* Ứng dụng chế phẩm vi sinh trên thế giới
- Chế phẩm E.M (Effective Microorganisms) có nghĩa là các vi sinh vật hữu hiệu. Chế phẩm này do giáo sư Tiến sĩ Teruo Higa, Trường Đại học Tổng hợp Ryukyus, Okinawoa, Nhật Bản sáng tạo và áp dụng thực tiễn vào đầu
khí, được lựa chọn từ hơn 2.000 loài phổ biến trong công nghiệp thực phẩm và công nghệ lên men. Đó là các nhóm vi sinh vật hữu hiệu: Vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn cố định Nitơ, vi khuẩn lactic, nấm men, nấm mốc và xạ khuẩn. [19]
Nhờ những ứng dụng có hiệu quả của E.M cho đến nay trên thế giới đã có trên 80 nước triển khai như: Bỉ, Hà Lan, Italia... (châu Âu); Brasil (châu Mỹ); Nhật, Trung Quốc, ấn Độ... (châu Á). Đặc biệt các nước đang phát triển như: Myanma, Bhutan, Pakistan, Thailand... thì việc ứng dụng E.M trong sản xuất và bảo vệ môi trường được chính phủ các nước này rất quan tâm.
Theo thông báo của tổ chức APNAN, số liệu về lượng chế phẩm E.M gốc được sản xuất ở các nước như sau:
- Trung Quốc: Hơn 1000 tấn/năm - Indonesia:Khoảng 60 tấn/năm - Myanma: Khoảng 1200 tấn/năm - Thái Lan:Khoảng 700 tấn/năm - Srilanca: Khoảng 120 tấn/năm - Nepal: Khoảng 50 tấn/năm
Các kết quả trong việc nghiên cứu, áp dụng công nghệ E.M ở hầu hết các nước trên thế giới đều đã thành công trong các lĩnh vực như: Nông nghiệp (với cây trồng như: lúa, ngô, khoai tây, cà chua, rau...), chăn nuôi như: Trâu, bò, lợn, gà... bảo vệ thực vật và xử lý môi trường. Qua các kết quả nghiên cứu và thực tế ứng dụng cho thấy công nghệ E.M có thể gia tăng cân bằng sinh quyển, tính đa dạng của đất nông nghiệp, tăng chất lượng đất, khả năng sinh trưởng, chất lượng sản phẩm nông nghiệp. Vì thế các nước trên thế giới đón nhận E.M là một giải pháp để bảo đảm cho một nền nông nghiệp phát triển bền vững. [2]
* Ứng dụng chế phẩm vi sinh tại Việt Nam
- Xử lý rác thành phân hữu cơ nhờ chế phẩm vi sinh: Một loại chế phẩm vi sinh mới dùng để xử lý phế thải hữu cơ thành phân bón hữu cơ đã được
Viện KH - CN Việt Nam nghiên cứu và sản xuất thành công. Viện đã phân lập và tuyển chọn các chủng vi sinh vật ưa nhiệt bao gồm 30 chủng xạ khuẩn
ưa nhiệt thuộc nhóm xạ khuẩn Streptomyces và 20 chủng vi khuẩn ưa nhiệt thuộc giống Bacillus.
Các xạ khuẩn và vi khuẩn này có ưu điểm là sinh enzym có tác dụng phân hủy mạnh các chất hữu cơ trong chất thải như rác thải sinh hoạt, rơm rạ, phân gia súc, gia cầm… ở nhiệt độ cao (từ 50 - 60 độ C trở lên) thành phân bón hữu cơ.
