Khảo sát ứng dụng chủng vi khuẩn phản nitrate achromobacter xylosoxidans trong xử lý nước thải thủy sản nồng độ muối cao

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN/ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT ỨNG DỤNG CHỦNG VI KHUẨN PHẢN
NITRATE ACHROMOBACTER XYLOSOXIDANS
TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI THỦY SẢN
NỒNG ĐỘ MUỐI CAO

Ngành:

CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Giảng viên hướng dẫn : Ths. Huỳnh Văn Thành
Sinh viên thực hiện
MSSV: 1151110348

: Võ Thị Diệp Thúy
Lớp: 11DSH03

TP. Hồ Chí Minh, 2015


LỜI CAM ĐOAN
Đồ án tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu của bản thân tôi dưới sự hướng
dẫn khoa học của ThS. Huỳnh Văn Thành – Khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm
– Môi trường, Trường Đại Học Công Nghệ Tp.Hồ Chí Minh. Những kết quả có
được trong đồ án này hoàn toàn không sao chép từ đồ án tốt nghiệp của người khác

dưới bất kỳ hình thức nào. Các số liệu trích dẫn trong đồ án tốt nghiệp này là hoàn
toàn trung thực. Tôi xin chịu trách nhiệm hoàn toàn về đồ án tốt nghiệp của mình.
TP.HCM, ngày 20 tháng 08 năm 2015

Sinh viên thực hiện
Võ Thị Diệp Thúy

i


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, cho con gửi lời cảm ơn sâu sắc chân thành nhất đến ba mẹ và gia
đình đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho em được cắp sách đến trường.theo đuổi con
đường học vấn mà em đã chọn suốt 16 năm qua.
Lời thứ hai, cho em gửi lời tri ân chân thành nhất đến thầy Ths. Huỳnh Văn
Thành và cô Ts. Nguyễn Hoài Hương đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo hết mình trong
suốt thời gian dài làm đồ án để em có thể hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình với
kết quả tốt nhất.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy các cô trong khoa Công nghệ sinh
họccùng ban giám hiệu nhà trường đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất từ điều kiện
học tập, trang thiết bị máy móc hiện đại để em có thể làm việc và thực hiện đề tài
tốt nghiệp của em đạt kết quả tốt nhất.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến chị Lê Trần Ánh Tuyết, chị Võ
Phương Huỳnh cùng các bạn lớp 11DSH, những người luôn động viên và giúp đỡ
hết mình để em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này.
Cuối cùng, em xin cảm ơn các Thầy Cô trong Hội đồng phản biện đã dành
thời gian đọc và nhận xét đồ án này.
TP.HCM, ngày 20 tháng 8 năm 2015
Sinh viên thực hiện

Võ Thị Diệp Thúy

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ ii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ......................................................................... vii
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................... viii
MỞ

ĐẦU

.....................................................................................................................1
CHƯƠNG 1.
1.1.

TỔNG QUAN ..................................................................................4

Chu trình nitơ và quá trình chuyển hóa nitơ trong nước thải ........................4

1.1.1.

Nitơ và các hợp chất của nitơ .................................................................4

1.1.2.

Quá trình chuyển hóa nitơ trong nước thải .............................................5

1.1.2.1.

Quá trình chuyển hóa nitơ trong môi trường nước ..........................5

1.1.2.2.

Quá trình tự làm sạch của nguồn nước ............................................5

1.1.3.

1.2.

Quá trình khử các hợp chất của nitơ bằng phương pháp sinh học..........8

1.1.3.1.

Chu trình sinh địa hóa nitơ...............................................................8

1.1.3.2.

Quá trình amon hóa ..........................................................................9

1.1.3.3.

Quá trình nitrate hóa ......................................................................10

1.1.3.4.

Quá trình phản nitrate hóa..............................................................10

1.1.3.5.

Quá trình cố định nitơ ....................................................................11

Tình hình gây ô nhiễm của nguồn nước thải chứa nitơ ...............................11

1.2.1.

Nước sinh hoạt ......................................................................................11

1.2.2.

Nước thải công nghiệp ..........................................................................13

1.2.2.1.

Nước thải công nghiệp chế biến sữa ..............................................16

1.2.2.2.

Nước thải công nghiệp sản xuất bia ...............................................17

1.2.2.3.

Nước thải công nghiệp chế biến thủy sản ......................................18

1.2.3.

Nước thải nông nghiệp, chăn nuôi ........................................................31

1.2.4.

Tác động của nước thải chứa nitơ đến môi trường ...............................34

1.2.4.1.

Tác động đến môi trường nước ......................................................34

1.2.4.2.

Tác động đến sức khỏe con người .................................................35
3


1.3.

Phương pháp khử nitơ trong nước thải ........................................................37

1.3.1.

Phương pháp hóa lý ..............................................................................37

1.3.2.

Phương pháp xử lý hóa học ..................................................................38

1.3.2.1.

Phương pháp trao đổi ion ...............................................................38

1.3.2.2.

Phương pháp oxy hóa khử .............................................................39

1.3.3.

Phương pháp xử lý sinh học .................................................................39

1.3.4.

Các vấn đề tồn tại..................................................................................39

1.4.

Các vi sinh vật xử lý nitơ.............................................................................41

1.4.1.

Vi khuẩn nitrate hóa..............................................................................41

1.4.2.

Vi khuẩn phản nitrate hóa .....................................................................42

1.4.2.1.

Pseudomonas stutzeri .....................................................................44

1.4.2.2.

Paracoccus denitrificans.................................................................45

1.4.2.3.

Bacillus azotoformans ....................................................................47

1.4.2.4.

Thiobacillus denitrificans...............................................................48

1.4.2.5.

Achromobacter xylosoxidans.........................................................49

CHƯƠNG 2.

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................61

2.1.

Thời gian và địa điểm ..................................................................................61

2.2.

Vật liệu-hóa chất- dụng cụ thiết bị thí nghiệm ............................................61

2.2.1.

Vật liệu..................................................................................................61

2.2.2.

Hóa chất ................................................................................................61

2.2.3.

Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm .............................................................61

2.3.

Nội dung nghiên cứu chính .........................................................................61

2.3.1.

