ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM


TRẦN TRUNG KIÊN
Tên đề tài:

"KHẢO SÁT ĐỘNG THÁI LÊN MEN CỦA CHỦNG Streptomyces sp. T1
VÀ Streptomyces sp. T4 LÀM CƠ SỞ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM SINH HỌC
SỬ DỤNG TRONG XỬ LÝ CHẤT THẢI CHĂN NUÔI"

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy
Chuyên ngành : Công nghệ sinh học
Khoa : CNSH - CNTP
Khóa học : 2010 - 2014

1. GS.TS Nguyễn Quang Tuyên
Viện Khoa học Sự sống - Đại học Thái Nguyên
2. TS. Dương Văn Cường
Khoa CNSH & CNTP – Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Thái Nguyên, năm 2014 LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành khóa luận tốt
nghiệp tôi đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ và động viên của thầy cô, bạn
bè và gia đình. Nhân dịp hoàn thành khóa luận tốt nghiệp:
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS. TS Nguyễn Quang
Tuyên – Viện khoa học sự sống – ĐH Thái Nguyên đã trực tiếp hướng dẫn,
chỉ bảo tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành khóa luận này.
Xin chân thành cảm ơn TS. Dương Văn Cường và các cán bộ của
Khoa CNSH & CNTP Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã nhiệt tình giúp đỡ
chỉ bảo tôi.
Xin chân thành cảm ơn ThS. Đỗ Bích Duệ và tất cả các cán bộ Bộ môn
Vi sinh – Viện khoa học sự sống – Đại học Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện
giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô, bạn bè đã giúp đỡ động viên tôi
trong suốt quá trinh hoàn thành khóa luận.
Lời cảm ơn sâu sắc nhất tôi xin dành cho gia đình và những người thân yêu.


Bảng 3.3. Môi trường Gause I lỏng 21
Bảng 3.4. Môi trường Gause I 22
Bảng 4.1. Kết quả lượng sinh khối khô thu được 28
Bảng 4.2. Kết quả xác định ảnh hưởng của môi trường lên hoạt tính enzym
của các chủng xạ khuẩn 29
Bảng 4.3. Kết quả xác định ảnh hưởng của nhiệt độ tới sinh trưởng 2 chủng XK 31
Bảng 4.4. Kết quả xác định ảnh hưởng của nhiệt độ lên hoạt tính enzym của
các chủng xạ khuẩn 32
Bảng 4.5. Kết quả xác định ảnh hưởng của pH lên sinh trưởng của các chủng xạ
khuẩn nghiên cứu 34
Bảng 4.6. Kết quả xác định ảnh hưởng của pH lên hoạt tính enzyme của các
chủng xạ khuẩn 35
Bảng 4.7. Kết quả xác định ảnh hưởng của nồng độ muối lên sinh trưởng của
các xạ khuẩn 37
Bảng 4.8. Kết quả xác định ảnh hưởng của nồng độ muối lên hoạt tính
enzyme của các chủng xạ khuẩn 38
Bảng 4.9. Kết quả xác định ảnh hưởng của nồng độ oxy lên sinh trưởng của 2
chủng xạ khuẩn 40
Bảng 4.10. Kết quả xác định ảnh hưởng của nồng độ oxy lên hoạt tính
enzyme của các chủng xạ khuẩn 41
Bảng 4.11. Kết quả xác định ảnh hưởng của nguồn cacbon lên sinh trưởng của
các chủng xạ khuẩn 43
Bảng 4.12. Kết quả xác định ảnh hưởng của nguồn cacbon lên hoạt tính
enzym của các chủng xạ khuẩn 44
Bảng 4.13. Kết quả xác định ảnh hưởng của nguồn nitơ lên sinh trưởng của
các chủng xạ khuẩn 46

Bảng 4.14. Kết quả xác định ảnh hưởng của nguồn nitơ lên hoạt tính enzyme của
các chủng xạ khuẩn 47
Bảng 4.15. Kết quả nghiên cứu động học lên men của chủng xạ khuẩn T1 49

