Chất lượng nước hồ tây và mối liên quan với số lượng của một vài nhóm sinh vật tham gia quá trình làm sạch nước hồ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN ************ CHẤT LƯỢNG NƯỚC H ổ TÂY VÀ M ối LIÊN QUAN VỚI s ố LƯỢNG CỦA MỘT VÀI NHÓM VI SINH VẬT THAM GIA QUÁ TRÌNH LÀM SẠCH NƯỚC H ổ Mã số: QT 03 25 Chủ trì đề tài: Ths Phạm Thị Mai Cán phối hợp: CN Trần Tuyết Thu Ths Nguyễn Kiều Băng Tâm Đ A! H O C Q l 'C TRUNG TÃiV HÀ NỘI - 2005 w 31 a hà nơi > G Tlí i THƯ VIÊN Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi BÁO CÁO TÓM TẮT Tên đề tài: CHẤT LƯỢNG NƯỚC Hổ TÂY VÀ MỐI LIÊN QUAN VỚI s ố LƯỢNG CÚA MỘT VÀI NHÓM VI SINH VẬT THAM GIA QUÁ TRÌNH LÀM SẠCH NƯỚC Hổ Mã số : QT.03 25 Chủ trì đề tài Cán phối hợp : Ths Phạm Thị Mai : CN Trần Tuyết Thu Ths Nguyễn Kiều Băng Tàm I MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU: Hà Nội có khoảng 19 hồ lớn nhỏ, hồ Tây lớn với gần 516 diện tích mặt nước Đây thắng cảnh thiên nhiên qúy giá thu hút nhiều khách du lịch tham quan có nhiều phong cảnh đẹp với di tích lịch sử, vãn hóa tiếng chùa Trấn Quốc, đền Quán Thánh, Phủ Tây Hồ Ngoài chức điều hòa khơng khí phổi xanh tự nhiên, hổ góp phần tiêu nước, ni trổng thủy sản đặc biệt nơi vui chơi giải trí người dân thủ Trong q trình phát triển kinh tế xã hội, gày nhiều tác độn^ làm biến đổi hệ sinh thái hồ Trong đề tài này, chúng tối tiến hành đánh giá chất lượng nước hồ xem xét mối quan hộ chất lượng nước với số lượng vài nhóm vi sinh tham gia q trình làm nước Những nghiên cứu góp phần đem đến nhìn tổng thể thay đổi hổ Tây, từ đưa biện pháp quản lý hồ cách hợp lý II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU: • Xác định tiêu thuỷ lý hoá để đánh giá chất lượng nước hồ xem xét xu biến đổi chất lượng nước hồ • Xác định số lượng nhóm vi sinh vật amơn hố, nhóm vi sinh vật phản nitrat hố, nhóm vi sinh vật phân huỷ xenluloza mối quan hệ chúng với chất lượnị nước hổ III PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: V Phương pháp lấy m ẫu nước: Thời gian lấy mẫu nước 15/ 3/ 2004.Mầu lấy tầng, táng mặt lấy cách mặt nước 25 cm, tầng đáy lấy sát lớp bùn điếm đặc trưng cho khu vực khác hổ Tây Điểm /: Khu vực cống Tầu Bay, nơi tiếp nhận nước thải yếu thành phố Điểm 2: Khu vực làng vãn hoá Việt Nhật Điểm 3: Khu vực cống thải nhà dân ven hồ phố Thuỵ Khẽ Điểm 4: Khu vực hồ Điểm5: Khu vực cống Si *** Phương pháp p h â n tích sơ lượng vi sinh vật: Số lượng vi sinh vật phân tích mồi trường đặc hiệu nhóm sử dụng hai phương pháp sau: - Phương pháp pha lỗng tìm giới hạn phát triển - Phương pháp Koch VI KẾT QUẢ ĐÃ ĐẠT ĐƯỢC: - Phân tích tiêu thuỷ lý hố hồ, qua cho thấy chất lượng nước hổ đánh giá ô nhiễm nhẹ, - So sánh tiêu BOD, COD DO số năm cho thấy chất lượng nước hổ vài năm gần cải thiện - Số lượng nhóm vi sinh vật tham gia q trình ìàm nước khu vực gần nguồn thải cao khu vực hồ Điều thể mối tương quan tỷ lệ thuận số lượng vi sinh vật lượng chất hữu gây ỏ nhiễm V TÌNH HÌNH KINH PHÍ ĐỂ TÀI: 8.000.000Đ (TÁM TRIỆU ĐỔNG CHẰN) Đã chi theo dự toán tốn xong với Phòng Tài vụ Trường đại học Khoa học Tự nhiên XÁC NHẬN CỦA BAN CHỦ NHIỆM KHOA (Ký ghi rõ họ tên) CHỦ TRÌ ĐỂ TÀI (Ký ghi rõ họ tên) THS PHẠM THỊ MAI > ' '■ Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi ABSTRACT Title: WATER QUALITY AND THE RELATION TO NUMBER OF SOME MICROORGANISM GROUPS JOIN TO SEL-PURIFICATION IN WEST LAKE Code: QT 03 25 Team leader: MSc Pham Thi Mai Member: MSc Nguyen Kieu Bang Tam BSc Tran Thi Tuyet Thu Object Hotay is the most typically great and fresh water lake belonged to the delta of North Vietnam It has many great value However, in recent years we have many impact on environment of lake, so their water quality are gradually decreased day by day For this reason, evaluations the warter quality are necessary to search for flexibl measures to maneger West Lake Contens - Determinate indicates of balneology and liquefy and compare - Determinate the number of ammonification microorganism group, denitrification microorganism group, xenluloza dencomposing microorganism group and find The relation to water quality of west lake Methode The number of microoganism are determinate! by Koch method The number of ammonification, denitrification and xenlluloza decomposing microorganisms was quantified at five difference points of the lake Results The number of ammonificator, denitrificator and xenlluloza decomposing microorganisms are determined at points of surface and bottom layers of the lake The results shows that these microorganism groups are present in all tested points In waste water discharged points, their number is much higher than in the center of the lake There is a direction ratio between concentration of organic polluted water and number of microorganisms living in this water The result show that water quality are light polution But compared with some years before, it is better From mentioned above, we may concluded: - The commodious present of various microorganism groups are proved their role in the self - cleaned process of the water lake - The quantity of the microorganism groups has a interrelation with the water lake quality - The water quality are light polution But compared with some years before, it is better Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi MỤC LỤC Trang MỤC LỤC I M ỏ Đ Ầ U CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI L IỆ U 1.1 Giói thiệu chung hồ Tây ỉ ỉ ỉ V ị trí địa lý đặc điểm hồ Táy 1.1.2 Điều kiện khí hậu thủy văn 1.1.3 đặc điểm hệ sinh thúi hồ Tây 1.1.4 Điều kiện kinh tế xã hội khu vực quanh h ổ 1.2 Vai trò vi sinh vật q trình tự làm nước ỉ 2.1 Quá trình tự làm nước: .5 ỉ 2.2 Q trình amơn hố: ó 1.2.3 Q trình phản nitrat h o 1.2.4.Quá trình phân hủy xenluloza: / CHƯƠNG II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ú u 2.1 Đối tượng nghiên cứu: 2.2 Phương pháp nghiên u CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN c ú t ; 13 3.1 Kết phân tích sỏ' tiêu thuỷ lí, thuỷ h o 13 3.2 Xu thê biến đổi chất lượng nước hồ T ây 14 3.3 Số