Cách ủ chỉ cần hòa đều 1kg chế phẩm vi sinh vào 30 lít nước, sau đó cứ
một lớp phế thải dày 30-50cm thì tưới từ 2-3 lít dung dịch chế phẩm. Dùng nilon hoặc đắp đất để phủ kín đống ủ. Thử nghiệm đầu tiên ở nhà Nhà máy Chế biến phế thải Cầu Diễn (Hà Nội). Kết quả cho thấy nếu sử dụng công nghệ thông thường thời gian xử lý kéo dài 45 ngày và có mùi hôi thối bốc ra từ bể ủ. Nhưng khi bổ sung 30 kg chế phẩm VSV cho một bể xử lý dung tích 150m3 rác thì thời gian xử lý hiếu khí là 30 ngày và không có mùi hôi bốc lên. Như vậy, với việc bổ sung chế phẩm vi sinh vật đã tiết kiệm được 1/3 thời gian xử lý hiếu khí. Sau khi xử lý phế thải bằng VSV đã tạo ra được sản phẩm phân hữu cơ sạch và an toàn. [5]
- Nước thải trong xanh nhờ chế phẩm vi sinh: Kết hợp sử dụng chế phẩm Biomix 2, bèo Nhật Bản với chế phẩm LTH-100 có thể xử lý hiệu quả tình trạng ô nhiễm môi trường do nước thải sinh hoạt và nước thải làng nghề gây ra.
Đây là nghiên cứu mới của Viện KH - CN Việt Nam vừa ứng dụng thành công tại làng tái chế nhựa Đông Mẫu, xã Yên Đồng, huyện Yên Lạc (Vĩnh Phúc). Qua phân tích, nguồn nước tại các ao hồ ở đây đều bị ô nhiễm nặng, chỉ tiêu BOD, COD, tổng nitơ, tổng photpho và các vi sinh vật gây bệnh đều vượt quá QCVN 08:2008 đến hàng chục lần. Nhưng chỉ sau ba tuần thử
nghiệm kết hợp sử dụng chế phẩm Biomix 2, bèo Nhật Bản với chế phẩm LTH-100, nguồn nước tại các ao, hồ làng Đông Mẫu đã được làm sạch và đạt
tiêu chuẩn nước mặt loại B (theo QCVN 08:2008, BTNMT). Nước không còn mùi hôi thối và trong xanh trở lại, các kim loại nặng cũng được xử lý, ngoài ra còn diệt tảo, tiêu diệt được các vi sinh vật gây bệnh, không ảnh hưởng tới con người và động thực vật. Chi phí cho xử lý vào khoảng là 8.000đồng/m3.
- Từ nhiều năm nay E.M đã được sử dụng tại nước ta. E.M hòa với nước và phun đều lên rác đã hạn chế khá hiệu quả mùi hôi thối bốc ra từ các bãi rác lớn. Bãi rác Tây Mỗ, Hà Nội (đã đóng cửa do hết diện tích chôn lấp) sau khi
được xử lý với E.M đã giữ được môi trường trong sạch, đứng ngay giữa bãi rác cũng không ngửi thấy mùi hôi thối. Tại bãi rác Nam Sơn, Hà Nội, bãi rác
Đá Mài, Thái Nguyên đều tiến hành phun E.M 2 % với lượng 10 lít dung dịch cho 100 kg rác và thu được kết quả khả quan.
Nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Nông, Hoàng Hải, Nguyễn Ngọc Sơn Hải (2007) cũng cho thấy hiệu quả của việc sử dụng các chế phẩm E.M tới tốc độ
phân giải rác hữu cơ.