Hình 4.11. Kết quả xác định ảnh hưởng của nguồn cacbon lên sinh trưởng của
các chủng xạ khuẩn 43
Hình 4.12. Kết quả xác định ảnh hưởng của nguồn cacbon lên hoạt tính
enzym của các chủng xạ khuẩn 45
Hình 4.13. Kết quả xác định ảnh hưởng của nguồn nitơ lên sinh trưởng của
các chủng xạ khuẩn 47
Hình 4.14. Kết quả xác định ảnh hưởng của nguồn nitơ lên hoạt tính enzyme
của các chủng xạ khuẩn 48
Hình 4.15. Kết quả nghiên cứu động học lên men của chủng xạ khuẩn T1 50
Hình 4.16. Kết quả nghiên cứu động học lên men của chủng xạ khuẩn T4 51
Hình 4.17. Tính đối kháng của các chủng xạ khuẩn nghiên cứu 52

MỤC LỤC

PHÂN 1: MỞ ĐẦU 1
1.1. Đặt vấn đề
1
1.2. Mục đích nghiên cứu
2
1.3. Ý nghĩa của đề tài
3
1.3.1 Ý nghĩa khoa học 3
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn 3
PHẦN 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4
2.1. Tổng quan về xạ khuẩn
4
2.1.1. Định nghĩa 4
2.1.2. Vị trí phân loại và sự phân bố của xạ khuẩn trong tự nhiên 4
2.1.3. Đặc điểm sinh học của xạ khuẩn 5
2.1.4. Hình thái, kích thước và cấu tạo tế bào 5

3.2.3. Môi trường nghiên cứu 21
3.3. Phương pháp nghiên cứu
22
3.3.1. Phương pháp lựa chọn môi trường lên men thích hợp 22
3.3.2. Phương pháp đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố tới khả năng sinh
trưởng của chủng xạ khuẩn 23
3.3.3. Phương pháp đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố tới khả năng sinh
enzyme và hoạt tính enzyme 23
3.3.4. Phương pháp xác định yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng
phát triển của xạ khuẩn 24
3.4. Lên men trên thiết bị Infors HT (Switzerland) và tạo chế phẩm
26
3.5. Phương pháp nghiên cứu tính đối kháng
27
3.6. Phương pháp lựa chọn chất mang phù hợp 27
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28
4.1. Nghiên cứu lựa chọn môi trường lên men thích hợp
28
4.2. Kết quả xác định một số yếu tố ảnh hưởng tới sinh trưởng và sinh
enzyme của 2 chủng xạ khuẩn
31
4.2.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ: 31
4.2.2. Ảnh hưởng của giá trị pH 34
4.2.3. Ảnh hưởng của nguồn cacbon 43
4.2.4. Ảnh hưởng của nguồn nitơ 46
4.3. Động thái sinh trưởng và sinh tổng hợp cellulase, amylase, protease
của các chủng xạ khuẩn
49
4.4.Kết quả khả năng đối kháng của 2 chủng xạ khuẩn
52

từ rất lâu với nhiều biện pháp khác nhau như: chôn lấp; đốt; đổ ra sông, hồ,
biển Tất cả những biện pháp xử lý trên đều bất tiện, gây ảnh hưởng xấu tới
môi trường sinh thái [14].
Trong những năm gần đây do sự phát triển của khoa học kỹ thuật nền
nông nghiệp Việt nam đã có những bước tiến lớn trong việc bảo vệ môi
trường cũng như áp dụng khoa học kỹ thuật vào sản suất. Một số phương
pháp khoa học như công nghệ xử lý chất thải vật nuôi bằng hầm Bioga hay
việc ra đời các loại chế phẩm sinh học mang lại hiệu quả rất khả quan như chế
phẩm vi sinh AT-YTB,WEVIRO, được ứng dụng rất rộng rãi. Đóng góp to
lớn vào sự thành công của các chế phẩm đó chính là những tác dụng ưu việt
của xạ khuẩn có trong thành phần của mỗi gói chế phẩm sinh học có khả năng
sinh tổng hợp các enzyme phân giải xelluloza, proteaza, amylaza
Viện Khoa học sự sống- Đại học Thái Nguyên đã phân lập, nghiên cứu
đặc điểm sinh học, phân loại và đăng ký thành công trên Genbank 2 chủng

2
Streptomyces sp. T1 và Streptomyces sp. T4. Đặc biệt 2 chủng xạ khuẩn này
có khả năng sinh enzyme ngoại bào cao, hoạt tính mạnh và đang tiếp tục
nghiên cứu để sản xuất chế phẩm sinh học sử dụng trong xử lý chất thải chăn
nuôi.

