KHẢ NĂNG PHÂN HỦY RÁC THẢI HỮU CƠ CỦA VI KHUẨN PHÂN GIẢI TINH BỘT (AMYLOLYTIC BACTERIA)

Ba dòng vi khuẩn có khả năng phân hủy tinh bột tốt nhất gồm hai dòng vi khuẩn ái nhiệt(dòng e2 và dòng f) và một dòng vi khuẩn bình nhiệt (dòng 5c)(Hà Thanh Toàn et al.,2008) được sử dụng để đánh giá khả năng phân hủy rác thải hữu cơ trong thí nghiệm vớibình lên men 10 lít. Thí nghiệm được bố trí để đánh giá khả năng phân hủy rác trong 22ngày với 8 nghiệm thức và 4 lần lặp lại. Các chỉ tiêu như nhiệt độ, pH, % thể tích sụtgiảm, % trọng lượng khô mất đi,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
KHẢ NĂNG PHÂN HỦY RÁC THẢI HỮU CƠ CỦA VI KHUẨN PHÂN GIẢI TINH BỘT (AMYLOLYTIC BACTERIA)Tạp chí Khoa học 2011:17a 93-102 Trường Đại học Cần Thơ KHẢ NĂNG PHÂN HỦY RÁC THẢI HỮU CƠ CỦA VIKHUẨN PHÂN GIẢI TINH BỘT (AMYLOLYTIC BACTERIA) Hà Thanh Toàn1, Nguyễn Trần Ngọc Bích và Cao Ngọc Điệp2 ABSTRACTThree best amylolytic bacterial isolates composing of one mesophylic isolate [5c isolate]and two thermophylic isolates [e2 and f isolate] (Ha thanh Toan et al., 2008) wereconducted in 10-litre bioreactors to evaluate organic wastes degradation ability. Theexperiment was a completely randomized design with four replications including eighttreatments for 22 days; Temperature, pH, % lost waste-volume, % reduced waste dry-weight, organic matter, N total, C/N ratio, CO2, CH4 gas and bacterial population wererecorded as functions of time. The results showed that the treatment using mesophylicisolate [5c isolate] and thermophylic isolate [f isolate] reached to most appropriateparameters. Furthermore, low amounts of CO2 and CH4 gas of these isolates are goodindicators in terms of protection of environment.Keywords: amylolytic bacteria, composts, mesophylic bacteria, organic wastes,thermophylic bacteriaTitle: Organic-waste degradation ability of amylolytic bateria TÓM TẮTBa dòng vi khuẩn có khả năng phân hủy tinh bột tốt nhất gồm hai dòng vi khuẩn ái nhiệt(dòng e2 và dòng f) và một dòng vi khuẩn bình nhiệt (dòng 5c)(Hà Thanh Toàn et al.,2008) được sử dụng để đánh giá khả năng phân hủy rác thải hữu cơ trong thí nghiệm vớibình lên men 10 lít. Thí nghiệm được bố trí để đánh giá khả năng phân hủy rác trong 22ngày với 8 nghiệm thức và 4 lần lặp lại. Các chỉ tiêu như nhiệt độ, pH, % thể tích sụtgiảm, % trọng lượng khô mất đi, chất hữu cơ, N tổng số, tỉ lệ C/N, khí CO2, và CH4 cũngnhư mật số vi khuẩn phân giải tinh bột được ghi nhận. Kết quả cho thấy hai nghiệm thứcA2 (nghiệm thức có chủng vi khuẩn bình nhiệt 5c) và A4 (nghiệm thức có chủng vi khuẩnái nhiệt f) đạt được các chỉ tiêu phù hợp nhất trong xử lý rác thải. Hơn nửa hai nghiệmthức này có lượng khí CO2 và CH4 thải ra thấp, không gây ảnh hưởng đến môi trường.Từ khóa: phân hữu cơ, rác thải hữu cơ, vi khuẩn phân hủy tinh bột, vi khuẩn bìnhnhiệt, vi khuẩn ái nhiệt1 ĐẶT VẤN ĐỀLượng rác thải thải ra môi trường ngày càng nhiều ảnh hưởng trực tiếp trở lại cuộcsống con người như: gây ô nhiễm môi trường, phát sinh bệnh tật, làm giảm sứckhỏe cộng đồng, làm mất cảnh quan các khu dân cư đô thị. Các phương pháp đã vàđang áp dụng chẳng những không mang lại hiệu quả cao mà còn gây ô nhiễm môitrường đất, nước và không khí. Rác thải chất thành đống bên cạnh nhà lâu ngày,tạo điều kiện cho các sinh vật có hại phát triển gây mùi thối, thu hút sinh vật gâybệnh như chuột, ruồi… Để khắc phục những nhược điểm của các phương pháp nêutrên các chuyên gia môi trường nước ta đã chọn giải pháp xử lý rác bằng phương1 Trường Đại học Cần Thơ2 Viện Nghiên cứu & Phát triển Công nghệ sinh học, Trường Đại học Cần Thơ 93Tạp chí Khoa học 2011:17a 93-102 Trường Đại học Cần Thơpháp lên men ứng dụng công nghệ sinh học với vai trò chủ yếu là vi sinh vật.Phương pháp này vừa đem lại hiệu quả cao, sản phẩm thu được vừa có giá trị kinhtế, vừa góp phần hạn chế tình trạng ô nhiễm môi trường và chi phí lại rẻ. Các chấtnày có tỷ lệ thành phần chất hữu cơ khoảng 45 – 60%. Chất hữu cơ có thành phầnchủ yếu là protein, tinh bột và cellulose và tỷ lệ các chất này luôn biến động tùytheo khu vực địa lý, tập quán sinh hoạt của người dân. Mặc dù tinh bột khôngchiếm một tỉ lệ cao trong thành phần rác thải hữu cơ nhưng tinh bột lại là nguồncarbon thích hợp cho nhiều nhóm vi sinh vật lên men kỵ khí và gây thối, vì vậytrong qui trình xử lý rác thải hữu cơ người ta tìm kiếm nhiều nhóm vi sinh vậtphân hủy tinh bột nhanh và hiệu quả (Hà Thanh Toàn et al., 2008) để ứng dụngcho công việc xử lý rác thải hữu cơ. Mục tiêu của đề tài là đánh giá khả năng phânhủy rác thải hữu cơ của vi khuẩn phân giải tinh bột (amylolytic bacteria) được thựchiện trên qui mô thùng lên men 10-lít, từ đó chọn ra các dòng vi khuẩn tốt nhất đểứng dụng xử lý rác thải hữu cơ trong qui mô lớn hơn.2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP2.1 Vật liệu- Rác thải hữu cơ [đã được phân loại] được thu gom từ chợ Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ do Bộ phận quản lý vệ sinh của Chợ Tân An cung cấp với thành phần các chất hữu cơ trình bày trong Bảng 1 trong đó thành phần chất hữu cơ thay đối từ 30,25% đến 44,14% tùy theo nguồn rác sinh hoạt từ các hộ khá giả đến khó khăn và cellulose và protein chiếm tỉ lệ cao so với tinh bột.- Vi khuẩn được phân lập và tuyển chọn tại phòng th ...