Lời mở đầu
Ngày nay, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật thì các ngành: công
nghiệp, nông nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, dịch vụ và một số ngành khác đều
có những bứơc tiến nhảy vọt cả về số lợng cũng nh chất lợng. Cùng với sự phát
triển nhanh chóng của thế giới, Việt Nam là một trong những nớc đã và đang
phấn đấu để theo kịp sự phát triển đó. Bên cạnh việc đầu t, u tiên phát triển cho
các ngành công nghiệp nặng và công nghiệp nhẹ, Việt Nam đã chú ý khôi phục,
phát triển các làng nghề truyền thống có từ lâu đời, mà trong một thời gian dài
tởng nh bị lãng quên, ngày càng bị mai một. Do trớc kia không mang lại hiệu
quả kinh tế cho ngời dân các vùng làng nghề.
Nớc ta hiện nay có rất nhiều làng nghề tiểu thủ công nghiệp, với hàng
trăm mặt hàng đợc làm từ nhiều nguyên liệu khác nhau. Có rất nhiều làng nghề
mang đậm nét truyền thống từ lâu đời nh: tranh Đông Hồ, giấy Phong Khê, hay
làng nghề sản xuất tranh tre xuất khẩu mới phát triển mạnh trong vài năm gần
đây ở Thôn Xuân Lai, Xã Xuân Lai, Huyện Gia Bình, Tỉnh Bắc Ninh Trong số
các mặt hàng thủ công mỹ nghệ chiếm lĩnh đợc thị trờng thì các sản phẩm làm
từ tre nứa có vị trí hàng đầu. Đây là một trong những mặt hàng đợc a chuộng ở
nhiều nớc nh: Châu Âu, Nhật BảnCác vật liệu trong sản xuất hàng thủ công
mỹ nghệ ở nớc ta hiện nay chủ yếu là: cói, mây, gỗ, tre, nứaTrong đó tre, nứa
là nguyên liệu sẵn có nhất ở nớc ta và đợc sử dụng nhiều trọng việc tạo ra các
sản phẩm. Làng nghề sử dụng tre nứa làm nguyên liệu để sản xuất các sản phẩm
thủ công mỹ nghệ xuất khẩu cũng khá nhiều, song điển hình là ở Xã Yên Tiến,
Huyện ý Yên, Tỉnh Nam Định. Nó không những là nguyên liệu để sản xuất
hàng thủ công mỹ nghệ mà nó còn là nguyên liệu rất quan trọng trong công
nghiệp sản xuất giấy. Bên cạnh những lợi ích về kinh tế và xã hội nh vậy thì một
vấn đề đợc coi là cấp bách hiện nay tại các làng nghề đó là ô nhiễm môi trờng,
đặc biệt là môi trờng nớc bị ô nhiễm một cách trầm trọng.
Nớc ở các làng nghề nói chung phần lớn bị ô nhiễm, ở đây ta xét nớc ngâm
tre tại xã Yên Tiến - ý Yên, sử dụng tre nứa làm nguyên liệu đã bị ô nhiễm chủ
yếu do quá trình ngâm tre nứa để chuẩn bị nguyên liệu cho sản xuất hàng thủ
công mỹ nghệ từ tre, nứa. Nh chúng ta biết thì trong nớc ngâm tre nứa thì hàm l-