Bảng 2.11: Kết quả xử lý rác thải sinh hoạt hữu cơ bằng một số chế phẩm vi sinh vật TT Công STT thức thí nghiệm Trọng lượng rác thải hữu cơ (kg) Thể tích rác hữu cơ (dm3) Lượng hữu cơ phân hủy qua sàng ≤ 2mm (%) Trước xử lý (kg) Sau xử lý 60 ngày Trước xử lý (dm3) Sau xử lý 60 ngày Kg % dm3 % 1 Không xử lý 15,0 5,8 100,00 35,63 12,86 100,00 50,00 2 E.M – Bokashi 15,0 5,4 93,10 35,63 11,49 89,35 68,85 3 E.M 2 15,0 4,5 77,59 35,63 10,05 78,15 68,14 4 VSV1* 15,0 4,8 82,76 35,63 11,26 87,56 66,85 5 VSV1** 15,0 5,3 91,38 35,63 11,55 89,81 69,30
Nguồn: Nguyễn Ngọc Nông, Hoàng Hải, Nguyễn Ngọc Sơn Hải, 2007.[14] Ghi chú: * Chế phẩm VSV của ĐHNN Hà Nội – dạng nước
2.5.3. Thử nghiệm sử dụng chế phẩm vi sinh trong xử lý nước thải sinh hoạt
* Chế phẩm BICICO:
Hình 2.2: Chế phẩm vi sinh BICICO
- Là sản phẩm của CÔNG TY CỔ PHẦN GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG TOÀN CẦU.
- Địa chỉ: 444/29 – Lê Văn Khương, Phường Thới An – Quận 12, TPHCM
- Điện thoại: (08) 62567973 – 0908244503 Fax: (08) 62567973 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
a. Thành phần và tác dụng:
- Gồm các loại vi sinh vật hữu ích, phân giải nhanh các chất như
xenluloza, protein, tinh bột ...
- Là chế phẩm không độc hại, trung tính, không ăn mòn và giữ hoạt tính
ổn định lâu dài.
- Giúp tránh bồng tắc cầu tiêu, tránh xử lý hút bể phốt khó khăn tốn kém và mất vệ sinh.
b. Những lĩnh vực ứng dụng cơ bản khác:
- Xử lý nhanh cặn bùn, nước thải của các cơ sở và các làng nghề chế
biến lương thực, thực phẩm.
- Tăng cường hiệu suất sinh Biogas ở các hầm ủ khí sinh học và rút ngắn thời gian ủ.
- Hoai mục nhanh các chất thải hữu cơ rắn: Rác thải sinh hoạt, các phế
thải nông nghiệp thành mùn hữu cơ làm phân bón.
- Xử lý nhanh nguồn nước nhiễm bẩn hữu cơ cao: Nước chế biến nông sản thực phẩm, nước thải bệnh viện.
c. Cách dùng:
- Đổ thẳng vào bô rồi xả nước vào cuối ngày. Một gói 220g cho 1m3 bể
phốt trong 4 tháng hoặc đổ dự phòng 8 tháng 1 lần.
d. Bảo quản:
- Để nơi râm mát trong 2 năm kể từ ngày sản xuất. - Sản xuất theo: TCVN 7304: 1.2003
- Giá bán: 23.500đ/gói 220g
. Sử dụng chế phẩm DW.09
- Là sản phẩm của CÔNG TY CỔ PHẦN MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SẠCH. - Địa chỉ: 12A – BT6 - MỹĐình II – Hà Nội - Điện thoại: 04.22185949 - Fax: 04.37870644 a. Thành phần và tác dụng:
- Là tổ hợp các vi sinh vật có năng lực phân huỷ nhanh các thành phần khó tiêu trong cặn bã của bể phốt (protein, tinh bột, celluloza, kitin, lipit và một số chất có hoạt tính sinh học khác..., hàm lượng vi sinh vật hữu hiệu (CFU/gram)≥5.109.
- Là chế phẩm không độc hại, trung tính, không ăn mòn và giữ hoạt tính
ổn định lâu dài.
- Giúp tránh bồng tắc cầu tiêu, tránh xử lý hút bể phốt khó khăn tốn kém và mất vệ sinh.
- Khử mùi hôi, tiêu diệt trứng giun sán và một số vi sinh vật gây bệnh.
b. Những lĩnh vực ứng dụng cơ bản khác:
- Xử lý nhanh cặn bùn, nước thải của các cơ sở và các làng nghề chế
biến lương thực, thực phẩm.
