Nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng tới hiệu quả xử lý NH₄⁺ và cod bằng tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP

Tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP là thực vật bậc thấp, có khả năng tạo

sinh khối và tốc độ tăng trưởng lớn. Trong điều kiện đầy đủ ánh sáng, nitơ là

nguyên tố đa lượng quan trọng và cần thiết để tạo nên cơ thể sống (gồm các axit

amin và protein) của tảo. Nhưng trong điều kiện dị dưỡng tảo vẫn có thể sử dụng

các hợp chất hữu cơ làm nguồn dinh dưỡng. Kết quả nghiên cứu cho thấy tốc độ

phát triển của tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP đạt cân bằng từ ngày thứ 12 trở

đi khi chiếu sáng ở cường độ 1200 Lux, 2400 Lux và 3000 Lux, cường độ bức xạ

tăng thì tốc độ phát triển của tảo cũng tăng theo; Nồng độ NH4+ < 200mg/l,

COD < 1000mg/l trong nước ảnh hưởng không đáng kể đến hiệu quả xử lý của

tảo, nhưng cần điều chỉnh nồng độ đầu vào hợp lý để đạt được QCVN về xả thải;

Hiệu suất xử lý NH4+ và COD với tỷ lệ thời gian sáng/tối 24/0, 16/8, 12/12, 16/8 là

88,9 - 93,7%, 84,5 - 92,1%, 78,5 - 85,2%, 64,8 - 75,9% (NH4+), 35,9 - 43,0%,

77,2 - 88,4%, 60,5 - 77,4%, 40,0 - 63,6% (COD) theo thứ tự. Tỷ lệ thời gian

sáng/tối thích hợp cho xử lý NH4+ và COD trong nước thải là 16/8.

Nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng tới hiệu quả xử lý NH₄⁺ và cod bằng tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP trang 1

Trang 1

Nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng tới hiệu quả xử lý NH₄⁺ và cod bằng tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP trang 2

Trang 2

Nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng tới hiệu quả xử lý NH₄⁺ và cod bằng tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP trang 3

Trang 3

Nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng tới hiệu quả xử lý NH₄⁺ và cod bằng tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP trang 4

Trang 4

Nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng tới hiệu quả xử lý NH₄⁺ và cod bằng tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP trang 5

Trang 5

pdf 5 trang viethung 10300
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng tới hiệu quả xử lý NH₄⁺ và cod bằng tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng tới hiệu quả xử lý NH₄⁺ và cod bằng tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP

Nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng tới hiệu quả xử lý NH₄⁺ và cod bằng tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP
 CÔNG NGHỆ 
 Tạp chí KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ● Tập 57 - Số 2 (4/2021) Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn 122
KHOA HỌC P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ÁNH SÁNG 
TỚI HIỆU QUẢ XỬ LÝ NH4+ VÀ COD 
BẰNG TẢO CHLORELLA SP VÀ SCENEDESMUS SP 
EFFECT OF LIGHT ON EFFICIENCY TREATING NH4+ AND COD BY CHLORELLA SP AND SCENEDESMUS SP ALGAE 
 Phạm Thị Thanh Yên*, Phạm Thị Mai Hương, Đỗ Thị Cẩm Vân 
TÓM TẮT 
Tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP là thực vật bậc thấp, có khả năng tạo 
sinh khối và tốc độ tăng trưởng lớn. Trong điều kiện đầy đủ ánh sáng, nitơ là 
nguyên tố đa lượng quan trọng và cần thiết để tạo nên cơ thể sống (gồm các axit 
amin và protein) của tảo. Nhưng trong điều kiện dị dưỡng tảo vẫn có thể sử dụng 
các hợp chất hữu cơ làm nguồn dinh dưỡng. Kết quả nghiên cứu cho thấy tốc độ 
phát triển của tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP đạt cân bằng từ ngày thứ 12 trở 
đi khi chiếu sáng ở cường độ 1200 Lux, 2400 Lux và 3000 Lux, cường độ bức xạ 
tăng thì tốc độ phát triển của tảo cũng tăng theo; Nồng độ NH4+ < 200mg/l, 
COD < 1000mg/l trong nước ảnh hưởng không đáng kể đến hiệu quả xử lý của 
tảo, nhưng cần điều chỉnh nồng độ đầu vào hợp lý để đạt được QCVN về xả thải; 
Hiệu suất xử lý NH4+ và COD với tỷ lệ thời gian sáng/tối 24/0, 16/8, 12/12, 16/8 là 
88,9 - 93,7%, 84,5 - 92,1%, 78,5 - 85,2%, 64,8 - 75,9% (NH4+), 35,9 - 43,0%, 
77,2 - 88,4%, 60,5 - 77,4%, 40,0 - 63,6% (COD) theo thứ tự. Tỷ lệ thời gian 
sáng/tối thích hợp cho xử lý NH4+ và COD trong nước thải là 16/8. 
Từ khóa: Chlorella SP và Scenedesmus SP, ammoni, COD, quang dị dưỡng. 
ABSTRACT 
Chlorella SP and Scenedesmus SP algae is a low-level plant that is capable of 
generating biomass and high growth rates. In well-lit conditions, nitrogen is an 
important macronutrients and necessary to create living organisms (including 
amino acids and proteins) of algae. But in heterotrophic conditions, algae can still 
use organic compounds as a source of nutrition. The results showed that the growth 
of algae Chlorella SP and Scenedesmus SP reached the balance from the 12th day at 
light intensity: 1200 Lux, 2400 Lux and 3000 Lux, the intensity of radiation 
increases, so does the rate of algae growth; The concentrations of NH4+ - N < 
200mg/l, COD < 1000mg/l does not significantly affect the treatment efficiency of 
algae, but it is necessary to adjust the input concentration to achieve QCVN; The 
removal rates of NH4+-N and COD with the ratio of light/dark were 24/0, 16/8, 
12/12, 16/8: 88.9 - 93.7%, 84.5 - 92.1%, 78 , 5 - 85.2%, 64.8 - 75.9% (NH4+), 35.9 - 
43.0%, 77.2 - 88.4%, 60.5 - 77.4%, 40.0 - 63.6% (COD) respectively. The 
