Xây dựng bài thí nghiệm độc tính nước thải dựa trên đáp ứng của Rotifer và Daphnia

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM -0O0 BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CƠNG NGHỆ ĐỀ TÀI XÂY DỰNG BÀI THÍ NGHIỆM ĐỘC TÍNH NƯỚC THẢI DỰA TRÊN ĐÁP ỨNG CỦA ROTIFER VÀ DAPHNIA HỢP ĐỒNG SỐ: 18/HĐ-KHCN Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Khánh Hoàng Đơn vị: Viện KHCN QLMT Cơ quan chủ quản: Trường Đại học Công nghiệp TPHCM Thành phố Hồ Chí Minh 03-2017 BỘ CƠNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM -0O0 BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI XÂY DỰNG BÀI THÍ NGHIỆM ĐỘC TÍNH NƯỚC THẢI DỰA TRÊN ĐÁP ỨNG CỦA ROTIFER VÀ DAPHNIA HỢP ĐỒNG SỐ: 18/HĐ-KHCN Chủ nhiệm đề tài: ThS Nguyễn Khánh Hồng Cơ quan chủ trì đề tài: PGS.TS Lê Hùng Anh TRƯỜNG ĐẠI HỌC CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM CÔNG NGHIỆP TP HCM Độc lập - Tự - Hạnh phúc TP Hồ Chí Minh., ngày tháng năm 2017 BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI I THÔNG TIN CHUNG Tên đề tài/dự án: Xây dựng thí nghiệm độc tính nước thải dựa đáp ứng Rotifer Daphnia Hợp đồng số: 15.16 HĐ-KHCN Chủ nhiệm đề tài/dự án: Họ tên: Nguyễn Khánh Hoàng Ngày, tháng, năm sinh: 17/10/1966 Nam/ Nữ: Nam Học hàm, học vị: Thạc sỹ Chức vụ: Giảng viên Số điện thoại Cơ quan: 08.38940390 Nhà riêng: 08.9892105 Mobile: 0908146523 E-mail: nguyenkhanhhoang@hui.edu.vn Tên quan công tác: Trường Đại học Công nghiệp TP.HCM Địa quan: 12 Nguyễn Văn Bảo, Phường 4, Quận Gò Vấp, TP.HCM Địa nhà riêng: 383/3/55, Đường Quang Trung, Phường 10, Gị Vấp, TP.HCM Tổ chức chủ trì đề tài/dự án: Tên tổ chức chủ trì đề tài: Viện KHCN QLMT- Trường Đại học Công nghiệp TP.Hồ Chí Minh Điện thoại: 08.38940390 Fax: Địa chỉ: Lầu nhà X số 12 Nguyễn Văn Bảo, phường 4, Gò Vấp, TP HCM Họ tên thủ trưởng tổ chức: PGS.TS Lê Hùng Anh Tên quan chủ quản đề tài: Trường Đại học Cơng nghiệp TP.Hồ Chí Minh II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN Thời gian thực đề tài/dự án: - Theo Hợp đồng ký kết: từ tháng năm 2016 đến tháng năm 2017 - Thực tế thực hiện: từ tháng 4năm 2016 đến tháng năm 2017 Kinh phí sử dụng kinh phí: a) Tổng số kinh phí thực : 50 tr.đ, đó: + Kính phí hỗ trợ từ SNKH: 50 tr.đ + Kinh phí từ nguồn khác: 0.tr.đ b) Tình hình cấp sử dụng kinh phí từ nguồn SNKH: Theo kế hoạch Thực tế đạt Ghi Số Thời gian Kinh phí Thời gian Kinh phí (Số đề nghị (Tháng, năm) (Tr.đ) (Tháng, năm) (Tr.đ) toán) 4/2016 20 4/2016 20 20 12/2016 20 12/2016 TT c) Kết sử dụng kinh phí theo khoản chi: Đối với đề tài: Đơn vị tính: Triệu đồng Theo kế hoạch Số Nội dung TT khoản chi Trả công lao động (khoa Tổng Thực tế đạt SNKH Nguồn Tổng SNKH Nguồn khác khác 35 35 35 35 1 1 học, phổ thông) Nguyên, vật liệu, lượng Thiết bị, máy móc 10 10 10 10 Xây dựng, sửa chữa nhỏ 0 0 0 Chi khác 4 4 Tổng cộng 50 50 50 50 Các văn hành trình thực đề tài/dự án: (Liệt kê định, văn quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ, xét chọn, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực có); văn tổ chức chủ trì đề tài, dự án (đơn, kiến nghị điều chỉnh có) Số Số, thời gian ban TT hành văn Quyết định 1114/QĐ- Phê duyệt đề tài nghiên cứu khoa học ĐHCN 28/04/2016 cấp trường năm 2016 Tên văn Ghi Hợp đồng 15.16/HĐ- Hợp đồng nghiên cứu khoa học ĐHCN ngày phát triển công nghệ 28/04/2016 Tổ chức phối hợp thực đề tài, dự án: Số TT Tên tổ chức Tên tổ chức Nội dung Sản phẩm đăng ký theo tham gia thực tham gia chủ chủ yếu đạt Thuyết minh yếu Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Cá nhân tham gia thực đề tài, dự án: (Người tham gia thực đề tài thuộc tổ chức chủ trì quan phối hợp, không 10 người kể chủ nhiệm) Số Tên cá nhân đăng ký Tên cá nhân tham TT theo thuyết minh gia thực