Luận Án tiến sĩ nghiên cứu sản xuất chế phẩm xạ khuẩn sử dụng cho ủ nhanh chất thải chăn nuôi lợn làm phân bón hữu cơ sinh học

Theo trĩc tính lượng phế thải chắn muỗi gia súc tại Việt Nam thải ra khoảng 150.000 lắn chất thải rắn/ngày, lượng phế thải này mới được xử lý và tận dụng lam phân bĩn hoặc nuơi trễng kh

BỘ GIÁO DỤC VÀ DÀO TẠO

TRUONG DAI HOC BACH KHOA HA NOL

LƯƠNG HỮU THÀNH

NGHIEN CUU SAN XUAT CHE PHAM XA KHUAN SU DUNG

CHO U NHANH CHAT THAI CHAN NUGT LON LAM

PHAN BON HUU CO SINH HOC

LUẬN ÁN TIỀN SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Tà Nội - 2012

BỘ GIÁO DUC VA DAO TẠO

TRUONG DAL HOC BACH KHOA HA NOI

LUONG HOU THANH

NGIDEN CUU SAN XUAT CIDE PIIAM XA KITUAN SU DUNG

CHO Ủ NHANH CHẤT THÁI CHĂN NUOL LON LAM

PHIÂN BÓN HỮU CƠ SINH HỌC

Chuyên ngành Công nghệ sinh học

Mã số : 62.54.02.05

1.UẬN ÁN TIÊN SĨ CÔNG NGITỆ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DAN KHOA HOC

1.PGS.TS Nguyễn Văn Cách

2 PGS.TS Phạm Văn Toán

Hà Nội - 2012

TỎI CAM BOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi với sự giúp đỡ của nhóm

cán bộ thực hiện Để tài khoa học cấp Nhà nước: “Nghiên cứ, sẵn xuất chế phẩm

tỉ sinh vật xứ lj nhanh phê thái chăn nuôi”, tập thể cản bộ nghiên cứu thuộc Bộ

xôn Sinh học Môi trường — Viện Mồi trường Nông nghiệp, tập thế cán bộ Bộ môn

én Vi sinh val &

Vi sinh vật - Viện Thả nhưỡng Nông hóa và lập thể cản bộ Vì

Công nghệ Sinh học — Dại học Quốc gia Hà Nội Cáo số liệu và kết quả nêu trong

luận án là trung thực và chưa từng được ai công bỏ trong bat ky công trình nào

LOT CAM ON

Trước hết, tôi xin bảy tô lòng biết ơn sâu sắc tới PGS-TS Nguyễn Văn Cách, giảng viên chính, Viện Công nghệ Sinh học & Công nghệ Thực phẩm - Dai học

Bach khoa Hà Nội và PGS-TS Phạm Văn Toản, Trưởng ban Đảo tạo sau Đại học —

Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam dã nhiệt tỉnh hưởng dẫn tôi thực hiện dễ tải

và hoàn thành luận văn Tỏi xin chân thành cảm ơn toàn thẻ anh chị em cán bộ, công

thân viên Bộ môn Vì sinh vật — Viên Thá nhưỡng Nông hóa và tập thể cán bộ, công

nhân viên Bộ môn Sinh học Môi trường — Viên Môi trường Nóng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực biện luận án

Tôi xi cẩm ơn Trung lâm Pao tao Sau dai hoe - Đại họu Bách khoa Hà Nột

1.1 Tình hình chăn nuôi lại Vĩ -

1.1.1 Vai trò của chăn nuôi trong nần kinh tê quốc đân

1.1.2 Thực trạng chân nuôi và các vấn dễ về phê thải chăn nuôi

1.1.2.1 Thực trạng chăn nuôi ở Việt Nam

1.1.2.2 Chat thái chăn nuôi và ảnh hưởng đối với mỗi trường sinh thải 1.1.2.3 Tỉnh hình sử dựng phế thai chắn nuôi trong sản xuất nông nghiệp 1.1.2.4 Câu biện pháp xử lý chất thái chắn nuồi ccoeeeneeierie

3 Xa khuẩn

CHUONG I: DOL LƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỬU

7.1 Dỗi tượng nghiên cứu

3.1.1 Thiết bị, hoá chất và đụng cụ thi nghiém

2.1.2 Nguyên liêu và chứng vỉ sinh vật sử dụng trong ng!

3.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Các phương pháp lý, hoá học à con se

3.3.1.1 Xác định độ âm của phế thai châu nuôi Irước và sau xứ lý

3.2.1.2 Xác định pH

2.2.1.3 Xác định hàm lượng cacbon hữu cơ

3.2.1.4 Xác dịnh ham lượng niÉơ tổng SỐ co nenieerrrerree 3.3.1.5 Xác dịnh hàm lượng P2O; hữu hiệu àocecseoeeeeorinr wena

3.2.1.6 Phương pháp xác đình hàm lượng kali

2.2.2 Phương pháp nghiên cứu vi sinh vat

3.2.2.1 Dinh lượng mật 46 vi sinh vat theo TCVN 4884-2005

3.3.2.2 Kiểm Ira mật độ xạ khuẩn

1.3.2.3 Kiểm tra Salmonella theo 'CVN 4829-2005

2.2.3.4 Kiêm tra mật độ Coliforms theo TCVN 4882-2007

2.2.3.3 Khả năng phân gidi cellulose, tinh bat trong phé thai chăn nuôi lợn 31

2.3.4 Phương pháp đánh giá khả năng chu nhiệt của các chủng xạ khuẩn -34 2.3.5 Phương pháp xác định khả năng tổ hợp các chúng xạ khuẩn 34 3.6 Xúc định tnức độ an toàn của các chúng xạ khuẨn S34 2.3.7 Phương pháp đánh giá các điều kiện ảnh hưởng đến quá trình lôn men 35

2.2.7.1 Môi trưởng lên men sinh khối - - 4I

CHƯƠNG II: KÉT QUA NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ĐÔ

3.1 Đặc điểm của phế thải chăn nuôi lem 50

3.2.1 Lựa chọn bộ chúng xa khuẩn phân giải cellulose “53 3.3.2 Lựa chọn bộ chủng xạ khuẩn vật phần giải tỉnh bột -36 3.3 Mức độ an toàn sinh học của gác chững xạ khuẨn - 59

phé thai chan mudi

3.4 Khả năng tổ hợp cáo chủng xạ khuẩn sử dung cho xử:

3.5 Nghiên cứu công nghệ sản xuất chả phẩm xạ khuẩn xử lý nhanh phé thai chăn nuôi 77

3.5.1 Lua chọn mỏi trưởng lên men thu sinh khỏi ccccc is

3.5.2 Thời gian thư sinh khôi

3.5.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ cceeieirrrrrrrerrrrrrrrrrirar,BỨ

3.5.4 Ảnh hướng của pH 20 0202201201111 crerrnen2121020111101 x2

3.7.1 Liên quả của chế phẩm trang xử lý phê thải chăn mồi - 97 3.7.3 Khả năng sử dựng phân 1ICSI1 chễ biển từ phế thải chăn nuôi gia súc dạng rắn

DANII MUC BANG

Hãng 1.1: Số lượng gia súe, gia cầm giai đoạn 2000 — 2010

Băng 1.2: Giá trị sản phẩm chăn nuôi giai đoạn 2000-2010 "

Bằng 1.3: Ưốe tính lượng chất thải chăn nuôi đạng rắn ở Việt Mam -]0 Bang 1.4: Thành phần hoá học của một số loại phên gia súc, tia dâm: aM Bang 2.1: Các chứng xạ khuẩn sử dung trong nghiên cửu

Bảng 3.1: Chỉ tiên Hí, hoa, sinh học của phê thải chăn nuôi lợn đạng rắn

Bảng 3.2: Hoạt tính sinh học của các chúng xạ khuản

Bang 3.3 Khả năng phát triển của xa khuẩn ở các nhiệt độ khác nhau

Băng 3.4: Hoạt tỉnh sinh học cứa chúng xa khuẩn _.57 Băng 3.5 Khả năng phát triển của xạ khuẩn ó các điều kiện nhiệt độ khác nhan S8 Bảng 3.6: Kết quả định lên các chúng xạ khuẩn - 73

Hãng 3.7: Khả năng tồn tại của các chứng vi sinh vật - 75 Hãng 3.8 Khả năng phát triển của xạ khuẩn trên các môi trường 78

Bảng 3.9: Khả năng sinh trướng của vi sinh vật trên môi trưởng 8XL Bảng 3.10: Khả năng sinh trưởng của vì sinh vật trên môi trường SX2 79 Bang 3.11: Anh trưởng cña nhiệt độ tỏi sinh trưởng của XE -81 Băng 3.12: Ảnh hưởng cũa pH tỏi phát triển của XK

Bảng 3.13: Ảnh hưởng của tỷ lệ giống đến quá trình lên men thu sinh khdi XK _.86 Bảng 3.14: Thông số kỹ thuật phù hợp chủ ảnh khối các chúng XK _87 Bang 3.15: Mat do té bao và hoạt tính sinh học cửa cáo ching XK 88

Bang 3.16 Ảnh hưởng của tỷ lệ địch sinh khôi đến xạ khuẩn trên chat mang than bin 90 Bảng 3.17: Khả năng tồn tại của xa khuẩn trên nên chất mang than bùn 91 Tiẳng 3.18: Khả năng tồn lại của các chủng xạ khuẩn Irong chế phẩm 93 Bang 3.19: Hoạt tính sinh học của các chủng xạ khuẩn trong chế phẩm 4 Bảng 3.20: Thành phần lý, hoá học của phê thải chăn nuôi lợn 99 Bảng 3.21: Biến động quan thd VSV trong quá trình xử lý pÏ 101 Hãng 3.22 Kết quả kiểm tra nhiệt độ trong tửi sản phẩm 103 Bang 3.23: Kha nang nay mầm và sinh khối của cái 103

