Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lí nitrate của HLX5

Phương pháp xu ly nuoc thai dựa vào quá trình nitrat của HLX5.  Mật độ vi khuẩn ban đầu có ảnh hƣởng rất lớn đến quá trình loại bỏ nitrate trong môi trường.

• phân lập nitrat trong xử lý nước thải p2

 Mật độ vi khuẩn ban đầu tối ƣu giúp đẩy nhanh tốc độ xử lí nitrate. Để đánh giá hiệu quả loại bỏ nitrate, ngoài nồng độ nitrate còn lại, phải xác định sự hình thành của nitrite và amoni. Kết quả thể hiện ở Hình 2. Dựa vào Hình 2A cho thấy rằng mật độ vi khuẩn ban đầu có ảnh hƣởng rất lớn đến khả năng loại bỏ nitrate của chủng vi khuẩn HLX5 khi tiến hành khảo sát theo thời gian. Tại thời điểm 6 giờ, 12 giờ và 24 giờ, hàm lƣợng nitrate trong mẫu bắt đầu giảm xuống nhanh ở mật độ 107, 108 và 109 cfu/ml trong khi ở mật độ vi khuẩn 105 và 106 cfu/ml giảm xuống chậm hơn. Đến thời điểm 48 giờ, hàm lƣợng nitrate ở nghiệm thức bổ sung mật độ 106 cfu/ml đột ngột giảm rất mạnh trong khi hàm lƣợng nitrate ở các nghiệm thức còn lại chỉ giảm nhẹ. Điều này chứng tỏ rằng, sau thời điểm 24 giờ, ở mật độ vi khuẩn 106 cfu/ml vi khuẩn HLX5 đã thích nghi rất nhanh nên tốc độ loại bỏ nitrate xảy ra rất nhanh.

Đối với hàm lƣợng nitrite tạo thành (hình 2B), có sự biến động theo thời gian khảo sát, bắt đầu tăng lên từ thời điểm 6 giờ và tăng cao tại thời điểm 24 giờ. Điều này cũng tƣơng ứng với hiệu quả loại bỏ nitrate của các nghiệm thức tại thời điểm 24 giờ. Tuy nhiên, đến thời điểm 48 giờ, lƣợng nitrite giảm xuống rất thấp. Điều này chứng tỏ rằng vi khuẩn HLX5 sau khi đã sử dụng hết nitrate trong môi trƣờng thì chúng chuyển sang sử dụng nitrite để lấy nguồn nitrogen xây dựng tế bào. Và tại thời điểm này, ở mật độ 106 cfu/ml hàm lƣợng nitrite hình thành ít nhất. Đối với khả năng hình thành amoni của các nghiệm thức, hàm lƣợng amoni hình thành cao nhất ở mật độ 106 cfu/ml là 2,5 mg/l, so với QCVN 40:2011/BVMT, giới hạn của amoni hiện diện trong nƣớc thải loại A là 5 mg/l nên hàm lƣợng amoni vẫn đạt yêu cầu đối với nƣớc thải.

Sự phát triển của vi khuẩn HLX5 trong môi trƣờng DM ở các mật độ khảo sát cho thấy tại các thời điểm 6 giờ, 12 giờ và 24 giờ có sự khác nhau rõ rệt về mật độ vi khuẩn ở các nghiệm thức. Điều này chứng tỏ rằng mật độ vi khuẩn ban đầu càng cao thì mức độ thích nghi càng nhanh và sự phát triển càng nhanh. Nhƣng đến thời điểm 48 và 72 giờ, gần nhƣ không có sự khác biệt rõ ràng về mật độ vi khuẩn giữa 5 nghiệm thức.  Nhƣ vậy, kết thúc thí nghiệm khảo sát ảnh hƣởng của mật độ đến khả năng loại bỏ nitrate của HLX5 đã xác định đƣợc mật độ ảnh hƣởng khá lớn đến khả năng loại bỏ nitrate. Ở mật độ vi khuẩn càng cao thì quá trình loại bỏ nitrate diễn ra càng nhanh và đồng thời cũng sản sinh ra các sản phẩm phụ nhiều hơn nhƣ nitrite và amoni. Tuy nhiên, khi thời gian khảo sát càng dài thì nghiệm thức bổ sung vi khuẩn ban đầu thấp, cụ thể là 106 cfu/ml lại cho hiệu suất loại bỏ nitrate cao hơn đồng thời quá trình tăng sinh khối của HLX5 cũng diễn ra tƣơng đƣơng với các nghiệm thức còn lại. Do đó, khi xét về hiệu quả xử lí cũng nhƣ hiệu quả kinh tế, mật độ vi khuẩn HLX5 ban đầu là 106 cfu/ml cho hiệu quả xử lí tốt nhất và đƣợc sử dụng cho các thí nghiệm tiếp theo.

Việc xác định đƣợc nguồn carbon thích hợp đối với HLX5 có ý nghĩa quan trọng, quyết định đến hoạt tính loại bỏ nitrate của chúng. Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của nguồn C đến quá trình loại bỏ nitrate đƣợc trình bày ở Hình 3.

Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của nguồn C chỉ ra rằng vi khuẩn HLX5 có khả năng xử lí đƣợc nitrate khi bổ sung các nguồn carbon khác nhau (succinate, methanol và ethanol) nhƣng hiệu quả xử lí hoàn toàn khác nhau. Và kết quả này cho thấy nguồn carbon này đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình xử lí nitrate của chủng HLX5. Trong thời điểm khảo sát, hàm lƣợng

nitrate ở môi trƣờng bổ sung succinate tiếp tục đƣợc xử lí rất tốt. Quá trình xử lí của các vi sinh vật trên môi trƣờng bổ sung succinate diễn ra ổn định hơn môi trƣờng bổ sung ethanol và methanol. Hàm lƣợng nitrite tạo thành có sự biến động theo thời gian khảo sát. Nghiệm thức bổ sung ethanol quá trình sinh nitrite cũng tƣơng ứng với quá trình xử lí nitrate tại 72 giờ. Riêng nghiệm thức bổ sung methanol hoàn toàn không tạo nitrite trong suốt quá trình xử lí. Ở thời điểm khảo sát 72 giờ lƣợng nitrite của nghiệm thức bổ sung succinate giảm mạnh do các vi sinh vật đã sử dụng hết nitrate nên chúng bắt đầu sử dụng nitrite nhƣ nguồn nitrogen để xây dựng tế bào. Nhƣ vậy, hàm lƣợng nitrite tạo thành ở các nghiệm thức sau 72 giờ không cao và không ảnh hƣởng lớn đến chất lƣợng của nƣớc đầu ra. Đối với khả năng hình thành amoni của các nghiệm thức, hàm lƣợng amoni tăng dần tại thời điểm 6 giờ ở nghiệm thức bổ sung methanol và lƣợng amoni của nghiệm thức này đạt cao nhất tại 12 giờ. Sau đó lƣợng amoni giảm tại 24 giờ và lại tăng tại 48 và 72 giờ. Nghiệm thức bổ sung succinate thì chỉ xuất hiện amoni tại 48 giờ và tiếp tục tăng tại 72 giờ. Riêng nghiệm thức bổ sung methanol thì không sinh amoni trong suốt quá trình khảo sát. Và lƣợng amoni hình thành trong suốt quá trình khảo sát cao nhất là 4,298mg/ml ở nghiệm thức bổ sung ethanol, so với QCVN 40:2011/BVMT, giới hạn của amoni hiện diện trong nƣớc thải loại A là 5 mg/l nên hàm lƣợng amoni vẫn đạt yêu cầu đối với nƣớc thải. Sự phát triển của vi khuẩn HLX5 cho thấy nguồn carbon bổ sung vào có ảnh hƣởng rất lớn đến sự tăng trƣởng của vi khuẩn trong thời gian khảo sát. Mật độ vi khuẩn ở nghiệm thức bổ sung succinate và ethanol tăng cao và liên tục trong suốt quá trình khảo sát, đến 48 giờ mật độ hầu nhƣ không tăng ở cả 2 nghiệm thức vì mật độ vi khuẩn nuôi cấy đã quá cao và tại thời điểm này nguồn thức ăn trong môi trƣờng đã giảm nhiều nên các vi khuẩn bắt đầu cạnh tranh nguồn thức ăn, môi trƣờng sống dẫn đến ức chế sự phát triển lẫn nhau. Riêng môi trƣờng DM bổ sung methanol ở 12 giờ đầu của quá trình khảo sát mật độ giảm mạnh, do nguồn carbon không phù hợp với sự phát triển của HLX5 nên gây chết vi khuẩn. Sau 12 giờ khảo sát các vi khuẩn đã thích nghi với môi trƣờng sống mới và bắt đầu tăng sinh khối nhanh chóng. Đến thời điểm khảo sát 24 và 48 giờ hầu nhƣ mật độ không tăng và đến 72 giờ mật độ vi khuẩn giảm mạnh. Kết quả thí nghiệm chứng tỏ rằng nguồn carbon có ảnh hƣởng rất lớn đến khả năng loại bỏ nitrate của vi khuẩn HLX5. Và trong 3 nguồn carbon khảo sát, môi trƣờng bổ sung succinate, HLX5 loại bỏ nitrate mạnh nhất đồng thời các sản phẩm phụ tạo ra không nhiều và không vƣợt quá quy định cho phép. Đồng thời, sự tăng trƣởng của HLX5 trong môi trƣờng bổ sung succinate cũng rất tốt. Do đó, succinate là nguồn C đƣợc sử dụng cho các thí nghiệm tiếp theo. 3.3.3. Ảnh hưởng của pH ban đầu đến quá trình xử lí nitrate Với các giá pH khảo sát, trong 6 giờ đầu, môi trƣờng có pH 7, 8 và 9 các vi khuẩn đang trong giai đoạn ổn định và quá trình xử lí nitrate vẫn chƣa diễn ra. Nhƣng môi trƣờng có pH 5 và 6 thì trong giai đoạn này vi khuẩn HLX5 đã xử lí hơn 50 % lƣợng nitrate ban đầu bổ sung vào môi trƣờng. Điều này có thể do chủng vi khuẩn HLX5 thuộc nhóm vi khuẩn ƣa acid nên thích nghi tốt hơn ở điều kiện pH 5 và 6 dẫn đến tốc độ xử lí nitrate diễn ra nhanh hơn các môi trƣờng ở các giá trị pH khác. Đến thời điểm khảo sát 12 giờ quá trình xử lí của HLX5 ở nghiệm thức có pH 5, 6 diễn ra chậm lại do vi khuẩn phát triển quá nhanh trong giai đoạn đầu, mật độ vi khuẩn tăng cao và đồng thời lƣợng nitrate trong môi trƣờng giảm đi nhanh chóng nên có sự ức chế trong môi trƣờng giữa các vi khuẩn làm ảnh hƣởng đến quá trình xử lí.

Phân lập và ứng dụng vi khuẩn xử lý Nitrate trong xử lý nước thải P2

Phân lập và ứng dụng vi khuẩn xử lý Nitrate trong xử lý nước thải P2 là đề tài thứ 2 do công ty môi trường Đoàn Gia Phát giới thiệu với các bạn.

