Nghiên cứu ảnh hưởng của nước thải chăn nuôi đến vi sinh vật nước

Ớ Việt Nam, khía cạnh môi trường của ngành chăn nuôi mới chỉ được quan tâm trong một vài năm trở lại đây khi ngành chăn nuôi hàng hoá đang ngày càng gia tăng. Một số ít nghiên cứu về sử dụng phân gia súc vào các mục đích kinh tế khác như phân bón, biogas... đã được thực hiện. Tuy nhiên chưa có những nghiên cứu đánh giá toàn diện hiện trạng ô nhiễm môi trường do chăn nuôi nhằm xây dựng các chính sách quản lý, các giải pháp kỹ thuật giảm thiếu ô nhiễm và tái sử dụng hợp lý chất thải gia súc. Do vậy đây là một trong những vấn đề được quan tâm nhất hiện nay tại nước ta.

Chương 1: GIỚI THIỆU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Con người sinh vật đứng đầu giới Con người khai thác tài nguyên, sản xuất thực phẩm, gầy dựng sống để phục vụ cho nhu cầu Bên cạnh việc gây tác hại khơng nhỏ cho mơi trường sức hồi phục lại phần thiệt hại Nhưng thời gian qua việc gây ô nhiễm ảnh hưởng khơng như: làm biến đối nguồn nước gây nên dịch ung thư số làng nhỏ, ô nhiễm nguồn biến khiến số lượng cá giảm nặng nề gây thiệt hại cho cư dân miền biến Và số đó, phát gần việc vi sinh vật bị biến cấu trúc gen kênh bị ô nhiễm Ngày nay, người làm chủ vi sinh vật, sử dụng chúng để xử lý nguồn nước thải mặc khác không lường trứơc hậu có thay đổi xảy Nhưng nhờ vào thay đối mà ta kiếm tra đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường, mà chủ yếu môi trường nước Bên cạnh đó, phải chăn ni, vốn ngành quen thuộc, có từ lâu giới Ban đầu quy mô gia đình nhằm đảm bảo nguồn thực phẩm động vật sức kéo cho hộ hay nhóm gia đình nhỏ Nhưng ngành chăn nuôi phát triển mức độ sản xuất hàng hố với quy mơ ngày lớn nhằm cung cấp số lượng lớn thực phẩm động vật cho nhu cầu sử dụng ngày cao người Các tiến khoa học liên tục áp dụng nhằm tạo suất chất lượng cao Tuy nhiên từ trình chăn nuôi tập trung cao độ nảy sinh vấn đề thu hút quan tâm xã hội, nhiễm mơi trường Khó khăn việc thu gom, tồn trữ xử lý chất thải chăn nuôi vấn đề gắn liền với chăn nuôi tập trung Chất thải chăn nuôi heo bao gồm phân, nước tiểu, chất độn, thức ăn rơi vãi nước làm vệ sinh chuồng trại Không giống phân bò hay phân gia cầm khác, việc xử lý quản lý chất thải chăn nuôi gặp nhiều khó khăn, Chất thải gia súc cịn tác hại phạm vi lớn hơn, thong qua việc gây nhiễm đất, nước, khơng khí, gây ảnh hưởng đến sức khoẻ người Đối với ô nhiễm môi trường nước chất thải chăn nuôi bao gồm tượng phú dưỡng hoá nước mặt làm cho nước có mùi khó chịu khơng sử dụng được, bên cạnh phát triển tảo thường dẫn đến tái ô nhiễm Ớ nước chăn nuôi công nghiệp, chăn nuôi ngành gây ô nhiễm lớn mối quan tâm nhiều nước giới Mỹ, Anh, Hàn Quốc Nhiều nghiên cứu thực mặt quản lý, xử lý sử dụng nhằm tái sử dụng chất thải chăn nuôi Tại nước Ãn Độ, Trung Quốc nghiên cứu ứng dụng sản xuất biogas từ phân gia súc làm phân bón thực nhiều từ năm 1970 (Broda; Kijne) Ớ Việt Nam, khía cạnh mơi trường ngành chăn nuôi quan tâm vài năm trở lại ngành chăn nuôi hàng hố ngày gia tăng Một số nghiên cứu sử dụng phân gia súc vào mục đích kinh tế khác phân bón, biogas thực Tuy nhiên chưa có nghiên cứu đánh giá tồn diện trạng nhiễm mơi trường chăn ni nhằm xây dựng sách quản lý, giải pháp kỹ thuật giảm thiếu ô nhiễm tái sử dụng hợp lý chất thải gia súc Do vấn đề quan tâm nước ta Và tiến hành thực đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng nước thải chăn nuôi đến vi sinh vật nước” giúp thấy phần khía cạnh đáng ngại vấn đề 1.2.MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI + Tìm hiếu trạng chăn ni, trạng ô nhiễm môi trường nước chất thải chăn nuôi heo thải trại chăn nuôi địa bàn xã Tân Lâm, huyện cần Đước, tỉnh Long An + Đánh giá trạng hoạt động hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi trại + Đưa nồng độ xả thải thích họp vào mơi trường + Góp phần thúc đầy cải thiện nhiễm mơi trường từ hoạt đông sản xuất chăn nuôi trại phát triển theo hướng bền vững nhằm hạn chế tác hại đế sức khoẻ người, gia súc, gia cầm hạn chế lan truyền dịch bệnh 1.