Nguyễn Minh Phương Luận văn thạc sỹ khoa học


Bảng 4. Bảng tra MPN dùng cho loạt 3 ống nghiệm



tải về 474.75 Kb.
trang4/5
Chuyển đổi dữ liệu21.08.2016
Kích474.75 Kb.
#25160
1   2   3   4   5

Bảng 4. Bảng tra MPN dùng cho loạt 3 ống nghiệm

ở 3 nồng độ pha loãng liên tiếp

Số lượng ống dương tính

Số MPN/

100 ml


Số lượng ống dương tính

Số MPN/

100 ml


Số ml mẫu sử dụng

Số ml mẫu sử dụng

10

1

0,1

10

1

0,1

0

0

0

-

2

0

0

9

0

0

1

3

2

0

1

14

0

0

2

6

2

0

2

20

0

0

3

9

2

0

3

26

0

1

0

3

2

1

0

15

0

1

1

6

2

1

1

20

0

1

2

9

2

1

2

27

0

1

3

12

2

1

3

34

0

2

0

6

2

2

0

21

0

2

1

9

2

2

1

28

0

2

2

12

2

2

2

35

0

2

3

16

2

2

3

42

0

3

0

9

2

3

0

29

0

3

1

13

2

3

1

36

0

3

2

16

2

3

2

44

0

3

3

19

2

3

3

53

1

0

0

4

3

0

0

23

1

0

1

7

3

0

1

39

1

0

2

11

3

0

2

64

1

0

3

15

3

0

3

95

1

1

0

7

3

1

0

43

1

1

1

11

3

1

1

75

1

1

2

15

3

1

2

120

1

1

3

19

3

1

3

160

1

2

0

11

3

2

0

93

1

2

1

15

3

2

1

150

1

2

2

20

3

2

2

210

1

2

3

24

3

2

3

290

1

3

0

16

3

3

0

240

1

3

1

20

3

3

1

460

1

3

2

24

3

3

2

1100

1

3

3

29

3

3

3

-

[Nguồn: Trần Linh Thước, 2002]

2.2.2 Phương pháp nuôi tạo bùn hoạt tính

Bùn hoạt tính được nuôi tạo từ nước thải sản xuất bún được lấy ở cống chung cuối làng Phú Đô theo phương thức sau:

Lấy 1 lít nước thải sản xuất bún ở cống thải chính làng nghề bún Phú Đô để lắng 1 ngày. Sau đó gạt phần nước trong, còn lại 200 ml nước cặn. Lấy 50 ml dung dịch cặn này cho vào 40 ml nước thải sản xuất bún được lấy ở cống chung cuối làng. Sau đó tiến hành bổ sung vào dung dịch trên các hóa chất sau:


  • Đường kính: 10 g

  • Pepton: 1,0 g

  • MgSO4.7H2O: 0,6 g

  • KH2PO4: 0,6 g

  • Cao nấm men: 0,2 g

Tiếp theo, bổ sung thêm nước máy cho đủ 200 ml. Tiến hành trung hòa dung dịch nêu trên bằng dung dịch NaOH 0,1 M đến khi được pH = 7. Chuyển toàn bộ 200 ml dung dịch nêu trên vào bình tam giác có dung tích 500 ml, đặt trên máy lắc với tốc độ 200 vòng/phút, nhiệt độ 28 – 300C trong 48 giờ. Sau khoảng thời gian lắc nêu trên, bình tam giác chứa dung dịch bùn được để lắng, bùn hoạt tính thu được là cặn bùn trong bình tam giác.

2.2.3 Phương pháp xác định các thông số xử lý nước thải tối ưu

2.2.3.1 Phương pháp xác định thời gian lắng tối ưu

Để xác định thời gian lắng tối ưu, chúng tôi tiến hành lấy 10 lít nước thải sản xuất bún ở cống chung cuối làng bún Phú Đô. Lượng nước này được đưa vào một can nhựa để vào một nơi cố định. Kiểm tra pH của nước thải bằng giấy quỳ đo pH. Tiến hành chia đều lượng nước thải này vào 7 can nhựa, mỗi can nhựa chứa 1 lít nước thải. Nước thải trong 7 can nhựa này lần lượt được để lắng tại các thời điểm: 0, 6, 12, 14, 16, 18 và 24 giờ. Sau đó tiến hành trang đĩa để kiểm tra số lượng VSV trong các mẫu nước thải tương ứng với các khoảng thời gian để lắng nói trên. Dựa vào kết quả số lượng VSV thu được, chúng tôi tìm ra thời gian lắng hiệu quả nhất.



