GROWTH AND LIPID PRODUCTION OF CHLORELLA VULGARIS CULTURED IN SWINE SLAUGHTERHOUSE WASTEWATER

Abstract

This research aimed to study the growth, nutrient removal and lipid content production of Chlorella vulgaris TISTR 8580 in three dilutions (75%, 50% and 25%) of swine slaughterhouse wastewater from Samphran Slaughterhouse Limited Company in Nakhon Pathom, Thailand. The batch experiments were performed under 3,000 lux daylight fluorescent lamp, 12 hr light : 12 hr dark photoperiod, at 28±2°C. On the 4th day of the algal culture which was the end of the experiment, it was found that the algal cultured in the 25% effluent wastewater exhibited the highest growth production with the cell density of 8.51±2.77×106 cells/ml. This can be well described by Modified Gompertz model as in the following equation.

y = 0.55 . exp {- exp [(0.92.e/0.55)(1.88 – t) + 1]}

However, considering not only the nutrient removal efficiency but also the net lipid production, the algae cultured in the 50% effluent wastewater indicated the best results, i.e. 28.69% nitrate removal, 28.75% total phosphorus removal, lipid production of 15.2 mg/ mg dry weight of algal cells, and 20.9% Lipid Content. Therefore, Chlorella vulgaris can potentially be applied as an alternative for nutrient removal from swine slaughterhouse wastewater as well as biofuel production.

การวิจัยครั้งนี้ศึกษาการเจริญเติบโต การบำบัดธาตุอาหาร และการผลิตไขมันของสาหร่าย Chlorella vulgaris TISTR 8580 ที่เลี้ยงในน้ำเสียจากโรงฆ่าสุกรของบริษัทสามพรานสลอเทอร์เฮ้าส์ จำกัด จังหวัดนครปฐม ที่เจือจาง 3 ความเข้มข้น (ร้อยละ 75, 50 และ 25) ณ วันที่ 4 ซึ่งเป็นวันสุดท้ายของการทดลองภายใต้หลอดไฟแบบ fluorescent ที่ 3,000 ลักซ์ ช่วงสว่าง : ช่วงมืด เท่ากับ 12 ชั่วโมง : 12 ชั่วโมง ที่ 28±2°C พบว่าสาหร่ายที่เลี้ยงในน้ำเสียที่เจือจางที่ความเข้มข้น ร้อยละ 25 มีการเจริญเติบโตที่ดีที่สุด โดยมีความหนาแน่นเซลล์เป็น 8.51±2.77×106 เซลล์/มล. ซึ่งสามารถอธิบายได้อย่างดีด้วยแบบจำลองของ Gompertz ที่ดัดแปลงดังสมการ

y = 0.55 . exp {- exp [(0.92.e/0.55)(1.88 – t) + 1]}

อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาจากประสิทธิภาพการกำจัดธาตุอาหารและการผลิตไขมันสุทธิ พบว่าสาหร่ายที่เลี้ยงในน้ำเสียที่ความเข้มข้น ร้อยละ 50 ให้ผลการทดลองดีที่สุด โดยสามารถกำจัดไนเตรตได้ร้อยละ 28.69 กำจัดฟอสฟอรัสทั้งหมดได้ร้อยละ 28.75 มีการผลิตไขมันได้ 15.2 มก./ มก.น้ำหนักแห้งของสาหร่าย และมีปริมาณไขมันร้อยละ 20.9 ดังนั้นสาหร่าย Chlorella vulgaris เป็นทางเลือกหนึ่งที่สามารถกำจัดธาตุอาหารจากน้ำเสียของโรงฆ่าสัตว์ และนำมาผลิตเป็นเชื้อเพลิงชีวภาพ