Nguyễn Khánh Hoàng Nguyễn Khánh Hoàng Nội dung Sản phẩm Ghi tham gia chủ yếu đạt * Chủ nhiệm đề tài Tổng hợp Lấy mẫu Mai Thành Nghề Mai Thành Nghề Nguyễn Hồ Thái Sơn Nguyễn Hồ Thái Sơn Phối hợp nghiên cứu Phối hợp nghiên cứu thí nghiệm Lấy mẫu thí nghiệm Lấy mẫu Nguyễn Hồng Thiên Nguyễn Hồng Thiên Phối hợp nghiên cứu thí nghiệm Lý thay đổi ( có): Tình hình hợp tác quốc tế: Số TT Theo kế hoạch Thực tế đạt (Nội dung, thời gian, kinh phí, (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số Ghi chú* đoàn, số lượng người tham đoàn, số lượng người tham gia ) gia ) - Lý thay đổi (nếu có): Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị: Số TT Theo kế hoạch Thực tế đạt (Nội dung, thời gian, kinh phí, (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm ) 3/2017 tổ chức Semina giới thiệu kết nghiên cứu cho học viên cao học khóa thuộc viện KHCN QLMT địa điểm ) Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Tóm tắt nội dung, cơng việc chủ yếu: Thời gian Số Các nội dung, công việc (Bắt đầu, kết thúc) chủ yếu TT (Các mốc đánh giá chủ yếu) Tìm hiểu chất độc thường Người, quan Theo kế Thực tế đạt hoạch 1- 1-3 Nhóm nghiên cứu 3- 3-5 Nhóm nghiên cứu 6- 6-7 Nhóm nghiên cứu 8- 8- Nhóm nghiên cứu 10- 11 10- 11 Nhóm nghiên cứu thực hiện diện nước thải chế biến thực phẩm Lựa chọn tác nhân sinh học sử dụng làm tác nhân sinh học ứng dụng rộng rãi đối tượng thử nghiệm Khảo sát thông số kỹ thuật tác nhân sinh học Xây dựng quy trình thử nghiệm độc chất nước thải Kiểm tra chất lượng sản phẩm phịng thí nghiệm mẫu thực Hồn thiện thử nghiệm Xây dựng quy trình hướng dẫn 10- 11 10-11 Nhóm nghiên cứu thí nghiệm - Lý thay đổi (nếu có): +Thời gian khảo sát nguồn phát thải cần phải đồng ý chủ sở III SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN Sản phẩm KH&CN tạo ra: a) Sản phẩm Dạng I: Mẫu (model, maket); Sản phẩm (là hàng hố, tiêu thụ thị trường); Vật liệu; Thiết bị, máy móc; Dây chuyền công nghệ; Giống trồng; Giống vật nuôi loại khác;) Số Tên sản phẩm Đơn tiêu chất lượng chủ TT yếu Bộ thử nghiệm độc Số lượng vị đo Theo kế Thực tế hoạch đạt Bộ 1 Bộ 1 Cái 1 tính nước thải với thị Daphnia magna Bộ thử nghiệm độc tính nước thải với thị Rotifer Buồng sáng - Lý thay đổi (nếu có): b) Sản phẩm Dạng II: (Nguyên lý ứng dụng; Phương pháp; Tiêu chuẩn; Quy phạm; Phần mềm máy tính; Bản vẽ thiết kế; Quy trình cơng nghệ; Sơ đồ, đồ; Số liệu, Cơ sở liệu; Báo cáo phân tích; Tài liệu dự báo (phương pháp, quy trình, mơ hình, ); Đề án, qui hoạch; Luận chứng kinh tế-kỹ thuật, Báo cáo nghiên cứu khả thi sản phẩm khác) Yêu cầu khoa học cần đạt Số Tên sản phẩm Ghi Theo kế hoạch TT Thực tế đạt Bài thí nghiệm độc tính nước 01 01 thải với Daphnia Bài thí nghiệm độc tính nước Nội dung chuyên đề 01 01 thải với Rotifer Nội dung chuyên đề - Lý thay đổi (nếu có): c) Sản phẩm Dạng III: (Bài báo; Sách chuyên khảo; sản phẩm khác) Yêu cầu khoa học cần đạt Số Số lượng, nơi công bố Tên sản phẩm TT Đánh giá hiệu xử lý nước thải sản xuất Bia dựa vào độc tính tác động thị sinh học Daphnia magna - Lý thay đổi (nếu có): d) Kết đào tạo: Theo Thực tế kế hoạch đạt 01 01 (Tạp chí, nhà xuất bản) - Tạp chí Đại học Cơng nghiệp (2016) Vol 1(22), p 47-52 Bước 50ml 50ml Nước biển tiêu chuẩn Bước 2, 3, 100ml Mẫu nước thải 50ml 50ml 50ml 50ml 50ml 50ml Hình 17 Cách tiến hành pha lỗng mẫu nước thải theo dãy hàm lượng (100%; 50%; 25%; 12,5% 6,25%) 4.3.2.7 Cung cấp thức ăn cho sinh vật thử nghiệm Các Rotifer non sử dụng thử nghiệm cần cung cấp thực phẩm trước đưa vào thử nghiệm Việc cung cấp thức ăn nhằm bảo đảm chúng có đủ khả tham gia q trình thử nghiệm q trình thí nghiệm chúng khơng cung cấp thức ăn Thực phẩm vi tảo (Spirulina) cung cấp cho non vào thời điểm tiếng trước thử nghiệm Cách