trong vùng tam giác kinh
tế phía Bắc.
Hình 1: Bản đồ Xã Yên Tiến, Huyện ý Yên, Tỉnh Nam Định
Nhờ có vị trí là cửa ngõ giữa Miền Bắc và Miền Trung cho nên Nam Định
đã trở thành một trong những tỉnh giàu tiềm năng kinh tế và ngày càng khẳng
định đợc vị trí của mình.
Một trong những huyện góp phần to lớn vào sự phát triển đó không thể
không nhắc tới huyện ý Yên. Huyện nằm giáp thị xã Ninh Bình, ba mặt (phía
bắc, tây, nam) giáp sông Đáy, một nhánh của sông Hồng, phía Đông giáp huyện
Vụ Bản. Huyện có thị trấn Lâm, và có 11 xã, ý Yên nằm ở phía Bắc.
Huyện ý Yên có quốc lộ 10 và đờng sắt - bắc nam chạy qua địa phận, tạo
điều thuận lợi trong việc đi lại, cũng nh vận chuyển nguyên vật liệu, tiêu thụ sản
phẩm và việc xuất khẩu của các cơ sở sản xuất của huyện. Đây là một điều kiện
có ý nghĩa quan trọng cho sự phát triển của nền kinh tế địa phơng.
Nhờ có những thuận lợi đó mà ở đây có nhiều ngành thủ công mỹ nghệ ra
đời và phát triển mạnh. Trong đó có hai nghề nổi bật và mang lại hiệu quả kinh
tế nhất ở Nam Định là đúc đồng và hàng thủ công mỹ nghệ làm từ tre nứa.
Nói đến làng quê từng có sản phẩm sơn mài nổi tiếng nhất Miền Bắc nớc ta
phải kể đến làng quê sơn mài Cát Đằng (Huyện ý Yên, Tỉnh Nam Định). Một
làng nghề có bề dày lịch sử lâu đời. Ngời ta nói rằng, các đồ sơn mài vẫn dùng
để trang trí nội, ngoại thất trong các lăng tẩm, các cung đình xa Huế, Đà Nẵng,
Hà Nội chủ yếu do bàn tay tài hoa của các nghệ nhân làng Cát Đằng làm ra [11]
1. 1. 2. Điều kiện kinh tế xã hội
Nh chúng ta biết thì trứơc kia Nam Định là một tỉnh thuần nông, ngời dân
sống chủ yếu nhờ vào cây lúa, thu nhập thấp, đời sống của ngời nông dân rất vất
vả. Nhng vài năm trở lại đây, nhờ có sự phát triển mạnh mẽ của các làng nghề
nên đời sống của ngời dân nơi đây đợc nâng cao rất nhiều, thu nhập bình quân
theo đầu ngời là ở từ 300.000-700.000 đồng. Đối với ngời nông dân thì mức thu
nhập nh vậy là khá cao so với các vùng thuần nông khác rất nhiều. Chỉ tính
riêng năm 2004, xã Yên Tiến là một trong những xã có mức thu nhập bình quân

nghiệp, giá trị sản xuất tăng gấp 3 lần so với năm 2000. [11]
1. 1. 3. Điều kiện môi trờng
Quá trình sản xuất của làng nghề hiện nay ở Yên Tiến hiện nay phát triển rất
mạnh mẽ nhng chủ yếu là riêng lẻ, không có quy hoạch tổng thể nào cả. Xã Yên
Tiến có các làng nghề nh: sản xuất cơ khí, mạ, vật liệu xây dựng, mây tre đan,
chế biến lơng thực thực phẩm mà quá trình điều tra cho thấy nồng độ các chất ô
nhiễm trong nớc thải, khí thải, bụi, tiếng ồn đều vợt quá nhiều lần tiêu chuẩn
cho phép. [12]
Với điều kiện tự nhiên của địa phơng nh có nhiều sông ngòi, kênh rạch, mơng
nhỏ chạy quanh làng, đã tạo cho ngời dân nơi đây những địa điểm làm nơi
ngâm tre nứa rất thuận lợi. Trung bình mỗi ngày xã có khoảng 150 200 tấn
tre nứa tơi đợc đem ngâm phục vụ cho việc sản xuất của địa phơng[13]. Vì vậy
mà nguồn nớc ở đây đã và đang bị ô nhiễm nặng nề bởi các chất hữu cơ do quá
trình ngâm tre không đạt tiêu chuẩn về ao ngâm tre nứa gây nên. Tại các nơi
ngâm tre nứa thì nớc đều có màu đen, sủi bọt mạnh, nổi váng trắng trên bề mặt
ao hồ, kênh rạch đều có mùi thối đặc trng. Nớc ngâm này nếu đổ ra ngoài để
phục vụ cho nông nghiệp thì sẽ làm hỏng lúa, hoa màu, thực vật nuôi trồng, làm
mất cân bằng sinh thái. Mùi thối từ các ao hồ ngâm tre nứa này thì ảnh hởng tới
sức khỏe của ngời dân xung quanh, đặc biệt là nhữnng ngày nắng nóng.
Ngoài những nguyên nhân nh trên thì đa số các cơ sở sản xuất, kinh doanh
các mặt hàng thủ công mỹ nghệ ở đây có hệ thống máy móc còn cũ kỹ, lạc hậu
cha đáp ứng đợc yêu cầu về đảm bảo an toàn cho ngời lao động và gây ảnh hởng
rõ rệt tới môi trờng xung quanh và sức khoẻ con ngời nh: tiếng ồn của các động
cơ khi hoạt động có thể gây điếc tai, bụi từ các máy bào, máy đánh bóng đã
tạo ra một hàm lợng bụi tơng đối lớn có kích thớc rất nhỏ đã ảnh hởng trực tiếp
đến ngời làm việc đã tiếp xúc trong một thời gian khá dài. Vì vậy những ngời
này dễ bị mắc các chứng bệnh về đờng hô hấp. Đặc biệt là tại một số cơ sở đúc
đồng, sản xuất cơ khí, mạđã gây ô nhiễm nặng nề cho môi trờng do hàm lợng
kim loại nặng thải ra quá nhiều gây ô nhiễm môi trờng, ảnh hởng nghiêm trọng
tới hoạt động sản xuất nông nghiệp và ảnh hởng tới sức khoẻ của con ngời.

