NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC KẾT HỢP LỌC DÒNG NGƯỢC USBF (UPFLOW SLUDGE BLANKET FILTER) XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC SAU HẦM BIOGAS

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH KHOA MƠI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC KẾT HỢP LỌC DÒNG NGƯỢC USBF (UPFLOW SLUDGE BLANKET FILTER) XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC SAU HẦM BIOGAS Họ tên sinh viên : NGUYỄN VĂN ĐAN Ngành : KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG Niên khóa : 2008 - 2012 -Tháng 06/2012- Nghiên cứu khả ứng dụng công nghệ sinh học kết hợp lọc dòng ngược USBF (Upflow Sludge Blanket Filter) xử lý nước thải giết mổ gia súc sau hầm Biogas Tác giả NGUYỄN VĂN ĐAN Khóa luận đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp kỹ sư nghành Kỹ Thuật Môi Trường Giáo viên hướng dẫn Thạc Sỹ Lê Tấn Thanh Lâm Kỹ Sư Huỳnh Tấn Nhựt -Tháng 06/2012- ĐẠI HỌC NƠNG LÂM TP.HỒ CHÍ MINH Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN Độc lập – Tự Do – Hạnh Phúc ************** ===oOo=== PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KLTN SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN VĂN ĐAN MÃ SỐ SINH VIÊN : 08127028 KHOA : MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUN NGÀNH : KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG KHỐ HỌC : 2008-2012 Tên đề tài: Nghiên cứu khả ứng dụng cơng nghệ sinh học kết hợp lọc dòng ngược USBF (Upflow Sludge Blanket Filter) xử lý nước thải giết mổ gia súc sau hầm Biogas Nội dung KLTN:  Lấy mẫu phân tích tiêu nước thải giết mổ gia súc sau hầm Biogas  Vận hành mơ hình thực tế nhằm xác định hiệu xử lý mơ hình bể USBF với nước thải giết mổ gia súc sau hầm Biogas  Tổng hợp, phân tích số liệu đưa giải pháp tăng hiệu xử lý cho mơ hình bể USBF  Xác định chủng vi sinh vật chiếm ưu ngăn hiếu khí mơ hình bể USBF Thời gian thực hiện: Bắt đầu : 15/12/2011 Kết thúc: 30/05/2012 Giáo viên hướng dẫn : Thạc sỹ Lê Tấn Thanh Lâm Nội dung yêu cầu KLTN thông qua Khoa Bộ môn Ngày …tháng …năm 2012 Ngày.….Tháng… năm 2012 Ban chủ nhiệm Khoa Giáo Viên Hướng Dẫn Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan LỜI CÁM ƠN Trong trình thực tập làm báo cáo tốt nghiệp, em học hỏi nhiều kiến thức kinh nghiệm bổ ích cho cơng việc sau Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Thạc Sỹ LÊ TẤN THANH LÂM Kỹ Sư HUỲNH TẤN NHỰT tận tình hướng dẫn, giúp đỡ cho em hồn thành khố luận tốt nghiệp, hướng dẫn thầy làm cho em học hỏi nhiều kiến thức chun mơn ngồi xã hội Cảm ơn thầy Khoa MƠI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN tận tình giúp đỡ, dạy dỗ thầy cô giúp cho em tiếp thu kiến thức quí báu Đồng thời xin cảm ơn Ban lãnh đạo anh chị sở giết mổ Út Hảo cung cấp thông tin tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành tốt báo cáo Cuối em xin cảm ơn gia đình bạn bè giúp đỡ động viên suốt trình học tập Dù có nhiều cố gắng khơng tránh khỏi thiếu sót, mong góp ý, sữa chữa thầy cơ! NGUYỄN VĂN ĐAN KHOA