Bố trí thí nghiệm ...................................................................................61

2.3.2.

Nhân giống và tăng sinh .......................................................................62

2.3.3.

Khảo sát nồng độ Chlorine tối thiểu có thể tiêt diệt được Achomobacter

xylosoxidans .......................................................................................................63
2.3.3.1.

Khảo sát nồng độ Chlorine

tối thiểu có thể tiêu diệt được

Achomobacter xylosoxidans trên môi trường LB...........................................63


2.3.3.2.

Khảo sát nồng độ Chlorine

tối thiểu có thể tiêu diệt được

Achomobacter xylosoxidans trên môi trường Gitay.......................................64
2.3.3.3.

Khảo sát nồng độ Chlorine tối thiểu có thể tiêu diệt được

Achomobacter xylosoxidans trên môi trường Giltay agar..............................65
2.3.4.

Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chlorine đến khả năng phản nitrate

của Achromobacter xylosoxidan ........................................................................66
2.3.5.

Kiểm tra khả năng chịu nồng độ muối của Achomobacter xylosoxidan

trên môi trường Giltay........................................................................................67
2.3.6.

Khảo sát ảnh hưởng của chlorine và muối đến khả năng phản nitrate

của Achomobacter xylosoxidans........................................................................68
2.3.7.

Khảo sát khả năng xử lý nước thải nồng độ muối và chlorine cao trên

mô hình bioreactor quy mô phòng thí nghiệm ...................................................68
2.4.

Phương pháp phân tích ................................................................................70

2.4.1.

Phương pháp dựng đường chuẩn ..........................................................70

2.4.1.1.

Phương pháp dựng đường chuẩn nitrate ........................................70

2.4.1.2.

Phương pháp dụng đường chuẩn nitrite .........................................71

2.4.1.3.

Phương pháp dựng đường chuẩn amoni ........................................72

2.4.2.

+

-

+

2.4.2.1.

Phản ứng định tính amoni (NH4 ):.................................................73

2.4.2.2.

Phản ứng định tính nitrite (NO2 ): ..................................................74

2.4.2.3.

Phản ứng định tính nitrate (NO3 ): .................................................74

2.4.3.

-

-

Phương pháp định lượng.......................................................................76

2.4.3.1.

Phương pháp định lượng nitrate (Nguyễn Văn Phước, 2005) .......76

2.4.3.2.

Phương pháp định lượng NO2 .......................................................78

2.4.3.3.

Phương pháp định lượng NH4 ......................................................78

2.4.4.

-

+

Phương pháp xác định COD .................................................................79

CHƯƠNG 3.
3.1.

-

Phương pháp định tính NH4 , NO3 , NO2 ............................................73

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .......................................................82

Khảo sát nồng độ Chlorine tối thiểu có thể tiêt diệt được Achomobacter

xylosoxidans...........................................................................................................82


3.1.1.

Khảo sát nồng độ chlorine tối thiểu có thể tiêu diệt được

Achromobacter xylosoxidans trên môi trường LB và Giltay.............................82
3.1.1.1.

Khảo sát nồng độ chlorine tối thiểu có thể tiêu diệt được

Achromobacter xylosoxidans trên môi trường LB .........................................82
3.1.1.2.

Khảo sát nồng độ chlorine tối thiểu có thể tiêu diệt được

Achromobacter xylosoxidans trên môi trường Giltay ....................................83
3.1.2.

Khảo sát mật độ Chlorine tối thiểu có thể tiêu diệt được

Achromobacter xylosoxidans trên môi trường Giltay agar................................84
3.2.

Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chlorine đến khả năng phản nitrate của

Achromobacter xylosoxidans.................................................................................86
3.3.

Kiểm tra khả năng chịu muối của chủng vi khuẩn Achromobacter

xylosoxidans...........................................................................................................93
3.4.

Khảo sát ảnh hưởng của chlorine và muối đến khả năng phản nitrate của

Achromobacter xylosoxidans.................................................................................98
3.5.

Khảo sát khả năng xử lý nước thải nồng độ muối và chlorine cao trên mô

hình bioreactor quy mô phòng thí nghiệm...........................................................102
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.................................................................................108
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................110
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
CB Chế
TS
Nhu
cầu
O
(Dis
M Moving
BB biore
N
H
H
O
O
Tp

vii

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần tính chất nước xám và nước đen (Almeida và nnk, 2000;
Eilersen và nnk, 1999, Henze, 1997;Sunberg, 1995) .........................................12
Bảng 1.2. Thành phần, tính chất và nồng độ các chất trong nước thải sinh hoạt tòa
nhà (Trần Ngọc Lân, 2012) ................................................................................13
Bảng 1.3. Tính chất đặc trưng của nước thải 1 số ngành công nhiệp (Nguyễn Thị Lệ
Diệu, 1997) .........................................................................................................14
Bảng 1.4. Chất lượng nước thải đầu vào hệ thống xử lý nước thải tập trung khu
công nghiệp (Phạm Đình Đôn, 2005).................................................................15
Bảng 1.5. Thành phần nước thải công nghiệp chế biến sữa (Trần Văn Nhân, 1999)
............................................................................................................................17
Bảng 1.6. Tính chất đặc trưng của nước thải ngành sản xuất Bia (Lương Đức Phẩm,
2005) ...................................................................................................................18
Bảng 1.7. Thành phần nước thải chế biến thủy sản (Tổng cục môi trường, 2009) ..23
Bảng 1.8. Đặc tính nước thải của nhà máy cá khô (Nguyễn Phước Dân, 2008) ......25
Bảng 1.9. Thành phần chính trong phân tươi của một số loài vật nuôi (Lê Văn Cát,
11/2007)..............................................................................................................33
Bảng 1.10. Mức độ ô nhiễm trung bình và khoảng ô nhiễm trong ao nuôi cá da trơn
phụ thuộc vào mùa nuôi (Phạm Đình Đôn, 2014)..............................................34
Bảng 1.11. Mức độ ô nhiễm trong ao nuôi tôm phụ thuộc vào mật độ nuôi (con/m2)
(Lê Văn Cát, 11/2007) ........................................................................................34
Bảng 1.12. Tiêu chuẩn về hàm lượng nitrate và nitrite trong nước uống ở một số tổ
chức ().............................................................................37
Bảng 1.13. Các phương pháp xử lý nitơ trong nước thải ..........................................40
Bảng 1.14. Phân loại Achromobacter xylosoxidans..................................................49
Bảng 1.15. Đặc điểm sinh hóa của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans (Nguyễn
Thị Hồng Đào, 2012)..........................................................................................50
Bảng 1.16. Quá trình khử nitrate dị hóa và khử nitrate đồng hóa trong chu trình N

của vi khuẩn nhân thực ( Walter G. Zumft, 1997). ............................................54