appropriate light/dark ratio for removal NH4+ and COD in wastewater is 16/8. 
Keywords: Chlorella SP and Scenedesmus SP, ammoni, COD, heterotrophic. 
Khoa Công nghệ Hóa, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội 
*Email: ptyendhcnhn@gmail.com 
Ngày nhận bài: 08/01/2020 
Ngày nhận bài sửa sau phản biện: 15/6/2020 
Ngày chấp nhận đăng: 25/4/2021 
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 
Tảo là thực vật bậc thấp, tế bào chứa diệp lục, sống chủ 
yếu trong nước, phát triển nhanh, phần lớn sinh sản vô 
tính. Trong những điều kiện tăng trưởng thích hợp, một số 
loài tảo có khả năng sinh sản hữu tính và sinh sản sinh 
dưỡng. Tùy thuộc vào môi trường và điều kiện ánh sáng 
trong quá trình phát triển mà thành phần hoá học của tảo 
sẽ khác nhau. Nếu trong môi trường thiếu đạm, hàm lượng 
protein của Chlorella giảm xuống rõ rệt trong khi đó lượng 
carbonhydrat và acid béo lại tăng lên. Trong điều kiện dị 
dưỡng hàm lượng chất béo trong tảo C. protothecoides cao 
gấp bốn lần so với nuôi tự dưỡng ở cùng điều kiện [1], ở 
điều kiện này tảo có thể sử dụng glucose như một nguồn 
cung cấp carbon, lượng glucose sử dụng phụ thuộc vào 
loài tảo, như Chlorella vulgaris là 10g/L, Scenedesdus acutus 
là 1g/L [2, 3]. Dựa vào thành phần các chất có trong tảo và 
quá trình sinh trường và phát triển của chúng, người ta ứng 
dụng làm nguồn bổ sung dinh dưỡng cho người và động 
vật; trong y học được sử dụng để tăng cường hệ miễn dịch, 
hỗ trợ tim mạch, giảm cholesterol, chống lão hóa, ngừa 
ung thư, giúp làm sáng mắt,; sản xuất mỹ phẩm; làm dầu 
sinh học Diesel; xử lý nước thải. Như trong nghiên cứu của 
Chisti và cộng sự (2007) đã nuôi sinh khối tảo để sản xuất 
dầu sinh học Diesel với năng suất thu được từ Botryococcus 
braunii: 25 - 75, Chlorella sp: 28 - 31, Neochloris: 35 - 54, 
Nannochloropsis sp: 31 - 68 tính theo % chất khô [4]; Wang 
và cộng sự (2010) đã sử dụng tảo Chlorella vulgaris xử lý 
nước thải chăn nuôi chứa hàm lượng COD lần lượt là 
3665mg/l, 1864mg/l, 1064mg/l, kết quả sau 14 ngày cho 
thấy hàm lượng COD giảm khoảng 70% [5]. 
Tảo Scenedesmus SP và Chlorella SP là hai loại rất phổ biến 
trong môi trường nước ngọt và nước thải, chúng là những 
loại đơn bào thuộc ngành tảo lục, sinh sản vô tính, tăng 
trưởng sinh khối mạnh, chịu ảnh hưởng mạnh bởi môi 
trường [6]. Môi trường thay đổi (nhiệt độ, ánh sáng, thành 
phần các chất hóa học,...) sẽ ảnh hưởng đến hình dạng, kích 
thước và chất lượng của tế bào tảo. Tảo Scenedesmus có khả 
năng chịu được nhiệt độ cao (khoảng 40⁰C), pH từ 5 - 10, tuy 
nhiên tốc độ tăng trưởng tối ưu là 30 - 35⁰C, pH từ 7,5 - 8. 
P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 SCIENCE - TECHNOLOGY 
Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn Vol. 57 - No. 2 (Apr 2021) ● Journal of SCIENCE & TECHNOLOGY 123
Chu kỳ sinh trưởng và phát triển của Scenedesmus kéo dài 
khoảng 9 ngày, ngày thứ 4 - 5 đạt mật độ cao nhất. Khả năng 
