1. Trang Chủ
  2. Công nghệ - Môi trường
  3. Đồ án tốt nghiệp: Sử dụng vi khuẩn Bacillus Subtilis và Lactobacillus thủy phân thức ăn thừa tạo phân bón dạng lỏng

Đồ án tốt nghiệp: Sử dụng vi khuẩn Bacillus Subtilis và Lactobacillus thủy phân thức ăn thừa tạo phân bón dạng lỏng

Đồ án tốt nghiệp được thực hiện với mục tiêu nhằm sử dụng các chế phẩm Vi sinh hữu hiệu để phân hủy bã phụ phẩm thừa tạo thành sản phẩm phân bón hữu cơ sinh học phục vụ nông nghiệp. Góp phần tái sử dụng các phế phụ liệu, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và nâng cao chất lượng nông sản. Mời các bạn cùng tham khảo. New Text Document.txt Sử dụng vi khuẩn Bacillus Subtilis và Lactobacillus để tăng cường phân hủy thức ăn thừa tạo phân bón dạng lỏng Hồ Thị Thảo Ly Nguyễn Thị Hai (giảng viên hướng dẫn) Tp

Thể loại Tài liệu miễn phí Công nghệ - Môi trường

Số trang 125

Ngày tạo 10/11/2021 12:20:52 AM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 4.09 M

Tên tệp

Tải Đồ án tốt nghiệp: Sử dụng vi khuẩn Bacillus Subtil... (.pdf)

Xem mẫu

  1. New Text Document.txt Sử dụng vi khuẩn Bacillus Subtilis và Lactobacillus để tăng cường phân hủy thức ăn thừa tạo phân bón dạng lỏng Hồ Thị Thảo Ly Nguyễn Thị Hai (giảng viên hướng dẫn) Tp.HCM, 2017 Page 1
  2. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CAM ĐOAN Đồ án tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu của bản thân tôi dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Thị Hai, giảng viên khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường, Trường Đại Học Công Nghệ Tp. HồChí Minh. Những kết quả có được trong đồ án này hoàn toàn không sao chép từ đồ án tốt nghiệp khác dưới bất kỳ hình thức nào. Các số liệu trích dẫn trong đồ án tốt nghiệp là hoàn toàn trung thực. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về đồ án của mình. TP. HCM, ngày 20 tháng 07 năm 2017 Sinh viên thực hiện Hồ Thị Thảo Ly i
  3. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đồ án này em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến cô Nguyễn Thị Hai đã tận tình hướng dẫn,chỉ bảo em trong suốt thời gian xấy dựng đề cương, thực hiện và hoàn thành đồ án này. Em xin cảm ơn đến thầy Dũng đa giúp đỡ, hỗ trợ tạo điều kiện tốt nhất trong suốt quá trình em thực hiện đồ án. Em xin gửi lời cảm ơn đến quý Thầy, Cô khóa Công Nghệ Sinh Học – Thực Phẩm – Môi Trường đã tận tình chỉ bảo truyền đạt kiến thức cho em suốt quá trình học tập để vận dụng kiến thức nền tảng ấy vào thực hiện đồ án này. Em cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình đã chăm sóc, dạy dỗ và làm chỗ dựa tinh thần động viên, hỗ trợ kinh tế cho em trong suốt những năm vừa qua và trong quá trình thực hiện đồ án này. Em cũng xin cảm ơn đến các bạn cùng thực hiện đề tài trong phòng thí nghiệm đã quan tâm, hỗ trợ em làm đồ án tốt nghiệp này. Cuối cùng em xin cảm ơn các Thầy Cô trong Hội đồng phản biện đã dành thời gian đọc và nhận xét đồ án này. Em xin gửi lời chúc sức khỏe đến quý Thầy Cô. Tp. HCM, ngày 27 tháng 7 năm 2017 Sinh viên thực hiện Hồ Thị Thảo Ly ii
  4. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ ii MỞ ĐẦU .................................................................................................................1 1. Đặt vấn đề ......................................................................................................1 3. Mục đích nghiên cứu .....................................................................................3 4. Mục tiêu cụ thể ..............................................................................................3 5. Nội dung và phương pháp nghiên cứu ..........................................................3 5.1. Nội dung ...........................................................................................................3 5.2. Phương pháp nghiên cứu ...............................................................................4 6. Kết cấu của đồ án tốt nghiệp .........................................................................4 1.1. TỔNG QUAN VỀ RÁC THẢI HỮU CƠ .....................................................5 1.1.1. Khái niệm về rác thải hữu cơ .....................................................................5 1.1.2. Nguồn gốc phát sinh rác thải hữu cơ ...................................................5 