Trong đó tối ưu hóa động thái lên men là một giai đoạn nghiên cứu
quan trọng trong sản xuất chế phẩm. Mục đích của giai đoạn này là lựa chọn
được những điều kiện, thông số ưu việt để cài đặt trên hệ thống lên men với
mong muốn thu được lượng sinh khối cao, hoạt tính enzyme mạnh, tiết kiệm
thời gian, chi phí, góp phần sản xuất hiệu quả chế phẩm sinh học.
Nhận thấy vai trò, tính cấp thiết của giai đoạn này, được sự đồng ý của
Khoa CNSH-CNTP, thầy giáo hướng dẫn và cơ sở thực tập nên tôi tiến hành
nghiên cứu đề tài với nội dung: “Khảo sát động thái lên men của chủng
Streptomyces sp. T1 và Streptomyces sp. T4 làm cơ sở sản xuất chế phẩm sinh


4
PHẦN 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

2.1. Tổng quan về xạ khuẩn
2.1.1. Định nghĩa
Xạ khuẩn (Actinomycetes) là một nhóm vi khuẩn thật (Eubacteria)
phân bố rộng rãi trong tự nhiên. Hầu hết xạ khuẩn thuộc nhóm Gram
dương, hiếu khí và sống hoại sinh. Xạ khuẩn có khả năng sản sinh nhiều
sản phẩm trao đổi chất quan trọng như enzyme và các chất kháng sinh, do đó
chúng đóng vai trò to lớn trong nghiên cứu khoa học, y học, nông nghiêp và
công nghiệp [2].
Theo Waksman S. A. (2001) trong 1 gram đất có khoảng 29.000 -
2.400.000 mầm xạ khuẩn, chiếm 9- 45% số vi sinh vật [17].
2.1.2. Vị trí phân loại và sự phân bố của xạ khuẩn trong tự nhiên
Xạ khuẩn(XK) là nhóm vi sinh vật đặc biệt. Chúng có khuẩn lạc khô và
đa số có dạng hình phóng xạ nhưng khuẩn thể lại có dạng sợi phân nhánh
như nấm. Vì xạ khuẩn có cấu trúc nhân nguyên thuỷ như mọi vi khuẩn khác,
chiều ngang của sợi cũng nhỏ như vi khuẩn, cho nên có tài liệu gọi chúng
là nấm tia là không hợp lý. Xạ khuẩn phân bố rộng rãi trong tự nhiên. Số
lượng đơn vị sinh khuẩn lạc (CFU- colony forming unit) xạ khuẩn trong 1g
đất thường đạt tới hàng triệu. Trên môi trường đặc đa số xạ khuẩn có hai loại
khuẩn ty: khuẩn ty khí sinh và khuẩn ty cơ chất. Nhiều loại chỉ có khuẩn ty cơ
chất nhưng cũng có loại (như chi Sporichthya) lại chỉ có khuẩn ty khí sinh.
Giữa khuẩn lạc thường thấy có nhiều bào tử màng mỏng gọi là bào tử trần.
Nếu bào tử nằm trong bào nang thì được gọi là nang bào tử hay bào tử kín.
Bào tử ở xạ khuẩn được sinh ra ở đầu một số khuẩn ty theo kiểu hình thành
các vách ngăn. Các chuỗi bào tử có thể thẳng, có thể xoắn, có thể ở dạng lượn
sóng, có thể mọc đơn hay mọc vòng. Các cuống sinh bào tử và cuống sinh