1. 2. 1. 2. Hemixenluloza
Trong thành phần của hemixenluloza có nhiều loại đờng khác nhau, phân
tử của hemixenluloza nhỏ hơn rất nhiều. Thờng chúng chỉ có khoảng 150 gốc đ-
ờng.
1. 2. 1. 3. Lignin
Lignin là hợp chất cao phân tử đợc cấu thành từ ba loại ancol chủ yếu:
trans p - cumarylic, trans conferylic, và trans - xynapylic. Tuỳ từng loại
sinh vật, lignin có tỷ lệ thành phần này khác nhau. Trong lignin các đơn phân
này liên kết với nhau bằng các liên kết C C và C O. Trong đó các kiểu
liên kết aryl glyxerol, aryl aryl hoặc diaryl ete là phổ biến.
Lignin của cây gỗ là 80% conyferylic, 14% cuarylic và 6% conyfelic.
Trong thực vật lignin thờng tập trung ở các mô gỗ, có vai trò nh chất liên kết
các tế bào do đó làm tăng độ bền cơ học, tăng khả năng chống thấm, ngăn chặn
đợc các chất độc, các vi sinh vật gây bệnh cũng nh các tác dụng khác từ bên
ngoài. Lignin không hoà tan trong nớc, trong dung môi hữu cơ thông thờng
cũng nh các axit đậm đặc. Chỉ có tác dụng của kiềm natri bisunfit và axit
sunfuro thì lignin mới bị phân huỷ từng phần chuyển vào dung dịch.
Lignin rất bền với tác dụng của các enzim do đó lignin đợc tạo trong cây
nhng không tham gia vào quá trình trao đổi chất.
Lignin bị phân huỷ nhanh chủ yếu do các loại nấm. Việc lựa chọn các
chủng có khả năng phân huỷ lignin tơng đối khó khăn.
1. 2. 1. 4. Tinh bột
Tinh bột (C
6
H
12
O
6
)
n

Lipit (các este phức tạp của glyxerin và axit béo và các chất sáp có nhiều
trong cơ thể sinh vật. So với các chất khác thì lipit thuỷ phân chậm hơn. Nhiều
vi sinh vật có khả năng phân giải lipit vì chúng tổng hợp lipaza.
Trong tre, nứa lợng lipit gần nh không có.
1. 2. 2. Mục đích và bản chất của quá trình ngâm tre nứa
Từ xa xa nhân dân ta đã biết ngâm tre nứa trong các ao hồ để làm nhà và
tạo ra các sản phẩm từ tre nứa để phục vụ cho đời sống của họ. Thời gian ngâm
một mẻ thờng là 3-4 tháng sau đó vớt lên phơi thật khô mới sử dụng. Quá trình
ngâm tre nứa này có vai trò rất lớn, nó quyết định trực tiếp tới chất lợng của sản
phẩm.
Mục đích chính của việc ngâm tre nứa là loại bỏ các chất không mong
muốn có trong thành phần của tre nứa và muốn giữ lại thành phần xenluloza.
Đây là yếu tố giúp cho tre nứa có độ dẻo dai, màu trắng do lợng lignin bị loại
bỏ, và tránh mối mọt trong quá trình sử dụng.
Trong quá trình ngâm tre, nứa dới tác dụng của nớc đã xảy ra hiện tợng u
trơng, làm các chất dinh dỡng hoà tan nh protein, pectin, tinh bột và các chất
hoà tan khác có trong thành phần tre, nứa đã khuếch tán vào trong môi trờng n-
ớc ngâm. Nếu nh ngâm với khối lợng tre, nứa lớn và liên tục trong một thời gian
dài với các chất hoà tan này ở nồng độ cao có trong môi trờng nớc ngâm đã gây
nên sự ô nhiễm. Nguyên nhân chính của sự ô nhiễm là do quá trình phân huỷ
các chất hoà tan khi khuếch tán vào trong nớc dới tác dụng của quá trình tự
phân và dới tác dụng phân huỷ của hệ vi sinh vật. Khi nồng độ các chất cao đã
hạn chế sự khuếch tán oxi không khí vào trong nớc do vậy quá trình phân huỷ
diễn ra trong điều kiện yếm khí sẽ tạo ra nhiều loại khí gây ra mùi rất khó chịu,
ảnh hởng rất nhiều đến sinh hoạt của ngời dân. Quá trình phân huỷ chất dinh d-
ỡng có trong nớc ngâm tre, nứa sẽ có sự tham gia của các nhóm vi sinh vật sau:
vi sinh vật phân huỷ lignin, phân huỷ pectin, phân huỷ protein, phân huỷ tinh
bột
1.3. Các loại vi sinh vật phân huỷ các hợp chất hữu cơ
1.3.1. Vi sinh vật phân huỷ lignin