1.1.3. Đặc điểm rác thải hữu cơ ...........................................................................5 1.1.4. Phân loại rác thải ........................................................................................5 1.1.5. Các phương thức xử lý rác thải ..................................................................5 1.2. TỔNG QUAN VỀ PHÂN BÓN LÁ .......................................................6 1.2.1. ịch sử phát triển .................................................................................6 1.2.2. Mục tiêu chính khi sử dụng phân bón lá ....................................................7 1.2.4. Con đường hấp thu phân bón lá .................................................................7 1.2.5. ưu ý khi sử dụng phân bón lá ...................................................................8 1.2.6. Các loại chất dinh dưỡng cung cấp cho cây từ phân bón ...........................9 1.3. Phân bón vi sinh ............................................................................................9 ii
  5. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.3.1. iới thiệu chung về phân bón vi sinh vật...................................................9 1.3.2. Phân vi sinh vật cố định nitơ ....................................................................11 1.3.3. Phân lân vi sinh ........................................................................................12 1.3.4. Các loại phân bón vi sinh khác ................................................................12 1.4. GIỚI THIỆU VỀ VI KHUẨN BACILLUS SUBTILIS VÀ LACTOBACILLUS ................................................................................................14 1.4.1. Vi khuẩn Bacillus subtilis ........................................................................14 1.4.2. Phân loại ...................................................................................................15 1.4.3. Đặc điểm của Bacillus subtilis .................................................................16 1.4.4. Đặc điểm sinh thái học và phân bố trong tự nhiên ...................................16 1.4.5. Đặc điểm hình thái ...................................................................................17 1.4.6. Đặc điểm sinh hóa ....................................................................................17 1.4.7. Đặc điểm nuôi cấy ....................................................................................18 1.4.8. Bộ gen của Bacillus subtilis .....................................................................18 1.4.9. Bào tử và khả năng tạo bào tử ..................................................................19 1.4.10. Tính đối kháng và khả năng sinh bacteriocin .......................................19 1.4.11. Ứng dụng của Bacillus subtilis trong sản xuất và đời sống ..................20 1.5. Giới thiệu về vi khuẩn Lactobacillus spp ....................................................20 1.5.1. Lịch sử nghiên cứu về Lactobacillus spp .................................................20 1.5.2. Phân loại vi khuẩn Lactobacillus .............................................................21 1.5.3. Đặc điểm phân bố .....................................................................................21 1.5.4. Đặc điểm hình thái của vi khuẩn Lactobacillus spp ................................21 1.5.5. Đặc điểm sinh trưởng của vi khuẩn Lactobacillus spp ............................22 1.5.6. Khả năng phân giả protein của vi khuẩn Lactobacillus spp ....................22 iii
  6. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.5.7. Khả năng sinh ra các chất kháng khuẩn và đối kháng với các vi khuẩn gây bệnh ................................................................................................................22 1.6. TỔNG QUAN VỀ ĐẠM TỔNG .................................................................23 1.6.1. Phương pháp lấy mẫu ...............................................................................23 1.6.2. Các phương pháp phân tích Protein nhằm xác định nito tổng .................24 1.7. TỔNG QUAN VỀ AMINO ACID ..............................................................25 1.7.1. Cấu trúc tổng quát ....................................................................................27 