CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.4. Đánh giá khả năng xử lý đất nhiễm dầu của chế phẩm
Trong tự nhiên, những vi sinh vật phân huỷ dầu thô và các sản phẩm của dầu luôn tồn tại với số lượng khác nhau phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm dầu
Giống VT1 đông khô
Nhân giống (1vòng que cấy giống, môi trường thạch nghiêng)
Lên men
pH=7,5; môi trường Gost; dầu DO 5%, t0= 300C; lắc v = 200 vòng/phút; tỉ lệ giống 1%; thời gian= 96 giờ
Thu nhận sinh khối tế bào
của từng vùng đất [1,9,17]. Do vậy để xử lý ô nhiễm dầu phải dựa vào các thông số :
- Hàm lượng dầu tổng số ở mỗi mẫu đất ban đầu
- Số lượng vi sinh vật sử dụng hydrocacbon ban đầu trong mỗi mẫu đất Sau khi đã hoàn tất các nghiên cứu tạo chế phẩm xử lý đất nhiễm dầu, chúng tôi tiến hành đánh giá khả năng xử lý đất nhiễm dầu của chế phẩm vi sinh CP ở qui mô phòng thí nghiệm.
Lấy 03 mẫu đất nhiễm dầu (M1,M2,M3), mỗi mẫu 5kg, tại các vùng đất cát ven biển Vũng Tàu,và Quảng Ninh:
+ M1: tại vùng ven biển Cửa Lục - Hạ Long + M2: gần xí nghiệp xăng dầu B12 - Quảng Ninh + M3: tại Bãi Trước - Vũng Tàu
Mẫu M1, M2, M3 đều được xử lý bằng các công thức khác nhau: - CP : chế phẩm CP với tỷ lệ 0,1%
- En1: chế phẩm Enretech-1 với tỷ lệ 0,1%
- CP+En1: chế phẩm CP 0,08% kết hợp với chế phẩm Enretech-1 0,02%. Mẫu đối chứng M1, M2, M3: không xử lý bằng chế phẩm.
Sau 15 ngày, kết quả xử lý các mẫu đất nhiễm dầu thể hiện ở bảng 3.11 và bảng 3.12.
Bảng 3.11. Sự biến động số lượng vsv sử dụng hydrocacbon trong các mẫu đất nhiễm dầu trước và sau khi xử lý bằng các chế phẩm
Số lượng vsv sử dụng hydrocacbon sau 15 ngày xử lý (CFU/g) Mẫu đất Số lượng vsv sử dụng hydrocacbon ban đầu (CFU/g) CP En1 CP+En1 Số lượng vsv sử dụng hydrocacbon sau 15 ngày không xử lý (CFU/g) – (Đối chứng) M1 3,9 x 104 2,3 x 108 2,5 x 108 2,9 x 109 1,1 x 106 M2 3,1 x 104 2,7 x 108 2,9 x 108 3,8 x 109 1,5 x 106 M3 2,5 x 104 2,1 x 108 2,7 x 108 2,8 x 109 1,9 x 106 Số liệu ở bảng 3.11 cho thấy:
- Trong các mẫu đất nhiễm dầu ban đầu vẫn tồn tại tập đoàn vi sinh vật phân huỷ hydrocacbon có số lượng là 2,5 - 3,9 x 104 CFU/g. Đây là cơ sở khoa học cho nghiên cứu xử lý làm sạch đất nhiễm dầu bằng phương pháp vi sinh.
- Số lượng vi sinh vật sử dụng hydrocacbon ở các mẫu đất đa số tăng sau khi xử lý đất nhiễm dầu bằng các chế phẩm vi sinh. Ở cả ba mẫu M1, M2, M3 được xử lý bằng chế phẩm CP 0,1% (CP) đều đạt kết quả rất cao: số lượng vi sinh vật sử dụng hydrocacbon sau 15 ngày tăng 10.000 lần (2,1 - 2,7 x 108 CFU/g) so với các mẫu đất ban đầu và kết quả cũng tương đương so với các mẫu đất được xử lý bằng chế phẩm Enretech-1 0,1% (En1) : số lượng vi sinh vật sử dụng hydrocacbon trong khoảng 2,5 - 2,9 x 108 CFU/g. Đặc biệt, nếu kết hợp chế phẩm CP 0,08% và chế phẩm Enretech-1 0,02% (CP+En1) để xử lý các mẫu đất nhiễm dầu M1, M2, M3 sẽ cho kết quả cao nhất với số lượng vi sinh vật sử dụng hydrocacbon sau 15 ngày tăng tới hơn 100.000 lần ( 2,9-3,8 x 109 CFU/g ) so với các mẫu đất ban đầu.
Ở các mẫu đối chứng không được xử lý bằng các chế phẩm vi sinh, số lượng vi sinh vật sử dụng hydrocacbon sau 15 ngày tăng rất ít: 100 lần (1,1 – 1,9 x 106 CFU/g) so với mẫu ban đầu.
