Luận án nghiên cứu chế phẩm vi sinh vật trong xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn

• Trường học: Trường Đại Học Nông Nghiệp
• Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học
• Đề tài: Nghiên Cứu Chế Phẩm Vi Sinh Xử Lý Nước Thải Tinh Bột Sắn
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Tinh bột sắn và nước thải chế biến tinh bột sắn
• 1.2. Tinh bột sắn và qui trình chế biến
• 1.3. Nước thải chế biến tinh bột sắn
• 1.4. Ô nhiễm môi trường do nước thải chế biến tinh bột sắn
• 1.5. Xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn. Phương pháp xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên. Phương pháp xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo.
• 2. CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Các mẫu thu thập và chủng vi sinh vật
• 2.2. Hóa chất tinh khiết
• 2.3. Dung dịch và môi trường nuôi cấy vi sinh vật
• 2.4. Thiết bị, dụng cụ
• 2.5. Nội dung nghiên cứu
• 2.6. Phương pháp nghiên cứu
• 2.7. Phương pháp lấy mẫu, xử lý mẫu
• 2.8. Phương pháp xác định đặc điểm (tính chất) nước thải CBTBS
• 2.9. Phương pháp phân lập tuyển chọn vi sinh vật
• 2.10. Định danh vi sinh vật tuyển chọn
• 2.11. Nhân sinh khối vi sinh vật bằng kỹ thuật lên men chìm
• 2.12. Nhân sinh khối vi sinh vật trên giá thể rắn
• 2.13. Tạo chế phẩm và đánh giá chất lượng chế phẩm
• 2.14. Phương pháp xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn bằng chế phẩm vi sinh vật (Xử lý gián đoạn)
• 2.15. Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn của chế phẩm vi sinh vật
• 2.16. Kiểm tra sự sống sót của vi sinh vật bằng kỹ thuật DGGE
• 2.17. Phương pháp xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Hiện trạng nước thải nhà máy chế biến tinh bột sắn tỉnh Ninh Bình. Phân lập tuyển chọn vi sinh vật xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn
• 3.2. Vi sinh vật chuyển hóa hợp chất Cacbon (tinh bột, xenlulo)
• 3.3. Vi sinh vật chuyển hóa hợp chất chứa Phospho
• 3.4. Vi sinh vật chuyển hóa Phosphat hữu cơ và đồng hóa Phospho
• 3.5. Định danh và xác định độ an toàn của các vi sinh vật nghiên cứu
• 3.6. Nghiên cứu sản xuất chế phẩm xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn
• 3.7. Khả năng tổ hợp các vi sinh vật nghiên cứu
• 3.8. Nhân sinh khối các vi sinh vật tuyển chọn bằng phương pháp lên men chìm
• 3.9. Nhân sinh khối vi sinh vật trên giá thể rắn
• 3.10. Chế phẩm vi sinh vật xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn
• 3.11. Xây dựng qui trình sử dụng chế phẩm vi sinh vật xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn
• 3.12. Ảnh hưởng của pH nước thải đến hiệu suất xử lý
• 3.13. Ảnh hưởng của oxy hòa tan đến hiệu suất xử lý
• 3.14. Ảnh hưởng của thời gian lưu nước thải đến hiệu suất xử lý
• 3.15. Ảnh hưởng của lượng chế phẩm bổ sung
• 3.16. Nghiên cứu hiệu quả xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn của chế phẩm
• 3.17. Hiệu quả xử lý qui mô phòng thí nghiệm
• 3.18. Hiệu quả xử lý tại nhà máy chế biến tinh bột sắn tỉnh Ninh Bình
• 3.19. Xác định khả năng tồn tại của các vi sinh vật nghiên cứu trong bùn thải bằng kỹ thuật DGGE
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về chế phẩm vi sinh và nước thải chế biến tinh bột sắn

Chế phẩm vi sinh là sản phẩm chứa các vi sinh vật có khả năng xử lý các chất ô nhiễm trong nước thải. Nước thải từ quá trình chế biến tinh bột sắn thường chứa nhiều hợp chất hữu cơ, gây ô nhiễm môi trường. Việc sử dụng chế phẩm vi sinh trong xử lý nước thải không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn mang lại hiệu quả kinh tế cao. Theo nghiên cứu, nước thải chế biến tinh bột sắn có nồng độ BOD và COD cao, đòi hỏi các phương pháp xử lý hiệu quả. Việc áp dụng công nghệ xử lý nước thải bằng vi sinh vật đã được chứng minh là một giải pháp khả thi, giúp cải thiện chất lượng nước thải sau xử lý.

