Nghiên cứu tỉ lệ vi sinh trên chất nền để xử lý bã khoai mì

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NCS. Th.S HUỲNH CHỨC Chương I MỞ ĐẦU I.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Ở nước ta trong những năm gần đây nền kinh tế đã, đang và sẽ chuyển biến mạnh mẽ sang nền kinh tế thị trường, dần dần hòa nhập cũng như gắn liền với sự phát triển chung của nền kinh tế thế giới. Một trong vơ vàn những hệ quả do sự thay đổi và phát triển của nền kinh tế đó là sự phát triển của cây khoai mì. Tại Việt Nam, khoai mì là cây lương thực thuộc loại củ có vị trí quan trọng trong cơ cấu phát triển cây lương thực của cả nước và có sản lượng đứng hàng thứ hai sau lúa. Ngồi ra khoai mì còn là ngun liệu cho chế biến nơng nghiệp, cơng nghiệp và xuất khẩu. Sản phẩm tinh bột của cây khoai mì có mục đích ứng dụng ngày càng rộng rãi trong các lĩnh vực phục vụ cho cuộc sống con người như lên men bột ngọt, enzim, làm vật liệu sinh học tự hủy, chế biến thực phẩm, sản xuất bia, cơng nghiệp hóa chất, sản xuất keo dán, giấy, gỗ, thực phẩm …. Bên cạnh những lợi ích kinh tế – xã hội của cây khoai mì thì việc thải ra bã thải là một vấn đề hết sức bức xúc của cộng đồng về mặt mơi trường. Hiện tại cũng đã có một vài giải pháp để xử lý loại chất thải này ( như việc nghiên cứu lên men nhờ vi sinh vật để tăng hàm lượng dinh dưỡng làm thức ăn chăn ni ) nhưng việc tận dụng và xử lý chưa thật sự hợp lý và triệt để. Nghiên cứu q trình phân hủy kỵ khí ( nghiên cứu tỉ lệ vi sinh trên chất nền ) của bã khoai mì để xử lí và thu nhận khí sinh học (CH4) thể hiện tính khả thi và vơ cùng cần thiết của đề tài trong việc áp dụng biện pháp khoa học để phần nào làm giảm và hạn chế lượng chất thải ra ngồi mơi trường.Hiện nay việc áp dụng các biện pháp sinh học để xử lí ơ nhiễm mơi trường đang là vấn đề rất được giới chun mơn cũng như cơng luận rất quan tâm vì các biện pháp sinh học khi áp dụng thường rất triệt để và chi phí xử lí thấp.chính vì vậy mà việc xử lí bã bằng biện pháp sinh học kị khí được thực hiện để đáp ứng nhu cầu của thị trường. SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NCS. Th.S HUỲNH CHỨC I.2 MỤC TIÊU,PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Chương I MỞ ĐẦU 1 I.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1 I.2 MỤC TIÊU,PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2 Chương II TỔNG QUAN VỀ KHOAI MÌ VÀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT KHOAI MÌ Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI 5 II.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHOAI MÌ 5 II.2 CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT TINH BỘT MÌ THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 9 II.3 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ NGHÀNH TINH BỘT SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI MÌ 11 II.4 SƠ LƯỢC VỀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN HỦY KỊ KHÍ 13 II.