Băng 3.24 Chất hương của phân bón HCSH chế biến tử phê thải chăn mỏi 104

Bang 3.25: Hiệu quả của phân hữu cơ sinh học đến năng suấi giông lúa IT7 105

Bảng 3.26: Ảnh hưởng của phân him co sinh học đôi với cây cải mơ 106

Bảng 3.27: Ảnh hưởng của phân IICSII tới năng suất của cây cải mơ 107 Hãng 3.28: Ảnh hưởng của phân ICSI tới chất lượng của sây cải mơ 108 Bảng 3.29: Tác nhân sinh học gây hại trong sân phẩm rau cái xnơ 108

Bảng 3.30: KẾI quả phân tích năng suất và chất lượng cà phê 110

ĐANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1: Sơ đồ mô hình phát tán chất thải chăn nuôi của Hartung và Philpi, Ð Hình 3.1: Đường kính vòng phân giải, khuẩn lạc chúng SHX.03 a) Hình 3.2: Hình thái câu trúc sợi và bào lữ chững xạ khuẩn SHX.03 a)

Hình 3.3: Dường kính vòng phân giải, khuẩn lac ching SHX.06 él Hình 3.4: Hình thái câu trúc sợi và bào tử chủng xe khuẩn SHX.06

Hình 3.5: Đường kính vòng phân giải, khuẩn lạc clrủng SHX.11 - 62 Tình 3.6: Ilinh thải câu trúc sợi và bào tử chứng xạ khuẩn SIIX I1 _g3

Hình 3.7: Dưởng kính vòng phân giải, khuẩn lạc chúng SHĐX.15 63 Hình 3.8: Hình thái cầu trúc sợi và bảo tử chúng xe khuấn SHX.15 63 Hình 3.9: Quan hộ lương quan của chủng SHX.03 với cáo chứng có 66

quan hé ho hang gan theo trinh tr 16S rDNA - - 66 Hình 3.10: Quan hệ tương quan của chủng SHX.06 với các ching số 68

quan hệ họ hàng gần theo trình tự 16§ HDNA

Trình 3 1L: Quan hệ tương quan của chủng SID.1I với ¿

theo trink tr 16S rDNA

Hinh 3.12: Quan hé tong quan ciia ching SHX.15 voi cée ching 6 quan hé ho hang gin

Đường kinh Tiểu cơ sinh học Khoa họp công nghệ Khoa học Nông nghiệp

Teas significant điÍTerence

Tiêu chuan Neanh

'Tiêu chuẩn Việt Nam

Visinh vat

Cacbon hữu cơ

TIữu cơ tổng số

MỞ ĐẦU

Trong những năm gần dây, ngành chăn nuơi Việt Nam ngày càng duợc chú

trọng, cĩ tếc độ phát triển cao vả gĩp phần quan trọng trong phát triển chung của

†ồn ngảnh nơng nghiệp Kết quả điều tra về chăn mơi tính đến thời điểm 01/4/2010

cho thấy tổng dân trâu cá nước sĩ 2,9 triệu con, tăng 0,5% so với củng kỳ năm

2009, đàn lợn cĩ ,3 triệu cơn, tăng 3,1%, đàn gia cẩm cĩ 277,1 triệu con, lăng

1% [13] Thao số liệu thống kê, giá trị sản xuất chăn mudi nim 2010 đạt mức tăng trưởng 5,49 so với củng kỳ năm 2009, chiếm một tỷ trọng dáng kể trong tồn ngành

néng nghiép [33]

Những chính sách phát triển kinh tế,

các hộ cả thể mạnh đạn đầu tu đề phái triển chắn

ã hội trong thởi kỷ đổi mới dã khuyên

khích các đoanh nghiệp ue nba

nuơi thành một ngảnh sản xuất hàng hố Mơ hình chăn nuơi trang trại tập trung quy

mơ vừa vả nhỏ đang được nhân rộng trên cả nước, đáp ứng phần lớn như cầu tiêu ding trong nude va xuất khẩu Tuy nhiên, các đoanh nghiệp hiện mới chỉ tập trưng đầu tư để nàng cao năng suất, chất lượng vật nuơi và chưa quan tâm đúng mức đến

vấn đề kiểm sốt lượng phê thải thải ra trong quá trinh chăn mmơi gia súc Theo trĩc

tính lượng phế thải chắn muỗi gia súc tại Việt Nam thải ra khoảng 150.000 lắn chất thải rắn/ngày, lượng phế thải này mới được xử lý và tận dụng lam phân bĩn hoặc nuơi trễng khậng 50%, do vậy nguồn chat thâi chăn nuơi chưa được khai thác tạo rguỗn nguyên liệu tái phục vụ sản xuất cho nơng nghiệp chính là những nguyên nhân gây ơ nhiễm mơi trường đất, nước và khơng khi, ảnh hướng đến sức khoẻ cộng,

động và sân xuât bên vững của chính ngành chăn nuơi

Thành phân của phế thải chăn nuơi lợn cịn chứa hảm lượng hợp chất hữu cơ giàu cacbơn và các sân phẩm sau quá trình phân hưỹ Quá trinh chuyên hố của các hợp chất hữu cơ trong phê thái chú yếu dựa vào hoạt động sống, của vị sinh vật trong,

tự nhiên, quá trình phân huỹ này thường kéo dài khoảng 4-6 tháng Hiện nay, cĩ rất

1

nhiều biện pháp xử lý phế thái chăn nuôi như: sử dụng hóa chất, chôn lấp hoặc ủ đánh đống, sinh học v.v trong đó, xử lý phê thải chăn nuôi theo phương pháp sinh

học (sử dụng vị sinh vật có ích làm lác nhân sinh học) không những dạt hiệu quả

cao, rút ngắn thời gian i, han chế ô nhiễm ruồi trưởng mả sản phẩm tạo thánh sau

khi xử lý còn có thế sử đụng nhĩ nguân phân bón có chất lượng

Trên thị trường Việt Nam hiện đang tên tại nhiều loại sản phim vi sinh vật sử dụng cho xử lý phê thải, bao gồm cả xử lý phế thải chăn muôi (chế phẩm Biomix,

Compost Maker, EM, EMUNLv.v.) 13, 5, 13, 25] tuy nhiên trên thực tế các công trình công bả só liên quan đến xử lý chất thải chăn nuôi len đạng rắn còn rất hạn

các nghiên củu ứng dụng chế phẩm vị sinh vật trong xử lý phế thải chấm nuôi còn ở qui mô nhỏ, Các chế phẩm và sinh vật nghiên cửu và phát triển tại thị trưởng,

Việt Nam déu có đặc điểm chúng lá được sản xuất dựa trên tổ hợp các vì sinh vật

xạ khuẩn, vi khuẩn, nắm mốc, nắm men và các chúng vị sinh vật này có hoạt tỉnh

chuyển hỏa cacbon, phosphat khó tan, protein, lipid Cho dén nay chưa có chế phẩm xa khuẩn mào được nghiên cứu sử đụng cho raục đích xử lý phế thải hữu cơ

nói chung và phế thái chẵn nuôi dạng rắn nói riêng,

Xã khuẩn là nhóm vì sinh vật phân bỏ rộng rãi trong tự rửiên và có thê tầm thấy trong hầu hết các môi trường: đất, nước, không khi, thậm chỉ ở cã những môi trường mà cä vi khuẩn và nắm mốc không phát triển được Với bộ gene lớn gap đổi

4o với vị khuẩn niên khả năng trao dỗi chất của xạ khuẩn rất da đang Trong tự nhiên

xạ khuẩn đóng vai trò quan trọng trong chuyển hỏa các hợp chất hữu cơ, acid amin

hờ các enzym ngoại bảo, đặc biệt xa khuẩn có khả răng thích nghỉ với điền kiện ngoại cảnh khắc nghiệt cao

Nhằm tiếp tục tạo ra chế phẩm vi sinh vat phục vụ cho nhu cau ngày càng lớn của việc xử lý phê thái chân nuôi lâm phân bon sinh học, việc kế thừa các kết quá

nghiên cứu và tiệp tục tuyến chọn những nhóm vi sinh vật có khả năng thích nghỉ,

2

sinh trưởng tốt, hoạt tỉnh sinh học cao và ôn dịnh, thân thiện voi méi trường nhằm saye dich nâng cao hiệu quả xử lý phẻ thải chăn nuôi có ý nghĩa hết sức thiết thực

Do vậy, luận án đã tiên hành: “Nghiên cứu sẵn xuất chế phẩm xạ khuẩn sử dụng

cho ú nhanh chất thấi chău nuôi lạn làm phân bón hiữu cơ sinh học” với mục tiêu

ime dung va phat trién công nghệ vi sinh vật trong xử lý chất thải răn phát thải trong

quá trinh chăn nuôi, tái sứ dụng phé thai chin nuôi chơ sản xuất nông nghiệp va Thưởng tới một nên nông nghiệp hữu cơ bên vững,

Mục tiêu của luận án:

Nghiên cứu sản xuất và ứng dụng chế phảm xa khuẩn trong xử lý nhanh

nguồn phê thải chăn nuôi dang rin nhằm giảm nguy cơ gây ô nhiễm mỗi trường và

tạo nguồn phân bón hữu cơ sinh học phục vụ sẵn xuấi nông: nghiệp,

`Ý nghĩa khoa học của luận án:

1L Góp phần nghiên cửu phát triển thêm giải pháp sử đụng vi sinh val Jam tác nhân sinh học phân hổy hợp chất hữu cơ chửa cacbon nhằm da dang hóa sản phẩm vi sinh vat img dụng trong xứ lý chất thái chăn nuôi dạng rắn

! Bồ sung thêm đữ liệu về khả năng sử dung xạ khuẩn trong xử lý nhanh phê thải

chăn nuôi lợn nói riêng và môi trường nói chung,

Nội dung nghiên cứu:

Tura chon ching xạ khuẩn có khả năng chuyên hóa nhanh hợp chất hữu cơ chứa

Đối tượng, phạm vi va dja điểm nghiên cửu:

! Đổi tượng nghiên cứu: Các chủng xạ khuẩn xử lý phê thải chăn môi lợn

3

+ Phạm vi nghiên cứu:

- Nghiên cứu được thục hiện quy mô phòng thí nghiệm và trên nhà lưới

- Khảo nghiêm déng ruéng dé danh giá hiệu lực của phân bón đôi với cây

trồng được triển khai theo 10 Tiêu chuẩn ngành (10TCN) 216-2003, trên giống, Ita Bac Thơm 7, cây rau cải mơ và cây cả phê vỗi

+ Địa diễm nghiên cửu:

- Bộ môn Vị sinh vật — Viện Thổ nhưỡng Nông hỏa

- Bộ mỡn Sinh học Môi trường - Viện Môi trường Nông nghiệp

- Viên Công nghệ Sinh học & Công nghệ Thực phẩm -Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

- Xã Hải Toàn, Hải Hậu, Nam Định

- Xã Vân Nội - Đông Anh Ha Néi

- Nông trường Ba liêu — Đắc Tắc

1.1 Tình hình chăn nuôi tại Việt Nam

1.1.1 Vai trẻ của chăn nữ

T: TÔNG QUAN TẢI LIỆU

i trong nén kink tễ quốc dân

Chăn nuồi luôn chiếm một vị trí quan trọng trong hệ thông sản xuất nông,

nghiệp Trong 10 năm gân dây, ngành chắn muôi ở Việt Nam dã phát triển cò định thưởng, coi trọng phát triển và sản xuất sản phẩm gia súc, gia câm có nhu cầu tiêu Thụ lớn, đáp ứng tiêu dùng trong nước và xuất khân Giá trị sản xuất của ngành chăn

nuôi dạt mức tăng trưởng khả, vào khoảng 5,4% bình quản hàng năm, trong khi đó

tổng giá trị săn xuất của toàn ngành nông nghiệp chỉ đạt mức tăng trưởng bình quân

4.5% láng năm Kẻ từ năm 2000 đến nấm 2010, đàn gia

lic, gta cam trén dia ban cá

nước không ngừng tăng lên Số liệu về giá trị sản phẩm chăn nuỏi và số lượng gia

súc, gia cằm giai đoạn 2000-2010 được trình bày rong bảng 1.1 và 1.2 [2, 33]

Bang 1.1: Sé lượng gia súc, gia cầm piai đoạn 2000 — 2010 [33]

Lowi vật nuôi

1.1 cho thấy đàn gia súc, gia cầm của nước ta

Tăng 1.2: Giá trị sản phẩm chăn nuôi giai đoạn 2000-2010 [33]

Gia tri sam phẩm | Tỷ trọng trongnông Cơ cấu trong sản xuất

Năm | chăn nuôi (tỷ đồng) nghiệp (%) nông nghiệp (%)

cơn đến năm 2010 đạt 27.373,1 nghìn con, số lượng gia cảm năm 2000 là 196.100

nghin con năm 2010 đạt 300,5 nghìn con Số liệu ở bằng 1.2 cũng cho thấy mặc đủ

ngành chăn nuôi Việt Nam đang gặp những khỏ khăn nhưng giá trị sắn phẩm năm

2010 vẫn đạt 129.679,0 tỷ déng tăng 11,2% so với năm 2009 Điển nảy cho thây ngành chăn nuôi Việt Nam đã tập trung sản xuất những săn phẩm hảng hoá phục vụ

nhu cầu của thị trường tiêu ding néi địa và xuất khẩu theo đúng định hướng phát

triển nông rpluệp Việt Nam giai đoạn 2010 — 2020: Tả chức lại sân xuất ngành chăn nuôi theo hướng gắn sản xuất với thị trường, bảo dam an toàn dich bệnh, vệ sinh thú

y, bảo vệ mỗi trường và cãi thiện điều kiện an sinh xã hội, nhằm nâng, cao nắng suat,

6

chất lượng, hiệu quả và vệ sinh an toán thực phẩm Khuyến khich các tổ chức và cá nhân đầu tư phát triển chăn nuôi theo hướng trang trại, công nghiệp, đồng thời hỗ trợ, tạo điều kiện hộ chăn nuôi theo phương thức truyền thống chuyển dần sang

phương thức chăn nuôi trang trại, công nghiệp, với mức tăng trưởng bình quân giai đoạn 2010-2015 đạt khoảng 6-7% năm và giai đoạn 2015-2020 đạt khoảng 5-6% xăm [22]

Chăn nuôi lợn: phát triển nhanh quy mô đàn lợn ngoại theo hướng trang trại, công nghiệp ở nơi có điểu kiện về đất đai, kiểm soát địch bệnh và môi trường: đuy

trì ở quy mô nhất dinh hình thức chăn nuôi lợn lai, lợn đặc sản phủ hợp với diéu kiện chăn nuôi của nông hộ và của một số vùng Tổng đản lợn tăng bình quân 2,0% xăm, đại khoảng 35 triệu cơn, trong dé dan len ngoại nuôi trong Irại, sông nghiệp

37% [22] Trong giai doạn hiện nay, ngành chăn nuôi nước ta dã và dang phát triển theo hướng trang trại lập Irung quy mô, hàng băm nhà máy chế biến thức ấm, xỉ nghiệp giết mỏ đã được thánh lập, tạo công ăn việc làm cho nhiều người lao déng, đóng góp một phân đảng kể cho ngân sách quốc gia [27]

1.1.2 Thực trạng chăn nuôi và các vẫn để về phê thái chăn nôi

1.1.2.1 1hực trạng chăn nuôi ở Việt Nam

Trong những nằm gân đây, do tác động của cơ chế thị trường và bùng phát

xnột số đại dịch bệnh như cúm gia cầm, lở môm long móng thành chắn ruôi Việt Nam đã và đang đứng trước những thách thức mới Theo số liệu của Tổng cục Thống kê, ảnh hưởng của dịch cúm gia cảm HSN1 đã làm số lượng dau gia cam nim

2003 là 254,6 triệu con đã giảm nhanh xuống còn 214,6 triệu con rm 2006, gây

thiệt hại lớn cho ngành chắn nuôi, mặc dủ dịch cum gia cim đã được khổng chế xhưng nguy cơ bùng phát địch lại rất lớn, địch lỗ mềm long mong bude dau đã được kiểm soát, công tác tiêm phòng gia súc dược dây mạnh |33] Tuy nhiên công tác kiêm dịch, kiểm soát lưu thông gia súc nhiễm bệnh hiện rất khó khăn, đặc biệt là các

tỉnh biên giới Điều này đã làm ảnh hướng không nhỏ đến tỉnh hình sân xuất chắn

xuôi và giết mô của oá THƯỚC, V'

ly chăn nuôi gia súc vá gia cẩm trong thời gian tới

vấn sẽ gặp nhiều khả khăn và biến động,

Mặc dù dứng trước nhiều khó khăn, nhưng với những chính sách và sự hỗ trợ kịp thời của Nhà nước, ngành chấn nuôi ở Việt Nam đang đần khôi phục và trở thành ngành sản xuất hàng hoá có quy mô rong nông nghnệp, Phương thức tổ chức sán xuất chăn nuôi bang hoá quy mô trang trại những năm gắn đây ngảy cảng nhân

Tông, và phát triển, tính đến hết năm 2010, cả nước có

558 trang trai chan nudi gia suc, gia cam va dã xuất hiện mô hình trang trại tư nhân với quy mô lớn, img dung khoa học kỹ thuật tốt và đạt hiệu quả kinh tế cao [33]

Phat triển chăn nuôi theo quy mô trang trại là hình thức chăn nuôi tập trung,

số lượng lớn vật nuôi có áp đựng tiền bộ khoa học lỹ thuật và các biện pháp quản lý

kinh tế chăn nuôi nhằm từm kiếm một hệ thống sản xuất cho phép thu được lợi nhuận cao nhất một cách lâu dài Sử dụng hoàn toàn thức ăn công nghiệp trong các

trang Irại chân nuô

là giải pháp hiệu quả, Hết kiệm chỉ phí, nhân công và cung cấp

dây đủ, cân dối dinh dưỡng và hợp về sinh cho vật nuôi sinh trưởng phát triển

1.1.2.2 Chất thải chăn nuôi và ảnh hướng đối với môi trường sinh thái

Khi chăn nuôi ở quy mô nhỏ vả phân tán, vẫn để ô nhiễm môi trường chưa

thục sự trở thành vẫn để gây búc xúc xã hội Chăn nuôi theo hướng trang trại hoặc

các lìng nghề chăn nuôi mang tỉnh hàng hóa được bình thành và phát triển thì vẫn

đề vệ sinh môi trưởng đã nảy sinh và thu hút sự quan tâm đặc biệt của các nhà quản

lý môi trường [24, 26, 54, 64] Các chất thải từ quá trình chăn nuôi đã gây ra nhiều vấn để về mỗi trường, khi phân tích về hiện trang chắn nuôi và quần lý chất thai tai Việt Nam, Hartung và Philips [1] đã đưa ra mô hình về mối quan hệ giữa chăn nuôi

và các yếu tổ ô nhiễm môi trường từ chăn nuôi như sair

"thức ñn —* Shing chat khée: acdehyd, amic, penol

Hình 1: Sơ đã mô hình phát tán chất thải chăn nuôi của Hartung va Philips [1]

Mô hình của Hartưng và Philips cho thấy chất thâi chăn nuôi khi thải ra môi trường đã tạo nên hàng loại các chất có ãnh hưởng bắt lợi đối với sức khỏe eon

người, vật nuôi và môi trường sinh thái Phân gia súc, gia câm là một loại chất thải

có khối lượng lớn do vật nuôi bài tiết trong quả trình sinh sống sẽ gây ô nhiệm

26, 74] Sé liéu céng bé cia Bui Huy Hién va cs téng hợp tại bảng 1.3 cho thay

trung bình hàng ngày chăn nuôi Việt Nam thải ra khoang 151000 tan chat thai ran

11]