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu Các phương pháp nghiên cứu luận vãn là: + Điều tra thực địa, lấy mẫu, phân tích phịng thí nghiệm + Nghiên cứu, phân tích kinh nghiệm quản lý phịng chống ô nhiễm trại chăn nuôi giới 1.4 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI ♦♦♦ Ý nghĩa khoa học: Dựa kết nghiên cứu, xác định biến đối xa vi sinh vật, xác định độc chất gây hại cho môi trường đời sống người ♦> Ý nghĩa thực tiễn: Do lượng xả thải ngày nhiều làm cho môi trường nước ngày ô nhiễm nặng nề hơn, gây nhiều tốn thất nặng nề kinh tế Do nhu cầu mỹ quan đô thị nhu cầu cải thiện nguồn nước Dùng phương pháp xử lý vấn đề ô nhiễm, phương pháp thích họp Chương : TỔNG QUAN 2.1 VAI TRỊ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA NGÀNH CHĂN NI 2.1.1 Vai trị: Các vật ni vốn động vật hoang người dưỡng, chọn giống, lai tạo, làm cho chúng thích nghi với sống gần người Chăn nuôi ngành cố xưa nhân loại, cung cấp cho người thực phẩm có dinh dưỡng cao, nguồn đạm động vật thịt, sữa, sản phẩm từ sữa, trứng Sản phẩm ngành chăn ni cịn ngun liệu cho cơng nghiệp sản xuất hàng tiêu dùng (tơ tằm, lông cừu,da), cho công nghiệp thực phẩm (đồ hộp), dược phẩm cho xuất Ngành chăn ni cịn cung cấp sức kéo phân bón cho ngành trồng trọt, tận dụng phụ phẩm ngành trồng trọt Trồng trọt kết hợp với chăn nuôi tạo nông nghiệp bền vững 2.1.2 Đặc điểm: Sự phát triển phân bố ngành chăn nuôi phụ thuộc chặt chẽ vào sở nguồn thức ăn Đây đặc điếm quan trọng Ngoài nguồn thức ăn đồng cỏ tự nhiên phần lớn thức ăn ngành chăn nuôi ngành trồng trọt cung cấp Cơ sở thức ăn cho chăn nuôi có tiến vượt bậc nhờ thành tựu khoa học kỹ thuật Các đồng cỏ tự nhiên cải tạo, đồng cỏ trồng với giống cho suất chất lượng cao ngày phố biến Thức ăn cho gia súc, gia cầm chế biến phương pháp công nghiệp Trong nông nghiệp đại, ngành chăn ni có nhiều thay đối hình thức (từ chăn thả, sang chăn ni nửa chuồng trại, từ chuồng trại đến chăn nuôi công nghiệp) theo hướng chun mơn hố (thịt, sữa, len, trứng ) 2.1.3 Các ngành chăn nuôi: 2.1.3.1 Ngành chăn ni gia súc Trâu, bị loại gia súc lớn nuôi phổ biến để lấy thịt, sữa, da sản phẩm khác Ớ nước phát triển, trâu bò nguồn sức kéo chủ yếu nơng nghiệp Thịt trâu, bị chiếm khoảng 40% sản lượng thịt sử dụng tồn giới ♦♦♦ Chăn ni bị Bị chiếm vị trí hàng đầu ngành chăn ni, thường chun mơn hố theo ba hướng: lấy thịt, lấy sữa hay lấy thịt - sữa Bò thịt nuôi phố biến đồng cỏ tươi tốt châu Âu, châu Mĩ theo hình thức chăn thả Trước đưa vào lò mổ, bò vỗ béo chuồng trại với thức ăn chế biến tổng hợp Bị sữa ni chủ yếu chuồng trại, chăm sóc chu đáo, áp dụng thành tựu chăn ni đại Đàn bị giới vào đầu kỉ XXI có 1,3 tỉ con, với sản lượng thịt gần 50 triệu tấn/năm Nước có đàn bị đơng Ãn Độ, bị nước nuôi dưỡng kém, sức sinh sản thấp Những nước sản xuất nhiều thịt bò sữa bò Hoa Kì, Braxin, nước EU, Trung Quốc, Ác-hen-ti-na ♦♦♦ Chăn nuôi trâu Trâu vật nuôi miền nhiệt đới nóng ẩm Hiện nay, người ta ni trâu chủ yếu đế lấy sức kéo, phân bón, da sữa Đàn trâu giới có 160 triệu Khu vực nuôi nhiều trâu Nam Á, Đông Nam Á ♦♦♦ Chăn nuôi lợn Lợn vật ni quan trọng thứ hai sau bị, dùng đế lấy thịt, mỡ, da Sản lượng thịt lợn vượt sản lượng thịt trâu, bò Đối với nước phát triển, ni lợn cịn tận dụng nguồn phân bón mộng Thức ăn cho lợn cần nhiều tinh bột Ngồi ra, lợn ni thức ăn thừa người phế, phụ phẩm nhà máy chế biến thực phẩm Vì vậy, SVTH: Dương Huỳnh Anh lợn thường nuôi tập trung vùng trồng lương thực thâm canh, vùng ngoại thành Đàn lợn giới có 900 triệu con, gần