1.7.2. Các dạng đồng phân .................................................................................27 1.7.3. Amino acid thúc đẩy quá trình sinh tổng hợp trao đổi chất .....................27 1.7.4. Tác dụng của amino acid đối với cây trồng .............................................28 1.7.5. Đối với sự ra hoa và đậu trái .............................................................28 1.7.6. Tăng tính hữu hiệu sinh học của nguyên tố vi lượng ........................29 1.7.7. àm tăng hiệu quả của thuốc bảo vệ thực vật ...................................29 1.7.8. Hiệu lực của Amino acids phụ thuộc công nghệ sản xuất ................29 1.8. TỔNG QUAN TỶ LỆ C/N..........................................................................30 1.9. ƯU ĐIỂM CỦA PHÂN BÓN VI SINH......................................................31 Ưu điểm .................................................................................................................31 CHƯƠN 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠN PHÁP N HIÊN CỨU ........................33 2.1. Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài ..........................................................33 2.1.1. Địa điểm nghiên cứu .........................................................................33 2.1.2. Thời gian nghiên cứu .........................................................................33 2.2. Vật liệu nghiên cứu ......................................................................................33 2.2.1. Nguồn mẫu thức ăn thừa ...................................................................33 2.2.2. Hóa chất và môi trường .....................................................................33 iv
  7. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2.2.3. Thiết bị và dụng cụ ............................................................................34 2.3. Bố trí thí nghiệm ..........................................................................................34 2.3.1. Bố trí thí nghiệm chung .....................................................................35 2.3.2. Bố trí thí nghiệm chi tiết....................................................................35 2.3.3. Đánh giá ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn của chủng vi sinh vật Bacillus subtilis và Lactobacillus ........................................................................................40 2.3.4. Định lượng Salmonella ............................................................................49 2.3.4.3. Sơ đồ tóm tắt quy trình .........................................................................50 Báo cáo kết quả .....................................................................................................52 2.3.5. Khả năng nảy mầm hạt đậu xanh ......................................................56 2.3.6. Hiệu quả chế phẩm phân bón trên cây rau mầm ......................................65 CHƯƠN : K T UẢ VÀ THẢO UẬN ........................................................67 3.1. Tình hình thức ăn thừa tại TP.HCM: ....................................................67 3.1.1. Đặc điểm cả nguồn thức ăn thừa .......................................................68 3.1.2. Xác định tỷ lệ vi khuẩn Bacillus subtilis và Lactobacillus thích hợp để tăng cường quá trình phân hủy thức ăn thừa tạo phân bón ..................................68 3.1.3. Hàm lượng Nitơ tổng số ở các công thức..........................................69 3.2. Hàm lượng đạm formol các công thức khảo sát theo ngày .........................71 3.3. Hàm lượng đạm tổng số và đạm formol ở từng công thức ngày 20 .....72 3.4. Đánh giá chất lượng của dịch thủy phân ở các công thức bổ sung vi khuẩn khác nhau...............................................................................................................74 3.4.1. Định tính sự có mặt Coliform...................................................................74 3.4.2. Định tính sự có mặt của Salmonella ........................................................76 3.5. Hiệu quả của phân bón hữu cơ vi sinh vật từ thức ăn thừa đến sinh trưởng của thực vật ...........................................................................................................87 v
