Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chế biến thịt bò bằng chế phẩm sinh học BIO-EM

Thứ bảy, 30/10/2021, 16:41 (GMT+7)
logo Ngành công nghiệp chế biến thịt nói chung, chế biến thịt bò nói riêng giữ vai trò thiết yếu trong việc cung cấp thực phẩm cho con người. Tuy nhiên bên cạnh đó, vấn đề môi trường rất đáng quan tâm do phát sinh một lượng lớn nước thải chứa hàm lượng lớn các chất lơ lửng, chất hữu cơ rất cao nếu không xử lý sẽ gây ra nhiều hậu quả ONMT. Trong khi đó, các công nghệ xử lý nước thải (XLNT) hiện nay đòi hỏi kinh phí xây dựng và vận hành lớn. Trên cơ sở đó, biện pháp XLNT chế biến thịt bò bằng các chế phẩm sinh học được đưa ra để cải thiện tình hình, giảm thiểu tới mức thấp nhất các ảnh hưởng tiêu cực của nước thải đến môi trường.

ĐẶT VẤN ĐỀ

Có thể thấy, nhiều biện pháp xử lý và công nghệ được áp dụng trong XLNT chế biến thịt bò với quy mô lớn, nhỏ khác nhau và đạt được hiệu quả xử lý cao nhưng chúng lại gây tốn kém cho quá trình sản xuất, cần phải nghiên cứu lâu dài. Nhằm khắc phục được các nhược điểm này, đề tài đã tiến hành nghiên cứu XLNT trong quá trình chế biến thịt bò bằng công nghệ sinh học – chế phẩm sinh học BIO-EM. Sử dụng chế phẩm sinh học BIO-EM để XLNTchế biến thịt bò mang lại nhiều ưu điểm đó là không độc hạicó thể tận dụng được một số nguồn thải hữu cơ, đáp ứng được độ thân thiện với môi trường và con người, BVMT. Bên cạnh đó, kinh phí đầu tư cho phương pháp XLNT bằng công nghệ sinh học tốn ít chi phí và mang lại hiệu quả cao.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp: Kế thừa có chọn lọc các dữ liệu, thông tin liên quan đến nội dung của đề tài: Thông tin về đặc trưng nước thải chế biến thịt bò, ảnh hưởng của nước thải đến môi trường, chế phẩm sinh học BIO-EM

Phương pháp bố trí thí nghiệm

Lấy mẫu: Nước thải được thực hiện lấy mẫu theo TCVN 6663-1:2011 và bảo quản mẫu theo TCVN 6663-3:2008.

Dụng cụ và vật liệu tiến hành thí nghiệm: Chế phẩm sinh học BIO-EM, xô 20 lít, cát vàng, cát đen, than hoa, máy bơm khí với công suất là 0,65 dm3 không khí/dm3 môi trường/phút, Bình tam giác 5 lít, găng tay.

Xây dựng thí nghiệm với 3 công thức: Mỗi thí nghiệm sẽ lấy 3 lít nước thải cho vào bình tam giác 5 lít.

Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chế biến thịt bò bằng chế phẩm sinh học BIO-EM

Phương pháp phân tích mẫu: Phương pháp phân tích các thông số được thể hiện ở bảng 1 như sau:

Bảng 1. Thông số và phương pháp phân tích mẫu 
Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chế biến thịt bò bằng chế phẩm sinh học BIO-EM

Phương pháp so sánh đánh giá: Tiến hành so sánh mẫu phân tích với QCVN 40:2011/BTNMT – Quy chuẩn quốc gia về nước thải công nghiệp cột B –giá trị của các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp khi xả vào nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt.

Phương pháp xử lý số liệu: Xử lý số liệu phân tích bằng phương pháp thống kê và sử dụng các phần mềm như Microsoft Office Excel 2010, Microsoft Office Word 2010.

Kết quả nghiên cứu

Đánh giá đặc trưng nước thải từ quá trình chế biến thịt bò

Nghiên cứu tiến hành lấy mẫu nước thải và đánh giá về tính chất vật lý và hóa học thể hiện như sau:

Bảng 2. Kết quả phân tích nước thải chế biến thịt bò chưa qua xử lý

Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chế biến thịt bò bằng chế phẩm sinh học BIO-EM

Tính chất vật lý: mẫu nước thải có mùi rất hôi rất khó chịu, màu đục và có lớp dầu mỡ trên bề mặt.