Vz thuộc Trung Quốc 2.1.3.2 Chăn nuôi gia cầm Chăn nuôi gia cầm có mặt tất quốc gia giới, đế cung cấp thịt, trứng cho bữa ăn hàng ngày người nguyên liệu cho công nghiệp chế biến thực phẩm Trong loại gia cầm gà vật ni quan trọng Số lượng gia cầm giới tăng nhanh, có 15 tỉ Trung Quốc, Hoa Kì, nước EU, Bra-xin, Liên bang Nga, Mê-hi-cô nước có ngành chăn ni gia cầm phát triển 2.2 Ơ NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO NGÀNH CHĂN NUÔI: 2.2.1 Nguồn phát thải ô nhiễm: Chất thải sinh hoạt động chăn nuôi bao gồm dạng rắn, lỏng như: phân, thức ăn rơi vãi, nước tiếu, nước rửa chuồng, khí thải chăn ni thải Mặt khác, khối lượng chất thải sinh từ vật nuôi phụ thuộc vào chủng loại, giống, giai đoạn sinh trưởng, chế độ dinh dưỡng phương thức vệ sinh chuồng trại Bủng 2.1: Lượng phân gia súc, gia cầm thải hàng ngày tính phần trăm tỉ trọng thể (Nguồn: Trương Thanh Cảnh, 2006) Loại gia súc Khối lượng phân (% tỉ trọng) Heo 6-8 Bò sữa 7-8 Bò Thịt 5-8 Gà, vịt 2.2.2 Thành phần chất thải chăn nuôi heo: 2.2.2.1 Chất thải rắn: ♦♦♦ Phân: Phân chất thải rắn heo tiết ngày, dạng răn lỏng Tuỳ vào độ tuối, chế độ dinh dưỡng mà số lượng, thành phần phân khác Thành phần phân heo chủ yếu gồm nước (56 - 83%) chất hữu Ngoài cịn có chất dinh dưỡng N, p, K dạng hợp chất hữu vô Phân heo nói chung xếp vào loại phân lỏng lỏng Bảng 2.2: Thành phần hoá học phân heo có trọng lượng từ 70 - lOOkg (Nguồn: Trương Thanh Cảnh & cộng tác viên, 1997, 1998) Đặc tính Đơn vị Giá tộ pH - 6.47-6.95 Vật chất khô g/kg 213-342 NH4-N g/kg 0.66-0.76 Nt g/kg 7.99-9.32 Tro g/kg 32.5 -93.3 Chất xơ g/kg 151 -261 Carbonates g/kg 0.23-2.11 Các axit béo mạch ngắn g/kg 3.83-4.47 Theo nghiên cứu TS.Trương Thanh Cảnh(1997, 1998) Ntàng phân heo 70 - 100 kg chiếm từ 7.99 - 9.32 g/kg Đây nguồn dinh dưỡng có giá trị, trồng dễ hấp thu góp phần cải tạo đất sử dụng họp lý Ngoài ra, phân heo phân gia súc chứa nhiều virus, ấu trùng, trứng giun sán có hại cho sức khoẻ người gia súc Các loại tồn vài ngày đến vài tháng phân, nước thải đất ♦♦♦ Xác gia súc: Chúng có đặt tính phân huỷ sinh học, bốc mùi thối lan nhanh khơng khí tác nhân truyền bệnh cho người vật nuôi Thông thường heo chết sau ngày sinh mùi khó chịu, khơng xử lý kịp thời để lâu gây tác hại nghiêm trọng cho môi trường Do đó, chuồng trại nơi có vật ni chết cần phải vệ sinh khử trùng Một số hộ chăn ni gia đình xử lý heo bị chết không theo tiêu chuẩn, họ thường xử lý cách thấy heo có dấu hiệu bị bệnh chết đem bán với giá cực rẻ Điều có hại cho sức khoẻ người dùng phải heo bệnh chưa qua kiếm dịch ♦♦♦ Vật dụng chăn nuôi, bệnh phẩm thú y: Các vật dụng, chăn nuôi hay thú y bị loại bỏ bao bì, kim tiêm, thuốc thú y, nguồn quan trọng dễ gây ô nhiễm môi trường ♦> Thức ăn thừa, chất thải khác: Trong trường họp chăn ni dùng lót rơm rạ, vải, sau thời gian sử dụng phải bỏ chất thải mang theo phân, nước tiếu vi sinh vật gây bệnh Thức ăn thừa từ chăn ni góp phần gây nhiễm mơi trường hầu hết chất hữu dễ phân huỷ cám , ngũ cốc, tôm, tự nhiên chất bị phân huỷ sinh mùi khó chịu ảnh hưởng đến mơi trường xung quanh 2.2.2.2 Nước thải ❖ Nước tiểu: Nước tiếu heo có thành phần chủ yếu nước(chiếm 90% tống khối lượng nước tiểu), ngồi cịn có lượng lớn Nitơ(chủ yếu dạng Urê) photpho Và nước tiếu động vật tiết ngồi, điều kiện có oxy mơi trường , chúng dễ dàng phân huỷ tạo thành ammoniac gây mùi khó chịu Tuy nhiên dùng bón cho nguồn giàu Nitơ, Photpho Kali Thành phần nước tiểu thay đổi tuỳ thuộc vào loại gia súc, tuổi, chế độ dinh dưỡng điều kiện khí hậu Bảng 2.3: Thành phần hố học nước tiểu có trọng lượng từ 70 -100 kg (Nguồn: Trương Thanh Cảnh & cộng tác viên, 1997, 1998) Đặc tính Đơn vị Giá tộ Vật chất khô g/kg 30.9-35.9 NH4-N g/kg 0.13-0.40 Nt g/kg 4.90-6.63 Tro g/kg 8.5-16.3 Urê mol/1 123-196 Carbonat g/kg 0.11-0.19 pH 6.77-8.19 ♦> Nước rửa chuồng tắm gia súc: Có nguồn gốc từ việc tắm rửa heo, vệ sinh chuồng trại, máng ăn uống, .