ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
--------------
HOÀNG THỊ THANH NGA
Tên đề tài:
PHÂN LẬP VÀ TỐI ƢU MỘT SỐ ĐIỀU KIỆN SINH TRƢỞNG CỦA
VI KHUẨN NITRATE HÓA TRONG MẪU NƢỚC THẢI TẠI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành/ngành : Công nghệ sinh học
Khoa
: CNSH & CNTP
Khóa học
: 2012 – 2016
Thái Nguyên – năm 2016
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
Thái Nguyên – năm 2016
i
LỜI CẢM ƠN
Được sự đồng ý của Ban Giám hiệu nhà trường, Ban Chủ nhiệm khoa Công
nghệ Sinh học-Công nghệ Thực phẩm, trong thời gian thực tập tốt nghiệp, em đã tiến
hành thực hiện đề tài “Phân lập và tối ưu một số điều kiện sinh trưởng của vi khuẩn
Nitrate hóa trong mẫu nước thải tại trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên”.
Sau thời gian tham gia nghiên cứu thực hiện đề tài, đến nay em đã hoàn
thành đề tài nghiên cứu của mình.
Nhân dịp này em xin bày tỏ lòng biết ơn tới: ThS. Dương Mạnh Cường,
Khoa Công nghệ sinh học và Công nghệ thực phẩm, Trường Đại học Nông Lâm
Thái Nguyên đã luôn tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em thực hiện đề tài.
Em xin gửi lời cảm ơn tới ThS. Vi Đại Lâm đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện
tốt nhất cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Công nghệ Sinh học
và Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã dạy dỗ,
truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm nghiên cứu khoa học trong suốt thời
gian học tập.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn ủng hộ, động
viên để em có tự tin trong học tập và thực tập tốt nghiệp.
Dù đã cố gắng nhiều, xong bài khóa luận không thể tránh khỏi những thiếu
sót và hạn chế. Kính mong nhận được chỉ bảo, đóng góp ý kiến của quý Thầy Cô
cùng toàn thể các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn.
Sinh viên
Hình 4.3. Dòng vi khuẩn nitrite hóa trên môi trường có chứa thuốc thử Griss ........30
Hình 4.4. Dòng vi khuẩn nitrat hóa trên môi trường có chứa thuốc thử Griss .........30
Hình 4.5. Hình thái khuẩn lạc dòng vi khuẩn A1, B2 ...............................................31
Hình 4.6. Hình thái tế bào dòng A1, B3 ...................................................................32
Hình 4.7. Biểu đồ ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của dòng vi khuẩn A1 .......34
Hình 4.8. Biểu đồ ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của dòng B3.......................35
Hình 4.9. Biểu đồ ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự phát triển của dòng vi khuẩn A1 ....36
Hình 4.10. Biểu đồ ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự phát triển của dòng vi khuẩn B3..37
Hình 4.11. Biểu đồ ảnh hưởng của nguồn hữu cơ đến sự phát triển của dòng vi
khuẩn A1...................................................................................................39
Hình 4.12. Biểu đồ ảnh hưởng của nguồn cacbon vô cơ kết hợp với nguồn cacbon
hữu cơ đến sự phát triển của dòng vi khuẩn A1 .......................................40
Hình 4.13. Biểu đồ ảnh hưởng của nguồn hữu cơ đến sự phát triển của dòng vi
khuẩn B3 ...................................................................................................41
Hình 4.14. Biểu đồ ảnh hưởng của nguồn cacbon vô cơ kết hợp với nguồn cacbon
hữu cơ đến sự phát triển của dòng vi khuẩn B3 .......................................42
iv
DANH MỤC VÀ KÍ HIỆU VIẾT TẮT
AMO : Amon Monoxygenase
AOB
: Ammonium
DO
: Dissolved Oxygen
1.3. Ý nghĩa của đề tài .................................................................................................3
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .........................................................................4
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài ....................................................................................4
2.1.1. Chu trình Nitơ ...................................................................................................4
2.1.2. Tác hại của việc dư thừa Nitơ đối với đời sống và môi trường ........................6
2.1.3. Trạng thái tồn tại và quá trình chuyển hóa của nitơ trong nước thải ................9
2.1.4. Quá trình chuyển hóa nitơ vô cơ và vai trò của nhóm vi khuẩn nitrate hóa ...10
2.1.4.1. Quá trình Nitrate hóa ....................................................................................10