8


Bảng 1.17. Nồng độ methanol sử dụng để khử nitrate hoặc nitrite hoàn toàn (A)
(Michael H. Gerardi, 2002) ................................................................................58
Bảng 2.1. Cách pha dung dịch chlorine gốc các nồng độ khác nhau........................64
Bảng 2.2. Các thông số mô hình bioreactor xây dựng từ thí nghiệm (Huỳnh Văn
Thành, 2013) ......................................................................................................69
Bảng 2.3. Trình tự tiến hành dựng đường chuẩn nitrate ...........................................71
Bảng 2.4. Tiến trình dựng đường chuẩn nitrite .........................................................72
Bảng 2.5. Tiến trình dựng đường chuẩn amoni ........................................................73
+

-

-

Bảng 2.6. Cường độ màu của NH4 - NO2 & NO3 với thuốc thử tương ứng trong
phản ứng định tính. .............................................................................................75
Bảng 2.7. Các bước định lượng nitrate .....................................................................77
Bảng 2.8. Các bước tiến hành định lượng nitrite ......................................................78
+

Bảng 2.9. các bước tiến hành định lượng NH4 ........................................................79
Bảng 2.10. các bước tiến hành chuẩn bị mẫu COD ..................................................80

9

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Chu trình nitơ (Nguyễn Ngọc Tĩnh)............................................................8
Hình 1.2. Dây chuyền công nghệ hệ thống xử lý nước thải thủy sản. (Tổng cục Môi
trường,2011) ............................................................................................... ........31
Hình 1.3. Chu trình N thu gọn do vi khuẩn thực hiện (Water G.Zumft, 1997). .......43
Hình 1.4. Hình thái khuẩn lạc Pseudomonas stutzeri ...............................................45
Hình 1.5. Hình thái tế bào và khuẩn lạc Paracoccus denitrificans...........................46
Hình 1.6. Hình thái tế bào Thiobacillus denitrificans ...............................................48
Hình 1.7. Kết quả giải trình tự 16S rRNA của chủng Achromobacter xylosoxidans
(Huỳnh Văn Thành, 2013)..................................................................................50
Hình 1.8. Kết quả so sánh với Genbank và định danh của chủng Achromobacter
xylosoxidans. (Huỳnh Văn Thành, 2013) ...........................................................51
Hình 1.9. Cơ chế quá trình khử nitrate dị hóa (hô hấp kỵ khí) (wikipedia.org) .......55
Hình 1.10. Cơ chế quá trình khử nitrate dị hóa amôn hóa (wikipedia.org) ..............56
Hình 1.11. Cơ chế khử nitrate đồng hóa (wikipedia.org). ........................................57
Hình 2.1. Quy trình tiến hành thí nghiệm .................................................................62
Hình 3.1. Mật độ vi khuẩn trong thí nghiệm khảo sát nồng độ chlorine trên môi
trường LB ...........................................................................................................82
Hình 3.2. Mật độ vi khuẩn trong thí nghiệm khảo sát nồng độ chlorine trên môi
trường Giltay ......................................................................................................83
Hình 3.3. Môi trường Giltay agar không bổ sung chlorine có cấy khuẩn ................85
Hình 3.4. Môi trường Giltay agar bổ sung chlorine nồng độ lần lượt là 5 ppm, 10
ppm, 20 ppm có cấy khuẩn.................................................................................85
Hình 3.5. Môi trường Giltay agar bổ sung chlorine nồng độ lần lượt là 50 ppm, 100
ppm, 200 ppm có cấy khuẩn...............................................................................86
Hình 3.6. Mật độ vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans trong thí nghiệm có các
nồng độ muối khác nhau ....................................................................................87
Hình 3.7. Động học chuyển hóa nitrate của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans
trong thí nghiệm có các nồng độ chlorine khác nhau.........................................88

10


Hình 3.8. Động học chuyển hóa nitrite của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans
trong thí nghiệm có các nồng độ chlorine khác nhau.........................................89
Hình 3.9. Động học chuyển hóa amoni của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans
trong thí nghiệm có các nồng độ chlorine khác nhau.........................................89
Hình 3.10. Hiệu suất xử lý COD của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans trong
thí nghiệm có các nồng độ chlorine khác nhau ..................................................90
Hình 3.11. Tốc độ chuyển hóa nitơ trung bình của Achromobacter xylosoxidans
trong thí nghiệm có các nồng độ chlorine khác nhau.........................................91
Hình 3.12. Hiệu quả xử lý nitơ trung bình của Achromobacter xylosoxidans trong
thí nghiệm có các nồng độ chlorine khác nhau ..................................................92
Hình 3.13. Mật độ vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans trong thí nghiệm có các
nồng độ muối khác nhau ....................................................................................93
Hình 3.14. Động học chuyển hóa nitrate của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans
trong thí nghiệm có các nồng độ muối khác nhau..............................................94
Hình 3.15. Động học chuyển hóa nitrite của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans
trong thí nghiệm có các nồng độ muối khác nhau..............................................95
Hình 3.16. Động học chuyển hóa amoni của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans
trong thí nghiệm có các nồng độ muối khác nhau..............................................96
Hình 3.17. Tốc độ chuyển hóa nitơ trung bình của Achromobacter xylosoxidans
trong thí nghiệm có các nồng độ muối khác nhau..............................................96
Hình 3.18. Hiệu quả xử lý nitơ trung bình của Achromobacter xylosoxidans trong
thí nghiệm có các nồng độ muối khác nhau .......................................................97
Hình 3.19. Mật độ vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans.......................................98
Hình 3.20. Động học chuyển hóa nitrate của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans
............................................................................................................................99
Hình 3.21. Động học chuyển hóa nitrite của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans

............................................................................................................................99
Hình 3.22. Động học chuyển hóa amoni của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans
..........................................................................................................................100

11


Hình 3.23. Hiệu suất xử lý COD của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans........100
Hình 3.24. Tốc độ chuyển hóa nitơ trung bình của Achromobacter xylosoxidans .101
Hình 3.25. Hiệu quả xử lý nitơ trung bình của Achromobacter xylosoxidans........101
Hình 3.26. Động học chuyển hóa nitrate của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans
trên mô hình bioreactor ....................................................................................103
Hình 3.27. Động học chuyển hóa nitrite của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans
trên mô hình bioreactor ....................................................................................104
Hình 3.28. Động học chuyển hóa amoni của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans
trên mô hình bioreactor ....................................................................................104
Hình 3.29. Hiệu suất xử lý COD của vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans trên mô
hình bioreactor..................................................................................................105
Hình 3.30. Tốc độ chuyển hóa nitơ trung bình của Achromobacter xylosoxidans trên
mô hình bioreactor............................................................................................106
Hình 3.31. Hiệu quả xử lý nitơ trung bình của Achromobacter xylosoxidans trên mô
hình bioreactor..................................................................................................106

xii


Đồ án tốt nghiệp

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề

Thuỷ sản là một trong những ngành sản xuất kinh doanh, một ngành hoạt động
kinh tế nằm trong tổng thể kinh tế - xã hội của loài người. Thuỷ sản đóng vai trò
quan trọng trong việc cung cấp thực phẩm cho nhân loại, không những thế đây còn
là một ngành kinh tế tạo cơ hội công ăn việc làm cho nhiều cộng đồng nhân dân đặc
biệt là ở vùng nông thôn và vùng ven biển.
Tuy nhiên, ngoài những lợi ích mang lại thì ngành công nghiệp chế biến thủy
sản là một trong những ngành gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường. Ảnh
hưởng của ngành chế biến thủy sản đến môi trường có sự khác nhau đáng kể, không
chỉ phụ thuộc vào loại hình chế biến, mà còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như
quy mô sản xuất, sản phẩm, nguyên liệu đầu vào, mùa vụ, trình độ công nghệ sản
xuất, trình độ tổ chức quản lý sản xuất…, trong đó yếu tố kỹ thuật, công nghệ và tổ
chức quản lý sản xuất có ảnh hưởng quyết định đến vấn đề bảo vệ môi trường của
từng doanh nghiệp. Với tình trạng ô nhiễm nước thải ngành công nghiệp chế biến
thủy sản như trên, xử lý nước thải công nghiệp chế biến thủy sản là một trong
những vấn đề cấp bách và cần thiết hiện nay.
Nước thải chế biến thủy sản có hàm lượng COD, BOD. Để xử lý hoặc loại bỏ
các chất ô nhiễm trong nước có thể sử dụng các phương pháp xử lý hóa lý, hóa
học… Tuy nhiên hiệu quả xử lý còn hạn chế do lượng nitrate vẫn còn tồn tại trong
nước thải sau xử lý rất nhiều.
Trong thời gian gần đây, xử lý nước thải có hàm lượng nitơ cao bằng phương
pháp sinh học có bổ sung thêm các chủng vi khuẩn, trong đó có chủng vi khuẩn
phản nitrate nhằm mục đích xử lý triệt để các hợp chất chứa nitơ thành N2 mà các
phương pháp trước đây chưa khắc phục được. Đối với các phương pháp xử lý trước
đây chủ yếu chỉ loại bỏ COD, BOD. Trong khi đó các hợp chất chứa nitơ vẫn chưa
-

-

xử lý triệt để còn tồn tại ở dạng NO3 , NO2 .
Từ những kết quả nghiên cứu trước đây nhận thấy các vi sinh vật phản nitrate

nói chung và chủng Achromobacter xylosoxidans nói riêng ngoài khả chuyển hóa

1


các hợp chất nitơ như nitrate, nitrite thành N2, chúng còn có khả năng phát triển
trong môi trường nước thải chứa hàm lượng muối lớn.
Với mục đích hoàn thiện hướng nghiên cứu của các đề tài về chủng
Achromobacter xylosoxidans trước đó để ứng dụng vi khuẩn vào xử lý nước thải
chế biến thủy sản, được sự cho phép của khoa Công nghệ sinh học - Thực phẩm Môi trường, tác giả thực hiện đề tài “Khảo sát ứng dụng chủng vi khuẩn phản
nitrate Achromobacter xylosoxidans trong xử lý nước thải thủy sản nồng độ muối
cao”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Khảo sát các nồng độ muối và chlorine thích hợp để quá trình xử lý nitrate của
chủng vi khuẩn Achromobacter xylosoxidans trong nước thải thủy sản nồng độ
muối cao diễn ra thuận lợi và đạt hiệu quả cao.
Ứng dụng chủng vi khuẩn phản nitrate Achromobacter xylosoxidans vào xử
lý nước thải thủy sản nồng độ muối cao quy mô phòng thí nghiệm.
3. Nội dung nghiên cứu
Khảo sát nồng độ Chlorine tối thiểu có thể tiêt diệt được Achromobacter
xylosoxidans.
Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ chlorine đến khả năng phản nitrate của
Achomobacter xylosoxidan.
Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ muối đến khả năng phản nitrate của
Achomobacter xylosoxidan.
Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ muối và chlorine đến khả năng phản nitrate
của Achomobacter xylosoxidan.
Chạy mô hình MBBR phản nitrate quy mô phòng thí nghiệm.
4. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu

Tiến hành nghiên cứu thử nghiệm trên chủng Achromobacter xylosoxidans của
Trung Tâm thí Nghiệm Khoa Công nghệ sinh học-Thực phẩm-Môi trường
Phương pháp nghiên cứu


