BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XỬ LÝ AMONI BẰNG KỸ THUẬT
MÀNG VI SINH TẦNG CHUYỂN ĐỘNG NHẰM MỤC TÁI SỬ
DỤNG NƯỚC NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
Giáo viên hướng dẫn: Th.S Trịnh Thị Thủy

Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS Lê Văn Cát
NCV Lê Anh Vân
Người thực hiện:

Nguyễn Thị Thuận

Lớp:

CD8KM2

Địa điểm thực tập:

Viện Hóa học – Viện Khoa học và Công nghệ VN

Hà Nội, tháng 05 - 2012


LỜI CẢM ƠN

Trước tiên, em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Trường Đại học Tài
Nguyên và Môi Trường đã tận tình dạy em trong suốt các năm học vừa qua.

hàng xuất khẩu truyền thống của Việt Nam. Theo tổng cục thống kê, thủy sản là mặt
hàng có kim ngạch xuất khẩu đứng thứ 3 sau dầu thô và dệt may. Có thể thấy nghành
thủy sản đóng vai trò quan trọng trong cơ cấu tổng sản phẩm quốc nội của Việt Nam.
Phần lớn các trạm nuôi giống sử dụng nước mặn hoặc nước lợ trong sản xuất
giống. Hiện nay có khoảng 5 ngàn trại nuôi giống thủy sản đang hoạt động cung cấp
trên 20 tỉ tôm giống và các loại giống nuôi khác cho nuôi trồng thủy sản hàng năm.
Hình thức được áp dụng hiện nay là thay nước nuôi hàng ngày với một tỉ lệ nhất định.
Phần lớn nước nuôi được thải thẳng ra ngoài môi trường, không qua xử lý. Nước thải
chứa thức ăn thừa, chất bài tiết, vi khuẩn gây bệnh, phân , … Các tạp chất trên gây hại
vực nước: giảm chất lượng nước, gây tổn hải sinh cảnh, suy giảm đa dạng sinh học,
nhiễm mặn đất, lan truyền bệnh, biến đổi gen của vi sinh do kháng sinh và đôi khi gây
nên hiện tượng phú dưỡng cho khu vực nhận.
Vì lợi ích bảo vệ môi trường nói chung và ngành sản xuất nuôi trồng thủy sản
phát triển bền vững thì việc xử lý và tái sử dụng nước thải từ các trại nuôi giống là một
trong những nhu cầu cần thiết. Ngoài ra tái sử dụng nước nuôi thủy sản còn mang lại
lợi ích kinh tế nếu cơ sở nuôi cách xa nguồn nước cấp và cho các cơ sở bán đồ hải sản
tươi sống tại các thành phố do giảm chi phí vận tải nước nuôi. Tái sử dụng nước nuôi
trồng thủy sản đã được phổ biến ở rất nhiều nơi trên thế giới trong khi đó phương thức
sản xuất này còn chưa được áp dụng rộng rãi tại Việt Nam.
Nước nuôi thủy sản có mức độ ô nhiễm không quá nặng nề như các ngành sản
xuất khác nhưng những chất gây ô nhiễm lại là chất gây độc trực tiếp cho loài nuôi với
nồng độ rất thấp điển hình là amoniac – thành phần phân hủy từ chất thải. Vì vậy xử lý
nước tập trung vào xử lý amoni, cụ thể là chuyển hóa chúng thành dạng nitrat thông
Sv: Nguyễn Thị Thuận

4


ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội


nghệ màng vi sinh tầng chuyển động (Moving Biofilm Bed Reactor – MBBR). Là
công nghệ sử dụng màng vi sinh bám trên chất mang, chất mang chuyển động trong
nước khi hoạt động. Hiểu quả của nó chỉ thấp hơn dạng kỹ thuật lưu thể, cao hơn nhiều
so với các kỹ thuật khác, bù lại nó vận hành đơn giản hơn nhiều so với kỹ thuật tầng
lưu thể (đòi hỏi trình độ tự động hóa cao) và không cần thiết phải có thêm công đoạn
lắng.
Xuất phát từ thực tế và trong phạm vi cho phép của một bài báo cáo thực tập tôi
xin trình bày vấn đề: “Đánh giá khả năng xử lý amoni bằng kỹ thuật màng vi sinh tầng
chuyển động nhằm mục đích tái sử dụng nước nuôi trồng thủy sản”.