  8. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 3.5.1. Ảnh hưởng của chế phẩm đến khả năng nảy mầm của đậu xanh ............87 3.5.2. Thử nghiệm phun trên rau mầm ...............................................................89 Kết quả cân sinh khối ............................................................................................93 CHƯƠN 4: K T LUẬN VÀ KI N NGHỊ ........................................................94 4.1. Kết luận ..........................................................................................................94 1.10. Đề nghị .....................................................................................................94 TÀI LIỆU THAM KHẢO .....................................................................................95 vi
  9. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Đặc điểm sinh hóa của vi khuẩn Bacillus subtilis ....................................17 Bảng 1.2: Chức năng sinh lý của một số amino acid trong quá trình trao đổi chất. .30 Bảng 2.1: Biểu hiện đặc trưng của Salmonella trong test sinh hóa. .........................53 Bảng 2.2: Tỷ lệ phối trộn sinh khối vi sinh vật. ........................................................54 Bảng 2. : Tỷ lệ pha loãng chế phẩm phun thử trên đậu xanh. ..................................57 Bảng 2.4: Tỷ lệ pha loãng chế phẩm phun trên rau mầm .........................................65 Bảng .1. Tình hình thức ăn thừa thải ra tại một số nhà hàng ở thành phố Hồ Chí Minh ..........................................................................................................................67 Bảng .2: Đặc điểm nguyên liệu đầu vào. ................................................................68 Bảng 3.3 : Bảng biểu kết quả hàm lượng đạm tổng số theo thời gian. .....................69 Bảng 3.4: Hàm lượng đạm formol theo thời gian của 4 chế phẩm ...........................71 Bảng .5. Hàm lượng đạm tổng số và đạm formol ở từng công thức sau ngày 20 bổ sung chế phẩm ...........................................................................................................72 Bảng .6: Kết quả thử nghiệm sinh hóa ....................................................................86 vii
  10. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC HÌNH n 11 c lo i p nb nl t nt t n .........................................................6 n 1 2 c c lo i p n uc i sin an c t n t t n .............................10 n 1 3 Tế bào Bacillus subtilis ............................................................................16 Loài (Species): Lactobacillus spp. n 1 4 Tế bào Lactosebacilus 21 n 21 s u t n t oc ếp mp n b n l ...............................................35 n 2 2 tủ sấ mẫu ở 105° n 23 bn út m Silica en ......37 n 2 4 Tiến àn nun mẫu t on tủ nun 550° ...............................................39 Hình 2.5: Bình c Kjelda l n 26 bn ứn N 3 ...................42 n 27 Bn ứn t ớc c u n ộ n 28 bn ứn sau c u n ộ ..43 n 2 9 nito fo mol t ớc c u n ộ n 2 10 nito fo mol sau c u n ộ 45 n 2 11 S u t n n l ợn colifo m.......................................................48 n 2 12 S u t n n tín Salmonella ....................................................51 n 2 12 n l ợn colifo m ...............................................................................55 n 2 13 mẫu ậu xan ợc t u lấ ....................................................................57 n 2 14 s os t ộn m m sau i p un c ế p m ..............................59 n 2 15 K o s t tỷ lệ n m m t ậu xan ....................................................64 n 31 àm l ợn m tổn số t eo t i ian của 4 c ế p m .........................70 n 32 àm l ợn m fo mol t eo t i ian của 4 c ế p m. ..........................71 n 3 3 L ợn m tổn số ở c c côn t ức n à t ứ 20 .....................................73 n 3 4 L ợn m fo mol c t on c c côn t ức n à t ứ 20...........................73 n 35 K u nl cn in là colifo m ở T Đ ...............................................74 n 36 K u nl cn in là colifo m ở CT2 .....................................................75 n 37 K u nl cn in là colifo m ở T3 .....................................................75 n 38 T o í t on ốn du am ở l n l ợt c c côn t ức Đ , T2, T3 .......76 n 3 9 Kết u nuôi ủ u n l c t n môi t n XLD .......................................79 n 3 10 Kết u nuôi ủ u n l c t n môi t n TSA ở T Đ ......................80 n 3 11 Kết u nuôi ủ u n l c t n môi t n TSA ở T2 ..........................80 n 3 12 Kết u nuôi ủ u n l c t n môi t n T3 ......................................81 viii