Đây nguồn ô nhiễm nặng, chứa hữu cơ, vơ có phân, nước tiếu thức ăn, tuỳ vào cách thức vệ sinh chuồng trại độ tuối chế độ ăn heo mà mức độ ô nhiễm nước thải khác Bảng 2.4: Tính chất nước thải chăn ni heo (Nguồn: Trương Thanh Cảnh & cộng tác viên, 1997, 1998) Chỉ tiêu Đơn vị Giá tộ Độ màu Pt-Co 350-870 Độ đục mg/1 420-550 bod5 mg/1 3500 - 8900 COD mg/1 5000- 12000 ss 680- 1200 Pt mg/1 mg/1 Nt mg/1 220-460 Dầu mỡ mg/1 5-58 pH mg/1 6.1 -7.9 36-72 Nước thải chăn nuôi không chứa chất độc hại nước thải công nghiệp(acid, kiềm, kim loại nặng, chất oxy hoá, ) chứa nhiều loại ấu trùng, vi trùng, trứng giun sán có phân 2.2.2.3 Khí thải Các khí thải chuồng ni, bãi, hầm chứa chất thải NH 3, H2S, CH4, C02, Indol, Skatol, sản phẩm trình phân huỷ kị khí hiếu khí chất hữu chất thải chăn nuôi(chủ yếu phân nước tiếu) Nồng độ khí khác nhau, tuỳ thuộc vào điều kiện môi trường(nhiệt độ, độ ẩm, xạ, ) cách thức thu gom, lưu trữ, vận chuyển xử lý chất thải Tuỳ vào nồng độ khí mà tác động chúng lên gia súc, gia cầm người khác Quá trình phân huỷ chất tạo chất khí thải gia súc, gia cầm vi sinh vật sau: Hydrocacbon mạch ngắn (CH4) Acid Lipit H20, C02 NH, Alcohol Aldehydes, Ketones H2S Protein Indol Schatol Phenol Acid hữu mạch Alcohol Và Ketones Cacbohydrat Acid hữu Aldehyde H20, C02 CH4 Hình 2.1: Sơ khí sinh trình phân huỷ chất thải chăn nuôi( Trương Thanh Cảnh, 1999) 2.2.3 Vấn đề ô nhiễm mơi trường: Với tính chất mơ tả trên, phân Nước tiểu nước thải chăn nuôi heo không trước thải vào môi trường gây hậu nghiêm trọng, trường hợp chăn nuôi quy mô lớn Chất thải chăn nuôi đe doạ đến môi trường đất, nước khơng khí 2.2.3.1 Ơ nhiễm mơi trường nước: Khí thải chăn ni khơng xứ lý hay xử lý không triệt đế thải vào ao, hồ, sông, rạch, làm ô nhiễm môi trường nước Bởi chất thải chăn ni chứa nhiều chất hữu cơ, thải vào môi trường nước, vi sinh vật hiếu khí phải sử dụng oxy hồ tan đế phân huỷ chất này, làm giảm lượng oxy hoà tan nước, dẫn đến suy giảm chất lượng nước Mặt khác chất thải chăn nuôi chứa nhiều chất dinh dưỡng nên chúng gây tượng phú dưỡng ho gây ảnh hưởng đến đời sống thuỷ sinh vật mơi trường tiếp nhận Bên cạnh đó, nước mơi trường thích hợp cho lồi sinh vật gây bệnh tồn phân phát triển Không chất thải thấm xuống đất, vào nước ngầm làm ô nhiễm môi trường nước ngầm, giếng mạch nông gần chuồng gia súc hay hố chứa chất thải mà khơng có hệ thống nước an tồn Bủng 2.5: Các tiêu nhiễm chất thải tính cho 1000 kg trọng lượng lợn (Nguồng Trương Thanh Cảnh, 2006) Chỉ tiêu Khối lượng (kg) Tổng lượng phân 84 Tổng lượng nước tiểu 39 TS 11 BOD5 3.1 NH4-N 0.29 ss 0.027 ❖ Chất hữu cơ: Trong thức ăn, số chất chưa đồng hố hấp thụ nên tiết ngồi theo phân, nước tiểu sản phẩm trao đổi chất Ngồi ra, chất hữu cịn từ nguồn khác thức ăn thừa, ổ lót, xác chết gia súc không xử lý Sự phân huỷ chất béo nước làm thay đối pH nước, gây điều kiện bất lợi co hoạt động phân huỷ chất ô nhiễm Một số chất cacbohydrat, chất btrong nước thải có phân tử lớn nên khơng thấm qua màng vi sinh vật Đe chuyến hoá phân tử trước tiên phải qua trình thuỷ phân ♦♦♦ Thổ nhưỡng: Diện tích: 4.492 km2 Các huyện: Bến Lức, cần Đước, cần Giuộc, Châu Thành, Đức Hòa, Đức Huệ, Mộc Hóa, Tân Thạnh, Tân Trụ, Thạnh Hóa, Thủ Thừa, Vĩnh Hưng, Tân Hưng Dân tộc: Việt (Kinh), Khmer Long An cửa ngõ đồng sông Cửu Long, phía bắc giáp Tây Ninh nước Cam-pu-chia, phía đơng giáp Tp Hồ Chí Minh, phía nam giáp Tiền Giang phía tây giáp Đồng Tháp Là tỉnh nông nghiệp, đất Long An màu mỡ trải hai triền sông hai sông lớn sông Vàm cỏ Đơng Vàm cỏ Tây Ớ phía bắc tỉnh có số gị, đồi thấp, cịn lại phang Phần đất phía tây thuộc vùng trũng Đồng Tháp Mười Long An