Sv: Nguyễn Thị Thuận

5


ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

Khoa Môi trường

Chương 1: TỔNG QUAN
1.1. Nguồn gốc và chu trình Nitơ trong tự nhiên.
1.1.1. Nguồn gốc của nitơ.
Cơ thể động vật, thực vật ngoài thành phần chính là các hợp chất hữu cơ chứa
C, H, N thì nitơ là thành phần luôn có mặt, nó có thể tồn tại ở nhiều dạng hợp chất hữu
cơ và vô cơ trong các sản phẩm tự nhiên và công nghiệp.
Nguyên tố nitơ có thể tồn tại ở 7 trạng thái hóa trị, từ dạng khử (N 3-) là amoniac
đến dạng oxi hóa (N5+) là nitrat.
Ở trong nước tự nhiên các hợp chất amoniac, hợp chất hữu cơ chứa nitơ, khí
nitơ, nitrat và nitrit có nồng độ không đáng kể nhưng chúng là nguồn nitơ cho phần lớn
sinh vật trong đất nước. Vi sinh vật sử dụng nguồn nitơ trên vào tổng hợp axit amin,

quan trọng, nổi bật trong trường hợp thiếu đạm.
Hợp chất nitơ ít có sẵn trong nguồn nước, chủ yếu là do chất thải từ các hoạt
động của con người dưới dạng hợp chất hữu cơ chứa nitơ (axit amin, protein, urin...)
các chất này dễ dàng bị thủy phân (phản ứng với nước) tạo thành amoniac.
Trong điều kiện nước chảy, amoniac sẽ chuyển hóa hoặc dịch chuyển theo một
trong ba phương thức:
- Đóng vai trò chất dinh dưỡng cho tảo và các loại thủy thực vật có rễ để tạo ra
sinh khối.
- Bay hơi vào không khí dưới dạng khí amoniac nếu áp suất riêng của nó trong
không khí thấp hơn mức bão hòa (hầu như luôn tồn tại). Mức độ bay hơi trước hết phụ
thuộc vào pH của môi trường. Amoniac là một bazơ yếu có cường độ bazơ là 9,25. Tại
pH = 9,25 thì 50% nồng độ tồn tại ở dạng trung hòa (NH3) có khả năng bay hơi và 50%
tồn tại ở dạng ion amoni (NH 4+) không bay hơi. Tại pH = 7,2 tỉ lệ nồng độ giữa dạng
ion và trung hòa là 100/1, ngược lại tại pH = 11,25 thì tỉ lệ trên là 1/100. pH cao là điều
kiện cần để amoniac trong nước tồn tại ở dạng bay hơi. Sục khí và nhiệt độ cao thúc
đẩy amoniac bốc hơi (giải hấp thụ).
- Sự có mặt của amoniac trong nước gây ra nhu cầu tiêu thụ oxy do nitơ
(nitrogeneous oxygen demand, NOD), tức là lượng oxy cần thiết để oxy hóa amoniac
thành nitrit (do vi khuẩn Nitrosomonas) và tiếp tục thành nitrat (vi khuẩn Nitrobacter).
Để oxy hóa 1 g amoniac cần 4,5 g oxy. Quá trình oxy hóa amoniac phụ thuộc trực tiếp
vào mật độ của chủng vi sinh Nitrifier và nồng độ oxy tan trong nước.Trong các dòng
chảy (sông, suối, mương...) có lớp nước nông quá trình oxy hóa diễn ra mạnh hơn so
với các nguồn nước sâu.
Mức độ sinh trưởng và phát triển của chủng loại vi sinh Nitrifier (oxy hóa
amoniac) thấp nên mật độ phân tán của chúng trong nước cũng thấp, hiệu quả oxy hóa
Sv: Nguyễn Thị Thuận

7




thực

bào

Phân hủy nội sinh
NO2Khử nitrat

Khí nitơ

NO3Chất hữu cơ carbon
Hình 1. 1. Chu trình nitơ.

