Vi sinh vat va moi truong

Bài Thuyết Trình Tổ 3

VI SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG
Chuyên đề:
Vi sinh vật ứng dụng trong xử lý phế thải
Nội dung:
Vi sinh vật
và
xử lý phế thải
I. Nguồn gốc
phế thải
II. Phương pháp
xử lý phế thải
bằng
công nghệ
vi sinh
III. Vi sinh vật
trong quá trình
xử lý
nước thải
IV. Vấn đề
xử lý phế thải
trong bệnh viện
V. Một số thông tin
về vi sinh vật
và môi trường
I. Nguồn gốc phế thải:
Phế thải là gì?
Là sản phẩm sinh ra trong quá trình sinh hoạt, sản xuất của con người
Rác thải sinh hoạt
Rác thải công nghiệp
Rác thải nông nghiệp
Nguyên nhân?
Dân số
Trình độ hiểu biết
Ý thức, trách nhiệm
Quá trình đô thị hóa
Việt Nam là nước nông nghiệp

Nguồn gốc?
Phân loại
Phế thải rắn
Phế thải hữu cơ
Phế thải lỏng
Thành phần rác thải sinh hoạt?
Không đồng nhất
Rác thải sinh hoạt VN

55 – 56%
12 – 15%
20 – 33%
Biện pháp xử lý
Chôn lấp
Đốt
Thải ra sông, hồ, biển
Biện pháp sinh học
II. Xử lý bằng công nghệ vi sinh
Phân loại chất rắn hữu cơ:
Thành phần hòa tan trong nước
Sản phẩm Hemicellulose
Cellulose
Lignin
Lignin- cellulose
Protein
Sản phẩm còn lại sau hoạt động của vi khuẩn là mùn.
Quá trình compost (tạo phân vi sinh)
Quá trình phân hủy kị khí thường chậm và gây mùi  quá trình compost ở dạng háo khí.
a. Chế phẩm vi sinh trong xử lý rác thải
Chế phẩm vi sinh vật: sản phẩm tạo ra từ quy trình công nghệ khoa học tiên tiến chứa VSV hữu ích
Chế phẩm EM (Effective Microorganisms)
Chế phẩm vi sinh biovina
Xử lí rác thải theo công nghệ USA
Xử lí rác thải ở nông thôn bằng Bio Micromix
Chế phẩm EM (Effective Microorganisms)
Gồm 87 chủng VSV, trong đó có 5 nhóm VSV:
lên men lactic
vi khuẩn quang hợp
xạ khuẩn
nấm men
nấm mốc
Tạo aa tự do, axit hữu cơ, vitamin tan trong nước, kháng sinh và hoocmôn tự nhiên.
Nhóm vi khuẩn lên men axit lactic :
Tạo axit lactic từ Gluxit
Axit lactic bảo quản thức ăn ủ xanh, chế biến sữa chua
Axit lactic làm pH môi trường thấp
Ngăn cản sự phát triển của nấm Fusarium gây bệnh cho cây trồng
Streptococcus
Vi khuẩn quang hợp:
Là nhóm quan trọng nhất trong EM
Sử dụng năng lượng mặt trời, nhiệt trong đất tổng hợp các chất cung cấp cho thực vật phát triển tốt
Có vai trò lớn trong việc cải tạo môi trường
Nhóm nấm men
Tổng hợp các chất hoạt động sinh học
Các chất tiết ra của nhóm nấm men giúp cho các nhóm VSV hữu hiệu khác phát triển tốt
Nhóm xạ khuẩn
Tổng hợp kháng sinh từ sản phẩm của vi khuẩn quang hợp và chất hữu cơ ở môi trường
Vi khuẩn quang hợp và xạ khuẩn sống hỗ trợ cho nhau và cùng có vai trò trong cải tạo đất
Streptomyces sp.
Nhóm nấm mốc:
Phân giải chất hữu cơ tạo thành rượu, este và các chất kháng sinh
Trichoderma sp.
Vai trò của chế phẩm EM
Giúp cân bằng trở lại tự nhiên
Không độc hại và được ứng dụng rộng rãi, có hiệu quả trong nông nghiệp, công nghiệp, chế biến thực phẩm và xử lí môi trường
Hạn chế được mùi hôi thối từ các bãi rác lớn
Từ năm 2000 EM được thử nghiệm cho những hộ gia đình ở Hà Nội trong xử lí rác thải sinh hoạt
b. Chế phẩm vi sinh biovina:
Xử lí chất thải tạo ra phân hữu cơ vi sinh
Đảm bảo tính thuần khiết, ổn định
Phân giải chất hữu cơ nhanh
Môi trường nuôi cấy có sẵn trong điều kiện VN
Quy trình công nghệ đơn giản, dễ thực hiện
Có 2 loại :
Biovina 1: xử lí rác thải
Biovina 2: xử lí nước thải
c. Công nghệ USA
Phân bón Compos Plus
Xử lí triệt để độc tố lẫn vào rác
Khắc phục tác hại do phân hóa học gây ra, không gây độc hại, không gây ô nhiễm môi trường
Tăng độ màu mỡ cho đất
Sử dụng rộng rãi ở VN từ năm 1998
d. Bio Micromix
Rác thải
Vô cơ
Bio Micromix
Phơi khô – Nghiền
Chôn lấp
Hữu cơ
Tái chế
Bể ủ
Phân loại
Phân bón
Phân loại
Phân loại
III. Vi sinh vật trong quá trình xử lý nước thải
Nước thải
Chất lỏng thải ra sau quá trình sử dụng của con người, đã bị thay đổi tính chất ban đầu. Gây ô nhiễm
Phân loại:
Theo xác định nguồn thải
Theo tác nhân ô nhiễm
Theo nguồn gốc phát sinh
* Nước thải sinh hoạt: là nước thải từ các khu dân cư, khu vực hoạt động thương mại, khu vực công sở, trường học và các cơ sở tương tự khác.