2.2.3.2 Phương pháp xác định tỷ lệ bùn hoạt tính tối ưu cho quá trình xử lý

Mẫu nước thải sản xuất bún ở cống chung cuối làng được lấy về, sau khi kiểm tra và điều chỉnh pH về giá trị trung tính, để lắng khoảng 1 ngày, nước thải được chia làm năm phần bằng nhau và cho vào 5 bình tam giác dung tích 500ml. Các bình được bổ sung tương ứng 2, 3, 4 và 5 và 7% bùn hoạt tính, và lắc mẫu trên máy lắc có tốc độ 200 vòng/phút, nhiệt độ 28 – 30 0C trong 24 giờ. Sau khi lắc các bình tam giác được lấy ra, để lắng 30 phút, rồi dùng pipet để hút phần cặn bùn và tiến hành cấy trải trên đĩa thạch. Dựa số lượng VSV thu được ở 5 mẫu trên, chúng tôi xác định được tỷ lệ bùn hoạt tính tối ưu cho quá trình xử lý.

2.2.3.3 Phương pháp xác định nồng độ nitơ tối ưu

Nước thải sau khi đã để lắng và bổ sung bùn hoạt tính theo tỷ lệ tối ưu đã xác định được ở trên được bổ sung tiếp phân lân. Sau đó, chia dung dịch thành 5 phần bằng nhau vào 5 bình tam giác dung tích 1 lít. Tiếp tục bổ sung phân đạm với hàm lượng khác nhau: 40, 70, 100, 130 và 160 mg/l vào 5 bình tam giác nêu trên. Tiếp theo, cả 5 bình tam giác trên được lắc trên máy lắc có tốc độ 200 vòng/phút, nhiệt độ 28 – 300C trong 1 ngày. Sau đó, tiến hành xác định số lượng VSV ở cả 5 mẫu trên. Dựa trên số lượng VSV thu được trong 5 mẫu, chúng tôi xác định được lượng N cần bổ sung tối ưu.

2.2.3.4 Phương pháp xác định nồng độ photpho tối ưu

Các bước được tiến hành tương tự như phần xác định nồng độ N tối ưu: Nước thải sau khi đã để lắng, bổ sung bùn hoạt tính và phân đạm theo tỷ lệ tối ưu như đã xác định ở phần trên vào. Sau đó, chia nước thải thành 5 phần bằng nhau vào 5 bình tam giác dung tích 1 lít. Tiếp tục bổ sung phân lân theo các nồng độ khác nhau: 50, 80, 110, 140 và 170 mg/l vào 5 bình tam giác nêu trên. Sau đó, cả 5 bình tam giác trên cũng được lắc trên máy lắc có tốc độ 200 vòng/phút, nhiệt độ 28 – 30 0C trong 1 ngày và tiến hành xác định số lượng VSV ở cả 5 mẫu trên. Dựa trên số lượng VSV thu được, lượng P tối ưu cần bổ sung được xác định.

2.2.3.5 Phương pháp xác định thời gian sục khí tối ưu

Sau khi tìm ra các điều kiện tối ưu về N và P, chúng tôi tiến hành xử lý mẫu nước thải trong các bình xử lý dung tích 10 lít. Quá trình sục khí được thực hiện trong thời gian 24 giờ. Trong quá trình sục khí tiến hành lấy mẫu nước ở các thời gian: 0, 4, 10, 16, 20 và 24 giờ. Sau đó xác định số lượng VSV tổng số phân hủy tinh bột ở tất cả các mẫu trên để tìm ra thời gian sục khí tối ưu cho quá trình xử lý.

2.2.4. Xác định tốc độ sinh trưởng phát triển của tảo lam Spirulina platensis bằng phương pháp đo mật độ quang học (OD) tại bước sóng 420 nm

- Chủng tảo lam Spirulina platensis CNTĐB được nuôi trong các điều kiện thí nghiệm như sau: sử dụng môi trường SOT có thành phần được chỉ ra trong bảng 3, nhiệt độ nuôi từ 27-300C; pH môi trường ban đầu từ 8,5 - 9,0; cường độ chiếu sáng là 10 klux; chu kỳ chiếu sáng: tối là 12/12giờ; thể tích dịch nuôi: 1 - 2 lít; mật độ ban đầu được đo ở bước sóng 420 nm (là cực đại hấp thụ của sắc tố chlorophyll). Viêc đo OD của tảo S. platensis được thực hiện 1 lần/1 ngày.