Sv: Nguyễn Thị Thuận

8


ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

Khoa Môi trường

Vi sinh vật sử dụng amoniac để xây dựng tế bào, một phần tế bào bị chết (phân
hủy nội sinh) tiết ra amoniac và một phần tạo ra lượng sinh khối thực. Loại vi sinh tự
dưỡng thực hiện phản ứng oxy hóa amoniac với oxy để sản xuất năng lượng cho mục
đích hoạt động sống, sinh trưởng và phát triển. Quá trình oxy hóa tới nitrit và nitrat gọi
là quá trình nitrat hóa. Loại vi sinh tùy nghi, dị dưỡng khử nitrit và nitrat với chất hữu
cơ (chất cho điện tử) và tạo thành khí nitơ. Khí nitơ là sản phẩm cuối của quá trình xử
lý nitơ bằng phương pháp sinh học.
1.1.4. Chu trình nitơ trong nước nuôi trồng thủy sản.

đã kết thúc. Tuy vậy, nitrat chỉ bền ở điều kiện thiếu khí, nitrat dễ bị khử thành N 2O,
NO và nitơ phân tử tách khỏi nước bay vào không khí.
Amoniac trong nước tồn tại ở dạng NH3 và NH4+ (NH4OH, NH4NO3,
(NH4)2SO4…) tùy thuộc vào pH của nước. NH3 hoặc NH4+ có trong nước cùng với
photphat thúc đẩy quá trình phú dưỡng của nước. Trong nước mặt tự nhiên vùng không
ô nhiễm hàm lượng amoni nhỏ hơn 0,05 ppm; trong nước ngầm hàm lượng này cao

Sv: Nguyễn Thị Thuận

9


ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

Khoa Môi trường

hơn nhiều; trong nước thải từ xí nghiệp chế biến thực phẩm, sản xuất hóa chất có hàm
lượng amoni 10 - 100 mg/l.
Amoni là sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ chứa
Nitơ có trong chất thải của người và động vật, thực vật. Trong nước nuôi trồng thủy
sản, nồng độ amoni thường nhỏ hơn 5 mg/l.
Trong nước tồn tại cân bằng : NH3 + H2O = NH4+ + OH- và có thể có sự chuyển
hóa NH4+ sang NO2 và NO3- là các ion được xem là tác nhân gây độc đặc biệt đối với
trẻ em. Sau khi đi vào cơ thể, nitrat được chuyển hóa thành nitrit nhờ vi khuẩn đường
ruột gây ra bệnh thiếu máu ở trẻ em. Nitrit còn có thể kết hợp với các amin, amit và các
hợp chất chứa nito khác tạo nitrosamin, trong nhóm casinogen được xem là tác nhân có
khả năng gây ung thư.
- Tiêu chuẩn của EPA đối với NO 2- trong nước cấp uống trực tiếp không được
vượt quá 1 mg/l, trong khi tiêu chuẩn của Bộ y tế đối với nước cấp dùng trong sinh
hoạt là 10 mg/l.

NH3(NH4+)

Quá trình biến đổi từ NH4+ thành NO3- là quá trình nitrat hóa bao gồm hai bước:
Nitrosomonas
NH3 (NH4+)

Nitrobacter
NO2-

NO3-

Quá trình này phụ thuộc vào những yếu tố như : lượng chất hữu cơ, hàm lượng
nước, lượng oxi, nhiệt độ, pH của môi trường.