Tính chất hóa học:

Qua kết quả bảng 2 cho thấy, giá trị pH nằm trong giới hạn cho phép của quy chuẩn so sánh. Các thông số TSS, BOD5, COD, Ntổng, Ptổngvà dầu mỡ đều vượt quy chuẩn so sánh từ 1,3 đến 5,8 lần.

Đánh giá khả năng xử lý nước thải của chế phẩm sinh học BIO-EM

Sau khi tiến hành bố trí và thực hiện các thí nghiệm, hiệu quả xử lý được đánh giá qua các chỉ tiêu TSS, COD, BOD5, Ntổng, Ptổng, dầu mỡ. Kết quả phân tích nước thải sau khi thực hiện các thí nghiệm được trình bày tại bảng 3:

Bảng 3. Kết quả phân tích mẫu nước thải sau các thí nghiệm

Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chế biến thịt bò bằng chế phẩm sinh học BIO-EM

Đối với thông số pH do trong mẫu nước thải đã đảm bảo QCVN 40:2011/BTNMT cột B - pH của nước thải trước khi được đưa qua hệ thống sục khí của các thí nghiệm được điều chỉnh về mức trung tính (6.5 – 7) để tạo điều kiện cho hệ vi sinh vật trong chế phẩm có thể hoạt động tốt nhất. Nếu pH của nước thải trong các lần thí nghiệm trên 7 thì sẽ sử dụng axit HCl để trung hoà, nếu dưới 7 thì sử dụng dung dịch NaOH để trung hoà.

Từ bảng 3 cho thấy, nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải đều giảm. Tuy nhiên, sau 5 giờ thực hiện TN1 và TN2 cho thấy nồng độ các chất ô nhiễm giảm nhưng vẫn vượt quá QCVN40:2011/ BTNMT. Đối với TN3 khi có bổ sung chế phẩm BIO-EM cùng hệ thống lọc và sục khí, sau 5 giờ thực hiện thí nghiệm các chỉ tiêu đều nằm trong giới hạn cho phép của quy chuẩn so sánh.

KẾT LUẬN

Nước thải chế biến thịt bò chưa qua xử lý có tính chất vật lý: Mùi rất hôi rất khó chịu, có màu đục và có lớp dầu mỡ trên bề măt. Tính chất hóa học: Giá trị pH đảm bảo tiêu chuẩn cho phép QCVN 40:2011/BTNMT cột B, các giá trị còn lại chất rắn lơ lửng (TSS), các chất dinh dưỡng chứa N, P, các chỉ số về nhu cầu oxy sinh học (BOD5), nhu cầu oxy hoá học (COD), đều với nồng độ cao hơn so với quy chuẩn cho phép.

Qua quá trình thực hiện các thí nghiệm cho thấy, việc bổ sung chế phẩm sinh học BIO-EM vào trong quá trình xử lý đã mang lại những kết quả như hàm lượng TSS giảm 3,26 lần, COD giảm 3,78 lần, BOD5 giảm 6,7 lần, Ntổng giảm 1,7 lần, Ptổng giảm 2,1 lần, dầu mỡ giảm 10,4 lần so với ban đầu và đảm bảo tiêu chuẩn cho phép trước khi xả thải vào nguồn tiếp nhận không sử dụng cho mục đích sinh hoạt tại QCVN40:2011/BTNMT.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Lê Văn Khoa (1996). Phương pháp phân tích đất – nước – phân bón – cây trồng. Nhà xuất bản Đại học Quốc gia.

2. Lương Đức Phẩm (2011). Giáo trình Sản xuất và sử dụng chế phẩm sinh học trong nông nghiệp. NXB Giáo dục Việt Nam

3. Lương Hữu Thành và cộng sự (2013). Nghiên cứu sản xuất chế phẩm vi sinh vật xử lý phế thải nhà máy chế biến tinh bột sắn.

4. Nguyễn Xuân Thành (2009). Giáo trình Công nghệ sinh học xử lý môi trường. NXB Nông nghiệp.

5. Trung Tâm ứng Dụng Tiến Bộ KH&CN (2012). Chế phẩm EM, Tài liệu tập huấn ứng dụng công nghệ chế phẩm.

ThS. ĐINH THỊ THU TRANG, ThS. PHAN LÊ NA

Khoa Tài nguyên và môi trường

Trường Đại học Nông – Lâm Bắc Giang