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ BÃ KHOAI MÌ HIỆN NAY Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI 17 II.6 ĐỘNG HỌC Q TRÌNH PHÂN HUỶ KỊ KHÍ VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG 20 II.7 20 Chương III TỔNG QUAN VỀ Q TRÌNH PHÂN HỦY KỊ KHÍ BÃ KHOAI MÌ VÀ CÁC KHÍ SINH HỌC TẠO THÀNH 25 III.1 SƠ LƯỢC VỀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA Q TRÌNH VÀ XU HƯỚNG HIỆN NAY 25 III.2 HĨA SINH CÁC GIAI ĐOẠN CỦA Q TRÌNH PHÂN HỦY KỊ KHÍ CHẤT THẢI HỮU CƠ BÃ KHOAI MÌ 27 III.3 VI SINH VẬT HỌC CÁC GIAI ĐOẠN CỦA Q TRÌNH PHÂN HỦY KỊ KHÍ CHẤT THẢI HỮU CƠ BÃ KHOAI MÌ 32 III.4 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN Q TRÌNH PHÂN HỦY KỊ KHÍ 35 Chương IV THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA BÃ KHOAI MÌ 43 IV.1 THÀNH PHẦN HĨA HỌC CỦA CỦ KHOAI MÌ 43 IV.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH BÃ KHOAI MÌ BAN ĐẦU 45 IV.3 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 46 Chương V : ẢNH HƯỞNG CỦA pH LÊN SỰ PHÂN HỦY KỊ KHÍ 47 V.1 MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM 47 V.2 NGUN LIỆU, HĨA CHẤT,THIẾT BỊ, DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM 48 V.3 QUAN TRẮC Q TRÌNH THỰC NGHIỆM 50 V.4 ẢNH HƯỞNG CỦA PH 51 V.5 CƠNG NGHỆ ĐỀ XUẤT CHO Q TRÌNH XỬ LÍ BÃ KHOAI MÌ THU GOM TỪ CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT VÀ CHẾ BIẾN KHOAI MÌ TRONG 64 Chương VI KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 66 VI.1 KẾT LUẬN 67 VI.2 ĐỀ NGHỊ 67 I.2.1 mục tiêu nghiên cứu Trên cơ sở những kết quả thực nghiệm đánh giá được hiệu quả xử lí và tận dụng bã khoai mì tạo ra các sản phẩm có ích phục vụ cho nhu cầu sản xuất và đời sống của con người. SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NCS. Th.S HUỲNH CHỨC I.2.2 Nội dung nghiên cứu I.2.2.1 . Nghiên cứu q trình sinh học kị khí diễn ra trong q trình ủ mẫu kị khí I.2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến q trình phân hủy kị khí chất hữu cơ I.2.2.3 Từ đó xây dựng mơ hình xử lí bã khoai mì bằng lên men kị khí I.2.2.4 . Đánh giá hiệu quả phân hủy của bã khoai mì I.2.3 phương pháp nghiên cứu. Nghiên cứu q trình sinh học kị khí bã khoai mì, nghiên cứu tỉ lệ vi sinh trên chất nền để xử lí bã khoai mì bằng phương pháp ủ kị khí nhờ q trình lên men của các vi sinh vật kị khí. Trên cơ sở những kết quả thực nghiệm đánh giá được hiệu quả xử lý tận dụng bã khoai mì tạo sản phẩm có ích phục vụ sản xuất và đời sống. I.2.4 Tính mới của đề tài: Hiện tại việc nghiên cứu xử lý bã khoai mì chưa được tiến hành rộng rãi. Có những nghiên cứu tận dụng bã khoai mì làm chế phẩm sinh học cho gia súc nhưng chỉ áp dụng với sản lượng thấp, chưa đáp ứng được nhu cầu thực tế. I.2.5 Tính khoa học: Các nghiên cứu của đề tài đều được thực hiện trên mơ hình thí nghiệm I.2.6 Khả năng áp dụng thực tế: Kết quả nghiên cứu sẽ được áp dụng cho tất cả các cơ sở sản xuất có phụ phẩm là bã khoai mì như cơ sở chế biến tinh bột mì, bột ngọt…. SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NCS. Th.S HUỲNH CHỨC SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NCS. Th.S HUỲNH CHỨC Chương II TỔNG QUAN VỀ KHOAI MÌ VÀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT KHOAI MÌ Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI II.