tự lắng của chúng là 10-6m/s, vì vậy để thu hoạc tảo cần phải 
ly tâm hoặc thêm hóa chất tác động và lọc. Tảo Chlorella có 
thể phát triển ở nhiệt độ từ 10oC đến 35oC, cường độ bức xạ 
từ 30 - 550µmolm-2s-1 [7]. Vòng đời của chúng chia làm 4 giai 
đoạn là tăng trưởng, bắt đầu chín, chín mùi, phân cắt. Hai 
loài tảo này được ứng dụng trong sản xuất thực phẩm, nhiên 
liệu sinh học, mỹ phẩm, phân bón, y học và đặc ... sáng/tối 24/0; 16/8; 12/12 và 8/16. Mỗi thí nghiệm lặp 
lại 02 lần. Tảo được bổ sung một lần duy nhất vào ngày đầu 
của thí nghiệm. Trong quá trình nuôi tảo, nước cất được bổ 
sung thêm khi lượng nước trong bình mất đi do bốc hơi. 
Mẫu được lấy đi đo giá trị NH4+ tại ngày đầu tiên, 4, 8, 12. 
2.2.4. Khảo sát ảnh hưởng của ánh sáng tới việc loại 
bỏ COD bằng Chlorella SP và Scenedesmus SP 
Lấy 100ml tảo nhân giống cấp 2 cho vào các bình thuỷ 
tinh 3 lít, thêm 2,5 lít môi trường BG -11, cho lần lượt chất 
hữu cơ (dung dịch glucose) với nồng độ COD 150mg/l, 
500mg/l và 1000mg/l vào các bình, sục khí liên tục, duy trì 
nhiệt độ môi trường 25 - 28°C, cường độ chiếu sáng 2400 ± 
150 Lux và thay đổi khoảng thời gian chiếu sáng theo tỷ lệ 
sáng/tối 24/0; 16/8; 12/12 và 8/16. Mỗi thí nghiệm lặp lại 02 
lần. Tảo được bổ sung một lần duy nhất vào ngày đầu của 
thí nghiệm. Trong quá trình nuôi tảo, nước cất được bổ 
sung thêm khi lượng nước trong bình mất đi do bốc hơi. 
Mẫu được lấy đi đo giá trị COD tại ngày đầu tiên, 4, 8, 12. 
 CÔNG NGHỆ 
 Tạp chí KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ● Tập 57 - Số 2 (4/2021) Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn 124
KHOA HỌC P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
3.1. Ảnh hưởng của ánh sáng tới sự phát triển của tảo 
Cường độ ánh sáng là một yếu tố quan trọng để chuyển 
đổi năng lượng ánh sáng thành sinh khối tảo. Trong điều 
kiện ánh sáng bão hòa tảo sẽ tích lũy carbohydrate và 
triacyglycerals làm tăng hàm lượng sinh khối [11]. Vì vậy 
nghiên cứu đã tiến hành khảo sát ảnh hưởng của cường độ 
ánh sáng tới tốc độ phát triển của tảo. Kết quả khảo sát cho 
thấy tốc độ phát triển của tảo ở cả ba cường độ bức xạ tăng 
dần theo thời gian, ở cường độ bức xạ 1200 Lux tảo phát 
triển mạnh nhất là ở ngày thứ 4 đạt giá trị 0,156/ngày sau 
đó giảm dần, còn ở cường độ bức xạ 2400 Lux và 3000 Lux 
tảo phát triển mạnh nhất ở ngày thứ 6 sau đó cũng giảm 
dần. So sánh với kết quả nghiên cứu của Võ Thị Kiều Thanh 
và cộng sự (2012) [9] trên nước thải chăn nuôi lợn thì tốc độ 
phát triển của tảo trên môi trường BG-11 thì tốt hơn (từ 
0,09 - 0,133/ngày), như so với kết quả nghiên cứu của Liang 
Wang và cộng sự (2010) [10] trên nước thải đô thị tốc độ 
tăng trưởng tảo thấp hơn (từ 0,343 đến 0,948/ngày). Sự 
khác biệt này có thể là do môi trường nuôi cấy tảo khác 
nhau, điều kiện tiến hành ánh sáng và khí hậu ở các vùng 
cũng là yếu tố ảnh hưởng. 
Hình 1. Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng tới tốc độ phát triển của tảo 