Sporichthya) lại chỉ có hệ sợi khí sinh. Khi đó hệ sợi khí sinh vừa làm nhiệm
vụ sinh sản vừa làm nhiệm vụ dinh dưỡng [7].
2.1.4. Hình thái, kích thước và cấu tạo tế bào
- Hình thái, kích thước: Đa số xạ khuẩn có cấu tạo dạng sợi, các sợi kết
dính với nhau tạo thành khuẩn lạc có nhiều màu sắc khác nhau: trắng, vàng,
nâu, tím, xám, Màu sắc của xạ khuẩn là một đặc điểm phân loại quan trọng.
Đường kính sợi của xạ khuẩn khoảng từ 0,1- 0,5µm. Có thể phân biệt hai loại
sợi khác nhau: Sợi khí sinh là hệ sợi mọc trên bề mặt môi trường tạo thành bề
mặt khuẩn lạc xạ khuẩn, từ đây phát sinh ra bào tử. Sợi cơ chất là sợi cắm sâu
vào môi trường làm nhiệm vụ hấp thu chất dinh dưỡng. Một số xạ khuẩn

6
không có sợi khí sinh mà chỉ có sợi cơ chất, loại sợi này làm cho bề mặt xạ
khuẩn nhẵn và khó tách ra khi cấy truyền. Loại chỉ có sợi khí sinh thì ngược
lại rất dễ tách toàn bộ khuẩn lạc ra khỏi môi trường.
- Cấu tạo tế bào: Xạ khuẩn có cấu trúc tế bào tương tự các vi khuẩn
Gram dương. Dưới kính hiển vi điện tử có thể thấy rõ các thành phần chính:
Thành tế bào, màng sinh chất, nguyên sinh chất, chất nhân, các thể ẩn nhập.
Thành tế bào có kết cấu dạng lưới, dày khoảng 10-20nm, gồm có 3 lớp: Lớp
ngoài cùng dày khoảng 60-120A
o
, lớp giữa dày khoảng 50A
o
, lớp trong dày
khoảng 50A
o
. Thành tế bào có tác dụng duy trì hình dạng khuẩn ty và bảo vệ
tế bào. Khác với nấm, thành tế bào xạ khuẩn không chứa xenluloza và kitin
nhưng chứa nhiều enzyme tham gia vào quá trình trao đổi chất và quá trình
vận chuyển vật chất qua màng tế bào. Màng tế bào chất dày khoảng 50nm và

loài sinh vật. Vì vậy chuyển hóa nguồn cacbon thành các chất cần thiết cho tế
bào chiếm vị trí hàng đầu trong quá trình dinh dưỡng của tế bào VSV [7].
Xạ khuẩn sử dụng được rất nhiều loại hydratcacbon, từ các hexose như
glucose, fructose, galactose; các loại đường đôi như saccarose, lactose,
maltose cho đến các polysaccarit như tinh bột, xenluloza, [9].
Nguồn năng lượng quan trọng nhất cho xạ khuẩn là các monosaccarit và
disaccarit. Các nguồn cacbon này được dùng để cung cấp năng lượng, xây dựng
cấu trúc tế bào và sinh ra các enzyme như amylase, cellulase và protease [11].
Trong quá trình nên men các cơ chất chứa cacbon thì các loại xạ khuẩn
khác nhau đòi hỏi các nguồn các bon khác nhau. Sự phát triển của xạ khuẩn
với mỗi loại đường khác nhau sẽ tạo ra các tế bào có đặc điểm hình thái và
sinh lí khác nhau vì vậy cũng sẽ có khả năng chống chịu khác nhau trước
những áp lực của các quá trình xử lý sau này. Tuy nhiên, việc lựa chọn nguồn
cacbon nào cũng cần quan tâm đến vấn đề kinh tế nhằm giảm thiểu chi phí
đầu vào mà vẫn mang lại được hiệu quả tốt nhất [11].
2.1.6.2. Trao đổi nitơ
Nitơ cũng là một nguyên tố cần thiết cho sự sống của tất cả các vi sinh
vật. Những vật chất cơ bản của tế bào như protein, axit nucleic, đều chứa
nitơ, vì vậy nitơ đóng vai trò hết sức quan trọng trong quá trình sinh trưởng và
phát triển của xạ khuẩn. Xạ khuẩn đòi hỏi rất nhiều axit amin khác nhau do đó
chúng cần môi trường có sẵn nguồn nitơ nhằm đảm bảo sự sinh trưởng và
phát triển. Axit amin có thể được đồng hóa dưới dạng peptit nhờ vào tác dụng
của enzyme protease ngoại bào. Để sinh trưởng phát triển bình thường ngoài
nitơ dưới dạng hỗn hợp các axit amin

xạ khuẩn còn cần những hợp chất hữu
cơ chứa nitơ như các sản phẩm thủy phân protein từ pepton, dịch nấm men
thủy phân, dịch chiết thịt, trypton đây cũng là nguồn nitơ thường xuyên để