tiến hành: -Lọ bột tảo Spirulina chứa thử nghiệm sử dụng cho 10 thử nghiệm - Nếu sử dụng thử nghiệm sử dụng 1/10 lượng bột tảo chứa ống hòa tan với nước biển tiêu chuẩn -Lắc lọ bột tảo tay hay máy lắc quan sát thấy đồng -Hai trước chuyển non vào giếng thử nghiệm tiến hành cho ăn cách đổ toàn lượng thức ăn lọ vào đĩa petri ấp trứng nở thành non -Khuấy nhẹ để phân bố thức ăn đồng hộp petri 74 4.3.2.8 Chuyển dung dịch thử nghiệm với nồng độ khác vào giếng thử nghiệm Để đánh giá kết có giá trị thống kê thử nghiệm cần tiến hành nồng độ độc chất mẫu chứng phải lập lại lần Mỗi thử nghiệm (multiwell) có tối thiểu giếng rửa 36 giếng thử nghiệm bố trí thành cột đánh đấu theo ký tự X,A,B,C,D,E,F hàng đánh dấu hàng với ký hiệu X theo số từ đến cho nồng độ pha loãng (như hình 3.6) đủ để thực đồng thời mẫu chứng nồng độ độc chất Cột tính từ bên trái qua có giếng dùng để rửa sinh vật thử nghiệm trước cung cấp vào giếng thử nghiệm Cách tiến hành: Dùng ống bóp cao su cho vào giếng thể tích dung dịch nồng độ hướng dẫn hình vẽ -Cho vào giếng rửa giếng 0,7ml dung dịch nước biển tiêu chuẩn nồng độ tương ứng -Cho vào giếng từ cột A đến cột F hàng X giếng 0,3ml dung dịch nước biển tiêu chuẩn -Cho vào giếng từ cột A đến cột F hàng giếng 0,3ml dung dịch nồng độ C5 -Cho vào giếng từ cột A đến cột F hàng giếng 0,3ml dung dịch nồng độ C4 -Cho vào giếng từ cột A đến cột F hàng giếng 0,3ml dung dịch nồng độ C3 -Cho vào giếng từ cột A đến cột F hàng giếng 0,3ml dung dịch nồng độ C2 -Cho vào giếng từ cột A đến cột F hàng giếng 0,3ml dung dịch nồng độ C1 75 Cho vào giếng hàng X nước biển tiêu chuẩn Giếng rửa A B C D C4 C5 X Nước biển tiêu chuẩn Cho vào giếng từ cột A-F hàng đến giếng 0,3 ml dung dịch nồng độ tương ứng riêng giếng rửa 0,7ml hình vẽ C1 C2 C3 Hình 18 Các bước tiến hành chuyển dung dịch thử nghiệm vào giếng thử nghiệm 4.3.2.9 Chuyển sinh vật thử nghiệm vào giếng thử nghiệm Lưu ý: -Việc chuyển rotifer vào giếng thử nghiệm nên thực tiếng đồng hồ sau ấp trứng -Thử nghiệm cần tiến hành với sinh vật độ tuổi (từ 0-2 tuổi) Vì thế, cần kiểm tra hộp ấp trứng thường xuyên kể từ thời gian 16 tiếng sau tiến hành ấp trứng -Rotifer vi sinh vật nhỏ; có độ dài 0.25 mm chúng có kích cỡ ¼ Daphnia sinh Vì vậy, cần sử dụng kính hiển vi có độ phóng đại 10- 12 lần để chuyển sinh vật thử nghiệm vào giếng thử nghiệm Rotifer nở có màu trắng nên 76 dễ dàng nhìn thấy chúng đen mơi trường có cường độ sáng phù hợp Rotifer có xu hướng tập trung quanh thành hộp Petri ấp trứng -Việc dùng Micropipet để bắt Rotifer kỹ dễ nắm bắt Sau 15 phút thao tác, Hầu hết người trở nên thành thạo việc thu thập, đếm, chuyển Rotifer nhanh chóng để hồn thành thí nghiệm sinh học Quy trình (Hình 3.7) Lấy hộp Petri ấp trứng khỏi buồng ấp đặt mặt soi kính hiển vi Điều chỉnh kính hiển vi độ phóng đại 10 – 12 lần Chuyển khoảng 50 Rotifer micropipette từ hộp Petri ấp trứng vào giếng rửa hàng đối chứng X (hàng cùng) Chuyển rotifer từ giếng rửa sang giếng thử nghiệm (6 giếng từ A-F) hàng đối chứng Cẩn thận suốt trình vận hành để chuyển rotifer mức mong muốn tốt Phải bảo đảm số lượng Rotifer khỏi micropipette vào giếng thử nghiệm xác non Lặp lại trình (bước 3) cho hàng 1, 2, 3, 5, theo thứ tự Sau hoàn thành bước dịch chuyển cuối cùng, làm rỗng giếng rửa để tránh tràn dung dịch vào giếng ủ suốt trình di chuyển khay thử nghiệm Giếng rửa Giếng thử nghiệm Bước 1: Dùng ống nhỏ giọt nhựa chuyển 50 sinh vật thử nghiệm từ hộp petri vào giếng rửa 50 con/Giếng con/Giếng Bước 2: Chuyển xác sinh vật thử nghiệm từ giếng rửa vào giếng hàng 77 Hình 19 Các bước tiến hành chuyển sinh vật vào giếng thử nghiệm 4.3.2.10 Ủ -Phủ đậy nhựa lên toàn thử nghiệm nhằm tránh bốc ẩm trình -Đặt thử nghiệm môi trường nhiệt độ 25oC ánh sáng (bóng tối) 4.3.2.11 Đọc kết thử nghiệm Cách tiến hành -Sau 24 48 ủ, quan sát mắt thường nguồn sang đặt thử nghiệm lên bàn kính hiển vi (vật kính 10X) để quan sát kết thử nghiệm Ghi lại số lượng non Rotifer chết bất động số lượng non sống giếng Lưu ý xem bất động bơi sau giây quan sát kể trường hợp râu chuyển động -Ghi chép số liệu quan sát vào tờ giấy ghi kết -Dựa kết số non chết bất động nồng độ độc tố để tính giá trị trung bình tỉ lệ % chất thử nghiệm gây tác động Trình bày bảng ghi kế sau: Bảng ghi kết Tên người thực thử nghiệm: Ngày thực hiện: Mẫu thử nghiệm: Sinh vật thử nghiệm: Phương pháp thử nghiệm: -Tĩnh không lập lại -Tĩnh có lập lại: Dãy pha lỗng mẫu thử nghiệm: Nồng độ 1:…………… Nồng độ 2:…………… Nồng độ 3:…………… Nồng độ 4:…………… Nồng độ 5:………… Bảng 17 Kết thử nghiệm Thời gian A B Mẫu chứng 24 48 Nồng độ 24 48 Nồng độ 24 48 78 Nồng độ 24 48 Nồng độ 24 48 Nồng độ 24 48 C D E F Tổng % tác động /30 /30 /30 /30 /30 /30 /30 /30 /30 /30 /30 /30 Kết quả: Nồng độ ức chế hữu hiệu 50% sau 24 (24 h EC50):………………… Nồng độ ức chế hữu hiệu 50% sau 48 (48 h EC50):………………… Nồng độ gây chết 50% sau 24 (24 h LC50):………………………… Nồng độ gây chết 50% sau 40 (48 h LC50):………………………… 4.3.2.12 Đáng giá thử nghiệm Điều kiện thí nghiệm mẫu chứng có giá trị số lượng chết bất động mẫu chứng không vượt 10% 4.3.2.13 Tính tốn kết EC50 nồng độ ức chế hữu hiệu 50% sau thời gian thử nghiệm tính theo tuyến tính bậc logarit phần trăm độ kìm hãm hoạt tính theo thay đổi nồng độ tỉ lệ phần trăm kìm hãm EC50 = [1 – (Sn / So)] * 100%) với: -So hệ số góc mẫu đối chứng -Sn hệ số góc có chất độc Độ tương đương phương pháp biểu diễn mối tương quan tuyến tính (y = ax + b) nhóm trị số logarit EC50 tất mẫu thu theo phương pháp nhóm trị số logarit EC50 tất mẫu thu theo phương pháp Liều gây chết 50% tính theo công thức Reed Muench LD50 =  A 50 A B a  b   a Trong đó: A tỉ lệ phần trăm gây chết sát 50% B tỉ lệ phần trăm gây chết sát 50% a nồng độ pha loãng A b nồng độ pha loãng B 79 4.3.2.14 Xử lý chất thải sau thử nghiệm -Sinh vật thử nghiệm đánh tác nhân sinh học xem xét xử lý theo tiêu chuẩn chất thải sinh học Trước thải bỏ cần tiêu diệt tất sinh vật thử nghiệm cách tiến hành nhỏ vào giếng thử nghiệm giọt formal 1% -Dung dịch thử nghiệm sau tiêu diệt toàn sinh vật thử nghiệm thu gom xử lý theo tiêu chuẩn chất thải phịng thí nghiệm 80 4.4 Xây dựng hướng dẫn sử dụng Dựa vào công bố khoa học nhà khoa học giới, thấy động vật giáp xác sinh vật phù hợp để sử dụng tác nhân sinh học thử nghiệm ảnh hưởng biến đổi môi trường nước Việc sử dụng động vật giáp xác thử nghiệm độc tố môi trường nước ngày phổ biến đặc tính sinh học loại sinh vật phù hợp cho mục đích thử nghiệm Tuy nhiên, để tiến hành thử nghiệm đạt kết mong đợi cần tìm hiểu thấu đáo đặc tính loại sinh vật sử dụng thử nghiệm Dựa vào phân tích lựa chọn tác nhân sinh học sử dụng thử nghiệm độc tính nước thải chế biến số ngành chế biến thực phẩm nhóm nghiên cứu lựa chọn Daphnia magna sinh vật sử dụng thử nghiệm độc tính nước thải Dựa thơng số kỹ thuật tác nhân sinh vật sử dụng thử nghiệm nhóm nghiên cứu xây dựng quy trình thử nghiệm phù hợp với mục đích áp dụng cho nước thải chế biến thực phẩm Kết nghiên cứu chuyên đề nêu đầy đủ bước tiến hành thử nghiệm độc tính nước thải chế biến thực phẩm từ khâu chuẩn bị đến kết thúc trình thử nghiệm bao gồm: - Giới thiệu kít thử nghiệm - Chuẩn bị nước sử dụng thử nghiệm - Lưu trữ vật liệu thí nghiệm - Làm thống nước thử nghiệm - Ấp sinh vật thử nghiệm từ trứng - Chuẩn bị mẫu nước thải - Cung cấp thức ăn cho sinh vật thử nghiệm - Chuyển mẫu nước thải vào giếng thử nghiệm - Chuyển sinh vật vào giếng thử nghiệm - Ủ sinh vật thử nghiệm - Đọc kết thử nghiệm 81 - Đánh giá kết thử nghiệm - Tính tốn