Kết quả ở bảng 3.11 chứng tỏ chế phẩm CP và chế phẩm Enretch -1 đều có tác dụng kích thích sự phát triển và sinh trưởng của tập đoàn vi sinh vật phân huỷ hydrocacbon bản địa, làm tăng số lượng của chúng lên nhanh chóng chỉ sau 15 ngày xử lý. Đặc tính này mang ý nghĩa quan trọng đối với việc đánh giá khả năng làm sạch dầu bằng phương pháp vi sinh [ 1, 17 ].
Bảng 3.12 . Sự thay đổi hàm lượng dầu tổng số ở các mẫu đất nhiễm dầu trước và sau khi xử lý bằng chế phẩm vi sinh
Hàm lượng dầu còn lại sau 15 ngày (mg/g) % dầu bị phân huỷ Mẫu đất Hàm lượng dầu ban đầu (mg/g) CP En1 CP+En1 Đối chứng CP En1 CP+En1 Đối chứng M1 150 29 27 21 148 80,7 82,0 86,0 1,3 M2 180 34 33 24 177 81,2 81,7 86,7 1,7 M3 200 38 34 27 195 81,0 83,0 86,2 2,5
Số liệu ở bảng 3.12 cũng cho thấy trong các mẫu đất nhiễm dầu sau 15 ngày được xử lý bằng các chế phẩm vi sinh có hàm lượng dầu thô tổng số đều giảm. Mẫu M1, M2, M3 được xử lý bằng chế phẩm CP 0,1% (CP) có hàm lượng dầu thô bị phân huỷ hơn 80% (80,7- 81,2 %) so với hàm lượng dầu thô ban dầu, kết quả này đạt tương đương với các mẫu được xử lý bằng chế phẩm Enretech-1 0,1% (En1) hàm lượng dầu thô bị phân huỷ 81,7 - 83 % so với ban đầu.
Hiệu quả đạt cao nhất nếu kết hợp chế phẩm CP 0,08% và chế phẩm Enretech-1 0,02% ( CP+En1) để xử lý các mẫu đất M1, M2 và M3 cho hàm lượng dầu thô bị phân huỷ tới 86,7% so với hàm lượng dầu thô ban đầu. Ở các mẫu đối chứng, hàm lượng dầu thô hầu như vẫn giữ nguyên bị phân huỷ không đáng kể (1,3 - 2,5 %) sau 15 ngày.
Kết hợp số liệu ở bảng 3.11 và bảng 3.12 cho thấy mối liên hệ giữa sự biến động số lượng vi sinh vật sử dụng dầu và hàm lượng dầu tổng số ở các mẫu đất nhiễm dầu hoặc phần trăm dầu bị phân huỷ trong quá trình xử lý, số lượng vi sinh vật sử dụng dầu gián tiếp phản ánh hiệu quả xử lý làm sạch dầu trong đất bằng phương pháp vi sinh. Cụ thể: ở mẫu M2 được xử lý bằng chế phẩm CP 0,08% và chế phẩm Enretech-1 0,02% (CP+En1) có số lượng vi sinh vật phân huỷ dầu tăng cao nhất 3,8x109 CFU/g so với mẫu ban đầu và đồng thời CP + En1 có hiệu quả xử lý cao nhất với hàm lượng dầu thô bị phân huỷ là 86,7 % sau 15 ngày.
Nhận thấy rằng hiệu quả xử lý các mẫu đất nhiễm dầu (có nguồn gốc khác nhau) bằng chế phẩm vi sinh CP đều cho các kết quả tương đương, điều đó chứng tỏ chế phẩm CP có khả năng phù hợp với nhiều vùng sinh thái Việt Nam. Tuy nhiên, cần phải nghiên cứu kỹ hơn trên thực địa.
Từ những số liệu nghiên cứu thử nghiệm ở trên có thể đánh giá như sau: - Chế phẩm vi sinh CP cho hiệu quả xử lý đất nhiễm dầu rất cao tương đương với chế phẩm Enretech-1 (Mỹ). Số lượng vi sinh vật trong các mẫu được xử lý bằng CP đều tăng và hàm lượng dầu trong các mẫu đều giảm. Sau 15 ngày xử lý hàm lượng dầu bị phân huỷ tới 81,2% so với ban đầu. - Chế phẩm vi sinh CP cho hiệu quả xử lý cao hơn nếu dùng kết hợp với chế phẩm Enretech-1 (với tỷ lệ nhỏ hơn), hàm lượng dầu bị phân huỷ là 87,3% so với ban dầu sau 15 ngày.
Vì thế có thể sử dụng chế phẩm CP để xửđất nhiễm dầu ở qui mô lớn ngoài hiện trường.