Sv: Nguyễn Thị Thuận

10


ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

Khoa Môi trường

Ion NO2- có số oxi hóa của nitơ là +4, đây là mức oxi hóa trung gian của nguyên
tố nitơ cho nên NO2- vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa. Nhờ cặp electron tự do của
nitơ, ion NO2- có khả năng tạo liên kết cho nhận với ion kim loại và một số hợp chất
khác. Với những chất khử mạnh như Fe2+, I-. Ion NO2- bị khử thành NH3 nhưng nếu gặp
các chất oxi hóa mạnh hơn như KMnO4, PbO2...nó sẽ bị oxi hóa thành NO3-.
Ion nitrit còn là sản phẩm trung gian của quá trình nitrat hóa từ NH 4+ nhờ các
sinh vật.

OH-

Chỉ có NH3 là độc với tôm cá và mức độ độc phụ thuộc vào độ tuổi của tôm cá.
Lượng amoniac (NH3) khoảng từ 0,4 – 2 mg/l có thể gây tử vong cho tôm.
Độ pH và nhiệt độ trong ao càng cao sẽ làm cho độ độc hại của amoniac (NH 3)
tăng lên vì amoni có thể thâm nhập vào thân tôm và đi vào mô cơ, máu dễ dàng, dẫn
đến làm giảm sự hấp thụ khí oxy khiến tôm yếu đi và có thể dấn đến tử vong.
Sv: Nguyễn Thị Thuận

11


ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

Khoa Môi trường

Trong ao nuôi cũng như trong hệ thống xử lý, N-NH 4+ và NH3 được vi khuẩn
nitơ sử dụng như chất dinh dưỡng và nguồn năng lượng cho quá trình sinh trưởng,
đồng thời chuyển hóa thành N - NO2- và N - NO3-.
Nitrit (NO2-) gây hại tới động vật thủy sinh nên nó cần thường xuyên được kiểm
soát trong ao nuôi, nhiều trường hợp duy trì dưới 1 mg/l.
Nitrat thường không gây độc cho động vật thủy sinh nhưng khi nồng độ nitrat
trong môi trường nước quá cao gây tác động vật thủy sinh. Nó chỉ không gây độc khi
nồng độ thấp.
1.4. Các phương pháp xử lý hợp chất của nitơ.
Xử lý hợp chất nitơ có thể thực hiện bằng các biện pháp hóa lý (hóa học), vật
lý hoặc sinh học dựa trên các nguyên tắc chuyển hóa thành hợp chất khác hoặc tách
loại, cách ly chúng ra khỏi môi trường nước.
- Chuyển hóa các hợp chất nitơ thành dạng khí, thâm nhập vào bầu khí quyển.
Con đường chuyển hóa này có thể thực hiện bằng phương pháp sinh học thông qua các

có độ chọn lọc trao đổi ion thấp hầu hết trên các loại nhựa tổng hợp. Trên thị trường có
một số anionit đặc thù dành cho trao đổi nitrat.
Sử dụng một số loại màng thích hợp : màng nano, màng thẩm thấu ngược hay
điện thẩm tích cũng tách được các hợp chất nito đồng thời với các hợp chất khác.
Hiệu quả xử lý và giá thành của từng phương pháp rất khác nhau và khả năng sử
dụng từng phương pháp còn phụ thuộc vào nồng độ của nitơ (amoni) trong nước.
Nồng độ amoni trong nước thải không cao, nhỏ hơn 100mgN/l như trong nước
thải sinh hoạt hoặc nước nuôi thủy sản thì phương pháp vi sinh là thích hợp. Nồng độ
amoni nằm trong khoảng 100 – 5000 mgN/l như trong nước thải từ quá trình phân hủy
bùn (vi sinh) thì phương pháp được cho là khả dĩ vẫn là phương pháp vi sinh. Kết luận
này được đưa ra sau rất nhiều công trình nghiên cứu sâu sắc và toàn diện. Phương pháp
bốc hơi hoặc kết tủa dưới dạng struvite cũng là phương án khả dĩ song giá thành không
thuận lợi.
- Nước thải có nổng độ amoni cao, lớn hơn 5000 mgN/l có thể xử lí theo
phương pháp hóa lý sẽ thuận lợi cả về kỹ thuật và kinh tế. Đã có hệ thống công nghiệp
được xây dựng để xử lí nước thải chứa 1,5 % NH 3 bằng phương pháp sục khí nóng để
bốc hơi amoni và thu hồi NH3 từ pha khí.
Cho tới nay phương pháp sinh học được sử dụng rộng rãi hơn các phương pháp
khác.
1.5. Kỹ thuật xử lý hợp chất chứa nitơ bằng phương pháp sinh học
1.5.1. Khái quát về phương pháp xử lý sinh học.
Quá trình xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học thực chất là tách các chất ô
nhiễm ra khỏi nước hoặc chuyển hóa chúng thành những chất không độc hoặc ít độc
hơn. Các chất tan trong nước là đối tượng chính trong xử lí nước thải. Trong quá trình
Sv: Nguyễn Thị Thuận