kết thử nghiệm - Xử lý chất thải sau thử nghiệm 82 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Nước thải chế biến thực phẩm chủ yếu chứa chất hữu độc có nguồn gốc thực vật động vật Chất thải hữu có nguồn gốc từ thực vật đa phần carbonhydrat chứa chất béo protein nên dễ dàng bị phân huỷ vi sinh, chất thải có nguồn gốc động vật có thành phần chủ yếu protein chất béo khó bị phân huỷ vi sinh vật Đáng lưu ý sở chế biến thực phẩm thường gây nhiễm mùi Ngồi ra, nước thải chế biến thực phẩm chứa lượng tồn dư chất bảo vệ thực vật chất bảo quản Có thể phân loại tác nhân gây độc nước thải chế biến thực phẩm theo chất: Vật lý; Hoá học; Sinh học -Độc chất chất vật lý: Màu, mùi, độ đục chất rắn lơ lửng -Độc chất chất hố học: Protein chất béo khó phân huỷ- Chất dinh dưỡng với nồng độ cao Ngoài cịn có tồn thành phần chất phụ gia hoá chất bảo quản bảo vệ thực vật -Độc chất chất sinh học: Chủ yếu phát triển nhóm sinh vật điều kiện môi trường nước thải phù hợp dẫn đến cân sinh thái hệ sinh vật thuỷ sinh Qua phân tích mực độ phổ biến tác nhân sinh học sử dụng thử nghiệm độc tính -Vi khuẩn -Tảo -Động vật giáp xác -Cá Dựa vào mục đích yêu cầu sản phẩm nghiên cứu tiêu chí đầu tư nguồn nhân lực vật lực để lựa chọn thấy động vật giáp xác lựa chọn phù hợp Trong số loại động vật giáp xác thường sử dụng làm tác nhân sinh học thử nghiệm độc tính mơi trường nước Daphnia magna Brachionus calyciflorus loài thường sử dụng làm tác nhân sinh học thử nghiệm độc tính nước thải Kết nghiên cứu đặc điểm sinh học Daphnia magna Brachionus calyciflorus bao gồm nội dung sau: - Đặc điểm Hình thái phân loại sinh vật lựa chọn - Đặc điểm Phân bố sinh vật lựa chọn 83 - Đặc điểm Sinh thái vòng đời sinh vật lựa chọn - Đặc điểm nuôi cấy sinh vật lựa chọn - Điều kiện thử nghiệm sinh vật lựa chon Dựa thông số kỹ thuật tác nhân sinh vật sử dụng thử nghiệm nhóm nghiên cứu xây dựng quy trình thử nghiệm phù hợp với mục đích áp dụng cho nước thải Kết nghiên cứu đặc điểm Daphnia magna, Brachionus calyciflorus bước tiến hành thử nghiệm độc tính nước thải chế biến thực bao gồm nội dung sau: - Q trình ni Daphnia magna Brachionus calyciflorus - Quá trình thu nhận sinh vật thử nghiệm - Các điều kiện bước tiến hành thử nghiệm - Tính tốn kết thử nghiệm - Xử lý chất thải sau thử nghiệm Khi tiến hành thử nghiệm mẫu nước thải từ nhà máy sản xuất Bia; Giết mổ chế biến tinh bột khoai mì Kết cho thấy hai giá trị thời gian thử nghiệm, loại nước thải khảo sát nghiên cứu trước sau xử lý gây chết sinh vật thử nghiệm Nước thải chưa qua xử lý ngành chế biến thực phẩm khảo sát có độc tính sinh vật thử nghiệm khác Độc tính cao Daphnia magna nước thải sản xuất tinh bột khoai mì, nước thải nhà máy giết mổ thấp nước thải sản xuất Bia Kết thử nghiệm độc tính nước thải chưa qua xử lý thời điểm 24 48 có giá trị LD50 -Nước thải tinh bột khoai mì: 7,66  0,95% 7,18  1,04% -Nước thải giết mổ gia súc: 67,71  13,37% 49,46  25,70% -Nước thải sản xuất Bia : >100% 68,75  21,65% Như loại nước thải khảo sát nghiên cứu thải thẳng nguồn tiếp nhận mà chưa qua xử lý gây tổn hại đến hệ sinh thái môi trường nước thông qua việc làm giảm số lượng sinh vật chuỗi thức ăn hệ sinh thái thuỷ sinh Từ kết khảo sát nhóm nghiên cứu hồn thiện quy trình thử nghiệm hướng dẫn sử dụng thử nghiệm độc tính nước thải ứng dụng cho đơn vị sản xuất nhằm đánh giá độc tính nước thải chế biến thực phẩm trước thải 84 mơi trường Sản phẩm sử dụng sở giảng dạy thuộc lĩnh vực mơi trường Ngồi ra, sản phẩm sử dụng quan chức quản lý nghiên cứu lĩnh vực môi trường để kiểm sốt chất lượng mơi trường nước 5.2 Kiến nghị Tiếp tục nghiên cứu ứng dụng đối tượng nước thải công nghiệp khác như: -Công nghiệp sản xuất Giấy -Cơng nghiệp sản xuất Khống sản -Cơng