3.3.2.1 Thí nghiệm 1: Hiệu quả đường glucose, acid actic đến khả năng tăng
sinh của vi khuẩn chuyển hóa nitơ và tích lũy phosphate trong nước rỉ rác và nước thải chăn nuôi heo.
- Nội dung thí nghiệm: Theo dõi quá trình tăng sinh của vi khuẩn chuyển hóa nitơ
Pseudomonas stutzeri dòng D3b và vi khuẩn tích lũy polyphosphate Bacillus subtilis
dòng TGT.013L với nguồn carbon là glucose và acid acetic trong nước rỉ rác và nước thải chăn nuôi heo trên mô hình 0,5 lít.
Nước rỉ rác:
- Bố trí thí nghiệm:Thí nghiệm được bố trí theo 6 nghiệm thức.
Bảng 3.1: Bố trí thí nghiệm trên mô hình 0,5 lít với nguồn carbon là glucose và acetate với hàm lượng vi khuẩn là 5%
Nghiệm thức Glucose (%) Acid acetic (%) Glucose (g/L) Acid acetate (mL/L) NT 1 0 0 0 0 NT 2 0 100 0 1 NT 3 25 75 1,25 0,75 NT 4 50 50 2,50 0,50 NT 5 75 25 3,75 0,25 NT6 100 0 5 0
Nước rỉ rác trong thí nghiệm được lấy một lần bằng thùng 20 lít từ bãi rác Tân Long (xã Tân Long, huyện Phụng Hiệp, tỉnh Hậu Giang). Lượng nước rỉ rác sử dụng cho bước chuẩn bị thí nghiệm là 9 lít, được bố trí vào 18 đơn vị thí nghiệm (0,5 lít/đơn vị thí nghiệm) của 6 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần. Các đơn vị thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên trong bình tam giác 1 lít. Hai dòng vi khuẩn chuyển hóa nitơ và tích lũy phosphate được nuôi trong môi trường tăng sinh, theo dõi mật số vi khuẩn đến khi đạt khoảng 109 cfu/mLthì chủng vào các nghiệm thức với hàm lượng là 5% (25mL/L vi khuẩn Pseudomonas stutzeri dòng D3b + 25mL/L vi khuẩn tích lũy polyphosphate Bacillus subtilis dòng TGT.013L); bổ sung nguồn carbon: glucose 5g/L và acid acetic 1mL/L theo tỉ lệ glucose/acetate từng nghiệm thức (nghiệm
thức đối chứng không bổ sung) và lắc đều trên máy lắc 140 vòng/phút. Định kỳ mỗi 24 giờ lấy mẫu để phân tích.
Xác định giá trị pH của từng nghiệm thức.
Xác định mật số vi khuẩn chuyển hóa nitơ và vi khuẩn tích lũy phosphate trong từng nghiệm thức định kỳ mỗi 24 giờ.
Dùng phương pháp thống kê để so sánh sự khác biệt giá trị trung bình các chỉ tiêu của 6 nghiệm thức.
Nước thải chăn nuôi heo:
- Bố trí thí nghiệm:Thí nghiệm được bố trí theo 6 nghiệm thức.
Bảng 3.2: Bố trí thí nghiệm trên mô hình 0,5 lít với nguồn carbon là glucose và acetate với hàm lượng vi khuẩn là 5%
Nghiệm thức Glucose (%) Acid acetic (%) Glucose (5g/L) Acid acetic (1mL/L) NT 1 0 0 0 0 NT 2 0 100 0 1 NT 3 25 75 1,25 0,75 NT 4 50 50 2,50 0,50 NT 5 75 25 3,75 0.25 NT6 100 0 5 0
Nước thải chăn nuôi heo trong thí nghiệm được lấy một lần bằng thùng 20 lít từ trại chăn nuôi heo xã Đông Thành, huyện Bình Minh. Lượng nước thải sử dụng cho bước chuẩn bị thí nghiệm là 9 lít, được bố trí vào 18 đơn vị thí nghiệm (0,5 lít/đơn vị thí nghiệm) của 6 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần. Các đơn vị thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên trong bình tam giác 1 lít. Hai dòng vi khuẩn chuyển hóa nitơ và tích lũy phosphate được nuôi trong môi trường tăng sinh, theo dõi mật số vi khuẩn đến khi đạt khoảng 109 cfu/mLthì chủng vào các nghiệm thức với hàm lượng là 5% (25mL/L vi khuẩn Pseudomonas stutzeri dòng D3b + 25mL/L vi khuẩn tích lũy polyphosphate Bacillus subtilis dòng TGT.013L); bổ sung nguồn carbon: glucose 5g/L và acetate 1mL/L theo tỉ lệ glucose/acid acetic từng nghiệm thức (nghiệm thức đối chứng không bổ sung) và lắc đều trên máy lắc 140 vòng/phút. Định kỳ mỗi 24 giờ lấy mẫu để phân tích.
