L ỜI MỞ ĐẦU
4. Những đóng góp của đề tài
1.3.4. Phương pháp keo tụ
Phương pháp keo tụ thường được sử dụng cùng với các phương pháp thu hoạch khác (Brennan và Owende, 2010). Trong phương pháp này, các tế bào tảo kết hợp với nhau làm tăng kích thước, qua đó giúp tăng tỉ lệ lắng đọng hoặc tuyển nổi (Mata và cộng sự, 2010). Phương pháp keo tụ được xem là một phương pháp ưu việt hơn các phương pháp khác vì phạm vi áp dụng rộng rãi, nó có thể sử dụng để thu các vi tảo có kích thước khác nhau (Uduman và cộng sự, 2010). Phương pháp này cũng được chứng minh là phương pháp có chi phí phù hợp để thu vi tảo (Benemann và cộng sự, 1980).
Quá trình keo tụ có thể xảy ra một cách tự nhiên ở một số vi tảo, được gọi quá trình tự động tạo bông, vi tảo có thể tập hợp thành từng cục để đáp ứng với áp lực môi trường thay đổi về nitơ, pH và oxy hòa tan (Schenk và cộng sự, 2008; Uduman và cộng sự, 2010). Tuy nhiên, phương pháp keo tụ thường sử dụng các hóa chất có khả năng trợ
lắng. Các chất trợ lắng phổ biến nhất được sử dụng trong thu hoạch vi tảo là sắt clorua
(FeCl3), nhôm sunfat (Al2(SO4)3) và sắt sunfat (Fe2(SO4)3) (Brennan và Owende, 2010). Ngoài ra, vôi (calcium hydroxide, CaCO3) cũng được sử dụng để loại bỏ chất
rắn lơ lửng và vi tảo từ nước thải từ những năm 1920 (Oswald, 1988). Muối kim loại đa hoá trị, sắt clorua, sắt sulfat và nhôm clorua (phèn) thường được sử dụng trong xử
lý nước thải để loại bỏ tảo đã cho thấy hiệu quả trong việc làm kết bông cả Chlorella
và Scenedesmus (Molina Grima và cộng sự, 2003). Ở điều kiện kết lắng tối ưu về hàm
hơn so với phèn trong sự kết bông vi tảo (Shelef và cộng sự, 1984). Chất kết bông vô cơ được chứng mình là có thể có ảnh hưởng xấu đến chất lượng vi tảo thu được về khả
màu sắc, khả năng sinh trưởng (Molina Grima và cộng sự 2003; Papazi và cộng sự 2010;
Schenk và cộng sự, 2008). Chitosan, một polyme hữu cơ cation, có nguồn gốc từ vỏ giáp xác đã được sử dụng trong xử lý nước thải đối với ngành công nghiệp thực phẩm (Harith
và cộng sự, 2009). Chitosan đã được chứng minh là có hiệu quả trên một loạt các vi tảo nước ngọt (Harith và cộng sự, 2009; Molina Grima và cộng sự, 2003).
Hiện nay các phương pháp trên đều có thể được sử dụng để thu sinh khối vi tảo,
tuy nhiên mỗi phương pháp đều có những hạn chế nhất định:
- Phương pháp lọc, ly tâm đòi hỏi chi phí đầu tư cao, mặt khác còn ảnh hưởng đến chất lượng sinh khối vi tảo thu được (các chất dinh dưỡng, chất có hoạt tính sinh
học bị thất thoát do quá trình ly tâm làm phá vỡ tế bào).
- Sử dụng các muối kim loại nặng: các kim loại nặng tồn tại trong sinh khối
sau khi thu hoạch sẽ khó ứng dụng làm thức ăn cho động vật, do đó khả năng ứng
dụng bị hạn chế.
Do những hạn chế trên đây mà việc sử dụng một chất trợ lắng như chitosan,
một polyme sinh học an toàn, thân thiện với môi trường để thu sinh khối là cần thiết.