13


ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

sâu bên trong màng vi sinh, dễ bị rửa trôi theo dòng chảy. Yếu điểm của kĩ thuật lọc
sinh học là hiệu quả xử lí không cao vì trước khi cơ chất được vi sinh vật sử dụng đã
xảy ra một loạt các quá trình chuyển khối trong lớp lọc. Tốc độ của hầu hết các quá
Sv: Nguyễn Thị Thuận

14


ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

Khoa Môi trường

trình chuyển khối rất chậm, đặc biệt là quá trình khuếch tán qua màng nên thường là
yếu tố khống chế toàn bộ tiến trình động học xử lí nước thải.
1.5.2.2. Kỹ thuật lọc nhỏ giọt.
Lọc nhỏ giọt là kĩ thuật thông dụng trong xử lí nước thải bậc hai với nhiều phiên
bản khác nhau. Hệ phản ứng lọc nhỏ giọt bao gồm ba pha: chất rắn (màng vi sinh bám
trên chất mang), nước thải chứa cơ chất cần xử lí (khoảng rỗng của tầng chất rắn),
không khí sục vào hệ xử lý.
Tầng lọc chất rắn là tầng cố định, thường là vật liệu bằng đá với kich thước 520 cm với chiều cao từ 1,2 – 1,5 m(thường là 1,8 m) hoặc vật liệu nhựa với các kiểu
cấu hình khác nhau, chiều cao của tầng lọc từ 4- 12m.
Nước thải được phân tán thành các giọt nhỏ, phun đều lên toàn bộ tiết diện cột
lọc – trên bề mặt của chất mang và được thu lại ở dưới đáy bể lọc. Không khí thâm
nhập vào bể lọc từ phía đáy lên trên tạo ra dòng khá ổn định. Lọc nhỏ giọt có hiệu quả
cao về phương diện cố định vi sinh vật, khả năng tiếp xúc giữa nước và màng vi sinh
và hiệu quả hấp thu oxy của nước.
1.5.2.3. Đĩa quay sinh học.
Đĩa quay sinh học là thiết bị được gắn rất nhiều đĩa hình tròn trên một trục
quay. Vật liệu chế tạo đĩa là polyethylen hoặc polyninylclorua. Thiết bị đĩa quay sinh
học được đặt chìm trong nước (40% tổng diện tích bề mặt) và quay với tốc độ chậm.

Tầng chuyển động cũng sử dụng vật liệu mang có kích thước thích hợp để cố
định vi sinh vật. Các vi sinh vật bám dính trên các màng vi sinh gọi là chất mang. Các
chất mang này có diện tích bề mặt lớn là điều kiện tốt để các vi sinh vật sinh trưởng và
phát triển. Để giữ cho trạng thái chuyển động của vật liệu lọc, ngoài biện pháp sử dụng
dòng chảy mạnh còn có thể áp dụng biện pháp khuấy cơ học hoặc sục khí giống như hệ
bùn hoạt tính, điểm khác nhau là trong khối phản ứng có mặt chất mang với nhiệm vụ
cố định vi sinh vật.
Ưu điểm của kỹ thuật tầng chuyển động so với các kỹ thuật khác là chi phí vận
hành thấp phù hợp với điều kiện ở Việt Nam. Sử dụng kích thước vật liêu mang lớn ≥
1cm nên không phải thiết kế thêm bể lắng bùn (do lượng bùn sinh khối sinh ra nhỏ ).
Điều kiện vận hành đơn giản không đòi hỏi trình độ kỹ thuật cao mà vẫn đạt hiệu quả
xử lý như mong muốn. Do đó trong bài báo cáo này tôi đi sâu nghiên cứu xử lý amoni
bằng kỹ thuật vi sinh tầng chuyển động.
1.6. Ảnh hưởng của chất lượng nước đến nuôi trồng thủy sản.
Chất lượng nước nuôi trồng thủy sản được đặc trưng qua một tập hợp các thông
số: nhiệt độ, pH, độ muối, độ kiềm, oxy hòa tan, cacbon dioxit, độ cứng, ammoniac,
amoni, nitrit, nitrat, …