  11. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP n 3 13 ết u t ử n iệm sin hóa LDC. ........................................................82 n 3 14 ết u t ử n iệm sin a VP .............................................................83 n 3 15 ết u t ử n iệm sin a mannitol ....................................................84 n 3 16 ết u t ửu n iệm sin a u ea .........................................................85 n 3 17 Kết u t ử n iệm sin a TSI ...........................................................86 n 3 18 Tỷ lệ n m m t ậu xan từn côn t ức ở n n ộ p a loãn 20 l n ...................................................................................................................................88 n 3 19 Tỷ lệ n m m t ậu xan từn côn t ức ở ộ p a loãn 50 l n .....88 n 3 19 Tỷ lệ n m m t ậu xan từn côn t ức ở ộ p a loãn 50 l n .....89 n 3 20 Kết u p un t ử n iệm c c côn t ức ở n n ộ p a loãn 20 l n so ới mẫu t ắn ...........................................................................................................89 n 3 21 Kết u p un t ử n iệm c c côn t ức ở n n ộ p a loãn 50 l n so ới mẫu t ắn ...........................................................................................................90 n 3 22 Kết u o c iều dài t nc au m m ở t ử n iệm p un c ế p m p a loãn ở 20 l n ...................................................................................................90 n 3 23 Kết u o c iều dài t nc au m m ở t ử n iệm p un c ế p m .91 Kết u o c iều dài ễ c .......................................................................................91 n 3 24 Kết u o c iều dài ễ c c côn t ức ở n n ộ p a loãn 20 l n .....92 n 3 25 Kết u o c iều dài ễ c au m m ở c c côn t ức ới ộ p a loãn 50 l n ........................................................................................................................92 n 3 26 Kết u o sin ối c au m m ở từn côn t ức ới ộ p a loãn 20 l n .............................................................................................................................93 ix
  12. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT TSA Trypic Soy Agar BPW Buffered peptone water RV Rappaport – Vassiliadis soya peptone LDC Lysine decarboxylase TSI Triple sugar iron XLD Xylose lysine desoxycholate PCA Plate count agar VP Voges Progkauer VRB Violet red bile agar BGBL Brilliant green bile lactose borth MT Mẫu trắng ĐC Đối chứng x
  13. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Xã hội ngày càng phát triển, những tiến bộ về khoa học và kĩ thuật làm cho cuộc sống con người có những thay đổi lớn. Ngành công nghiệp dịch vụ ăn uống mở rộng, nhà cửa và nhà hàng tạo ra lượng thực phẩm thừa. Một số thực phẩm còn sót lại được sử dụng làm thức ăn gia súc, nhưng do khó khăn trong việc chứa đựng, vận chuyển hoặc xử lý thực phẩm còn sót lại có mùi khó chịu và chứa nhiều côn trùng có hại đến sứa khỏe con người, (Jayathilakan và ctv, 2012). Các phương pháp xử lí thường tạo ra mùi hôi do các hợp chất nitơ và lưu huỳnh thoát ra trong quá trình xử lí. Phần lớn chi phí cho việc xử lí chất thải của thành phố dao động từ 75% đến 80% ngân sách của thành phố và thêm 0% chi phí cho việc đổ rác (Arvanitoyannis, 2008 ). Dữ liệu gần đây cho thấy năm 2012 có khoảng 9.278 tấn chất thải rắn đô thị đã được xử lý tại các bãi rác mỗi ngày, trong đó khoảng . 7 tấn là chất thải thực phẩm. ần 809 tấn chất thải thực phẩm được tạo ra từ nhà hàng, khách sạn, chợ ướt, sản xuất và chế biến thực phẩm. Chất thải thực phẩm có hàm lượng chất hữu cơ cao, nhưng thực tiễn cho thấy việc xử lý rác thải thực phẩm ở bãi chôn lấp không thân thiện và bền vững, làm giảm diện tích đất, tạo ra mùi khó chịu (Birdie và ctv, 2014). Tại EU, ước tính khoảng 88 triệu tấn thực phẩm bị lãng phí hàng năm, khoảng 20% lương thực,thực phẩm được sản xuất và 95-115 kilogam thực phẩm / người mỗi năm. EU đang nỗ lực để giảm tác động đến môi trường của chất thải thông qua chiến lược kinh tế bằng cách duy trì giá trị của nguyên vật liệu trong nền kinh tế càng lâu càng tốt và để giảm lượng rác thải đặc biệt là chất thải thực phẩm thừa ( Stoknes và ctv, 2016). Sự sản xuất thực phẩm ở Mỹ sử dụng khoảng 50% diện tích đất của họ, và sử dụng 80% tổng lượng nước sạch được tiêu thụ. Tuy nhiên, khoảng 40% tổng sản lượng lương thực là chất thải tương đương với 165 tỷ USD mỗi năm ( unders, 2012). Ngược lại, hiện nay hơn một tỷ người bị suy dinh dưỡng mãn tính (Foley và 1