Chaetomium globosum
Vi khuẩn khác
Acinetobacter sp.
Daldinia concentrica
Lecythophora hoffmannii
Petrillidium boydii
Pialophora mutabillis
Xanthomonas sp.
Pseudomonas sp.
Achromobacter sp.
Aerobacter sp.
Erwinia sp.
Các vi khuẩn phân huỷ lignin ít đợc chú ý hơn so với nấm. Đa số công
trình nghiên cứu liên quan tới các loài thuộc giống Pseudomonas và xạ khuẩn.
1. 3. 2. Vi sinh vật phân giải xenluloza [7]
Trong thiên nhiên có nhiều nhóm vi sinh vật có khả năng phân huỷ
xenluloza nhờ hệ enzym xenluloza ngoại bào. Trong đó vi nấm là nhóm có khả
năng phân giải mạnh vì nó tiết ra môi trờng một lợng lớn enzym có đầy đủ các
thành phần. Nấm mốc có hoạt tính phân giải xenluloza, đáng chú ý là
Tricoderma. Ngoài nhóm vi nấm ra thì còn có rất nhiều giống khác có khả năng
phân giải xenluloza nh: Aspergillus, Fusarium, MucorNhóm vi khuẩn hiếu khí
bao gồm Clostridium và là nhóm vi khuẩn trong dạ cỏ của động vật nhai lại.
Chính nhờ nhóm vi khuẩn này mà trâu bò có thể xenluloza trong rơm rạ làm
thức ăn. Đó là những cầu khuẩn thuộc chi Riminococcus có khả năng phân huỷ
xenluloza thành đờng và các axit hữu cơ.
1. 3. 3. Vi sinh vật phân giải protein
Dới tác dụng của các vi sinh vật hoại sinh, protein đợc phân giải thành các axit
amin. Các axit amin này lại đợc một số nhóm vi sinh vật phân giải thành NH3
hoặc NH4+ gọi là nhóm vi khuẩn amin hoá. Quá trình này gọi là sự khoáng hóa
chất hữu cơ vì qua đó, nitơ hữu cơ đợc chuyển thành dạng nitơ khoáng. Dạng

Nớc ngâm đay có mầu sẫm và rất nặng mùi, gây ô nhiễm nặng môi trờng.
Trong tự nhiên các chất pectin bị vi sinh vật phân huỷ cùng các hợp chất
thành phần của thực vật (xenluloza, hemixenluloza, pectin, lignin) sẽ tạo thành
mùn.
2. 2. Thông số cơ bản đánh giá nớc bị ô nhiễm
Để đánh giá chất lợng nứơc cũng nh mức độ ô nhiễm của nớc nói chung thì
có rất nhiều các thông số. Tuy nhiên, mỗi loại nứơc với thành phần các chất có
trong đó mà ta chọn những thông số thích hợp nhất rồi so sánh với TCCP về
thành phần hoá học và sinh học đối với từng loại nớc sử dụng cho các mục đích
khác nhau. Với đề tài này thì các thông số cơ bản để đánh giá chất lợng nớc
ngâm tre nứa là: pH, độ đục, các chất rắn lơ lửng, oxy hòa tanĐặc biệt hai chỉ
số BOD và COD có ý nghĩa rất quan trọng. Chỉ số sinh học mà chúng ta cần lu
tâm là chỉ số vệ sinh.
Màu sắc
Nớc có thể có màu, đặc biệt là nớc thải thờng có màu nâu đen, đỏ hoặc đỏ
nâu. (th. phẩm). Màu sắc của nớc là do các chất bẩn trong nớc gây nên. Màu sắc
của nớc ảnh hởng đến chất lợng sản phẩm khi sử dụng nớc có màu trong sản
xuất.
Màu của nớc là do:
+ Các chất hữu cơ và phần chết của thực vật gọi là màu thực vật, màu này
rất khó xử lý đợc bằng phơng pháp đơn giản. Ví dụ rong tảo làm nứơc có màu
xanh.
+ Các chất vô cơ là những hạt rắn có màu gây ra, màu này có thể xử lý. (tài
liệu)
Có nhiều phơng pháp xác định mầu của nớc, nhng thờng dùng ở đây là ph-
ơng pháp so mầu với các dung dịch chuẩn là Chlophantinat coban. Cuờng độ
màu của nứơc xác định theo phơng pháp so màu khi lọc bỏ các chất vẩn đục.
Mùi của nớc
Nớc tự nhiên sạch không mùi, nứơc thải và nớc ô nhiễm thờng có mùi khó
chìu từ nhẹ đến hôi thối.