nghiệp Dệt nhuộm -Công nghiệp Xi mạ 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1 Lê Huy Bá (2009) Độc học Môi trường Tập 1, Nhà xuất Đại học Quốc gia TP HCM [2] Trần Văn Nhân, Nguyễn Thị Lan Anh (2006) Sinh thái học môi trường, NXB Bách Khoa, Hà Nội [3] Đặng Hồng Miên (1980) Nấm mốc độc thực phẩm, NXB KHKT Hà Nội [4] Phụ lục D, TCVN 8400-9:2011 [5] TCVN 6491:1999 [6] TCVN4560:1988 Bài báo nước [7] Đồn Đặng Phi Cơng, Nguyễn Phước Dân, Huỳnh Khánh An, Trần Xuân Sơn Hải (2009) Đánh giá độc tính số nước thải cơng nghiệp điển hình Tạp chí phát triển KH&CN, 12(2):121-127 [8] Lê Phi Nga, Nguyễn Thị Thư Hiền, Nguyễn Thị Hoa Liên, Dương Thị Hương Giang, Đinh Duy Kháng (2007) Phương pháp thử nghiệm độc học sử dụng hệ hô hấp màng ty thể tim bị Tạp chí phát triển khoa học công nghệ ,10(1):33-39 [9] Trần Linh Thước đồng (2002) Phát đồng thời E coli, Salmonella spp Vibrio cholerae multiplex PCR, Tạp chí Di truyền ứng dụng, 2:29- 35 [10] Trần Linh Thước đồng (2002) Phát E coli O157:H7 mẫu thực phẩm phản ứng multiplex PCR, Tạp chí Di truyền ứng dụng, 2: 23 - 29 Tài liệu tiếng nước [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] Anne Heponiemi and(2012) Ulla Lassi “Advanced Oxidation Processes in Food Industry Wastewater Treatment – A Review” InTech Europe, pp 313-338 AFS (1991) Common and scientific names of fishes of the United States and Canada Special Publ 20, American Fisheries Society, Bethesda, Maryland Anderson, B.G and J.C Jenkins (1942) A time study of the events in the life span of Daphnia pulex Biol Bull 83:260-272 Anderson, B.G and L.J Zupancic, Jr (1937) Growth and variability in Daphnia pulex Biol Bull 73:444-463 APHA (1992) Microbic corporation, Microtox manual, Vol 1-5, USA APHA, American Public Health Association (2005) Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, Washington DC, 20th edition APHA, AWWA, WEF (1998) Standards Methods for the Examination of Water and Wastewater, 20th edition, American Public Health Association, American Water Works Association and Water Environmental Federation, Washington, DC 20005- 2605 Ashish Tikariha, Omprakash Sahu.(2014) “Study of Characteristics and Treatments of Dairy Industry Waste Water” Journal of Applied & Environmental Microbiology,2(1):16-22 Barker, D.M and P.D.N Hebert (1986) Secondary sex ratio of the cyclic parthenogen Daphnia magna (Crustacea: Cladocera) in the Canadian arctic Can J Zool 64:1137-1143 Beckett, D.C., and P.A Lewis, (1982) An efficient procedure for slide mounting of larval chironomids Trans Am Microsc Soc 101(1):96-99 Boelens R.G.V (1980) Guidelines for the Use of Laboratory Tests and Aquatic Organisms in the Control of Liquid Waste Discharge IISR Borsheim, K.Y and Y Olsen (1984) Grazing activities by Daphnia pulex on natural populations of bacteria and algae Verh Internat Verein Limnol 22:644-648 Brookfield, J.F.Y (1984) Measurement of the intraspecific variation in population growth rate under 86 controlled conditions in the clonal parthenogen Daphnia magna Genetica 63:161-174 [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] Bureau of Materials Management and Compliance Assurance(1998) ” General Permit for the Discharge of Food Processing Wastewater” Cowgill, U.M (1987) Critical analysis of factors affecting the sensitivity of zooplankton and the reproducibility of toxicity test results Wat Res 21(12):1453-1462 Dodson, S.I (1988) The ecological role of chemical stimuli for the zooplankton: Predation-avoidance behavior in Daphnia Limnol Oceanogr 33(6,part 2):1431-1439 Environment Canada (1990) Guidance Document on Control of Toxicity Test Precision Using Reference Toxicants Report EPS 1/RM/12 EPA (2002) Methods for Measuring the Acute