lựơng nhóm sinh vật amơn hố, phản nitrat hố nhóm phân huỷ xenluloza 16 KẾT LUẬN 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO .19 MỞ ĐẦU HỒ Tây hồ nước tự nhiên lớn vào bậc khu vực đồng Bắc Bộ với gần 516 diện tích mặt nước Đây thắng cảnh thiên nhiên qúy giá thu hút nhiều khách du lịch ngồi nước tham quan có phong cảnh đẹp với di tích lịch sử, vãn hóa tiếng chùa Trấn Quốc, đền Quán Thánh, Phủ Tây Hồ Ngồi chức điều hòa khơng khí phổi xanh tự nhiên, chức ni trồng thủy sản, hồ góp phần tiêu xử lý phần nước thải thành phố Từ nhiều nãm nay, hồ khai thác cách tổng hợp để phục vụ đời sống kinh tế, trị, văn hố, xã hội thủ Trong năm gần đây, với trình phát triển kinh tế xã hội, đời sống người dân ngày nâng cao lượng chất thải ngày nhiều, gây tác động làm biến đổi hệ sinh thái hồ Tuy vậy, hồ Tây hệ sinh thái đa dạng có khả tự làm tương đối lớn Chính việc đánh giá chất lượng nước hồ xem xét mối quan hệ chất lượng nước với số lượng vài nhóm vi sinh tham gia q trình làm nước cần thiết để từ đưa biện pháp quản lý hồ cách hợp lý Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỂ H ổ TÂY 1.1.1.VỊ trí địa lý đặc điểm hồ Tây Hổ Tây nằm phía tây bắc nội thành Hà Nội, thuộc quận Tây Hồ Hồ có hình móng ngựa có nguồn gốc từ sơng Hổng Phía Bắc hồ giáp đê n Phụ - Từ Liêm, phía Nam giáp đường Thụy Khuê, phía Đơng giáp đường Thanh niên, phía Tây giáp đường lạc Long Quân Hổ nằm địa phận phường Yên Phụ, Thụy Khê, Bưởi, Xuân La, Nhật Tân, Quảng An phường Quán Thánh Đây hồ lớn Hà Nội với diện tích mặt nước khoảng 516 ha, độ sâu trung bình m nơi sâu đạt từ - m 1.1.2 Điều kiện khí hậu thủy văn Hồ Tây nằm khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm Mùa hè nóng ẩm mưa nhiểu từ tháng đến tháng 10, hướng gió thịnh hành hướng gió Đơng Nam, tháng tháng có nhiệt độ cao Khu vực thường có gió bão vào đầu mùa hè Mùa đơng khơ lạnh mưa, hướng gió thịnh hành Đơng Bắc, tháng có nhiệt độ trung bình thấp nhất, tháng tháng 10 coi tháng chuyển tiếp tạo cho hồ Tày có mùa phong phú Mặt khác, hồ Tây nàm khu vực gần xích đạo nên có lượng xạ mặt trời dồi dào, tổng lượng xạ trung bình từ 111,5 Kcal/cm2 đến 122,8 Kcal/cm2 Vào mùa mưa (tháng đến tháng 10) tổng lượng mưa chiếm 85% lượng mưa nãm Lượng mưa lớn vào tháng thường có bão lớn Hồ Tây nơi chứa đựng lượng nước mưa giúp cho việc thoát nước khu vực xung quanh, lượng mưa chảy tràn kéo theo nhiều chất ố nhiễm đặc biệt nước chảy qua vùng trồng mang theo dư lượng hóa chất bảo vộ thực vật phân bón đổ xuống hồ Ngồi hổ nơi chứa xử lý phần nước thải sinh hoạt thành phố chế tự làm 1.1.3 đặc điểm hệ sinh thái hồ Tây Theo kết nghiên cứu điều tra trước quanh vừng hồ Tãy có tính đa dạng sinh học cao Thành phần loài sinh vật thống kê sau: - Thực vật: Gồm có 214 lồi cho bóng mát, hoa canh, thuộc 97 chi 50 họ nằm ngành thực vật - Thực vật p h ù du: Ở hồ Tây xác định 106 loại thuộc ngành táo ngành vi khuẩn lam vào mùa mưa, trons ngành tào lục chiếm đại đít số (58 loài) đến tảo silic, tảo mắt, tảo roi Vào mùa khơ, sơ lượng lồi tảo mùa mưa song vi khuẩn lam lại nhiều - Đ ộng vật không xương sống: Hồ Tây mùa mưa, trung bình có 19 lồi động vật mùa khơ có 25 lồi động vật Động vật đáy hổ vào mùa mưa có 11 lồi (6 loài ốc, loài trai, loài ấu trùng lồi giun tơ); Vào mùa khơ, có khoảng 16 loài - Các loài thủy sản: Theo thống kê hổ Tây hồ Trúc Bạch có 35 lồi cá thuộc 12 họ, họ cá chép chiếm ưu gồm 21 lồi (61 %), cá ni có lồi Hầu hết lồi cá tự nhiên hổ Tây gập sơng Hồng Ngồi hổ lồi ốc, trai, trùng trục Sản lượng đánh bất bình quân năm 600 tấn/năm (1996 - 1997) - Các lồi chim: Hổ Tây có 58 lồi chim thuộc 17 họ, có 23 loài thường trú, 25 loài làm tổ, loài bay qua loài chim di cư thấy xuất vào mùa Đơng Nhìn chung, hổ Tây hệ sinh thái có tính đa dạng sinh học cao, có nhiều lồi q Tuy nhiên, hệ sinh thái hổ lâm vào tình trạng chung nhiều hồ nước thành phần chim, cá bị giảm loài số lượng tác động tiêu cực người 1.1.4 Điều kiện kinh tẻ xã hội khu vực quanh hồ I 1.4.1 Dân sô'và phản bô'dân cư Theo tài liệu ƯBND Quận Tây Hồ (2003) dân cư khu vực Hồ Tây khoảng 97.317 người, hom 1/3 số dân sống giáp hồ So với Hà Nội mật độ dân số vùng chưa phải cao, phân bô' dân số khơng Dân cư tập trung phía Nam Đông Nam hồ Tây gồm phường Quán Thánh, Trúc Bạch, Bưởi, n phụ phía Bắc dân cư tập trung với mật độ thưa thớt nhiều Tuy vậy, q trình thị hóa diễn nhanh chóng nên phía Bắc dân cư tập trung ngày đơng Diện tích sử dụng quanh hổ 78,72ha, diện tích khu dân cư 52,48ha, phần lại diện tích đất nông nghiệp chủ yếu trồng rau màu cảnh, hàng nãm có lượng lớn phán hoá học thuốc bảo vệ thực vật thải vào hổ I ì 4.2 Cơ sở hạ tầng - Khu vực Đông Nam hổ thuộc phường Trúc Bạch phần phường Quár Thánh quận Ba Đình Khu vực có hạ tầng kỹ thuật tương đối hồn thiện Phần lớn hệ thống cống thoát nước xây dựng từ thời Pháp thống qua hệ thống cống chính, sau đổ vào hồ Trúc Bạch qua cống Nguyễn Trường Tô cống Phạm Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi Hổng Thái Nhìn chung hệ thống cống xây dựng từ lâu, lại nâng cấp nên khả tiêu nước kém, vào mùa mưa cống thường xuyên bị tắc gây nên tình trạng úng ngập cục - Khu vực phía Tây Nam thuộc phường Thụy Khê phường Bưởi: Hệ thống sở hạ tầng điện, nước, nước có chưa đồng Riêng khu vực Thụy Khê, cống thoát nước cấp nước chưa đáp ứng đủ nhu cầu nhân dân, cống nhỏ tiêu thoát nước Cống Tàu Bay, mương Đõ cống thoát nước lớn khu vực - Khu vực Bưởi q trình thị hóa, hệ thống nước chưa đồng bộ, khơng thơng thường xun nên ln xảy ngập úng cục vào ngày mưa, gây ảnh hưởng đến sinh hoạt người dân khu vực Trong khu vực có cống Trích Sài lớn Các hệ thống cống rãnh thuộc hai phường Bưởi Thụy Khê thiết kế phần chảy hổ Tây phần chảy sông Tô Lịch - Khu vực phía Tây Bắc hồ Tây bao gồm địa phận phường xuân La, Nhật Tân Đây khu vực nâng cấp thành phường nên so với khu vực khác quanh hồ hệ thống đường xá nước chưa hồn thiện Ngồi hệ thống phường chưa đáp ứng xu phát triển chung Cống Xuân La cống xả lớn hổ Tây nên mưa to, hổ nhiều nước Xuân la trở thành túi nước thải hồ Hầu hết hộ gia đình sống cạnh hồ xả thải trực tiếp xuống hồ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng môi trường chung khu vực - Khu vực phía Đơng hồ Tây thuộc địa phận phường Quảng An Khu vực có địa cao, thống gió Từ lâu khu vực đầu tư mạnh mẽ, trở thành trung tâm vui chơi giải trí người dân Hà Nội (nhà nghỉ Quảng Bá, khách sạn Thắng Lợi) So với khu vực khác nơi đáy tập trung đầy đủ điều kiềr> sở hạ tầng giao thơng, cơng trình, điện nước, bể bơi, nhà vãn hóa Theo thống kê nãm 1998, xung quanh hồ Tây có 22 cống thải lớn nhỏ với đường kính miệng cống từ 0,3m đến 3,5 m cống thoát nước Xuân La Hiện cống tổn hoạt động mức độ khác 1.2 VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT TRONG QUÁ TRÌNH T ự LÀM SẠCH CỦA NƯỚC 1.2.1.Quá trình tự làm nước: Qúa trình tự làm nước nước bẩn sau thời gian tự trỏ lại Đa số thuỷ vực luôn bị nhiễm bẩn nhiều nên trình tự làm chúng có ý nghĩa vơ quan trọng Q trình tự làm diễn theo đường tự làm vật lý, hoá học sinh học trình tự làm sinh học có ý nghĩa quan trọng Q trình làm theo đường sinh học có tham gia nhiều nhóm sinh vật khác vi sinh vật có vai trò quan trọng nhất.Chúng tham gia vào q trình chuyển hố vật chất từ dạng sang dạng khác.Chúng phân giải hợp chất hữu thể rắn dung dịch nước.Trong điều kiện thuận lợi nhất, chúng khống hoá cách trọn vẹn nhiều chất bẩn hữu cơ, góp phần làm thuỷ vực khép kín vòng tuần hoàn vật chất Các vi sinh vật tham gia vào trình tự làm nước diễn hai hình thức: *Vơ hố chất hữu cơ: Vi sinh vật phân giải chất hữu phức tạp nhờ khả tiết hàng loạt enzim thực chuỗi phản ứng, trải qua nhiều công đoạn khác để cuối tạo thành hợp chất vô đơn giản CUỐI đến dạng muối khoáng sản phẩm khác CH4, H2S, C 2, H20 Các muối khoáng tạo thực vật sử dụng phần cho trình sống Nhờ trình mà thuỷ vực bị ô nhiễm chất hữu làm *Chuyển hố chất vơ từ dạng sang dạng khác: Các hợp chất vơ có nước thải chảy vào tạo thuỷ vực nhóm vi sinh vật chuyển hố từ dạng sang dạng khác Q trình có tác dụng khép kín vòng tuần hồn vật chất, chuyển hố, phân huỷ chất độc sang dạng khơng độc Nhờ q trình làm giảm nồng độ chất gây nhiễm cho thuỷ vực 1.2.2 Q trình amơn hố: Với tư cách hợp phần protein, nitơ nguyên tố quan trọng cho sống Nó thực vật hấp thụ trước hết dạng amỏniac nitrat Tuv nhiên chất có thuỷ vực Trong mơi trường giầu chất dinh dưỡng, toàn nitơ liên kết Protêin thể sống Tuy hoạt động sống nhóm vi khuẩn gây thối mà amơniac ln giải phóng trở lại thành nguồn nitơ cho xanh Amơn hố q trình phân giải hợp chất mtơ hữu Prôtêin, axit amin ure thành dạng amôni (NH4+, NH?) Tất vi sinh vật amơn hố đểu tiết men phân giải protêin vào mõi trường Dưới tác dụng men này, Protêin phân giải thành aminoaxit Các aminoaxit sinh nhóm vi sinh vật amơn hố Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi sử dụng trình sống Các sản phẩm đặc trưng trình phàn giải protẻin NH}, H2S Amoniac giải phóng q trình làm thối rữa Protein dùng làm nguồn Nitơ cho nhiều sinh vật, kể dị dưỡng lẫn tự dưỡng cacbon Ngoài chất cung cấp lượng cho vi khuẩn nitrat hoá, bọn oxy hoá