MƠI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH i Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan TÓM TẮT Đề tài “Nghiên cứu khả ứng dụng cơng nghệ sinh học kết hợp lọc dòng ngược USBF (Upflow Sludge Blanket Filter) xử lý nước thải giết mổ gia súc sau hầm Biogas” tiến hành phòng thí nghiệm khoa MƠI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUN, TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM từ 15/12/2011 – 30/05/2012 Mơ hình bể USBF vận hành xử lý nước thải giết mổ gia súc sau hầm Bigas hoàn toàn theo nhờ vi sinh vật, khơng bổ sung thêm hóa chất Trong q trình vận hành , nhận thấy kết nước thải đầu chưa đạt QCVN 24 – 2009 chuẩn A nên tiến hành thêm phương án khắc phục tăng thời gian lắng tĩnh, lọc qua giấy lọc Kết thu cho thấy mơ hình bể USBF có hiệu xử lý cao ổn định nước thải giết mổ gia súc sau hầm Biogas Hiệu xử lý đạt cao kết hợp bể USBF lọc Cụ thể kgCOD/m3.ngày cho hiệu xử lý sau lọc 89,9% COD Các tiêu khác BOD5 đạt 88,6%, Nitơ đạt 78,0%, Photpho đạt 73,3%, SS đạt 82,7%, pH có xu hướng tăng lên nằm khoảng cho phép QCVN 24 – 2009 chuẩn A Bùn hoạt tính thích nghi nhanh với đặc tính nước thải điều kiện vận hành mơ hình Chủng vi sinh vật chiếm ưu ngăn hiếu khí trực khuẩn gram dương Việc kết hợp modul trình xử lý tạo ưu điểm lớn việc nâng cao hiệu xử lý, đồng thời làm đơn giản hóa hệ thống, tiết kiệm vật liệu chi phí lượng cho trình xây dựng vận hành ii Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT  COD (Chemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy hóa học  BOD (Biochemical oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh hoá  SS (Suspended Solids): Chất rắn lơ lửng  DO (Dissolved Oxygen): Oxy hòa tan  F/M (Food and microorganism ratio): Tỷ số thức ăn/vi sinh vật  HRT(Hydraulic Retension Time) : Thời gian lưu nước  MLSS (Mixed Liquor Suspended Solids): Chất rắn lơ lửng hỗn dịch  SRT (S Retension Time): Thời gian lưu bùn  SIV: Chỉ số thể tích bùn  USBF(Upflow Sludge Blanket Filter): Lọc sinh học ngược dòng bùn  QCVN 24 – 2009: Quy chuẩn việt nam chất lượng nước thải công nghiệp  TP.HCM: Thành Phố Hồ Chí Minh  HTXLNT: Hệ thống xử lý nước thải  XLNT: Xử lý nước thải  VSV: Vi sinh vật iii Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan MỤC LỤC LỜI CÁM ƠN i TÓM TẮT ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT iii MỤC LỤC iv DANH SÁCH CÁC BẢNG vi DANH SÁCH CÁC HÌNH viii Chương MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu 1.3 Nội dung 1.4 Phương pháp 1.5 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.5.1 Đối tượng 1.5.2 Phạm vi 2.1 Tổng quan nghành giết mổ gia súc 2.1.1 Tổng quan nghành giết mổ gia súc 2.1.2 Thành phần chất thải nghành giết mổ gia súc .11 2.1.3 Tính chất nước thải giết mổ gia súc 13 2.1.4 Tác động đến môi trường nghành giết mổ gia súc 14 2.1.5 Nhận xét chung nước thải giết mổ gia súc 17 2.1.6 Giới thiệu hệ thống xử lý nước thải lò mổ Oberding (Cộng Hòa Liên Bang Đức) .17 2.2 Tổng quan công nghệ sinh học kết hợp