Khảo sát đánh giá sự tồn tại một số vi sinh vật gây bệnh trong nước thải công ty cổ phần bia Thanh Hóa

Khảo sát đánh giá sự tồn tại một số vi sinh vật gây bệnh trong nước thải công ty cổ phần bia Thanh Hóa

Phần I

Mở đầu 1.1 Đặt vấn đề

Bia đợc sản xuất lâu đời trên thế giới và loại nớc giải khát rất thôngdụng trong đời sống hằng ngày của con ngời Trên thế giới cũng nh ở ViệtNam, bia là một trong những ngành công nghiệp có tốc độ tăng trởng cao.Năm 1995 sản lợng đạt trên 500 triệu lít/năm Đến năm 2000 sản lợng bia cảnớc đạt gần 800 triệu lít Bên cạnh cái đợc của nghành công nghiệp sản xuấtbia là cái cha đợc Bình quân hằng năm ở việt Nam có đến 469 cơ sở sản xuấtbia đã thải ra một lợng nớc nhiễm bẩn khoảng 8,5- 13 triệu m3 vào môi trờng.Với đặc tính nớc thải nhà máy bia chứa nhiều chất hũ cơ cha phân huỷ, nếucha đợc xử lý thì gây hôi thối Thực tế đã có rất nhiều vụ kiện của dân về vấn

vi rút, nấm men, nấm mốc, siêu vi khuẩn, chúng gây nên những bệnh nguy

hiểm cho con ngời Tại Hoa Kỳ, mỗi năm 900.000 ngời bị sốt do Samonella

và bệnh tả do vi khuẩn chỉ sống trong phân ngời gây ra Nhiều bệnh có tính luhành dai dẵng do sự tuyền qua đờng phân vào miệng Sự ô nhiễm nớc trở nênnguy hiểm khi phân xâm nhập vào các nguồn nớc làm ảnh hởng xấu đến conngời và cộng đồng [23]

Hệ thống xử lý của công ty đã có nhiều cải tiến nhng với công suất hoạt

động ngày càng tăng thì lợng nớc thải đợc xử lý vẫn cha đáp ứng đợc nhu cầucũng nh tiêu chuẩn chất lợng đề ra.Vấn đề đặt ra là công ty phải nắm bắt đợctình trạng ô nhiễm từ đó có biện pháp xử lý kịp thời, khắc phục tình trạng ônhiễm trên, giảm lợng vi sinh vật gây bệnh trớc khi đa nguồn nớc này thải ramôi trờng xung quanh

Để đáp ứng thực tế khách quan trên, việc khảo sát đánh giá sự tồn tại củamột số vi sinh vật gây bệnh từ đó làm cơ sở cho việc tim ra biện pháp thíchhợp để giảm thiểu sự ô nhiễm đó là vấn đề rất cần thiết

trong nớc thải công ty cổ phần bia Thanh Hoá ” Khảo sát, đánh giá sự tồn tại một số vi sinh vật gây bệnh Chúng tôi mong muốn cóthể góp phần vào việc giúp cho công ty tìm ra đợc nguyên nhân gây ô nhiễm

và từ đó tìm đợc biện pháp thích hơp giảm thiểu sự ô nhiễm đó

1.2 Mục đích, yêu cầu

Nội dung và phơng pháp nghiên cứu

3.1 Đối tợng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu

3.1.1 Đối tợng nghiên cứu

*Xác đinh các loại vi sinh vật gây bệnh: Coliform, Coliform fecal, E.coli, Clos.perfringens, Shighella, Vibrio trong các nguồn thải bao gồm

- Nớc thải ra từ nhà nấu trớc và sau khi qua hệ thống xử lý của công ty

- Nớc thải từ nhà men trớc và sau khi xủ lý của công ty

- Nớc thải rửa chai, téc chứa

3.2 Nội dung nghiên cứu

Phân tích, đáng giá một số chỉ tiêu vi sinh vật gây bệnh : Coliform,

Coliform fecal, E.coli, Clos.perfringens, Shighella, Vibrio.