Toxicity of Effluents and Receiving Waters to Freshwater and Marine Organisms Fifth Edition Finney, D.J (1978) Statistical method in biological assay 3rd ed Charles Griffin & Co Ltd, London 508 pp Finney, D.J (1985) The median lethal dose and its estimation Arch Toxicol 56:215-218 Ganf, G.G (1983) An ecological relationship between Aphanizomenon and Daphnia pulex Aust J Mar Freshwat Res 34:755-773 Grothe, D.R and R.A Kimerle (1985) Inter- and intra-laboratory variability in Daphnia magna effluent toxicity test results Environ Toxicol Chem 4(2):189-192 Hadas, O., U Bachrach, Y Kott and B.Z Cavari (1983) Assimilation of E coli cells by Daphnia magna on the whole organism level Hydrobiologia 102:163-169 Hajira Haroon, Amir Waseem and Qaisar Mahmood.(2013) “Treatment and Reuse of Wastewater from Beverage Industry” J.Chem.Soc.Pak, 35(1) Hernando, MD, Fernandez-Alba, AR, Tauler, R and Barcelo, D (2005) Toxicity assays applied to wastewater treatment, Talanta 65, 358- 366 Holm, N.P and J Shapiro (1984) An examination of lipid reserves and the nutritional status of Daphnia pulex fed Aphanizomenon flos-aquae Limnol Oceanogr 29(5):1137-1140 Keating, K.I and B.C Dagbusan (1986) Diatoms in daphnid culture and bioassay Environ Toxicol Chem 5:299-307 Krueger D.A and S.I Dodson (1981) Embryological induction and predation ecology in Daphnia pulex Limnol Oceanogr 26(2):219-223 Lewis, P.A and C.I Weber (1985).A study of the reliability of Daphnia acute toxicity tests In: R.D Cardwell, R Purdy, and R.C Bahner, eds., Aquatic toxicology and hazard assessment: seventh symposium, ASTM STP 854 Lynch, M (1983) Ecological genetics of Daphnia pulex Evolution 37(2): 358-374 Lynch, M 1984 The limits to life-history evolution in Daphnia Evolution 38(3):465-482 Lynch, M 1985 Speciation in the Cladocera Verh Internat Verein Limnol 22:3116-3123 NIWA (1998) Standard Methods for Whole Effluent Toxicity Testing: Development and Application National Institute of Water & Atmospheric Research Ltd, New Zealand NLM; Emily Monosson (2007) "Toxicity testing methods" Encyclopedia of Earth Eds Cutler J Cleveland (Washington, D.C.: Environmental Information Coalition, National Council for Science and the Environment) Pennak, R.W (1989) Fresh-water invertebrates of the United States 3rd ed Protozoa to Mollusca John Wiley & Sons, New York, NY Rahib Hussain, Shehla Sattar, Muhammad Haya Khan, Muhammad Nafees(2013).” Low Cost Wastewater Treatment at Beverage Industry, Hattar Industrial Estate, Pakistan - A Case Study” International Journal of Environmental Protection, 3(11),:23-28 Rajinikanth, R et al,(2013), “Sustainable Agro-Food Industrial Wastewater Treatment Using High Rate Anaerobic Process” Water,5:292-311 Ruvinsky, A.O., S.F Cellarius, and Yu G Cellarius (1978( The possible role of genome activity changes in the sex determination of Daphnia pulex Theor Appl Genet 52:269-271 Scholtz, S., M.T Seaman and A.J.H Pieterse (1988) Effects of turbidity on life history parameters of two species of Daphnia Freshwat Biol 20:177-184 Schultz, T.W., S.R Freeman and N.N Dumont (1980) Uptake, depuration and distribution of selenium in Daphnia and its effects on survival and ultrastructure Arch Environ Contam Toxicol 9:23-40 Schwartz, S.S and P.D.N Hebert (1984) Subgeneric distinction in the genus Daphnia: A new diagnostic trait Trans Am Microsc Soc 103(4):341-346 87 [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60 [61] [62] [63] [64] [65] [66] Schwartz, S.S and P.D.N Hebert (1987) Methods for the activation of the resting eggs of Daphnia Freshwat Biol 17:373-379 Sprague, J.B (1969) Measurement of pollutant toxicity to fish I Bioassay methods for acute toxicity Water Res 