8

khi có mặt của oxy. Một số chủng

thuộc Thermomonospora fusca cần sự có
mặt của oxy trong giai đoạn đầu để đồng hóa hexose [16].
2.2. Đại cương về công nghệ lên men
Theo Nguyễn Văn Cách (2004) lên men là quá trình nuôi cấy vi sinh vật
có sự cung cấp các chất dinh dưỡng thích hợp cho vi sinh vật sinh trưởng,
phát triển để nhận được một sản phẩm của quá trình trao đổi chất. Công nghệ
lên men gồm ba giai đoạn: (1) Giai đoạn nhân giống; (2) Lên men; (3) Thu
hồi sản phẩm.

9
2.2.1. Giai đọan nhân giống
Giống xạ khuẩn tốt hay xấu sẽ ảnh hưởng trực tiếp lên quá trình lên men.
Nhân giống là đưa một số lượng vi khuẩn nhất định có trạng thái sinh lí nhất
định vào môi trường nuôi cấy. Nhưng do có yêu cầu về chất và lượng của
chủng giống nên để cho chủng giống sinh trưởng và phát triển tốt tạo ra các
sản phẩm trao đổi chất như mong muốn, cần phải nuôi chúng trong trạng thái
sinh lí giống nhau để chúng sinh trưởng một cách đồng đều. Để đạt được mốc
này nói chung người ta sử dụng vi khuẩn ở pha sinh trưởng logarit .
2.2.1.1. Lượng nhân giống
Lượng giống tiếp vào là một trong những nhân tố ảnh hưởng đến hiệu
quả nên men, giống dùng để tiếp dùng cần đạt yêu cầu về chất và lượng. Chất
là chỉ trạng thái sinh lí của vi khuẩn giống, giống tiếp vào phải sinh trưởng
mạnh mẽ, trao đổi chất mạnh. Lượng bao gồm 2 mặt, thứ nhất là chỉ tỷ lệ giữa
số vi khuẩn được tiếp giống với tổng số vi khuẩn cuối thời kỳ lên men, thứ
hai là tỷ lệ so sánh giữa thể tích dịch giống và dịch lên men.
Lượng giống tiếp vào chiếm 1-10% là chỉ giá trị tỷ số giữa dịch giống và
môi trường lên men. Trong thực tế sản suất cuối cùng cần lượng tiếp giống là
bao nhiêu là thích hợp thì cần phải căn cứ vào thực nhiệm và kinh nghiệm để xác

khác cũng thích hợp nhất thì tốc độ sinh trưởng của xạ khuẩn cũng là cao
nhất. Nói chung, ở độ pH khoảng 6,5-7 sinh trưởng của xạ khuẩn là tốt nhất.
Để bảo đảm cho xạ khuẩn sinh trưởng bình thường, sau khi khử trùng
môi trường phải khống chế độ pH trong phạm vi từ 6,5 – 7. Trong quá trình
sinh trưởng của xạ khuẩn, sản phẩm trao đổi chất ban đầu là axit axetic
(CH
3
COOH) đã làm cho giá trị pH thấp xuống. Khi giá trị pH thấp xuống sẽ
ức chế trở lại tới sự sinh trưởng của xạ khuẩn. Trong quá trình lên men có thể
kiểm soát pH của dịch lên men bằng NaOH, KH
2
PO
4
, K
2
HPO
4
[3].
2.2.2.3. Thổi khí và điều khiển thổi khí
Xạ khuẩn là vi sinh vật hiếu khí, tùy thuộc từng chủng và mục đích
nghiên cứu để chọn ngưỡng cung cấp oxy khác nhau trong quá trình lên
men.Đa số các chủng xạ khuẩn có nhu cầu oxy cao hơn các vi sinh vật khác,
nhất là ở giai đoạn nhân giống. Để đáp ứng đủ lượng oxy mà quá trình sinh
trưởng của tế bào yêu cầu, cần đưa vào một lượng oxy thích hợp. Trong pha đầu
(pha lag), số lượng vi khuẩn thấp tiêu hao oxy ít bước vào pha logarit lượng oxy
tiêu hao sẽ tăng cao, nói chung yêu cầu thông khí đạt tỷ lệ từ 1:0 tới 5:1 (chỉ tý
số thể tích môi trường lên men với thể tích không khí trong 1 phút) [3].
2.2.3. Khống chế bọt
Theo Nguyễn Văn Cách (2004) khi lên men đều sinh ra bọt, nếu không
có sự khống chế bọt sẽ làm cho hiệu suất lên men kém đi hoặc ảnh hưởng đến