lọc dòng ngược USBF (The Upflow Sludge Blanket Filter) xử lý nước thải 20 2.2.1 Giới thiệu công nghệ USBF ưu điểm công nghệ USBF .20 2.2.2 Các trình diễn hệ thống công nghệ USBF .24 2.2.3 Một số kết nghiên cứu công nghệ USBF 28 2.3.Cơ sở lựa chọn công nghệ USBF xử lý nước thải giết mổ 28 CHƯƠNG 3: NỘI DUNG VÀ 30 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 iv Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan 3.1 Nội dung nghiên cứu 30 3.2 Phương pháp nghiên cứu .30 3.2.1 Vị trí lắp đặt vận hành 30 3.2.2.Mơ hình bể USBF 30 3.2.3.Mẫu nước thải .33 3.2.4.Bùn hoạt tính 33 3.2.5 Thiết kế thí nghiệm 33 3.2.6 Bố trí thí nghiệm 33 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 49 4.1 Kết phân tích thành phần nước thải ban đầu 49 4.2 Tính tốn thơng số động học 50 4.2.1 Kết thí nghiệm thích nghi .50 4.2.2 Tính tốn thơng số động học 51 4.3 Xác định hiệu xử lý theo tải lượng COD 55 4.3.1 Thí nghiệm với tải lượng 1kgCOD/m3.ngày .55 4.3.2 Thí nghiệm với tải lượng 1,5 kgCOD/m3.ngày 58 4.3.3 Thí nghiệm với tải lượng kgCOD/m3.ngày 61 4.3.4 Thí nghiệm với tải lượng 2,5kgCOD/m3.ngày 65 4.3.5 Thí nghiệm với tải lượng kgCOD/m3.ngày 68 4.4 Hiệu xử lý tiêu khác sau lọc 74 4.5 Kết phân lập vi sinh 75 4.5.1 Kết tìm nồng độ pha lỗng 75 4.5.2 Kết cấy lặp lại lần 77 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 82 5.1 Kết Luận 82 5.2 Kiến nghị 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO .84 PHỤ LỤC 86 v Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1: Danh sách sở giết mổ gia súc địa bàn TP.Hồ Chí Minh Bảng 2.2: Lượng chất thải ngày đêm 12 Bảng 2.3: Tính chất nước thải giết mổ gia súc .14 Bảng 2.4: Chất lượng nước trước xử lý chất lượng nước sau xử lý .19 Bảng 3.1: Tỉ lệ thể tích mẫu hóa chất .38 Bảng 3.2: Bảng chuẩn bị đường cong chuẩn xác định photpho tổng 47 Bảng 4.1: Tính chất nước thải đầu vào mơ hình 49 Bảng 4.2: Kết thí nghiệm thích nghi .50 Bảng 4.3: Các biến số thơng số phương trình 52 Bảng 4.4.Các thông số dùng để tính tốc độ sử dụng chất riêng K (ngày-1) số bán tốc độ Ks (mg/L) .52 Bảng 4.5: Các thông số dùng để tính hệ số suất sử dụng chất cực đại Y hệ số phân hủy nội bào Kd 53 Bảng 4.6: Hiệu xử lý theo ngày tải lượng 1kgCOD/m3.ngày .55 Bảng 4.7: So sánh hiệu xử lý theo ngày tải lượng 1kgCOD/m3.ngày .57 Bảng 4.8: Hiệu xử lý theo ngày tải lượng 1,5 kgCOD/m3.ngày 58 Bảng 4.9: So sánh hiệu xử lý theo ngày tải lượng 1,5 kgCOD/m3.ngày 61 Bảng 4.10: Hiệu xử lý theo ngày tải lượng kgCOD/m3.ngày 62 Bảng 4.11: So sánh hiệu xử lý theo ngày tải lượng kgCOD/m3.ngày 64 Bảng 4.12: Hiệu xử lý theo ngày tải lượng 2,5 kgCOD/m3.ngày .65 Bảng 4.13: So sánh hiệu xử lý theo ngày tải lượng 2,5 kgCOD/m3.ngày 67 Bảng 4.14: Hiệu xử lý theo ngày tải lượng kgCOD/m3.ngày 68 Bảng 4.15: So sánh hiệu xử lý theo ngày tải lượng kgCOD/m3.ngày 70 Bảng 4.16: Hiệu xử lý COD theo tải lượng L (kgCOD/m3.ngày) 71 Bảng 4.17 Thể so sánh hiệu xử lý theo tải lượng COD cho qua mơ hình, qua mơ hình kết hợp với lắng tĩnh 4h, qua mơ hình kết