Băng 1.3: Ước tính lượng chất thải chăn nudi dang rin ữ Việt Nam [13]

Số dẫu vật Chất thải rắn tg

Don vị | nuôi năm 2010 bình quân :

khoảng S0% được xử lý bằng phương pháp ủ truớc khi bón ruộng, số còn lại được

sử dụng không qua xử lý và xác dinh day là một nguy cơ tiêm tang de doa dén su

trong sạch của môi trường,

Nghiên cứu cửa Phuong Ñ H và œs cho thấy tại Việt Nam hàng năm đân gia

súc thải khoảng 25-30 triệu khối chất thải lỏng (nước tiểu, nước rửa chuồng, nước từ sản chơi, bãi vận động, bãi chăn); trong số đó, có khoảng 20% được xử lý qua hảm triogas hoặc qua hệ thống xử lý chất thải của các trang trại chăn nuôi Phần côn lại được sử dụng ngay hoặc cho thải trực tiếp ra mỗi trường đã làm tăng độ õ nhiễm và

hủy hoại môi trường [68]

Khi chăn nuôi còn nhỏ lẽ, phân tản thì vấn để mỏi trường, do chất thải chăn nuôi chưa được chủ ý để cập nhiều nhưng chăn nuôi tập trung theo hướng trang trại phát triển hoặc các làng nghề chăn nuôi mang tính hàng hoá thì vệ sinh môi trường lại là vấn để cấp bách cần được quan tâm Các kết quả nghiên cứu và khảo sát tại

một số cơ sở chần môi tập trung có quy mô chăn nuôi > 200 đâu lọn trên địa bản cả

nước cho thây phân lớn chất thải đạng rắn phát sinh trong quá trình chan nuôi được thủ gom và sử dụng dễ bón cho cây trỏng hoặc làm thức ăn nuổi trồng thủy sản Các tính chất lý, hoá và sinh học của mỗi loại phê thải chăn muôi rất đa dang va phu

10

thuộc vào nhiều yếu tố: nguồn thức ăn, khả năng tiêu hoá của vật nuồi và các yếu tổ

xôi trường [36]

1.1.2.3 Tinh hinh sw dung phé thai chăn nuôi trong sản xuất nông nghiệp

irong công trinh nghiên cửa của minh, Porphyre và Nguyễn Quê Côi đã nhìn

nhận phế thải chin nuéi 1a sản phẩm của quá trinh chăn nuôi [21] Trên thực té,

người nông dan không, những biết cách sử dụng nguồn phế thải chin nuéi lam phan bén cung cắp định đường cho cây trồng mà còn sử dụng nó như một nguồn thức ăn

trong muôi trồng thuỷ sản Tu theo mục đích sử đựng mả người nồng đân sử dựng

phế thải chăn nuôi ở dang này bay dạng khác

Để tân đụng phế thải chăn nuôi làm phản bón hữu cơ, hiện nay việc chế biến

phân chuông chủ yếu là áp đụng biện pháp i phan giản đơn Nguyên lý

tủa quá Irinh

1 phần chuồng là dưới tác động của các vị sinh vật hiếu khi va yém khí vến có trong hân, các chải hữu cơ phân tử lớn sẽ được chuyên hóa thành các chất hữu cơ phân tử nhỏ hơn và đân được chuyên thành các dạng muối vé co dễ cây trồng hấp thu, nhờ vậy các chất khỏ tiêu sẽ được chuyển thánh đễ tiêu [14, 24, 29, 49, 80] Phan tích

mét don vi khéi lượng phê thải chăn nuôi, người ta đã thu được kết quả thành phân

dinh đưỡng trong từng loại tập hợp trong bảng 1.4 [6]

Bảng 1.4: Thành phần hoá học của một số loại phân gia súc, gia cẦm |6]

Thanh phan (%) 'Vật nuôi

Văn Tộn và Trương Hợp Tác, sử dụng phân hữu cơ cho dất vả cây là cách tiết kiệm nhất, hiệu quả nhất để trả lại cho dit chất hữu cơ và các chất đỉnh dưỡng mả cây trồng da lay di để sinh trưởng, phát triển nhu: dam, lan, kali va cde chất khống, Phân hữu cơ khơng những cĩ tác dụng cung cấp định du@ng che cy ma cén cĩ khá

năng cải tạo độ mảu mỡ cho đât, giữ ấm đất và cải tạo mơi trường sống tất cho hé vi

sinh vật đốt, chống xỏi mịn, thối hoả, bạc mâu, ngồi ra cịn tăng, hiệu lực của phâm

bén vơ cơ lên 8-10% T30, 53]

1.1.2.4 Các biện pháp xứ lý chất thải chăn nuơi

Nghiên cửu các giải pháp xứ lý phân và nước thải chắn nuơi nhằm giảm thiểu

ơ nhiễm mơi trường được chủ trọng từ giữa thể ký XX, khi chăn nudi trang trại tập

trung phát triển mạnh Cĩ rất nhiều cơng nghệ đã được đề xuất, cĩ thể dùng riêng rõ hoặc kết hợp đẻ tăng hiệu quả xử lý cũng như hiệu quả kinh tế của các cơng nghệ Các giải pháp chính gồm:

œ Phương pháp vật tý nhân tách chất rằn-lũng trước khi xử: lý

13ao gồm phương pháp lắng cặn, phương pháp sử dụng may tach chat rin, phương pháp lọc Các phương pháp nảy giúp giảm đáng kế hàm lượng nước trong chất thải, giảm diện tích hỗ chứa phân và tăng giá trị dinh dưỡng trong phân rắn

Phan rắn san khi phân tách cĩ thể tiến tục được xủ lý bằng phương pháp sinh học

(60%), bang phương pháp hea ly (25%) và phương pháp nhiệt (10%) để làm phân bén cho cây trồng hoặc đề sản sinh năng lương Phương pháp này được áp dụng ở nhiêu nước trên thể giới, trong đĩ ở Hã Lan cĩ khoảng 80 nhà máy, ở Pháp cĩ

như polyacrylamide và các muối kim loại của sắt, muỗi nhơm và vơi Cáo chất này

12

làm tăng đảng kế tính ky nước của phân, làm cho các chất rắn lên kết tạo phân tử có +ích thước lớn hơn, kết lắng nhanh hon, 90% phospho dang hoa tan và không hoà

tam dược kết tủa và tách ra khỏi chất lòng |69| Việc tăng pH của hỗn hợp phân lên

12 trong véng 30 phút sẽ tiêu diệt phản lớn các vị sinh vật (VSV) sống trong phân,

lam giảm thiếu sự phát tán mũi, tuy nhiên quá trình này lâm mật một phần ameni

trong nguyên liệu

Sử dụng các biện pháp vật lý, hoá học cân đầu tư cao, tốn năng lượng, cần quan tâm tới an toàn lao động khi tiếp xúc với các loại hoá chất, thiết bị điện

c, Phương pháp sinh học |G9|

- Sit dung gim (Vermicomposting}: & nhiều mước trên thê giới như Cu Ba,

Phibppm, Ân Độ, một số nước châu Phi đùng một số loại gầm trong đó cô gian

quê (/zømbricus rubellus) như là tác nhân chính dé phân huỷ các hợp chất hữu cơ

trong phân gia súc Giun sử dụng phân gia súc làm thức ăn, sân phẩm thải ra được

coi là một đạng dắt có với nguồn dinh dưỡng giá trị cho cây trồng,

- Sie dung thẩm thực vật được xem là hệ thông phối hợp sinh hóa và cơ học, bao gồm hệ thống cây có bản địa trắng xung quanh hỗ chứa phân, có vai trà xử lý nước thai chấy tran từ hỗ chứa, giữ lại khoáng 70-90% các chất dinh dưỡng không

hoà tan và 50% chất đỉnh đưỡng hoà tan Hiệu quả xử lý phụ thuộc vào tùng loại thục vật, độ dốc, loại đất và độ rộng của thâm Phương pháp này chỉ phủ đầu tư thâp nhưng đòi hỏi diện tích rộng, được áp dụng ở Mỹ, Canada

- Sứ dụng hồ tụ) sinh: thường thiết kế đề giữ và lây đi các chất hữu cơ trong ước thải, thực vật thuỷ sinh vận chuyển oxy vào nước thải cùng cấp oxy cho quá trình oxy hoá của nước thải, xúc tiền quả trình niưat hoá, bộ rễ cây còn là nơi cư tr

cho VSV bap thy va phan huỷ chất hữu cơ Tám giảm trên 90% lượng chất rấu Có 2

loại: hẻ dùng thực vật nỏi (thường sử dụng các loại bẻo, cây ho dậu, lủa nước) và hệ thực vật chỉm Nghiên cứu của Delgado (1995) cho thay béo Nhat Ban có thể giảm

100% ham lượng COD nếu hàm lượng COD cao nhất trong nước thải là 1000 mpg/1

đồng thời hấp thu 75-88% NH,-N, 60% NON [69] Hé dang thực vat chim sử

dụng các loại thực vật như rong, cay bac hap thụ các định dưỡng, nguyên tổ qua lớp vỏ thân, cung cập oxy cho vi khuẩn để phân huỷ các chất hữu cơ

- Phương pháp bễ ky khí (Biogas): thường dùng xử lý chất thải lông và dạng bán lõng Bễ ky khí lá quá trình phân huý diễn ra bối VSV trong điều kiện không có

oxy tạo khí CO, CHạ, nhưng hàm lượng chất đỉnh đưỡng N, P hau như không thay

déi, phospho cé thé ling dong lép bùn trong bẻ không có hệ thống hức, nitơ có thể chuyển hoá thành NI; nhưng không bay hơi do hệ thống bịt kín Ưu điểm là tạo ra khí sinh học cung cấp năng lượng cho các trang trại l.ợi ¡ch cửa quả trình phân huỹ biogas là giảm được phan lớn nông dộ các chất ô nhiễm hữu cơ, giảm BOD xuống