• Vi khuẩn xử lý Nitrate trong xử lý nước thải

Ảnh hưởng của pH pH của môi trƣờng là một trong những yếu tố ảnh hƣởng lớn đến khả năng xử lí nitrate của vi khuẩn. Sau khi đƣợc tăng sinh trong môi trƣờng LB broth trong 24 giờ ở nhiệt độ phòng, tiến hành đo OD600nm và điều chỉnh về các mật độ thích hợp và cấy vào môi trƣờng DM Broth (chứa KNO3 2g/l) đã đƣợc điều chỉnh về các giá trị pH lần lƣợt 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 9,0. Tiến hành khảo sát nồng độ nitrate, nitrite và amoni theo thời gian 0, 6, 12, 24, 48 và 72 giờ. Mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần. 2.4.4. Ảnh hưởng của nồng độ nitrate ban đầu Việc xác định ảnh hƣởng của nồng độ nitrate ban đầu liên quan đến tải trọng xử lí của vi khuẩn, nhằm xác định hiệu quả xử lí của chúng. Vi khuẩn sau khi đƣợc tăng sinh trong môi trƣờng LB broth trong 24 giờ ở nhiệt độ phòng, tiến hành đo OD600nm và điều chỉnh về các mật độ thích hợp và cấy vào môi trƣờng DM Broth chứa nồng độ nitrate lần lƣợt là 300 mg/l; 600 mg/l; 900 mg/l và 1200 mg/l. Tiến hành khảo sát nồng độ nitrate, nitrite và amoni theo thời gian 0, 6, 12, 24, 48, 72, 92 và 120 giờ. Mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần. 3. KẾT QUẢ VÀ ĐỀ NGHỊ 3.1. Kết quả khảo sát sự hiện diện vi khuẩn trong nguồn mẫu và phân lập vi khuẩn 3.1.1. Khảo sát sự hiện diện của vi khuẩn trong mẫu Quá trình xác định sự hiện diện của vi khuẩn xử lí nitrate đƣợc thực hiện trên môi trƣờng Giltay có bổ sung nitrate nhằm xác định khả năng xử lí nitrate, sự tạo thành nitrite và amoni trong môi trƣờng [1]. Kết quả định tính trong môi trƣờng Giltay đƣợc trình bày ở Bảng 1. 

Kết quả định tính ở Bảng 1 cho thấy rằng đối với mẫu nƣớc thải và mẫu bùn hoạt tính thu tại KCN Long Hậu, mẫu bùn hoạt tính thu tại KCN Lê Minh Xuân trong môi trƣờng Giltay vẫn còn nitrate sau 3 ngày nuôi trong môi trƣờng Giltay. Điều này chứng tỏ rằng các mẫu này không có sự hiện diện của vi khuẩn xử lí nitrate hoặc vi khuẩn có hoạt tính yếu. Riêng đối với mẫu nƣớc thải thu tại KCN Lê Minh Xuân, khi định tính nitrate bằng diphenylamine, nitrite bằng thuốc thử Griess A, Griess B và amoni bằng thuốc thử Nessler đều không xuất hiện màu đặc trƣng đồng thời có khí tạo thành. Điều này chứng tỏ rằng trong mẫu nƣớc thải khảo sát có sự hiện diện của các vi khuẩn có khả năng xử lí nitrate, đồng thời không tạo thành nitrite và amoni. Đây là điều hết sức quan trọng vì yêu cầu cơ bản của một chủng vi khuẩn xử lí nitrate là ngoài việc có hiệu quả xử lí nitrate cao chúng không đƣợc tạo ra sản phẩm phụ là nitrite và amoni trong môi trƣờng vì đây là 2 chỉ tiêu gây ô nhiễm môi trƣờng rất lớn 

Dựa trên kết quả nghiên cứu này, tiến hành phân lập các chủng vi khuẩn có khả năng loại bỏ đƣợc nitrate từ nguồn nƣớc thải. 3.1.2. Phân lập vi khuẩn xử lí nitrate hiện diện trong nước thải KCN Lê Minh Xuân Sau đó, tiến hành phân lập, thu đƣợc 5 chủng vi khuẩn với hình thái, màu sắc, kích thƣớc của các khuẩn lạc. Các chủng này đƣợc xác định tế bào bằng kĩ thuật nhuộm Gram. Kết quả đƣợc trình bày ở Bảng 2 

Đối với chỉ tiêu NO2-, chủng vi khuẩn đều sinh nitrite theo thời gian, tăng dần ở những thời điểm đầu và đạt cực đại ở thời điểm 48 giờ ở hầu hết các chủng. Vì đây là thời điểm hàm lƣợng nitrate trong mẫu bắt đầu giảm mạnh nên hàm lƣợng nitrite sinh ra nhiều. Nhƣng sau thời điểm 48 giờ đến thời điểm 72 giờ, hàm lƣợng nitrite bắt đầu giảm xuống khá nhanh. Đối với chỉ tiêu amoni, có sự xuất hiện của amoni từ thời điểm 48 giờ. Đến 72 giờ thì lƣợng amoni đều giảm ở hầu hết các chủng vi sinh, chỉ có ở chủng HLX3 là lƣợng amoni tăng lên. Đối với sinh khối vi khuẩn, mật độ các chủng vi sinh có sự biến động rõ rệt theo thời gian. Hầu hết mật độ tăng ở thời điểm đầu tiên và tiếp tục tăng dần qua các thời điểm sau. Trong quá trình sàng lọc vi khuẩn loại bỏ nitrate, sử dụng môi trƣờng DM broth theo nghiên cứu của Liang và ctv (2011) [1]. Đặc điểm của môi trƣờng DM broth là trong môi trƣờng chỉ chứa 1 nguồn carbon duy nhất là succinate, đây là nguồn carbon phù hợp đối với các chủng vi khuẩn xử lí nitrate. Ngoài nguồn carbon, nguồn nitrogen vi khuẩn bắt buộc phải lấy từ nitrate. Trong môi trƣờng DM còn chứa một số thành phần khoáng vi lƣợng đóng vai trò quan trọng để hình thành nên hoạt tính của vi khuẩn xử lí nitrate là molybden và cobalt. Chính những thành phần quan trọng đó giúp cho vi khuẩn có khả năng xử lí nitrate có thể hoạt động tối ƣu và đảm bảo cho quá trình sàng lọc tốt hơn nhằm chọn ra đƣợc chủng có hoạt tính mạnh nhất. Theo nghiên cứu về quá trình sàng lọc của Yu và ctv (2009) [2] để chọn đƣợc 2 chủng Stenotrophomonas ZZ15 và Oceanimonas YC13 trên môi trƣờng nitrate broth với nồng độ KNO3 là 2 g/l, kết quả thu đƣợc là hàm lƣợng nitrate của 2 chủng này giảm xuống thấp nhất vào thời điểm 60 giờ khảo sát, hàm lƣợng nitrite tạo thành có sự biến động rất lớn và giảm xuống rất thấp vào ngày thứ 9, hàm lƣợng amoni tạo thành tại thời điểm khảo sát cuối cùng là ngày thứ 9 là khoảng 1,5 mg/l. Còn về sinh khối tạo thành đƣợc xác định bằng cách đo OD bƣớc sóng 600 nm trong tất cả các thời điểm khảo sát đều chƣa vƣợt quá 1,0 chứng tỏ mật độ vi khuẩn trong mẫu không cao lắm. So với thí nghiệm sàng lọc này, đối với các chủng vi khuẩn xử lí nitrate thì hàm lƣợng nitrate của chủng HLX5 đã giảm xuống rất thấp tại thời điểm 72 giờ, tức là chậm hơn so với thí nghiệm của Yu và ctv (2009) [2] 12 giờ nhƣng hàm lƣợng nitrite lại giảm nhanh hơn. Còn về sinh khối thì chủng HLX5 cũng hình thành sinh khối nhanh và mạnh hơn so với hai chủng Stenotrophomonas ZZ15 và Oceanimonas YC13. Một số nghiên cứu khác [4], [5], [6] tiến hành sàng lọc cũng chọn lọc các chủng có hoạt tính mạnh nhất nhằm ứng dụng trong xử lí nitrate. Với kết quả sàng lọc này đã chọn ra đƣợc trong 5 chủng khảo sát thì chủng HLX5 là chủng có khả năng xử lí nitrate tốt nhất đồng thời sản sinh các sản phẩm phụ là nitrite và amoni thấp nhất để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo. 

Phân lập và ứng dụng vi khuẩn xử lý Nitrate trong xử lý nước thải

Công ty môi trường Đoàn Gia Phát chuyên tư vấn xu ly nuoc thai giới thiệu đề tài Phân lập và ứng dụng vi khuẩn xử lý Nitrate trong xử lý nước thải.

• Quy trinh lượng hóa carbon

Từ mẫu bùn và mẫu nƣớc thải giàu nitrate thu từ Khu Công nghiệp Lê Minh Xuân, tiến hành phân lập năm chủng vi khuẩn. Trên cơ sở đó, tiến hành sàng lọc khả năng loại bỏ nitrate theo thời gian và chọn đƣợc chủng HLX5 có khả năng loại bỏ nitrate hoàn toàn sau 72 giờ đồng thời hình thành nitrite và amomia thấp hơn tiêu chuẩn cho phép. Trên cơ sở đó, tiến hành khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng loại bỏ nitrate của HLX5 và đã xác định đƣợc mật độ vi khuẩn bổ sung ban đầu là 106 cfu/ml, nồng độ nitrate đầu vào tốt nhất là 292 mg/l, nguồn carbon bổ sung vào là succinate, pH nƣớc là 5,0. Nghiên cứu này là nền tảng cho các nghiên cứu đánh giá hiệu quả loại bỏ nitrate ở quy mô pilot nhằm mục tiêu ứng dụng xử lí chất giàu nitrate trong thực tế.

Từ khóa: loại bỏ nitrate, phân lập, sàng lọc, vi khuẩn xử lí nitrate, yếu tố ảnh hƣởng.

Trong những năm trở lại đây, vấn đề môi trƣờng ngày càng đƣợc quan tâm bởi những tác động vô cùng to lớn của nó đến nhiều lĩnh vực, ngành nghề trong xã hội. Hòa cùng với xu thế của thế giới, nƣớc ta cũng hƣớng tới mục tiêu phát triển bền vững với rất nhiều các công trình nghiên cứu về xử lí môi trƣờng, đặc biệt là các công trình xử lí nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học. Xử lí sinh học bằng cách ứng dụng các chủng vi sinh vật có ƣu điểm là phù hợp điều kiện tự nhiên, giảm chi phí năng lƣợng, hóa chất, đơn giản, có khả năng tận dụng các sản phẩm phụ sau xử lí. Trong đó hoạt động của các vi sinh vật giữ vai trò rất quan trọng ảnh hƣởng đến hiệu quả xử lí của toàn bộ hệ thống. Một trong những vấn đề cần xử lí hiện nay là vấn đề làm giảm hàm lƣợng nitrate trong nƣớc thải. Việc dƣ thừa hàm lƣợng nitrate trong nƣớc có thể ảnh hƣởng đến sức khỏe của con ngƣời. Khi nitrate xâm nhập vào trong cơ thể với hàm lƣợng cao dƣới tác động của enzyme trong cơ thể, nitrate sẽ đƣợc chuyển hóa thành nitrite ngăn cản các quá trình hình thành và trao đổi oxy của hemoglobin trong máu dẫn đến việc thiếu hụt oxy trong máu, hiện tƣợng này đƣợc gọi là hội chứng ngộ độc nitrate. Hiện nay, có nhiều kĩ thuật xử lí nitrate bằng phƣơng pháp hóa học nhƣng chi phí cho việc xử lí này khá tốn kém. Do đó, việc ứng dụng các chủng vi sinh vật có khả năng phân hủy nitrate