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHOAI MÌ Khoai mì có tên khoa học là Manigo esculenta Krantz là loại cây phát triển ở vùng khí hậu nhiệt đới hoặc cận nhiệt đới.Khoai mì có xuất xứ ở lưu vực sơng Amazon ở Nam Mỹ. Sau đó, phát triển dần đến Châu Phi vá Đơng Nam Á.khoai mì có hàm lượng tinh bột cao được sử dụng dưới dạng tươi hay khơ.dạng cục hay dạng mịn,khoai mì đã có mặt nhiều nơi trên thế giới và trở thành cây lương thực quan trọng đối với con người và gia súc. Tuy nhiên, khi dùng khoai mì làm lương thực phải bổ sung protêin và chất béo mới đáp ứng được nhu cầu dinh dưỡng.khoai mì còn là nguồn ngun liệu cho nhiều nghành như : chế biến thực phẩm, sản xuất bia, cơng nghiệp hóa chất,sản xuất keo dán,cơng nghiệp giấy, gỗ, thực phẩm.Hiện nay khoai mì được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau : tiêu thụ tại gia đình (56,9 %), chế biến thực phẩm ( 35,6 %), xuất khẩu ( 7,4 %), phần còn lại là ngun liệu cho các nghành cơng nghiệp khác, ở nước ta khoai mì được tách lấy tinh bột làm ngun liệu chế biến các loại thực phẩm khác như bánh kẹo,mạch nha, bột ngọt hay các thực phẩm dưới dạng tinh bột qua chế biến như bún, miến, bánh tráng, v v… II.1.1 Cấu tạo khoai mì : Củ khoai mì thướng có dạng hình trụ, vuốt hai đầu, kích thước cũ tùy thuộc vào chất dinh dưỡng của đất và điều kiện trồng mà dao độngv trong koảng dài từ 0,1 – 1m, đường kính từ 2 – 10cm, cấu tạo gồm 4 phần chính : lớp vỏ gỗ, vỏ cùi, phần thịt củ và phần lõi SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 5 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NCS. Th.S HUỲNH CHỨC II.1.2 Vỏ gỗ Gồm những tế bào xếp sít, thành phần chủ ếu là cellulose và hemi_ cellulose, khơng có tinh bột,giữ vai trò bảo vệ củ khỏi tác động bên ngồi.Vỏ gỗ mỏng, chiếm khoảng 0.5 – 5 % trọng lượng củ, khi chế bến phần vỏ gỗ thường kết dính với các thành phần khác như : đất, cát, sạn và các chất hửu cơ khác, do đó, tách càng sạch càng tốt. II.1.3 vỏ cùi Dày hơn vỏ gổ nhiều, chiếm khoảng 5 – 20 % trọng lượng củ, cấu tạo gồm các lớp tế bào thành dày, thành tế bào chủ yếu là cellulose, bên trong tế bào là các hạt tinh bột, các chất chứa nitrogen và dịch bào.Trong dịch bào có tannin, sắc tố, độc tố, enzyme…vì vỏ cùi có nhiều tinh bột ( 5 – 8% ) nên khi chế biến nếu tách đi thì tổn tất tinh bột trong củ, nếu khơng tách thì nhiều chất dịch bàolàm ảnh hưởng đến màu sắc củ tinh bột. II.1.4 Thịt củ khoai mì Là thành phần chủ yếu trong củ, bao gồm các tế bào như mơ thành mỏng là chính, thành phần chủ yếu là cellulose, pentosan.Bên trong tế bào là các hạt tinh bột, ngun sinh chất, glucide hòa tan và nhiều ngun tố vi lượng khác.Những tế bào sơ bên ngồi thịt củ chứa nhiều tinh bột,càng vào sâu phía bn6 trong yhàm lượng tinh bột càng giảm dần.Ngối các tế bào nhu mơ còn có các tế bào thành cứng khơng chứa tinh bột , cấu tạo từ cellulose nên cứng như gỡ gọi là xơ II.1.5 Lõi củ khoai mì Ở trung tâm dọc suốt từ cuống tới chi củ, ở cuống lõi to nhất rồi nhỏ dần tới chi, tỷ lệ khoảng 0.3 – 1 % trọng lượng tồn củ.thành phần lõi hầu như tòan bộ là cellulose và hemi_ cellulose. II.1.5.1 Phân loại củ khoai mì SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 6 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NCS. Th.S HUỲNH CHỨC