Số hóa bởi trung tâm học liệu
a ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

KHUÔNG TRƢỜNG GIANG

t NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG PHÂN HỦY DẦU DIESEL
CỦA CÁC CHỦNG VI KHUẨN PHÂN LẬP TẠI CÂY XĂNG
VIỆT HOÀNG HUYỆN PHÚ LƢƠNG TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
Mã số: 60 42 0201 Khuông Trƣờng Giang

Số hóa bởi trung tâm học liệu
iii
MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v
DANH MỤC CÁC BẢNG vi
DANH MỤC CÁC HÌNH vii
CHƢƠNG I: MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1. Đặc điểm chung của dầu mỏ 3
2.1.1 Cấu trúc hóa học và đặc điểm của dầu mỏ: 3
2.1.2 Các sản phẩm từ dầu mỏ: 4
2.2. Tình trạng ô nhiễm dầu hiện nay và ảnh hƣởng của nó: 6
2. 2.1 Tình hình ô nhiễm dầu trên thế giới: 7
2.2.3 Hậu quả tác động của nước ô nhiễm dầu. 10
2.3. Các phƣơng pháp xử lý ô nhiễm dầu 12
2.3.1 Phương pháp cơ học: 12
2.3.2. Phương pháp hóa học: 12
2.4. Vai trò của vi sinh vật trong phân hủy dầu: 13

4.5. Ảnh hƣởng của pH, nồng độ muối NaCl đến khả năng sinh trƣởng
trong môi trƣờng có dầu diesel của chủng G10: 45
4.6. Khả năng phân huỷ dầu diesel của chủng G10: 48
CHƢƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50
Kết luận 50
Kiến nghị: 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO 51
Số hóa bởi trung tâm học liệu
v
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Atm
Bp
CFU
DNA
KDa
LB
MPA
OD
PCR
Ppm
RNA
rRNA
vsv
X-gal
:
:

Ribonucleic acid
Ribosomal ribonucleic acid
Vi sinh vật
5 – bromo – 4 – crlomo – indolyl - - D – galactopy
ranoside Số hóa bởi trung tâm học liệu
vi
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Máy móc và thiết bị dùng trong đề tài. ………………… ………
Bảng 4.1 Hình thái khuẩn lạc của các chủng vi khuẩn phân lập đƣợc …
Bảng 4.2. Khả năng sinh trƣởng trên môi trƣờng có dầu diesel 1% của
10 chủng vi kkhuẩn. ……
Bảng 4.3. Khả năng sinh trƣởng trên môi trƣờng có dầu diesel 2% của 6
chủng vi khuẩn. …….… …………………………………………………………
Bảng 4.4. Khả năng sinh trƣởng trên môi trƣờng có dầu diesel 5% của 5
chủng vi khuẩn. … … …………………………………………………………
Bảng 4.5. Khả năng sinh trƣởng trên môi truờng có dầu diesel 10% của Số hóa bởi trung tâm học liệu
vii
DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 4.1. Mẫu đất và nƣớc tại cây xăng Việt Hoàng, xã Yên Đổ, Phú
Lƣơng, Thái Nguyên. … … … … … … … … … …………
Hình 4.2a. Làm giàu lần 1 trên môi trƣờng khoáng có bổ sung 1% dầu
DO.… … … … … … … … ………… .… … … … … …….
Hình 4.2b. Làm giàu lần 2 trên môi trƣờng khoáng có bổ sung 1% dầu
DO.… … … … … … … … ………… .… … … … … …….
Hình 4.2c. Làm giàu lần 3 trên môi trƣờng khoáng có bổ sung 1% dầu
DO.… … … … … … … … ………… .… … … … … …….
Hình 4.3. Tập đoàn vi sinh vật trên môi trƣờng muối khoáng Gost
thạch. .… … … … … … … … ………… …………………….
Hình 4.4. Đặc điểm dịch nuôi chủng trên môi trƣờng muối khoáng có
bổ sung 1% dầu diesel sau 7 ngày nuôi cấy. … … … ……………………
Hình 4.5. Đồ thị biểu thị mức độ sinh trƣởng của các chủng vi khuẩn ở
nồng độ 1% dầu diesel
Hình 4.6. Khả năng sinh trƣởng và phát triển trên môi trƣờng có 2%
dầu diesel… ……………………………………………………………………….
Hình 4.7. Đồ thị biểu thị mức độ sinh trƣởng của các chủng vi khuẩn ở
nồng độ 2% dầu diesel………………………………………………………….
Hình 4.8. Khả năng sinh trƣởng và phát triển trên môi trƣờng có 5%
dầu diesel………………………………………………………………………….
Hình 4.9. Đồ thị biểu thị mức độ sinh trƣởng của các chủng vi khuẩn ở
nồng độ 5% dầu diesel…………………………………………………………