Sv: Nguyễn Thị Thuận

16


ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

Khoa Môi trường

1.6.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ.
Nhiệt độ là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến nuôi trồng thủy sản. Vật nuôi
chỉ thích nghi trong một khoảng nhiệt độ nào đó, khoảng nhiệt độ tốt để phát triển



ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

Khoa Môi trường

pH có tác động lên động vật thủy sinh thông qua các quá trình hóa học: pH cao
làm tăng nồng độ amoni (dạng trung hòa) có tính độc cao, ngược lại làm tăng nồng độ
sunfua (S2-) ít gây độc với thủy động vật.
Đối với hệ xử lý vi sinh, pH tối ưu để vi sinh vật sinh trưởng và phát triển tốt là
pH = 7,6 – 8,6.
1.6.4. Ảnh hưởng của độ kiềm.
Độ kiềm của nước trong tự nhiên được quyết định chủ yếu bởi thành phần
bicacbonat.
Thủy động vật có thể sống trong khoảng độ kiềm rộng. Độ kiềm không tác động
trực tiếp lên đời sống thủy động vật, chúng tác động gián tiếp như: đóng vai trò đệm,
tác động đến sự phát triển của thủy thực vật, có thể làm biến đổi độc tính của kim loại
nặng.
Trong tế bào vi sinh vật nước chiếm 80%, 20% khối lượng là chất khô, trong
chất khô thành phần hữu cơ chiếm khoảng 90%, còn 10% là các chất vô cơ. Trong đó
hàm lượng carbon chiếm 53%, nitơ chiếm 12%.
1.6.5. Ảnh hưởng của độ cứng.
Độ cứng của nước được hiểu là nồng độ canxi và magie trong nước. Trong nước
ngọt thì hàm lượng canxi thường cao hơn magie. Trong nước biển thì ngược lại nồng
độ magie cao hơn canxi khoảng 4 lần. Mức độ cứng của nước được quyết định từ
nguồn nước, nơi tiếp xúc và nước chảy ra.
Canxi trong nước có tác dụng làm vật liệu xây dựng cơ thể tôm, tuy nhiên lượng
canxi cần thiết trên cũng có thể lấy từ thức ăn. Vì lý do trên mà phần lớn thủy sản có
thể sống trong nước có độ cứng thay đổi trong khoảng rộng.
1.6.6. Ảnh hưởng oxy hòa tan (DO).

1.6.10. Ảnh hưởng của nitrat.
Nitrat là loại hợp chất ít độc và thường có hàm lượng không cao

Sv: Nguyễn Thị Thuận

19


ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

Khoa Môi trường

Chương 2: THỰC NGHIỆM
2.1. Đối tượng, phạm vi, nội dung và phương pháp nghiên cứu.
2.1.1. Đối tượng, phạm vi và mục tiêu nghiên cứu
a. Đối tượng
Chủng giống vi sinh vật có khả năng chuyển hóa hợp chất N, ở nồng độ muối
khác nhau, các nguyên liệu hữu cơ chứa N .
b. Phạm vi nghiên cứu
Phòng thí nghiệm và trong nhà kính.
c. Mục tiêu nghiên cứu.
 Dài hạn: Nghiên cứu khả năng xử lý amoni của vi sinh trong môi trường nước

mặn bằng phương pháp tầng vi sinh chuyển động (Moving Biofilm Bed
Reactor).
 Trước mắt: Khảo sát sự ảnh hưởng của độ muối lên tốc độ phát triển của vi sinh.
2.1.2. Phương pháp nghiên cứu.
 Phương pháp điều tra thu thập số liệu