4-5 lần, giảm trên 90% số lượng ký sinh trùng, vi sinh vật gây hại, tuy nhiên hàm

lượng cáo chất hữu cơ cũng như các chất gây hại trong rước thôi sau biogas vẫn cao hơn qui dịnh, vị vậy cần tiếp tục xử lý trước khi sứ dụng cho cay trồng hoặc xả

xuống ao cả và hệ thống thải công cộng Ngoài ra hệ thông biogas sau một thời giau

sử dụng phải dược xử lý chống tắc hoặc déng vang va ran mit be [78, 79]

- Phuong pháp hỗ phân luợ hiểu khí có lắp đặt hệ thống suc khi cung cấp oxy che vi khuẩn hiểu khí phân huỷ chất hữu cơ trong chất thải Hệ thẳng sục khí có thể hoạt động, liên tục hoặc gián đoạn theo chu kỳ trong quả trình phân huỷ, vi vậy

cân chỉ phí đầu tư và vận hành cao

4 Phương pháp ti compost

Nghién cứu ngoài nước:

Xỹ thuật ú compost đã được ghỉ nhận tại Ai Cập từ 3.000 năm trước Công

rguyên như là tmột quá trình xử lý chất thải nông nghiệp dẫn liên trên thế giỏi

Người Trung Quốc đã ú chất thái từ cách đây 4.000 năm, người Nhật đã sử dụng, compost lam phân bón trong nông nghiệp từ nhiều thế kỹ Tuy nhiền đêu năm 1943,

quá trình & compost méi được nghiên cứu một cách khoa học và bảo cáo bởi Giáo

sư người Anh, Sir Albert IIoward thực hiện tại Ấn Dộ Dến nay đã có nhiều tài liệu viết về quá tinh tt compost và nhiêu mô hình công nghệ ủ compost quy mô lớn được phát triển trên thế giới Compost là sản phẩm giảu chất hữu cơ và có hệ vị sinh

vật đị đưỡng phong phú, ngoải ra còn chứa các nguyên tổ vi lượng có lợi cho đất và

14

cây trồng, Sản phẩm compost dược sử dụng chủ yếu làm phân bón hữu cơ trong néng nghiép hay các mục địch cải tạo đất và cung cấp đình dưỡng cây trồng Ngoài

ra, compost còn dược biết dến trong nhiều ứng dụng, như là các sân phẩm sinh hoe trong việc xử lý ô nhiễm ruồi trường, hay các sắn phẩm dinh dưỡng, chữa bệnh cho

vật mối và oây trắng, Trong kỹ thuật ủ oompost, hệ vi sinh vật đóng vai trò rất quan

trọng, kiểm soát tốt các diễu kiện môi trường ảnh hưởng tới hoạt déng cua vi sinh vật chính là nhân tổ quyết định sự thành công của quả trình ủ compost cũng giúp giảm phát sinh mũi ô nhiễm và loại bỏ các mâm vi sinh vật gây bệnh [4?7, 48, 69]

Tỷ rút ngắn thời gian ủ cũng như hạn chế tối da các ảnh hưởng không có lợi

của quá trình chế biên phân ủ đến môi trường, kỹ thuật ủ nhanh (Rapid Composting}

đã được nghiên cửu và ứng dụng rộng rãi tại Ấn Độ, Philippin, Mỹ, Canada Ngoài

các yêu tó cân bảng tỷ lệ CN, diéu khiển nhiệt độ, độ thông khi của khỏi Ú, các nhà

khoa học đặc biệt quan tâm đến vai trò của lượng vỉ sinh vật bỗ sung thêm vào mỗi trường (VSV hoạt hỏa - mierobial activator) va VSV nay cé vai trò quan trong làm giàu thêm định dưỡng cho phân ú [69] Kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học

cho thấy

bột, phosphat hữu cơ cùng các nguyên tổ dinh dưỡng như đạm dạng hữu cơ, lần

lệc bổ sung các loại VSV có khả năng phân giải celiulose, protein, tính

đạng quặng phosphorit và một số điêu kiện môi trường khác đã giúp rút ngắn thời

gian ủ phân chuộng lừ 4-6 tháng xuống côn 2-4 tuân, giảm lượng H8, NH; bay hơi

[66]

Quá trình ñì sẽ cho ra sân phẩm phân bon có giá trị hơn, giảm thiếu mùi phát

tán trong không khí và giảm chỉ phí cho vận chuyển phân vì phân ñ nhọ hơn phân tươi Thời gian ú không những phụ thuộc vào vỏng đời sinh học của VSV trong

đồng ñ, mà còn phụ thuộc vào các yếu tế môi trường và trang thai di truyén cửa

V§V Trong quả trình ủ phân, VSV phân huỷ chất hữu cơ thành các aoid hữu cơ, các khi CO), ILO và NI Dặc biệt trong quá trình ủ, nhiệt độ tăng 50-60°C trong nhiều ngay có thể tiêu diệt VSV gây hại và làm ung trứng giun [42, 57, 66, 69]

Céng ty Groeikraga Organic Kertilizea 6 Nam Phi đã sắn xuất phân ú (compost)

từ nguồn nguyên liệu 14 phản chỉm va amoni cacbonat Nam 1982, Céng ty Dickerson

15

Composting, Plant 6 MY di san xuét 100.000 tan compost trị giả 7.000.000 USD Tử năm 1986 ở Dài Loan đã phát triển sẵn xuất compost [ing clme loai compost durgc dua ra thi wudng phục vụ cho sản xuất thuốc lá, chẻ, ngô Cũng như Đải Loan, các nước Nhật Ban, Liên Quốc, Malaysia, Philippin, Indonesia di sin xuất và sử đựng

compost réng rai cho nhiéu loai cay tréng: co dâu, cao su, mía, lúa Tại Ân Độ sản

lượng phân hữu cơ từ các nguồn chất thải khác nhau là 1.750 triệu tân, dạt giả trị hàng hoa 536 triệu USD Tại Thái Len số lượng phân hữu cơ do các cơ sở nhà mrước sản xuất

là 24.000 tân cùng với 100.000 tân do các công ty tư nhân sản xuất [28, 29]

-_ Các yêu tô chỉnh ảnh hướng dén quả trình i compost:

VSV khởi động và VXV làm giàu định dưỡng: iệo lựa chọn các chủng VSV

khối động cần dựa vào các nguyên tắo: Các chũng VSV phối có hoạt lính sinh học

mạnh (khả năng sinh phức hệ enzym phân hủy các hợp chất hữu cơ cao và Ôn định), sinh trưởng tôi trong điều kiện của đồng Ú, có ưu thể cạnh Iranh được với VSV có

sẵn trong đống ú, có khả năng chúu nhiệt: không độc với người, động vật và VSV

hữu ích; nuôi cấy dễ đảng, sinh trưởng tốt trên môi trưởng tự nhiên, thuận tiện cho quá trình nhân giếng thu sinh khối Năm 1980 các kết quả nghiên cứu của Gaur và cộng sự cho thấy việc bổ sung thêm các loại vị sinh vật cd kha ning phan buy

cellulose cao cing các nguyên tố đinh đưỡng như đạm đạng hữn co, lần đạng quặng

phosphmiL và ruột số điều kiện môi Hường khác đã giúp rủi ngắn thời gian ủ phân chuồng từ 4 - 6 tháng xuống còn 2 - 4 tuần Các chủng vi sinh vật phân giải hợp chất hữu eơ được bố sung trong quá trình tì đóng vai trẻ vi sinh vật khối đông sân xuất

thanh phân hữu cơ lừ nguồn phế thôi chi cellulose la Aspergillus, Trichoderma, enicilluan và Baeilius sp [S2, 58, 69, 76]

Các chủng VSV phân giải hợp chal hữa cơ được bổ simg trong quá trình ú dong vai trò VSV khởi động dễ sản xuất nhanh phân hữu cơ từ nguồn phé thai giau cellulose 14 Aspergillus, Trichoderma và Peniciliiơn Cũng từ các kết quả nghiên

cửu và thực tiễn sản xuật, năm 1982 Gaur và cộng sự đá đề xuất kỹ thuật bổ sưng,

thêm quặng phosphat với liễu lugng 5% va VSV phan gidi lin (Aspergillus,

Penicilliam, Pseudomonas, Bacillus) voi mat dé 10°-10" CFU/g cing véi VSV cé

16

dinh nite ty do Azotobacter nhằm nâng cao giả trị dinh dưỡng của sắn phẩm [17, 69,

điển ra chậm; nếu độ ấm quá cao, trong đẳng ủ sẽ xây ra quá trình phân giải yém

khi Nên diễu chỉnh độ ẩm ban dẫu từ 50-60%, săn phẩm sau quả trình ú sẽ có dộ âm

đạt khoảng 30% [66]

Nhiệt độ: Quả trình ñ compost luôn gắn liên với việc giải phóng năng lượng, Nhiét dé déng ủ tăng nhanh hay cham phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu và sự hoạt

động của vi sinh vật Nhiệt độ phù hợp nhất cho quá trính ủ được nghiên cứu xác

định khoảng 55°C Khi nhiệt độ tăng lên quá 60°C quần thể vi sinh vật trong: đống ủ

sẽ giảm xuạnh Với nhiệt độ trên 70°C độ hoạt động cũa vi sinh vật sẽ giảm 10-15%

so với nhiệt độ 60%C và không xác định được sự hoạt động của vì sinh vật ở nhiệt độ 75-82°C [43, 69)

PHI môi trưởng đồng ti: Khoảng pil thích hợp cho quá trình i compost rat rông,, tuy nhiên đã có rất nhiền các công trinh nghiên cứa cho thấy giá trị pH trong,

quá trình ủ compost không nên cao hơn 8 pH cao lá nguyên nhân làm bay hơi khí

NI; din đên tỉnh trạng thất thoát dam ra không khí [66]

Kích cỡ nguyên liệu, nồng độ oxy và quá trình thông khí: Oxy rất cân thiết cho cdc vi sinh vật hiểu khi Dễ đảm báo oxy cưng cấp cho vi sinh vật, thể tích khi

đạt khoảng 20-30% Điểu này phụ thuộc vào tính chất vật lý của

tổ này không dỗi nghịch nhau Cung cấp khí trong, quá trình ủ có tác dụng ổn định nhiệt độ khối ủ và làm khô nguyên liệu, đồng thời táng cường oxy cho vi sinh vật

hoạt động Lượng khí cân thiết được xác định khoảng 2,5 1g nguyên liệu khô [69]

Thành phần dinh dưỡng: Vì sinh vật có như cầu sử dụng C, N, P, K như những nguồn đình đưỡng cơ bản Tỷ lệ C/N tốt nhật lä từ 25:1 đến 30:1 Nếu tỷ lệ

17

cao hơn 40:1 sẽ hạn chẻ sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vat, lam cho quả trình ú bị kéo dài Nếu tỷ lệ C/N thấp hơn 20:1 sẽ dẫn đến sự bay hơi đạm trong quá trình ú Tỷ lệ tốt nhất khi kết thúc quá uinh ủ là 10:1 đến 15:1 Tý lệ C/P phủ hợp trong quả trinh phân giải được xác định là 75:1 đến 150:1 lẻ tạo thuận lợi cho các chủng vi sinh vật phát triển, thóng thường người ta bỏ sung thêm rỉ mật vào đồng ủ nhằm cung cấp nguồn đường và acid amim cân thiết cho các chúng ví sinh vật [69]

Đảo trên: Khi quá trình phân giải trong đồng ủ bắt đầu thì sự đão trộn được xem như một quá trình cưng cap không khí cho vi sinh vật phát triển Sự đảo trên

không những cung cắp không khí cho quá trình ủ mà còn tạo ra hiệu ứng làm giảm

nhiệt độ của đồng ủ Nhiệt độ quả cao sẽ hạn chế sự sinh trưởng vả phát triển của ví

sinh vật và làm gián đoạn quá trình chuyển hóa nguyên liêu [69]

Nghiên cứu trong m

Ở Việt Nam thường sử dụng phương pháp ủ compost dễ xử lý chất thải hữu

co dạng rắn, trong đỏ có phương pháp ủ nóng, ú nguội và phối hợp ú nóng trước ú

nguội sau Nguyên lý của quá trinh ủ phân chuông là đưới tác đông của các VSV

tiểu khi và yêm khí ở điều kiện tối ưu, các chất hữu cơ phản tử lớn sẽ chuyển thánh

chất hữu cơ phân tử nhỏ, các chất khoảng khó tiều chuyển thành dễ tiêu, nhờ đó cây

trùng tăng khả răng sử đụng nhanh các chất đình đưỡng cần tiệt Thông thường dé

chất thái chăn nuôi hoai mục hoàn toán đói héi thời gian ú từ 3- 6 tháng [15, 16, 47, 58]

Trưởng Đại học Nông nghiệp Ha Nội (năm 1998-2000) đã nghiên cứu thử

nghiệm và tiếp thu công nghệ sản xuất chế phẩm EM ứng đụng trong nông nghiệp

và vệ sinh môi tường Khi chăn nuôi quy mô lớn thì lượng phân thải lập trung

nhiều, tạo ra mũi hôi đặc trưng là môi trường thuận lợi hấp dẫn loài ruổi dẻn sinh sôi

nảy nở, sử dụng chế phẩm EM trong chăn nuôi có thể giảm thiêu múi hôi của các chuồng trại, giảm 4 nhiễm môi trường [25]

trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã giỏi thiệu

phương, pháp ủ phân tại chỗ quy mô hộ gia đình giúp tận đựng nguồn phân gia súc,

18

phé phy phim chăn môi tại dịa phương, sản xuất thánh phân bón giúp tăng năng xuất cây trồng, giảm chỉ phí sản xuất nông nghiệp, đồng thời góp phân cải tạo đất và

báo vệ môi trường sinh thúi [31 ]

Năm 2001, Dặng Xuyến Như vả cs thuộc Viện Nghiên cửu Ứng dụng Công

nghệ đã nghiên cứu hoàn thiện quy trình trong đó có sử đựng chế phẩm sinh học xử

sinh vật gây bệnh và trứng gìim trong phân Sau 7-10 ngày, tiếp tục ö chín giai đoạn

kết thúc và sản phẩm thu được là phân bón hữu cơ chất lượng cao, có tác dung phòng chồng nấm gây hại cây trồng [11]

Năm 2005, trong khuôn khổ đự án sản xuất thử nghiệm KCO4-DAI1, Bộ môn VSV- Viện Lhể nhưỡng Nông hỏa đã sản xuất thứ nghiệm thành công chế

phẩm Compost Maker phục vy cho sản xuất hang nghin tân phân bón hữu cơ sinh

Tiọc từ nguồn phế thải chăn nuôi Từ năm 3008-2011, trong chương trình Công nghệ Sinh hoc Néng nghiệp và nguồn tài trợ của Ngân hàng Phat trién chau A (ADB),

Viện Thả nhưỡng Nông hóa, Viện Môi trường Nông nghiệp đã sản xuất thứ nghiệm

thành công và chuyển giao công nghệ sẵn xuất chế phẩm vì sinh vật cho sẵn xuất phân hữu cơ vị sinh (HCVS) từ nguồn phé thai chân nuôi tại nhiều tính thành trong

cả nước Chế phẩm chứa các chủng Streplomyces, Bacillus, nam men và vì khuẩn lactie có tác dụng phân huỷ nhanh các hợp chit hire co tong chat thai, lam mat mui thôi Trong quả trình ủ, nhiệt độ khối ủ tăng lên tới 60”C, tiêu điệt các VSV gây bệnh

và trứng giun Sau 7-10 ngày, giai đoạn kết thúc sẵn phẩm thu được là phân HCSH

chất lượng dinh dưỡng cao, đáp ứng được yêu câu phục vu san xuất nông, nghiệp an

32]

toàn, bên vimg [31,

Kết quá nghiên cửu lựa chọn giải pháp công nghệ phủ hợp nhằm giảm thiểu ö

nhiễm mỗi trường của Viện Chăn nuồi năm 2008-2010 cho thấy thử nghiệm xử lý phân lợn ở vùng chăn nuôi trang trại tập trung với các chế sinh học (EM thứ cấp,

JM Bokaski va Compost Maker) cho phép rut ngén trung binh khoáng 1⁄3 thời gian,

so với ï phân bằng phương pháp truyền thẳng, gidm néng 46 NHG, H)S gay mui héi

thối vả giảm các mắm bệnh VSV, kỷ sinh tràng Sử dụng chế phẩm đơn giản, đề

làm, phủ hợp với các trang trại quy mô tập trung Phần lợn sau khi xử lý đáp ứng

được các yêu cầu của phân HŒVS cho cây trồng [24]

1.2 Xạ khuẩn

Xa khuẩn phân bổ rồng rãi trong tự nhiên và có thể tìm thấy trong hầu hết các

xuôi trường: đất, nước, không khí, thậm chí cả những môi trường rrà cả vị khuẩn và nằm mốc khéng phát triển dược Xa khuan phan bỏ nhiều nhất trong dất, chúng sử

dụng acid hươne và các chất hữu cơ khó phân giải khác trong đái, đóng vai trỏ rất quan trong trong chu trình tuần hoản vật chất trong tự nhiên Mật độ xạ khuẩn trong đất chiêm từ 20 + 4094 tổng số các VÑV có trong đái và trong 1g đất có khoảng 10+

105 CPU (Colony Forming Unil) [8, 45, 81]

Sự phản bổ của xạ khuẩn còn phụ thuộc vào nhiệt độ, độ âm, độ pI1 của mới trường Đa sô xạ khuẩn là các VSV hiểu khí, ua 4m Phần lớn xạ khuân là loài wa

ấm, nhiệt độ tối thích cha sự sinh trưởng và phát triển là 2S + 30°C, một số khác có thê phát triển ở những nhiệt độ cao hơn hoặc thấp hơn (xa khuẩn tra nhiệt và xạ

*huẩn tra lạnh) Dộ âm thích hợp từ 40 + 55%, giới hạn pI1 nằm trong khoảng 6,8 +

7,5 Xu khuẩn thường sống wong đất cỏ nòng độ muối NaCl thấp (0,5 : 1 g/)) |23, 45] Xa khuẩn có khả năng phân giải collulosc và tỉnh bột duoc tim thay trong tat

cA cdc loại đất, mứn rác và những nguyên liệu hữu cơ có thành phân cacbon cao

Tnzym cellulase và mmylase của xụ khuẩn là enzvrn ngoại bảo ]3], các nhóm xạ

khuẩn có khá năng tổng hợp enzym cellulase va amylase trong tự nhiên gồm:

Streptomyces, Nocadia, Thermaactinomyces, Thermomanospora, Micromonospora {3,28,41,46,56]

20

Xã khuân cỏ hệ sợi rất phát triển, phân nhành mạnh vả không có vách ngăn (trữ cuống bảo tử khi hình thành bảo tở) IIệ sợi xạ khuẩn có đường kinh thay đổi trong khoang 0,2+1 pm dến 2:3 tím, chiều dài có thể đạt tởi một vài em [8] Kích thước và khối lượng hệ sợi thường không ổn định và phụ thuộc vào tuổi sinh lý và điều