- Tăng cường hiệu suất sinh Biogas ở các hầm ủ khí sinh học và rút ngắn thời gian ủ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Hoại mục nhanh các chất thải hữu cơ rắn: Rác thải sinh hoạt, các phế
thải nông nghiệp thành mùn hữu cơ làm phân bón.
- Xử lý nhanh nguồn nước nhiễm bẩn hữu cơ cao: Nước chế biến nông sản thực phẩm, nước thải bệnh viện.
c. Cách dùng:
- Đổ thẳng vào bô rồi xả nước vào cuối ngày. Một gói 180g cho 1m3 bể
phốt trong 4 tháng hoặc đổ dự phòng 8 tháng 1 lần.
d. Bảo quản:
- Để nơi râm mát trong 2 năm kể từ ngày sản xuất. - Sản xuất theo: TCVN 7304: 2003
Phần 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Đối tượng phương pháp nghiên cứu
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
- Nước thải sinh hoạt.
- Hai chế phẩm vi sinh DW.09 và BICICO trong xử lý nước thải sinh hoạt.
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu
- Hiện trạng nước thải sinh hoạt KTX Đại học Thái Nguyên.
- Nghiên cứu diễn biến hàm lượng: NTS, PTS, pH, BOD5, COD và hàm lượng colifom của nước thải sinh hoạt tại ký túc xá Đại học Thái Nguyên 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành
- Địa điểm: Ký túc xá Đại học Thái Nguyên.
- Thời gian: Từ ngày 10 tháng 02 năm 2014 đến ngày 25 tháng 04 năm 2014.
3.3. Nội dung nghiên cứu
- Điều tra những thông tin cơ bản về khu ký túc xá ĐH Thái Nguyên. - Đánh giá thực trạng ô nhiễm nước thải sinh hoạt tại khu KTX ĐH Thái Nguyên.
- Nghiên cứu sử dụng một số chế phẩm vi sinh để xử lý nước thải sinh hoạt khu ký túc xá.
- Đề xuất biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt khu ký túc xá.
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.1. Phương pháp thu thập, phân tích và tổng hợp tài liệu thứ cấp
Phương pháp thu thập, phân tích và tổng hợp tài liệu thứ cấp là phương pháp phổ biến thường được dùng khi nghiên cứu một đề tài của bộ TNMT.
Đây là phương pháp tham khảo tài liệu có sẵn liên quan đến vấn đề nghiên cứu. phương pháp này là phương pháp truyền thống nhanh và hiệu quả. Với phương pháp này có thể áp dụng nghiên cứu các nội dung sau:
- Thu thập các số liệu, tài liệu, văn bản pháp luật, có liên quan tới vấn đề
nước thải sinh hoạt.
- Thu thập các số liệu thứ cấp tại ban quản lý KTX ĐH Thái Nguyên. - Thu thập thông tin liên quan tới đề tài qua sách, giáo trình, báo trí, internet…
3.4.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa, lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm phòng thí nghiệm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
* Điều tra thực tế:
- Quan sát, ghi chép lại đặc điểm địa hình, các thông số cảm quan như
màu, mùi của nước tại những vị trí lấy mẫu.
- Điều tra trực tiếp tình hình quản lý, sử dụng nước và xử lý nước thải tại khu KTX.
* Lấy mẫu:
- Vị trí lấy mẫu: Mẫu nước thải sinh hoạt được lấy tại cống thải phía sau khu KTX đổ vào con suối.
- Cách lấy mẫu: cứ cách 40 phút thì tiến hành lấy 1 mẫu, lấy đủ 5 mẫu thì chộn đều các mẫu với nhau để lấy 1 mẫu chung bình.
- Thời gian lấy mẫu:
+ Với mẫu đem phân tích được lấy vào chai nhựa sạch FANTA 1.5 lít. Sau khi lấy mẫu được mang ngay đi phân tích .
+ Với mẫu lấy đem xử lý bằng chế phẩm vi sinh được lấy cùng thời điểm. - Dụng cụ:
+ Thiết bị lấy mẫu là ca định lượng.