hợp với lọc qua giấy lọc .73 Bảng 4.18: Hiệu suất xử lý pH, BOD5,Nitơ tổng, Photpho tổng SS sau lọc 74 Bảng 4.19 Số lượng loại khuẩn lạc nồng độ pha lỗng mẫu 10-14 76 vi Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan Bảng 4.20: Số lượng loại khuẩn lạc nồng độ pha loãng mẫu 10-14 77 Bảng 4.21: Số lượng loại khuẩn lạc nồng độ pha loãng mẫu 10-14 78 vii Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan  Nhận xét thảo luận  Hiệu xử lý COD theo tải lượng COD trình bày bảng 4.14 hình 4.14 Tải trọng thích hợp khoảng 2kgCOD/m3.ngày, hiệu xử lý đạt tới khoảng 84,1% với nồng độ đầu vào 463 mg/L, lưu lượng 3,5 L/h, thời gian lưu 5,5568  Khi tải trọng tăng dần đến kgCOD/m3.ngày hiệu tăng dần, sau giảm dần tăng tải Nếu tải trọng nhỏ lượng chất hữu cung cấp cho vi sinh vật không đủ để thực trình xử lý nên hiệu xử lý khơng cao Còn tải lượng q lớn lượng chất hữu vượt mức đồng hóa vi sinh vật tham gia triình xử lý nên hiệu xử lý giảm  Hiệu xử lý có biến động nhiều tức khả xử lý bể ổn định thay đổi tải lượng, nồng độ, lưu lượng thời gian lưu Bảng 4.17 Thể so sánh hiệu xử lý theo tải lượng COD cho qua mơ hình, qua mơ hình kết hợp với lắng tĩnh 4h, qua mơ hình kết hợp với lọc qua giấy lọc Tải lượng L (kgCOD/m3.ngày) 1,5 2,5 COD sau mơ hình (mg/L) 95 83 88 84 114 80,5 60,2 65,7 69,2 64,8 75 63 75 68 62 84,1 70,1 Hiệu suất sau mô hình (%) 78,3 76,7 77,6 77,1 78,8 82,2 79,4 80,9 81,3 80,3 83,8 83,1 84,1 83,4 83,2 81,4 81,3 73 COD sau lắng (mg/L) Hiệu suất sau lắng (%) COD sau lọc (mg/L) Hiệu suất sau lọc (%) 84 76 80 76 100 71 53 58 61 57 66 55 66 60 55 74 62 80,9 78,8 79,8 79,4 81,3 84,3 81,9 83,2 83,5 82,7 85,4 85,2 85,7 85,2 85,7 83,6 83,5 59 56 57 55 71 50 38 41 43 41 47 39 47 43 39 53 44 86,4 84,4 85,6 85,1 86,8 88,9 87,1 88,1 88,3 87,7 89,6 89,5 89,9 89,5 89,9 88,4 88,3 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan 83,8 74,9 73,7 77,7 84,6 90,5 93,4 77,5 81,9 81,5 80,7 78,3 78,8 79 79,1 78,3 76,7 84,1 80,4 2,184 Min max Trung bình Độ lệch chuẩn 74 66 65 68 74 80 82 68 84,1 83,7 83 80,9 81,3 81,5 81,6 80,9 78,8 85,7 82,7 2,012 52 47 46 49 53 57 58 48 88,7 88,4 87,9 86,4 86,8 86,9 86,9 86,4 84,4 89,9 87,7 1,507  Nhận xét thảo luận - Việc kết hợp lắng nước thải sau qua mơ hình bể USBF cho hiệu tốt ngược lại kết hợp lọc nước thải lại giúp tăng hiệu xử lý nước thải sau đáng kể - Hiệu xử lý ổn định, tải lượng phù hợp từ 1,5 - 2,5 kgCOD/m3.ngày, mức tải lượng kết hợp bể USBF lọc hiệu xử lý mang lại phù hợp với QCVN 24 – 2009 loại A  Nên kết hợp bể lọc sau bể USBF thực tế vận hành áp dụng để tăng hiệu xử lý 4.4 Hiệu xử lý tiêu khác sau lọc Bảng 4.18: Hiệu suất xử lý pH, BOD5,Nitơ tổng, Photpho tổng SS sau lọc Tải Lượng pH Đầu vào BOD5 Đầu Đầu vào Đầu Nitơ tổng H (%) Đầu vào Đầu Photpho tổng H (%) Đầu vào Đầu SS H (%) Đầu vào Đầu H (%) 7,2 7,35 241 32,6 86,5 435 124,5 71,4 13 3,5 73,1 230 41,4 82 1,5 7,48 7,67 244 28,5 88,3 457 103,8 77,3 15 73,3 246 43,7 82,2 6,84 7,09 270 30,7 88,6 361 79,5 78 10,9 2,6 76,1 274 47,4 82,7 