ý Hệ sợi của xa khuẩn khong mau; Lay nhiên, do xạ khuẩn thường tích tạ các sản phẩm trao đổi chất với cường độ máu đặc trưng, nên khi hỏa tan chứng thường làm cho hệ sợi và môi trường xung quanh khuẩn lạc thường có màu sắc rất đa dang

kiện nuôi cá

xanh, đồ, trắng, vàng, lục, lam, tím, hồng J20, 81 | Các loài xạ khuẩn đều có cùng một

kiểu cầu tạo hệ sợi và có sự khác nhau ở hệ sợi dải, thẳng hay làn sóng hoặc rất it phân thánh; có laài xạ khuẩn có hệ sợi ngắn, thường phân nhánh, thẳng hoặc xoắn

Trên mỗi trường dặc, hệ sợi của xạ khuẩn phát triền hình thành khẩn lạc, ôm hai phân: phần hệ sợi cắm sâu vào môi trường, có chức năng lấy chất dinh dưỡng gọi lá Tiệ sợi cơ chất (HSCC - subsrate myceiianl và phân hệ sợi phát triển trên bê mặt thạch

gọi là hệ sợi khí sinh (HSKS - aeríai myeeiiwm) làm nhiệm vụ sinh sản, Tuy nhiên,

cũng có một số loài chỉ có một trong hai loại hệ sợi như các loài thuộc chí Sporichthya

chỉ ó HSKS, khi đó HSKS vừa làm nhiệm vụ sinh sân vừa lãm tiệm vụ đình dưỡng

Tinh thai của khuẩn lạc xạ khuẩn rất khác nhau, kích thước và hình dạng của chúng có thế thay đối phụ thuộc vào môi trường và điều kiện nuôi cây (nhiệt độ, độ âm, +v ) Khuẩn lạc thường có đường kính 0,5 + 2 mm, nưmg cứng có khuẩn lạc có đường

*kính đạt tới em hoặc lớn hơn nữa Khuẩn lạc của xạ khuẩn không tran trát nhu vi khuẩn

lay nắm men mà thường có dạng thỏ ráp, không trong suốt, xú xì, dang lông tơ, dang

hung, dạng mảng đáo Với màu sắc khác nhau: đỏ, da cam, váng, trắng, xanh [S],

có các nếp toả ra theo hình phóng xa va bam sâu vào thạch Khuẩn lạc thường có câu tạo pôm ba lớp: lớp võ ngoài gẻm các sợi khuẩn ty quân chặt vào nhau, lớp rong tương đổi xắp và lớp giữa có đạng tổ ong

Xa khuẩn có cả

trúc lế bào tương Lự các vị khuẩn Œ (1) [81] Dưởi kinh hiển vĩ

diện tử có thể thấy rõ các thành phản chính: thành tế bảo, màng sinh chất, nguyên sinh

cát, chất nhân, các thé an nhập Thành tế bào có kết cầu đạng lưới, đây khoảng 10 : 20

am, gồm có ba lớp: lớp ngoái củng dảy khoảng 60 + 120 Â, lớp giữa dày khoăng 50

21

A, lop trong day khoảng SỐ Ä Thành tế bảo có tác dựng duy trí hình dạng khuẩn

ty và bảo vệ tế bảo Thành tế bào được cầu tạo từ các lớp glucopeptide, gồm có các gốc N-axelylglueosamin liên kết với aoid N-axetylmuzamic bằng liên kết 1,4 - ơ glucoside Khi xứ li bằng lysozyme, các liên kết này bị phả vỡ, thành tế bảo bị phá huý,

câu trúc sợi bị mật đi, màng sinh chất bao học phản còn lại của tế bào và tạo thành tế

bảo trần Cấu trúc sợi cũng bị phả huỷ khi xử lý bằng hỗn hop cdn va ete, chloroform

và các dung môi hoà tan lipid khác

Xa khuẩn sinh sản bằng bào tử, bảo tử được hình thành trên các nhánh phân

hoá từ khuẩn ty khi sinh gọi là cuống sinh bảo tử Cuồng sinh bảo tử của xa khuẩn

có nhiều hình đạng khác nhau như thắng, lượn sóng (tefws - Ffexibils), vòng hỗ có

inde hode xoắn (szữa) Kích thước cuống sinh bào tử dài ngắn khác nhau, thường nam trong khoảng từ 20+30 nm đến 100 + 200 nm Trên mỗi cuồng thường có khoảng

từ 30 đến 100 bảo tú, rửưưng cũng có khi chỉ có một hoặc bai bảo tử (chủ

Saocharomonospora, chỉ A4ierobispora) 'Trong, một số trường hợp, do tác động cơ học,

tệ sợi của xạ khuân bị đứt thành từng đoạn ngắn giống như bảo tử, nến gặp điều kiện

thuận lợi cũng có thể phát triển thành co thé moi

Tĩnh dạng, kích thước của bảo tủ không giếng nhau tuỳ thuộc vào loài, từng

ca thé trong loài, thậm chí trên củng một cuồng cũng khác nhau Bê mặt bảo tử có thể nhằn (Sin - Smooth), co gai (Sp - Spiny), khéi u (Wa - Warty), nép nhằn nheo

(Ru - Rugose) [81] Bao tử xạ khuân được baa bọc bởi mảng mucopolysaccharide

giàu protein với độ dày khoảng 300 + 400 Ä gồm có 3 lớp giúp cho bảo tứ tránh được những ảnh hưởng bất lợi của ngoại cảnh như: nhiệt độ, độ dm, pLL inh đạng, kích thước của chuỗi bào tử vả cấu trúc màng có thể thay đối khi mudi cay trên những mỗi trưởng có nguồn nữợ khác nhau

Năm 2001, toàn bộ bộ genecủa chủng xạ khuẩn Šeptomp;ces coelicolor dA

Xã khuẩn cỏ câu trúc giống nấm sợi, nhánh của chúng cỏ sự sắp xếp của các

tế bảo hình sợi thành một mạng lưới Do bộ gene của xạ khuẩn lớn nền trao đối chất của chung cững da dang, wong dé có hàng trăm nhân tô phiên mã kiểm soát biểu thiện gene, cho phép chứng đáp ủng nhu câu cụ thê Trong tự nhiên, xạ khuẩn có thể

chuyến hóa các hợp chất khác nhau bao gồm: đường, rou, acid amin, va cdc hop

chất thơm bằng cách sắn xuất các enzym thủy phân ngoại bảo [55] Khác với nắm, thành tế bào xạ khuẩn không chứa cellulose và kitin, nhưng chứa nhiều enzym tham gia vào quá trính trao đổi chất và quá trình vận chuyển vat chat qua mang tế bảo Trên thành tế bào xạ khuẩn còn có các lỗ cho phép các hợp chất cỏ phân tử lượng lớn di qua

Thanh té bao xạ khuẩn có thé cho phép các chất khang sinh, acid amin, enzym

và nhiều hợp chất khác đi qua một cách để đảng, đồng thời các chất dịnh đưỡng lừ môi trường bên ngoài cũng dược thâm thâu qua một cách có chọn lọc [55]

- Ứng dụng của xạ khuẩn

Mội trong những đặc điểm quan trọng cửa xã khuẩn là khả năng hình thành chất kháng sinh Đa sỏ các chất kháng sinh đang sử dụng trong y học hiện nay có nguồn gốc

từ xa khuẩn (hơn 4.000 chất kháng sinh có nguồn gốc từ XK trong số 5.000 chật kháng,

sinh được biết đến) Đa số các chất kháng sinh có nguôn gốc lừ xạ khuẩn đều có phổ

khang sinh rộng, kim hãm hoặc tức chế sự sinh trưởng va phát triển của nhiều loài ví

sinh vật khác nhau

Trong các kết quả nghiên cứu vẻ vai trỏ phân giải hợp chất hữu cơ chứa

cacbon của xạ khuẩn, Gause và công sự đã cho thay xa khuẩn góp phan tích cực trong chuyển hoả hợp chất giảu hydratcacbon khi sử dụng xạ khuẩn kết hợp với

vị khuẩn và vi nằm thời gian xử lý phê phụ phẩm nông nghiệp (rơm, thân lá cây, phân gia súc, gia cầm ,rút ngắn xuống côn 30 ngày Các chúng xa khuẩn này thuộc nhỏm ưa nóng sinh trưởng, phát triển tốt ở nhiệt độ 45-50°C va rất thích

itu co [67, 69, 70 71, 73]

hop cho các quá trình phân huy cac bop chất

23

Hiện nay phần lớn các loại chế phẩm vi sinh vật xứ lý phê thái hữu cơ san xuất vả lưu hành tại Việt Nam đều có chúa tổ hợp vi sinh vật trong đó chúng xạ

khuẩn dóng vai trò chính trong chuyển hóa eellulose |4, 5, 11, 12, 16, 32, 41, 44]

Năm 2005, trong khuôn khổ Dự án KIICN cấp Nhà nước KC 04+DAI1:

“Nghiên cứu sẵn xuất thử nghiệm phân bón da ching, chức năng ứng dụng cho cây

trồng qui mô công nghiệp” cào kết quả nghiên cứu của Phạm Văn Toán và cộng sự

đã cho thấy vai trỏ phân gidi cellulose cua ching Streptomyces sp Khi thit nghiém

trên một số nguyên liệu hữm co nh rom, tru, phé thai chan midi Nam 2010, Bui Huy Hiển va công sự cũng đã chứng mình vai trỏ của xa khuẩn trong phân giải

cellulose va tinh bat trong phé thai chin nuôi gia súc và gia câm [L3, 32]

- Các yêu lỗ ảnh hưởng dến sinh trưởng và phát triển của xạ khuẩn phân giải hợp chat hydratcachon:

Su sinh trưởng là dặc tính chỉ sự tăng về kích thước tế bảo, là biểu hiện của

ắc của tất cả các thánh phẩn tổ hợp vật chất tế bảo, còn sự

sự tăng trưởng co quy

phát triển (hoặc sinh sản) chỉ sự tăng trưởng về số lượng của tế bào Sinh trưởng và phat triển của vi sinh vật phụ thuộc vào: Chất và lượng định dưỡng cung cấp va các

yêu tổ ngoại cảnh có quan hệ đến quá trinh đồng hóa và dị hóa của VSV như: độ pI1,

nhiệt độ, độ âm, áp suất thẩm thấu, sự tẳn tại của chất ức chế [40]