+ Thùng chứa là 9 sô nhựa (sạch, không thủng, có nắp đậy kín) thể tích mỗi thùng là 5 lít.
* Thí nghiệm sự ảnh hưởng của một số vi sinh vật tới nước thải sinh hoạt
+ Công thức 1: Đựng mẫu đối chứng (không sử dụng chế phẩm vi sinh)
đậy nắp kín để xử lý kỵ khí.
+ Công thức 2: Đựng mẫu được xử lý bằng chế phẩm DW.09 dạng bột,
đậy nắp kín để xử lý kỵ khí.
+ Công thức 3: Đựng mẫu được xử lý bằng chế phẩm BICICO dạng bột,
đậy nắp kín để xử lý kỵ khí.
- Mẫu được để nơi thoáng mát, sạch sẽ có mái che và xử lý kỵ khí trong 30 ngày.
- Mỗi 1 công thức mẫu đều được nhắc lại 3 lần sau đó lấy trung bình từng mẫu rồi mang đi phân tích trong phòng thí nghiệm.
* Phân tích trong phòng thí nghệm
- Các chỉ tiêu quan trắc mang tính đặc thù gây ô nhiễm nước thải sinh hoạt đó là: pH, BOD5, COD, NTS, PTS, Coliform.
Bảng 3.1: Từng chỉ tiêu và phương pháp phân tích
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị Phương Pháp
1 pH - TCVN 6492: 1999 2 BOD5 mg/l TCVN 6001: 1995 3 COD mg/l TCVN 6491: 1999 4 Coliform MNP/100ml TCVN 6187-1: 1996 5 NTS mg/l TCVN 7598:2007 6 PTS mg/l TCVN 1525: 2001
3.4.3. Phương pháp thống kê và xử lý số liệu
Xử lí số liệu trên máy tính bằng phần mềm word, phần mềm excel.
3.4.4. Phương pháp tổng hợp so sánh với QCVN 08:2008 Bộ TN&MT
Từ các số liệu thứ cấp cộng với số liệu đo đạc, tính toán, khảo sát thực tế, kết quả phân tích trong phòng thí nghiệm được đem so sánh với QCVN đểđưa ra được mức độ ô nhiễm môi trường nước, đánh giá được khả năng xử lý nước thải sinh hoạt của các chế phẩm vi sinh, từđó đưa ra các giải pháp quản lý và xử (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
lý bảo vệ môi trường khu vực, hướng tới một môi trường xanh sạch đẹp và phát triển bền vững.
Phần 4
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1 Điều tra và thông tin cơ bản
4.1.1 Vài nét về Đại học Thái Nguyên và khu KTX - Lịch sử phát triển - Lịch sử phát triển
+ Tỉnh Thái Nguyên là một trong những trung tâm của vùng Đông bắc Bắc bộ, là trung tâm đào tạo lớn thứ 3 cả nước với 27 cơ sở đào tạo, trong đó có 8 trường ĐH với tổng số sinh viên trên 15000 người.
+ ĐH Thái Nguyên được thành lập năn 1994 trên cơ sở tổ chức sắp xếp lại các trường ĐH trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên. Việc thành lập các đại học trong đó có ĐH Thái Nguyên là việc triển khai tư tưởng của Đảng, đó là xây dựng các trung tâm đào tạo lớn và chất lượng cao ở các vùng. Sau 20 năm phát triển, ĐH đã không ngừng phát triển và hoàn thiện theo mô hình đầy đủ
của một ĐH vùng bao gồm: Các đơn vị quản lý, các đơn vị đào tạo, các đơn vị nghiên cứu và các đơn vị phục vụđào tạo.
- Sứ mệnh, tầm nhìn và chiến lược phát triển của ĐH Thái Nguyên
+ Sứ mệnh:
Đại học Thái Nguyên là trung tâm đào tạo nguồn nhân lực có chất lượng