Đánh giá sự phát triển của tảo theo % khối lượng thể 
hiện ở hình 1 cho thấy sau 14 ngày nuôi cấy tốc độ tăng 
trưởng của tảo ở cường độ bức xạ từ 1200 Lux, 2400 Lux, 
3000 Lux liên tục tăng lên, tăng cao nhất là ở cường độ bức 
xạ 3000 Lux sau 14 ngày nuôi cấy và đạt giá trị là 271,07%. 
Hai ngày đầu tảo phát triển với tốc độ chậm ở cả ba cường 
độ ánh sáng, điều này phù hợp với nghiên cứu của Weena 
Choochote và cộng sự (2012) [12], đó có thể là do tảo đang 
thích nghi được với môi trường. Bắt đầu từ ngày thứ 2 đến 
ngày thứ 12 tảo phát triển với tốc độ mạnh, sau đó đi gần 
như ngang bằng ở các ngày tiếp theo. Nhìn vào đồ thị cũng 
cho thấy trong 8 ngày đầu tốc độ phát tiển của tảo ở cường 
độ bức xạ là 1200 Lux mạnh nhất, nhưng từ ngày thứ 8 trở 
đi tốc độ phát triển chậm hơn so với ở cường độ bức xạ 
2400 và 3000 Lux. So sánh với nghiên cứu của Liang Wang 
và cộng sự (2010) cho thấy quá trình phát triển của tảo 
tương tự, nghĩa là sau một khoảng thời gian sự phát triển 
của tảo sẽ đạt cân bằng, nhưng thời gian đạt cân bằng 
trong nghiên cứu là chậm hơn (mất gần 12 ngày) còn trong 
nghiên của Liang Wang và cộng sự là từ ngày thứ 4 [10]. 
Tốc độ phát triển của ở cường độ bức xạ 2400 và 3000 Lux 
là gần tương tự như nhau, vì vậy trong nghiên cứu này lựa 
chọn cường độ bức xạ là 2400 ± 150 Lux để khảo sát các 
điều kiện tiếp theo. 
3.2. Ảnh hưởng của ánh sáng tới hiệu quả xử lý amoni 
Amoni là một trong những yếu tố rất khó loại bỏ trong 
nước bằng các biện pháp xử lý thông thường, nhưng nó lại 
là nguồn dinh dưỡng rất tốt cho sự phát triển của vi tảo. 
Điều này đã được khẳng định trong nghiên cứu của Bloom, 
A và cộng sự, kết quả cho thấy tảo Chlorella sp có thể sử 
dụng amoni và nitrat làm nguồn nitơ sơ cấp cho sự phát 
triển của chúng [0]. Vì vậy, nghiên cứu tiến hành khảo sát 
hiệu quả xử lý NH4+ bởi hỗn hợp tảo Chlorella SP và 
Scenedesmus SP ở điều kiện chiếu sáng khác nhau. Kết quả 
thể hiện trên bảng 1 cho thấy tảo đã hấp thụ một lượng lớn 
NH4+ và chuyển hoá chúng thành sinh khối, hiệu suất xử lý 
NH4+ bằng hỗn hợp tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP sau 
12 ngày nuôi cấy ở nồng ban đầu 25mg-N/l, 50mg-N/l, 
100mg-N/l, 200mg-N/l lần lượt là 64,8 - 88,9%; 73,9 - 93,7%; 
75,9 - 93,3%; 69,2 - 91,4%. Nghiên cứu cho thấy khi nồng độ 
NH4+ trong nước 200mg/l sự phát triển của tảo vẫn không 
ảnh hưởng, ở nồng độ này tảo vẫn có thể loại bỏ NH4+ đến 
nồng độ 17,11mg/l, so sáng với QCVN 40:2011/BTNMT Quy 
chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp cột B thì 
chưa đạt chuẩn về xả thải, vì vậy nên giảm nồng NH4+ đầu 
vào của hệ thống xử lý nhỏ hơn 200mg/l. Trong nghiên cứu 
của Liang Wang và cộng sự (2010) [10] đã sử dụng tảo 
Chlorella SP để xử lý nước thải đô thị đạt hiệu suất loại bỏ 
NH4+ là 74,7 - 82,4%, vậy có thể thấy kết quả này đạt hiệu 
suất xử lý thấp hơn so với nghiên cứu. Điều này có thể do 