Đặc điểm vẻ sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật trong môi trưởng phụ thuộc vào đặc tính chimg vi sinh vat va chiu anh hưởng của hàng loạt yến tố khác nhau (Nghĩa là có thể kiểm soái và diều chỉnh gián tiếp qua kiểm soát chặt chờ các yếu tổ môi trưởng nay), tong đỏ các yếu tổ chúnh là:

Độ ẩm: Hoạt động sống của xa khuẩn có liên quan mật thiết với nước, vì thế môi trường nuôi cây xạ khuản luôn cần nước Nước cũng cấp cho thành phần cấu

tạo của tế bào (75 - 859), nước dung méi héa tan các chất trong môi trường, đâm

‘bao sự cân bằng áp suất thắm thâu Nước cên có tác đụng điều hòa chất định dưỡng

và loại thải các chất không cần thiét qua mang tế bảo, ngoài ra nước rất cần cho việc

z4

thực hiện các phan ứng hóa học Độ am thích hợp từ cho xạ khuẩn là 40 + S59 [23,

40, 45, 69, 75]

Nhiệt độ: Nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn dẫn qué tinh tao déi chất và dến tốc độ sinh trưởng và phát triển của KK, do hau hết mại chuyển đôi hóa sinh trong tế

thảo đêu phụ thuộc vào nhiệt độ, đặc biệt là hoạt tính xúc tác cửa enzym Mỗi loài

XK thường phát triển tốt trong khoảng nhiệt độ nhất định [12, 72] Phản lớn xạ khuẩn là loài ưa ám, nhiệt độ tôi thích cho sự sinh trưởng và phát triển là 25 : 30” C, mệt số khác có thẻ phát triển ở những nhiệt độ cao hơn hoặc thắp hơn (xa khuẩn ta nhiệt và xạ khuân ưa lạnh)

Oxy: Xa khuẩn là nhỏm ví sinh vật hiểu khi do vậy oxy dong vai tro quan

trọng trong quả trình sinh trưởng vả phát triển của XK Trong thực tiễn sản xuất yêu

(6 oxy nay được khai thác tích cực để điều chỉnh động học quá trình lên ruen theo

xmục tiểu công nghệ lựa chọn | 68, 72]

Độ pH môi trường: Nồng đô ion hydro (H”) cao hay thấp quyết định độ pH cao hay thấp Độ pH rất cần cho sự sinh trưởng, phát triển của XK vì giá lrị pH cân cho hoạt động của nhiều enzym, nông độ ion H còn ảnh hưởng trực tiếp đến diện tích bê

ặt và mức độ điện ly của một số mudi khoang K, Na, Mg theo Goshi pH

tối thích cho xạ khuẩn từ 6,8 + 7,5 [55]

Quan hệ giữa pH môi trường đến sự sinh trưởng của VSV nói chung va KK

nói riêng biến dôi, tủy thuộc vào từng nhỏm VSV khác nhau Nhìn chúng, các loài

vi sinh vat đều có khả năng phát triển được trong đãi pFĩ nhất định và đặc tính này cũng dược xcm xét khai thác phối hợp dẻ cải thiện hiệu quả xứ lý, qua sử dụng, các chất đệm để điều hỏa độ pLI môi trường mudi cây VSV

CHƯƠNG II: ĐÔI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đắi trựng nghiên cứu

31.1 Thiết bị, hoá chất và dung cụ thí nghiệm

Tủ cấy vi sinh vật AVC4-DI

My quang phổ lử ngoại khả biến BioMale 3

Máy chu trình nhiệt MultiGene II

Ti thao tac PCR - 4A

Bộ giữ lạnh dé ban IC25

May ly tâm thường 380R

Máy lí tâm lạnh Prism R

Máy phả vở màng tế bảo kèm lắc rung HD 2070

Bộ điện đi nằm ngang,

Kinh hiển vĩ quét

TIệ thông lên men tự động

Loa chất

26

ESCO - Singarpore 2008 LSCO- Singarpore 2008

TS Research - Hàn Quốc 2009

IS Research - [lan Quéc 2009

Đức Thermol Scientific - 2009 Labnet - Mỹ,2009

ESCO Singapore, 2009 Torrey - My, 2009

Hollich Zentrifugen — Bite, 2008 Labnet- Mỹ, 2008

andelin - Đức, 2009 Labnet- Mỹ, 2008 Labniel- My, 2008 Uniequip- Dite, 2007

IS Researcl-Han Quée 2009

IKA-Đức, 2009 'Velp —Tialy, 2009 FALC-Italy

Adam-Anh, 2007 Hanna Instrument-Italy, 2008 Olympus

Bioflo 110 Fermentor —Bioreactor — Đức

Merck

3.1.2 Nguyên liệu và chững vi sinh vật sữ đụng trong nghiên cứu

Cac chủng xạ khuẩn sử dụng trong nghiện cửu dược lưu giữ tại Bộ môn Binh

học Môi trường - Viện Môi trường Nông nghiệp, gồm:

Bảng 2.1: Các chúng xạ khuẩn sử đụng trong nghiên cứu

Ký hiệu Nguồn gốc Một số tính chắt đã nghiên cứu

spor | Phẩn lập từ phế Hải ca phe (Kring | Phân lập được trên môi trường Gause, đã xảc

Béng -Bik Tak) định có hoại tính sinh học phân giải CMC

"Phân lập từ phê thải cả phê (Krông,

suxxos | Phần lấp từrơm, rạ hơại mục (Hoài Nt

Đức Hà NộÐ

SHX.04 "Phân lập từ phê thái chăn nuôi lợn Nt

(Thạch That- Ha Nội)

sincos | Phần lấp từ phế thai chin mudi lon TH

(Miều Môn- Lá Nội)

sErxii | Phên lốp từ phế thải cả phê (Cuốr - | Phân lập được trên môi trường Gause, đã xác

Ding -Dak Lak) định có hoạt tính sinh học phân giải tinh bột

Thân lập từ phế thải cả phê (Krông

sHxx1s | Phên lêp từ lồi ngõ hoại mục (Hoài Ne

- Phé thái chăn nuôi lọn: Sử dụng phê thái chăn môi lợn dạng rắn tại các trại

chăn nuôi lợn thịt, lợn nái trên địa bản Hà Nội, Nam Dịnh, Däklăk,

2.2 Phương pháp nghiên cứu

KỶ thay thế ion HỶ, tiếp theo để lắng 2 gid, loc qua giây lọc lẫy địch trong dem do bằng pH mét

2.3.1.3 Xác định hàm lượng cacbon hữu cơ [23]

Caobon hữu cơ của phế thải chăn nuôi trước và sau xử lý được xác định theo

cáo bước tiên hành sau: Oxy hoa hoan toàn cacbon hữu ca bằng K;Cr;O; đư trong

H;8O; ở nhiệt độ én định 145-1 552C trong thời gian chính xác 30 phú theo Nelson

va Somers (1975), Anderson va Ingram (1989) Sau đó chuẩn lượng du K;Ct,O;

‘bang dung dịch FeSOx

2.2.1.4 Xác định bằm lượng niợ tông số [23]

Nhớ tổng số của mẫu phế thải chắn nuôi trước và sau xử lý dược xác dinh theo các bước tiến hành sau: Llảm lượng nitơ tổng số được xác định theo phương

pháp Kjelđhal Chuyến toàn bộ nitơ trong mẫu fhảnh dang amén sunfat giải phóng

WH; bing kiém, hap tha NH, bang dung địch acid boric

2.2.1.5, Xéc dinh ham hegng P2035 hữu hiệu [23]

28

Hàm lượng P;O; hữu hiệu của mẫu phế thai chăn mudi trước va sau xử lý được xác định theo các bước tiền hành sau: Phương pháp nay đựa trên cơ sở hoả tan các hợp chất phospho bằng dung dich amon xitral Xac dinh cae hep chat phospho tổng số liệu của hàm lượng hợp chất phospho tổng sé va him hong phospho

khdng tan trong amon xitrat là phospho hữu hiệu trong xitrat

2.2.1.6 Phương pháp xác định hàm lượng kali [23]

âm lượng KạO của tấu phế thải chẩn nuôi trước và sau xú lý được xác định

theo các bước tiền hanh sau: Hoà tan các dạng kali hữu hiệu trong phân bằng dung

địch HƠI 0,05 ÁN Xác định ham long kali trong dung dich bằng quang kẻ ngọn

lứa

322 Phương pháp nghiên cứu vỉ sinh vật

2.2.2.1 Binh keong mat độ vi sinh vật theo TCVN 4884-2003 - Phương pháp dịnh lượng vì sinh vật trên đĩa thạch Kỹ thuật đêm khuẩn lạc ở 30 độ C [36]

2.3.2.2 kiêm tra mật độ xạ khuẩn : Kiểm tra trên môi trường Œause, các bước tiền

hành tương tự theo phương pháp 2.2.2.1

- Kiểm tra mật độ xạ khuân phản giải Carboxymethyl cellulose (CMC) va tinh bat trong chế phẩm và nguyễn liệu ủ: Các ching vi sinh vật được nudi cay trên môi

trường thạch đĩa (đause agar) với nguồn caobon lá ƠMC hoặc linh bối Khuẩn lạc

xạ khuẩn phân giải cllalose hoặc tính bột được xác định khi xuất hiện vòng phan giải dưới láo dụng của thuốc thủ lugol

2.2.2.3, Kiểm tra Salmonella thea TCVN 4829-2005 - Phương pháp phát hiện Satmoneila trên đĩa thạch [37]

2.2.2.4 Kiểm tra mật độ Colforms theo TUVN 4882-2007- Phương pháp phát hiện

và định lượng Coliforms Ky thuat dém số có xác suất lớn nhất [38]

29