Chất hữu cơ +O2 CO2 +H2O
Qúa trình này đòi hỏi thời gian dài vì phải phụ thuộc vào bản chất của các
chất hữu cơ, vào chủng loại VSV, nhiệt độ nguồn nớc cũng nh một số chất có
độc tính ở trong nớc.
Chỉ tiêu BOD là một trong những chỉ tiêu quan trọng nhất để xác định mức
ô nhiễm của nứơc. Nó chỉ biểu thị lợng chất hữu cơ có thể bị phân huỷ bởi VSV.
Trong thực tế ngời ta không thể xác định lợng oxy cần thiết để VSV oxy
hoá hoàn toàn chất hữu cơ có trong nớc, mà chỉ cần xác định lợng oxy cần thiết
khi ủ ở nhiệt độ 20oC trong 5 ngày ở phòng tối để tránh quá trình quang hợp,
khi đó có khoảng 70 - 80% nhu cầu oxy đợc sử dụng và kết quả đợc biểu thị là
BOD5 (5 ngày ủ).
Nhu cầu oxy hóa học-COD (Chemical Oxygen Demand)
COD là nhu cầu oxy cần thiết để oxy hoá toàn bộ chất hữu cơ và các chất
khử có trong nứơc thành CO
2
và H
2
O.
Để xác định COD ngời ta thờng sử dụng một chất oxy hoá mạnh trong môi
trờng axit, chất thờng đợc dùng là K
2
Cr
2
O
7
. Khi đó xảy ra phản ứng:
Chất hữu cơ + K
2
Cr
2

Cr
3+
+ Fe
3+
+ H2 O
Chỉ thị chuyển từ màu xanh sang màu đỏ nâ
Hàm lợng các chất rắn
Các chất rắn có trong nớc là:
Các chất vô cơ là dạng các muối hoà tan hoặc không tan nh đất đá ở dạng
huyền phù lơ lửng.
Các chất hữu nh xác các vi sinh vật, tảo, động vật nguyên sinh, động vật
phù du, các chất hữu cơ tổng hợp nh phân bón, các chất thải công nghiệp.
Chất rắn ở trong nứơc gồm có:
Tổng chất rắn (TS) đợc xác định bằng trọng lợng khô phần còn lại sau khi
cho bay hơi 1L nớc trên bếp các thuỷ rồi sấy khô ở 1030 cho đến khi trọng lợng
không đổi. Đơn vị tính bằng mg (hoặc g/l)
Chất rắn lơ lửng ở dạng huyền phù (SS). Hàm lợng các chất huyền phù là
trọng lợng khô của chất rắn còn lại trên giấy lọc sợi thuỷ tinh.
Chất rắn hoà tan (DS). Hàm lợng chất chất rắn hoà tan chính là hiệu số của
tổng chất rắn với huyền phù: DS = TS SS. Đơn vị tính bằng g hoặn mg.
Chất rắn bay hơi (VS). Hàm lợng chất rắn bay hơi là trọng lợng mất đi khi
nung lợng chất rắn huyền phù SS ở 5500C trong khoảng thời gian xác định.
Thời gian này phụ thuộc vào loại mẫu nớc (nớc cống, nứơc thải hoặc bùn). Đơn
vị tính là mg/l hoặc phần trăm(%) của SS hay TS.
Chất rắn có thể lắng. Chất rắn có thể lắng là số ml phần chất rắn của 1L
mẫu nớc đã lắng xuống đáy phễu sau một khoảng thời gian (thờng là một giờ).
Chỉ số vệ sinh (E. coli)
Nớc là một phơng tiện lan truyền các nguồn bệnh và trong thực tế các bệnh
lây lan qua môi trờng nớc là nguyên nhân chính gây ra bệnh tật và tử vong, nhất
là ở các nớc đang phát triển. Các tác nhân gây bệnh thờng đợc bài tiết ra trong