1.1. Tình trạng ô nhiễm môi trường do nước thải chế biến tinh bột sắn

Nước thải từ các nhà máy chế biến tinh bột sắn thường chứa nhiều chất ô nhiễm, bao gồm chất rắn lơ lửng, hợp chất hữu cơ và các chất độc hại. Ô nhiễm môi trường do nước thải này không chỉ ảnh hưởng đến hệ sinh thái mà còn gây ra các vấn đề sức khỏe cho cộng đồng. Việc xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là cần thiết để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường. Nghiên cứu cho thấy, việc áp dụng vi sinh vật trong xử lý nước thải có thể làm giảm đáng kể nồng độ BOD và COD, từ đó cải thiện chất lượng nước thải trước khi thải ra môi trường.

II. Phương pháp nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm vi sinh

Nghiên cứu này tập trung vào việc phân lập và tuyển chọn các chủng vi sinh vật có khả năng xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn. Các phương pháp nghiên cứu bao gồm phân lập vi sinh vật từ mẫu nước thải, xác định đặc điểm sinh học và khả năng xử lý ô nhiễm. Việc tạo ra chế phẩm vi sinh từ các chủng vi sinh vật đã được tuyển chọn cho thấy tiềm năng lớn trong việc xử lý nước thải. Các thí nghiệm cho thấy chế phẩm này có khả năng làm giảm nồng độ BOD và COD trong nước thải, đồng thời cải thiện chất lượng nước sau xử lý.

2.1. Quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh

Quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh bao gồm các bước như phân lập, nuôi cấy và tạo chế phẩm. Các chủng vi sinh vật được lựa chọn dựa trên khả năng chuyển hóa các hợp chất ô nhiễm trong nước thải. Việc tối ưu hóa điều kiện nuôi cấy giúp tăng cường khả năng sinh trưởng và hoạt động của vi sinh vật. Kết quả cho thấy, chế phẩm vi sinh có thể được sử dụng hiệu quả trong hệ thống xử lý nước thải, góp phần bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng nước thải sau xử lý.

III. Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải bằng chế phẩm vi sinh

Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải chế biến tinh bột sắn bằng chế phẩm vi sinh cho thấy kết quả khả quan. Các thí nghiệm thực hiện tại nhà máy chế biến tinh bột sắn cho thấy chế phẩm này có khả năng làm giảm nồng độ BOD và COD xuống mức cho phép theo quy chuẩn. Việc áp dụng chế phẩm vi sinh không chỉ giúp xử lý triệt để nước thải mà còn tiết kiệm chi phí cho các nhà máy. Điều này chứng tỏ rằng công nghệ xử lý nước thải bằng vi sinh vật là một giải pháp bền vững cho vấn đề ô nhiễm môi trường hiện nay.

3.1. Kết quả thực nghiệm và phân tích

Kết quả thực nghiệm cho thấy, chế phẩm vi sinh có thể giảm nồng độ BOD và COD trong nước thải chế biến tinh bột sắn từ 80-90%. Các chỉ tiêu chất lượng nước sau xử lý đạt yêu cầu theo quy chuẩn 40/2011 của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Điều này khẳng định tính khả thi và hiệu quả của việc sử dụng chế phẩm vi sinh trong xử lý nước thải. Hệ thống xử lý nước thải bằng vi sinh vật không chỉ giúp cải thiện chất lượng nước mà còn góp phần bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.