Nghiên cứu phát triển chế phẩm sinh học từ một số chủng vi sinh vật bản địa tại môi trường Việt Nam 2018-05-08T08:12:46+00:00

Project Description

Nghiên cứu phát triển chế phẩm sinh học từ một số chủng vi sinh vật bản địa tại môi trường Việt Nam

Giai đoạn 2

Các sự cố tràn dầu có thể gây thiệt hại lớn đến môi trường. Trong số các công nghệ được sử dụng trong quá trình ứng cứu sự cố tràn dầu, Phục hồi sinh học (Bioremediation) là công nghệ đầy hứa hẹn và được ứng dụng rộng rãi. Phục hồi sinh học sử dụng các chủng vi sinh vật bản địa, được chuyên hóa cao, để phân hủy các hydrocarbon dầu mỏ thành các sản phẩm vô hại như các acid hữu cơ, aldehydes, và sau cùng là CO2 và nước. Mục đích chính của Phục hồi sinh học là loại bỏ chất ô nhiễm khỏi môi trường trong khi tác hại đến hệ sinh thái thấp nhất.

Hiện nay việc sử dụng các chế phẩm sinh học xử lý ô nhiễm dầu được ứng dụng rộng rãi trên thế giới. Ở Việt Nam, nghiên cứu ứng dụng công nghệ phục hồi sinh học trong xử lý ô nhiễm dầu các khu vực ven biển còn rất hạn chế. Sử dụng các chế phẩm sinh học có nguồn gốc vi sinh vật, enzym, chất hữu cơ xuất xứ từ nước ngoài trong xử lý ô nhiễm tràn dầu ven biển, do chưa có đầy đủ các cơ sở dữ liệu về đặc điểm môi trường và khu hệ vi sinh vật tự nhiên, thành phần dầu ô nhiễm cũng như nguồn gốc vi sinh vật ngoại lai không phù hợp, dễ gây nguy hại về mặt môi trường, gây ô nhiễm thứ cấp. Đề tài “Nghiên cứu khả năng phát triển thành chế phẩm sinh học từ một số chủng vi sinh vật phân hủy dầu chiếm ưu thế tại môi trường ven biển phía nam Việt Nam” được thực hiện, nhằm nghiên cứu phát triển tạo chế phẩm sinh học phân hủy dầu có nguồn gốc tự nhiên từ các chủng vi sinh vật bản địa, ứng dụng xử lý ô nhiễm dầu tràn khu vực ven biển Việt Nam.

Theo kết quả nghiên cứu của đề tài, khả năng phân hủy dầu thô Bạch Hổ của 5 chủng vi sinh phân hủy hydrocarbon được phân lập trong tự nhiên, như sau : Acinetobacter calcoaceticus anitratus VPI – SD (32,2%), Pseudomonas mendocina VPI – BR (25,4%), Acinetobacter venetianus VPI – VT (24,9%),  Pseudomonas pseudoalcaligenes VPI – KG (21,5%), Pseudomonas aeruginosa VPI – MN (13,9%). Khả năng phân hủy các hợp chất PAHs của 5 chủng vi sinh từ 3,6 – 8,3%. Khả năng phân hủy dầu thô của các hỗn hợp chủng vi sinh thử nghiệm đối với dầu tổng số TPH thay đổi từ 29,5 – 37,2 %, n-alkanes từ 59,8 – 73,6 %. Các hỗn hợp chủng vi sinh có khả năng phân hủy các hợp chất khó phân hủy như Pristane và Phytane và các n-alkane mạch dài đến n-C41.

Động học sinh trưởng của các chủng vi sinh, nồng độ chất hữu cơ (20g/l peptone và 10g/l dịch nấm men) cho mật độ cực đại sau 72 giờ nuôi cấy (109 CFU/ml). Đa số các chủng vi sinh, không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về mật độ cực đại của vi khuẩn khi được nuôi cấy ở hai nhiệt độ khác nhau (250C và 300C). Nghiên cứu lên men và tạo chế phẩm vi sinh dạng bột từ sinh khối của 4 chủng vi sinh, được thực hiện trong điều kiện lên men như sau : tốc độ khuấy 200 vòng/phút, nhiệt độ lên men 30oC, pH 7,5-8,5, oxy hòa tan 100% bão hòa, thời gian lên men 72 giờ. Dịch vi khuẩn sau khi lên men được ly tâm thu sinh khối, sau đó được đông khô bằng máy đông khô và trộn với chất mang bột lõi ngô để tạo chế phẩm vi sinh dạng bột. Bột lõi ngô làm chất mang cho 4 chủng vi sinh tạo chế phẩm đạt tiêu chuẩn mật độ vi sinh 109 CFU/g, sau 12 tháng mật độ vi sinh trong chế phẩm còn 106-107 CFU/g. Bột lõi ngô có thể phân hủy sinh học hoàn toàn, không gây ô nhiễm môi trường và không ảnh hưởng đến các loài động thực vật. Bột lõi ngô có hoạt tính hấp thụ mạnh, được sử dụng cho các vụ tràn dầu.  Thử nghiệm hiệu quả phân hủy dầu thô Bạch Hổ của chế phẩm vi sinh, khả năng phân hủy dầu tổng số là 63,2% và n-alkanes là 95,5%. Nhóm tác giả đã xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh phân hủy dầu để sử dụng ứng phó với các sự cố tràn dầu ở Việt Nam. Thời gian sản xuất chế phẩm: 1 tháng, giá thành sản xuất: từ 800.000 đ – 1.000.000 đ/kg chế phẩm.

Báo cáo tổng kết gồm 4 chương với các nội dung : thử nghiệm xác định hỗn hợp chủng vi sinh phân hủy dầu tạo chế phẩm sinh học, tiến hành lên men tạo sinh khối vi sinh vật, xác định chất mang và tạo chế phẩm vi sinh phân hủy dầu. Thử nghiệm hoạt lực của chế phẩm vi sinh và xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm.

Project Details