Số hóa bởi trung tâm học liệu
viii
ở nồng độ 10% dầu diesel………………………………………………………
Hình 4.12. Đặc điểm khuẩn lạc và hình thái tế bào chủng G10………
Hình 4.13. Trình tự đoạn gen 16S rRNA của chủng vi khuẩn G10…
Hình 4.14. Cây phát sinh chủng loại của chủng vi khuẩn G10 ……….
Hình 4.15. Đồ thị biểu thị mức độ sinh trƣởng của chủng vi khuẩn G10
tại các giá trị pH khác nhau …………………… ……………… ……
Hình 4. 16. Đồ thị biểu thị mức độ sinh trƣởng của chủng vi khuẩn G10
tại các giá trị NaCl khác nhau ………………………………….……
41
41
42
44

46

48
Số hóa bởi trung tâm học liệu
1
CHƢƠNG I:
MỞ ĐẦU

Ngành công nghiệp chế biến dầu mỏ của các nƣớc trên thế giới trong
đó có Việt Nam đã và đang phát triển không ngừng. Tuy nhiên cùng với sự
phát triển của ngành này là tình trạng ô nhiễm môi trƣờng do ảnh hƣởng của

Hoàng huyện Phú lương tỉnh Thái Nguyên”
* Mục tiêu nghiên cứu:
Tuyển chọn đƣợc một số chủng vi sinh vật có khả năng phân hủy dầu
DO ( diesel )cao phục vụ cho công nghệ xử lý nƣớc thải xung quanh các bể
chứa hay các cây xăng dầu bằng phƣơng pháp phân hủy sinh học.
* Nội dung nghiên cứu:
- Lấy mẫu, làm giàu, phân lập và tuyển chọn các chủng vi khuẩn có khả
năng sử dụng dầu DO.
- Quan sát hình thái khuẩn lạc và hình dạng tế bào vi khuẩn.
- Phân loại bằng sinh học phân tử.
- Nghiên cứu ảnh hƣởng của các điều kiện pH, nồng độ muối NaCl lên
khả năng phân hủy dầu DO.
- Đánh giá khả năng phân hủy dầu DO của chủng vi khuẩn phân lập
đƣợc ở điều kiện tối ƣu. Số hóa bởi trung tâm học liệu
3
CHƢƠNG II
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Đặc điểm chung của dầu mỏ
2.1.1 Cấu trúc hóa học và đặc điểm của dầu mỏ:
Dầu mỏ là chất lỏng sánh, có màu từ vàng sáng đến đen, có mùi đặc
trƣng, nhẹ hơn nƣớc và có nhiệt độ sôi thấp hơn 250
0
C [1]. Khi dầu tràn ra sẽ
nổi trên mặt nƣớc và có xu hƣớng loang ra xung quanh, tạo thành lớp bao phủ
trên mặt nƣớc hình thành một lớp dầu bóng và dễ bay hơi. Sóng và gió làm
cho dầu và nƣớc trộn lẫn vào nhau tạo thành nhũ dầu. Nhũ dầu có chứa hơn