Xác định mật số vi khuẩn chuyển khử đạm và vi khuẩn tích lũy phosphate trong từng nghiệm thức định kỳ mỗi 24 giờ.
Dùng phương pháp thống kê để so sánh sự khác biệt giá trị trung bình các chỉ tiêu của 6 nghiệm thức.
3.3.2.2 Thí nghiệm 2: Hiệu quả xử lý nitơ, phospho nước rỉ rác và nước thải
chăn nuôi heo với vi khuẩn chuyển hóa nitơ Pseudomonas stutzeri dòng D3b, vi khuẩn tích lũy phosphate Bacillus subtilis dòng TGT.013L, nguồn carbon và giá thể trên mô hình bình 1 lít.
- Nội dung thí nghiệm: Từ thí nghiệm 1, chọn ra 3 nghiệm thức có khả năng tăng sinh
tốt nhất của vi khuẩn chuyển hóa nitơ Pseudomonas stutzeri dòng D3b và vi khuẩn tích lũy polyphosphate Bacillus subtilis dòng TGT.013L. Bố trí thí nghiệm với 3 nghiệm thức trên để xử lý đạm, lân nước rỉ rác và nước thải chăn nuôi heo sau biogas trên mô hình bình 1 lít với giá thể polypropylene.
Nước rỉ rác:
- Bố trí thí nghiệm:Thí nghiệm được bố trí theo 3 nghiệm thức đã chọn.
Nước rỉ rác trong thí nghiệm được lấy một lần bằng thùng 20 lít từ bãi rác Tân Long (xã Tân Long, huyện Phụng Hiệp, tỉnh Hậu Giang. Lượng nước rỉ rác sử dụng cho mỗi thí nghiệm là 9 lít, được bố trí vào 9 đơn vị thí nghiệm (1 lít/đơn vị thí nghiệm) của 3 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần. Các đơn vị thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên trong keo nhựa dung tích 1,5 lít (để đảm bảo quá trình sục khí không làm tràn nước ra khỏi keo). Hai dòng vi khuẩn chuyển hóa nitơ và tích lũy phosphate được nuôi trong môi trường tăng sinh, theo dõi mật số vi khuẩn đến khi đạt khoảng 109 cfu/mLthì chủng vào các nghiệm thức với hàm lượng là 5% (25mL/L vi khuẩn Pseudomonas stutzeri dòng D3b + 25mL/L vi khuẩn tích lũy polyphosphate
Bacillus subtilis dòng TGT.013L); bổ sung nguồn carbon: glucose 5g/L và acetate
1mL/L) theo tỉ lệ glucose/acid acetic từng nghiệm thức; bố trí giá thể polypropylene và sục khí liên tục. Định kỳ sau mỗi 24 giờ lấy mẫu để phân tích.
Xác định các chỉ số TN, TP, pH của mẫu nước sau xử lý ở các nghiệm thức. Xác định khối lượng sinh khối khô của từng nghiệm thức.
Dùng phương pháp thống kê để so sánh sự khác biệt giá trị trung bình các chỉ tiêu của 5 nghiệm thức.
Nước thải chăn nuôi heo:
- Bố trí thí nghiệm:Thí nghiệm được bố trí theo 3 nghiệm thức đã chọn.
Nước thải chăn nuôi heo trong thí nghiệm được lấy một lần bằng thùng 20 lít từ trại chăn nuôi heo xã Đông Thành, huyện Bình Minh. Lượng nước thải sử dụng cho mỗi thí nghiệm là 9 lít, được bố trí vào 9 đơn vị thí nghiệm (1 lít/đơn vị thí nghiệm) của 3 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần. Các đơn vị thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên trong keo nhựa dung tích 1,5 lít (để đảm bảo quá trình sục khí không làm tràn nước ra khỏi keo). Hai dòng vi khuẩn chuyển hóa nitơ và tích lũy phosphate được nuôi trong môi trường tăng sinh, theo dõi mật số vi khuẩn đến khi đạt khoảng 109 cfu/mLthì chủng vào các nghiệm thức với hàm lượng là 5% (25mL/L vi khuẩn Pseudomonas stutzeri dòng D3b + 25mL/L vi khuẩn tích lũy polyphosphate
Bacillus subtilis dòng TGT.013L); bổ sung nguồn carbon: glucose 5g/L và acid acetic
1mL/L) theo tỉ lệ glucose/acid acetic từng nghiệm thức; bố trí giá thể polypropylene và sục khí liên tục. Định kỳ sau mỗi 24 giờ lấy mẫu để phân tích.