- Phơng pháp diệt khuẩn.
2.4. Các phơng pháp xử lý sinh học
Phơng pháp này dựa trên cơ sở sử dụng họat động của các vi sinh vật để
phân huỷ các chất hữu cơ gây ô nhiễm trong nớc thải.
Các vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ và một số khoáng chất làm nguồn
dinh dỡng và tạo năng lợng. Trong qúa trình phát triển, chúng nhận các chất
dinh dỡng để xây dựng tế bào, sinh trởng và sinh sản nên sinh khối của chúng
đợc tăng lên. Quá trình phân huỷ các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình
oxy hoá sinh hoá. [6],[8]
Nớc thải có thể xử lý bằng phơng pháp sinh học sẽ đợc đặc trng bởi chỉ tiêu
COD hoăc BOD. Để có thể xử lý bằng phơng pháp này, nớc thải cần không chứa
các chất độc và tạp chất, các muối kim loại nặng hoặc nồng độ của chúng
không đợc vợt qúa nồng độ cực đại cho phép, đồng thời thoả mãn: BOD/COD
0.5.
2.4.1. Nguyên lý chung của quá trình xử lý
Để thực hiện quá trình oxy sinh hóa, các chất hữu cơ hoà tan, cả các chất
keo và phân tán nhỏ trong nớc thải cần đợc di chuyển vào bên trong tế bào của
vi sinh vật. Theo quan điểm hiện đại nhất, quá trình xử lý nớc thải hay nói đúng
hơn là việc thu hồi các chất bẩn từ nớc thải và việc vi sinh vật hấp thụ các chất
bẩn đó là một quá trình bao gồm ba giai đoạn:
Di chuyển các chất ô nhiễm từ pha lỏng tới bề mặt của tế bào vi sinh vật do
khuếch tán đối lu và phân tử;
Di chuyển chất từ bề mặt tế bào qua màng bán thấm bằng khuếch tán do sự
chênh lệch nồng độ các chất trong và ngoài tế bào;
Quá trình chuyển hoá các chất ở trong tế bào vi sinh vật với sự sản sinh
năng lợng và quá trình tổng hợp các chất mới của tế bào với sự hấp thụ năng l-
ợng.
Các giai đoạn trên có quan hệ rất chặt chẽ với nhau và quá trình chuyển
hoá các chất đóng vai trò chính trong qúa trình xử lý nớc thải.
Các hợp chất hoá học trải qua nhiều phản ứng chuyển hoá khác nhau trong




++++
(1)
HCONOHCONHCxHyOzN
2275
VSV
23
++++
(2)
Trong đó:
CxHyOzN, là tất cả các hợp chất hữu cơ của nớc thải; C5H7NO2, công
thức các nguyên tố chính trong tế bào sinh vật; phản ứng (1) là phản ứng oxy
hoá các chất hữu cơ để đáp ứng nhu cầu năng lợng của tế bào, còn phản ứng (2)
là phản ứng tổng hợp để xây dựng tế bào.
Lợng oxy tiêu tốn cho các phản ứng này là tổng BOD của nớc thải. Nếu
tiếp tục tiến hành quá trình oxy hoá không đủ chất dinh dỡng, quá trình chuyển
hoá các chất của tế bào bắt đầu xảy ra bằng oxy hoá chất liệu tế bào (tự oxy
hoá):
2.5. Các phơng pháp xử lý nớc ngâm tre nứa
Do nớc ngâm tre, nứa có hàm lợng chất hữu cơ cao, dễ phân huỷ việc xử
lý bằng các biện pháp sinh học sẽ đem lại hiệu cao, không gây tác hại dến môi
trờng và chất lợng tre, nứa sau khi ngâm. Có thể sử dụng theo các cách sau.
2.5.1. Xử lý trong các bể aeroten [8]
Trong quá trình xử lý hiếu khí, các vi sinh vật sinh trởng ở trạng thái huyền
phù. Quá trình làm sạch trong bể aeroten diễn ra theo mức dòng chảy qua của
hỗn hợp của nớc thải và bùn hoạt tính đợc sục khí. Việc sục khí ở đây nhằm
đảm bảo các yêu cầu của quá trình; làm nớc đợc bão hoà oxy và duy trì bùn
hoạt tính ở trạng thái lơ lửng.

Sỏi nhẹ keramzit sản xuất theo quy trình công nghệ và thiết bị hiện đại có
chất lợng cao, đáp ứng tốt các yêu cầu cho một số hạng mục xây dựng trong
những công trình nhà cao tầng, hoặc nhà trên nền đất yếu. Vật liệu karamzit đợc
sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng của thế giới.
Bên cạnh những tác dụng của sỏi nhẹ nh trên thì nó còn là vật liệu lọc
trong quá trình xử lý nớc thải bằng lọc sinh học rất tốt.
Thông số kỹ thuật cơ bản của sỏi keramzit
- Mật độ khối lợng/thể tích (kg/m
3
). Nhẹ hơn rất nhiều so với đá để làm bê
tông. Ngời ta chia ra thành các mác căn cứ theo mật độ khối lợng/thể tích.
Dới đây là một số mác thông dụng:
Mác P25 P35 P50 P75 P100 125P P150
M độ,
kg/m
3
250 300 350 400 500 600 700
- Kích thớc (mm) chia làm ba loại: 5-10; 10-20 và 20-40.
- Hệ số dẫn nhiệt thấp 0,05-0,2 W/m.độ C.
- Tuổi thọ cao, bền với môi trờng, bền với lửa. Độ chịu lửa trung bình thờng
1100 1250
0
C.
- Độ hút ẩm thấp, dới 2%.
- Thuộc loại gốm nhẹ, rất sạch với môi trờng sinh thái.
2. Nguyên tắc hoạt động
Bể lọc sinh học là một thiết bị phản ứng sinh học trong đó các vi sinh vật
sinh trởng cố định trên lớp màng bám trên lớp vật liệu lọc (môi trờng lọc). Th-
ờng nớc thải đi từ trên xuống qua lớp vật liệu lọc bằng đá hoặc các vật liệu
khác, vì vậy ngời ta con gọi hệ thống này là bể lọc nhỏ giọt (trickling filter).

sinh vật tách ra khỏi nớc trong thiết bị lắng thứ cấp.
Lọc sinh học đợc ứng dụng để làm sạch một phần hay toàn bộ chất hữu cơ
phân huỷ sinh học trong nớc thải và có thể đạt chất lợng dòng ra với nồng độ
BOD tới 15 mg/l.
3. Ưu và khuyết điểm của lọc sinh học
Ưu điểm
- u điểm chính là giá thành thấp, giá vận hành thấp, ít sử dụng hoá chất;
- Thiết kế linh động cho nên dễ thích nghi với mọi loại hình công nghiệp
và diện tích của xí nghiệp;
- Hệ thống lọc sinh học linh động trong việc xử lý mùi hôi, các hợp chất
hữu cơ bay hơi và các chất độc hại. Hiệu suất xử lý hơn 90% đối với các
khí thải có nồng độ các chất ô nhiễm < 1000 ppm;
- Nhiều loại nguyên liệu lọc, vi sinh vật và điều kiện vận hành khác nhau
có thể áp dụng để đáp ứng nhu cầu xử lý.
Khuyết điểm
- Hệ thống lọc sinh học không thể xử lý đựơc các chất ô nhiễm có khả
năng hấp phụ tốt và tốc độ phân huỷ sinh học chậm, ví dụ nh các hợp
chất hữu cơ bay hơi có chứa clor.
- Các nguồn có nồng độ hoá chất cao cần các hệ thống lớn và diện tích lớn
để lắp đặt hệ thống lọc sinh học
- Thời gian để vi sinh vật thích nghi với môi trờng và tạo màng sinh học
(biofilm) có thể kéo dài hàng tuần đến hàng tháng, đặc biệt là các chất
hữu cơ bay hơi.
Chơng 2: vật liệu và phơng pháp nghiên cứu
2.1.Đối tợng nghiên cứu
Vật liệu lọc là sỏi nhẹ sử dụng trong phơng pháp lọc sinh học.
Hình 2. ảnh sỏi nhẹ Keramzit
Các chủng vi sinh vật có khả năng phân huỷ các chất hữu cơ có
trong nớc ngâm tre, nứa.
2.2.Thiết bị và hoá chất

4
.7H
2
O + 1,7 g NH
4
Cl trong 500 ml nớc cất rồi định mức đến 1 lít.
Dung dịch MgSO
4
: Hoà tan 22,5, g MgSO
4
.7H
2
O trong 200 ml nớc cất rồi
định mức đến 1 lít.
Dung dịch CaCl
2
: Hoà tan FeCl
3
: Hoà tan 0,25 FeCl
3
.6H
2
O trong 200 ml n-
ớc cất rồi định mức đến 1 lít.
Dung dịch MnSO
4
: Hoà tan 480 g MnSO
4
.4H
2

)
2
(SO4)
2
.6H
2
O tinh khiết
trong 200 ml nớc cất. Thêm 20 ml H
2
SO
4
đặc, để nguội rồi định mức đến 1 lít
bằng nứoc cất.
Dung dịch H
2
SO đặc có thêm 22 g Ag
2
SO
4
cho một chai 9 lít.
Ag
2
SO
4
tinh khiết.
H
2
SO
4
, 98%tinh khiết.

4
0.01
3. KCl 0.5
4. K
2
HPO
4
1.5
5. MgSO
4
0.5
6. Nớc 1 lít
7. pH = 7.0
8. Aga 20
3. Môi trờng CMC để phân lập VSVphân huỷ xenluloza (g/l)
1. CMC 2
2. Cao thịt 1
3. NaCl 5
4. Aga 20
4. Môi trờng thử nguồn Pectin (g/l)
1. Pectin 2
2. Cao thịt 1
3. NaCl 5
4. Aga 20
6. Môi trờng nhân giống phòng thí nghiệm (g/l)
1. CMC 1
2. Casein 1
3. Tinh bột tan 1
4. NaCl 2
7. Môi trờng lên men (g/l)

trớc khi phân tích.
Trớc khi lấy mẫu, bình chứa mẫu cần phải rửa sạch, sau đó tráng sạch bằng
nớc cất, cuối cùng thanh trùng bằng cồn.
Mẫu đợc lấy theo phơng pháp điểm và lấy ở vị trí tầng mặt và đáy ao.
Các mẫu nếu không đợc phân tích ngay thì cho vào tủ lạnh bảo quản ở
khoảng 4
0
C, hoặc dùng hoá chất bảo quản, phải tuân theo TCVN về lấy mẫu.
2.4.2. Phơng pháp pha loãng tới hạndùng để xác định số lợng vi sinh vật
Pha loãng mẫu:
Hút 0.5 ml mẫu cho vào ống nghiệm có chứa sẵn 4.5 ml nớc cất, ta đợc độ
pha loãng 10
-1
. Sau đó hút 0.5 ml dịch pha loãng trên cho vào 4.5 ml nớc cất đợc
độ pha loãng 10
-2
. Tiếp tục pha loãng dần cho đến nồng độ cần thiết.
Phơng pháp xác định vi sinh vật hiếu khí tổng số:
Lấy 0,1 ml dịch pha loãng ở nồng độ cần thiết, nhỏ vào chính giữa các đĩa
môi trờng MPA. Dùng que gạt trang đều đĩa thạch cho đến khi khô mặt thạch.
Các đĩa thạch khi đã gạt khô cho vào tủ ấm ở nhiệt độ là 37
0
C. Sau 1 2 ngày
thì lấy đĩa và đếm số lợng khuẩn lạc.
N =
mdnnn
C
n
n
10 10.(

0
C.
Phơng pháp nhuộm Gram
Nguyên tắc: Sự bắt màu nhuộm của tế bào vi sinh vật là một quá trình hấp
thụ, khả năng bắt màu của tế bào vi sinh vật có liên quan đến muối Magie của
axit ribonucleic. Khi nhuộm phức tạp, muối này có phản ứng với thuốc thử loại
triphenylmetan (gelatinviolet cryatan violet hoặc metylviolet) chịu đợc tác dụng
của cồn. Nghĩa là không mất màu dới tác dụng của cồn, những vi sinh vật nh
vậy gọi là vi khuẩn Gram (+), ngợc lại những vi sinh vật không giữ đợc màu khi
xử lý gọi là Gram (-) [3]
Cách tiến hành nhuộm
-
Làm tiêu bản vi sinh vật.
-
Cố định vết bôi.