trọng lƣợng phân tử lớn và cuối cùng là các hợp chất phân cực [l], [36].
Trong các alkan mạch thẳng các alkan có độ dài từ C10 đến C24
thƣờng đƣợc phân hủy nhanh nhất, các chuỗi dài hơn thƣờng khó phân hủy,
các chuỗi ngắn hơn gây độc cho các vi sinh vật nhƣng chúng lại dễ bay hơi.
Riêng các alkan có trọng lƣợng phân tử lớn hơn 500 thì hoàn toàn không đƣợc
các vi sinh vật sử dụng [27].
So với hydrocarbon no các hợp chất hydrocarbon thơm thƣờng đƣợc sử
dụng chậm hơn và đặc biệt với hydrocarbon đa nhân [12], [ 20]. Tuy nhiên
mức độ so sánh khả năng phân hủy chỉ mang tính tƣơng đối.
2.1.2 Các sản phẩm từ dầu mỏ:
Các sản phẩm thƣơng phẩm của dầu mỏ đƣợc chia làm các loại sau:
nhiên liệu cho động cơ xăng, nhiên liệu cho động cơ diesel, nhiên liệu cho
động cơ phản lực, nhiên liệu đốt lò, bitum [9].
Nhiên liệu dùng cho động cơ xăng đƣợc gọi là xăng, đây là một hỗn
hợp chứa nhiều các hợp chất khác nhau. Khi nghiên cứu về thành phần hoá
học của dầu mỏ, phân đoạn dầu mỏ nói chung hay của xăng thƣơng phẩm nói
riêng ngƣời ta thƣờng chia thành phần của nó thành hai nhóm chất chủ yếu đó
là các hợp chất hydrocacbon và các hợp chất phi hydrocacbon.

Số hóa bởi trung tâm học liệu
5
Thành phần hoá học chính của xăng là các hydrocacbon có số nguyên
tử từ C4 ÷ C10 thậm chí có cả các hydrocacbon nặng hơn nhƣ C11; C12 và cả
C13. Ngoài ra trong thành phần hoá học của xăng còn chứa một hàm lƣợng
nhỏ các hợp chất phi hydrocacbon của lƣu huỳnh, nitơ và oxy. Với số nguyên
tử cacbon nhƣ trên, trong thành phần của xăng chứa đầy đủ cả ba họ
hydrocacbon và hầu nhƣ các chất đại diện cho các họ này đều tìm thấy trong
xăng. Nhiên liệu cho động cơ xăng là một sản phẩm quan trọng của nhà máy
lọc dầu, nó đã trở thành một mặt hàng quen thuộc trong đời sống sinh hoạt
hàng ngày của con ngƣời cũng nhƣ hoạt động sản xuất trong công nghiệp [7].

nhƣ tuabin khí, máy phát điện, máy móc xây dựng Trong nhà máy lọc dầu
thì nhiên liệu diesel đƣợc lấy chủ yếu từ phân đoạn gasoil của quá trình chƣng
cất dầu mỏ. Đây chính là phân đoạn thích hợp nhất để sản xuất nhiên liệu
diesel mà không cần phải áp dụng những quá trình biến đổi hóa học. Tuy
nhiên, để đảm bảo về số lƣợng ngày càng tăng của nhiên liệu diesel và việc sử
dụng một cách có hiệu quả các sản phẩm trong nhà máy lọc dầu thì thực tế
nhiên liệu diesel luôn đƣợc phối liệu từ các nguồn khác nhƣ : Phân đoạn
gasoil của quá trình Cracking, phân đoạn gasoil từ quá trình FCC, các sản
phẩm của quá trình oligome hóa, dime hóa, trime hóa, giảm nhớt, HDS [7].
2.2. Tình trạng ô nhiễm dầu hiện nay và ảnh hƣởng của nó:
Hiện nay, với sự phát triển của khoa học kỹ thuật có rất nhiều nguồn nguyên
liệu mới đƣợc sử dụng. Tuy nhiên, dầu thô và các sản phẩm của nó vẫn là
nguồn nguyên liệu không thể thay thế trong các ngành công nghiệp và trong
đời sống. Theo số liệu thống kê thì có khoảng 65% đến 70% năng lƣợng đƣợc
sử dụng từ dầu thô hay còn gọi là dầu mỏ, chỉ có khoảng 20% đến 22% từ
than, 5% đến 6% từ năng lƣợng nƣớc và 8% đến 12% từ năng lƣợng hạt nhân.
Dầu mỏ là lĩnh vực nóng, tác động mạnh đến nền kinh tế và chính trị trên thế
giới ngành công nghiệp dầu khí đƣợc coi trọng ở nhiều quốc gia, thu hút
nguồn đầu tƣ rất lớn, mỗi một dự án đầu tƣ lên tới hàng chục tỷ USD. Ở Việt
Nam, nhà máy lọc dầu Dung Quất cũng đƣợc đầu tƣ 3 tỷ USD dù chỉ là một