2,5 7,05 7,21 297 42 85,9 484 139 71,3 17 4,8 71,8 283 50,9 82 7,51 7,62 220 32,8 85,1 407 118,5 70,9 18 5,4 70 250 46,2 81,5 74 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan Hình 4.15: Hiệu suất xử lý xử lý pH, BOD5, Nitơ tổng, Photpho tổng SS sau lọc  Nhận xét thảo luận: Hiệu xử lý số tiêu pH, BOD5, Nitơ tổng, Photpho tổng SS trình bày bảng 4.16 hình 4.15 Ta thấy pH sau xử lý tăng so với pH đầu vào, chứng tỏ khả xử lý sinh vật tốt Hiệu tiêu có xu hướng tăng theo hiệu xử lý COD BOD5 đạt 88,6%, Nitơ đạt 78,0%, Phospho đạt 73,3%, SS đạt 82,7% 4.5 Kết phân lập vi sinh 4.5.1 Kết tìm nồng độ pha loãng Tiến hành cấy mẫu với dãy nồng độ pha lỗng từ 10-10 – 10-16 vào mơi trường PCA (mỗi nồng độ cấy đĩa) ủ 370C 24 Đếm số lượng khuẩn lạc chủng vi sinh vật đĩa (các đĩa có số khuẩn lạc từ 25 – 250 CFU/đĩa) Dựa vào hình thái khuẩn lạc mọc đĩa nuôi cấy Quan sát có nhiều loại khuẩn lạc khác có loại có số lượng lớn: - Chủng vi sinh vật 1: khuẩn lạc tròn, lồi, trơn, bóng, màu trắng đục - Chủng vi sinh vật 2: khuẩn lạc khơng có hình dạng định, màu trắng mờ, lan rộng có ria mép - Chủng vi sinh vật 3: khuẩn lạc tròn, trắng Kết sau cấy ta thấy đĩa nồng độ 10-14 có số lượng khuẩn lạc nằm khoảng đếm 75 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan Bảng 4.19 Số lượng loại khuẩn lạc nồng độ pha loãng mẫu 10-14 Chủng Chủng Chủng Đĩa 75 10 Đĩa 47 13 Đĩa 54 15 Min 47 10 Max 75 15 Trung Bình 58,67 6,3 12,67 Độ lệch chuẩn 14,57 2,08 2,51 5867 x 1012 630 x 1012 1267 x 1012 Mật độ tế bào (CFU/ml)  Nhận xét thảo luận - Chủng vi sinh vật (khuẩn lạc khơng có hình dạng định, màu trắng mờ, lan rộng có ria mép) có số lượng khuẩn lạc thấp khuẩn lạc, cao khuẩn lạc số khuẩn lạc trung bình cho đĩa 6,3 khuẩn lạc tương đương với mật độ tế bào 630 x 1012 CFU/ml - Chủng vi sinh vật (khuẩn lạc tròn, trắng trong) có số lượng khuẩn lạc thấp 10 khuẩn lạc, cao 15 khuẩn lạc số khuẩn lạc trung bình cho đĩa 12,67 khuẩn lạc tương đương mật độ tế bào 1267 x 1012 CFU/ml gấp lần số lượng chủng - Chủng vi sinh vật 1(khuẩn lạc tròn, lồi, trơn, bóng, màu trắng đục) với số lượng khuẩn lạc thấp 47 khuẩn lạc, cao 75 khuẩn lạc số khuẩn lạc trung bình cho đĩa 58,67 khuẩn lạc tương đương mật độ tế bào 5867 x 1012 CFU/ml gấp 9,3 lần số lượng chủng gấp 4,6 lần số lượng chủng  Kết cho thấy chủng vi sinh vật 1(khuẩn lạc tròn, lồi, trơn, bóng, màu trắng đục) chiếm số lượng nhiều ưu so với chủng lại 76 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan  Dựa vào bảng kết ta chọn dãy nồng độ pha loãng từ 10-12 – 10-16 để tiếp tục cấy lặp lại lần để tìm xác chủng vi sinh vật chiếm ưu 4.5.2 Kết cấy lặp lại lần  Kết cấy lặp lại lần Sau chọn dãy nồng độ pha loãng, tiếp tục cấy lặp lại lần với nồng độ đĩa, ủ 370C 24 kết nhận đĩa nồng độ pha lỗng 10-14 có số lượng khuẩn lạc mọc đẹp đếm Bảng 4.20: Số lượng loại khuẩn lạc nồng độ pha loãng mẫu 10-14 Chủng Chủng Chủng Đĩa 48 18 Đĩa 39 21 Đĩa 34 17 Min 34 17 Max 48 21 Medium 40,3 4,67 18,67 SD 7,09 1,52 2,08 4030 x 1012 467 x 1012 