Khoai mì đắng ( Manihot palmate Murll hay Manihot aoprpohl ) : Hàm lượng HCN hơn 50 mg / kg củ.khoai mì đắng có thành phần tinh bột cao, sử dụng chủ yếu làm ngun liệu cho các nghành cơng nghiệp chế biến thực phẩm, cơng nghệp hóa dược, cơng nghiệp giấy và nhiều nghành cơng nghiệp khác. Khoai mì ngọt (Manihot aipi hay Manihot utilissima pohl) : Hàm lượng HCN nhỏ hơn 50 mg / kg củ.khoai nì ngọt chủ u được làm thực phẩm tươi vì vị ngọt và dễ tạo thành bột nhão, dễ nghiền nát hay dễ đánh nhuyễn. II.1.5.2 Thành phần hóa học: Thành phần các chất trong củ khoai mì dao động trong khoảng khá lớn tùy thuộc loại giống, chất đất, điếu kiện phát triển của cây và thời gian thu hoạch. Thành phần trung bình của củ khoai mì được trình bày trong bảng. Bảng 1.1: Thành phần hóa học của củ khoai mì. Thành phần Tỷ lệ ( % trọng lượng ) Nước 63-70 Tinh bột 18-30 Chất đạm 1.25 Chất béo 0.08 Chất xơ 0.08 Protein 1.2 Đường 5.13 Tro 0.85 CN 173 ppm Nguồn : theo Recent Process in research and extension (1998) Đường trong củ khoai mì chủ yếu là glucose và một ít maltose, saccarose. Khoai mì càng già thì hàm lượng đường càng giảm, hàm lượng đạm trong khoai mì khá thấp, trong chế biến đường hòa tan theo nước thải ra ngồi theo nước dịch. Chất đạm trong khoai mì cho đến nay vẫn chưa được nghiên cứu kĩ , tuy nhiên hàm lượng thấp nên ít ảnh hưởng đến cơng nghệ sản xuất. Ngồi những thành phần có giá trị dinh dưỡng, trong củ khoai mì còn chứa độc tố, tannin, sắc tố và cả hệ enzyme phức tạp.Người ta cho rằng trong số các enzyme thì polyquinol sau đó trùng hợp với các chất khơng có gốc phenol như SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 7 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NCS. Th.S HUỲNH CHỨC acid –amine tạo thành chất có màu.Những chất này gây khó khăn cho chế biến và nếu qui trình cơng nghệ khơng thích hợp sẽ cho sản phẩm có chất lượng kém. Độc tố trong củ khoai mì là CN, nhưng khi củ chưa đào nhóm này nằm ở dạng glucozite gọi là phasecolutanin ( C10H17NO6 ). dưới tác dụng của enzyme hay ở mơi trường acid.Chất này được phân hủy thành glucose, acetane và acid cyanhydric.Như vậy, khi đào củ khoai mì rồi mới thấy xuất hiện HCN tự do vì chỉ sau khi đào các enzyme trong củ mới bắt đầu hoạt động mạnh và đặc biệt xuất hiện nhiều trong khi chế biến và sau khi ăn vì trong dạ dày người hay gia súc là mơi trường acid và dịch trong chế biến cũng là mơi trường acid. Phaseolutanin tập trung ở vỏ cùi, dễ tách ra trong q trình chế biến , hòa tan tốt trong nước, kém tan trong rượu ethylic và methylic, rất ít tan trong chloroform và hầu như khơng tan trong ether. Vì hòa tan tốt trong nước nên khi chế biến, độc tố theo nước dịch ra ngồi, do đó mặc dù giống khoai mì đắng có hàm lượng độc tố CN cao nhưng tinh bột và khoai mì lát chế biến tứ khoai mì đắng vẫn sử dụng làm thức ăn cho người và gia súc tốt,Trong chế biến, nếu tách dịch bào nhanh thì có thể ảnh hưởng đến màu sắc của tinh bột do acid cyanhydric tác dụng với ngun tố sắc có trong củ tạo thành feroxy cyonate có màu xám.Tùy thuộc giống và đất nơi trồng mà hàm lượng độc tố trong khoai mì có hàm lượng khoảng 0.001- 0.004 (Đồn Dụ và các cộng sự 1983 ). Chất lượng và năng suất thu hồi tinh bột khơng những phụ thuộc vào qui trình cơng nghệ mà còn phụ thuộc nhiều vào chất lượng ngun liệu . Hiện nay, chưa có những tiêu chuẩn của nhà máy nước hay cơng nghiệp chế biến khoai mì làm ngun liệu sản xuất tinh bột. Tuy nhiên, ở từng nhà máy, cơ sở sản xuất đều có những qui định về chỉ số chất lượng ngun liệu .các chỉ số ( tính trung bình % ) trong khoảng như sau ( tiêu chuẩn nhập ngun liệu của nhà máy chế biến bột khoai mi Tân Châu – Tây Ninh và Vedan – Bình Phước ). Hàm lượng tinh bột khơng chứa 14 % trọng lượng. ( Củ nhỏ < củ dài < 10 cm, đường kính củ chỗ lớn nhất < 1.5 cm ) khơng qúa 4 %, củ vụn và dập nát khơng q 3 % khơng có củ thối. Tạp chất khống và hữu cơ khơng q 2 % . SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 8 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NCS. Th.S HUỲNH CHỨC II.2 CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT TINH BỘT MÌ THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM II.2.1 Tình hình sản xuất khoai mì trên thế giới và Việt Nam Khoai mì được biết đên dưới nhiều tên. Cây sắn – khoai mì – (Manihot esculenta Crantz), tiếng Anh là cassava hay còn gọi là tapioca hoặc manioc, là một trong những hoa màu có hàm lượng tinh bột trong củ tương đối cao (62 – 65% chất khơ). Khoai mì là cây lương thực được xếp hàng thứ sáu trên thế giới và là một trong mười lăm cây trồng chiếm diện tích của sản xuất nơng nghiệp của lồi người. nó được trồng dễ dàng, có năng suất lớn và ít bị ảnh hưởng bởi bệnh tật và cơn trùng nên các vùng trồng khoai mì ngày càng nhiều. Nó được trồng ở nhiều nước có khí hậu nhiệt đới như: Braxin, Campuchia, Thái Lan, Indonesia, Malaysia, Philippine và Việt Nam. Là một trong những cây lương thực có vị trí hàng đầu của các nước có khí hậu nhiệt đới ẩm. Theo thống kê của trung tâm quốc tế về nơng nghiệp nhệt đới (CIAI) năm 1991 thì trên thế giới hiện có 15,76 triệu ha đất canh tác khoai mì với tổng sản lượngtrên 153,38 triệu tấn/năm. Hằng năm châu Âu nhập từ châu Á triệu tấn sắn khơ để làm thức ăn cho gia súc. Ở Việt Nam khoai mì được trồng từ Bắc xuống Nam và được trồng nhiều ở miền trung du và miền núi. Các vùng trồng nhiều khoai mì ở phía Nam là Tây Ninh và Bình Phước. đất trồng khoai mì hàng năm ở nước ta dao động vào khoảng trên dưới 300.000ha, sản lượng khoảng 2,5 – 2,9 triệu tấn củ tươi, chiếm khoảng 25% diện tích và 35 – 40% sản lượng quy ra thóc cho tổng số các cây hoa màu lương thực. Từ trước đến nay, cây khoai mì được coi là cây có giá trị cao trong số các cây có củ. tuy nhiên khoai mì dùng kém hiệu quả cho chăn ni chủ yếu có lượng protein q thấp (0,8% trong củ tươi và 1,5 – 2,5% trong lát khơ). Vì thế, nhân dân ta thường chủ yếu dùng củ khoai mì để chế biến thành tinh bột khoai mì hoặc các sản phẩm khác. Theo kết quả điều tra về sử dụng khoai mì ở nước ta cho thấy: SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 9 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NCS. Th.S HUỲNH CHỨC - Dùng cho cơng nghiệp 15 – 20% sản lượng - Dùng làm lương thực cho người khoảng 10 – 15% - Thức ăn gia súc khoảng 32% - Dùng làm xuất khẩu 40 – 50% ngàn tấn hàng năm