Báo cáo đề tài: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN NUÔI TRỒNG ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT THU DẦU CỦA VI TẢO CHLORELLA VULGARIS NHẰM LÀM NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIODIESEL

Ngày nay, sinh khối vi tảo đang là đối tương nghiên cứu phổ biến trên thế giới cho mục tiêu sản xuất nhiên liệu sinh học, trong đó lipid từ vi tảo là nguồn nguyên liệu cho mục tiêu sản xuất biodiesel. Vì vậy, các biện pháp nhằm nâng cao năng suất lipid đang được chú ý hiện nay. Trong đề tài này, chúng tôi khảo sát ảnh hưởng của các điều kiện nuôi trồng trong phòng thí nghiệm như tốc độ sục khí CO2...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo đề tài: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN NUÔI TRỒNG ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT THU DẦU CỦA VI TẢO CHLORELLA VULGARIS NHẰM LÀM NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIODIESEL Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012 NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC ĐIỀU KIỆN NUÔI TRỒNG ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT THU DẦU CỦA VI TẢO CHLORELLA VULGARIS NHẰM LÀM NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIODIESEL EFFECT OF CULTIVATION CONDITIONS ON THE GROWTH AND LIPID CONTENT OF THE MICROALGAE CHLORELLA VULGARIS FOR BIODIESEL PRODUCTION SVTH: Nguyễn Minh Tuấna – Lê Thị Bích Yếna – Nguyễn Phước Hảib Lớp 07H5, Khoa Hóa, Trường Đại học Bách Khoa, Đại học Đà Nẵng a Lớp 07SH, Khoa Hóa, Trường Đại học Bách Khoa, Đại học Đà Nẵng b GVHD: TS Nguyễn Thị Thanh Xuân - TS Đặng Kim Hoàng - ThS Nguyễn Hoàng Minh - KS Nguyễn Ngọc Tuân Khoa Hóa, Trường Đại học Bách Khoa, Đại học Đà Nẵng TÓM TẮT Ngày nay, sinh khối vi tảo đang là đối tương nghiên cứu phổ biến trên thế giới cho mục tiêusản xuất nhiên liệu sinh học, trong đó lipid từ vi tảo là nguồn nguyên liệu cho mục tiêu sản xuấtbiodiesel. Vì vậy, các biện pháp nhằm nâng cao năng suất lipid đang được chú ý hiện nay. Trong đềtài này, chúng tôi khảo sát ảnh hưởng của các điều kiện nuôi trồng trong phòng thí nghiệm như tốc độsục khí CO2, nồng độ dinh dưỡng Nitơ, cường độ ánh sáng đến năng suất sinh khối và hàm lượnglipid trên vi tảo Chlorella Vulgaris. Đây là một trong các chủng vi tảo tiềm năng cho mục tiêu kết hợpxử lý nước thải, tận dụng CO2 từ khí thải và phù hợp với điều kiện khí hậu Việt Nam. Kết quả ban đầucho thấy việc tăng cường độ chiếu sáng và giảm nồng độ Nitơ có thể tăng hàm lượng lipid nhưnggiảm năng suất sinh khối. Đồng thời, việc bổ sung CO2 vào môi trường cho phép tăng năng suất sinhkhối và lipid. Bên cạnh đó, việc thử nghiệm nuôi trồng Chlorella Vulgaris trong nước thải hầm biogasđược pha loãng 1,25 lần cho thấy chủng này có khả năng sinh trưởng, cho dầu và giảm đáng kể nồngđộ Nitơ và Photpho trong nước thải. ABSTRACT Currently, microalgae biomass is a common research subject all over the world for biofuelsproduction, in which lipids from microalgae is used as a material for biodiesel production . Therefore,many measures to improve lipid productivity are being noticed at this time. In this topic, we survey theeffect of growth conditions such as CO2 aeration rate, nitrogen nutrient concentration, light intensity onthe biomass yield and lipid content of microalgae Chlorella Vulgaris . This is one of the potential strainof microalgae for a combination of wastewater treatment and CO2 utilization in flue gas. Moreover, it issuitable for climatic conditions of Vietnam. The initial results showed that increasing the light intensityand diminution nitrogen concentrations can increase lipid content but reduce biomass yield. Also, theaddition of CO2 into the medium allows for increasing biomass and lipid yield. Besides, the cultivationtest Chlorella Vulgaris in biogas wastewater diluted 1,25 times concluded that this strain can producethe lipid and significantly reduce nitrogen and phosphorus concentrations in wastewater.1. Đặt vấn đề Sự cạn kiệt của các nguồn năng lượng hóa thạch cùng với sự gia tăng những hậu quả của ônhiễm môi trường là động lực thúc đẩy thế giới tìm ra các giải pháp hiệu quả cho vấn đề nănglượng và môi trường. Sự ra đời của biodiesel nói riêng và nhiên liệu sinh học nói chung đềubắt nguồn từ thực tiễn đó. Hiện nay, nguyên liệu sản xuất biodiesel ở Việt Nam là các nguồn sinh khối (SK) truyềnthống (dầu ăn phế thải, mỡ cá basa, dầu hạt jatropha) có nhược điểm thu hoạch khó khăn, hàm 1 Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012lượng dầu thấp và đặc biệt ảnh hưởng đến an ninh lương thực, chiếm nhiều diện tích đất canhtác, đất rừng và cần nhiều nước tưới [1]. Để khắc phục các nhược điểm đó, sinh khối vi tảo đãra đời và được xem là nguồn sinh khối đầy hứa hẹn để sản xuất biodiesel. Vi tảo là các vi sinh vật đơn bào, sinh trưởng bằng quang tự dưỡng nhờ quá trình quanghợp, hoặc dị dưỡng, hoặc cả hai hình thức [1]. So với các nguồn sinh khối truyền thống, vi tảocó những ưu điểm nổi bật như: tốc độ sinh trưởng nhanh, năng suất thu sinh khối và thu dầucao hơn các loại thực vật có dầu khác; dễ nuôi trồng, ít cạnh tranh với đất nông nghiệp vàkhông cần nguồn nước sạch; thân thiện với môi trường. Trung bình sản xuất 1 kg sinh khối tảothì tiêu thụ được 1,83 kg CO2 [2]. Ngoài ra, có thể tận dụng CO2 từ khí thải công nghiệp cùngvới nước thải để nuôi trồng vi tảo [3], làm giảm đáng kể chi phí cho quá trìn ...