amoniac thành nitrit có mặt oxy, chất sau thường bị oxy hoá tiếp thành nitrat nhờ vi khuẩn nitrat hoá NH4+ + /2 N O / + 1/2 N + H20 + 2H+ + 76 Kcal -» NO,' + 24 Kcal Quá trình amơn hố có tầm quan trọng đặc biệt hoạt động sống thủy vực Chính nhờ q trình mà amoniac ln ln phục hồi vòng tuần hồn vật chất Mặt khác có ý nghĩa trình tự làm nước nhờ việc phân giải tạo hợp chất nitơ vô cung cấp cho thực vật thủy sinh Quá trình làm giảm ô nhiễm cho thủy vực hợp chất đạm hữu Khắp nơi, đâu Protein đưa vào vi sinh vật amơn hố sinh sản nhanh, thời gian hệ đa số vi khuẩn gây thối tương đối ngắn 1.2.3 Quá trình phản nitrat hố Là q trình khử nitrat thành nitơ phân tử, thời gắn liền với việc OXỴ hoá hợp chất hữu đường, rượu, axit hữu thành C 2, H20 Chất nhận hydrogen cuối nitrat Năng lượng sinh oxy hoá chất vi sinh vật sử dụng cho hoạt động sống Q trình phản nitrat hố xảy điều kiện hiếu khí lẫn kỵ khí diễn đặc biệt mạnh điểu kiện thiếu oxy Trong mơi trường yếm khí, với có mặt chất cho hydro hữu xảy q trình phản nitrat hố, nghĩa khử dị hoá nitrat qua nitrit thành nitơ oxit (NO, N20 ) Nitơ phân tử Khả nãng có nhiều vi khuẩn kỵ khí khơng bắt buộc Nhờ trình làm giảm hợp chất đạm dạng nitrat thuỷ vực, nghĩa với việc giảm độ phú dưỡng cho thuỷ vực tạo thành nitơ phân tử vào khí Mặt khác chuyển nitrit thành nitơ phân tử làm cho nước không độc 1.2.4.Quá trình phân hủy xenluloza: Xenluloza phần cấu tạo tế bào thực vật Việc tổng hợp xenluloza có quy mơ vượt q quy mỏ việc tổng hợp chất thiên nhiên khác Vì vi sinh vật phân giải xenluloza có vai trò đặc biệt quan trọng Chúng phân huỷ xenluloza điều kiện kỵ khí lẫn hiếu khí Hơn sư phân giải xenluloza thực môi trường kiềm hay axit, độ ẩm cao hay thấp nhiệt độ khác Tất vi sinh vật tham gia vào việc vố hoá xenluloza thuộc loại dị dưỡng hố hữu Chúng hình thành men xenlulaza xúc lác việc phân giải xenluloza tự nhiên thành slucoza Xenluloza chất đa số thực vật, đặc biệt có nhiều thuý vực nội địa, có phán lắng đọng đầm ao hổ Xenluloza chất khơng hồ tan, khó phân giái Bới vi sinh vật phân huỷ xenluloza phái có hệ enzym xenlulaza bao gồm enzym khác nhau: - Enzym C| có tác dụng cắt đứt liên kết hyđro, biến dang xenluloza tự nhiên có cấu hình khơng gian thành dạng xenluloza vơ định hình, enzym gọi Xenlobio hydrolaza - Enzym thứ hai gọi ỉà Endo- gluconaza có nâng cắt đứt liên kết Ị3- bên phân tử tạo thành nhiểu chuồi dài - Enzym Exo-aluconaza tiến hành phân giải chuỗi thành disaccarit gọi xenlobioza Cả hai loại enzym Endo Exo gọi Cx - Enzym thứ tư gọi (3- glucosidaza tiến hành phân giải chuỗi thành glucoza Xenluloza tự nhiên C| Xenluloza Cv P'glucosidaza - ►vơ định hình - - -> Xenlobioza ► Glucoza Hàns, ngày nhiều rác ruởi, cành rơi rụng theo dòng chảy vào mơi trường nước, gây cản trở dòng chảy, mĩ quan ô nhiễm cho thuỷ vực Mật khác xenluloza chất khó phân giải, thường hay lắng đọng xuống thuỷ vực đặc biệt hồ, ao, đầm chúng thuỷ vực nước đứng Quá trình dễ làm cho hổ trở thành đầm lầy, gây hệ sinh thái hồ Chính nhóm vi sinh vật phân huỷ xenluloza có vai trò quan trọng tồn thuỷ vực Sự phân huỷ xenluloza yếm khí có vai trò quan trọng trước hết bùn Trong lên men xenluloza yếm khí có tạo thành etanol, axit phocmic, axit axetic, axit lactic, hydro cacbondioxy Trong điều kiện việc xám nhập khơng khí bị hạn chế, lồi vi khuẩn ưa ẩm ưa nóng thuộc giốne Clostridium Bacillus tiến hành phân giải xenluloza Khi phân giải xenluloza điều kiện kỵ khí thường kèm theo việc tao thành axit axentic, butyric, focmic, C H2 , đỏi axit lactic, axit sucxinic, etanol Đê làm nguồn nitrogen, vi khuẩn sử dựng aminoaxit, muối amon nitrat Các vi sinh vật phân giải xenluloza trona điéu kiên hiếu khí gồm có niêm vi khuẩn số dại diện vi khuẩn không sinh bào tử sinh bào tử xạ khuẩn, nấm Trons số lồi niêm vi khuẩn quan trọng Trên bé mãt vật liệu chứa xenluloza niêm vi khuẩn phát triển dạng thể nhầy khơng có hình dạn*1 xác định, lan rộng, khơiiíi màu, màu vàng, da cam hay đỏ Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi CHƯƠNG n ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU: Đối tượng nghiên cứu để tài hệ sinh thái nước hồ Tây Những vấn đề cụ thể xem xét là: - Chất lượng nước hồ Tây thông qua số tiêu lí, hố học xem xét xu biến đổi - Sơ' lượng nhóm vi sinh vật tham gia q trình amơn hố, phản nitrat hố, q trình phân huỷ xenluloza mối liên quan với chất lượng nước hồ 2.2 PHƯƠNG PHẤP NGHIÊN c ú u Phương pháp lấy mẫu: *> -Dụng cụ lấy mẫu: Là bình trụ mở, có van đậy hai đầu, xuống đến độ sâu định van đóng lại, dụng cụ cho phép lấy mẫu độ sâu -Chai đựng mẫu: Là chai nhựa,có nắp đậy kín.Dụng cụ chai đựng mẫu rửa tráng lại nước cần lấy.Sau rót mẫu từ dụng cụ lấy sang chai đậỵ kín lại, sau đánh dấu điểm lấy mẫu đem phòng thí nghiệm -Thời gian lấy mẫu: 15 tháng nãm 2004 -Địa điểm: mẫu nước lấy tầng, tầng mặt lấy cách mặt nước 25 cm : tầng đáy lấy sát lớp bùn điểm đặc trưng cho khu vực khác hồ Tây: - Điểm 1: Khu vực cống Tầu Bay, nơi tiếp nhận nước thải chủ yếu thành phố - Điểm 2: Khu vực làng văn hoá Việt Nhật - Điểm 3: Khu vực cống thải nhà dàn ven hồ phố Thuỵ Khê - Điểm 4: Khu vực hồ - Điểm5: Khu vực cống Si ♦> Các dụng cụ sử dụng phòng thí nghiệm: -Đèn tử ngoại đèn cồn -Đèn tử ngoại đèn cồn -Cân điện tử -Bép điện -Bình tam giác loại -Nồi khử trùng, tủ sấy,tủ ấm -Pipet, pipetman phễu, ống đong, cốc, đũa thuỷ tinh Tất dụng cụ thuỷ tinh rửa sấy tiệt trùng 150 độ c tron° thời gian 2h *•* Phương pháp pha lỗng mẩu: Chuẩn bị ống nghiệm khử trùng - Dùng pipet cho vào ống nghiệm ml nước khử trùng đánh số thứ tự từ đến - Lấy ml nước mẫu cho vào ống nghiệm thứ nhất, lắc đểu độ pha loãng 10 - Tiếp tục lấy lml từ ống có độ pha loãng 10 sang ống tiếp theo, lắc ta độ pha loãng 10 v v tiếp tục đến độ pha loãng tuỳ ý *•* Phương pháp xác định só lượng nhóm vi sinh vật amon hố: Sử đụng phương pháp pha lỗng tìm giới hạn phát triển Mơi trường ni cấy môi trường nước- pepton với thành phần sau: Pepton 5g k 2h p o lg M g S 4.7H20 0,5g NaCl vết Nước máy 1000ml -Đổ môi trường vào ống nghiệm, ống đổ đến khoảng 1/3 chiều cao