Luận án Tiến sĩ Vi sinh vật học: Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn kết tụ sinh học, chuyển hóa N và tích lũy Poly-P trong nước thải sản xuất hủ tiếu Mỹ Tho và ứng dụng xử lý nước thải

Mục tiêu của đề tài nghiên cứu nhằm phân lập và tuyển chọn các dòng vi khuẩn kết tụ sinh học, loại bỏ nitơ và tích lũy poly-P trong nước thải hủ tiếu từ các cơ sở sản xuất hủ tiếu Mỹ Tho; nhận diện và tìm hiểu quan hệ phát sinh của các dòng vi khuẩn kết tụ sinh học, loại bỏ nitơ và tích lũy poly-P trong nước thải hủ tiếu; tuyển chọn một số dòng kết tụ sinh học, loại bỏ nitơ và tích lũy poly-P trong nước thải hủ tiếu tốt nhất để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải hủ tiếu.

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Vi sinh vật học: Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn kết tụ sinh học, chuyển hóa N và tích lũy Poly-P trong nước thải sản xuất hủ tiếu Mỹ Tho và ứng dụng xử lý nước thải TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LÊ THỊ LOAN PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN VI KHUẨN KẾT TỤ SINH HỌC, CHUYỂN HÓA N VÀ TÍCH LŨY POLY-P TRONG NƯỚC THẢISẢN XUẤT HỦ TIẾU MỸ THO VÀ ỨNG DỤNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI VI SINH VẬT HỌC Mã ngành: 62 42 01 07 Người hướng dẫn khoa học GS. TS Cao Ngọc Điệp Cần Thơ - 2020 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC LÊ THỊ LOAN PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN VI KHUẨN KẾT TỤ SINH HỌC, CHUYỂN HÓA N VÀ TÍCH LŨY POLY-P TRONG NƯỚC THẢISẢN XUẤT HỦ TIẾU MỸ THO VÀ ỨNG DỤNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI LUẬN ÁN TIẾN SĨ VI SINH VẬT HỌC Cần Thơ – 2020 LỜI CẢM TẠTôi xin chân thành cám ơn: - Quý thầy cô Viện Nghiên cứu và Phát triển Công nghệ Sinh học,Trường Đại học Cần Thơ đã cung cấp kiến thức và hướng dẫn cho tôi trongsuốt quá trình học tập. - GS.TS. Cao Ngọc Điệp đã tận tình hướng dẫn, góp ý cũng như là tạođiều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện đề tài. - Tiến sĩ Trần Thị Giang, giảng viên cùng nghiên cứu sinh Trần VũPhương và cán bộ phụ trách phòng thí nghiệm Vi sinh vật môi trường, phòngthí nghiệm vi sinh vật đất của Viện nghiên cứu và phát triển Công nghệ sinhhọc, sinh viên Nguyễn Võ Tấn Lực, MSSV: B150445, Lớp: CNSH A2K41;Đặng Ngọc Bảo, MSSV: B1504422, Lớp: CNSH A2K41 Trường Đại học CầnThơ đã tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. - Gia đình chú Trương Văn Thuận tại ấp Hội Gia, xã Mỹ Phong, thànhphố Mỹ Tho đã cũng cấp nguồn nước thải, địa điểm thực hiện đề tài, tạo điềukiện giúp đở để đề tài được hoàn thiện tốt nhất. - Thạc sĩ Trịnh Thị Thắng phụ trách phòng thí nghiệm, Tiến sĩ Lê QuangKhôi, Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ sinh tỉnh Tiền Giang đã hỗtrợ, cung cấp kết quả cho đề tài. - Quý Thầy cô, anh, chị công tác tại Trung tâm học liệu đã tạo điều kiệncho tôi trong quá trình tìm kiếm tài liệu đề hoàn thành đề tài. Trân trọng! Cần Thơ, ngày tháng năm 2020 Lê Thị Loan i TÓM LƯỢCPhân lập, tuyển chọn, và nhận diện vi khuẩn kết tụ sinh học, chuyển hóa N và tích lũy poly-P và trong nước thải sản xuất hủ tiếu Mỹ Tho và ứng dụng xử lý nước thải Hủ tiếu là sản phẩm được sản xuất từ hạt gạo nấu chín ở châu Á; Quá trìnhchế biến hủ tiếu đã thải ra một lượng nước thải chứa nhiều độc tố gây ảnh hưởngđến môi trường sống và sức khỏe con người. Mục tiêu đề tài là phân lập, tuyển chọnvà ứng dụng các dòng vi khuẩn kết tụ sinh học, dòng vi khuẩn chuyển hóa nitơ vàdòng vi khuẩn tích lũy poly-Phosphate tốt để xử lý nước thải. Tổng số 42 dòng vikhuẩn kết tụ sinh học, 59 dòng vi khuẩn chuyển hóa nitơ và 8 dòng vi khuẩn tíchlũy poly-Phosphate được phân lập từ nước thải của 8 cơ sở sản xuất hủ tiếu MỹTho, tỉnh Tiền Giang, Việt Nam. Vi khuẩn kết tụ sinh học chia làm 2 nhóm: kết tụprotein và polysaccharide; vi khuẩn chuyển hóa nitơ dị dưỡng chia làm 4 nhóm: vikhuẩn oxi-hóa ammonium (15 dòng), vi khuẩn oxi-hoa nitrite (15 dòng), vi khuẩnoxi-hoá nitrate (18 dòng) và vi khuẩn nitrate và phản-nitrate hóa (11 dòng). Phântích gene 16S rDNA và giải trình tự cho thấy tất cả chúng có mức độ đồng hình từ97% đến 99%, tất cả các dòng vi khuẩn kết tụ sinh học và tích lũy poly-P đều thuộchọ Bacilaceae trong khi đó chi Bacillus chỉ chiếm 12% ở vi khuẩn chuyển hóa nitơcòn lại thuộc vi khuẩn Gram âm (Proteobacteria). Tuyển chọn được 2 dòng kết tụsinh học Bacillus subtilis PRO.01.C và Bacillus subtilis PO.03.B, dòng chuyển hóanitơ Stenotrophomonas maltophilia HNa.02.03C và dòng vi khuẩn tích lũy poly-Phosphat Bacillus megaterium poly-P.06.4B để xử lý nước thải hủ tiếu từ 100-mL,1-L, 10-L, 100-L và 1000-L và kết quả đạt được pH nước thải từ 4,68 lên 6,13, TSStừ 369 mg/L giảm xuống 17 mg/L, BOD5 từ 1200 mg/L giảm xuống 23 mg/L, TNtừ 45 giảm xuống 7,57 mg/l, TP từ 7,57 giảm xuống 4,76 mg/đạt tiêu chuẩn B, củaQCVN40:2011/BTNMT sau 4 ngày sục khí 8/24 giờ.Từ khóa: Vi khuẩn sản xuất chất kết tụ sinh học, Vi khuẩn chuyển hóa đạm ,Vikhuẩn tích lũy lân hòa tan, nước thải hủ tiếu. ii ABSTRACT Isolation, Selection and Identification of bioflocculant-producing bacteria, heterotrophic nitrogen removal bacteria and poly-P nurturing bacteria in wastewater from “hu tieu My Tho” mills, Tien Giang ...