Xác định các chỉ số TN, TP, pH của mẫu nước sau xử lý ở các nghiệm thức. Xác định khối lượng sinh khối khô của từng nghiệm thức.
Dùng phương pháp thống kê để so sánh sự khác biệt giá trị trung bình các chỉ tiêu của 5 nghiệm thức.
3.3.2.3 Thí nghiệm 3: Hiệu quả xử lý nitơ, phospho nước rỉ rác và nước thải
chăn nuôi heo với vi khuẩn chuyển hóa nitơ Pseudomonas stutzeri dòng D3b, vi khuẩn tích lũy phosphate Bacillus subtilis dòng TGT.013L, nguồn carbon và giá thể trên mô hình bình 8 lít.
- Nội dung và bố trí thí nghiệm: Tương tự thí nghiệm 2
Nước rỉ rác:
Nước rỉ rác trong thí nghiệm được lấy một lần bằng 3 thùng 30 lít từ bãi rác Tân Long (xã Tân Long, huyện Phụng Hiệp, tỉnh Hậu Giang. Lượng nước rỉ rác sử dụng mỗi thí nghiệm là 72 lít mỗi loại, được bố trí vào 9 đơn vị thí nghiệm (8 lít/đơn vị thí nghiệm) của 6 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần. Các đơn vị thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên trong keo nhựa dung tích 10 lít (để đảm bảo quá trình sục khí không làm tràn nước ra khỏi keo). Hai dòng vi khuẩn chuyển hóa nitơ và tích lũy phosphate được nuôi trong môi trường tăng sinh, theo dõi mật số vi khuẩn đến khi đạt khoảng 109 cfu/mLthì chủng vào các nghiệm thức với hàm lượng là 5% (25mL/L vi
khuẩn Pseudomonas stutzeri dòng D3b + 25mL/L vi khuẩn tích lũy polyphosphate
Bacillus subtilis dòng TGT.013L); bổ sung nguồn carbon: glucose 5g/L và acetate
1mL/L) theo tỉ lệ glucose/acid acetic từng nghiệm thức; bố trí giá thể polypropylene và sục khí luân phiên 14h sục-10 giờ ngưng sục. Định kỳ sau mỗi 24 giờ lấy mẫu để phân tích.
Xác định các chỉ số TN, TP, pH của mẫu nước sau xử lý ở các nghiệm thức. Xác định khối lượng sinh khối khô của từng nghiệm thức.
Dùng phương pháp thống kê để so sánh sự khác biệt giá trị trung bình các chỉ tiêu của 5 nghiệm thức.
Nước thải chăn nuôi heo:
Nước thải chăn nuôi heo trong thí nghiệm được lấy một lần bằng 3 thùng 30 lít từ trại chăn nuôi heo xã Đông Thành, huyện Bình Minh. Lượng nước thải chăn nuôi heo sử dụng mỗi thí nghiệm là 72 lít, được bố trí vào 9 đơn vị thí nghiệm (8 lít/đơn vị thí nghiệm) của 6 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần. Các đơn vị thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên trong keo nhựa dung tích 10 lít (để đảm bảo quá trình sục khí không làm tràn nước ra khỏi keo). Hai dòng vi khuẩn chuyển hóa nitơ và vi khuẩn tích lũy phosphate được nuôi trong môi trường tăng sinh, theo dõi mật số vi khuẩn đến khi đạt khoảng 109 cfu/mLthì chủng vào các nghiệm thức với hàm lượng là 5% (25mL/L vi khuẩn Pseudomonas stutzeri dòng D3b + 25mL/L vi khuẩn tích lũy polyphosphate Bacillus subtilis dòng TGT.013L); bổ sung nguồn carbon: glucose 5g/L và acetate 1mL/L) theo tỉ lệ glucose/acid acetic từng nghiệm thức; bố trí giá thể polypropylene và sục khí liên tục. Định kỳ sau mỗi 24 giờ lấy mẫu để phân tích.
Xác định các chỉ số TN, TP, pH của mẫu nước sau xử lý ở các nghiệm thức. Xác định khối lượng sinh khối khô của từng nghiệm thức.
Dùng phương pháp thống kê để so sánh sự khác biệt giá trị trung bình các chỉ tiêu của 5 nghiệm thức.