có mạng lưới sơng, ngịi, kênh rạch chằng chịt nối liền nhau, chia cắt địa bàn tỉnh thành nhiều vùng Thực Long An chưa phải đồng sông Cửu Long, mà đồng sông Vàm cỏ, hệ thống sông Đồng Nai hệ thống sơng Cửu Long Khí hậu Long An có khí hậu nhiệt đới gió mùa, hai mùa mưa mùa khơ rõ rệt, nhiệt độ trung bình năm 27,4°c, mùa mưa từ tháng đến tháng 10, lượng mưa trung bình 1.620mm/năm 3.2 QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM 3.2.1 Xác định COD : COD nhu cầu oxi cần thiết cho q trình oxi hóa tồn chất hữu mẫu nước thành C02 H20 tác nhân oxi hóa mạnh (tác nhân oxi hóa hóa học) ♦> Quy trình sau: Rửa ống nghiệm có nút vặn với H2S04 20% trước sử dụng Cho mẫu vào ống nghiệm, thêm dung dịch K 2Cr207 vào, cẩn thận thêm H2S04 reagent vào cách cho axit chảy dọc từ từ vào thành bên ống nghiệm Đậy nút vặn ngay, Lắc kỹ nhiều lần cẩn thận phản ứng phát nhiệt Đặt ống nghiệm giá ống nghiệm inox chon gay vào hệ thống phản ứng COD (COD reacter) 150°c Đe nguội đến nhiệt độ phòng, them giọt ferroin định phân FAS 0.1M Dứt điếm mẫu chuyến từ xanh lục sang nâu đỏ Làm mẫu rỗng với nước cất Tính tốn thơng số COD: rr.g (A - B)xNx800C C0D(—) = —; :" ỉ 3.2.2 V(uii mẫu) Xác định BOD : Nhu cầu oxi sinh hóa lượng oxi mà sinh vật sử dụng q trình oxi hóa chất hữu nước ♦> Quy trình sau: Dùng dung dịch NaOH H2S04 đế điều chỉnh pH mẫu nằm khoảng 7-7.5 +Dựa vào giá trị COD biết, ước lượng sợ giá trị BOD Lấy lượng mẫu phù họp vào chai BOD Neu mẫu có BOD5 > 900, cần pha lỗng mẫu trước làm thí nghiệm + Thêm chất dinh dưỡng vào chai theo tỉ lệ lml/1 + Chuyển chai BOD vào tủ điều nhiệt (ổn định 20°C) + Đe ổn định sau 20 phút Sau đó, thêm KOH vào nút cao su + Đe nút cao su vị trí vặn đầu dị kín miệng chai + Chọn thang đo bật máy đo + Trong thời gian đo, xác định BODt(với t = 1,2, ngày) hình hiển thị nắp chai BOD + Tính tốn thơng số BOD: BOD5 UDO, DO) K (Trong đó: K hệ số pha loãng mẫu DO0: giá trị DO xác định sau chuẩn bị mẫu đế ủ DOi: giá trị DO xác định sau ngày ủ 200C tối.) 3.2.3 Xác định hàm lượng cặn SS: Quy trình sau: +Dùng giấy lọc sấy nhiệt độ 105 °c vòng 30 phút +Đem hút ẩm 30 phút -> Cân lấy rrii +Lọc 50 ml mẫu +sấy 105°c + Hút ẩm 30 phút -> Cân lấy ni2 +Tính toán hàm lượng cặn ss (mg/1) gg _ (mị ~ m i) xiooo V (Trong đó: m2 - khối lượng giấy lọc có cặn ni! - khối lượng giấy lọc khơng có cặn V - Thể tích mẫu lấy để phân tích) 3.2.4 Xác định pH: dùng giấy quỳ máy đo pH 3.2.5 Xem xét ảnh hưởng nước thải chăn nuôi đến nguồn nước mặt nước ngầm: 3.2.5.1 Phương thức lấy mẫu: Tráng rửa thiết bị lấy mẫu nước thường, nước cất, nước hồ Sau lấy mẫu thật Tại vị trí lấy mẫu tráng nước vị trí tiến hành lấy mẫu Các can chứa mẫu thật can chứa mẫu trắng dán nhãn bao gồm tên chương trình, ngày lấy mẫu, vị trí lấy, người thực Mau bảo quản thùng đá lạnh, vận chuyến phịng thí nghiệm trước phân tích 3.2.5.2 Bảo quản mẫu: Mầu bảo quản tủ lạnh, nhiệt độ 4°c Đối với mẫu chưa kịp phân tích vịng 24 làm đơng lạnh nhiệt độ -20°c để bảo quản thởi gian dài 3.2.5.3 Dụng cụ: + Õng nghiệm: Được dùng chứa môi trường nuôi cấy vi sinh vật, nút đậy bơng gịn hay nắp nhựa + Lọ thủy tinh: Chứa hóa chất, mơi trường ni cấy vi sinh vật, có nắp đậy nhựa kim loại + Pipet: Có nhiều loại pipet có vạch chia độ, pipet tự động (pipetman) sử dụng đế lấy tích định chất lỏng + Đĩa petri: Gồm nắp lớn nhỏ úp vào nhau, thường sử dụng đế chứa môi trường thạch nuôi cấy vi sinh vật, nghiên cứu đặc điếm hình thái tế bào vi sinh vật + Đũa thủy tinh: Chủ yếu dùng để khuấy chất lỏng + Que cấy vịng: Có dây cấy kim loại, hình thẳng, sử dụng để cấy chuyền (môi trường lỏng hay đặc) cấy ria (tạo vạch) vi sinh vật môi trường thạch + Đèn cồn: Thường sử dụng kỹ thuật thao tác vơ trùng + Ơng đo dung dịch: Là dụng cụ đo thể tích tương đối gần đúng, dùng lấy dung dịch hay hóa chất pha dung dịch 3.2.5.4 Thiết bị: + Cân điện tử: Dùng đế cân hóa chất, vật liệu thành phần môi trường nuôi cấy vi sinh vật với lượng nhỏ cần độ xác cao + Bep điện: cần thiết đế đun nóng chuẩn bị mơi trường nuôi cấy vi sinh vật + Tủ lạnh: Được sử dụng đế bảo quản vi sinh vật, hóa chất môi trường nuôi cấy vi sinh vật thời gian ngắn + Tủ cấy vơ trùng: Có khơng gian vô trùng sử dụng để cấy vi sinh vật, nhờ hệ thống đèn tử ngoại hay phận thối khí vơ trùng + Tủ ấm: Có chế độ ổn định nhiệt sử dụng để ủ vi sinh vật nhiệt độ thích họp cho sinh trưởng phát triển chúng + Tủ sấy: Được sử dụng để sấy khơ, khử trùng dụng cụ thí nghiệm chịu sức nóng khơ (chủ yếu dụng cụ thủy tinh) sau rửa để thật + Nồi hấp tiệt trùng (autoclave): Thiết bị cấp nhiệt nước áp suất cao, sử dụng để hấp khử trùng môi trường, số nguyên liệu loại dụng cụ thí nghiệm + Be điều nhiệt: Thường chứa nước cài đặt nhiệt độ thích họp đế ốn định nhiệt độ cho thí nghiệm cần ốn định nhiệt 3.2.5.5 Phương pháp phân tích mẫu: Việc đếm tổng vi sinh cung cấp phương tiện tiêu chuẩn để xác định mật độ vi khuẩn dị dưỡng hiếu khí kỵ khí tuỳ tiện nước Kỹ thuật đếm đĩa tế bào dị dưỡng (heterotrophic plate count) phương pháp tốt xác định thành phần vi khuẩn tống quát mẫu nước đế đánh giá hiệu nhà máy xử lý nước, tăng trưởng sau vi khuẩn đường ống, nguồn nước, Trong nghiên cứu này, ta dùng phương pháp đổ đĩa Ta cấy mẫu môi trường là: + Môi trường chuẩn Plate count agar(PCA) + Môi trường PCA : 10% nước cất + 90% nước thải chăn nuôi + Môi trường PCA : 20% nước cất + 80% nước thải chăn nuôi + Môi trường PCA : 50% nước cất + 50% nước thải chăn nuôi + Môi trường PCA : 80% nước cất + 20% nước thải chăn nuôi ♦> Chuẩn bị môi trường: Cân môi trường PCA cân điện tử cho vào erlen Cho nước cất nước thải chăn ni vào erlen có mơi trường theo tỉ lệ Đem khử trùng autoclave 15 phút ♦♦♦ Pha loãng mẫu nước: + Chuẩn bị vài ống nghiệm khử trùng + Cho vào ống ml nước cất khử trùng(15 phút) + Dùng pipette ml lấy lml mẫu nước cho vào ống nghiệm thứ ta có nồng độ mẫu pha loãng 10"1 + Dùng pipette ml khác hút ml mẫu nước 10" cho vào ống nghiệm thứ hai để có độ pha lỗng mẫu 10"2 Cứ tiếp tục đến có nồng độ thích họp đế tiến hành thí nghiệm ♦♦♦ Thực đổ đĩa: + Hút vào petri khử trùng(15 phút) lml mẫu pha loãng + Ghi tên mẫu, ngày thực ký hiệu độ pha loãng lê petri + Sau để nguội môi trường khoảng 35 - 40°c, rót vào đĩa petri chứa mẫu, đĩa khoảng lOml môi trường(độ dày 2-3mm) + Xoay nhè nhẹ petri, tránh không đế môi trường tràn ngồi đế phân bố lượng vi sinh có mẫu + Chờ cho thạch đông cứng lại, lật ngược petri đem ủ 35°c 24 + Sau 24 đếm khuẩn lạc riêng rẽ quan sát + Tính tốn: N A - - - (nlvlfl + n2v2f2 + A: Tống số vi sinh vật hiếu khí có lml mẫu N: Tống số khuẩn lạc đếm tất đĩa n^ số đĩa độ pha loãng fi n,: số đĩa độ pha lỗng fị V;: Thể tích mẫu lấy độ pha loãng fi: nồng độ pha lỗng + ìũvifi) Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 KÉT QUẢ COD, BOD, ss, pH: Bảng4.1: Ket phân tích COD Loại mẫu COD (mg/1) - lần COD (mg/1) - lần COD (mg/1) - lần Nước thải chăn nuôi (Al) 5680 6720 5520 Nước ao (A2) 74.7 96 70.1 76.8 63 Nước giếng (A3) 68.2 Nước sông (A4) 112.8 115.2 101.2 Bảng 4.2: Kết phân tích BOD Loại mẫu BOD (mg/1) - lần BOD (mg/1) - lần BOD (mg/1) - lần 3220 1530 1270 3 1 Nước thải chăn nuôi (Al) Nước ao (A2) Nước giếng (A3) Nước sông (A4) 10 Bảng 4.3: Kết phân tích ss Loại mẫu ss (mg/1) - lần ss (mg/1) - lần ss (mg/1) - lần Nước thải chăn nuôi (Al) 3.6 2.9 Nước ao (A2) 0.4 0.2 0.2 0.02 0.02 0.02 Nước 4.4:Ket sơng (A4) Bủng phân tích pH 0.4 0.4 0.3 pH - lần pH - lần pH - lần (Al) 7.75 7.2 7.3 Nước ao (A2) 7.45 7.0 7.2 Nước giếng (A3) 6.93 Nước sông (A4) 7.29 Nước giếng (A3) Loại mẫu Nước thải chăn nuôi 6.8 6.97 6.72 7.2 4.2 KÊT