II.2.2 Thành phần hóa học của củ khoai mì. Theo Keliku (1970) thì thành phần chủ yếu của khoai mì gồm: - Hydratcarbon chiếm 88 – 91% trọng lượng củ khơ. Trong đó: tinh bột chiếm 84 – 87%. đường tổng số chiếm 4% (saccarose 71%, glucose 13%, maltose 3%). - Ngồi carbonhydrat, củ khoai mì chứa một số chất khác với hàm lượng thấp như: đạm, chất béo, một số chất khống chủ yếu: P, K, Ca, Mg…, một số vitamin như:C, B1, B2…. Như vậy khoai mì khơng phải là loại lương thực có nhiều chất dinh dưỡng. Tuy nhiên khoai mì cho năng suất cao, tính theo sản lượng tinh bột cũng như calo/đơn vị diện tích. Nó có hiệu quả cao cho việc sản xuất các sản phẩm phục vụ cho cơng nghiệp (chủ yếu là tinh bột). II.2.3 Bã khoai mì Bã khoai mì sinh ra trong q trình sản xuất tinh bột có thể được xem như là phụ phẩm hoặc thậm chí là phế phẩm. Chất thải từ q trình sản xuất tinh bột khoai mì gồm: chất thải lỏng và chất thải rắn (vỏ, xác bã…). Trong đó, chất thải dạng bã (pulp) nhận được từ giai đoạn chắt lấy nước sữa bột trong q trình sản xuất tinh bột khoai mì. lượng bã thải này chiếm khoảng 20% lượng ngun liệu và chiếm 5)% tổng bã rắn. Theo số liệu từ cục thống kê năm 1998, diện tích trồng khoai mì ở nước ta gần 300.000 ha với năng suất bình qn đạt 9 – 10 tấn/ha, cho sản lượng gần 3 triệu tấn/năm. với kỹ thuật chế biến như của ta hiện nay lượng bã thải chiếm khoảng ½ lượng khoai mì ngun liệu như vậy sẽ đạt tới trên 1 triệu SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 10 [...]... kg khoai mì/ lít Còn nguồn bã khoai mì thì vẫn chưa nơi thực hiện Tiến sĩ Hạnh cho biết thêm: nếu sử dụng khoai mì hoặc bã khoai mì để sản xuất cồn khơng chỉ tận dụng nguồn phế phẩm của các nhà máy sản xuất tinh bột mì mà còn làm giảm thiểu sự ơ nhiễm mơi trường do vi c phơi bã mì để sản xuất thức ăn cho gia súc Trong bã khoai mì có độ ẩm đến 80% nên phải mất một khoảng thời gian phơi nắng, do đó bã mì. .. phương pháp cho xúc tác vi sinh kích hoạt q trình lên men để sản xuất chế phẩm sinh học phục vụ ni trồng thuỷ sản Đến nay, tại Vi t Nam chưa có đơn vị nào sản xuất cồn từ bã khoai mì Sử dụng phương pháp đường hố tinh bột để sản xuất cồn Ethylic cơng nghiệp từ củ mì hoặc bã mì, ngồi vi c đẩy mạnh hoạt động sản xuất nguồn ngun liệu cồn, tạo đầu ra ổn định cho mặt hàng nơng sản (củ khoai mì) , thì còn SVTH:... đồng bộ với nhau để đạt đến sự cân bằng và hiệu quả mong muốn SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 31 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NCS Th.S HUỲNH CHỨC III.3 VI SINH VẬT HỌC CÁC GIAI ĐOẠN CỦA Q TRÌNH PHÂN HỦY KỊ KHÍ CHẤT THẢI HỮU CƠ BÃ KHOAI MÌ Cơng tác nghiên cứu vi sinh vật của q trình phân hủy kị khí nhìn chung gặp phải nhiều khó khăn do tốc độ sinh trưởng vi sinh chậm và nhiều lồi thậm chí khơng sinh trưởng trong... xuất và sinh hoạt của con người , ngoại trừ các chất thải đặc biệt có độ nguy hại cao (chất thải dễ cháy nổ, chất thải kim loại nặng, chất thải nhiễm phóng xạ…) loại chất thải nguồn gốc hữu cơ chứa nhiều chất xơ như bã khoai mì cho đến nay vẫn là bài tốn hóc búa cần giải quyết đối với các nhà quản lý cũng như nghiên cứu về mơi trường, vì những ơ nhiễm mơi trường chúng