 Phương pháp tổng hợp tài liệu:
Nghiên cứu, thu thập tài liệu tham khảo, tài liệu internet liên quan đến đề tài.
Tổng hợp, lựa chọn các tài liệu thu thập theo mục tiêu đề ra.
 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm:
Sử dụng chủng vi khuẩn phản nitrate. Khảo sát các điều kiện ảnh hưởng đến
tăng trưởng và khả năng phản nitrate của chủng vi khuẩn Achromobacter
xylosoxidans trong nước thải chế biến thủy sản như nồng độ muối, nồng độ chlorine
thích hợp để đạt hiệu quả xử lý nitrate cao và không tích lũy nitrite cũng như pháp
sinh amoni.
Dựa trên các thông số thí nghiệm tiến hành chạy mô hình xử lý nước thải chế
biến thủy sản nồng độ muối cao quy mô phòng thí nghiệm.
 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu:
+ Ghi nhận số liệu từ kết quả thí nghiệm khảo sát theo từng thời điểm.
+ Xử lý số liệu bằng phần mềm Microsoft Excel.
+ Xử lý thống kê bằng phần mềm Statgraphics Centurion XV. Các số liệu
được phân tích ANOVA và được trắc nghiệm phân hạng LSD với mức ý
nghĩa 0,05.
5. Các kết quả đạt được từ đề tài
Tìm ra được nồng độ muối, nồng độ chlorine thích hợp để đưa vi khuẩn
Achromobacter xylosoxidans ứng dụng vào xử lý nước thải thủy sản nồng độ muối
và chlorine cao quy mô phòng thí nghiệm.


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Chu trình nitơ và quá trình chuyển hóa nitơ trong nước thải

1.1.1. Nitơ và các hợp chất của nitơ
Nitơ là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn các nguyên tố có ký hiệu
là N và số nguyên tử bằng 7. Ở điều kiện bình thường nó là một chất khí không
màu, không mùi, không vị khá trơ và tồn tại dưới dạng phân tử nitơ, còn gọi là đạm
khí. Nitơ chiếm khoảng 78% khí quyển trái đất và là thành phần của mọi cơ thể
sống. Nitơ tạo ra nhiều hợp chất quan trọng như acid amin, acid nucleic, ammoniac,
acid citric, cyanua… (Lê Văn Cát, 1999).
Phân tử nitơ trong khí quyển là tương đối trơ, nhưng trong tự nhiên nó bị
chuyển hóa rất chậm thành các hợp chất có ích về mặt sinh học và công nghiệp nhờ
một số cơ thể sống, chủ yếu là các vi khuẩn. Khả năng kết hợp hay cố định nitơ là
đặc trưng quan trọng của công nghiệp hóa chất hiện đại, trong đó nitơ được chuyển
hóa thành ammoniac, ammoniac có thể được sử dụng trực tiếp chủ yếu làm phân
bón hay làm nguyên liệu cho nhiều hóa chất khác.
Các muối của acid nitrite bao gồm nhiều hợp chất quan trọng như diêm tiêu,
thuốc sung, và nitrate amoni. Các hợp chất nitrate hữu cơ khác như TNT. Acid
citrate được sử dụng làm chất oxi hóa trong tên lửa dùng nhiên liệu lỏng.
Ammoniac là một hợp chất quan trọng giữa N và H. Ammoniac có tính base, trong
+

dung dịch thì nó tạo ra các cation amoni (NH4 ). Các chất khác có cấu trúc tương tự
là dinitơ monoxit (N2O), nitơ monoxit (NO) và nitơ dioxit (NO2), các oxit tiêu
chuẩn hơn là dinitơ trioxit (N2O3) và dinitơ pentoxit (N2O5), trên thực tế là tương
đối không ổn định và là các chất nổ. Các acid tương ứng là acid nitơ (HNO2) và
acid nitrite (HNO3), với các muối tương ứng được gọi là nitrite và nitrate. (Lê Văn
Cát, 11/2007)


1.1.2. Quá trình chuyển hóa nitơ trong nước thải
1.1.2.1. Quá trình chuyển hóa nitơ trong môi trường nước
Trong môi trường nước, nitơ có thể tồn tại dưới dạng hợp chất vô cơ, hữu cơ

+

hòa tan hay không hòa tan. Các hợp chất vô cơ quan trọng của nitơ là NH3, NH4 ,
-

-

NO2 , NO3 . (Lê Văn Cát, 11/2007)
Nitơ dạng khí có được chủ yếu là sự khuếch tán từ ngoài không khí vào hay
còn có thể được hình thành trong quá trình phản nitrate hóa. Các dạng hợp chất vô
cơ hòa tan có được là do quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ, nitơ lắng đọng
+

dưới dạng đạm ammoniac và sẽ hòa tan vào nước thành NH4 . Sau đó, NH3 và ion
+

-

-

NH4 sẽ biến thành dạng đạm nitrite (NO2 ) và nitrate (NO3 ) nhờ hoạt động của vi
khuẩn nitrite và nitrate hóa. Thực vật có thể hấp thu nhiều dạng nitơ nói trên nhưng
+

-

hấp thu NH4 và NO3 .
Quá trình amon hóa các hợp chất hữu cơ chứa nitơ trong nước diễn ra tương
đối mạnh mẽ trong cả điều kiện hiếu khí và kỵ khí. Trong điều kiện hiếu khí, các
hợp chất hữu cơ được chuyển hóa hoàn toàn thành các hợp chất vô cơ, giúp làm

sạch môi trường nước. Trong điều kiện kỵ khí, các acid amin không được vô cơ hóa
hoàn toàn, bên cạnh NH3 và CO2 còn tích lũy nhiều loại hợp chất hữu cơ khác như
acid hữu cơ, rượu và các sản phẩm có mùi khó chịu cho nguồn nước. Quá trình
amon hóa protein giữ vai trò quan trọng trong việc khép kín vòng tuần hoàn nitơ
chuyển từ dạng hấp thụ sang muối amon dễ dàng được thực vật sử dụng. Nhờ quá
trình này mà NH3 luôn luôn được phục hồi, cung cấp cho thực vật thủy sinh.
1.1.2.2. Quá trình tự làm sạch của nguồn nước
Khi nguồn nước bị ô nhiễm bởi nước thải sinh hoạt và công nghiệp, sẽ tạo
thành một lượng dư chất gây phá vỡ chu trình. Sự ô nhiễm quá mức sẽ làm cho
nhiều chất hữu cơ trở nên không ổn định, làm cho cơ chế cân bằng của sinh vật, sự
cung cấp ôxy... diễn ra không bình thường. Tuy nhiên, tuỳ thuộc lượng các chất gây
ô nhiễm, lưu lượng nước nguồn, các điều kiện thuỷ động của dòng chảy..., những
chu trình bình thường sẽ được phục hồi trở lại. Sự phục hồi này được gọi là sự tự
làm sạch. (Trần Mạnh Thắng, n.d.)


Khi sự ô nhiễm diễn ra bởi quá nhiều chất hữu cơ thì sẽ thấy rõ và phân biệt
được các vùng ô nhiễm và vùng phục hồi. Mỗi vùng được đặc trưng bởi các điều
kiện hoá lý, sinh mà có thể quan sát kiểm tra đánh giá được. Các vùng đó là:
Vùng phân huỷ: Được hình thành ngay sau nguồn nước thải và được biểu hiện bởi
độ đục và màu đen của nước. Ở đây sẽ diễn ra sự phân huỷ kỵ khí; sự tiêu thụ ôxy
tăng nhanh, xuất hiện CO2 và NH4. Các dạng sinh vật bậc cao, đặc biệt là cá sẽ bị
chết hoặc là chúng phải rời đi nơi khác. Nấm có thể hình thành và xuất hiện thành
khối màu nâu trắng hoặc màu xám như những chiếc đũa nhỏ và chìm xuống; vi
khuẩn xuất hiện ít hơn nấm. Trong cặn lắng có một loài ấu trùng roi; loài này nuốt
cặn và thải cặn ra ở dạng ổn định và lại được các sinh vật khác sử dụng.
Vùng phân huỷ mạnh: Vùng này thấy rất rõ khi nước bị ô nhiễm nặng và đặc trưng
bởi sự vắng mặt ôxy hoà tan, diễn ra sự phân huỷ kỵ khí. Do kết quả của sự phân
huỷ cặn, các bọt khí và bùn cặn có thể xuất hiện trên mặt nước tạo thành váng màu
đen. Nước sẽ có màu xám đen và có mùi hôi thối của các hợp chất chứa lưu huỳnh.

Các vi sinh vật chủ yếu là vi khuẩn kỵ khí, nấm hầu như đã biến mất; các loài
động vật bậc cao cũng rất ít, chỉ có một ít loài ấu trùng, côn trùng... Vùng phục hồi:
ở vùng này nhiều chất hữu cơ đã lắng đọng xuống ở dạng cặn. Cặn bị phân huỷ kỵ
khí dưới đáy hoặc trong dòng nước chuyển động. Vì nhu cầu tiêu thụ ôxy của nước
nhỏ hơn tốc độ làm thoáng bề mặt nên tình trạng được cải thiện, nước được trong
+
hơn. Lượng CO2, NH4 giảm và ôxy hoà tan, NO2 , NO3 - tăng lên. (Lê Văn Cát,

11/2007)
Vi khuẩn có xu hướng giảm về số lượng vì việc cung cấp thức ăn bị giảm,
chúng chủ yếu là loài hiếu khí. Nấm xanh, tảo xuất hiện đã sử dụng các hợp chất
chứa nitrơ và CO2 rồi giải phóng ôxy giúp cho việc làm thoáng và hoà tan ôxy
mạnh mẽ hơn. Tiếp theo, nhu cầu tiêu thụ ôxy giảm; các loài khuê tảo cũng ít hơn;
xuất hiện các loài nguyên sinh động vật, nhuyễn thể, các thực vật nước; quần thể cá
cũng ổn định dần và tìm thức ăn trong vùng này. Vùng nước trong: ở đây dòng chảy
đã trở lại trạng thái tự nhiên và có các loài phù du thông thường của nước sạch. Do
ảnh hưởng của độ phì dưỡng do ô nhiễm trước đây cho nên các loài phù du sẽ xuất


hiện với số lượng lớn. Nước trở lại trạng thái cân bằng ôxy - lượng ôxy hoà tan lớn
hơn lượng ôxy tiêu thụ - trạng thái ban đầu của nước đã được phục hồi hoàn toàn.
Trong quá trình phục hồi, coliforms và các sinh vật gây bệnh cũng đã giảm về số
lượng vì môi trường không thuận lợi cho chúng và xuất hiện những sinh vật chủ
đạo. Tuy nhiên một số loài gây bệnh còn tồn tại trong vùng nước trong, do đó có thể
nước vẫn còn bị ô nhiễm bởi vi khuẩn gây bệnh và không thể dùng cho ăn uống,
sinh hoạt nếu không được xử lý. Khả năng tự làm sạch của nước sẽ diễn ra không
đạt kết quả khi trong nước thải có chứa các chất độc hại đối với sự sống của các
sinh vật; quá trình tự làm sạch của nước chỉ diễn ra khi các chất độc hại trong nước
bị tiêu tan hoặc pha loãng hay lý do nào khác. (Nguyễn Phước Dân, 2008)
Có 3 quá trình tự làm sạch trong nước: tự làm sạch vật lý, tự làm sạch hóa học,

tự làm sạch sinh học. Quá trình tự làm sạch sinh học xảy ra thường xuyên và mạnh
mẽ nhất. quá trình này quyết định mức độ tự làm sạch toàn diện của nước. Quá trình
tự làm sạch sinh học xảy ra do động vật, thực vật và vi sinh vật, trong đó vi sinh vật
đóng vai trò quan trọng nhất. Vi khuẩn đóng vai trò chủ yếu trong quá trình phân
hủy các chất hữu cơ. Chúng có khả năng phân hủy chất hữu cơ. Chúng có khả năng
phân hủy chất hữu cơ bất kỳ nào có trong tự nhiên. Tuy nhiên, quá trình tự làm sạch
nước là có giới hạn, khi số lượng vi sinh vật tăng dần lên trong nước thải thì khả
năng tự làm sạch sinh học diễn ra mạnh mẽ, nước dần trở lại trạng thái bình
thường,nhưng khi nguồn nước bị ô nhiễm nghiêm trọng và liên tục được thải vào
các lưu vực tự nhiên thì sẽ làm thay đổ toàn bộ hệ sinh thái trong nước, hàm lượng
chất hữu cơ cao trong nước thải sẽ làm giảm lượng oxy hòa tan, ức chế sự phát triển
của vi sinh vật khác trong môi trường nước. Vi sinh vật không thể xử lý chất ô
nhiễm kịp dẫn đến mất khả năng tự làm sạch. Nước dần bị ô nhiễm nặng. Vì vậy,
cần phải có biện pháp xử lý nước thải ô nhiễm trước khi đưa ra môi trường ngoài.


1.1.3. Quá trình khử các hợp chất của nitơ bằng phương pháp sinh học
1.1.3.1. Chu trình sinh địa hóa nitơ
Trong tự nhiên nitơ tồn tại ở nhiều dạng hợp chất hóa học tham gia và chuyển
hóa trong nhiều quá trình, quan trọng hơn cả là chuyển hóa giữa các dạng hợp chất
vô cơ và hữu cơ chứa nitơ.

Hình 1.1. Chu trình nitơ (Nguyễn Ngọc Tĩnh)
Hợp chất nitơ đơn giản và đầu tiên trong chu trình là nitơ tự do trong không
khí, nitơ vô cơ này chuyển hóa thành nitơ hữu cơ nhờ quá trình cố định nitơ của vi
sinh vật, thực vật. Trong cơ thể sinh vật, nitơ tồn tại chủ yếu dưới dạng các hợp chất
đạm hữu cơ như protein, acid amin. Khi cơ thể sinh vật chết đi lượng nitơ hữu cơ
này tồn tại trong đất. Dưới tác dụng của nhóm vi sinh vật hoại sinh thực hiện quá
trình amon hóa phân giải thành các acid amin. Các acid amin này lại được nhóm vi
sinh vật phân giải thành ammoniac. Ammoniac tiếp tục được chuyển hóa thành các

hợp chất của nitrite, nitrate nhờ nhóm vi sinh vật nitrate hóa. Dạng nitrate được
chuyển hóa thành nitơ phân tử nhờ quá trình phản nitrate hóa trả lại nitơ tự do cho
khí quyển. (Lê Văn Cát, 11/2007)
Như vậy, vòng tuần hoàn nitơ được khép kín. Trong hầu hết các giai đoạn
chuyển hóa của vòng tuần hoàn đều có sự tham gia của các vi sinh vật khác nhau.
Nếu sự hoạt động của nhóm nào đó ngừng lại, toàn bộ sự chuyển hóa của vòng tuần
hoàn sẽ bị ảnh hưởng rất nghiêm trọng. (Lê Văn Cát, 1999)


1.1.3.2. Quá trình amon hóa
Quá trình amon hóa là quá trình oxy hóa các hợp chất nitơ hữu cơ như acid
amin, protein, ure… thành nitơ vô cơ, CO2 và nước. Quá trình amon hóa bao gồm 2
quá trình
Amon hóa ure
Urea có trong thành phần nước tiểu của người và động vật, chiếm khoảng 22%
nước tiểu. Trong công thức cấu tạo, ure chứa 46,6% nitơ, vì thế nó là nguồn dinh
dưỡng đạm tốt cho cây trồng
Quá trình amon hóa chia làm 2 giai đoạn. Đầu tiên, dưới tác dụng của enzyme
urease được tạo ra bởi các vi sinh vật, ure sẽ phân hủy tạo thành muối carbonat
amoni. Sau đó, carbonat amoni được chuyển hóa thành NH3, CO2 và H2O bằng một
phản ứng hóa học thông thường.
Một số loài vi sinh vật tiết enzyme urease có hoạt tính phân giải cao như
Bacillus amylovorum, planosarcina ureae, Micrococcus ureae… Đa số chúng thuộc
nhóm hiếu khí hoặc kỵ khí không bắt buộc. chúng ưa pH trung tính hoặc hơi kiềm.
Amon hóa protein
Protein là thành phần quan trọng của tế bào vi sinh vật. khi sinh vật chết đi,
protein được tích lũy trong đất. Protein chứa 15-17% nitơ nhưng cây trồng không
thể hấp thu được trực tiếp mà phải thông qua quá trình amon hóa. Quá trình này có
thể xảy ra trong điều kiện hiếu khí hoặc kỵ khí nhờ nhóm vi sinh vật phân hủy
protein có khả năng tiết ra enzyme protease, enzyme protease sẽ xúc tác quá trình

thủy phân liên kết peptide trong phân tử protein, polypeptide tạo sản phẩm là acid
amin.
Trong điều kiện hiếu khí, các acid amin bị vô cơ hóa tạo ra sản phẩm là
ammoniac, carbonic và nước. Trong điều kiện kỵ khí lại diễn ra quá trình khử amin
tạo nhiều loại hợp chất hữu cơ như acid hữu cơ, rượu và các sản phẩm bốc mùi khó
chịu như indol và scatol.


1.1.3.3. Quá trình nitrate hóa
Sau quá trình amon hóa, NH3 được hình thành một phần được thực vật hấp
thụ, một phần kết hợp với các hợp chất trong đất tạo thành các muối amon với ion
+

NH4 .
Một phần muối amon cũng được cây trồng và vi sinh vật hấp thụ, một phần
được oxy hóa thành nitrate. Quá trình nitrate hóa bao gồm 2 giai đoạn nitrite hóa và
nitrate hóa
Giai đoạn nitrite hóa
+

-

Là quá trình oxy hóa NH4 thành NO2 được tiến hành bởi các vi khuẩn nitrate
+

hóa thuộc nhóm tự dưỡng hóa năng, có khả năng oxy hóa NH4 bằng oxy không khí
và tạo ra năng lượng.
Năng lượng dùng để đồng hóa CO2 tạo ra carbon hữu cơ. Enzyme xúc tác cho
quá trình này là các enzyme của quá trình hô hấp hiếu khí. Nhóm vi sinh vật nitrite
hóa bao gồm 4 chi khác nhau: nitrosomonas, nitrozocystis, Nitrozolobus,

Nitrosospira. (Lê Văn Cát, 1999; Trần Văn Nhân, 1999)
Giai đoạn nitrate hóa
-

-

NO2 tạo thành tiếp tục được oxy hóa thành NO3 bởi nhóm vi khuẩn nitrate,
đây cũng là nhóm vi khuẩn tự dưỡng hóa năng, thực hiện phản ứng oxi hóa nitrite
để cung cấp năng lượng cho quá trình đồng hóa năng lượng CO2
Nhóm vi khuẩn phản nitrate gồm có 3 chi khác nhau: nitrobacter, nitrospira,
Nitrococcus. Ngoài nhóm vi khuẩn tự dưỡng hóa năng, trong đất còn có một số loài
vi sinh vật dị dưỡng cũng tiến hành quá trình nitrate hóa.
1.1.3.4. Quá trình phản nitrate hóa
Các hợp chất đạm dạng nitrate ở trong đất rất dễ bị khử thành dạng nitơ phân
tử. Quá trình này gọi là quá trình phản nitrate hóa được thực hiện trong điều kiện kỵ
-

khí nhờ các vi sinh vật phản nitrate hóa. Khi đó, NO3 là chất nhận điện tử cuối cùng
trong chuỗi hô hấp kỵ khí và năng lượng tạo thành dùng để tổng hợp nên ATP cho
tế bào. Trong môi trường tự nhiên ngoài quá trình phản nitrate sinh học còn có quá


trình phản nitrate hóa học không có sự tham gia của vi sinh vật thường xảy ra ở
pH< 5,5.
1.1.3.5. Quá trình cố định nitơ
Quá trình cố định nitơ sinh học là một quá trình khử nitơ thành NH3 dưới tác
dụng enzyme nitrogenase của vi sinh vật. Đây là quá trình quan trọng nhất để
chuyển hóa nitơ vô cơ thành hữu cơ.
Có 3 nhóm vi sinh vật có khả năng cố định nitơ: nhóm cộng sinh với cây họ
đậu, nhóm sống tự do trong đất và nhóm tảo. Trong đó, góp phần quan trọng nhất là

nhóm Rhizobium sống cộng sinh với cây họ đậu. Cơ chế của quá trình cố định nitơ
cần enzyme nitrogenase của vi sinh vật, leghemoglobin của thực vật và năng lượng
tế bào.
1.2. Tình hình gây ô nhiễm của nguồn nước thải chứa nitơ
Các hợp chất của nitơ trong nước là kết quả của quá trình phân hủy các hợp
chất hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên hoặc phát sinh từ các hoạt động của con người.
Các hợp chất này thường tồn tại dưới dạng nitrat, nitrit, ammoniac (NH3) hoặc
-

nguyên tố nitơ (N2). Nitrate (công thức hóa học là NO3 ) và nitrite (công thức hóa
-

học là NO2 ) là hợp chất của nitơ và oxy, thường tồn tại trong đất và trong nước.
Đây là nguồn cung cấp nitơ cho cây trồng. Thông thường nitrate không gây ảnh
hưởng sức khỏe, tuy nhiên nếu nồng độ nitrate trong nước quá lớn hoặc nitrat bị
chuyển hóa thành nitrite sẽ gây ảnh hưởng có hại đến sức khỏe. (Lê Văn Cát,
11/2007)
1.2.1. Nước sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt là nước thải phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt của các
cộng đồng dân cư như: khu vực đô thị, trung tâm thương mại, khu vực vui chơi giải
trí, cơ quan công sở, …
Thông thường, nước thải sinh hoạt của hộ gia đình được chia làm hai loại
chính: nước đen và nước xám. Nước đen là nước thải từ nhà vệ sinh, chứa phần lớn
các chất ô nhiễm, chủ yếu là: chất hữu cơ, các vi sinh vật gây bệnh và cặn lơ lửng.
Nước xám là nước phát sinh từ quá trình rửa, tắm, giặt, với thành phần các chất ô


nhiễm không đáng kể. Các thành phần ô nhiễm chính đặc trưng thường thấy ở nước
thải sinh hoạt là BOD5, COD, Nitơ (N) và Phospho (P). Trong nước thải sinh hoạt,
hàm lượng N và P rất lớn, nếu không được loại bỏ thì sẽ làm cho nguồn tiếp nhận

nước thải bị phú dưỡng – một hiện tượng thường xảy ra ở nguồn nước có hàm
lượng N và P cao. Với thành phần ô nhiễm là các tạp chất nhiễm bẩn có tính chất
khác nhau, từ các loại chất không tan đến các chất ít tan và cả những hợp chất tan
trong nước, việc xử lý nước thải sinh hoạt là loại bỏ các tạp chất đó, làm sạch nước
và có thể đưa nước vào nguồn tiếp nhận hoặc đưa vào tái sử dụng. Việc lựa chọn
phương pháp xử lý thích hợp thường được căn cứ trên đặc điểm của các loại tạp
chất có trong nước thải. (Nguyễn Văn Việt, 2012)
Bảng 1.1. Thành phần tính chất nước xám và nước đen (Almeida và nnk, 2000;
Eilersen và nnk, 1999, Henze, 1997;Sunberg, 1995)
C
h
B
O
C
O
T
ổ
T
ổ
T
ổ

T
h
1
0
2
0

N

ư

30

T
h

N
ư

1
5
20 40
40 90

Trong nước thải tòa nhà, chất hữu cơ chiếm lượng lớn các chất gây ô nhiễm,
bao gồm chất hữu cơ thực vật: cặn bã thực vật, rau, hoa quả, giấy… và các chất hữu
cơ động vật: chất thải bài tiết của người .. Các chất hữu cơ trong nước thải theo đặc
tính hoá học gồm chủ yếu là protein (chiếm 40 – 60%), hydratcacbon (25 – 50%),
các chất béo, dầu mỡ (10%). Các chất vô cơ trong nước thải chiếm một phần nhỏ
như: cát, đất sét, sắt, magie, canxi, silic các axit, bazơ vô cơ…
Theo tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống dựa trên quyết định 1329 của Bộ Y tế,
nước sinh hoạt đạt chuẩn ở mức hàm lượng amôn là 1,5mg/l. Trên thực tế, kết quả
phân tích được đều vượt quá chỉ tiêu cho phép, nhiều nơi cao từ 20 đến 30 lần. theo