  14. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ctv 2011). Về lý thuyết, tổng lượng chất thải thực phẩm sản xuất ở Bắc Mỹ và Châu Âu có thể có khả năng giảm tình trạng đói nghèo trên thế giới ba lần (Stuart, 2009). Đứng trước những thực trạng trên, đòi hỏi cần có những giải pháp lâu dài, hiệu quả, mang tính công nghệ và đặc biệt là an toàn cho môi trường để xử lý rác thải. Ngày nay, sự phát triển của công nghệ sinh học đặc biệt là công nghệ vi sinh vật ngày càng đóng một vai trò quan trọng trong lĩnh vực bảo vệ môi trường. Nhiều quy trình công nghệ xử lý ô nhiễm môi trường hiện tại được xây dựng trên cơ sở tham gia tích cực của vi sinh vật (Tăng thị Chính, 2001; ê ia Hy, 2010; Ngô Kế Sương và Nguyễn ân Dũng, 1997). Các quy trình xử lý chất thải hữu cơ như các quá trình ủ phân compost (ủ windrow,ủ vermicomposting ) (VermiCo, 201 , Purkayastha, 2012; Munnoli và cộng sự, 2010; Shivakumar và cộng sự, 2009) và các quá trình phân hủy kị khí là những công nghệ đầy triển vọng (Shin et. Al, 2010, uiroga và cộng sự, 2014, Dai và cộng sự, 201 , Bernstad và cộng sự, 201 , Rounsefell và cộng sự, 201 ). Ayalon và ctv (2001) đã gợi ý rằng các biện pháp hiệu quả nhất để xử lý thành phần hữu cơ có khả năng phân huỷ để tránh làm giảm CO2 là ủ hiếu khí. Việc lựa chọn các vi sinh vật xử lý rác thải cần lựa chọn các chủng vi sinh vật phải có hoạt tính sinh học cao như khả năng sinh phức hệ enzyme ngoại bào cao và ổn định, khả năng trưởng và phát triển tốt trong điều kiện thực tế của đóng ủ. Có tác dụng cải tạo đất và có lợi cho thực vật khi sản xuất được phân ủ bón vào đất, không độc cho người, cây trồng, động vật và vi sinh vật hữu ích trong đất, nuôi cấy dễ dàng, sinh trưởng tốt trên môi trường tự nhiên, thuận lợi cho quá trình xử lý (Tăng thị Chính, 2001; ê ia Hy, 2010; Ngô Kế Sương và Nguyễn ân Dũng, 1997). Hiện nay, hầu hết các sản phẩm vi sinh đều được sản xuất từ một loại vi sinh vật, hay phối hợp nhiều chủng vi sinh vật với nhau có tác dụng hỗ trợ cho nhau cùng phát huy tác dụng chuyên biệt của chúng như: (cố định đạm cộng sinh – Nitragin, Rhizoda; Cố định đạm hội sinh, tự do – Azogin, Rhizolu; Phân giải hợp chất photpho khó tan – Phosphobacterein, phân giải lân, kích thích sinh trưởng hoặc 2
  15. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP kết hợp với chủng vi sinh có khả năng hạn chế bệnh trong đất hại cây trồng) (Nguyễn Văn Ninh, 2011) .Trong số các chủng vi sinh vật được dùng để phối trộn vào thức ăn thừa để chế tạo phân bón vi sinh thì có hai chủng được biết đến nhiều là Bacillus subtilis và Lactobacillus (Ieshita và ctv 2011). Xuất phát từ lí do trên nên sinh viên chọn đề tài “ Sử dụn i u n Bacillus Subtillis à Lactobacillus t ủ p n t ức ăn t ừa t o p n b n d n lỏn ” 2. Tính cấp thiết đề tài Hằng năm, nước ta phải nhập khẩu phân bón lá từ nước ngoài về để phục vụ trong sản xuất nông nghiệp. Trong khi nguồn rác thải hữu cơ trong nước ( chủ yếu từ các nhà hàng, khách sạn và các chợ) rất nhiều gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân. Việc tận dụng nguồn rác thải này để sản xuất phân bón nhằm hạn chế việc nhập khẩu và hạn chế nguồn rác thải rất cần thiết. 3. Mục đích nghiên cứu Sử dụng các chế phẩm Vi sinh hữu hiệu để phân hủy bã phụ phẩm thừa tạo thành sản phẩm phân bón hữu cơ sinh học phục vụ nông nghiệp. óp phần tái sử dụng các phế phụ liệu, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và nâng cao chất lượng nông sản. 4. Mục tiêu cụ thể  Sử dụng một số vi sinh vật để phân hủy bã phụ phẩm thừa trong điều kiện thiếu khí.  Xác định được loại chế phẩm phù hợp cho hiệu quả phân hủy cao trong điều kiện hiếu khí.  Xây dựng qui trình chế biến bã phụ phẩm thừa thành phân bón hữu cơ sinh học chất lượng cao phục vụ canh tác cây trồng. 5. Nội dung và phương pháp nghiên cứu 5.1. Nội dung - Nội dung 1: Đánh giá ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn của chủng vi sinh vật Bacillus subtilis và Lactobacillus. - Nội dung 2: Định lượng TPC và định lượng coliform trong mẫu. 3