có thể gây ra Tùy thuộc vào chất. .. pháp được đưa ra nhằm xử lí hỗn hợp hay tái sử dụng phần hỗn hợp đó II.5.1 Dùng làm thức ăn cho gia súc Phụ phẩm bã khoai mì hiện nay chủ yếu được sử dụng để làm thức ăn cho gia cầm và gia súc Sử dụng loại bã này làm nguồn cung cấp chất béo và phần tinh bột còn lại trong bã, làm nguồn cung cấp các chất dinh dưỡng như protein, chất đạm, tinh bột, đường chính vì vậy mà phần bã khoai mì này sau khi được... diện của vi sinh vật sinh metan, pH tối ưu cho các vi khuẩn acetat hóa nằm trong khoảng 6 – 7 Cũng như vi sinh vật sinh metan, chúng rất nhạy cảm với sự thay đổi của nhiệt độ mơi trường Các giống vi sinh vật acetat hóa quan trọng gồm Syntrophus, Syntrophobacter, Syntrophomonas Được nghiên cứu nhiều có Syntrophobacter wolinii là lồi vi khuẩn phân giải propionic và Syntrophomonas wolfei là lồi vi khuẩn... thống và gần đây là các phương pháp sinh học phân tử hiện đại đã được ứng dụng để nghiên cứu ngày một sâu sắc hơn về khu hệ vi sinh vật gắn liền với q trình phân hủy kị khí Một số loại nấm và protozoa cũng đóng góp vào q trình, nhưng vai trò phân hủy chất hữu cơ kị khí chủ yếu thuộc về các vi sinh vật nhân ngun thủy ( procaryotes ) bao gồm vi khuẩn ( Bacteria ) và vi sinh vật cổ (Archaea) III.3.1 Giai... – 20 100 35 2 98,5 typhosa -Mycobacterium tuberculosis -Polio virus – 1 Bảng 1.2 .Mức độ tiêu diệt của các vi sinh vật gây bệnh trong xử lý nước thải SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 15 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP II.4.2 GVHD: NCS Th.S HUỲNH CHỨC Phương pháp xử lý bằng bể lọc sinh học cổ điển (Biophin) Bể lọc sinh học là bể lọc trong đó có sinh khối vi sinh vật bám chặt vào giá thể nhúng chìm một phần trong nước... là lồi vi khuẩn phân giải propionic và Syntrophomonas wolfei là lồi vi khuẩn phân giải butyric III.3.4 Giai đoạn sinh Metan Trong hệ thống phân loại vi sinh vật hiện đại, vi sinh vật sinh metan khơng thuộc giới vi khuẩn ( bacteria ) như các vi sinh vật của ba giai đoạn trên mà thuộc giới vi sinh vật cổ ( Archae ) do có cấu tạo thành và màng tế bào khác biệt Chúng SVTH: TRẦN THỊ THU THUÝ Trang 33 ĐỒ ÁN... Loại vi sinh vật methylotrophic Methanogen phân giải cơ chất chứa nhóm Metyl (-CH3 ).Chỉ một lượng khơng đáng kể metanđược sinh ra từ con đường này Nhiều nghiên cứu trên các cơ chất hòa tan khác nhau trước đây đã cho thấy giai đoạn này diễn tiến khá chậm chạp và do đó từng được coi là giai đoạn giới hạn tốc độ của cả q trình Phương trình động học Monod được coi là nền tảng cho hầu hết các nghiên cứu . bã khoai mì bằng lên men kị khí I.2.2.4 . Đánh giá hiệu quả phân hủy của bã khoai mì I.2.3 phương pháp nghiên cứu. Nghiên cứu q trình sinh học kị khí bã khoai mì, nghiên cứu tỉ lệ vi sinh trên. để. Nghiên cứu q trình phân hủy kỵ khí ( nghiên cứu tỉ lệ vi sinh trên chất nền ) của bã khoai mì để xử lí và thu nhận khí sinh học (CH4) thể hiện tính khả thi và vơ cùng cần thiết của đề tài trong vi c. pháp để xử lý loại chất thải này ( như vi c nghiên cứu lên men nhờ vi sinh vật để tăng hàm lượng dinh dưỡng làm thức ăn chăn ni ) nhưng vi c tận dụng và xử lý chưa thật sự hợp lý và triệt để. Nghiên