là điều hết sức cần thiết vì mang lại hiệu quả cao đồng thời giảm chi phí cho quá trình xử lí. Để quá trình ứng dụng các chủng vi khuẩn xử lí nitrate vào quá trình xử lí đạt hiệu quả cao thì việc phân lập và tuyển chọn chúng sẽ có ý nghĩa rất lớn trong công tác xử lí nitrate nói riêng và xử lí môi trƣờng nói chung. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Nguồn mẫu Mẫu bùn và nƣớc thải thu tại các bể xử lí và hố thu tại Nhà máy xử lí nƣớc thải tập trung tại Khu Công nghiệp Long Hậu và Khu Công nghiệp Lê Minh Xuân. Mẫu đƣợc thu từ nguồn thải tại hố thu gom cho vào các chai nhựa. 2.2. Phân lập vi khuẩn xử lí nitrate 2.2.1. Bước đầu khảo sát sự hiện diện của vi khuẩn xử lí nitrate Các mẫu sau khi đem về phòng thí nghiệm, tiến hành hút 1ml mẫu lỏng (mẫu nƣớc thải và bùn) cho vào ống nghiệm chứa 10 ml môi trƣờng Giltay có chứa ống Durnham. Tiến hành ủ ở nhiệt độ 30 0C trong 3 ngày. Sau 3 ngày tiến hành quan sát sự sinh khí trong các ống durnham, các mẫu nào sinh khí trong ống durnham đƣợc sử dụng tiếp để định tính khả năng loại bỏ Nitrate bằng thuốc thử diphenylamin, Griess A + Griess B và Nessler, nhằm mục đích định tính sự hiện diện của nitrate, nitrite và amoni trong mẫu. 2.2.2. Phân lập vi khuẩn xử lí nitrate  Từ các mẫu sau khi định tính không có sự hiện diện của nitrate, không có sự tạo thành nitrite và amoni trên môi trƣờng Giltay, tiến hành pha loãng và phân lập các chủng vi khuẩn loại bỏ nitrate. Hút 1 ml mẫu trong môi trƣờng Giltay cho vào ống nghiệm chứa 9 ml nƣớc muối sinh lí, ta đƣợc nồng độ pha loãng là 10-1. Tiếp tục thực hiện tƣơng tự đến độ pha loãng 10-7.  Mẫu sau khi pha loãng tiến hành hút 0,1ml ở 3 nồng độ pha loãng cuối cùng cấy trang trên môi trƣờng DM agar, mỗi độ pha loãng thực hiện trên 2 đĩa, sau đó ủ ở 30 0C trong 48 giờ. Tiến hành chọn lọc các khuẩn lạc vi khuẩn xử lí nitrate dựa vào: hình thái, màu sắc, kích thƣớc khuẩn lạc. Sau đó tiến hành cấy ria nhiều lần trên môi trƣờng tƣơng ứng để thu đƣợc giống thuần. Tiến hành giữ giống trong ống thạch nghiêng chứa môi trƣờng LB agar và trong Glycerol 20 % để sử dụng cho các thí nghiệm tiếp theo. 2.3. Sàng lọc vi khuẩn có khả năng xử lí nitrate hiệu quả Các chủng vi khuẩn sau khi phân lập và nhuộm Gram xác định đặc điểm hình thái đƣợc tiếp tục sàng lọc dựa trên hiệu quả loại bỏ nitrate nhằm mục đích chọn ra chủng vi khuẩn có khả năng xử lí nitrate nhanh nhất, hiệu quả nhất, đồng thời những sản phẩm tạo thành không làm ảnh hƣởng đến môi trƣờng cũng nhƣ sức khỏe của con ngƣời. Môi trƣờng DM Broth (chứa KNO3 2g/l) đƣợc sử dụng để sàng lọc các chủng vi khuẩn để loại bỏ nitrate. Các chủng vi khuẩn đƣợc tăng sinh trong erlen chứa 10ml môi trƣờng LB broth trong thời gian 24 giờ trong điều kiện lắc 150 vòng/phút ở nhiệt độ phòng và sau đó tiến hành đó,