trong môi trường nước thải ngoài NH4+ còn có các chất 
khác trong đó có cả nito hữu cơ, NO2-, NO3-, các chất này 
ảnh hưởng tới khả năng sử dụng NH4+ của tảo. Kết quả 
bảng 1 cũng cho thấy thời gian chiếu sáng ảnh hưởng tới 
hiệu quả xử lý NH4+, khi tảo chiếu sáng 24h/ngày cho hiệu 
quả lại bỏ NH4+ là cao nhất và thời gian chiếu sáng giảm thì 
hiệu quả xử lý cũng giảm theo. 
3.3. Ảnh hưởng của ánh sáng tới hiệu quả xử lý COD 
Tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP là những vi tảo tự 
dưỡng, chúng có thể thực hiện quá trình quang hợp để 
duy trì sự sinh trưởng và phát triển, nhưng chúng cũng có 
thể chuyển từ chế độ quang dưỡng sang chế độ dị dưỡng 
dựa trên sự có sẵn các chất dinh dưỡng [13]. Vì vậy nghiên 
cứu đã tiến hành đánh giá ảnh hưởng của thời gian chiếu 
sáng tới hiệu quả xử lý COD trong nước. Kết quả sau 12 
ngày nuôi cấy cho thấy tuỳ thuộc vào nồng độ COD ban 
đầu, thời gian chiếu sáng mà hiệu suất xử lý COD là khác 
nhau, hiệu suất xử lý của COD ở các nồng độ 150mg/l, 
500mg/l, 1000mg/l lần lượt là 48,0 - 77,2% (nồng độ COD 
xuống thấp nhất là 34,20 mg/l); 43,0 - 88,4% (nồng độ 
COD xuống thấp nhất là 58,16mg/l); 36,0 - 74,7% (nồng độ 
COD xuống thấp nhất là 253,00mg/l). Điều đó cho thấy 
hàm lượng hữu cơ trong nước ở 1000mg/l có ảnh hưởng 
tới sự phát triển của tảo nhưng không quá lớn, vì vậy đối 
với những nguồn nước thải có hàm lượng COD < 1000 ta 
cần loại bỏ các chất màu và các chất rắn lơ lửng ảnh 
P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 SCIENCE - TECHNOLOGY 
Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn Vol. 57 - No. 2 (Apr 2021) ● Journal of SCIENCE & TECHNOLOGY 125
hưởng tới quá trình chiếu sáng sau đó tiến hành xử lý 
luôn bằng tảo. Tuy nhiên để đảm bảo tiêu chuẩn xả thải ra 
môi trường theo QCVN 40:2011/BTNMT Quy chuẩn kỹ 
thuật quốc gia về nước thải công nghiệp cột B thì hàm 
lượng COD đầu vào nên nhỏ hơn 1000mg/l. Kết quả này 
tương tự như nghiên cứu của Võ Thị Kiều Thanh và cộng 
sự (2012) khi sử dụng tảo Chlorella sp để xử lý COD trong 
nước thải chăn nuôi lợn (với hiệu suất loại bỏ là 88,2% và 
nồng độ COD sau 9 ngày xử lý còn 37mg/l) [9]; Nghiên 
cứu của Hee-Jeong Choi và cộng sự (2012) sử dụng tảo 
Chlorella vulgar xử lý COD trong nước ở nồng độ ban đầu 
270,35mg/l cho hiệu suất loại bỏ là 83,2% [14]. 
Kết quả bảng 2 cho thấy hiệu suất xử lý COD bắt đầu ít 
thay đổi từ ngày thứ 8 trở đi nhưng trong của Võ Kiều 
thanh và cộng là từ ngày thứ 6 [9], đó có thể là do hai 
nghiên cứu tiến hành trong điều kiện thí nghiệm khác nhau 
(cường độ ánh sáng, mật độ tảo, môi trường nuôi cấy,). 
Thời gian chiếu sáng cũng là một trong những yếu tố ảnh 
hưởng tới hiệu quả xử lý, kết quả cho thấy khi chiếu sáng 
24 giờ/ngày hiệu quả xử lý COD là kém nhất (35,9 - 47,9%) 
và xử lý tốt nhất khi thời gian chiếu sáng là 16 giờ/ngày 
(74,7 - 88,4%). Điều này đã được Liang Wang và cộng sự 