  16. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Nội dung : Đánh giá hiệu quả của phân bón trên cây rau cải mầm 5.2. Phương pháp nghiên cứu Phương pháp thu thập thông tin: Thu thập các nguồn tài liệu từ sách, báo, internet, thư viện, từ các cơ quan, đơn vị có lưu trữ các nguồn tài liệu có liên quan đến đề tài nghiên cứu. Phương pháp thống kê và xử lý số liệu: Kết quả thực nghiệm thu được sẽ được xử lý nhờ vào các phần mềm tin học như SAS, Microsoft word, Excel… và cho ra các bảng biểu, đồ thị, bản vẽ với kết quả nghiên cứu tin cậy và tối ưu. Phương pháp thực nghiệm: Nghiên cứu thực nghiệm từ phòng thí nghiệm có đủ các dụng cụ, thiết bị thí nghiệm và hóa chất cần thiết. 6. Kết cấu của đồ án tốt nghiệp - Phần mở đầu - Chương 1: Tổng quan tài liệu – nội dung chương đề cập đến các nội dung liên quan đến tài liệu nghiên cứu. - Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu – nội dung chương đề cập đến các dụng cụ, thiết bị và các phương pháp nghiên cứu trong đồ án. - Chương 3: Kết quả và thảo luận – nội dung chương đưa ra những kết quả mà đề tài thực hiện được và đưa ra những thảo luận, biện chứng cho kết quả thu được. - Chương 4: kết luận và kiến nghị, nội dung tóm lại những kết quả mà đề tài đạt được và đề nghị cho những hướng cần cải thiện thêm trong đề tài. 4
  17. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. TỔNG QUAN VỀ RÁC THẢI HỮU CƠ 1.1.1. Khái niệm về rác thải hữu cơ Rác thải hữu cơ là loại rác thải có nguồn gốc từ thiên và có thành phần chính là C, H, O. Ngoài thành phần chính này, rác thải hữu cơ còn có thêm các thành phần khác như S, N, P… Nói một cách khái quát, dễ hiểu hơn thì đó là các chất thải được loại bỏ từ nguyên liệu thực phẩm. thức ăn thừa, vỏ và hoa quả, bánh kẹo, hoa lá trang trí trong nhà đã bị héo mà con người không dung được nữa, vứt bỏ vào môi trường sống. 1.1.2. Nguồn gốc phát sinh rác thải hữu cơ Từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp: Nguồn chất thải chủ yếu từ các cánh đồng sau mùa vụ, các trang trại, các vườn cây,... Rác thải chủ yếu thực phẩm dư thừa, phân gia súc, rác nông nghiệp, các chất thải ra từ trồng trọt, từ quá trình thu hoạch sản phẩm, chế biến các sản phẩm nông nghiệp. Từ các động thương mại: uầy hàng, nhà hàng, chợ, văn phòng cơ quan, khách sạn,...Các nguồn thải có thành phần tương tự như đối với các khu dân cư. Từ khu dân cư: Bao gồm các khu dân cư tập trung, những hộ dân cư tách rời. Nguồn rác thải chủ yếu là: thực phẩm dư thừa. 1.1.3. Đặc điểm rác thải hữu cơ Rác hữu cơ dễ phân hủy (thực vật, chất thải động vật, giấy...) có thể đem chế biến thành phân bón, ủ kín phân hủy nhờ vi sinh vật, tạo khí thiên nhiên làm nhiên liệu 1.1.4. Phân loại rác thải  Phân loại rác thải theo nguồn gốc phát sinh.  Chất thải từ các hộ gia đình hay còn gọi là rác thải sinh hoạt.  Chất thải từ các hoạt động sản xuất, kinh doanh, thương mại: là những chất thải có nguồn gốc phát sinh từ các ngành như công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ. 1.1.5. Các phương thức xử lý rác thải - Ủ sinh học: Đối với các loại rác thải chứa các chất hữu cơ. 5
  18. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Chôn lấp: Đối với các loại rác thải không thể chế biến được nữa. - Thiêu đốt: Đối với một số loại rác thải độc hại. 1.2. TỔNG QUAN VỀ PHÂN BÓN LÁ 1.2.1. Lịch sử phát triển n 1 1. c lo i p nb nl t nt t n . Phân bón lá được sử dụng ở Việt Nam từ đầu những năm 1980 của thế kỷ trước, tuy nhiên phải đến năm 2000, thuật ngữ phân bón lá mới được chính thức đề cập trong các văn bản pháp qui của Nhà nước (Nghị định số 11 /200 /NĐ-CP ngày 07/10/200 và các thông tư, quyết định của Bộ Nông nghiệp và PTNT). Vai trò của phân bón lá ngày càng tăng do việc sử dụng lâu dài các nguyên tố dinh dưỡng đa trung lượng mà không có bổ sung các chất vi lượng. Hơn nữa, nhiều nguyên tố, nhất là vi lượng dễ bị kết tủa khi thay đổi môi trường đất, rửa trôi... nên việc đưa các nguyên tố này vào cây trồng thông qua lá là phương pháp hiệu quả. Hầu hết phân bón lá cho hiệu lực nhanh, kinh tế hơn bón vào đất do cây sử dụng đến 95% lượng dinh dưỡng bón vào, trong khi hệ số sử dụng phân bón tương tự khi bón vào đất chỉ đạt 45-50%, thậm chí thấp hơn. Một trong những nguyên nhân cơ bản là cây trồng tiếp nhận dinh dưỡng do bón qua lá với diện tích bằng 15-20 lần diện tích đất ở tán cây che phủ. Phân bón lá được cây trồng hấp thu qua bề mặt lá thông qua hệ thống khí khổng. Phân bón lá được ví như một loại phân cung cấp vitamin hay thuốc bổ nhằm 6