OD600nm, xác định mật độ vi khuẩn rồi tiến hành pha loãng mẫu để có đƣợc mật độ vi khuẩn là 108 cfu/ml.  Tiến hành cấy vi khuẩn ở mật độ 108 cfu/ml cấy vào erlen chứa 100ml môi trƣờng DM broth và tiến hành thu mẫu khảo sát tại các thời điểm 0 giờ, 12 giờ, 24 giờ, 48 giờ, 72 giờ, 96 giờ. Đối chứng là môi trƣờng DM, không bổ sung vi khuẩn. Mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần. Tại mỗi thời điểm khảo sát tiến hành thu 100 ml mẫu dịch nuôi cấy, ly tâm 4000 vòng/phút trong 15 phút để loại bỏ sinh khối và thu phần dịch trong. Dịch này đƣợc sử dụng để phân tích hàm lƣợng nitrate, nitrite và amoni. Nitrate đƣợc xác định bằng phƣơng pháp sử dụng phenoldisulfonic acid. Thu 25 ml dịch sau ly tâm, tiến hành cô cạn mẫu. Sau đó, cho vào 1 ml PDA và 25 ml nƣớc cất. Lắc cho tan đều rồi trung hòa acid đến trung tính bằng NaOH 10 %. Chuyển vào bình định mức 100 ml và định mức cho đủ 100 ml. Đo OD ở bƣớc sóng 410 nm. Nitrite đƣợc xác định bằng phƣơng pháp sử dụng thuốc thử acid sulphanilic và napthylamine. Thu 25 ml dịch sau ly tâm rồi bổ sung 0,5 ml dung dịch Na-EDTA và 0,5 ml acid sulphanilic và để yên trong 10 phút. Tiếp tục cho 0,5 ml napthylamine và 0,5 ml acetate rồi để yên trong 20 phút. Sau đó đo OD bƣớc sóng 520 nm. Amoni đƣợc xác định bằng phƣơng pháp sử dụng thuốc thử Nessler. Thu 50 ml mẫu và thêm 0,5 ml ZnSO4 và 0,25ml NaOH 6N, đợi trong khoảng 30 phút đến 45 phút. Sau đó lấy 25 ml mẫu qua lọc thêm 1 giọt EDTA để loại bỏ ion Ca2+, Mg2+ hoặc các ion khác gây kết tủa với Nessler. Sau khi thêm 2 ml Nessler để yên 10 phút, đo OD ở bƣớc sóng 430nm. 2.4. Khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng xử lí nitrate Sau khi sàng lọc, chọn đƣợc chủng vi khuẩn HLX5 có khả năng xử lí nitrate hiệu quả nhất. Tiến hành khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng xử lí nitrate của chủng này nhằm tối ƣu hóa quá trình xử lí nitrate của chúng. 2.4.1. Ảnh hưởng của mật độ vi khuẩn ban đầu Mật độ ban đầu ảnh hƣởng lớn đến khả năng xử lí nitrate. HLX5 sau khi đƣợc tăng sinh trong môi trƣờng LB broth trong 24 giờ ở nhiệt độ phòng, tiến hành đo OD600nm và điều chỉnh về các mật độ khảo sát bao gồm 105, 106, 107, 108, 109 cfu/ml và cấy vào môi trƣờng DM Broth (chứa KNO3 2g/l). Tiến hành khảo sát nồng độ nitrate, nitrite và amoni theo thời gian 0, 6, 12, 24, 48 và 72 giờ. Mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần. 2.4.2. Ảnh hưởng của nguồn carbon Nguồn carbon trong môi trƣờng ảnh hƣởng lớn đến khả năng xử lí nitrate. HLX5 sau khi đƣợc tăng sinh trong môi trƣờng LB broth trong 24 giờ ở nhiệt độ phòng, tiến hành đo OD600nm và điều chỉnh về các mật độ thích hợp và cấy vào môi trƣờng DM Broth (chứa KNO3 2g/l) chứa các nguồn carbon khác nhau gồm có Na-succinate (2 g/l), methanol và ethanol (2 ml/l). Tiến hành khảo sát nồng độ nitrate, nitrite và amoni theo thời gian 0, 6, 12, 24, 48 và 72 giờ. Mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần.

Quy trình lượng hóa giá trị tích lũy carbon

cong ty moi truong Đoàn Gia Phát giới thiệu quy trình lượng hóa giá trị tích lũy carbon trong đề tài xu ly nuoc thai hiệu quả nhất hiện nay . Khách hàng muốn tư vấn miễn phí xin gọi 0917080011

• Quy trình lượng hóa giá trị môi trường rừng ngập mặn

Theo phương pháp chi phí thay thế: giá trị tích lũy carbon dựa trên việc mua bán CER trên thị trƣờng. Lƣợng carbon tích lũy đƣợc từ các loài cây trong rừng ngập mặn đƣợc tính dựa vào một loài chiếm ƣu thế, hoặc tính theo phần trăm trọng số của các loài, tùy thuộc vào đặc điểm riêng của từng khu vực.  v Theo loài chiếm ưu thế Bƣớc 1: lựa chọn khu vực nghiên cứu Bƣớc 2: điều tra thu thập số liệu Các số liệu cần thu thập bao gồm:   Tổng diện tích rừng ngập mặn B (ha)  Chiều cao trung bình, các loại cây rừng ngập mặn  Xác định loài chiếm ƣu thế Bƣớc 3: xác định tổng carbon tích lũy của loài chiếm ƣu thế trong khu vực nghiên cứu: A (tấn/ha/năm), (có thể đƣợc áp dụng kết quả tính toán của các nghiên cứu trƣớc đó). Bƣớc 4: xác định giá carbon: p (VNĐ/tấn) Điều tra giá carbon trao đổi, mua bán trên thị trƣờng hoặc áp dụng giá carbon đã đƣợc sử dụng để tính toán trong nghiên cứu khác (cần ghi rõ thời điểm). Giá carbon thay đổi thƣờng xuyên trên thị trƣờng mua bán trên thế giới, giá này sẽ là cơ sở để tính toán giá trị hấp thụ carbon ra tiền tệ theo giá thị trƣờng. Bƣớc 5: tính toán giá trị tích lũy carbon Giá trị tích lũy carbon của rừng ngập mặn đƣợc tính theo công thức sau: Giá trị tích lũy carbon =  A*B*p (VNĐ/năm) v Theo trọng số Bƣớc 1: lựa chọn khu vực nghiên cứu Bƣớc 2: điều tra thu thập số liệu Các số liệu cần thu thập bao gồm:  Tổng diện tích rừng ngập mặn (B - ha)  Các loại cây rừng ngập mặn có trong khu vực nghiên cứu  Phần trăm diện tích chiếm chỗ của  từng loài (r1, r2, r3…%)  Xác định diện tích từng loài (B1=r1*B, B2 = r2*B, B3=r3*B…) (ha) Bƣớc 3: xác định tổng carbon tích lũy cho từng loài cây rừng ngập mặn trong khu vực nghiên cứu (áp dụng kết quả tính toán của các nghiên cứu  trƣớc đó).  Tổng carbon hấp thụ của từng loài: A1, A2, A3….(tấn/ha/năm)

Bƣớc 4: điều tra giá carbon trao đổi, mua bán trên thị trƣờng hoặc áp dụng giá cacbon đã đƣợc sử dụng để tính toán trong nghiên cứu khác: p (VNĐ/tấn) (cần chỉ rõ thời điểm). Giá carbon thay đổi thƣờng xuyên trên thị trƣờng mua bán trên thế giới, giá này sẽ là cơ sở để tính toán giá trị hấp thụ carbon ra tiền tệ theo giá thị trƣờng. Bƣớc 5: tính toán giá trị tích lũy carbon theo công thức Giá trị tích lũy carbon = (A1*B1 + A2*B2 + A3*B3 +…)*p (VNĐ/năm)  Nhận xét: Giá trị tích lũy carbon của rừng ngập mặn thƣờng không cao, và phụ thuộc chủ yếu vào giá mua bán trao đổi CER trên thị trƣờng. Tuy nhiên nếu đánh giá một cách toàn diện thì giá trị tích lũy carbon không chỉ đơn giản là việc tính toán quy đổi dựa trên việc buôn bán chứng chỉ giảm phát thải trên thị trƣờng, rộng hơn nó còn là giá trị mang lại khi giảm lƣợng phát thải khí nhà kính, giúp điều hòa khí hậu, làm không khí trong sạch hơn. Ngoài giá trị tích lũy carbon trong sinh khối cây rừng thì giá trị tích lũy carbon trong đất rừng ngập mặn cũng là một phần rất lớn giúp giảm lƣợng carbon tồn tại trong khí quyển trái đất.  3.3.3. Quy trình lượng hóa giá trị bảo tồn đa dạng sinh học Tại Việt Nam cũng nhƣ trên thế giới, việc lƣợng hóa giá trị đa dạng sinh học cho rừng ngập mặn còn tƣơng đối khó khăn và chƣa có nhiều nghiên cứu đề cập đến vấn đề này. Để lƣợng hóa giá trị đa dạng sinh học của rừng ngập mặn thƣờng sử dụng hai phƣơng pháp chính. Thứ nhất là phƣơng pháp chi phí thay thế, là việc sử dụng một nghiên cứu đã tính giá trị bảo tồn đa dạng sinh học cho rừng ngập mặn áp dụng vào khu vực nghiên cứu cụ thể. Giá trị này có thể là giá trị về nguồn gen, là nơi sinh trƣởng và đẻ trứng cho các loài thủy sinh hoặc là nơi dừng chân của các loài chim di trú [3, 14]. Phƣơng pháp thứ hai là phƣơng pháp đánh giá ngẫu nhiên. Phƣơng pháp này dựa vào việc sẵn sàng chi trả của ngƣời dân, chính quyền hay các nguồn tài trợ để từ đó xác định giá trị đa dạng sinh học của khu vực nghiên cứu [12] Theo phương pháp chi phí thay thế: Bƣớc 1: lựa chọn khu vực nghiên cứu Bƣớc 2: lựa chọn khu vực tính đã tính giá trị đa dạng sinh học, có điều kiện tƣơng tự với khu vực nghiên cứu  Bƣớc 3: tính toán giá trị đa dạng sinh học theo công thức Giá trị y = Giá trị x (PPP GNP y / PPP GNP x) E trong đó:  PPP GNP: Tổng sản lƣợng quốc gia trên cơ sở cân bằng sức mua theo đầu ngƣời  E: Tính co giãn của các giá trị đến thu nhập thực tế (UNEP/GPA (2003 giả định E = 1.00)  E = 1.00, có nghĩa là 1% thay đổi trong WTP tƣơng ứng với 1% thay đổi về thu nhập thực tế  Giá trị y: Là giá trị đa dạng sinh học ở khu vực nghiên cứu  Giá trị x: Là giá trị đa dạng sinh học ở khu vực đã đƣợc tính toán Theo phương pháp đánh giá ngẫu nhiên Bƣớc 1: lựa chọn khu vực nghiên cứu Bƣớc 2: thu thập các thông tin liên quan tới các vấn đề đa dạng sinh học của rừng ngập mặn tại khu vực nghiên cứu

Bƣớc 3: phát phiếu điều tra về việc sẵn lòng chi trả của ngƣời dân trong khu vực cho việc bảo tồn nguồn đa dạng sinh học cho khu rừng ngập mặn Bƣớc 4: thu thập kết quả điều tra, phân tích, tổng hợp số liệu từ các phiếu điều tra Bƣớc 5: tính toán giá trị đa dạng sinh học Giá trị về đa dạng sinh học sẽ đƣợc tính bằng tổng số tiền mà các hộ dân trong khu vực sẵn sàng bỏ ra để duy trì sự đa dạng sinh học của khu rừng đó trong tƣơng lai. Nhận xét: Giá trị bảo tồn đa dạng sinh học của rừng ngập mặn là rất quan trọng trong tự nhiên nhƣng cũng là giá trị rất khó định giá. Hai phƣơng pháp trên mới chỉ tiếp cận đƣợc giá trị gián tiếp của giá trị bảo tồn đa dạng sinh học này, và các phƣơng pháp tính toán này còn mang tính chủ quan cao. 4. KẾT LUẬN Trên cơ sở nghiên cứu, phân tích các tài liệu trong và ngoài nƣớc, nghiên cứu đã tổng hợp và xây dựng quy trình lƣợng hóa về mặt kinh tế cho ba giá trị môi trƣờng chính cho rừng ngập mặn đó là: Giá trị bảo vệ bờ biển, giá trị hấp thụ carbon và giá trị đa dạng sinh học. Với mỗi giá trị, nghiên cứu đã tiến hành xây dựng các bƣớc cụ thể từ việc lựa chọn khu vực nghiên cứu, các số liệu cần điều tra thu thập, cũng nhƣ công thức tính toán cho mỗi giá trị, giúp cho việc tính toán tổng giá trị kinh tế của rừng ngập mặn đƣợc dễ dàng hơn, phục vụ cho bài toán tính chi phí-lợi ích của các dự án bảo vệ và khôi phục rừng ngập mặn ở Việt Nam. Hƣớng nghiên cứu tiếp theo sẽ áp dụng các quy trình lƣợng hóa đã xây dựng ở trên để tính toán cụ thể cho các giá trị môi trƣờng cho một số khu vực rừng ngập mặn thí điểm ở Việt Nam, so sánh và đánh giá các kết quả thu đƣợc, trên cơ sở dựa vào điều kiện đặc trƣng của khu vực, từ đó có thể lựa chọn phƣơng pháp tính phù hợp nhất cho từng giá trị môi trƣờng cho mỗi khu vực cụ thể. Lời cảm ơn. Nhóm tác giả xin cảm ơn sự ủng hộ và tạo điều kiện từ phía Trung tâm Nghiên cứu Môi trƣờng, Viện Khoa học Khí tƣợng Thủy văn và Biến đổi Khí hậu.

Quy trình lượng hóa giá trị môi trường rừng ngập mặn

cong ty moi truong Đoàn Gia Phát giới thiệu đề tài  Quy trình lượng hóa giá trị môi trường rừng ngập mặn với phương pháp xu ly nuoc thai hiệu quả nhất mà Đoàn Gia Phát có được trong phân tích kĩ hơn qua số 0917080011

• Xử lý nước thải dệt nhuộm bằng điện phân

Trên cơ sở tổng quan các nghiên cứu trên thế giới và trong nƣớc về các phƣơng pháp và cơ sở tính toán về một số giá trị môi trƣờng chính nhƣ đã trình bày ở trong bảng 2, nghiên cứu này tiếp tục đề xuất quy trình các bƣớc tính toán cụ thể, các số liệu thu thập và điều tra cần thiết để tính toán một số giá trị môi trƣờng chính của rừng ngập mặn. Do hạn chế về mặt thời gian cũng nhƣ các số liệu thực tế, nên phạm vi nghiên cứu mới chỉ dừng lại ở mức độ lí thuyết và mới chỉ xây dựng quy trình lƣợng hóa cho một số giá trị môi trƣờng quan trọng chính ở Việt Nam, đó là: (1) giá trị bảo vệ bờ biển, (2) giá trị tích lũy carbon và (3) giá trị bảo tồn đa dạng sinh học.

3.3.1. Quy trình lượng hóa giá trị bảo vệ bờ biển Theo phương pháp chi phí ngăn ngừa thiệt hại: đƣợc tính bằng những thiệt hại tiềm tàng do thiên tai gây ra tác động đến cơ sở hạ tầng, nhà cửa, khu canh tác nông nghiệp trong giả định không có rừng ngập mặn.  Bƣớc 1: lựa chọn khu vực nghiên cứu Bƣớc 2: xác định các đối tƣợng mà rừng ngập mặn bảo vệ Bƣớc 3: điều tra khảo sát, thu thập số liệu Thu thập số liệu về khả năng bảo vệ của rừng ngập mặn với những khu đó. Ví dụ, rừng ngập mặn bảo vệ đƣợc bao nhiêu m2 nhà khỏi sóng biển và bão hằng năm, bao nhiêu ha nuôi trồng thủy sản, bao nhiêu ha đất nông nghiệp… Thu thập số liệu khí tƣợng thủy văn: Số liệu về tần suất xảy ra hiện tƣợng thời tiết cực đoan, tần suất xảy ra các trận bão thông thƣờng, tần suất xảy ra các trận bão lớn (cấp 10,11,12), tần suất xảy ra sóng thần.  Điều tra về giá nhà trung bình trong khu vực (giá trung bình cho mỗi m2 nhà), giá trung bình của một ha thủy sản, một ha đất nông nghiệp… Bƣớc 4: đánh giá khả năng bảo vệ của rừng ngập mặn tƣơng ứng với các hiện tƣợng thời tiết cực đoan Để xác đánh giá khả năng bảo vệ của rừng ngập nặm tƣơng ứng với các hiện tƣợng thời tiết cực đoan, cần phải sử dụng các số liệu thực tế tại khu vực nghiên cứu trong quá khứ và sử dụng phƣơng pháp chuyên gia. Từ các chuỗi số liệu trong quá khứ, các chuyên gia sẽ đánh giá khả năng bảo vệ của rừng ngập nặm trƣớc các trận bão, sóng thần hay sự dâng lên của nƣớc biển.  Bƣớc 5: tính toán các giá trị bảo vệ bờ biển của rừng ngập mặn tƣơng ứng với các hiện tƣợng thời tiết cực đoan

Nhận xét: Độ chính xác của kết quả tính toán giá trị bảo vệ bờ biển theo phƣơng pháp này phụ thuộc chủ yếu vào sự chi tiết của các số liệu điều tra về khu vực bị ảnh hƣởng, cũng nhƣ sự nhận định và đánh giá của các chuyên gia về khả năng bảo vệ của rừng ngập mặn ứng với các hiện tƣợng thời tiết cực đoan khác nhau. Theo phương pháp chi phí thay thế: dựa vào việc so sánh giá trị bảo vệ bờ biển của một dải hoặc khu rừng ngập mặn với giá trị của đê biển có cùng tác dụng bảo vệ bờ biển.

 Bƣớc 1: lựa chọn khu vực nghiên cứu

 Bƣớc 2: thu thập số liệu  Số liệu về công trình đê biển: chiều dài tuyến đê, kinh phí xây dựng, chi phí bảo dƣỡng hàng năm…  Số liệu về rừng ngập mặn, đặc trƣng của rừng ngập mặn nhƣ: diện tích, chiều dài loài cây ngập mặn, chiều cao trung bình, bề rộng vành đai rừng ngập mặn….

 Bƣớc 3: tính toán giá trị bảo vệ của rừng ngập mặn  Chi phí tu bổ sửa chữa của 1km đê trong trƣờng hợp không có rừng ngập mặn bảo vệ: A (VNĐ/km/năm)  Chi phí tu bổ sửa chữa của 1km đê trong trƣờng hợp không có rừng ngập mặn bảo vệ: B (VNĐ/km/năm)  Tổng chiều dài tuyến đê rừng ngập mặn bảo vệ: d (km)