Số hóa bởi trung tâm học liệu
7
nhà máy nhỏ. Dù vốn đầu tƣ lớn, nhƣng những dự án về dầu mỏ vẫn đƣợc
triển khai vì nguồn lợi khổng lồ mà nó mang lại [6]. Vào năm 2006, tổng lợi
nhuận của 8 tập đoàn dầu mỏ lớn trên thế giới là 150 tỷ USD,vƣợt qua GDP
của nhiều nƣớc. Tùy theo nguồn tính toán, trữ lƣợng dầu mỏ thế giới nằm
trong khoảng 1.333 tỉ thùng ( barrel ) ( theo BP Statistical Review 2010 ). Trữ
lƣợng dầu mỏ tìm thấy và có khả năng khai thác mang lại hiệu quả kinh tế với
kỹ thuật hiện đại đã tăng lên trong những năm gần đây và đạt mức cao nhất

ABT Summer và M/T Heaven Tanker vì lý do kỹ thuật đã bị nổ trên biển, làm
tràn hơn 80 triệu gallons dầu, số dầu tràn đã lan trên diện tích lên đến 120
km2. Ô nhiễm dầu ngoài con đƣờng vận chuyển trên biển còn bắt nguồn từ
nƣớc thải của các nhà máy công nghiệp hoặc do sự rò rỉ các đƣờng ống dẫn
dầu của các nhà máy đó. Nƣớc thải nhiễm dầu bao gồm nƣớc vệ sinh từ các
khu vực sản xuất, nƣớc mƣa tại các khu vực chứa dầu, nƣớc rò rỉ tại các thiết
bị làm mát dầu, các loại dầu nhiên liệu, dầu mỡ bôi trơn của nhà máy rò rỉ
trong quá trình vận hành hoặc rơi vãi trong quá rình bốc dỡ. Các loại dầu này
khi tràn ra ngoài, một phần loang tạo thành màng dầu, một phần khác hòa tan
trong nƣớc và một phần tồn tại dƣới dạng nhũ tƣơng. Cặn chứa dầu khi lắng
xuống sẽ tích tụ trong bùn đáy. Khi hàm lƣợng dầu trong nƣớc cao hơn 0,2
mg/l thì nƣớc sẽ có mùi hôi, không thể dùng cho ăn uống, với hàm lƣợng 0,1 :
0,5 mg/l sẽ làm giảm năng suất và chất lƣợng cá. Ô nhiễm dầu dẫn đến làm
giảm khả năng tự làm sạch của nguồn nƣớc do giết chết các sinh vật phiêu
sinh, sinh vật đáy. Màng dầu còn ngăn cản việc xâm nhập của oxy vào nguồn
nƣớc. Ngoài ra, dầu trong nƣớc sẽ bị chuyển hóa thành các hợp chất độc hại
khác đối với con ngƣời và thủy sinh. Ví dụ minh họa điển hình cho những hậu
quả nghiêm trọng mà nƣớc thải chứa dầu ảnh hƣởng đến môi trƣờng sinh thái
và đời sống là tại vùng châu thổ Niger, nơi cung cấp 40% lƣợng dầu nhập
khẩu vào Mỹ đã bị ô nhiễm nặng nề bởi đƣờng ống dẫn dầu của hãng Shell bị
rò rỉ ra ngoài môi trƣờng. Châu thổ Niger rộng 51.800km2, là vùng đầm lầy
lớn thứ ba trên thế giới với 150 loài cá và nhiều loài sinh vật hoang dã có