Trong các nguồn nớc thải của công ty nh: nớc thải ra từ nhà nấu trớc và saukhi qua hệ thống xử lý của công ty; nớc thải từ nhà men trớc và sau khi xủ lýcủa công ty; nớc thải rửa chai, téc chứa; nớc thải chung của cả công ty

3.3 Phơng pháp nghiên cứu

3.3.1 Dụng cụ, thiết bị, môi trờng và hoá chất

3.3.1.1 Dụng cụ, thiết bị:

3.3.1.2 Môi trờng và hoá chất

3.3.2 Lấy mẫu và xử lý mẫu

3.3.3 Phơng pháp kiểm nghiệm

3.3.3.1 Kỹ thuật xác định tổng số Coliform, Coliform fecal, E.coli

Nguyên tắc: Kỹ thuật này đợc tiến hành theo phơng pháp MPN (phơng

pháp nhiều ống) và sử dụng bảng chỉ số MPN để tính kết quả

Tổng số coliform đợc xác định bằng số ống dơng tính sau khi đợc nuôi cấy

trong ống canh thang lactose ở 37oC trong vòng 24-48h, những ống dơng tính

tiếp tục đợc nuôi cấy trong môi trờng canh thang mật bò, tổng số coliform fecal đựơc tính bằng chỉ số ống dơng tính sau khi nuôi cấy ở 37oC trong vòng24-48h Tổng số E.coli đợc xác định bằng các tính chất sinh hoá từ những ốngdơng tính nói trên

3.3.3.2 Kỹ thuật xác định Clostridium.perfringens

Nguyên tắc: Mật độ Clostridiumperfringens đợc xác định bằng cách

sử dụng môi trờng Wilson-Blai ử ở 37oC trong24h Trên môi trờng này các

khuẩn lạc Clos.perfringens có màu đen.

3.3.3.3 Kỹ thuật xác định Vibrio

Nguyên tắc: kỹ thuật phát hiện Vibrio trong nớc của New zenland

1991 và phơng pháp của FAO 1979: Một lợng mẫu xác định đợc tăng sinhtrong môi trờng chọn lọc đặc trng, cấy phân lập từ môi trờng tăng sinh sangmôi trờng chọn lọc tự nhiên Các khuẩn lạc nghi ngờ trên môi trờng phân lập

đợc khẳng định bằng thử nghiệm sinh hoá và huyết thanh học

3.3.3.4 Kỹ thuật xác định Shighella

Nguyên tắc: Shighella đợc phát hiện bằng cách cấy một lợng mẫu xác

định vào môi trờng lỏng không chọn lọc, sau đó đợc cấy chuyển vào môi trờngtăng sinh không chọn lọc Dịch khuẩn sau khi đợc tăng sinh chọn lọc đợc cấy

Phần IV Kết quả và thảo luận

Bảng 1: Sự ô nhiễm các mẫu nớc thải của công ty cổ phần bia Thanh hoá

Số mẫu kiểm tra Số mẫu không đạt Tỷ lệ % không đạt Nớc thải nhà nấu

Tổng số 210 163 77,6

0 20 40 60 80

M1: Nớc thải nhà nấu trớc khi qua hệ thống xử lý

M1: Nớc thải nhà nấu sau khi qua hệ thống xử lý

M1: Nớc thải nhà men trớc khi qua hệ thống xử lý

M1: Nớc thải nhà men sau khi qua hệ thống xử lý

M5: Nguồn nớc thải rửa chai, téc chứa

M6: Nớc thải rửa thiết bị, nớc sinh hoạt

M7: Nớc thải chung của công ty

Bảng 2: Mức độ nhiễm vi sinh vật của các mẫu nớc thải từ nhà nấu trớc khi

qua hệ thống xử lý

Chỉ tiêu

Giới hạn nhiễm (MPN/100ml) Mức nhiễm

Số lợng (n=30) Tỷ lệ (%)

Tỷ lệ mẫukhông

đạt(%)

Coliform

Tổng số

Bảng 3 : Mức độ nhiễm vi sinh vật của các mẫu nớc thải từ nhà nấu sau khi qua hệ thống

xử lý

Chỉ tiêu

Giới hạn nhiễm (MPN/100ml) Mức nhiễm

Số lợng (n=30) Tỷ lệ (%)

Tỷ lệ mẫu không

Bảng 4 : Mức độ nhiễm vi sinh vật của các mẫu nớc thải từ nhà men trớc khi qua hệ thống

xử lý

Chỉ tiêu

Giới hạn nhiễm (MPN/100ml)

Mức nhiễm

Số lợng (n=30) Tỷ lệ (%)

Tỷ lệmẫu không

Møc nhiÔm

Sè lîng (n=30) Tû lÖ (%)

Tû lÖ mÉu kh«ng

Sè lîng (n=30) Tû lÖ (%)

Tû lÖ mÉu kh«ng

Bảng 7 : Mức độ nhiễm vi sinh vật của các mẫu nớc thải rửa thiết bị , nớc thải sinh hoạt

Chỉ tiêu

Giới hạn nhiễm (MPN/100ml)

Mức nhiễm

Số lợng (n=30) Tỷ lệ (%)

Tỷ lệ mẫu không

Số lợng (n=30) Tỷ lệ (%)

Tỷ lệ mẫu không đạt(%)

B¶ng 9: Sè mÉu níc th¶i nhiÔm vi khuÈn ë thêi ®iÓm kh¸c nhau

Nguån níc th¶i kiÓm traSè mÉu

Bảng 10: Các yếu tố ảnh hởng trong quá trình xử lý nớc thải nhà nấu

Yếu tố ảnh hởng Số mẫu kiểm tra

2 8

13,5 53,3

pH

pH thấp (6,5-7,5)

pH cao (7,5-9)

15 15

3 11

20

73,3 Dinh dỡng

Cung cấp dinh dỡng

Không cung cấp dinh

dỡng

15 15

3 7

20 46,7

Bảng 11: Những yếu tố ảnh hởng đến quá trình xử lý nớc thải nhà lên men

Yếu tố ảnh hởng Số mẫu kiểm tra

4 8

26,7 53,3

pH thấp: (6,5-7,5)

pH cao: (7,5-9)

15 15

2 9

13,3 60

Dinh dỡng

Cung cấp dinh dỡng

Không cung cấp dinh

dỡng

15 15

3 10

20 66,7

Phần V Kết luận và đề nghị

ty cũng ô nhiễm vi khuẩn tơng đối cao 93,3%

Nớc thải nhà nấu sau khi xử lý, nớc thải nhà men sau khi xử lý là những nguồnnớc thải có tỷ lệ mẫu ô nhiễm thấp hơn 30-33%

2 Trong tổng số 210 mẫu kiểm nghiệm thì vi khuẩn gây ô nhiễm cao nhất

trong các nguồn nớc thải là Coliform tổng số 93,3%, Coliform fecal 100%, E.coli 100%, Clos.perfringen 40%, Vibrio 30%, Shighella 26,75%.

3 Trong các tháng phân tích mẫu, tháng 6 có mức nhiễm vi khuẩn cao hơncác tháng khác, tỷ lệ ô nhiễm 80%

trong nguồn nớc thải nhà nấu và men là: nhiệt độ (25-30oC), pH thấp (6,5 –7,5), và cung cấp dinh dỡng thờng xuyên trong quá trình xử lý.

Nguồn nớc thải nhà nấu và nhà men tuy đã có hệ thống xử lý nhng nhìnchung hiệu quả xử lý vẫn cha cao, phụ thuộc nhiều vào các yếu tố nhiệt độ,

pH, nguồn dinh dỡng Công ty cần điều chỉnh các yếu tố đảm bảo hiệu quả xử

lý cao nhất

Tài liệu tham khảo

1 Hoàng Đình Hoà - Công nghệ sản xuất malt và bia NXB Khoa học kỹ

thuật 1998

2 Hoàng Huệ - Xử lý nớc thải NXB Xây dựng 1996

3.Hoàng Kim Cơ và cộng sự… - Kỹ thuật môi trờng NXB Khoa học kỹ thuật - 2001

4 Lơng Đức Phẩm (2000), Công nghệ xử lý nớc thải bằng phơng pháp sinh học NXB Giáo dục.

5 Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga - Giáo trình công nghệ xử lý nớc thải NXB

9 Nguyễn Ngọc Dung - Xử lý nớc cấp NXB Xây dựng 1999.

10 Trần Lệ Minh - Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật

Nghiên cứu ảnh hởng của một số yếu tố tới quă trình xử lý nớc thải sản xuất bíbằng bùn hoạt tính Trung tâm KH&CNMT, Hà Nội 1997

11 Viện KH&CNMT - Tập bài giảng thí nghiệm chuyên đề : Xử lý sinh học

n-ớc thải.

12 Trần Linh Phớc-Phơng pháp phân tích vi sinh vật NXB Giáo dục

13 Trần Thị Trân Châu, Nguyễn Thị Hiền, Phùng Gia Tờng (1997), Thực

1; NXB Khoa học & Kỹ thuật Hà nội.

15 Nguyễn Lân Dũng (1976), Các phơng pháp nghiên cứu vi sinh vật học,

tập 2; NXB Khoa học & Kỹ thuật Hà nội

16 Nguyễn Lân Dũng (1984), Vi sinh vật đất và sự chuyển hoá các hợp chất cacbon, nitơ; NXB Khoa học & Kỹ thuật Hà nội.

17 Kỹ thuật xét nghiệm vi sinh vật - NXB Văn Hoá

18 Tài liệu huấn luyên kỹ thuật xét nghiệm - Viện vệ sinh dịch tễ trung ơng

19 Kemira - Handbook on water treatment.

pha lo·ng liªn tiÕp.

Tối đa 50 (Loại AA)

Tối đa 1.000 (Loại A)

Tối đa 5.000 (Loại B) Nớc hồ

(MPN/100ml)

Tối đa 50 (Loại AA)

Tối đa 1.000 (Loại A) Nớc biển ven bờ

(MPN/100ml)

Tối đa 1.000 (Loại A) Nớc nuôi thuỷ sản

(MPN/100ml)

Tối đa 1.000 Nớc dùng cho nông

nghiệp

Không quy định Nớc nguồn làm nơc

máy

(MPN/100ml)

Tối đa 50 (loại 1)

Tối đa 1.000 (Loại 2)

Tối đa 5.000 (Loại 3)

Nớc hồ bơi Kiểm 10ml mẫu nớc lặp lại 5 ống, số ống dơng

tính tối đa là 2

(2) Coliform phân Nớc tắm

(CFU/100ml)

Tối đa 100 (loại tốt)

Tối đa 1000 (loại đat)

Trên 1.000 (Loại không đạt)

(3) Tổng vi khuẩn Nguồn nớc làm nớc

máy(CFU/ml)

Tối đa 100

chữ viết tắt và ký hiệu

CP: Cổ phần MPN: Phơng pháp nhiều ống nghiệm TCCP: Tiêu chuẩn cho phép

TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam E.coli: Escheria coli

Mục lục

Phần I : Mở đầu

1.1 Đặt vấn đề… - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - 1 1.2 Mục đích, yêu cầu… - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - .2

2.1.1.Các công đoạn chính trong sản xuất bia ……… …… …… 3 2.1.2 Nớc thải nhà máy bia ……… … …… 4

2.2 Các vi sinh vật gây bệnh trong nớc thải …… ……… …… 7

2.2.3 Vi khuẩn chỉ điểm vệ sinh… - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - 8

2.2.4 Shighella ………

8 2.2.5 Vibrio ……… …… .9

2.3 Các phơng pháp phân tích vi snh vật ……… …… 11

2.3.1 Định lợng vi sinh vật bằng phơng pháp MNP ………… 11

2.3.2 Phơng pháp đếm khuẩn lạc ……… …… 11

2.3.3 Phơng pháp thử nghiệm sinh hoá ……… ……… 12

2.3.3.1 Thử nghiệm khả năng lên men ……… ……… 13

2.3.3.2 Thử nghiệm Urease ……… 13

2.3.2.3 Thử nghiệm khả năng sinh H 2 S ……… 13

2.3.2.4 Thử nghiệm khả năng sinh Indol ……… 14

2.3.2.4 Thử nghiệm KIA ……… 14

2.3.2.5 Thử nghiệm tính di động ……… 14

2.3.2.6 Thử nghiệm Decarboxylasse ……… 15

2.4 Hệ thống xử lý nớc thải và chức năng của hệ thống ………… 15

2.4.1 Hệ thống xử lí ……… 15

2.4.2 Chức năng của các bể ……… 16

Phần III: Nội dung và phơng pháp nghiên cứu 3.1 Đối tợng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu 3.1.1 Đối tợng nghiên cứu ……… 18

3.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu ……… 18

3.2 Nội dung nghiên cứu ……… 18

3.3 Phơng pháp nghiên cứu ……… 18

3.3.1 Dụng cụ, thiết bị, môi trờng và hoá chất ……… 18

3.3.1.1 Dụng cụ, thiết bị ……… 18

3.3.1.2 Môi trờng và hoá chất ……… 19

3.3.2 Lấy mẫu và xử lý mẫu ……… 19

3.3.3 Phơng pháp kiểm nghiệm ……… 19

3.3.3.1 Kỹ thuật xác định tổng số Coliform, Coliform fecal, E.coli …… 19

Clostridium.perfringens ……… 23

3.3.3.3 Kỹ thuật xác định

Vibrio ……… 24

3.3.3.4 Kỹ thuật xác định Shighella 25

………

Phần IV:Kết quả và thảo luận……… ….28

4.1 Mức độ nhiễm vi sinh vật của các nguồn nớc thải… - … - … - … - … - … - … - 28 4.1.1 Số lợng mẫu nớc thải nhiễm vi khuẩn… - … - … - … - … - … - … - … - … - … - 28 4.1.2 Sự có mặt của một số vi khuẩn trong các mẫu nớc thải nhà nấu trớckhi qua hệ thống xử… - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - 30 4.1.3 Sự có mặt của một số vi khuẩn trong các mẫu nớc thải nhà nấu saukhi qua hệ thống xử lý… - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - 32 4.1.4 Sự có mặt của một số vi khuẩn trong các mẫu nớc thải nhà lên mentrớc khi qua hệ thống xử lý… - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - 34 4.1.5 Sự có mặt của một số vi khuẩn trong các mẫu nớc thải nhà lên mensau khi qua hệ thống xử lý… - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - 36 4.1.6.Sự có mặt của một số vi khuẩn trong các mẫu nớc thải rửa chai, técchứa … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - .38 4.1.7.Sự có mặt của một số vi khuẩn trong các mẫu nớc thải rửa thiết bị,sinh hoạt… - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - 40 4.1.8.Sự có mặt của một số vi khuẩn trong các mẫu nớc thải chung củacông ty… - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - 42 4.1.9 Mức độ nhiễm vi khuẩn ở những tháng khác nhau 44 4.2.Các yếu tố ảnh hởng đến số lợng vi khuẩn gây bệnh trong quá trình xử

lý… - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - 46 4.2.1 Những yếu tố ảnh hởng đến quá trình xử lý nớc thải nhà nấu… - 47 4.2.2 Những yếu tố ảnh hởng đến quá trình xử lý nớc thải từ nhà lênmen… - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - … - .48

Lời cảm ơn !

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất

đến thầy giáo Ths Lê Bá Tuấn- Trờng đại học Hồng Đức

ng-ời đã trực tiếp tận tình hớng dẫn tôi hoàn thành đề tài này.

Tôi xin chân thành cảm ơn Ths Nguyễn hữu Hà phòng kiểm nghiệm vi sinh vật -Trung tâm y tế dự phòng Thanh Hoá đã hớng dẫn tôi trong suốt quá trình làm đề tài.

Tôi xin chân thành cảm ơn các cô chú, anh chị trong khu

xử lí nớc thải công ty cổ phần bia Thanh Hoá đã giúp đỡ tôi trong thời gian thực tập ở đó.

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo, giảng viên, cán bộ quản lí, trờng ĐH Hồng Đức, trờng ĐH Nông nghiệp

I, đã dậy dỗ tôi trong suốt những năm qua.

Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia

đình, bạn bè, đã luôn động viên ủng hộ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài cũng nh trong suốt chặng đờng đã qua.

Thanh Hoá, tháng 7 năm 2007

Sinh viên

Lê Thị Hơng