1867 x 1012 Mật độ tế bào (CFU/ml) Nhận xét thảo luận: - Chủng vi sinh vật (khuẩn lạc khơng có hình dạng định, màu trắng mờ, lan rộng có ria mép) có số lượng khuẩn lạc thấp khuẩn lạc, cao khuẩn lạc số khuẩn lạc trung bình cho đĩa 4,67 khuẩn lạc tương đương với mật độ tế bào 467 x 1012 CFU/ml - Chủng vi sinh vật (khuẩn lạc tròn, trắng trong) có số lượng khuẩn lạc thấp 17 khuẩn lạc, cao 21 khuẩn lạc số khuẩn lạc trung bình cho đĩa 18,67 khuẩn lạc tương đương mật độ tế bào 1867 x 1012 CFU/ml gấp lần số lượng chủng 77 Khóa luận tốt nghiệp - Nguyễn Văn Đan Chủng vi sinh vật 1(khuẩn lạc tròn, lồi, trơn, bóng, màu trắng đục) với số lượng khuẩn lạc thấp 34 khuẩn lạc, cao 48 khuẩn lạc số khuẩn lạc trung bình cho đĩa 40,3 khuẩn lạc tương đương mật độ tế bào 4030 x 1012 CFU/ml gấp 8,6 lần số lượng chủng gấp 2,1 lần số lượng chủng - Dựa vào bảng kết ta thấy chủng (khuẩn lạc tròn, lồi, trơn, bóng, màu trắng đục) chủng chiếm ưu mật độ tế bào giảm so với lần cấy hàm lượng chất hữu nước thải nên dẫn đến mật độ vi sinh vật giảm  Kết cấy lặp lại lần Tiếp tục cấy lại lần với dãy nồng độ từ 10-12 - 10-16 kết nhận đĩa nồng độ 10-14 có số lượng khuẩn lạc mọc đếm Bảng 4.21: Số lượng loại khuẩn lạc nồng độ pha loãng mẫu 10-14 Chủng Chủng Chủng Đĩa 27 Đĩa 58 12 Đĩa 21 Min 21 Max 58 12 Medium 35,3 2,33 SD 19,85 0,57 3,6 3530 x 1012 233 x 1012 800 x 1012 Mật độ tế bào (CFU/ml) Nhận xét thảo luận: - Chủng vi sinh vật (khuẩn lạc khơng có hình dạng định, màu trắng mờ, lan rộng có ria mép) có số lượng khuẩn lạc thấp 78 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan khuẩn lạc, cao khuẩn lạc số khuẩn lạc trung bình cho đĩa 2,33 khuẩn lạc tương đương với mật độ tế bào 233 x 1012 CFU/ml - Chủng vi sinh vật (khuẩn lạc tròn, trắng trong) có số lượng khuẩn lạc thấp khuẩn lạc, cao 12 khuẩn lạc số khuẩn lạc trung bình cho đĩa khuẩn lạc tương đương mật độ tế bào 800 x 1012 CFU/ml gấp 3,4 lần số lượng chủng - Chủng vi sinh vật 1(khuẩn lạc tròn, lồi, trơn, bóng, màu trắng đục) với số lượng khuẩn lạc thấp 21 khuẩn lạc, cao 58 khuẩn lạc số khuẩn lạc trung bình cho đĩa 35,3 khuẩn lạc tương đương mật độ tế bào 3530 x 1012 CFU/ml gấp 15 lần số lượng chủng gấp 4,4 lần số lượng chủng  Dựa vào bảng kết ta thấy chủng chiếm ưu chủng (khuẩn lạc tròn, lồi, trơn, bóng, màu trắng đục) Sau lần cấy liên tiếp ta kết chủng (khuẩn lạc tròn, lồi, trơn, bóng, màu trắng đục chiếm nhiều nhất) với mật độ trung bình khoảng 1980,9 x 10-12 CFU/ml , chủng chiếm số lượng nhiều thứ hai với mật độ trung bình khoảng 1311,3 x 1012 CFU/ml chủng chiếm số lượng với mật độ tế bào trung bình 443,3 x 1012 CFU/ml Ta có tỉ lệ chủng : chủng : chủng  4,5 : : Vì ta kết luận chủng chủng chiếm ưu trinh xử lý hiếu khí với mật độ trung bình khoảng 1980,9 x 10-12 CFU/ml Hình 4.16: Khuẩn lạc chủng vi sinh vật Chủng Chủng Chủng 79 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan Làm khiết chủng vi khuẩn Sau xác định chủng vi khuẩn chiếm ưu trình xử lý hiếu khí qua lần cấy lặp lại, ta tiếp tục bắt