3:793-821 Standard Methods for Whole Effluent Toxicity Testing: Development and Application (1998) National Institute of Water & Atmospheric Research Ltd, New Zealand Tessier, A.J and C.E Goulden, (1982) Estimating food limitation in cladoceran populations Limnol Oceanogr.27(4):707-717 Turk, J and Turk, A (1984) Environmental Science, 3rd edition, Saunders College Publishing, USA USEPA 1975 Methods for acute toxicity tests with fish, macro in vertebrates, and amphibians Environmental Research Laboratory, U.S Environmental Protection Agency, Duluth, Minnesota USEPA 1978b Methods for measuring the acute toxicity of effluents to aquatic organisms 2nd ed W.H Peltier Environmental Monitoring and Support Laboratory, U.S Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio EPA-600/4-78-012 USEPA 1989c Short-term Methods For estimating the chronic toxicity of effluents and surface waters to freshwater organisms C.I Weber, W.H Peltier, T J Norberg-King, W.B Horning, II, F.A Kessler, J.R Menkedick, T.W Neiheisel, P.A Lewis, D.J Klemm, Q.H Pickering, E.L Robinson, J.M Lazorchak, L.J Wymer, and R.W Freyberg Environmental Monitoring Systems Laboratory, U.S Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio EPA-600/4-89/001 USEPA 1991a Methods for aquatic toxicity identification evaluations: Phase I, toxicity characterization procedures T Norberg-King, D.I Mount, E Durhan, G Ankley, L Burkhard, J Amato, M Lukasewycz, M SchubauerBerigan, and L Anderson-Carnahan Environmental Research Laboratory, U.S Environmental Protection Agency, Duluth, Minnesota EPA/600/6-91/003 USEPA 1993a Methods for measuring the acute toxicity of effluents to freshwater and marine organisms Weber, C.I (ed.) Environmental Monitoring Systems Laboratory, U S Environmental Protection Agency, Cincinnati, OH 45268 EPA/600/4-90/027F USEPA 2002a Short-term methods for estimating the chronic toxicity of effluents and receiving waters to freshwater organisms Fourth edition Office of Water, U S Environmental Protection Agency, Washington, DC 20460 EPA/821/R-02/013 USEPA 2002b Short-term methods for estimating the chronic toxicity of effluents and receiving waters to marine and estuarine organisms Third edition Office of Water, U S Environmental Protection Agency, Washington, DC 20460 EPA/821/R-02/014 Vanerkar A P, Sanjeev Satyanarayan, Shanta Satyanarayan,(2013) “Treatment of Food Processing Industry Wastewater by a Coagulation/ Flocculation Process” International Journal of Chemical and Physical Sciences IJCPS,2:63-72 Villegas- Navarro, A , Romero Gonzalez, MC and Rosas Lopez, E (1999) Evaluation of Daphnia magna as an indicator of toxicity and treatment efficacy of textile wastewater Environmental International.25: 619- 624 Walters, D.B and C.W Jameson (1984) Health and safetyfor toxicity testing Butterworth Publ., Woburn, MA Wastewater Characterization of Fish Processing Plant Effluents “Technical report series; FREMP WQWM 93-10; DOE FRAP 1993-39” 1994 Weider, L.J (1985) Spatial and temporal genetic heterogeneity in a natural Daphnia population J Plankton Res.7(1):101-123 88 ... BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CƠNG NGHỆ ĐỀ TÀI XÂY DỰNG BÀI THÍ NGHIỆM ĐỘC TÍNH NƯỚC THẢI DỰA TRÊN ĐÁP ỨNG CỦA ROTIFER VÀ DAPHNIA HỢP ĐỒNG SỐ: 18/HĐ-KHCN Chủ nhiệm đề tài: ThS Nguyễn... xây dựng quy thử nghiệm độc tính nước thải có khả ứng dụng đơn vị sản xuất, giảng dạy quản lý -Quá trình thử nghiệm thử nghiệm mở cách tiếp cận độc tính nguồn tiếp nhận mơi trường nước nước thải. .. Thử nghiệm độc tính cấp nước thải thường tiến hành với nhiều nồng độ khác thử nghiệm xác định Thử nghiệm bao gồm mẫu đối chứng nồng độ nước thải Thiết kế thí nghiệm nhằm làm rõ nồng đô gây đáp ứng