(2010) giải thích là do tảo có khả năng điều chỉnh quá trình 
sinh trưởng và phát triển tuỳ theo môi trường nuôi cấy là dị 
dưỡng hay tự dưỡng [10]. 
Tảo là một sinh vật, vì vậy ngoài chịu tác động của ánh 
sáng, chúng còn chịu các động của nhiệt độ, pH môi 
trường và thành phần các chất có trong môi trường. Vì vật 
khi ứng tạo để xử lý nước thải cần có các khảo sát và đánh 
giá về thành phần các chất ô nhiễm có trong nước. 
4. KẾT LUẬN 
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng 
tới khả năng xử lý amoni và COD trong nước bằng hỗn hợp 
tảo Chlorella SP và Scenedesmus SP cho thấy ở các nồng độ 
NH4+ và COD khác nhau tảo vẫn có thể phát triển và xử lý 
hiệu quả nhưng để đạt được tiêu chuẩn xả thải theo QCVN 
40:2011/BTNMT thì cần phải giới hạn hàm lượng NH4+ và 
COD đầu vào. Sự thay đổi thời gian chiếu sáng ảnh hưởng 
mạnh với hiệu quả xử lý của NH4+ và COD, đối với NH4+ hiệu 
quả xử lý cao nhất là khi chiếu sáng 100% thời gian, nhưng 
cao hơn không nhiều so với tỷ lệ thời gian sáng/tối là 16/8. 
Trong xử lý COD thì hiệu quả xử lý cao nhất khi tỷ lệ 
sáng/tối là 16/8, còn ở khi chiếu sáng 100% thời gian thì 
hiệu quả xử lý giảm đi rõ rệt. Vì vậy khi áp dụng tảo để xử 
nước thải thì lựa chọn thời gian sáng/tối là 16/8. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Xu H., Miao X. X., Wu Q., 2006. High quality biodiesel production from a 
microalga Chlorella protothecoides by heterotrophic growth in fermenters. Journal 
of Biotechnology, 126, 499-507. 
[2]. Ogawa, T., Aiba S., 1981. Bioenergenic analysis of mixotrophic growth in 
Chlorella vulgaris and Scenedesmus acutus. Biotechnology and Bioengineering, 
23, 1121-1132. 
[3]. Perez-Garcia O., Escalante F.M.E., de-Bashan L. E., Bashan Y., 2011. 
Heterotrophic cultures of microalgae: Metabolism and potential products. Water 
reasearch 45, 11-36. 
[4]. Preeti Pal , Kit Wayne Chew, Hong-Wei Yen , Jun Wei Lim , Man Kee 
Lam, Pau Loke Show, 2019. Review Cultivation of Oily Microalgae for the 
Production of Third-Generation Biofuels. Sustainability , 11(19), 5424. 
[5]. Wang L, Wang Y, Chen P, Ruan R., 2010. Semi-continuous cultivation of 
Chlorella vulgaris for treating undigested and digested dairy manures. Appl 
Biochem Biotechnol, 162(8), 2324-2332. 
[6]. Pham Thi Mai, Doan Thi Bich Hoa, Tran Dang Thuan, Nguyen Thi Huong, 
Pham Thi Mai Huong, Nguyen Quang Tung, 2019. Study on the harvesting 
Bảng 1. Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng tới hiệu quả loại bỏ NH4+ 
Thời 
gian 
(giờ) 
Hiệu suất (%) 
NH4+ = 25 mg-N/l NH4+ = 50 mg-N/l NH4+ = 100 mg-N/l NH4+ = 200 mg-N/l 
24/0 16/8 12/12 8/16 24/0 16/8 12/12 8/16 24/0 16/8 12/12 8/16 24/0 16/8 12/12 8/16 
0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 
4 67,8 64,3 63,6 46,0 61,5 59,9 57,7 41,1 76,8 76,9 63,4 61,9 67,5 67,9 55,3 37,5 
8 87,5 79,6 75,8 66,3 80,0 78,0 71,2 59,9 89,5 87,6 76,4 69,6 87,5 85,7 71,3 53,6 
12 88,9 84,5 78,5 64,8 93,7 90,0 82,5 73,5 93,3 92,1 85,2 75,9 91,4 90,3 81,5 69,2 
Bảng 2. Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng hiệu quả loại bỏ COD 
Thời 
gian 
(giờ) 
Hiệu suất (%) 
COD = 150 mg/l COD = 500 mg/l COD = 1000 mg/l 
24/0 16/8 12/12 8/16 24/0 16/8 12/12 8/16 24/0 16/8 12/12 8/16 
0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 
4 30,7 31,3 26,0 33,3 26,2 39,8 35,4 34,6 25,5 25,3 21,1 22,9 
8 42,0 62,0 53,3 39,3 41,4 76,4 68,2 56,4 32,9 62,9 53,7 36,1 
12 47,9 77,2 61,2 49,3 43,0 88,4 77,4 63,6 35,9 74,7 60,5 40,0 
 CÔNG NGHỆ 
 Tạp chí KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ● Tập 57 - Số 2 (4/2021) Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn 126
KHOA HỌC P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 
methods of Chlorella sorokiniana and Scenedesmus acuminatus cultured in 
municipal wastewater. Journal of Science and Technology, Hanoi University of 
Industry No. 52, 79 - 85. 
[7]. S.P. Singh , Priyanka Singh, 2015. Effect of temperature and light on the 
growth of algae species: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 
50, 431–444. 
[8]. Tran Chan Bac, Le Thi Quyen Em, Pham Hong Nga, Nguyen Xuan Loc, 
Nguyen Minh Chon, 2015. Usage of wastewater from Pangasianodon 
hypophthalmus ponds to culture Chlorella sp.. Can Tho University Journal of 
Science, Vol. 39, 90-96. 
[9]. Vo Thi Kieu Thanh, Nguyen Duy Tan, Vu Thi Lan Anh, Phung Huy Huan, 
2012. Application of Chlorella sp. AND Daphnia sp. for treating organic waste 
derived from swine wastewater after UASB system usage. Journal of Biology, 
34(3se), 145-153. 
[10]. Liang Wang, Min Min, Yecong Li, Paul Chen, Yifeng Chen, Yuhuan Liu, 
Yingkuan Wang, Roger Ruan, 2010. Cultivation of Green Algae Chlorella sp. in 
Different Wastewaters from Municipal Wastewater Treatment Plant. Appl Biochem 
Biotechnol, 162, 1174–1186. 
[11]. Zittelli G., Lavista F., Bastianini A., Rodolfi L., Vincenzini M., Tredici 
M.R., 1999, Production of eicosapentaenoic acid by Nannochloropsis sp. cultures in 
outdoor tubular photobioreactors. J. Biotechnol, 70, 299 – 312. 
[12]. Weena Choochote, Kerkkiat Paiboonsin, Siripong Ruangpan, Akkaphop 
Pharuang, 2012. Effects of Urea and Light Intensity on the Growth of Chlorella sp. 
The 8th International Symposium on Biocontrol and Biotechnology. 
[13]. Sanjay Kumar Gupta, Faizal Bux, 2019. Application of Microalgae in 
Wastewater Treatment Volume 1: Domestic and Industrial Wastewater Treatment. 
Springer. 
[14]. Hee-Jeong Choi, Seung-Mok Lee, 2012. Effects of Microalgae on the 
Removal of Nutrients from Wastewater: Various Concentrations of Chlorella 
vulgaris. Environ. Eng. Res,17(S1), 3-8. 
AUTHORS INFORMATION 
Pham Thi Thanh Yen, Pham Thi Mai Huong, Do Thi Cam Van 
Faculty of Chemical Technology, Hanoi University of Industry 

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_anh_huong_cua_anh_sang_toi_hieu_qua_xu_ly_nh_va_c.pdf