Đậy nút khử trùng ướt lat 45 phút -Thể tích vật liệu cấy Iml cho ống nghiệm Mỗi độ pha loãng cấy ống Có ống nghiệm khống cấy để làm đối chứng Mỗi ống nghiệm sau cấy đợc gài mail giấy quỳ nút -Sau cấy, mẫu giữ nhiệt 30{)c Sau khốns ngàv đem quan sát dấu hiệu chứng tỏ phát triển nhóm vi sinh vât am on hố Nếu cómặt nhóm nàv giấy quỳ chuyển màu xanh mòi trường bị đục V Phưong pháp xác định số lượng lìhóm vi sinh vật phản nitrat hố: Sử đụng phương pháp pha lỗng tìm giới hạn phát tnến Mỏi trường nuôi câv môi tnrờng Giltei với thành phần nhusau: 10 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi C6H5Na3.2H20 5g kno3 2g Asparagin lg k h 2p o 2g M gS04 2g CaCl2 0,2g Fed, vết Nước 1000ml - Đổ môi trường vào ống nghiệm, ống đổ đến khoảng 2/3 chiều cao Đậy nút khử trùng ướt 1at 45 phút Thể tích vật liệu cấy ỉ ml cho ống nghiệm Mỗi độ pha lỗng cấy ống Có ống nghiệm khơng cấy để làm đối chứng - Sau cấy, mẫu giữ nhiệt độ 30°c Sau khoảng ngày đem quan sát dấu hiệu chứng tỏ phát triển nhóm vi sinh vật phản nitrat hố Nếu có mặt nhóm thấy xuất bọt khí môi trường bị đục *1* Phương pháp xác định sơ lượng nhóm vi sinh vật phán huỷ xenluloza kỵ khí Sử dụng phương pháp pha lỗng tìm giới hạn phát triển Môi tưrờng nuôi cấy môi trường Hutchiton Clayton với thành phần sau: k h 2p o lg CaCl2 ,lg FeCl3 0,001 M gS04 0,3g NaCl ,lg NaNOì 2,5g Nước 1000ml - Đổ môi trường vào ống nghiệm, ống đổ đến khoảng 2/3 chiều cao Trong ống thả mẩu giấy lọc kích thước X 4cm Đậy nút bỏng khử trùng ướt lat 45 phút Thể tích vật liệu cấy lm l cho ống nghiệm Sau cấy, mẫu giữ nhiệt độ 30°c Sau khoảng 15 ngày đem quan sát dấu hiệu chứng tỏ phát triển nhóm vi sinh vật phản nitrat hố Nếu có mặt nhóm thấy giấy lọc bị ố vàng, đơi lúc bị mủn 11 *** Phương pháp xác định số lượng nhóm vi sinh vật phàn huỷ xenluloza hiếu Sử dụng phương pháp Koch Mối trường nuôi cấy môi trường Hutehiton Clayton với thành phần có bổ sung 15g thạch Mơi trường khử trùng lat 45 phút Sau khử trùng, lây đố vào đĩa Petri, để môi trường nguội đặt miếng giấy lọc lên bề mặt thạch Dùng pipet nhỏ giọt dịch mẫu lên bề mặt giấy lọc dùng que trang Số lượng vi sinh vật tính theo cơng thức sau: x= a.b.c Trong : X số lượng vi sinh vật lml nước mẫu a số khuẩn lạc tính trung bình đĩa b sơ nghịch đảo độ pha lỗng •ĩ* Phương pháp xác định tiêu thuỷ lí, thuỷ hố: Một số tiêu thuỷ lí, thuỷ hố đo trực tiếp trường máy TOA Các chí tiêu khác phân tích phòng thí nghiệm Phân tích chí tiêu BOD, mẫu ủ ngày nhiệt độ 20° c Chí tiêu COD phân tích theo phương pháp chuẩn độ Bicromat Kali (K2Cr20 7) 12 Ket-noi.com Ket-noi.com kho kho tai tai lieu lieu mien mien phi phi CHƯƠNG m KẾT QUẢ NGHIÊN c ứ u 3.1 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MỘT s ố CHỈ TIÊU THUỶ LÍ, THUỶ HỐ Kết phân tích số tiêu thuỷ lí điểm lấy mẫu thể bảng B ản gl Kết phân lích số tiêu thuỷ lí Hồ Tây Mẫu sô' Nhiêt đô (°C) DO (mg/1) pH s s (mg/l) NaCl (%) 21,5 2,3 7,3 47 0,03 22,2 3,9 7,6 31 0,02 21,4 4,2 7,7 39 0,02 21,9 7,9 7,9 24 0,04 21,2 2,9 7,3 39 0,04 >2 5,5 -9,0