loại khuẩn lạc chiếm ưu cấy chuyển sang môi trường ủ 370C 24 ta kết hình 4.17 Hình 4.17 Khuẩn lạc đơn chủng chiếm ưu Cấy Sau cấy loại khuẩn lạc chiếm ưu sang môi trường thạch mới, ta tiếp tục làm khiết chủng vi khuẩn cách cấy ria sang môi trường thạch để tạo khuẩn lạc đơn Cấy ria lặp lại lần kết hình 4.18 Hình 4.18: Khuẩn lạc khiết Sau làm khiết chủng vi khuẩn lần, ta tiếp tục cấy giống vi khuẩn vào ống nghiệm thạch nghiêng để giữ giống tủ mát 200C 80 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan Nhuộm gram xem hình thái Trên đĩa petri cấy lần thứ ta chọn khuẩn lạc đơn để tiến hành nhuộm gram tế bào với màu hồng Fushin thuốc nhuộm bổ sung đưa lên kính hiển vi để xem hình thái chủng vi khuẩn vật kính 100X, kết hình 4.19 Hình 4.19: Hình thái chủng vi khuẩn chiếm ưu Nhận xét thảo luận: Từ hình 4.19 ta thấy chủng vi khuẩn vi khuẩn bắt màu hồng lẫn tím Vì ta kết luận chủng vi khuẩn chiếm ưu trình xử lý hiếu khí trực khuẩn gram dương 81 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết Luận Mơ hình bể USBF thích hợp cho xử lý nước thải giết mổ sau hầm Biogas loại nước thải có đặc tính tương tự Với kết hợp mơ hình bể USBF lọc tạo ưu điểm lớn việc nâng cao hiệu xử lý - Cụ thể hiệu xử lý kết hợp bể USBF lọc COD đạt 88,7% mức tải lượng (kgCOD/m3.ngày), tiêu khác sau lọc BOD5 đạt 88,6%, Nitơ đạt 78,0%, Phospho đạt 73,3%, SS đạt 82,7% - Chủng vi sinh vật chiếm ưu q trình xử lý hiếu khí trực khuẩn gram dương - Đồng thời nhận thấy ưu điểm khác bể USBF như:  Mơ hình dễ vận hành chế độ dòng chảy ngăn theo ngun lý bình thơng nên nước thải di chuyển bể hoàn toàn tự động  Khả xử lý bể cao bị biến động  Đối với nước thải giết mổ, nghiên cứu mơ hình khơng bổ sung hóa chất để điều chỉnh pH hay thêm chất dinh dưỡng cho hệ thống vi sinh vật sử dụng nguồn dinh dưỡng nội nước đáp ứng nhu cầu chúng  Từ kết nghiên cứu mơ hình thể áp dụng để xử lý loại nước thải có hàm lượng chất hữu tương tự nước thải giết mổ lò mổ Út Hảo, nên áp dụng xử lý nước thải giết mổ kĩ thuật đơn giản, tốn diện tích hóa chất, hiệu cao nên giá thành xử lý giảm đáng kể 5.2 Kiến nghị  Công nghệ USBF áp dụng để xử lý loại nước thải có hàm lượng chất hữu tương tự nước thải giết mổ lò mổ Út Hảo, nên áp dụng xử lý nước thải giết mổ kĩ thuật đơn giản, tốn diện tích hóa chất, hiệu cao nên giá thành xử lý giảm đáng kể 82 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan  Do thời gian nghiên cứu khóa luận có hạn nên việc nghiên cứu chủ yếu kiểm tra hiệu xử lý COD thay đổi tải trọng COD Một số hướng nghiên cứu sâu như:  Thay đổi thể tích vùng thiếu khí, hiếu khí USBF so sánh hiệu xử lý  Kiểm tra hiệu xử lý bổ sung Photpho phù hợp  Khả xử lý loại nước thải khác  Xác định chủng vi sinh vật chiếm ưu ngăn thiếu khí 83 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan TÀI LIỆU THAM KHẢO Đề tài nghiên cứu: Bùi Hồng Quang, Bùi Hải Yến, 2008 Nghiên cứu xử lý nước thải giết mổ gia súc Viện nghiên cứu khoa học kỹ thuật bảo hộ lao động Trương Thanh Cảnh, 2010 Nghiên cứu