Số hóa bởi trung tâm học liệu
9
nguy cơ tuyệt chủng. Theo ƣớc tính của Tổ chức Ân xá Quốc tế (AI), trong 40
năm qua, từ 9- 13 triệu thùng dầu ( tƣơng đƣơng 1,05 - 1,52 tỉ lít ) đã rò rỉ ra
môi trƣờng châu thổ Niger, cao gấp 2-3 lần lƣợng dầu tràn ra biển trong thảm
họa môi trƣờng ở vịnh Mexico. Chỉ riêng năm 2010, hãng Shell đã thải ra môi
trƣờng châu thổ Niger gần 14.000 tấn dầu, gấp đôi năm 2008 và gấp 4 lần

thời làm vỡ 9 đƣờng ống bơm dầu của cầu cảng làm 1.668 tấn dầu tràn, gây ô
nhiễm bẩn cho sông rạch hơn chín xã thuộc huyện Cần Giờ, Nhà Bè, Thủ Đức
và huyện Long Thành tỉnh Đồng Nai. Theo tính toán thiệt hại khoảng 15.000

Số hóa bởi trung tâm học liệu
10
ha. Đó là những bài học đáng nhớ nhất về tình trạng tràn dầu trên biển ở nƣớc
ta cho đến tận bây giờ. Ngày nay khi công nghiệp phát triển hơn rất nhiều thì
hiện tƣợng "thủy triều đen" càng phổ biến, gây hậu quả nghiêm trọng cho
những quốc gia ven biển trong đó có Việt Nam. Theo báo cáo hiện trạng ô
nhiễm vùng ven biển Việt Nam năm 2010 thì Vịnh Hạ Long là nơi ô nhiễm
dầu nặng nhất cả nƣớc. Vùng nƣớc cảng Cái Lân có thời điểm hàm lƣợng dầu
trong nƣớc biển đạt tới 1,75 màu gấp 6 lần tiêu chuẩn Việt Nam ( tiêu chuẩn
tạm thời: 0,3mg/1) và gấp hàng chục lần tiêu chuẩn ASEAN, có đến 1/3 diện
tích mặt vịnh thƣờng xuyên có hàm lƣợng dầu từ 1 đến 1,73 mg/l [9]. Hàm
lƣợng dầu trong trầm tích ven bờ hai bên Cửa Lục đạt mức độ cao nhất
752,85 mg/l. Bằng mắt thƣờng, có thể thấy, tại cảng tàu Du Lịch Bãi Cháy,
cầu cảng Tuần Châu, các khu neo đậu tàu du lịch ở các điểm tham quan du
lịch trên Vịnh, khu neo đậu tàu Vụng Đâng, Lán Bè, Bến Đoan, cảng xăng
dầu B12, cảng Cái Lân, khu công nghiệp đóng tàu Giếng Đáy vv đều
thƣờng xuyên có váng dầu loang rộng trên mặt biển.
Từ những ví dụ trên, ta có thể thấy vấn đề ô nhiễm dầu ngày nay đang
trở thành nỗi bức xúc toàn cầu. Đứng trƣớc những hiểm họa ô nhiễm dầu mỏ
và các sản phẩm của nó, để có thể giải quyết một cách triệt để đòi hỏi phải có
sự kết hợp nghiên cứu của nhiều nhà khoa học, công nghệ và các nhà quản lí
môi trƣờng cũng nhƣ sự hợp tác giữa các đơn vị vận chuyển, kinh doanh và
sử dụng dầu mỏ.
2.2.3 Hậu quả tác động của nước ô nhiễm dầu.
* Đối với môi trường
Ô nhiễm dầu dẫn đến làm giảm khả năng tự làm sạch của nguồn nƣớc

chất lâu dài nhƣ: các vùng nuôi trồng đánh bắt thủy hải sản, cảnh quan môi
trƣờng nhất là các khu du lịch biển, gây trở ngại cho vận tải đƣờng biển v.v,
ô nhiễm dầu còn có ảnh hƣởng trực tiếp đến con ngƣời thông qua tiếp xúc
hoặc hít thở hơi dầu gây buồn nôn, nhức đầu, các vấn đề về da và gây ra một
số bệnh nhƣ ung thƣ, bệnh phổi, gián đoạn hormone [21], [23].