QUẢ PHÂN TÍCH TỐNG VI SINH HIÉU KHÍ: ♦♦♦ Mầu lấy lần 1: Nồng độ pha Mơi trường Sổ lượng Loại mẫu lỗng chuẩn (Khuẩn lạc) Nước thải chăn nuôi 10'7 PCA 135 135.107 28 28.104 (Al) Kết (CFU/ml) Nước ao (A2) 10* PCA Nước giếng (A3) 10'3 PCA 19 19.103 Nước sông (A4) 10'5 PCA 74 74.105 Kết Nồng độ pha Môi trường PCA Sổ lượng Loại mẫu loãng pha (Khuẩn lạc) (CFU/ml) Nước thải chăn nuôi 10'7 10% 142 142.107 NT+90%NC 33 33.104 10% 24 24.103 NT+90%NC 82 82.105 Nồng độ pha Môi trường PCA Sổ lượng Kết Loại mẫu lỗng pha (Khuẩn lạc) Nước thải chăn ni 10'7 0%NT+80 %N c 155 155.107 20%NT+80%NC 39 39.104 28 28.103 88 88.105 (Al) NT+90%NC 10'4 Nước ao (A2) Nước giếng (A3) 10'3 10% NT+90%NC 10'5 Nước sông (A4) (Al) Nước ao (A2) 104 10% Nước giếng (A3) 10'3 20%NT+80%NC Nước sông (A4) 10'5 20%NT+80%NC (CFU/ml) Nồng độ pha Môi trường PCA Sổ lượng Kết Loại mẫu loãng pha Nước thải chăn nuôi 10'7 50%NT+50%NC 170 170.1 o7 %NT+5 %N c 45 45.104 %NT+5 %N c 39 39.103 %NT+5 %N c 92 92.105 (Khuẩn lạc) (CFU/ml) (Al) Nước ao (A2) Nước giếng (A3) Nước sông (A4) 2S 104 10'3 10-5 Sổ lượng Loại mẫu Nồng độ pha lỗng Mơi trường PCA pha Kết (Khuẩn lạc) (CFU/ml) ■ PCA ■10%N 10'7 Nước thải chăn nuôi T 80%NT+20%NC (AI) 218 218.10 ■20%N T 10'4 Nước ao (A2) 80%NT+20%NC ■50% 66.104 66 NT Nước giếng (A3) 10' 80%NT+20%NC 58 Nước sông (A4) 10'5 80%NT+20%NC 125 58.10 ■80%N T 125.105 Hình 4.1: Đồ thị biểu diễn thay đổi so sánh sổ lượng vi sinh qua môi trường tăng tỉ lệ thành phần nước thải lần lẩy mẫu thứ ♦♦♦ Mầu lấy lần : Nồng độ pha Loại mẫu Nước thải chăn ni lỗng 10'7 Môi trường Sổ lượng chuẩn (Khuẩn lạc) PCA 140 Kết (CFU/ml) 140.107 (AI) Nước ao (A2) Loại mẫu 10"4 Nồng độ pha Nước giếng (A3) 10'3 loãng PCA pha Nước sông (A4) Nước thải chăn nuôi 10' 10'7 PCA 10% (Al) 33 Sổ lượng 33.104 Kết (Khuẩn 20 lạc) (CFU/ml) 20.103 77 148 77.10' 148.107 39 39.1 o4 29 29.103 85 85.105 NT+90%NC 10"4 Nước ao (A2) 10% NT+90%NC 10'3 Nước giếng (A3) 10% NT+90%NC 10'5 Nước sông (A4) PCA Môi trường PCA 10% NT+90%NC Sổ lượng Loại mẫu Nước thải chăn nuôi Nồng độ pha Môi trường PCA lỗng pha Nước giếng (A3) Nước sơng (A4) (Khuẩn lạc) (CFU/ml) 10'7 (Al) Nước ao (A2) Kết 10-4 10-3 10' 20%NT+80%NC 162 162.107 20%NT+80%NC 44 44.104 20%NT+80%NC 36 36.103 20%NT+80%NC 92 92.10' Sổ lượng Kết Loại mẫu Nước thải chăn nuôi Nồng độ pha Môi trường PCA loãng pha (Khuẩn lạc) (CFU/ml) 10'7 50%NT+50%NC 189 189.107 10"4 50%NT+50%NC 50 50.104 Nước giếng (A3) Loại mẫu 10'3 Nước sơng (A4) 10'5 Nồng độ pha 50%NT+50%NC lỗng 50%NT+50%NC 25 Nước (Al) ao (A2) Nước thải chăn nuôi 10'7 Môi trường PCA Sổ lượng Kết 48 48.103 pha (Khuẩn lạc) (CFU/ml) ■5 P 113 113.10 (Al) Nước ao (A2) C 80%NT+20%NC 221 A ■10% 10-4 80%NT+20%NC Nước giếng (A3) 10-3 80%NT+20%NC Nước sông (A4) 10' 80%NT+20%NC NT 60 ■ 60.104 59 59.103 % 126 126.10' N T ■ 221.107 % N T ■ D % M T Hình 4.2: Đồ thị biểu diễn thay đổi so sánh sổ lượng vi sinh qua môi trường tăng tỉ lệ thành phần nước thải lần lẩy mẫu thứ hai ♦♦♦ Mầu lấy lần : Nồng độ Môi trường Sổ lượng pha loãng chuẩn (Khuẩn lạc) (CFU/ml) (Al) 1(T7 PCA 115 115.107 Nước ao (A2) 10~4 PCA 25 25.104 Nước giếng (A3) 10'3 PCA 15 15.103 Nước sông (A4) 10'5 PCA 70 70.105 Sổ lượng Kết Loại mẫu Kết Nước thải chăn nuôi Nồng độ pha Môi trường PCA Loại mẫu lỗng 10'7 Nước thải chăn ni (Al) pha Nước ao (A2) 10'3 Nước sông (A4) 120.107 32 32.104 26 26.103 75 75.105 10% NT+90%NC 10'5 120 10% NT+90%NC Nước giếng (A3) 10% NT+90%NC Sổ lượng Loại mẫu Nước thải chăn nuôi Nồng độ pha Môi trường PCA loãng (CFU/ml) 10% NT+90%NC 10"4 (Khuẩn lạc) Kết (Khuẩn lạc) (CFU/ml) 20%NT+80%NC 134 134.107 pha 10'7 (Al) Nước ao (A2) 10"4 20%NT+80%NC 40 40.104 Nước giếng (A3) 10'3 20%NT+80%NC 35 35.103 Nước sông (A4) 10'5 20%NT+80%NC 82 82.105 Nồng độ Loại mẫu pha lỗng Nước thải chăn ni 10'7 