xử lý nước thải chăn ni cơng nghệ bùn hoạt tính cải tiến USBF (the Upflow Sludge Blanket Filter) ĐH Quốc gia TP.HCM Trương Thanh Cảnh, 2006 Nghiên cứu xử lý nước thải đô thị công nghệ bùn hoạt tính cải tiến USBF (the Upflow Sludge Blanket Filter) ĐH Quốc gia TP.HCM Viện Kỹ thuật nhiệt đới bảo vệ mơi trường, 2008.Nghiên cứu cải thiện tình hình mơi trường vệ sinh an tồn thực phẩm cho lò mổ vừa nhỏ TP.HCM Luận văn, KLTN: Lâm quang ngà, Lâm minh triết, 1998 Nghiên cứu ứng dụng phương pháp sinh học để xử lý nước thải chăn nuôi công nghiệp, Luận văn Thạc Sĩ Khoa Học Tự nhiên, Đại học Quốc Gia TP.HCM Lâm Vĩnh Sơn, Nguyễn Trần Ngọc Khương, 2011 Đề tài nghiên cứu nâng cao hiệu xử lý nước thải chăn ni mơ hình Biogas có bổ sung bã mía Đại học Kỹ Thuật Cơng Nghệ TP.HCM Nguyễn Hàn Mộng Du, 2010 Nghiên bể USBF để xử lý nước thải chợ Nông sản Thủ Đức , Luận văn tốt nghiệp Kỹ Sư Môi Trường, ĐH Nông Lâm TP.HCM Trương Thị Huỳnh Liêu, 2009 Nghiên cứu khả chịu sốc bể USBF thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi công suất 20 m3/ngày , Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư môi trường ĐH Nơng Lâm TPHCM 84 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan Phạm ngọc cảnh, 2004 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải giết mổ gia súc Tân Phú Trung, luận văn tốt nghiệp Kỹ sư môi trường, ĐHDL Kỹ Thuật Cơng Nghệ TP.HCM Sách giáo trình: 10 Đinh Hải Hà, 2009.Phương pháp phân tích tiêu môi trường, NXB Khoa Học Và Kỹ Thuật 11 Nguyễn Đức Lượng, 2003.Công nghệ sinh học môi trường, NXB Đại Học Quốc Gia TP.HCM 12 Nguyễn Ngọc Anh, Nguyễn Đình Chúc, Đồn Quang Hưng, 2008 Phân tích thống kê sử dụng excel, Deverlopment and Policies Rearch Center 13 Nguyễn Văn Huy, Thực tập xử lý nước thải nước cấp, ĐH Nông Lâm TP.HCM 14 Nguyễn Xuân Nguyên, 2005.Lý thuyết mơ hình hóa q trình xử lý nước thải phương pháp sinh học.Nxb Khoa Học Và Kỹ Thuật 15 Lương Đức Phẩm, 2002.Cơng nghệ xử lí nước thải biện pháp sinh học, NXB Giáo Dục 85 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan PHỤ LỤC Hình 1: Cổng sở giết mổ Út Hảo Hình 2: Ngăn USBF mơ hình bể USBF lắp đặt vận hành phòng thí nghiệm, Khoa Mơi Trường Và Tài Ngun, ĐH Nơng Lâm TP.HCM 86 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan Hình 3: Thứ tự từ trái sang phải mẫu nước thải đầu vào, qua bể USBF, qua lắng tĩnh 4h, qua giấy lọc tải lượng kg COD/m3.ngày Hình 4: Bảng điện điều khiển mơ hình bể USBF 87 ... i TÓM TẮT ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT iii MỤC LỤC iv DANH SÁCH CÁC BẢNG vi DANH SÁCH CÁC HÌNH viii Chương MỞ... KHẢO .84 PHỤ LỤC 86 v Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Văn Đan DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 2.1: Danh sách sở giết mổ gia súc địa bàn TP.Hồ Chí Minh Bảng 2.2: Lượng chất thải ngày... Vấp (1 sở), quận Tân Bình (1 sở) quận 12 (1 sở) Danh sách kết điều tra sở giết mổ gia súc địa bàn TP.Hồ Chí Minh trình bày bảng 2.1 Bảng 2.1: Danh sách sở giết mổ gia súc địa bàn TP.Hồ Chí Minh