* Nước thải công nghiệp (hay còn gọi là nước thải sản xuất): là nước thải từ các nhà máy đang hoạt động hoặc trong đó nước thải công nghiệp là chủ yếu.

* Nước thấm qua: là lượng nước thấm vào hệ thống ống bằng nhiều cách khác nhau, qua các khớp nối, các ống có khuyết tật hoặc thành hố ga hay hố xí.

* Nước thải tự nhiên: nước mưa được xem như nước thải tự nhiên ở những thành phố hiện đại, chúng được thu gom theo hệ thống riêng.

* Nước thải đô thị: nước thải đô thị là một thuật ngữ chung chỉ chất lỏng trong hệ thống cống thoát của một thành phố, thị xã; đó là hỗn hợp của các loại nước thải trên.
Vi sinh vật tham gia xử lý nước thải
Vi khuẩn
Nấm men
Nấm mốc
Động vật nguyên sinh
Bùn hoạt tính
vi khuẩn
nấm men
nấm mốc
dòi
giun
nguyên sinh động vật
Màng sinh vật
(màng sinh học)
vi khuẩn hiếu khí tuyệt đối
vi khuẩn tùy nghi
vi khuẩn yếm khí
Bùn hoạt tính: Vi khuẩn chính và chức năng
Pseudomonas
Arthrobacter
Bacillus
Cytophaga
Zooglea
Acinetobacter
Nitrosomonas
Nitrobacter
Sphaerotilus
Alkaligenes
Flavobacterium
Desulfovibrio
Thiobaccillus denitrificans
Acinetobacter
Hyphomicrobium
Phương pháp xử lý sinh học nước thải
Phương pháp xử lý sinh học kị khí
Phương pháp xử lý sinh học hiếu khí
Màng sinh học
a. Phương pháp xử lý sinh học kị khí:
6 quá trình
Lên men
amino acid + đường
Phân hủy kỵ khí
acid béo mạch dài + rượu
Phân hủy kỵ khí
acid béo dễ bay hơi
(trừ acid acetic).
Hình thành CH4
từ acid acetic
Hình thành CH4
từ H2 và CO2
Thủy phân
polymer
4 giai đoạn
1. Thủy phân
2. Acid hóa
3. Acetic hoá
4. Methane hóa
b. Phương pháp xử lý sinh học hiếu khí
Tóm tắt Quá trình hiếu khí
* Quá trình oxy hóa (hay dị hóa)
* Quá trình tổng hợp (đồng hóa)
c. Màng sinh học
Cấu tạo
Vật liệu đệm
Lớp màng
vi sinh vật
Lớp màng nền
Lớp màng bề mặt
Đám vi sinh vật
Vật chất khác
Lớp màng hiếu khí
(ngoài)
Lớp màng kỵ khí
(trong)
Cấu tạo
2 lớp
Chủng vi sinh vật
Gelatin
a - Công nghệ dệt may
b- Công nghệ Giấy - bột giấy
Mô hình hệ thống xử lý nước thải tinh bột mì
IV. Vấn đề xử lý phế thải trong bệnh viện
Vi khuẩn Vibrio Cholerae gây bệnh tả
Vi khuẩn E. coli
Vi khuẩn Samonella
Lactobacillius
“Bãi rác thải"của Bệnh viện đa khoa Hương Khê
Nước thải y tế còn nguyên máu tươi được thải thẳng ra khu vực cách nơi dân ở chừng vài chục mét, được nhân viên bệnh viện gạt đất lấp sơ qua.
Những"hố mèo" được đào sẵn sơ sài, không lót bạt ni lon, để dành chôn rác
Mô hình xử lý nước thải y tế
Mô hình DEWATS
DEWATS sử dụng công nghệ vi sinh, qua 4 giai đoạn chính.
Lắng loại bỏ các cặn lơ lửng qua Bể phản ứng kỵ khí vách ngăn
Chất rắn lơ lửng và hòa tan trong nước thải được loại bỏ nhờ các vi sinh vật dị khí qua Bể lọc kỵ khí và Bể lắng kỵ khí
Nước thải chuyển sang giai đoạn xử lý hiếu khí qua Khu lọc thực vật
Khử trùng trong Hồ chỉ thị.
V. Một số thông tin về vi sinh vật và môi trường