Số hóa bởi trung tâm học liệu
12
2.3. Các phƣơng pháp xử lý ô nhiễm dầu
2.3.1 Phương pháp cơ học:
Một số phƣơng pháp cơ học dùng để xử lí ô nhiễm dầu nhƣ lắng, gạn
cơ học, hấp phụ vv. . . Phƣơng pháp lắng, gạn cơ học dựa trên sự khác nhau
về tỷ trọng giữa dầu và nƣớc để phân tách và thu hồi dầu. Phƣơng pháp hấp
phụ sử dụng các loại vật liệu có khả năng hấp phụ và giữ dầu.
Các phƣơng pháp cơ học có ƣu điểm nhƣ cơ động , có thể dùng để ứng cứu
các điểm bị ô nhiễm với khối lƣợng dầu lớn nhƣ những vụ tràn dầu biển. Tuy
nhiên, các phƣơng pháp này cũng có hạn chế đó là không xử lí triệt để ô nhiễm
dầu, không hấp phụ hoặc vớt đƣợc các thành phần dầu hoà tan trong nƣớc.
2.3.2. Phương pháp hóa học:
Phƣơng pháp hoá học sử dụng các chất phân tán để làm cho dầu chìm
xuống đáy, do đó sẽ gây nên ô nhiễm thứ cấp cho môi trƣờng và hủy hoại hệ
sinh thái.
Ƣu điểm của phƣơng pháp hoá học đó là xử lí nhanh, tuy nhiên phƣơng
pháp này xử lí không triệt để và gây ô nhiễm thứ cấp đối với môi trƣờng.
2. 3.3 Phương pháp phân hủy sinh học:
Sử dụng phân hủy sinh học xử lý ô nhiễm dầu đã đƣợc các nhà khoa
học trên thế giới nghiên cứu từ năm 1967 [33] . Công nghệ phân hủy sinh học
đảm bảo an toàn cho môi trƣờng hơn tất cả các công nghệ khác, đặc biệt trong
điều kiện sinh thái đa hệ. Việc áp dụng công nghệ phân hủy sinh học làm sạch
dầu cũng nhƣ làm sạch các chất độc khác đạt hiệu quả cao nhất. Ngƣời ta ƣớc

B12, Quảng Ninh và kho K99, quân đội. Nƣớc thải sau khi qua xử lý sinh học
đều đạt các tiêu chuẩn cho phép [4]. Tuy nhiên để rút ngắn thời gian xử lý và
nhân rộng ra các điểm ô nhiễm dầu khác, cần thiết có các nghiên cứu sâu hơn
về công nghệ, vi sinh vật cũng nhƣ sử dụng một số kỹ thuật sinh học phân tử.
2.4. Vai trò của vi sinh vật trong phân hủy dầu:
Dầu mỏ là một hỗn hợp các hợp chất hữu cơ có khả năng gây ô nhiễm
môi trƣờng. Trong dầu mỏ, chủ yếu là các hợp chất hydrocarbon nên dễ bị vi
sinh vật phân hủy trong điều kiện hiếm khí và kị khí. Vào năm 1946, Zobell
đã nghiên cứu hoạt động của vi sinh vật liên quan đến hợp chất hydrocarbon.

Số hóa bởi trung tâm học liệu
14
Ông nhận thấy rằng có nhiều loại vi sinh vật có khả năng sử dụng
hydrocarbon nhƣ nguồn cacbon và năng lƣợng duy nhất. Các vi sinh vật này
phân bố một cách rộng rãi trong tự nhiên [11].
Một số vsv có khả năng phân hủy dầu mỏ [5], [17], [43] .
- Vi khuẩn: Bacillus, Lactobacillus, Pseudomonas, Streptomyces, Vibrio,
Xanthomyces, Achromobbacter, Aeromonas, Flavobacterium
- Xạ khuẩn: Streptomyces sp, Actinomyces sp
- Nấm: Allescheria, Aspergillus, Aureobasidium, Botrytis, Candida,
Cephaliosporium, Cladosp orium, Cunninghamella, Debaromyces, Fusarium,
Gonytrichum, Hansenula, Penicillium, Rhodosporidium, Rhodotorula,
Saccharomyces, Saccharomycopisis, Scopulariopsis, Sporobolomyces

Trong điều kiện tự nhiên, các vi sinh vật phân hủy dầu và các sản phẩm
từ dầu mỏ luôn tồn tại và phân bố rộng rãi trong các hệ sinh thái khác nhau
nhƣ trong đất, nƣớc ngọt, nƣớc biển, các mẫu trầm tích, vùng cực, suối nƣớc
nóng, mỏ dầu, môi trƣờng axít, kiềm hoặc nồng độ muối cao vv và vô cùng
đa dạng về chủng loài, bao gồm các nhóm vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm sợi, nấm
men và một số loại tảo. Căn cứ vào số lƣợng của chúng có thể đánh giá đƣợc

trở lên) ngƣời ta có thể bổ sung các tập đoàn vi sinh vật bên ngoài và yếu tố
môi trƣờng phải đƣợc điều khiển chính xác. Vấn đề này có thể không thực sự
cần thiết do các hợp chất asphalten có độ hoà tan thấp trong nƣớc và không
ảnh hƣởng tới vi sinh vật, ngoài ra hầu hết các loại dầu thô có nồng độ rất
thấp các hydrocarbon thơm đa nhân có trọng lƣợng phân tử cao. Kết quả từ
các nghiên cứu sử dụng các chế phẩm vi sinh vật từ 10 công ty xử lý ô nhiễm
dầu trong phòng thí nghiệm và hiện trƣờng Prince William Sound, Alaska cho
thấy sau 27 ngày không có sự khác nhau giữa 4 lô thí nghiệm [3] .
2.5. Cơ chế phân hủy dầu DO của vi sinh vật:
Sự phân hủy hydratcacbon trong dầu DO đƣợc xếp theo thứ tự sau:
n - alkan > alkan mạch nhánh > hợp chất mạch vòng có trọng lƣợng phân tử
thấp > alkan mạch vòng.

Số hóa bởi trung tâm học liệu
16
2.5.1. Phân hủy hydrocacbon no:
* Phân hủy n-alkan mạch thẳng.
Hiện nay, các tài liệu công bố cho thấy có thể có ba con đƣờng tấn công
của vi sinh vật đối với n-alkan mạch thẳng [12], [18],[ 19],[36].
Con đường 1 : Oxy hoá tại một nhóm methyl tận cùng.
+ Trƣờng hợp 1:
Phần lớn vi sinh vật mở đầu quá trình trao đổi chất ở n-alkan bằng một
đầu tận cùng của nhóm methyl nhờ enzym hydrolaza ( monoxygenaza) tạo
rƣợu andehyt, rồi sau đó là axit hữu cơ.
CH
3
(CH2)
n
CH
3

3
+ O
2
+ NAD(P)H + H
+
= R-CH
2
-OH + NAD(P) + H
2
O
+ Trƣờng hợp 2:
Ít xảy ra hơn, có sự tham gia của enzym dioxygenaza, khi đó các phân
tử oxy sẽ đƣợc chuyển hoá vào trong phân tử n-alkan và biến đổi chúng sang
một dạng khác hydro peroxit không bền và ngay lập tức chúng lại bị chuyển
hoá thành rƣợu và nƣớc [10], [18] .
R-CH
2
-CH
3
+ O
2
 R-CH
2
-CH
2
-OOH
R-CH
2
-CH
2