Sổ lượng Môi trường PCA Kết (Khuẩn lạc) (CFU/ml) 50%NT+50%NC 145 145.107 50%NT+50%NC 50 50.104 50%NT+50%NC 46 46.103 50%NT+50%NC 93 93.10' pha (Al) Nước ao (A2) Nước giếng (A3) Nước sông (A4) Loại mẫu 10-4 10-3 10' Nồng độ pha Mơi trường PCA lỗng Nước thải chăn ni pha Sổ lượng Kết (Khuẩn lạc) (CFU/ml) 190 190.107 66 66.104 10'7 0%NT+20 %N c (Al) Nước ao (A2) 10"4 80%NT+20%NC Nước giếng (A3) 10'3 80%NT+20%NC 59 59.103 Nước sơng (A4) 10'5 80%NT+20%NC 136 136.105 Hình 4.3: Đồ thị biểu diễn thay đổi so sánh sổ lượng vi sinh qua môi trường tăng tỉ lệ thành phần nước thải lần lẩy mẫu thứ ba 4.3 ĐÁNH GIÁ VÀ THẢO LUẬN: Kết phân tích COD, BOD ss cho thấy trình vận chuyển mẫu, lấy mẫu trường thiết bị lấy mẫu bị nhiễm bẩn tức quy trình lấy mẫu chưa xác tuân thủ nghiêm ngặt biện pháp chống nhiễm bẩn mẫu Ngoài kết cho thấy biện pháp xử lý chất thải trại chăn nuôi chưa hiệu Việc thải môi trường lượng chất ô nhiễm điều đáng lo ngại Mặc khác, khảo sát địa hình xung quanh dân cư cho thấy việc sử dụng biện pháp hay hệ thống xử lý chất thải Chủ yếu người dân thải ao cá mộng đất khô Năm 2004, việc chết tôm hàng loạt huyện cần Giuộc cần Đước kênh rạch bị ô nhiễm dẫn đến dễ lây nhiễm bệnh, dấy lên hồi chuông báo động đến có lẽ tình hình chưa cải thiện, người dân cách cẩn thận việc nuôi tôm Căn vào kết đồ thị cho phép ta biết nồng độ an tồn để xả thải vào mơi trường nên từ 10 - 20% nồng độ chất thải Bên cạnh đó, việc biến dạng vi sinh vật điều đáng ỷ Trong q trình phân tích, nồng độ nước thải tăng lên, độ lồi màu sắc vi sinh vật lại ừờ nên khác thường Có thể mơi trường có q nhiều dinh dưỡng, dẫn đến phát triển kỳ lạ đồng thời cho thấy quy hại việc xả thải mức Hình 4.4 4.5: Sự thay đồi sắc thái độ lồi vi sinh vật trình nghiên cứu Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 KÉT LUẬN: Nước thải chăn nuôi yếu tố quan trọng gây nên nhiễm tồn cầu Cũng chủ quan người Sự độc hại ảnh hưởng nước thải chăn nuôi đến môi trường sức khoẻ người rõ ràng thờ người làm cho việc ngày cấp thiết Qua đó, ta biết có thay đối quần vi sinh vật bị ảnh hưởng nồng độ chất thải Từ làm xét nghiệm, nghiên cứu cao đế thấy rõ biến đối vi sinh vật nước thải Có lợi hay có hại? 5.2 KIÉN NGHỊ: + Quản lý lại việc xả thải trại chăn ni, hộ gia đình + Tun truyền, xây dựng phương pháp xử lý chất rác thải chăn nuôi cách + Xem xét định kỳ hiệu hoạt động hệ thống xử lý + Thu tồn trữ an toàn chất thải trại chăn nuôi + Tiến hành đo đạc, giám sát chất lượng môi trường theo định kỳ TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Linh Phước, Phương pháp phân tích vi sinh vật nước, thực phẩm mĩ phẩm, 2006, NXB Giáo Dục CN Đào Hồng Hà, Bài Giảng :Thực Hành Vi sinh Kỹ Thuật Môi Trường TS Trương Thanh Cảnh & ctv, 2002, Xử lý nước thải chăn nuôi heo keo tụ điện hoá, trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TS Trương Thanh Cảnh & ctv, 2002, Mùi ô nhiễm không khí từ hoạt động chăn ni, trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên Và số luận vãn nghiên cứu năm trước Một số tham khảo từ Internet: www.ctu.edu.vn http ://thptnguyencongtru org/diendan/thread-13316 html www.nea.gov.vn ... 10% nước cất + 90% nước thải chăn nuôi + Môi trường PCA : 20% nước cất + 80% nước thải chăn nuôi + Môi trường PCA : 50% nước cất + 50% nước thải chăn nuôi + Môi trường PCA : 80% nước cất + 20% nước. .. chăn nuôi đến vi sinh vật nước? ?? giúp thấy phần khía cạnh đáng ngại vấn đề 1.2.MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI + Tìm hiếu trạng chăn nuôi, trạng ô nhiễm môi trường nước chất thải chăn nuôi heo thải trại chăn. .. Tất yếu tố khác ảnh hưởng trục tiếp đến phân bố vi sinh vật môi trường nước SVTH: Dương Huỳnh Anh 26 2.4.2 Sự phân bổ vi sinh vật mơi trường nước: Vi sinh vật có mặt khắp nơi nguồn nước Sự phân