b. Hiệu quả xử lý của vi tảo Chlorella vulgaris trong hệ thống biorector
4.1.2.Các yếu tố ảnh hưởng tới sInh trưởng của tảo Chlorella vulgaris trong hệ
hệ thống bIorector
4.1.2.1. Ảnh hưởng của nồng độ và tỷ lệ dinh dưỡng tới sinh trưởng của tảo
Trong thí nghiệm 1, do thời gian xử lý kéo dài dẫn tới sinh trưởng của tảo rơi vào pha suy thoái, do đó, ở thí nghiệm 2, tiến hành thí nghiệm trong 9 ngày với nước thải có nồng độ và tỷ lệ dinh dưỡng khác nhau. Dinh dưỡng trong nước thải sinh hoạt sau bể tự hoại phụ thuộc vào tập quán vệ sinh và sử dụng nước, do đó có sự biến động mạnh giữa các lần lấy mẫu (BOD5 dao động trong khoảng 120 đến 540 mg/l; TN nằm trong khoảng 32-89 mg/l; TP dao động trong khoảng 1,8-36,6 mg/l). Từ kết quả phân tích của 10 lần lấy mẫu, lựa chọn ra 04 mẫu nước thải khác nhau về nồng độ và tỷ lệ dinh dưỡng.
Xem xét ảnh hưởng của nồng độ dinh dưỡng đến sinh trưởng của tảo, nhận thấy tương quan giữa BOD, N và P tới mật độ của tảo lần lượt là -0,91; -0,73 và -0,73; tương tự như vậy các thông số này ảnh hưởng nồng độ chlorophyll-a với mức tương quan tương ứng -0,88; -0,69 và -0,76. Tuy nhiên, tại tất cả các công thức thí nghiệm mật độ tảo đều tăng đáng kể sau 9 ngày (tăng từ 28 lần đến 55 lần so với ban đầu), do đó không thể khẳng định nồng độ dinh dưỡng chi phối (quyết định) khả năng sinh trưởng của tảo C.vulgaris.
Bảng 4.3. Ảnh hưởng của nồng độ và tỷ lệ dinh dưỡng N:P trong nước thải
Công thức CT2.1 CT2.2 CT2.3 CT2.4 Đặc điểm BOD5 (mg/l) 227,54 287,42 242,43 272,02 TN (mg/l) 57,23 88,76 64,24 71.08 TP (mg/l) 11,05 7,2 4,12 2,43 Tỷ lệ N:P tương đương 5:1 12:1 16:1 30:1 Kết quả Mật độ (106 TB/ml) 5,567±0,135 3,383±0,126 4,557±0,132 2,867±0,234 Chlorophyll-a (µg/l) 1410 931 1177 765
Tương tự như vậy, xem xét khả năng ảnh hưởng của tỷ lệ dinh dưỡng tới sinh trưởng của tảo nhận thấy hệ số tương quan của N:P đến mật độ và chlorophyll-a tương ứng là -0,80 và -0,83. Trong đó, đặc điểm của mối quan hệ này như sau: Tỷ lệ dinh dưỡng N:P = 5:1 là tỷ lệ dinh dưỡng thường gặp trong nước thải có nguồn gốc sinh hoạt tốc độ tăng trưởng quần thể tảo trung bình đạt 50%/ngày (dao động trong khoảng 24,8-76,2%/ngày). Tỷ lệ dinh dưỡng N:P = 12:1 là tỷ lệ dinh dưỡng thích hợp với sinh trưởng và phát triển của các loại vi sinh vật hiếu khí (nhóm sinh vật có vai trò trong phân giải hợp chất hữu cơ chuyển thành dinh dưỡng hòa tan cho tảo sử dụng). Tại công thức thí nghiệm này, tốc độ tăng trưởng quân thể trung bình là 37,56%/ngày. Tỷ lệ dinh dưỡng N:P = 16:1 đã được chứng minh là phù hợp với sự phát triển của tảo nói chung (theo công thức hóa học C106H18O45N16P – Lê Văn Cát, 2007) có tốc độ tăng trưởng 45,22%/ngày. Tỷ lệ dinh dưỡng N:P = 30:1 xuất hiện tại một vài lần thu mẫu có pH cao (ảnh hưởng từ xà phòng và chất tẩy rửa), tại đó PO43- có thể mất mát do quá trình kết tủa. Hiệu quả nhân nuôi tảo trong công thức này rất thấp, tốc độ gia tăng kích thước quần thể chỉ đạt 37,17%.
Như vậy, có thể nói tỷ lệ dinh dưỡng N:P có ảnh hưởng tới sinh trưởng của tảo nhưng còn phụ thuộc vào nồng độ P dễ tiêu tại đó.