2.1.4.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nitrate hóa ..........................................12
2.1.5. Đặc điểm sinh học và vai trò của vi khuẩn tham gia quá trình nitrate hóa .....14
2.1.5.1. Các dòng vi khuẩn tham gia vào quá trình nitrate hóa ................................14
2.1.5.2. Đặc điểm sinh học và vai trò của vi khuẩn Nitrosomonas ...........................16
2.1.5.3. Đặc điểm sinh học và vai trò của vi khuẩn Nitrobacter ..............................17
2.1.6. Hiện trạng nước thải tại trường Nông Lâm Thái Nguyên...............................19
2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước và thế giới .....................................................20
2.2.1 Tình hình nghiên cứu trong nước .....................................................................20
2.2.2. Tình hình nghiên cứu thế giới .........................................................................20
PHẦN 3. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....22
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu......................................................................................22
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu .........................................................................................22
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu ......................................................22
3.2.1. Địa điểm nghiên cứu .......................................................................................22
vi
3.2.2. Thời gian nghiên cứu ......................................................................................22
3.3. Dụng cụ, môi trường ..........................................................................................22
3.3.1. Dụng cụ thiết bị ...............................................................................................22
3.3.2. Môi trường ......................................................................................................23
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Nước thải - nước sau khi sử dụng đã bị nhiễm bẩn từ sinh hoạt, hoạt động
công nghiệp, nông nghiệp được thải ra khỏi khu vực đang sử dụng về một nguồn
nhận như ao, hồ, sông, biển. Trong khi dịch chuyển, một lượng nước thải nhất định
sẽ thấm vào đất tạo ra nước ngầm cũng đem theo chất gây ô nhiễm.
Tác nhân gây ô nhiễm môi trường trong nước là các chất có khả năng chuyển
hoá thành các chất khác và các chất bền tác động đến cân bằng sinh thái trong môi
trường nước nhận. Về nguyên tắc, các chất bền trong môi trường được coi là ít độc
hại nếu nó không gây hại trực tiếp lên động vât, thực vật sống trong nước hoặc lên
con người hoặc một cách gián tiếp tới con người thông qua chuỗi thức ăn. Có nhiều
họ chất hữu cơ bền trong môi trường nhưng có tác dụng xấu như gây các loại bệnh
nan y, đột biến gen ngay với nồng độ rất thấp. Đó là một số họ chất bảo vệ thực vật,
hormon, kháng sinh, dược phẩm, cùng một số hợp chất đặc thù khác khi thâm nhập
vào cơ thể người và động vật trực tiếp hoặc qua thức ăn. Rất nhiều hợp chất gây ô
nhiễm trong nước thải có khả năng chuyển hoá cao trong môi trường nước tự nhiên
thông qua các phản ứng hoá học, sinh hoá, quang hoá và tác động đến cân bằng sinh
thái của môi trường. Các chất gây đục vô cơ có khả năng chuyển hoá không lớn, khi
tồn tại trong nguồn nước nhận sẽ gây đục, gây hiện tượng cản ánh sáng vào nước,
hạn chế sự phát triển của thuỷ thực vật sống trong đó. Hậu quả kéo theo là làm giảm
nguồn thức ăn của thuỷ động vật, làm giảm nồng độ oxy hoà tan trong nước do quá
trình quang hợp của thực vật bị hạn chế, gây khó khăn cho hoạt động của động vật
thuỷ sinh (Lê Văn Cát, 2007).
Nitơ là nguyên tố cơ bản của sự sống, có mặt ở tất cả các hoạt động liên quan
đến sự sống và trong rất nhiều ngành nghề sản xuất công nghiệp, nông nghiệp. Hợp
chất hoá học chứa nitơ là thành phần dinh dưỡng trong phạm trù nước thải và là đối
tượng gây ô nhiễm khá trầm trọng cho môi trường. Nếu như hàm lượng nitơ có
trong nước thải xả ra sông, hồ quá mức sẽ gây hiện tượng ô nhiễm, điển hình là hiện
Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên thuộc Tổ 10, xã Quyết Thắng–Thành
Phố Thái Nguyên, nằm ở phía Tây cách trung tâm thành phố khoảng 5km, có diện
Khóa luận đầy đủ ở file: Khóa luận full