Nghiên cứu sản xuất các chất hoạt hóa bề mặt sinh học từ vi sinh vật biển dùng trong nghành công nghiệp dầu khí và xử lý môi trường

Chủ nhiệm đề tài PGS.TS. Lại Thúy Hiền
Đơn vị thực hiện Viện Công nghệ Sinh học
Thời gian thực hiện 2007 - 2008
Tổng kinh phí 250 triệu đồng
Mục tiêu đề tài

- Lựa chọn chủng vi sinh vật có khả năng tạo chất hoạt hóa bề mặt sinh học (CHHBMSH) hoạt tính cao.
- Đưa ra quy trình sản xuất CHHBMSH từ nguồn nhiên liệu trong nước nhờ vi khuẩn và nấm men.
- Đánh giá khả năng ứng dụng CHHMBSH trong công nghiệp dầu khí và xử lý ô nhiễm dầu mỏ.

Kết quả đạt được

Về khoa học:
- Từ vùng biển Việt Nam đã phân lập được 11 chủng nấm men và 13 chủng vi khuẩn có khả năng tạo CHHBMSH.
- Đã nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ, nồng độ muối NaCl, nguồn cacbon đến quá trình sinh tổng hợp CHHBMSH của 3 chủng vi khuẩn và 3 chủng nấm men. Đồng thời tối ưu hóa điều kiện môi trường lên men tạo CHHBMSH các chủng Candida parasilosis CB5a, Rhodotorula glutinis HL2a & Pseudomonas sp. ABS bằng phương pháp toán học kế hoạch hóa thực nghiệm (Box-willson).
- Bằng các phương pháp phân loại truyền thống kết hợp trình tự gen 16S và 26S rRNA đã xác định được các chủng vi sinh vật có khả năng tạo CHHBMSH cao thuộc các loài: Acinetobacter sp., Aeromonas sobria, Acinetobacter haemolyticus, Pseudomonas sp., Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas Pseudomalei, Candida atlantica, Candida parasilosis, Hortaea werneckii, Rhodotorula glutinis, Rhodotorula mucilaginosa, Rhodosporidium diobovatum.
- Đã tiến hành lên men 2 chủng vi khuẩn Acinetobacter calcoaceticus QN15, Aeromonas sobria H1 và 2 chủng nấm men Candida parasilosis CB5a, Rhodotorula mucilaginosa CB7a có khả năng tạo CHHBMSH cao trong thiết bị lên men Bioflo 5 lít đủ sản phẩm cho thử nghiệm khả năng phân hủy và vận chuyển dầu.
- Sử dụng các dung môi hữu cơ để tách chiết, thu hồi sản phẩm CHHBMSH từ các chủng vi sinh vật lựa chọn. Hiệu suất tạo CHHBMSH cao nhất đạt 25 g/l ở nấm men (Candida parasilosis CB5a), ở vi khuẩn đạt 20 g/l (Pseudomonas sp. ASB và pseudomonas pseudomalei H24). - Kết quả phân tích phổ hồng ngoại cho thấy: Các chủng nấm men và vi khuẩn tạo CHHBMSH có khả năng thuộc nhóm sophorolipid và rhamnolipid.
- CHHBMSH sinh ra từ chủng Pseudomonas sp. ASB có tác dụng làm tăng hiệu suất vận chuyển dầu thô: khi bổ sung 1% CHHBMSH sức căng bề mặt của dầu thô giảm từ 81,82 mN/m xuống còn 31,59 mN/m, độ nhớt giảm từ 2,13 Cst xuống còn 1,81 Cst.
- Đã thử nghiệm ảnh hưởng của CHHBMSH của 2 chủng Pseudomonas aeruginosa H33 và Pseudomonas pseudomalei H24 lên khả năng phân hủy dầu thô trong cát biển và dầu diezel trong nước biển, kết quả cho thấy hàm lượng dầu diezel bị phân hủy tới 67% còn dầu thô bị phân hủy 41% khi bổ sung CHHBMSH. Hàm lượng hyđrocacbon no giảm từ 328,7 mg/l xuống chỉ còn 88 mg/l và hàm lượng hiđrocacbon thơm cũng giảm tới 96% đối với dầu diezel.

Về ứng dụng:

Đưa ra quy trình sản xuất chất CHHBMSH nhờ vi khuẩn và nấm men phân lập từ môi trường biển, có khả năng ứng dụng trong vận chuyển dầu. Những đóng góp mới của đề tài Từ môi trường biển phân lập được các chủng vi khuẩn và nấm men có khả năng tạo CHHBMSH cao.

Sản phẩm
  • Các bài báo đã công bố: Đã công bố 3 công trình trên các tạp chí, hội nghị chuyên ngành và một công trình  đã được nhận đăng trên Tạp chí Sinh học.
  • 01 bộ sưu tập các vi sinh vật có khả năng tạo CHHBMSH.
  • 01 quy trình công nghệ sản xuất CHHBMSH dùng trong vận chuyển dầu thô.

Bản quyền thuộc về Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội. Email: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Khi phát hành lại thông tin trên Website cần ghi rõ nguồn: "Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam".