ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Ngành : CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Chuyên ngành : CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Giảng viên hướng dẫn : ThS.VÕ HỒNG THI
Sinh viên thực hiện : TÔ THÙY TRANG
MSSV: 107111190 Lớp: 07DSH3
TP. Hồ Chí Minh - 2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS. VÕ HỒNG THI
SVTH: TÔ THÙY TRANG_MSSV: 107111190 Trang 1
LỜI MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Ngành công nghiệp chế biến thịt, thủy hải sản đã và đang đem lại những
lợi nhuận không nhỏ cho nền kinh tế Việt Nam. Nhưng bên cạnh những lợi ích
mang lại như tạo thêm công ăn việc làm cho người lao động, tăng trưởng GDP
cho quốc gia thì những ngành công nghiệp này cũng để lại những hậu quả thật khó
lường đối với môi trường sống của con người. Các con sông, kênh rạch nước bị
đen bẩn và bốc mùi hôi thối do phải tiếp nhận một lượng lớn nước thải có chứa
nhiều chất hữu cơ chưa qua xử lý hoặc xử lý chưa đạt chuẩn thải ra từ các nhà
máy chế biến thịt và thủy sản. Và điều này đã gây ảnh hưởng rất lớn với con
người và hệ sinh thái gần các khu vực phải hứng chịu các loại nước thải này.
Đứng trước những đòi hỏi về một môi trường sống trong lành cho người
dân, cũng như những qui định đối với các doanh nghiệp sản xuất thì cần phải có
một hệ thống xử lý nước thải đúng chuẩn nhằm giảm thiểu ảnh hưởng đến môi
trường xung quanh. Như vậy, mỗi doanh nghiệp cần lựa chọn một phương pháp
xử lý để đạt hiệu quả cao nhất đối với ngành sản xuất của mình là nhu cầu bức
thiết.
Nước thải chế biến thực phẩm nói chung cũng như nước thải sản xuất thịt
và thủy sản nói riêng đều có đặc trưng là thành phần ô nhiễm hữu cơ rất cao, chủ
yếu phát sinh trong các công đoạn sơ chế và làm sạch nguyên liệu ( tôm, cá, mực,
giết mổ gia súc, gia cầm…).
Hiện nay, công nghệ sinh học đang từng bước phát triển cũng như việc
ứng dụng nó trong công tác bảo vệ môi trường ngày càng được chú ý áp dụng
hơn. Đặc biệt, phương pháp xử lý sinh học rất phù hợp với nước thải sản xuất và
chế biến thịt và thủy hải sản do đặc trưng của nước thải này là ô nhiễm hữu cơ dễ
phân hủy sinh học.
Một số vi sinh vật trong nước có khả năng phân hủy các hợp chất hữu cơ
chứa nitơ là thành phần chủ yếu của nước thải thủy sản và thịt, đặc biệt là vi
khuẩn thuộc chi Bacillus. Các chủng vi sinh vật này đã có nhiều ứng dụng trong
nhiều lĩnh vực khác nhau như: công nghiệp sản xuất chất tẩy rửa, công nghiệp
thực phẩm,…đặc biệt là trong lĩnh vực xử lý nước thải chứa nhiều protein. Trong
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS. VÕ HỒNG THI
SVTH: TÔ THÙY TRANG_MSSV: 107111190 Trang 2
điều kiện tự nhiên của nước thải, các vi sinh vật này tự phát triển về số lượng và
khối lượng nhưng đòi hỏi thời gian dài. Nếu các vi sinh vật này được tách riêng và
đã được thích nghi trước trong môi trường giàu protein để sau đó sẽ được bổ sung
vào nước thải ở giai đoạn vi sinh vật sinh trưởng mạnh nhất thì vừa có thể nâng
cao hiệu quả xử lý nước thải, vừa rút ngắn được thời gian thích nghi của vi sinh
vật trong bể xử lý. Dựa trên cơ sở đó, đề tài “Khảo sát hiệu quả xử lý nước thải
chế biến thịt và thủy sản của một số chủng vi khuẩn phân lập từ nước thải
giàu Protein” với mong muốn khảo sát khả năng xử lý các chất hữu cơ của các
chủng vi sinh vật đã được thích nghi trước và so sánh với các vi sinh vật phát triển
hoàn toàn tự nhiên từ nước thải thực phẩm.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Xem xét hiệu quả xử lý nước thải sản xuất, chế biến thịt và thủy sản của
các chủng vi khuẩn đã phân lập được từ chính các nguồn nước thải đó từ đó hình
thành một vài chế phẩm phù hợp.
3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Tìm hiểu khái quát về ngành công nghiệp sản xuất chế biến thịt và thủy
sản, các vấn đề môi trường phát sinh từ các ngành công nghiệp này.
- Đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải thịt ( nước thải sản xuất và chế
biến gia cầm công ty trách nhiệm hữu hạng (TNHH) Phạm Tôn) và nước thải thủy
sản ( công ty TNHH thủy sản Hai Thanh).
- Khảo sát đánh giá hiệu quả xử lý của các chủng vi sinh đã phân lập được
trước đó trên một số loại nước thải giàu protein.
4. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
4.1 Đối tượng nghiên cứu
Một số loại nước thải giàu protein như: nước thải chế biến thịt và thủy sản.
4.2 Phạm vi nghiên cứu
Một số chủng vi khuẩn có khả năng phân hủy protein ứng dụng trong xử lý
nước thải chế biến thịt và thủy sản. Các loại vi sinh vật khác và các loại nước thải
giàu protein khác không nằm trong phạm vi của nghiên cứu này.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS. VÕ HỒNG THI
SVTH: TÔ THÙY TRANG_MSSV: 107111190 Trang 3
5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Phương pháp điều tra khảo sát một số nhà máy chế biến thịt và thủy sản.
- Phương pháp tổng hợp tài liệu:
+ Nghiên cứu thu thập tài liệu tham khảo, tài liệu internet liên quan đến
đề tài.
+ Tổng hợp, lựa chọn các tài liệu phù hợp với mục tiêu đề ra.
- Phương pháp thực nghiệm:
+ Phương pháp xử lý số liệu: trên phần mềm Excel 2003/2007.
* Phân tích các chỉ tiêu đánh giá ô nhiễm: COD, BOD, N, P.
* Khảo sát hiệu quả xử lý của các chủng đã phân lập và lựa chọn
được đối với nước thải thịt và thủy sản nhằm xác định điều kiện xử lý cho kết quả
tốt nhất.
6. Ý NGHĨA ĐỀ TÀI
6.1 Ý nghĩa khoa học
Tạo nguồn bổ sung một số chủng vi khuẩn mới phân lập được có hoạt tính
protease mạnh để ứng dụng vào các nghiên cứu mới trong các lĩnh vực đời sống.
6.2 Ý nghĩa thực tiễn
- Giúp xử lý nước thải giàu protein đạt hiệu quả, góp phần bảo vệ môi
trường ngành sản xuất chế biến thịt và thủy hải sản nói riêng và môi trường nước
nói chung.
- Hình thành một vài chế phẩm sinh học phù hợp với nước thải sản xuất
chế biến thịt và thủy sản.
7. CÁC KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC CỦA ĐỀ TÀI
- Đã khái quát được công nghệ chế biến thực phẩm điển hình, cụ thể là
ngành công nghiệp chế biến thịt và thủy sản.
- Nắm được thành phần, tính chất và những tác động đến môi trường của
nước thải ngành công nghiệp chế biến thịt và thủy sản.
- Đã khảo sát khả năng phân giải chất hữu cơ (COD) trong nước thải thủy
sản và thịt của 10 chủng Bacillus đã phân lập theo thời gian (24 giờ, 48 giờ và 72
giờ), ở 2 tỷ lệ giống (1% và 2%) với nồng độ COD tăng dần (500mg/l, 800mg/l,
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS. VÕ HỒNG THI
SVTH: TÔ THÙY TRANG_MSSV: 107111190 Trang 4
1150mg/l đối với nước thải thủy sản và 500mg/l, 800mg/l, 1200mg/l và 200mg/l
đối với nước thải thịt).
- Hiệu quả xử lý chất hữu cơ (COD) trên 2 loại nước thải của các chủng
Bacillus phân lập đều đạt cao nhất ở tỷ lệ giống 1% sau 72 giờ sục khí. Trong
khoảng thời gian này, thời gian xử lý càng dài thì hiệu quả xử lý COD càng tăng,
tuy nhiên khi tăng tải trọng hữu cơ (COD đầu vào) thì hiệu quả xử lý giảm dần.
- Bên cạnh đó, khi lựa chọn 6 chủng đạt hiệu quả xử lý cao và ổn định nhất
để phối lại với nhau tạo thành hỗn hợp H6 thì khả năng loại bỏ COD của hỗn hợp
cao hơn khi chỉ sử dụng riêng rẽ từng chủng.
- Hiệu quả xử lý của 10 chủng Bacillus khi áp dụng trên nước thải thủy sản
cao hơn trên thịt, tuy sự khác biệt ấy cũng chưa thật rõ ràng.
8. KẾT CẤU CỦA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đồ án tốt nghiệp gồm có 4 chương:
Chương 1 – Tổng quan tài liệu
Chương 2 – Nguyên vật liệu và phương pháp nghiên cứu
Chương 3 – Kết quả và biện luận
Chương 4 – Kết luận và kiến nghị