sinh vật sinh tổng hợp sau đó tiết ra ngoài và tham gia vào quá trình thủy
phân(dị hóa) các hợp chất hữu cơ bên ngoài môi trường xung quanh [9]. Việc
thu nhận chế phẩm enzyme có ý nghĩa quan trọng trong việc sử dụng phương
pháp sinh học, sản xuất sản phẩm sinh học có chất lượng tốt xử lý ô nhiễm
môi trường… [8].

12
* Một số enzyme phổ biến có nguồn gốc từ vi sinh vật
Tuy đã biết hơn 1000 loại enzyme khác nhau nhưng cũng chỉ các
enzyme thủy phân mới được sử dụng rộng rãi trong hơn 30 ngành kinh tế
khác nhau đó là các enzyme amylase, cellulase và protease lượng enzyme sản
xuất hàng năm: protease từ vi khuẩn là 500 tấn/năm, protease từ nấm mốc là
10 tấn/năm, pectinase là 10 tấn/năm… [5].
Theo Nguyễn Văn Cách các enzyme amylase, cellulase và protease có
nhiều ứng dụng trong cuộc sống, trong nông nhiệp, đặc biệt là trong chăn
nuôi, với mục đích là làm tăng giá trị dinh dưỡng, tăng hệ số tiêu hóa thức ăn,
giảm chi phí thức ăn…các enzyme được dùng ngày càng nhiều ở các nước
trên thế giới [2].
+ Enzyme amylase: là các enzyme đường tiêu hóa, có khả năng phân
hủy amylose và amylopectin và các polyscharit tương tự giải phóng glucose.
Các enzyme này có ý nghĩa quan trọng trong việc phân hủy phế thải
chứa tinh bột từ các làng nghề làm bún, bánh đa, bánh cuốn, chế biến nông
sản: ngô, khoai, sắn….Từ các phế thải lương thực này nhờ các amylase có thể
dùng để sản xuất alcohol.
+ Enzyme cellulase: Trong thập kỷ qua, enzyme cellulase ngày càng
được quan tâm. Sự quan tâm này là do các enzyme này có khả năng thủy phân
chất thải chứa xelluloza, chuyển hóa các hợp chất kiểu lignocellulose và
cellulose trong rác thải tạo nên nguồn năng lượng thông qua các sản phẩm
đường, ethanol, khí sinh học hay các sản phầm giàu năng lượng khác.
+ Enzyme protease: Protease thuộc nhóm enzyme thủy phân protein

3
trong chất thải chăn nuôi cao hơn mức cho phép khoảng 30 – 40
lần. Tổng số vi sinh vật và bào tử nấm cũng cao hơn mức cho phép rất nhiều
lần. Ngoài ra, nước thải chăn nuôi còn chứa Coliform, E.coli, và trứng giun
sán cao hơn rất nhiều lần so với tiêu chuẩn cho phép.
Theo dự báo của ngành Tài nguyên và Môi trường, với tốc độ phát triển
mạnh của ngành Chăn nuôi như hiện nay dự tính đến năm 2020, lượng chất
thải rắn trong chăn nuôi phát sinh khoảng gần 1.742.000 tấn/năm, tăng
17,25% so với năm 2012. Để phát triển bền vững và đảm bảo môi trường tại
các trang trại, gia trại, các địa phương cần quan tâm hơn nữa đến việc tạo điều
kiện, hỗ trợ các hộ chăn nuôi quy mô lớn đầu tư xây dựng mô hình xử lý chất
thải theo công nghệ hiện đại [12].
2.4.2. Tình hình xử lý chất thải chăn nuôi.
2.4.2.1. Xử lý chất thải rắn(CTR)
Theo Nguyễn Xuân Trạch (2009) chất thải rắn trong chăn nuôi thường
được xử lý bằng các biện pháp sau:

14
* Phương pháp vật lý: Dùng để tách phần chất rắn hoặc lỏng ra khỏi hỗn
hợp phân gia súc. Ta có thể dùng trọng lực (Phương pháp lắng), lực ly tâm
(phương pháp ly tâm), áp lực (phương pháp lọc), nhiệt (phương pháp sấy),
sau khi tách phần lỏng ra khỏi hỗn hợp phân, phần rắn được sử dụng làm phân
bón hay chất đốt, phần lỏng được đem đi xử lý chung vào hệ thống xử lý
nước thải. Phân gia súc được phơi khô và đốt, nhiệt lượng được thu để nấu
nướng, phương pháp này được áp dụng ở các vùng nông thôn nơi khan hiếm
nhiên liệu.
* Phương pháp hóa lý: Dùng chất keo tụ để tách các chất rắn ở dạng lơ
lửng và dạng keo ra khỏi hỗn hợp phân gia súc. Các chất keo tụ thường được
sử dụng như clorua sắt, vôi, các polymer hữu cơ nhằm tăng tính lắng các hạt
rắn và keo trong phân để dễ dàng tách chúng ra bằng phương pháp vật lý. Phân

- Khoảng 30 – 60% phân và chất thải rắn còn lại thường được xả trực
tiếp ra môi trường ( kênh rạch, mương, đất,…) ra ao nuôi cá hoặc ủ cùng
nước thải trong hầm biogas. Hầu hết các cơ sở chăn nuôi không có khu xử lý
phân hoàn chỉnh.
- Chất thải rắn khác ngoài phân (một số dụng cụ chăn nuôi, vật tư thú
y…) chưa được xử lý mà thải trực tiếp ra môi trường [14].
2.4.2.2. Xử lý chất thải lỏng
Theo nguyễn Xuân Trạch (2009) mục đích

xử lý chất thải lỏng là tách
chất rắn, cặn, phân ra khỏi hỗn hợp nước thải bằng cách thu gom phân riêng.
Có thể dùng song chắn rác, bể lắng sơ bộ để loại bỏ cặn thô, tạo điều kiện
thuận lợi và giảm khối tích các công trình xử lý tiếp theo. Ngoài ra có thể dùng
phương pháp ly tâm hoặc lọc, hàm lượng cặn lơ lửng trong nước thải chăn nuôi
khá lớn khoảng vài ngàn (mg/l) và dễ lắng nên có thể lắng sơ bộ trước rồi sau
đó đưa sang các công trình phía sau.
* Phương pháp hóa lý: Ta có thể áp dụng phương pháp keo tụ để loại bỏ
các chất cặn lơ lửng. Các chất keo tụ thường sử dụng là phèn nhôm, phèn sắt,
phèn bùn, kết hợp với polyme trợ keo tụ để tăng quá trình keo tụ.
* Phương pháp xử lý sinh học: Phương pháp này dựa trên sự hoạt động
của các vi sinh vật có khả năng phân hủy các chất hữu cơ. Các vi sinh vật sử
dụng các chất hữu cơ và các chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng
lượng. Tùy theo từng nhóm vi khuẩn mà sử dụng là hiếu khí hay kỵ khí mà
người ta thiết kế các công trình khác nhau và phụ thuộc vào khả năng tài
chính, diện tích đất mà người ta có thể sử dụng hồ sinh học hay các bể nhân
tạo để xử lý [14].

16
2.5. Chế phẩm xử lý chất thải
2.5.1. Khái niệm chế phẩm xử lý chất thải

sản xuất
1
BIO-S
Natural
- Khử mùi hôi thối,
diệt vi khuẩn, nấm
mốc.
Công ty
TNHH xuất
nhập khẩu và
thương mại
An Đức
Korea bio
Co.,Ltd,

01/LH-
CPSHMT

2 Enretech-1

- Thấm hút, kết
bao dầu dùng cho
ứng cứu, xử lý ô
nhiễm tràn dầu vào
đất cát.
Công ty
TNHH SOS
Môi trường
Enretech
Australasia