  19. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP hỗ trợ cho cây trồng vào những thời điểm đặc biệt như ra lá, ra hoa, ra trái, tăng sức đề kháng khi cây gặp thời tiết bất lợi hay cây mau phục hồi khi bị sâu bệnh tấn công…, phân bón lá là phân ở dạng hòa tan trong nước như vitamin, humat, vi lượng,.. hay các thành phần khoáng đa lượng trung lượng khác. Người ta kết hợp sử dụng phân bón lá với một số chất kích thích để điều khiển quá trình sản xuất của cây trồng. 1.2.2. Mục tiêu chính khi sử dụng phân bón lá Bổ sung thêm các chất dinh dưỡng còn thiếu mà đất và phân bón đa lượng không thể cung cấp đủ. iúp cây trồng khắc phục các hạn chế khi việc cung cấp dinh dưỡng qua đất bị ảnh hưởng của nhiệt độ, cường độ chiếu sáng, phản ứng của đất, hoặc xuất hiện các yếu tố dinh dưỡng đối kháng. Cung cấp các chất dinh dưỡng theo hướng tăng cường chức năng, nhất là trong các giai đoạn sinh trưởng sinh thực của cây trồng (hình thành quả, củ, chỉ tiêu chất lượng...). Hạn chế mất chất dinh dưỡng trong đất do bị cố định hoặc bị rửa trôi. Một số nguyên tố dinh dưỡng, thậm chí được khuyến cáo chỉ nên bón qua lá như bón sắt vào đất kiềm, bón các nguyên tố vi lượng... 1.2.3. Phân loại phân bón lá Có thể chia phân bón lá thành các nhóm theo: Dạng, thành phần dinh dưỡng và theo cơ chế liên kết các nguyên tố dinh dưỡng.  Theo dạng thì phân bón lá được chia thành: Dạng rắn và dạng lỏng.  Theo thành phần có thể chia phân bón lá thành nhóm: Chỉ có các yếu tố dinh dưỡng vô cơ riêng rẽ hoặc phối hợp (đa lượng, trung lượng và vi lượng). Có bổ sung chất điều hòa sinh trưởng (kích thích, ức chế...) và có thuốc bảo vệ thực vật.  Theo cơ chế liên kết các nguyên tố dinh dưỡng thì phân bón lá được chia thành 2 nhóm: dạng vô cơ, dạng hữu cơ (trong đó có xelat) và hữu cơ-khoáng. 1.2.4. Con đường hấp thu phân bón lá 7
  20. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ngoài con đường đi qua khe hở của lớp sáp, còn con đường khác chất tan có thể đi vào tế bào biểu bì lá là đi qua khí khổng trên bề mặt lá. Khí khổng trên lá rất nhiều tùy theo loài. Có những loài khoảng 100 khí khổng/ 1mm2 lá, có loài vài ngàn khí khổng/1 mm2 . Vai trò của khí khổng giúp cây trồng thoát hơi nước tốt để ổn định nhiệt độ của cây. Đồng thời khi khí khổng mở khí CO2 đi vào giúp cho cây quang hợp. Chất tan khi phun qua lá sẽ đi qua khí khổng tuy nhiên khí khổng rất nhỏ nên trong phân bón lá có những phụ gia để làm giảm áp suất hơi từ trong ra. Sự xâm nhập của chất lỏng xuyên qua bề mặt có sức căng cao và các khí khổng có thể xảy ra dưới một số điều kiện. Một trong những điều kiện này là tạo các giọt nhỏ liên kết với sự bốc hơi. Khi sự bốc hơi xảy ra, mức độ xâm nhập đạt cao nhất và sự hấp thu liên tục xảy ra với các phần chất rắn còn lại. Sự xâm nhập chất dinh dưỡng còn vào các không bào bên trong lá cây. Các không bào rất quan trọng để chứa các chất dinh dưỡng trước khi chúng được hấp thu vào bên trong từng tế bào. Các chất dinh dưỡng sẽ vào những không bào này sau khi xâm nhập.. từ bên ngoài qua lớp biểu bì lá cũng như được hấp thu từ rễ qua các mao mạch trong thân cây. Những nguyên tắc chung về việc hấp thu chất dinh dưỡng khoáng từ các không bào bên trong từng tế bào lá cũng giống như sự hấp thu từ bộ rễ. Sự hấp thu qua các tế bào lá có thể được điều khiển qua tình trạng dinh dưỡng của cây trồng, nhưng đây không phải là quy luật chung mặc dù hiện tượng này đã được khám phá đối với sự hấp thu lân. Việc hấp thu lân qua lá và vận chuyển xuống rễ xảy ra nhanh hơn đối với cây đang thiếu lân. Kế tiếp phân bón lá xâm nhập vào màng tế bào. Đây là thành phần sống của tế bào cấu tạo bởi phospholipid và trên đó có gắn những protein giữa những protein có những khoảng hở để cho các chất tan chui qua. 1.2.5. Lưu ý khi sử dụng phân bón lá Bón qua lá tốt nhất khi bón bổ sung hoặc bón thúc nhằm đáp ứng nhanh yêu cầu dinh dưỡng của cây, hòa loãng phân theo đúng tỷ lệ trên bao bì; nhiệt độ quá cao, đất bị khô hạn nặng không nên dùng phân bón lá vì dễ làm rụng lá. Không sử 8
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược