
chóng. Vì vậy, chế phẩm EM đợc sử dụng nhiều trong xử lý môi trờng, đặc biệt là trong
xử lý môi trờng nớc.

11
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
1.4.5. Các loại chế phẩm EM.
Từ chế phẩm EM gốc ta có thể tạo nên một số loại EM sau :
- EM gốc là chất lỏng màu nâu vàng có mùi dễ chịu, vị chua ngọt và có pH<3,5.
- EM1 đợc lên men từ EM gốc, rỉ đờng và nớc với tỉ lệ: EM: rỉ đờng: nớc là
1:1:20.
- EM5 đợc lên men từ EM1, axít axêtic, rợu êtylic, rỉ đờng và nớc.
- EM-FPE đơc lên men từ EM gốc, rỉ đờng, cỏ tơi và nớc.
- EM thứ cấp đợc lên men từ EM1 rỉ đờng và nớc với tỉ lệ: EM1: rỉ đờng: nớc là
1:1:98
- EM Bokashi là chế phẩm đợc lên men từ cám gạo chất lợng xấu (cám trấu),
dung dịch EM thứ cấp vừa điều chế phun vào cám tới khi đạt độ ẩm 30-40% rồi đem
gói kỹ ủ nơi tối khoảng 5-7 ngày thấy có mốc trắng, mùi thơm ngọt là dùng đợc.
Trong môi trờng có khoảng 5-10% vi sinh vật có lợi, 5-10% vi sinh vật có hại và
80-90% vi sinh vật trung gian. Khi đa chế phẩm EM vào môi trờng nó sẽ có tác dụng
tăng cờng các vi sinh vật có lợi và làm giảm các vi sinh vật có hại.
1.5. Vài nét về vi khuẩn Lactic và vi khuẩn Clostridium
1.5.1. Vi khuẩn Lactic
Vi khuẩn Lactic bao gồm các vi khuẩn gram dơng, thờng không chuyển động,
không hình thành bào tử, lên men sinh axit lactic nên thờng làm giảm pH môi trờng khi
nó tồn tại. Do thiếu porphyrin và cytochrom, không có chuỗi vận chuyển electron,
chúng thu năng lợng bằng con đờng lên men bắt buộc [12].
Các vi khuẩn lactic sinh trởng kị khí nhng phần lớn lại không mẫn cảm với oxim
có thể sinh trởng cả khi có mặt oxi. Chúng là các vi khuẩn kị khí chịu khí
(aerotolerant anaerobe). Vi khuẩn Lactic không chứa catalaza nhng chứa pseudo-
catalaza (một enzym chứa mangan) với hoạt tính catalaza yếu. Trợ giúp vào đó các vi
khuẩn Lactic cần Mn
2+
với nồng độ cao [12].

Vi khuẩn Lactic gồm 4 chi: [12]
- Streptococcus: tế bào hình cầu, xếp thành chuỗi dài hoặc ngắn, lên men lactic
đồng hình.
- Leuconostoc: tế bào hình cầu, xếp thành chuỗi, lên men lactic dị hình
12
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
- Pediococcus: tế bào hình cầu, 4 tế bào xếp thành một cụm, lên men dị hình.
- Lactobacillus: tế bào hình que dài hoặc ngắn, thờng xếp thành chuỗi, lên men
lactic đồng hình
Vi khuẩn lactic sống trong sữa và thực vật, vì vậy môi trờng nuôi cấy cần đợc bổ
sung các vitamin, axit amin, purin, pirimidin Do sinh axit lactic và tạo hơng thơm
ngon đặc biệt, vi khuẩn lactic giữ vai trò lớn trong việc bảo quản, chế biến thực phẩm
cho ngời và thức ăn gia súc [12].
Với các tính chất trên vi khuẩn lactic rất thích hợp cho mục đích khử mùi trong
thử nghiệm xử lý nớc ngâm tre, nứa.
1.5.2. Vài nét về vi khuẩn Clostridium
Clostridium đợc phát hiện từ năm 1893, là một loại vi khuẩn kỵ khí sống tự do
trong đất. Clostridium có khả năng hình thành bào tử.
Clostridium có khả năng đồng hoá nhiều nguồn cacbon khác nhau nh các loại
đờng, rợu, tinh bột Nó thuộc loại kỵ khí nên sản phẩm trao đổi chất thờng là các loại
axit hữu cơ, butanol, etanol, axeton Đó là các sản phẩm cha đợc oxi hoá hoàn toàn
[10].
P và K là 2 nguyên tố rất cần thiết cho sự phát triển của Clostridium. Ngoài ra
các nguyên tố vi lợng nh Mo, Co, Mn cũng rất cần thiết.
Clostridium có khả năng phát triển ở pH = 4,7- 8,5. Bào tử của chúng có thể chịu
đựng đợc nhiệt độ cao, có thể sống đợc trong một giờ ở nhiệt độ 80
o
C. Một số loài còn
có khả năng chịu đợc nhiệt độ 100
o

C trong 30 phút.
Nhờ khả năng đồng hoá đợc nhiều nguồn cacbon và dễ phân lập do chịu đợc
nhiệt độ cao, sống trong môi trờng kỵ khí mà Clostridium đợc sử dụng trong thử
nghiệm xử lý nớc ngâm tre, nứa nhằm mục đích giảm thời gian ngâm, tăng chất lợng
tre, nứa ngâm.
Chơng 2: Vật liệu và phơng pháp nghiên cứu
2.1. Đối tợng nghiên cứu
Các mẫu nớc ngâm tre đợc lấy ở ao ngâm tre, nứa của thôn Thợng Thôn, xã Yên
Tiến, huyện ý Yên, Nam Định ở các vị trí khác nhau.
Bảng 2.1: Các vị trí lấy mẫu nớc ngâm tre ở xã Yên Tiến, ý Yên, Nam Định
13
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
ở các vị trí khác nhau
STT Mẫu Điểm lấy mẫu
1 M Mặt ao
2 Đ Đáy ao
3 B Bùn
4 R Rãnh
2.2. Thiết bị và hoá chất
2.2.1. Thiết bị (Phụ lục 1)
2.2.2. Hóa chất (Phụ lục 1)
2.2.3. Các môi trờng nuôi cấy vi sinh vật sử dụng cho nghiên cứu (Phụ lục 1)
2.3. Phơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Phơng pháp lấy mẫu
Trớc khi lấy mẫu, dụng cụ phải đợc thanh trùng bằng cồn.
Mẫu đợc lấy theo phơng pháp điểm ở độ sâu khác nhau tuỳ theo vị trí lấy.
Các mẫu nếu không đợc phân tích ngay thì đợc bảo quản ở nhiệt độ 4
o
C trong tủ
lạnh.

2.3.2. Phơng pháp pha loãng tới hạn
Pha loãng mẫu: Hút 0,5 ml mẫu cho vào ống nghiệm có chứa sẵn 4,5 ml nớc cất
đã khử trùng, ta đợc độ pha loãng 10
-1
.
Dùng pipet trộn đều dung dịch. Sau đó hút 0,5 ml dịch pha loãng trên cho vào
4,5 ml nớc cất khử trùng, đợc độ pha loãng 10
-2
. Tiếp tục pha loãng nh vậy đến nồng độ
cần thiết.
2.3.3. Phơng pháp xác định vi sinh vật hiếu khí tổng số
Lấy 0,5 ml dịch đã pha loãng ở nồng độ cần thiết nhỏ vào chính giữa các đĩa.
Sau đó đổ môi trờng cho vi sinh vật hiếu khí lên trên. Các đĩa thạch sau khi khô cứng đ-
ợc để trong tủ ấm 37
o
C . Sau 3 ngày lấy các đĩa ra đếm số lợng khuẩn lạc.
Công thức tính số lợng CFU/ml:
14
N
C
(n
1
+ n
2
.10
-1
+ + n
n
.10
-(n-1)

).m
=
(1)
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Trong đó: CFU : đơn vị hình thành khuẩn lạc
N : số lợng CFU/ ml
C : tổng số khuẩn lạc đếm đợc trên tất cả các đĩa 15etri
n
1
: số khuẩn lạc trong đĩa petri ở tỉ lệ pha loãng lần 1
n
2
: số khuẩn lạc trong đĩa petri ở tỉ lệ pha loãng lần 2
n
n
: số khuẩn lạc trong đĩa petri ở tỉ lệ pha loãng lần n
m : Thể tích dịch cho vào (ml)
2.3.4. Phơng pháp phân lập
Sau vài ngày ủ ở điều kiện thích hợp, trên đĩa thạch xuất hiện nhiều dạng khuẩn
lạc. Dùng que cấy vô trùng lấy một ít tế bào từ khuẩn lạc mọc tách biệt các khuẩn lạc
khác cấy sang ống thạch nghiêng chứa môi trờng thích hợp. Bảo quản ống này trong tủ
lạnh 4 10
o
C.
2.3.5. Phơng pháp xác định vi sinh vật kỵ khí tổng số
Lấy 0,5 ml dịch đã pha loãng ở nồng độ cần thiết cho vào ống nghiệm. Cho một
sợi dây cớc vào ống, đổ môi trờng nuôi cấy vi sinh vật kỵ khí đầy ống nghiệm, đậy nút
cao su thật chặt. Sau đó rút dây cớc ra để loại bỏ không khí trong ống nghiệm, dùng
băng dính đen cuốn chặt đầu ống nghiệm. Đế ống nghiệm đã cấy trong tủ ấm ở 30
o-

C
trong 3- 10 ngày rồi đem ra đếm khuẩn lạc. Công thức tính tổng vi sinh vật kỵ khí là
công thức (1).
2.3.6. Phơng pháp xác định E. coli và Fecal coliform.
E. coli đợc xác định bằng phơng pháp MPN (most-probable-number technique)
trên môi trờng Endo ở điều kiện nuôi cấy 35
o
C
Fecal coliform đợc xác định nh phơng pháp xác định vi sinh vật kỵ khí trên môi
trờng MPN ở điều kiện nuôi cấy 44,5
o
C.
2.3.7. Xác định khả năng phân huỷ protein, tinh bột, xenluloza bằng phơng pháp
cấy chấm điểm trên đĩa thạch
Các khuẩn lạc sau khi đợc phân lập đợc cấy trên môi trờng thạch:
- Có cazein để kiểm tra khả năng thuỷ phân protein.
- Có tinh bột tan để kiểm tra khả năng thuỷ phân tinh bột.
15
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
- Có CMC để kiểm tra khả năng phân huỷ xenluloza.
Các enzyme phân huỷ ngoại bào đợc tổng hợp và giải phóng ra môi trờng xung
quanh tế bào. Enzym này thuỷ phân Cazein, tinh bột tan, CMC xung quanh khuẩn lạc
và xuất hiện vòng thuỷ phân. Nhờ thuốc thử lugon, các vòng thủy phân có màu trong
hơn, ta có thể xác định đợc vòng phân huỷ bằng cách đo để xác định cờng độ phân huỷ.
2.3.8. Phơng pháp đánh giá mức ô nhiễm nớc thải
Nớc thải thờng đợc đánh giá mức độ ô nhiễm thông qua các chỉ tiêu BOD
5
,
COD, pH, SS, DS. Phơng pháp xác định các chỉ tiêu đợc nêu trong phần phụ lục 1.
Thông số pH đợc xác định bằng cách đo trực tiếp trên máy đo pH 320 Toledo

(Anh) tại Phòng Công nghệ Lên men, Viện Công nghệ Sinh học, Viện Khoa học và
Công nghệ Việt Nam.
16
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Chơng 3: Kết quả và thảo luận
3.1. Kết quả khảo sát mẫu nớc ngâm tre, nứa tại Xã Yên Tiến, ý Yên,
Nam Định
Mẫu đợc lấy tại thôn Thợng Thôn, xã Yên Tiến-ý Yên - Nam Định vào ngày
28/10/2004, gồm 4 mẫu: nớc mặt ao ngâm tre, nớc đáy ao ngâm, nớc ở rãnh hồi lu và
bùn ở rãnh hồi lu.
Nhận xét sơ bộ: nớc có mầu đục, mùi thối, có nhiều mảnh vụn của tre nứa.
3.1.1. Kết quả khảo sát về BOD, COD, SS, DS, pH
Một số chỉ tiêu của nớc ngâm tre, nứa tại xẫ Yên Tiến, ý Yên Nam Định đợc
trình bày trong bảng 3.1. So sánh với các giá trị giới hạn các thông số và nồng độ chất ô
nhiễm thải ra môi trờng theo tiêu chuẩn Việt Nam trong Bảng 1 ở phần phụ lục 1.
Bảng 3.1: Một số chỉ tiêu nớc ngâm tre, nứa tại ý Yên Nam Định
Chú thích: *: TCVN 5945- 1995 cho nớc thải loại C
M: nớc mặt ao
Đ: nớc đáy ao
R: nớc rãnh
B: bùn ở rãnh
Theo kết quả phân tích cho thấy các thông số BOD, COD, SS đều vợt quá tiêu
chuẩn cho phép (Bảng tccp trình bày trong phụ lục 1) nhiều lần: BOD
5
vợt quá tiêu
chuẩn đối với nớc thải loại C trên 19 lần, COD vợt quá trên 7 lần, SS vợt quá tiêu chuẩn
14
Mẫu pH
BOD
(mg/l)

COD
(mg/l)
SS
(mg/l)
DS
(mg/l)
M 5,56 1945 2880 12400 5400
Đ 5,68 1919 3552 17300 1050
R 6,96 1988 2496 54500 1180
B 6,38 3749 6528 118000 1100
TCVN
5945-1995 (*)
5-9 100 400 200 -
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
cho phép trên 62 lần. Do đó có thể kết luận nớc ngâm tre rất ô nhiễm không thể sử dụng
vào các mục đích khác mà không xử lý. Đặc biệt là mục đích tới tiêu cho nông nghiệp.
Từ kết quả nghiên cứu một số tính chất của nớc ngâm tre, nứa tại Nam Định, căn
cứ vào các tài liệu thu thập đớc có thể thấy rằng: Nớc ngâm tre, nứa bị ô nhiễm hữu cơ
nặng, tỉ lệ BOD: COD > 50% và có hàm lợng chất lơ lửng cao nên có thể xử lý bằng
phơng pháp sinh học. Từ đó, đề tài đã tiến hành nghiên cứu để phân lập và tuyển chọn
một số chủng vi sinh vật có khả năng ứng dụng trong xử lý nớc ngâm tre với mục đích
xử lý nớc đồng thời giảm thời gian ngâm và tăng chất lợng tre ngâm.
3.1.2. Kết quả khảo sát về vi sinh vật
Các mẫu nớc ngâm tre, nứa sau khi đợc lấy từ ý Yên- Nam Định đợc đem về
phòng thí nghiệm tiến hành pha loãng tới hạn các mẫu nớc. Sau đó các mẫu nớc pha
loãng này đợc tiến hành xác định các chỉ tiêu về vi sinh vật trên các môi trờng:
Kết quả đợc trình bày ở bảng 3.2
Bảng 3.2: Kết quả khảo sát về vi sinh vật của nớc ngâm tre, nứa
tại xã Yên Tiến, ý Yên, Nam Định
Mẫu

VSV tổng số
(CFU/ml)
VSV kỵ khí
(CFU/ml)
E. coli
(MPN/ml)
Feacal
coliform
(CFU/ml)
1 M 1.10
3
6.10
6
110 0
2 Đ 3.10
3
8.10
6
11 1,0.10
2
3 R 1,6.10
4
4.10
5
240 3,5.10
3
4 B 3,8.10
4
2.10
5

46 3,7.10
3
Từ bảng 3.2 ta có thể thấy rõ môi trờng yếm khí trong quá trình ngâm tre, nứa.
Lợng vi sinh vật kỵ khí chiếm đa số. Từ đó cho thấy quá trình xảy ra trong ngâm tre là
quá trình kỵ khí. Điều này giải thích cho việc tại sao nớc ngâm tre có mùi thối. Mùi
thối ở đây chủ yếu là do sản phẩm phân huỷ của quá trình kỵ khí nh: NH
3
, H
2
S, SO
2
Sự
15
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
có mặt của E.coli và Feacal Coliform chứng tỏ nớc rất bẩn nhng cha bị ô nhiễm về vi
sinh vật so với tiêu chuẩn của nớc thải (so sánh với bảng 1 ở phụ lục 1).
3.2. Tuyển chọn các vi sinh vật có hoạt tính phân huỷ protein, tinh bột, xenluloza,
khử sulfat.
3.2.1. Thành phần và số lợng các nhóm vi sinh vật trong mẫu nớc ngâm tre, nứa
Với mục đích làm giảm mùi trong quá trình ngâm tre nứa, giảm thời gian ngâm
và xử lý nớc. Đề tài đã tiến hành xác định thành phần, số lợng vi sinh vật phân huỷ tinh
bột, protein, hemi-xenluloza và vi khuẩn Clostridium. sp, vi khuẩn khử sulfat.
Mẫu nớc lấy về, sau khi pha loãng tới hạn đợc gạt trên các môi trờng :
Sau khi tiến hành phân lập định hớng bằng các môi trờng đặc trng trên, chúng
tôi thu đợc kết quả nh bảng 3.3.
Bảng 3.3: Số lợng các nhóm vi sinh vật trong mẫu nớc ngâm tre, nứa
tại xã Yên Tiến- ý Yên- Nam Định
Qua bảng 3.3 chúng tôi nhận thấy trong các mẫu nớc đều có lợng vi sinh vật cần
thiết với số lợng lớn để ta tiến hành phân lập, tuyển chọn nhằm sử dụng vào mục đích
của đề tài.

16
T
T
Mẫ
u
VSV phân giải
xenluloza
(CFU/ml)
VSV phân giải
tinh bột
(CFU/ml)
VSV phân giải
protein
(CFU/ml)
Clostridium. sp
(CFU/ml)
1 M 1,2.10
5
1.10
4
6,5.10
4
2,0.10
3
2 Đ 5,0.10
4
1,3.10
4
1,3.10
5

8,0.10
6
3 R 1,6.10
4
7,0.10
4
9,6.10
4
4,3.10
4
4 B 1,5.10
5
2,0.10
2
2,2.10
5
1,7.10
5
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Về nhóm vi khuẩn khử sulfat, do điều kiện không cho phép nên đề tài chỉ xác
định đợc định tính xem xét sự có mặt của chúng trong mẫu nớc nh sau: Vi khuẩn khử
sulfat đợc kiểm tra trên môi trờng Postagate B cải tiến. Sau khi nuôi cấy trong 3 ngày
tại 37
o
C thấy màu môi trờng chuyển sang màu đen điều đó chứng tỏ có sinh khí H
2
S
hay có vi khuẩn khử sulfat.
Đối với vi khuẩn Clostridium. Sp, sau khi nuôi các mẫu trong 3 ngày tại 37
0

C
thấy màu của môi trờng từ màu tía chuyển sang màu vàng nhạt, có hiện tợng vón cục ở
môi trờng, có sinh khí. Từ những đặc điểm trên khả năng đó là chủng đợc chủng
Clostridium sphenoides.
3.2.2. Tuyển chọn các vi sinh vật có khả năng phân hủy protein, tinh bột và
xenluloza
Sau quá trình phân lập đợc các chủng có khả năng phân hủy protein, tinh bột,
xenluloza chúng tôi tiến hành xác định khả năng phân hủy bằng phơng pháp cấy chấm
điểm trên môi trờng định hớng và thu đợc kết quả sơ tuyển nh bảng 3.4.
Bảng 3.4: Kết quả sơ tuyển các chủng vi sinh vật có khả năng
phân hủy protein, tinh bột, xenluloza
Qua bảng 3.4 chúng tôi nhận thấy, lợng vi sinh vật có khả năng phân huỷ
xenluloza là nhiều nhất chiếm 68%, sau đó là vi sinh vật phân huỷ tinh bột chiếm 24%,
ít nhất là vi sinh vật phân huỷ protein chiếm 16%.
17
TT Mẫu
Số
chủng
phân lập
đợc
Số chủng có
khả năng phân
giải tinh bột
Số chủng có
khả năng
phân giải
protein
Số chủng có
khả năng phân
giải xenluloza

1 M 3 0 1 3
2 Đ 10 1 2 7
3 R 9 2 1 5
4 B 3 1 2 2
Tổng số 25 6 4 17
Tỉ lệ % 100 24 16 68
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Vì vậy, sau khi sơ tuyển xác định đợc các chủng vi khuẩn có khả năng phân
hủy protein, tinh bột, xenluloza, chúng tôi tiếp tục nghiên cứu các chủng này để tìm ra
chủng có hoạt tính cao nhất và khả năng phân giải đồng thời các chất trên để ứng dụng
trong xử lý. Tiếp tục cấy chấm điểm trên các môi trờng định hớng và đo vòng phân
giải, chúng tôi thu đợc các chủng với vòng phân giải đợc thể hiện trong bảng 3.5, hình
1 và hình 2 (ở phần phụ lục 2).
Bảng 3.5: Khả năng phân giải của các chủng đợc tuyển chọn
Theo bảng 3.5 ta thấy chủng Đ
1
có khả năng phân giải tốt nhất với xenluloza và
tinh bột, chủng B
1
có khả năng phân giải tốt nhất đối với protein.
Dựa trên khả năng phân giải chúng tôi đã chọn chủng Đ
1
và B
1
để ứng dụng
trong xử lý. Tiến hành nuôi lắc để lấy dịch rồi cho vào môi trờng nớc ngâm tre.
3.3. Kết quả thử nghiệm khả năng xử lý nớc ngâm tre, nứa của các chủng đợc
tuyển chọn.
Chúng tôi tiến hành thử nghiệm với hai đợt thí nghiệm
3.3.1. Kết quả thử nghiệm đợt 1.

Đợt 1 tiến hành thử nghiệm khả năng xử lý nớc ngâm tre với các vi sinh vật đợc
phân lập trực tiếp từ mẫu nớc ngâm tre, nứa tại Xã Yên Tiến, ý Yên, Nam Định.
18
TT Chủng
Đờng kính vòng
phân giải
xenluloza D-d
(mm)
Đờng kính vòng
phân giải tinh bột
D-d (mm)
Đờng kính vòng
phân giải
protein D-d
(mm)
1 M
1
16 0 18
2 Đ
1
19 16 23,4
3 B
1
19 13 25
4 B
2
19 12 16
5 R
3
18 13 0

Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Quá trình thí nghiệm đợc tiến hành nh sau: Tre đợc cắt với kích thớc bằng nhau
thành từng đoạn 20 cm, bỏ vào ống nghiệm lớn = 25. Đổ nớc máy vào cho đến ngập
tre. Sau đó tiến hành thử nghiệm với các chủng phân lập đợc. Chủng hiếu khí đợc chọn
là Đ
1
, B
1
chủng kỵ khí đợc chọn là chủng có khả năng khử sulfat, và Clostridium. Sp.
Đợt 1 mẫu đợc ngâm từ ngày 20/12/2004 đến ngày 27/01/2005 thử nghiệm với
hai mẫu:
- Mẫu 1: Bổ sung chủng kỵ khí (bao gồm vi khuẩn Clostridum.sp đã đợc
phân lập và vi khuẩn khử sulfat) + chủng hiếu khí (bao gồm chủng Đ
1
có khả năng
phân huỷ xenluloza và tinh bột cao, chủng B
1
có khả năng phân giải protein cao) với
mỗi chủng một ống nghiệm.
- Mẫu 2: Đối chứng (không bổ sung chủng, chỉ ngâm bằng nớc máy)
Kết quả thử nghiệm đợc kiểm tra theo thời gian với các chỉ tiêu về chất lợng nớc
và thành phần vi sinh vật đợc thể hiện ở bảng 3.6, bảng 3.7.
19
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
B¶ng 3.6: KÕt qu¶ kiÓm tra vÒ chÊt lîng níc ng©m tre thö nghiÖm ®ît 1 theo
thêi gian
20
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Theo bảng 3.6 thấy nớc ngày càng bẩn và có mùi, nớc ở mẫu 1 sạch hơn mẫu 2.
pH, SS đều tăng theo thời gian, DS gần nh không đổi trong 3 tuần đầu ngâm, nhng giảm

mạnh ở tuần thứ 4 và thứ 5. BOD
5
và COD có sự biến động không đều.
21
Chỉ
tiêu
Mẫu Kết quả thử nghiệm theo thời gian (tuần)
1 2 3 4 5
Cảm
quan
1
Mùi sốc
nhẹ, nớc
vàng, có
bọt khí
Mùi sốc, n-
ớc vàng, có
bọt khí
Mùi sốc
giảm, nớc
vàng nâu,
đục
Sốc, nớc
nâu đen, tre
dẻo
Mùi thối, n-
ớc đen, bẩn
2
Mùi sốc
nhẹ, nớc

vàng, có
bọt khí
Sốc nặng,
nớc vàng
nâu, có vẩn
đen
Sốc nặng,
vàng nâu,
vẩn đen
Mùi thối, n-
ớc đen, tre
không dẻo,
vẩn đen
Mùi thối, n-
ớc đen và
bẩn hơn
mẫu 1
pH
1 6,92 7,67 7,68 7,84 8,20
2 6,59 7,19 7,24 7,74 8,35
BOD
5
(mg/l)
1 460 372 509 686 725
2 460 352 539 696 872
COD
(mg/l)
1 3264 1552 960 1000 1590
2 3072 1250 1152 1440 1532
SS

(mg/l)
1 6300 7300 17000 21300 22500
2 7500 8300 13200 19600 20500
DS
(mg/l)
1 1100 1500 1000 400 300
2 1100 1500 1400 1100 700
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Trong quá trình ngâm pH tăng do sự phân huỷ kỵ khí tạo ra NH
3
, CH
4
ngày càng
nhiều. Đây chính là một trong những lý do làm cho nớc ngâm tre có mùi ngày càng
khó chịu. Đồng thời, sản phẩm của các quá trình phân huỷ trong quá trình ngâm tre
ngày càng nhiều làm tăng lợng chất rắn lơ lửng, nên SS tăng nhanh.
Theo thời gian lợng chất tan trong nớc từ tre giảm dần làm cho DS giảm.
Để thấy rõ sự biến động của BOD
5
và COD ta sẽ phân tích trên đồ thị 1.
Đồ thị 1: Động thái BOD, COD của quá trình xử lý nớc ngâm tre đợt 1
Dựa trên đồ thị 1 ta thấy BOD
5
của cả hai mẫu gần nh không khác nhau nhiều,
nhng COD thì thay đổi lớn. Ban đầu COD cao rồi giảm đột ngột sau đó lại tăng, đặc
biệt ở mẫu 1, COD giảm rất nhiều trong 3 tuần đầu giảm đợc 30%. Tuy biến động gần
giống nhau theo thời gian nhng ta có thể thấy các giá trị BOD và COD của mẫu 1 theo
thời gian nhỏ hơn mẫu 2. Thể hiện qua đờng biểu diễn cho BOD và COD của mẫu 1
nằm dới mẫu 2. Chứng tỏ mẫu 1 không ô nhiễm bằng mẫu 2 hay các chủng có khả năng
làm giảm sự ô nhiễm nớc.

Để thấy rõ sự khác biệt về màu nớc trong quá trình ngâm và màu tre của hai mẫu
với nhau và với nớc ngâm, tre trớc khi ngâm ta xem hình 3, hình 4 (ở phụ lục 2).
Bảng 3.7: Kết quả kiểm tra về thành phần, số lợng vi sinh vật trong nớc ngâm tre
thử nghiệm đợt 1 theo thời gian
22