- Phương tiện thông tin.

thải nuôi thủy sản.
Tên hóa chất

Hàm lượng

Cho ăn

(NH4)2CO3

25,7g/1,5l nước

40ml/20lnước mặn

NH4Cl

28,7g/1,5l nước

40ml/20l nước mặn

NaHCO3

70g/1,5l nước

50ml/20l nước mặn

Na2HPO4.2H2O

30g/1,5l nước

2ml/20ml nước mặn

2.2.3. Chuẩn bị thiết bị phản ứng.
Sau đây là mô hình tổng thể của kỹ thuật màng vi sinh tầng chuyển động:

Hình 1.2: Mô hình công nghệ xử lý màng vi sinh tầng chuyển động.

 Bố trí thí nghiệm:

15
Sv: Nguyễn Thị Thuận
‰

20‰

25
‰

30‰

22


ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

Bình p/ư

Hình

Đầu ra

Khoa Môi trường

+ Đảm bảo lưu lượng đầu vào ở các bình là như nhau
Đầu ra: được lấy kiểm tra các chỉ số: NH 4, NO2, NO3 hàng ngày bằng các
phương pháp phân tích đặc trưng cho nước mặn sẽ được trình bày bên dưới.
Kiểm soát lượng cơ chất (amoni) đã cho ăn, và lượng amoni tiêu thụ của vi sinh
sau các khoảng thời gian (5 ngày), xác định mật độ vi sinh ngày 1, và ngày 5. Từ đó
xác định được hiệu suất sinh khối:
Sv: Nguyễn Thị Thuận

23


ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

Khoa Môi trường

Y = X/N
(X - sinh khối sinh ra; N - cơ chất tiêu thụ)
Trong giai đoạn phát triển ồ ạt của vi sinh, tốc độ tăng trưởng của vi sinh có đặc
trưng tuyến tính theo thời gian, tức là:
X = Xo . eμt
(Xo - mật độ vi sinh tại thời điểm t o; X- mật độ vi sinh tại thời điểm t; μ - hằng số
phát triển riêng của vi sinh).
Xác định được X, Xo và t bằng thực nghiệm
Suy ra:

μ = 1/t . ln(X/Xo)

Mặt khác theo phương trình Monod (trong trường hợp đã tối ưu hoá các điều
kiện DO, pH, nhiệt độ ...) chỉ xét sự ảnh hưởng của cơ chất lên tốc độ sinh trưởng của
vi sinh:

chất lạ khác.
Thiết bị



Máy đo pH
Điện cực thuỷ tinh

Hoá chất


Các dung dịch chuẩn: pH = 4,01; 7,01; 10,01



Các dung dịch bảo quản: KCl 1M ( 75 g/l ).

Các dung dịch pH tiêu chuẩn không bền cần được bảo quản lạnh và nút kín,
tránh hấp thu khí CO2. Thời gian sử dụng không được lâu, tối đa chỉ nên sử dụng trong
2 tháng. Có thể pha các dung dịch này từ hoá chất tinh khiết.
Thủ tục xác định
Trước khi đo, máy pH phải được sấy bằng cách bật máy trước 30 phút, kiểm tra
độ nhạy của máy, chuẩn máy bằng các dung dịch pH tiêu chuẩn. Sau đó đo pH của
mẫu theo sự hướng dẫn của máy
Chú ý:
Sau mỗi lần đo cần rửa sạch điện cực bằng nước cất (bằng cách tia nước) và
thấm khô bằng giấy lọc mềm rồi nhúng điện cực vào trong cốc đựng dung dịch
KCl bão hoà.
 Máy cần được để trong phòng khô, thường xuyên sấy máy bằng cách cho máy
hoạt động.