Những công dụng kỳ lạ
Có mặt ở khắp nơi và ăn đủ thứ
Sức chịu đựng không giới hạn
Những công dụng kỳ lạ
Khuẩn lao
Vi sinh vật cứu tinh của môi trường
Thảm họa ở Lavéra
Xử lý đoạn sông hôi hám
Ô nhiễm đất
Vi khuẩn Alcanivorax-borkumensis có khả năng ăn vết dầu loang trên biển
Dùng vi khuẩn để diệt... lăng quăng
Khi Bti theo nước và thức ăn vào trong ruột của lăng quăng, độc chất của vi khuẩn sẽ gây thủng ruột và diệt lăng quăng.
Xác lăng quăng chết sau khi tiếp xúc với chế phẩm vi sinh vật từ vi khuẩn Bacillus thuringiensis subsp. israelensis serotype
Vi khuẩn “ăn mùi”
vi khuẩn quang hợp
là một dạng của vi khuẩn Rhodobacter
Vi sinh vật khử kim loại trong đất làm nguồn nước ngầm nhiễm asen
Vi khuẩn khử kim loại "hít" các kim loại như sắt để lấy năng lượng từ thức ăn của chúng
Chúng hít thở bằng cách chuyển các electron sang kim loại, làm thay đổi đặc tính của kim loại đó
Nấm tạo ethanol từ chất thải nông nghiệp
các nhà khoa học Mỹ đã biến đổi gien một số loại nấm, để chúng tạo ra các enzymes tốt nhất cho các thực vật sợi khác nhau
Vi sinh vật có khả năng phát hiện chất độc
Đại học Bách khoa Nanyang (Singapore) và công ty Crown Vision Systems của Anh đang nghiên cứu để tạo ra các vi sinh vật phát sáng có khả năng trở nên mờ hơn khi chúng phát hiện chất độc.
Vi khuẩn ăn sắt
Geobacter chuyển electron cho kim loại để lấy năng lượng từ thức ăn.
Trong quá trình chuyển electron, Geobacter biến kim loại từ dạng hoà tan thành dạng rắn, làm cho kim loại tách khỏi nước ngầm
Geobacter
Biến nước thải sinh hoạt thành điện năng
Trong lúc ôxy hóa nguồn thức ăn của mình, vi khuẩn giải phóng electron từ chất hữu cơ
Kiểm soát nguồn electron này, các nhà khoa học có thể tạo ra được dòng điện phục vụ sinh hoạt gia đình.
Pin năng lượng vi khuẩn
Dùng nấm làm sạch đất bị nhiễm Amiăng
Một số loại nấm hấp thụ sắt từ crocidolite. Sợi amiăng mất sắt không thể tạo ra các gốc tự do gây ung thư.
Fusarium oxysporum
Mortierella hyalina
Oidiodendron maius
Dùng chế phẩm sinh học biến phân chuồng thành phân vi sinh
Xạ khuẩn Streptomyces sp.
nấm mốc Trichoderma sp.
vi khuẩn Bacillus sp
Phân huỷ nhanh chất hữu cơ trong phân lợn, gà và bò (protein và cellulose), gây mất mùi hôi
Streptomyces sp.
Trichoderma sp.
Công nghệ Bioremediation làm sạch môi trường
Bioremediation có thể làm sạch nước chứa nhiều bọ gậy, kiểm soát được nguy cơ lây lan bệnh sốt rét