- Xác định tốc độ sinh trưởng của tảo thông qua đo mật độ quang học ở bước sóng 420nm (OD420) bằng máy UV – 1601 Shimadzu (Nhật Bản).

- Chụp ảnh hình thái của tảo bằng máy ảnh kỹ thuật số Canon IXY Digital 70 (Nhật Bản) dưới kính hiển vi quang học Olympus CH 02 (Nhật Bản).

2.2.5. Xác định hiệu quả xử lý nước thải sau từng giai đoạn

- Các thông số COD, BOD5, Nts, Pts được xác định theo phương pháp chuẩn xác định thành phần hóa lý trong môi trường nước: COD (SMEWW 5220C:1999), BOD5 (TCVN 6001:1995), Nts (TCVN 5987:1995), Pts (SMEWW 4500-P-B:1999). Ở từng công đoạn xử lý: trước khi có sục khí, sau thời gian sục khí có bổ sung bùn hoạt tính và sau khi nuôi tảo đều tiến hành xác định cả bốn thông số COD, BOD5, Nts, Pts. Sơ đồ thí nghiệm được trình bày ở hình 5.


Phân tích COD, BOD5, Nts, Pts
SHAPE \* MERGEFORMAT


Hình 5. Sơ đồ thí nghiệm xử lý nước thải sản xuất bún ở làng nghề

bún Phú Đô bằng bùn hoạt tính và tảo lam Spirulina platensis CNTĐB

  • Hiệu quả xử lý nước thải sản xuất bún của làng nghề bún Phú Đô được đánh giá dựa trên sự thay đổi của các thông số đã được nghiên cứu ở các giai đoạn xử lý khác nhau được trình bày ở hình 5.

  • Hiệu suất xử lý các thông số COD, BOD5, Nts, Pts trong nước thải sau các giai đoạn xử lý được tính theo công thức:



Cvi – Cri

Cvi


Hi =



x 100%


Trong đó:

Hi : hiệu suất xử lý các thông số COD, BOD5, Nts, Pts ;

Cvi: giá trị hàm lượng các thông số COD, BOD5, Nts, Pts trong mẫu nước thải trước khi để lắng.

Cri: giá trị hàm lượng các thông số COD, BOD5, Nts, Pts trong các mẫu nước thải sau các giai đoạn xử lý.

2.2.6. Phương pháp xác định hàm lượng PHA của tảo Spirulina platensis

Hàm lượng PHA của Spirulina được xác định bằng phương pháp sắc kí khí theo phương pháp Braunegg và cs., 1978; Rivera và cs., 2007 có một số cải tiến cho phù hợp với điều kiện của Việt Nam [19] như sau:

+/ Cân 10 - 20mg sinh khối khô của tảo Spirulina, bổ sung 250μl dung dịch ethanol có bổ sung 3%(v/v) H2SO4 và 250μl chloroform vào mẫu. Ủ mẫu ở 1000C trong 3,5 giờ, giai đoạn này có tác dụng cắt đứt các liên kết giữa các phân tử polyme thành các phân tử monomer. Sau đó ly tâm ở 3000v/p trong 2 phút để cho toàn bộ dịch và xác tế bào Spirulina lắng xuống dưới ống Eppendorff.

+/ Bổ sung 125μl nước cất khử trùng, lắc đều trong 10 phút. Sau đó ly tâm 15000v/p trong 2 phút. Khi đó, hỗn hợp dịch sẽ chia thành 2 pha rõ rệt.

+/ Hút 5μl dịch của pha dưới để đưa vào máy phân tích sắc kí khí với đầu dò JGC-20K (GAS chromatograph, JEOL. Co., Ltd, Nhật Bản) để xác định hàm lượng PHA.

+/ Hàm lượng PHA trong sinh khối khô của tảo lam S. platensis được xác định bằng cách sử dụng các chất chuẩn PHA do Hãng TanaKa, Nhật Bản cung cấp.


CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 Kết quả đánh giá hiện trạng và đặc trưng của nước thải sản xuất bún tại làng bún Phú Đô

Qua quá trình quan sát thực tế tại thôn Phú Đô, xã Mễ Trì, huyện Từ Liêm, Hà Nội, chúng tôi nhận thấy nước thải sản xuất bún của từng hộ gia đình ở làng được chảy vào hệ thống cống chung cuối làng, sau đó nước thải được đổ vào con mương chung của làng. Vì vậy, nước thải sản xuất bún ở cống chung cuối làng thực tế đã được pha trộn với nước thải sinh hoạt và nước thải chăn nuôi từ các hộ gia đình trong làng. Nước thải được lấy vào buổi sáng tại hệ thống cống chung cuối làng. Địa điểm thu nước thải tại hệ thống cống chung cuối làng được trình bày ở hình 6A, 6B, 6C và 6D.






Hình 6A. Địa điểm thu mẫu nước thải tại cống chung thứ nhất cuối làng




Hình 6B. Nước thải tại cống chung

thứ nhất cuối làng




Hình 6C. Địa điểm thu mẫu nước thải tại cống chung thứ hai cuối làng



Hình 6D. Nước thải tại cống chung

thứ hai cuối làng

Nước thải được lấy tại cống chung cuối làng bún Phú Đô có hàm lượng tinh bột cao nên nước thải có màu trắng, bọt tinh bột từng đám trắng xóa tại vùng cửa cống chung trước khi đổ vào mương chung của làng. Nước đục và có mùi hôi thối. Như vậy, quan sát thực tế cho thấy nước thải sản xuất bún mặc dù đã được pha trộn với nước thải sinh hoạt và nước thải chăn nuôi nhưng vẫn mang đặc trưng của nước thải giàu tinh bột.

Chúng tôi tiến hành kiểm tra pH của nước thải lấy tại hệ thống cửa cống chung trước khi đổ vào mương chung của làng và chảy ra sông Nhuệ. Kết quả cho thấy nước thải có giá trị pH gần trung tính (pH = 7 - 7,5). Do vậy, chúng tôi không cần dùng vôi bột để điều chỉnh pH giúp VSV phát triển.

Nước thải sau khi lấy về được phân tích ngay các thông số COD, BOD5, Nitơ tổng số (Nts), Photpho tổng số (Pts). Kết quả phân tích các thông số đặc trưng của nước thải được chỉ ra trên bảng 5.

Bảng 5. Đặc trưng của nước thải sản xuất bún tại

hệ thống cống chung cuối làng Phú Đô


TT

Các chỉ tiêu

Đơn vị

Kết quả

QCVN 24:2009/BTNMT

loại B

1

pH

-

7 - 7,5

5,5 - 9

2

Mùi

-

Mùi hôi thối

Không khó chịu

3

COD

mg/l

1376

100

4

BOD5

mg/l

621

50

5

Nts

mg/l

85,24

30

6

Pts

mg/l

6,92

6

7

VSV tổng số

CFU/ml

12710 x 106

-


Ghi chú: QCVN 24:2009/BTNMT, loại B: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp năm 2009, áp dụng cho nước thải công nghiệp xả vào nguồn tiếp nhận không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt.

Kết quả thu được được chỉ ra trên bảng 5 cho thấy ngoài chỉ tiêu về pH, hàm lượng photpho tổng số và các chỉ tiêu khác của nước thải đều vượt quá các tiêu chuẩn cho phép. Hàm lượng Nts cao gấp 2,84 lần so với QCVN 24:2009/BTNMT (85,24 mg/l so với 30 mg/l). Nước thải có hàm lượng COD và BOD5 cao gấp nhiều lần so với quy chuẩn cho phép nói trên. Cụ thể là: Hàm lượng COD đạt 1376 mg/l, cao gấp 13,76 lần so với QCVN 24:2009/BTNMT. Hàm lượng BOD5 đạt 621 mg/l, cao gấp 12,42 lần so với QCVN 24:2009/BTNMT. Như vậy, nước thải sản xuất bún tại làng nghề bún Phú Đô bị ô nhiễm hữu cơ nặng nề và mang đặc trưng của nước thải giàu tinh bột.




tải về 474.75 Kb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   2   3   4   5




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương