Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƢỜN ĐẠI HỌC CÔNG NGH TP. HCM

VI N KHOA HỌC ỨNG DỰNG

ĐỒ ÁN T T N P

NGHIÊN CỨU CÔNG NGH XỬ LÝ NƢỚC THẢI HỘ A ĐÌN BẰNG CÔNG NGH BÃI LỌC NGẦM DÒNG CHẢY ĐỨNG KẾT HỢP CANH TÁC RAU SẠCH QUY MÔ HỘ A ĐÌN

Ngành: Kỹ thuật môi trƣờng

Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trƣờng

GVHD: Ths Phạm Đức Phƣơng

SVTH: Nguyễn Thụy Thảo Quỳnh

MSSV: 1411090407 Lớp: 14DMT03

TP.HCM, tháng 7 năm 2018

Xin cam đoan đây là đồ án của riêng tôi, những kết quả đƣợc sử dụng và các số liệu trong

bài làm là kết quả và số liệu thực tế thu đƣợc từ việc làm thí nghiệm và mô hình nghiên

cứu . Tôi xin cam kết về tính trung thực của những vấn đề đƣợc nêu trong đồ án này.

LỜ CAM ĐOAN

TP.HCM , ngày……..tháng……..năm…….

(SV ký và ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian thực hiện và hoàn thành tiểu luận tốt nghiệp, nhờ có sự động

viên giúp đỡ, sự chia sẻ của các Gia đình, Thầy cô và bạn bè đã giúp đỡ tôi trang

bị thêm nhiều kiến thức và kinh nghiệm sống quý báu cho hành trang tƣơng lai

của mình. Với sự trân trọng và lòng biết ơn, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành

đến:

Trƣớc tiên con xin gửi lời đến Mẹ đã nuôi con ăn học và làm chỗ dựa vững

chắc cho con đến ngày hôm nay.

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến ban chủ nhiệm, quý thầy cô khoa Môi trƣờng

Trƣờng Đại học Công nghệ TP. Hồ Chí Minh đã tận tình dạy dỗ, truyền đạt cho

tôi nhiều kiến thức quý báu trong suốt thời gian qua.

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến thầy Lâm Vĩnh Sơn và thầy Phạm Đức Phƣơng

đã tận tình giảng dạy, chỉ bảo, quan tâm trong suốt quá trình thƣc hiện luận văn

tốt nghiệp.

Cảm ơn tập thể 14DMT và các bạn cùng làm đồ án tốt nghiệp, những ngƣời

bạn đã cùng tôi chia sẻ và giúp đỡ mình rất nhiều trong quá trình học tập và thực

hiện tiểu luận tốt nghiệp.

Tuy nhiên do thời gian tìm hiểu, nghiên cứu có hạn, vốn kiến thức hạn chế

cũng nhƣ những kinh nghiệm thực tế chƣa nhiều nên tiểu luận tốt nghiệp của tôi

không tránh những thiếu sót. Tôi rất mong nhận đƣợc và đóng góp của thầy cô để

báo cáo của tôi đƣợc hoàn thiện hơn.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

TP. Hồ Chí Minh, ngày tháng 07 năm 2018

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thụy Thảo Quỳnh

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ i

MỤC LỤC .............................................................................................................. i

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ..................................................................... v

DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................. vii

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ ............................................................................... viii

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH ....................................................................... viii

TÓM TẮT ............................................................................................................ xi

MỞ ĐẦU ............................................................................................................. xii

1. Tính cấp thiết của đề tài ......................................................................... xii

2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................... xiii

2.1 Mục tiêu chung .......................................................................... xiii

2.2 Mục tiêu cụ thể .......................................................................... xiii

3. Nội dung nghiên cứu .............................................................................. xiii

4. Phƣơng pháp nghiên cứu ....................................................................... xiv

4.1. Phƣơng pháp luận ........................................................................ xiv

4.2 Phƣơng pháp cụ thể ........................................................................ xv

5. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ......................................................... xvi

5.1. Đối tƣợng: ...................................................................................... xvi

5.2. Phạm vi nghiên cứu: ..................................................................... xvi

6. Ý nghĩa của đề tài ................................................................................... xvi

6.1 Ý nghĩa khoa học: .......................................................................... xvi

6.2. Ý nghĩa thực tiễn.......................................................................... xvii

CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .................................. 1

1.1 Tổng quan về nƣớc thải sinh hoạt hộ gia đình: ......................................... 1

1.1.1 Đặc tính của nƣớc thải sinh hoạt hộ gia đình .................................. 1

1.1.2 Tính chất của nƣớc thải sinh hoạt hộ gia đình ............................ 1

1.1.3 Thông số vi sinh vật học ................................................................ 6

1.1.4 Các tác động tiêu cực của nƣớc thải sinh hoạt ................................ 8

1.2 Tổng quan về phƣơng pháp bãi lọc (Wetland) .......................................... 8

1.2.1 Khái niệm về bãi lọc ........................................................................ 8

1.2.2 Phân loại bãi lọc trồng cây .............................................................. 9

1.2.3 Tổng quan về bãi lọc ngầm dòng chảy đứng (Vertical subsurface flow constructed wetland) ...................................................................... 14

1.2.4 Ứng dụng và đặc tính xử lý nƣớc thải của cây Lƣỡi Mác và cây Thủy Trúc. .............................................................................................. 23

1.2.5 Tình hình áp dụng bãi lọc ngầm trồng cây trong xử lý nƣớc thải . 25

1.2.6 Những ƣu điểm và nhƣợc điểm trong việc sử dụng bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy đứng để xử lý nƣớc thải ........................................ 29

1.3 Tổng quan về hệ thống thủy canh ........................................................... 30

1.3.2 Khái niệm về rau sạch ................................................................... 30

1.3.2 Vai trò và giá trị của rau ................................................................ 31

1.3.3 Khái niệm về thủy canh ................................................................. 34

1.3.4 Cơ sở khoa học của kĩ thuật thủy canh .......................................... 34

1.3.5 Phân loại hệ thống thủy canh ......................................................... 35

1.3.6 Ƣu, nhƣợc điểm của hệ thống thủy canh ....................................... 35

1.3.7 Chất dinh dƣỡng cần thiết cho hệ thống thủy canh ....................... 37

1.3.8 Môi trƣờng nuôi trồng thủy canh .................................................. 38

1.3.5 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng công nghệ thủy canh ............. 40

CHƢƠNG 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU .......................................................... 41

2.1 Đối tƣợng nghiên cứu .............................................................................. 41

2.1.1 Hệ thống bãi lọc ngầm dòng chảy đứng ........................................ 41

2.1.2 Hệ thống thu canh động ............................................................... 43

2.2 Các bƣớc thực hiện đề tài, vận hành mô hình ......................................... 48

2.2.1 Phân tích m u nƣớc nghiên cứu .................................................... 48

2.2.2 SƠ Đ THỰC HIỆN NGHIÊN CỨU........................................... 51

CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................ 52

3.1 Hiệu quả xử lý nƣớc thải khi qua mô hình bãi lọc với lƣu lƣợng 5L/ngày ....................................................................................................................... 52

3.1.1 Hiệu quả xử lý nƣớc thải của mô hình bãi lọc không trồng cây (NTĐC) ................................................................................................... 52

3.1.2 Hiệu quả xử lý nƣớc thải của mô hình bãi lọc trồng cây lƣỡi mác (NT1) ...................................................................................................... 60

3.1.3 Hiệu quả xử lý nƣớc thải của mô hình bãi lọc trồng cây Thủy Trúc (NT2). ..................................................................................................... 68

3.1.4 So sánh hiệu quả xử lý giữa giữa 3 mô hình ................................. 76

3.1.5 Xác định bãi lọc tối ƣu cấp nƣớc cho thủy canh ........................... 82

3.1.6 Xác định khả năng phát triển của rau muống và cải mầm ............ 83

3.1.7 So sánh khả năng phát triển ra muống với cải mầm của 2NT ....... 86

CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................... 88

4.1 Kết luận ................................................................................................... 88

4.2 Kiến nghị ................................................................................................. 90

TÀI LI U THAM KHẢO ................................................................................. 91

PHỤ LỤC ............................................................................................................ 92

iii

Phụ lục 1: Rau muống NTĐC sau 6 ngày phát triển ............................... 92

Phụ lục 2: Cải mầm NTĐC sau 3 ngày...................................................... 93

Phụ lục 3: Rau muống ở NT1’ sau 9 ngày phát triển. ............................. 94

Phụ lục 5: Rau muống sau 12 ngày phát triển theo thứ tự là ĐC’, NT1’. ....................................................................................................................... 96

Phụ lục 6: Rau muống sau 18 ngày phát triển theo thứ tự là ĐC’, NT1’. ....................................................................................................................... 97

Phụ lục 7A: Rau cải mầm sau 12 ngày phát triển của NTĐC’. .............. 98

Phụ lục 7B: Rau cải mầm sau 12 ngày phát triển của NT1’. .................. 99

Phụ lục 9: Rau muống theo dõi sau 21 ngày ở NT1’. ............................. 101

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BOD ( iochemical oxygen emand) – nhu cầu oxy sinh hóa

BOD5 lƣợng oxy cần thiết để oxy hết các chất hữu cơ và sinh hóa do vi khu n với thời gian xử lí là 5 ngày

CF (Conductivity factor) – sự phân hủy các muối khoáng

COD (Chemical oxygen emand) nhu cầu oxy hóa học

EC ( lectro – conductivity) – độ d n điện

FAO ood and griculture Organization of the United Nations) – tổ chức Lƣơng thực và nông nghiệp Liên Hiệp Quốc

SS (Suspended solids) – chất rắn lơ lửng

TDS (Total dissolved solids) – tổng lƣợng chất rắn h a tan

VSV Vi sinh vật

NT Nghiệm thức

NTĐC Nghiệm thức đối chứng

VNCKH Viện nghiên cứu khoa học

NTĐC Mô hình bãi lọc không trồng cây

NT1 Mô hình bãi lọc trồng cây Lƣỡi Mác

NT2 Mô hình bãi lọc trồng cây Thủy Trúc

NT1’ Nƣớc sau bãi lọc trồng cây Lƣỡi Mác

NTĐC’ Nƣớc sạch

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Tóm tắt các vai tr cơ bản của thực vật trong bảng lọc trồng cây.

Bảng 1.2: Các yếu tố chính ảnh hƣởng đến sự tồn tại của vi sinh vật gây bệnh

Bảng 1.3: So sánh chi phí sản xuất và tiêu thụ rau và lúa Đài Loan.

Bảng 3.1: Kết quả pH của NTĐC

Bảng 3.2: Kết quả SS của NTĐC

Bảng 3.3: Kết quả COD của NTĐC.

Bảng 3.4: Kết quả BOD5 của NTĐC.

Bảng 3.5: Kết quả tổng – P của NTĐC.

Bảng 3.6: Kết quả tổng – N của NTĐC.

Bảng 3.7: Kết quả pH của NT1

Bảng 3.8: Kết quả SS của NT1

Bảng 3.9: Kết quả COD của NT1

Bảng 3.10: Kết quả BOD5 của mô hình trồng cây NT1.

Bảng 3.11: Kết quả tổng – P của NT1.

Bảng 3.12: Kết quả tổng – N của NT1

Bảng 3.13: Kết quả pH của NT2.

Bảng 3.14: Kết quả SS của NT2

Bảng 3.15: Kết quả COD của NT2

Bảng 3.16: Kết quả BOD5 của NT2

Bảng 3.17: Kết quả tổng – P của NT2

Bảng 3.18: Kết quả tổng – N của NT2

Bảng 3.19: So sánh khả năng xử lý hàm lƣợng SS của 3NT

Bảng 3.20: So sánh khả năng xử lý hàm lƣợng COD của 3NT

Bảng 3.21: So sánh khả năng xử lý hàm lƣợng BOD5 của 3NT

Bảng 3.22: So sánh hàm lƣợng tổng – P của 3NT

Bảng 3.23: So sánh hàm lƣợng tổng – N của 3NT

vii

Bảng 3.25: Sự phát triển của rau muống và cải mầm của NT1’ Bảng 3.26: Sự phát triển rau muống ở 2 NT Bảng 3.27: Sự phát triển của cải mầm của 3 NT

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ

Sơ đồ 1: Các bƣớc thực hiện Sơ đồ 2.1: Mô hình bãI lọc ngầm trồng cây d ng chảy đứng.

Sơ đồ 2.2: Mô hình thu canh động tuần hoàn.

Sơ đồ 2.3: Sơ đồ các bƣớc thực hiện.

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Mô hình bãi lọc có dòng chảy bề mặt (SFW).

Hình 1.2: Mô hình bãi lọc có dòng chảy ngầm.

Hình 1.3: Mô hình bãi lọc ngầm dòng chảy đứng (VFS)

Hình 1.4: Tình hình nghiên cứu công nghệ thủy canh trên thế giới. (Từ năm 1966

đến nay)

Hình 2.1: Bản vẽ mô hình đất lọc ngầm trồng cây dòng chảy đứng.

Hình 2.2: Thành ph m mô hình bãi lọc trồng cây dòng chảy đứng.

Hình 2.3: Cây Thu Trúc

Hình 2.4: Cây Lƣỡi Mác

Hình 2.5A: Mô hình thu canh.

Hình 2.5B: Mô hình bản vẽ mô hình thủy canh.

viii

Hình 2.6: Máy bơm P3500.

DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ

Đồ thị 3.1: Nồng độ pH giữa đầu vào giữa nƣớc thải và đầu ra của NTĐC.

Đồ thị 3.2: So sánh hàm lƣợng SS giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của NTĐC.

Đồ thị 3.3: so sánh hàm lƣợng COD giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của

NTĐC.

Đồ thị 3.4: So sánh hàm lƣợng BOD5 giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của

NTĐC.

Đồ thị 3.5: So sánh hàm lƣợng tổng - P giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của

NTĐC

Đồ thị 3.6: So sánh hàm lƣợng tổng - N giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của

NTĐC.

Đồ thị 3.7: Nồng độ pH giữa nƣớc thải đầu ra và nƣớc thải đầu vào của NT1.

Đồ thị 3.8: biểu diễn độ biến thiên SS giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của NT1.

Đồ thị 3.9: Đồ thị so sánh hàm lƣợng COD giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của

NT1

Đồ thị 3.10: So sánh hàm lƣợng BOD5 giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của

NT1.

Đồ thị 3.11: So sánh hàm lƣợng tổng - P giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của

NT1.

Đồ thị 3.12: So sánh hàm lƣợng tổng - N giữa giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra

của NT1.

Đồ thị 3.13: Nồng độ pH giữa nƣớc thải đầu ra và nƣớc thải đầu vào của NT2.

Đồ thị 3.14: So sánh hàm lƣợng SS giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của NT2.

Đồ thị 3.15: So sánh hàm lƣợng COD giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của NT2.

Đồ thị 3.16: So sánh hàm lƣợng BOD5 giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của

NT2.

Đồ thị 3.17: Độ biến thiên tổng - P giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của NT2.

Đồ thị 3.18: So sánh hàm lƣợng tổng - N giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của

NT2.

Đồ thị 3.19: So sánh hàm lƣợng pH giữa nƣớc thải đầu ra và đầu vào của 3NT.

Đồ thị 3.20: So sánh hàm lƣợng SS giữa nƣớc thải đầu ra và đầu vào của 3NT.

Đồ thị 3.21A: Hiệu quả xử lý COD giữa nƣớc thải đầu ra và đầu vào của 3NT

Đồ thị 3.21B: So sánh hiệu quả xử lý COD của 3 NT.

Đồ thị 3.22A: Hiệu quả xử lý BOD5 giữa nƣớc thải đầu ra và đầu vào của 3NT.

Đồ thị 3.22B: So sánh hiệu quả xử lý BOD5 của 3 NT.

Đồ thị 3.23: So sánh hàm lƣợng tổng - P giữa nƣớc thải đầu ra và đầu vào của

3NT

Đồ thị 3.24A: Hiệu quả xử lý tổng - N giữa nƣớc thải đầu ra và đầu vào của 3NT

Đồ thị 3.24B: So sánh hiệu quả xử lý tổng - N của 3 NT.

Đồ thị 3.25: Thay đổi chiều cao của rau muống theo từng ngày ở NTĐC’.

Đồ thị 3.26: Thay đổi chiều cao của cải mầm theo từng ngày ở NTĐC’.

Đồ thị 3.27: Thay đổi chiều cao của rau muống theo từng ngày ở NT1’.

Đồ thị 3.28: Thay đổi chiều cao của cải mầm theo từng ngày ở NT1’.

Đồ thị 3.29: Khả năng phát triển của rau muống giữa 2NT.

Đồ thị 3.30: Khả năng phát triển của cải mầm ở 2NT.

TÓM TẮT Đề tài “Nghiên cứu công nghệ xử lý nƣớc thải hộ gia đình bằng công nghệ

bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình”

đƣợc tiến hành trong khoảng thời gian từ tháng 03/2018 đến háng 07/2018

 Nghiên cứu gồm hai nội dung chính

Theo dõi khả năng xử lý của bãi lọc ngầm dòng chảy đứng :

Hai loại cây đƣợc sử dụng trồng trong mô hình bãi lọc là cây Lƣỡi Mác và

cây Thủy trúc, khả năng xử lý của hai mô hình trồng cây này sẽ đƣợc đối chứng

với mô hình không trồng cây.

Chỉ ra khả năng canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình bằng phƣơng pháp

thủy canh từ đó theo dõi sự phát triển của rau khi đƣợc trồng với mô hình thủy

canh trong đó nƣớc cấp đƣợc sử dụng là m u tối ƣu của bãi lọc xử lý tốt nhất.

Rau muống và rau cải mầm đƣợc trồng trong mô hình thủy canh. Tƣơng tự với

mô hình bãi lọc, khả năng phát triển của rau đƣợc trồng với nƣớc thải sau khi xử

lý sẽ đƣợc đối chứng với rau đƣợc trồng với nƣớc sạch.

 Kết quả thu đƣợc

 Biết đƣợc khả năng xử lý của bãi lọc trồng cây.

 Sản ph m là rau muống và rau cải mầm sau khi đƣợc trồng từ mô hình

thủy canh

 Điểm mới của đề tài lần này (đƣợc nêu rõ phần kết luận)

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài

nhiễm môi trƣờng nƣớc là một vấn đề lớn mà Việt Nam đang phải đối mặt.

Hầu hết nƣớc thải sinh hoạt cũng nhƣ nƣớc thải công nghiệp không đƣợc xử lý

mà đƣợc thải trực tiếp vào môi trƣờng, gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nƣớc

mặt, nƣớc ngầm, tác động xấu đến điều kiện vệ sinh và ảnh hƣởng trực tiếp đến

sức kh e cộng đồng.

Xử lý nƣớc thải bằng bãi lọc trong đó là bãi lọc đứng đã và đang đƣợc áp

dụng tài nhiều nơi trên thế giới với ƣu điểm là rẻ tiền, dễ vận hành đồng thời mức

độ xử lý ô nhiễm cao. Đây là công nghệ xử lý nƣớc thải trong điều kiện tự nhiên,

thân thiện với môi trƣờng, cho ph p đạt hiệu xuất cao, chi phí thấp và ổn định,

đồng thời làm tăng giá trị đa dạng sinh học, cải tạo cảnh quan môi trƣờng, hệ

sinh thái của địa phƣơng. Mặt khác, Việt Nam là nƣớc nhiệt đới, khí hậu nóng

m, rất thích hợp cho sự phát triển của các loại thực vật thủy sinh.

Ngoài ra, trong quá trình chuyển đổi cơ cấu kinh tế, ngƣời nông dân chỉ chú

trọng đến năng suất, thâm canh tăng vụ chạy theo lợi nhuận. Nên đã trồng rau

theo cách bón cho rau một cách bừa bãi những loại thuốc kích thích tăng trƣởng

thực vật không đảm vệ sinh an toàn thực ph m. Phun thuốc trừ sâu một cách

không có giới hạn, thâm chí là các loại thuốc kích thích sinh trƣởng không đƣợc

ph p sử dụng…Từ đó d n đến mỗi năm có hàng nghìn ca ngộ độc thực ph m, do

sử dụng các sản ph m rau tƣơi có chứa dƣ lƣợng thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực

vật vƣợt xa mức độ cho ph p.

Thực tế hiện nay, việc hàng ngày ăn phải những loại rau không đảm bảo tiêu

chu n là mầm mống gây nên nhiều căn bệnh nguy hiểm nhƣ ung thƣ, ngộ độc

thần kinh, rối loạn chức năng thận… Nếu ăn phải rau nhiễm kim loại nặng nhƣ

kẽm sẽ d n đến tích tụ kẽm trong gan có thể gây ngộ độc hệ thần kinh, ung thƣ

đột biến và một loạt các chứng bệnh nguy hiểm khác.

Rau mầm đƣợc coi là kim chỉ nam của vấn đề sản xuất rau tƣơi an toàn cung

cấp cho con ngƣời, đáp ứng đƣợc vệ sinh an toàn thực ph m, đảm bảo đƣợc các

xii

yếu tố. Không sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, không sử dụng chất kích thích sinh

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. trƣởng, không tƣới nƣớc b n, không sử dụng phân bón hóa học… nên đảm bảo

sức kh e cho ngƣời sử dụng. Rau mầm là loại thực ph m có giá trị dinh dƣỡng

cao gấp 5 lần so với những loại rau thƣờng, hơn nữa rau mầm không chứa mầm

bệnh và vi sinh vật gây hại cho sức kh e của con ngƣời.

Trồng rau mầm tại nhà là một cách giải quyết nhu cầu rau xanh tại chỗ, rất

tiện lợi đối với dân cƣ ở đô thị. Có thể sử dụng hiên nhà, sân thƣợng hay hành

lang để trồng rau mầm. Chỉ cần tranh thủ thời gian ngoài giờ chăm sóc chúng

hàng ngày là đủ và có rau an toàn tại chỗ để đảm bảo sức kh e gia đình khi sử

dụng, vừa tƣơi lại vừa ngon.

Từ hai lý do trên việc nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu công nghệ xử lý nƣớc

thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc đứng kết hợp canh tác rau sạch qui mô

hộ gia đình là hết sức cấp thiết.

2. Mục tiêu nghiên cứu

2.1 Mục tiêu chung

Xây dựng đƣợc mô hình xử lý nƣớc thải sinh hoạt và hoàn thiện quy trình

sản xuất rau sạch qui mô hộ gia đình.

2.2 Mục tiêu cụ thể

Nghiên cứu hệ thống bãi lọc ngầm trồng cây xử lý nƣớc thải sinh hoạt từ đó

xác định đƣợc các thông số thiết kế và vận hành thiết bị ứng với công suất và

chất lƣợng nƣớc khác nhau.

Đề xuất đƣợc quy trình công nghệ xử lý nƣớc thải bằng bãi lọc ngầm trồng

cây đáp ứng tiêu chu n hiện hành của Việt Nam.

Xây dựng đƣợc quy trình sản xuất rau cải mầm và một số loại rau khác bằng

hệ thống thủy canh có thể đƣa vào áp dụng thực tế nhằm thúc đ y sản xuất rau

sạch ngay tại nhà.

3. Nội dung nghiên cứu

Lựa chọn công thức vật liệu lọc để sử dụng trong mô hình bãi lọc trồng cây từ

xiii

đó đánh giá khả năng xử lý nƣớc thải của các công thức vật liệu.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Lựa chọn và xác định công thức cây trồng để trồng trong mô hình bãi lọc từ

đó đánh giá ngƣỡng chịu tải lƣợng nƣớc thải hộ gia đình của các công thức cây

trồng.

Xác định các thông số thiết kế, vận hành của mô hình bãi lọc trồng cây với

dòng chảy đứng

Xác định giá thể thích hợp.

Theo dõi sự phát triển của rau ở từng thời điểm.

Nghiên cứu pha chế dung dịch dinh dƣỡng từ các hóa chất có s n.

Nghiên cứu chế tạo mô hình sản xuất thủy canh từ những vật liệu có s n.

Hoàn thiện quy trình sản xuất rau thủy canh.

4. Phƣơng pháp nghiên cứu

4.1. Phƣơng pháp luận

Đề tài dựa trên phƣơng pháp thu thập thông tin khoa học từ các tài liệu, đề

tài nghiên cứu, các báo cáo và bài báo trong và ngoài nƣớc thông qua các phƣơng

tiện thông tin. Trên cơ sở đó, đề tài lập ra khung nghiên cứu cho phƣơng pháp

luận nhƣ sau:

xiv

Sơ đồ 1: Các bƣớc thực hiện

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Tình hình ứng dụng bãi lọc, thủy canh

Các chỉ tiêu của nƣớc thải sinh hoạt

Các biện pháp xử lý nƣớc thải sinh hoạt

Thu thập dữ liệu

Xử lý bằng bãi lọc ngầm d ng chảy đứng

Phân tích số liệu, lựa chọn phƣơng pháp xử lý

Vật liêu lọc: cát, s i, đất trồng cây, xơ dừa …

Thu gom nguyên liệu

Phƣơng pháp quang

Phƣơng pháp máy đo TOC

Phân tích chỉ tiêu pH, O 5, CO , TSS, N-tổng, P-tổng

M u nƣớc thải

Phƣơng pháp chu n độ FAS

Thành phần, tính chất nƣớc thải Thành phần, tính chất nƣớc thải

NT1: LN trồng Lƣỡi Mác

Xử lý nguyên liệu

NT2: LN trồng Thu Trúc

Xác định khả năng xử lý nƣớc thải của từng bãi lọc

Vận hành mô hình bãi lọc trồng cây dòng chảy ngang

NTĐC: LN không trồng cây

M u nƣớc sau xử lý

NT1’: Nƣớc sau bãi lọc

M u tối ƣu

NTĐC’: Nƣớc sạch

Trồng rau muống, cải mầm

Xác định khả năng sử dụng nƣớc thải sau xử lý ở bãi lọc cho mục đích thu canh

X t nghiệm các chỉ tiêu

Sự tăng trƣởng của 2 loại rau

Đánh giá tính khả thi khi xử lý nƣớc thải hộ gia đình bằng bãi lọc

Kiểm tra về an toàn thực ph m xv

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. 4.2 Phƣơng pháp cụ thể

Phƣơng pháp kế thừa: biên hội, tổng hợp các tài liệu liên quan làm cơ sở luận cho

đề tài, các nghiên cứu cơ bản trong và ngoài nƣớc trong lĩnh vực bãi lọc trồng

cây, khoa học cây trồng và kỹ thuật thủy canh.

Phƣơng pháp lấy m u: số lƣợng m u (16 m u), vị trí lấy m u, phƣơng pháp lấy

m u.

Phƣơng pháp phân tích m u: áp dụng các kỹ thuật phân tích thực vật để đánh giá

các chỉ tiêu chất lƣợng rau khi sử dụng các loại giá thể và tỉ lệ dinh dƣỡng khác

nhau và các m u nƣớc thải với nƣớc sạch.

Phƣơng pháp phân tích tại phòng thí nghiệm: phƣơng pháp chu n độ, phƣơng

pháp đo quang, phƣơng pháp sử dụng máy TOC,..

Phƣơng pháp thực nghiệm: bố trí các mô hình thí nghiệm nhằm khảo sát hiệu quả

xử lý nƣớc thải cho năng suất và chất lƣợng rau tốt nhất.

Phƣơng pháp thống kê: thống kê tốc độ tăng trƣởng về kích thƣớc của cây ở từng

giai đoạn.

Phƣơng pháp đánh giá: đánh giá hiệu quả của quá trình lọc qua mô hình bãi lọc

trồng cây và đánh giá khả năng sinh trƣởng, phát triển của cây qua mô hình thủy

canh.

5. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

5.1. Đối tƣợng:

Khả năng xử lý nƣớc thải sinh hoạt của mô hình bãi lọc trồng cây d ng chảy

đứng đối với qui mô hộ gia đình qua các chỉ tiêu pH, SS, COD, BOD5, Tổng-N,

Tổng –P.

5.2. Phạm vi nghiên cứu:

Đề tài tập trung nghiên cứu khả năng xử lý nƣớc thải hộ gia đình của mô hình bãi

lọc trồng cây d ng chảy đứng, giải pháp tái sử dụng nƣớc thải vào tƣới cây cho

hệ thống thủy canh với quy mô hộ gia đình.

6. Ý nghĩa của đề tài

xvi

6.1 Ý nghĩa khoa học:

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. ổ sung phƣơng pháp xử lý nƣớc thải hộ gia đình làm cung cấp nƣớc cho hệ

thống thủy canh  Tính mới của đề tài

6.2. Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả của nghiên cứu sẽ là cơ sở cho những nghiên cứu sâu hơn về lĩnh

vực sản xuất rau thủy canh.

Giúp sinh viên nghiên cứu hiểu sâu sắc hơn về công nghệ xử lý nƣớc thải với

chi phí thấp, thân thiện với môi trƣờng.

ổ sung kiến thức và kĩ năng thực hành trong ph ng thí nghiệm.

Chế tạo đƣợc hệ thống xử lý nƣớc bằng công nghệ bãi lọc, trồng rau bằng mô

hình thu canh hoàn chỉnh, an toàn, phù hợp với quy mô hộ gia đình. Từ đó giải

quyết đƣợc vấn đề rau sạch (có thể tự trồng các loại rau sạch bệnh tại nhà, vừa an

xvii

toàn lại vừa tiết kiệm chi phí) và phần nào vấn đề nƣớc thải.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

C ƢƠN : TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Tổng quan về nƣớc thải sinh hoạt hộ gia đình:

Nƣớc thải sinh hoạt là nƣớc đƣợc thải b sau khi sử dụng cho các mục đích

sinh hoạt của cộng đồng: tắm, giặt giũ, t y rửa, vệ sinh cá nhân,… Chúng thƣờng

đƣợc thải ra từ các căn hộ, cơ quan, trƣờng học, bệnh viện, chợ và các công trình

công cộng khác. Lƣợng nƣớc thải sinh hoạt của một khu dân cƣ phụ thuộc vào

dân số, tiêu chu n cấp nƣớc và đặc điểm của hệ thống thoát nƣớc. Tiêu chu n cấp

nƣớc sinh hoạt cho một khu dân cƣ phụ thuộc vào khả năng cung cấp nƣớc của

các nhà máy nƣớc hay các trạm cấp nƣớc hiện có. Các trung tâm đô thị thƣờng có

tiêu chu n cấp nƣớc cao hơn so với các vùng ngoại thành và nông thôn, do đó

lƣợng nƣớc thải sinh hoạt tính trên một đầu ngƣời cũng có sự khác biệt giữa

thành thị và nông thôn. Nƣớc thải sinh hoạt ở các trung tâm đô thị thƣờng thoát

bằng hệ thống thoát nƣớc d n ra các sông rạch, còn các vùng ngoại thành và

nông thôn do không có hệ thống thoát nƣớc nên nƣớc thải thƣờng đƣợc tiêu thoát

tự nhiên vào các ao hồ hoặc thoát bằng biện pháp tự thấm.

1.1.1 Đặc tính của nƣớc thải sinh hoạt hộ gia đình

Nƣớc thải sinh hoạt hộ gia đình bao gồm nƣớc nhà tắm, giặt, nhà vệ sinh,

nƣớc rửa sàn nhà, nhà ăn,… Chúng chứa khoảng 58% chất hữu cơ và 42% chất

khoáng đặc điểm cơ bản của nƣớc thải sinh hoạt là hàm lƣợng cao nhất chất hữu

cơ không bền sinh học (nhƣ cacbonhydrat, protein, lipit), chất dinh dƣỡng

(photphat, nito), vi trùng, chất rắn và mùi.

1.1.2 Tính chất của nƣớc thải sinh hoạt hộ gia đình

A. Tính chất vật lý

Đƣợc xác định dựa trên: màu sắc, mùi, nhiệt độ và lƣu lƣợng (dòng chảy):

 Màu: nƣớc thải mới có màu hơi nâu sáng, tuy nhiên nhìn chung màu nƣớc

thải thƣờng là màu xám có v n đục. Màu sắc của nƣớc thải sẽ bị thay đổi

đáng kể nếu nhƣ nó bị nhiễm khu n, khí đó sẽ có màu tối.

 Mùi: mùi có trong nƣớc thải sinh hoạt là do có khi sinh ra từ quá trình phân

hủy các hợp chất hữu cơ hay do có một số chất đƣợc đƣa thêm vào nƣớc thải. 1

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Nƣớc thải sinh hoạt thông thƣờng có mùi mốc, nhƣng nếu nƣớc thải bị nhiễm

khu n thì nó sẽ chuyển sang mùi trứng thôi do sƣu tạo thành H2S trong nƣớc.

 Nhiệt độ: nhiệt độ của nƣớc thải thƣờng cao hơn so với nhiệt độ của nguồn

nƣớc sạch ban đầu, bởi vì có sự gia nhiệt vào nƣớc từ các đồ dùng trong gia

đình và các máy móc thiết bị công nghiệp. Tuy nhiên, chính những dòng

nƣớc thấm qua đất à lƣợng nƣớc mƣa đổ xuống mới là nhân tố làm thay đổi

một cách đáng kể nhiệt độ của nƣớc.

 Lƣu lƣợng: thể tích thực của nƣớc thải cũng đƣợc xem là một trong những đặc tính vật lý của nƣớc thải, có đơn vị là m3/ngƣời.ngày. Hầu hết các thiết bị

xử lý đƣợc thiết kế để xử lý nƣớc thải có lƣu lƣợng 0.378-0.756 m3/ngƣời.ngày. Vân tốc dòng chảy luôn thay đổi trong ngày.

 Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng:

Các chất rắn lơ lửng trong nƣớc ((Total) Suspended Solids – (T)SS – SS) có

thể có bản chất là:

 Các chất vô cơ không tan ở dạng huyền phù (Phù sa, gỉ sét, bùn, hạt

sét);

 Các chất hữu cơ không tan;

 Các vi sinh vật (vi khu n, tảo, vi nấm, động vật nguyên sinh…).

Sự có mặt của các chất rắn lơ lửng cản trở hay tiêu tốn thêm nhiều hóa chất

trong quá trình xử lý.

B. Tính chất hóa học

 Độ pH của nƣớc:

pH là chỉ số đặc trƣng cho nồng độ ion H+ có trong dung dịch, thƣờng đƣợc

dùng để biểu thị tính axit và tính kiềm của nƣớc.

Độ pH của nƣớc có liên quan dạng tồn tại của kim loại và khí hoà tan trong

nƣớc. pH có ảnh hƣởng đến hiệu quả tất cả quá trình xử lý nƣớc. Độ pH có ảnh

hƣởng đến các quá trình trao chất diễn ra bên trong cơ thể sinh vật nƣớc. Do vậy

rất có ý nghĩa về khía cạnh sinh thái môi trƣờng

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

 Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand – COD):

Theo định nghĩa, nhu cầu oxy hóa học là lƣợng oxy cần thiết để oxy hóa các

chất hữu cơ trong nƣớc bằng phƣơng pháp hóa học (sử dụng tác nhân oxy hóa

mạnh), về bản chất, đây là thông số đƣợc sử dụng để xác định tổng hàm lƣợng

các chất hữu cơ có trong nƣớc, bao gồm cả nguồn gốc sinh vật và phi sinh vật.

Trong môi trƣờng nƣớc tự nhiên, ở điều kiện thuận lợi nhất cũng cần đến 20

ngày để quá trình oxy hóa chất hữu cơ đƣợc hoàn tất. Tuy nhiên, nếu tiến hành

oxy hóa chất hữu cơ bằng chất oxy hóa mạnh (mạnh hơn hẳn oxy) đồng thời lại

thực hiện phản ứng oxy hóa ở nhiệt độ cao thì quá trình oxy hóa có thể hoàn tất

trong thời gian rút ngắn hơn nhiều. Đây là ƣu điểm nổi bật của thông số này

nhằm có đƣợc số liệu tƣơng đôi về mức độ ô nhiễm hữu cơ trong thời gian rất

ngắn.

COD là một thông số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm chất hữu cơ

nói chung và cùng với thông số O , giúp đánh giá phần ô nhiễm không phân

hủy sinh học của nƣớc từ đó có thể lựa chọn phƣơng pháp xử lý phù hợp.

 Nhu cầu oxy sinh học (Biochemical Oxygen Demand – BOD):

Về định nghĩa, thông số BOD của nƣớc là lƣợng oxy cần thiết để vi khu n

phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện chu n: 20°C, ủ m u 5 ngày đêm, trong

bóng tối, giàu oxy và vi khu n hiếu khí. Nói cách khác, BOD biểu thị lƣợng giảm

oxy hòa tan sau 5 ngày. Thông sô BOD5 sẽ càng lớn nếu m u nƣớc càng chứa

nhiều chất hữu cơ có thể dùng làm thức ăn cho vi khu n, hay là các chất hữu cơ

dễ bị phân hủy sinh học (Carbonhydrat, protein, lipid…).

BOD là một thông số quan trọng:

 Là chỉ tiêu duy nhất để xác định lƣợng chất hữu cơ có khả năng phân

hu sinh học trong nƣớc và nƣớc thải.

 Là tiêu chu n kiểm soát chất lƣợng các dòng thải chảy vào các thu

vực thiên nhiên.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

 Là thông số bắt buộc để tính toán mức độ tự làm sạch của nguồn

nƣớc phục vụ công tác quản lý môi trƣờng.

 Oxy hòa tan (Dissolved Oxygen – DO):

Tất cả các sinh vật sông đều phụ thuộc vào oxy dƣới dạng này hay dạng

khác để duy trì các tiến trình trao đổi chất nhằm sinh ra năng lƣợng phục vụ cho

quá trình phát triển và sinh sản của mình. Oxy là yếu tố quan trọng đối với con

ngƣời cũng nhƣ các thủy sinh vật khác.

Oxy là chất khí hoạt động hóa học mạnh, tham gia mạnh mẽ vào các quá

trình hóa sinh học trong nƣớc:

 Oxy hóa các chất khử vô cơ: e2+, Mn2+, S2-, NH3..  Oxy hóa các chất hữu cơ trong nƣớc, và kết quả của quá trình này là

nƣớc nhiễm b n trở nên sạch hơn. Quá trình này đƣợc gọi là quá

trình tự làm sạch của nƣớc tự nhiên, đƣợc thực hiện nhờ vai trò quan

trọng của một sô vi sinh vật hiếu khí trong nƣớc.

Oxy là chất oxy hóa quan trọng giúp các sinh vật nƣớc tồn tại và phát triển.

Các quá trình trên đều tiêu thụ oxy h a tan. Nhƣ đã đề cập, khả năng h a

tan của Oxy vào nƣớc tƣơng đôi thấp, do vậy cần phải hiểu rằng khả năng tự làm

sạch của các nguồn nƣớc tự nhiên là rất có giới hạn. Cũng vì lý do trên, hàm

lƣợng oxy hòa tan là thông số đặc trƣng cho mức độ nhiễm b n chất hữu cơ của

nƣớc mặt.

 Nitơ và các hợp chất chứa nitơ:

Nitơ là nguyên tố quan trọng trong sự hình thành sự sống trên bề mặt Trái

Đất. Nitơ là thành phần cấu thành nên protein có trong tế bào chất cũng nhƣ các

acid amin trong nhân tế bào. Xác sinh vật và các bã thải trong quá trình sống của

chúng là những tàn tích hữu cơ chứa các protein liên tục đƣợc thải vào môi

+, NO2

–, NO3

trƣờng với lƣợng rất lớn. Các protein này dần dần bị vi sinh vật dị dƣỡng phân – và có hủy, khoáng hóa trở thành các hợp chất Nitơ vô cơ nhƣ NH4

thể cuối cùng trả lại N2 cho không khí.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Nhƣ vậy, trong môi trƣờng đất và nƣớc, luôn tồn tại các thành phần chứa

Nito: từ các protein có cấu trúc phức tạp đến các acid amin đơn giản, cũng nhƣ

các ion Nitơ vô cơ là sản ph m quá trình khoáng hóa các chất kể trên.

Các hợp chất hữu cơ thô đang phân hủy thƣờng tồn tại ở dạng lơ lửng trong

nƣớc, có thể hiện diện với nồng độ đáng kể trong các loại nƣớc thải và nƣớc tự

nhiên giàu protein.

–)

Các hợp chất chứa Nito ở dạng hòa tan bao gồm cả Nito hữu cơ và Nito vô

+,NO3

–,NO2

cơ (NH4

Thuật ngữ “Nitơ tổng là tổng Nito tồn tại ở tất cả các dạng trên. Nitơ là

một chất dinh dƣỡng đa lƣợng cần thiết đôi với sự phát triển của sinh vật.

 Phospho và các hợp chất chứa phospho:

Nguồn gốc các hợp chất chứa Phospho có liên quan đến sự chuyển hóa các

chất thải của ngƣời và động vật và sau này là lƣợng khổng lồ phân lân sử dụng

trong nông nghiệp và các chất t y rửa tổng hợp có chứa phosphate sử dụng trong

sinh hoạt và một số ngành công nghiệp trôi theo d ng nƣớc.

Trong các loại nƣớc thải, Phospho hiện diện chủ yếu dƣới các dạng

phosphate. Các hợp chất Phosphat đƣợc chia thành Phosphat vô cơ và phosphat

hữu cơ.

Phospho là một chất dinh dƣỡng đa lƣợng cần thiết đôi với sự phát triển của

sinh vật. Việc xác định p tổng là một thông số đóng vai tr quan trọng để đảm

bảo quá trình phát triển bình thƣờng của các vi sinh vật trong các hệ thông xử lý

chất thải bằng phƣơng pháp sinh học (tỉ lệ BOD:N:P = 100:5:1).

Phospho và các hợp chất chứa Phospho có liên quan chặt chẽ đến hiện

tƣợng phú dƣỡng hóa nguồn nƣớc, do sự có mặt quá nhiều các chất này kích

thích sự phát triển mạnh của tảo và vi khu n lam.

 Chất hoạt động bề mặt:

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Các chất hoạt động bề mặt là những chất hữu cơ gồm 2 phần: kị nƣớc và ƣa

nƣớc tạo nên sự phân tán của các chất đó trong dầu và trong nƣớc. Nguồn tạo ra

các chất hoạt động bề mặt là do việc sử dụng các chất t y rửa trong sinh hoạt và

trong một số ngành công nghiệp.

1.1.3 Thông số vi sinh vật học

Nhiều vi sinh vật gây bệnh có mặt trong nƣớc thải có thể truyền hoặc gây

bệnh cho ngƣời. Chúng vốn không bắt nguồn từ nƣớc mà cần có vật chủ để sông

ký sinh, phát triển và sinh sản. Một số các sinh vật gây bệnh có thể sống một thời

gian khá dài trong nƣớc và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàng, bao gồm vi khu n,

vi rút, giun sán.

 Vi khuẩn:

Các loại vi khu n gây bệnh có trong nƣớc thƣờng gây các bệnh về đƣờng

ruột, nhƣ dịch tả (cholera) do vi khu n Vibrio comma, bệnh thƣơng hàn (typhoid)

do vi khu n Salmonella typhosa…

 Vi rút:

Vi rút có trong nƣớc thải có thể gây các bệnh có liên quan đến sự rối loạn

hệ thần kinh trung ƣơng, viêm tủy xám, viêm gan… Thông thƣờng sự khử trùng

bằng các quá trình khác nhau trong các giai đoạn xử lý có thể diệt đƣợc vi rút.

 Giun sán (helminths):

Giun sán là loại sinh vật ký sinh có v ng đời gắn liền với hai hay nhiều

động vật chủ, con ngƣời có thể là một trong số các vật chủ này. Chất thải của

ngƣời và động vật là nguồn đƣa giun sán vào nƣớc. Tuy nhiên, các phƣơng pháp

xử lý nƣớc hiện nay tiêu diệt giun sán rất hiệu quả.

Nguồn gốc của vi trùng gây bệnh trong nƣớc là do nhiễm b n rác, phân

ngƣời và động vật. Trong ngƣời và động vật thƣờng có vi khu n E. coli sinh sông

và phát triển. Đây là loại vi khu n vô hại thƣờng đƣợc bài tiết qua phân ra môi

trƣờng. Sự có mặt của E.Coli chứng t nguồn nƣớc bị nhiễm b n bởi phân rác và

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. khả năng lớn tồn tại các loại vi khu n gây bệnh khác, số lƣợng nhiều hay ít tuỳ

thuộc vào mức độ nhiễm b n. Khả năng tồn tại của vi khu n .coli cao hơn các

vi khu n gây bệnh khác. o đó nếu sau xử lý trong nƣớc không còn phát hiện

thấy vi khu n E.coli chứng t các loại vi trùng gây bệnh khác đã bị tiêu diệt hết.

Mặt khác, việc xác định mức độ nhiễm b n vi trùng gây bệng của nƣớc qua việc

xác địng số lƣợng số lƣợng .coli đơn giản và nhanh chóng. o đó vi khu n này

đƣợc chọn làm vi khu n đặc trƣng trong việc xác định mức độ nhiễm b n vi

trùng gây bệnh của nguồn nƣớc.

 Tác hại đến môi trường

Tác hại đến môi trƣờng của nƣớc thải do các thành phần ô nhiễm tồn tại

trong nƣớc thải gây ra.

 COD, BOD: sự khoáng hoá, ổn định chất hữu cơ tiêu thụ một lƣợng

lớn và gây thiếu hụt oxy của nguồn tiếp nhận d n đến ảnh hƣởng đến

hệ sinh thái môi trƣờng nƣớc. Nếu ô nhiễm quá mức, điều kiện yếm

khí có thể hình thành. Trong quá trình phân hu yếm khí sinh ra các

sản ph m nhƣ H2S, NH3, CH4,…làm cho nƣớc có mùi hôi thúi và

làm giảm pH của môi trƣờng.

 SS: lắng đọng ở nguồn tiếp nhận, gây điều kiện yếm khí.

 Nhiệt độ: nhiệt độ của nƣớc thải sinh hoạt thƣờng không ảnh hƣởng

đến đời sống của thu sinh vật nƣớc.

 Vi trùng gây bệnh: gây ra các bệnh lan truyền bằng đƣờng nƣớc nhƣ

tiêu chảy, ngộ độc thức ăn, vàng dạ,…

 mmonia, P: đây là những nguyên tố dinh dƣỡng đa lƣợng. Nếu

nồng độ trong nƣớc quá cao d n đến hiện tƣợng phú dƣỡng hoá (sự

phát triển bùng phát của các loại toả, làm cho nồng độ oxy trong

nƣớc rất thấp vào ban đêm gây ngạt thở và diệt vong các sinh vật,

trong khi đó vào ban ngày nồng độ oxy rất cao do quá trình hô hấp

của tảo thải ra).

 Màu: mất mỹ quan

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

 Dầu mỡ: gây mùi, ngăn cản khuếc tán oxy trên bề mặt

1.1.4 Các tác động tiêu cực của nƣớc thải sinh hoạt

a. Tác động đến cuộc sống con ngƣời

Trong nƣớc thải sinh hoạt có chứ rất nhiều hóa chất độc hại, từ các vật dụng

chúng ta sử dụng hằng ngày nhƣ xà bông, nƣớc rửa chén, thuốc t y, hay các rác

thải rắn khó phân hủy nhƣ túi nilong, lọ chai thủy tinh, chai nhựa. Những chất

thải này khi xuống nguồn nƣớc mà không thông qua xử lý thì sẽ gây ô nhiễm

nguồn nƣớc, c n kèm theo đó là những mầm bệnh mà vô tình chúng ta mắc phải

nhƣ tiêu chảy, đau bụng, uốn ván, hay thậm chí nguy hiểm hơn là các bệnh về

đƣờng ruột, hay ung thƣ…

b. Tác động đến môi trƣờng sống Không những gây ảnh hƣởng đến sức kh e mà việc ô nhiễm nƣớc thải sinh

hoạt c n đang hủy hoại dần môi trƣờng, làm ảnh hƣởng tới các mạch nƣớc ngầm,

ảnh hƣởng tới đất làm cho đất không thể trồng trọt, không khí cũng bị đe dọa khi

bốc những mùi rất khó chịu.

1.2 Tổng quan về phƣơng pháp bãi lọc (Wetland)

1.2.1 Khái niệm về bãi lọc

Bãi lọc trồng cây chính là mô hình đất ngập nƣớc nhân tạo và nó đƣợc định

nghĩa nhƣ sau: “Hệ thống đƣợc thiết kế và xây dựng nhƣ một vùng đất ngập nƣớc

nhƣng việc xử lý nƣớc thải hiệu quả hơn, giảm diện tích và đặc biệt có thể quản

lý đƣợc quá trình vận hành ở mức đơn giản .

Đất ngập nƣớc nhân tạo hay bãi lọc trồng cây chính là công nghệ xử lý sinh

thái mới, đƣợc xây dựng nhằm khắc phục những nhƣợc điểm của bãi đất ngập

nƣớc tự nhiên mà v n có đƣợc những ƣu điểm của đất ngập nƣớc tự nhiên. Các

nghiên cứu cho thấy, bãi lọc nhân tạo trồng cây hoạt động tốt hơn so với đất ngập

nƣớc tự nhiên cùng diện tích, nhờ đáy của bãi lọc nhân tạo có độ dốc hợp lý và

chế độ thủy lực đƣợc kiểm soát. Độ tin cậy trong hoạt động của bãi lọc nhân tạo

cũng đƣợc nâng cao do thực vật và các thành phần khác trong bãi lọc nhân tạo có

thể quản lý đƣợc nhƣ mong muốn.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Bãi lọc trồng cây gần đây đã đƣợc biết đến trên thế giới nhƣ một giải pháp

công nghệ mới, xử lý nƣớc thải trong điều kiện tự nhiên với hiệu suất cao, chi phí

thấp và ổn định, ngày càng đƣợc áp dụng rộng rãi. Ở Việt Nam, công nghệ trên

thực chất còn rất mới.

Bãi lọc trồng cây dùng để xử lý nƣớc thải trong điều kiện tự nhiên. Với các

thông số làm việc khác nhau, bãi lọc trồng cây đƣợc sử dụng rộng rãi trong xử lý

nhiều loại nƣớc thải. Khác với bãi đất ngập nƣớc tự nhiên, thƣờng là nơi tiếp

nhận nƣớc thải sau khi xử lý, với chất lƣợng đã đạt yêu cầu theo tiêu chu n và

chúng chỉ làm nhiệm vụ xử lý bậc cao hơn, bãi lọc trồng cây là một thành phần

trong hệ thống các công trình xử lý nƣớc thải sau bể tự hoại hay sau xử lý bậc

hai.

1.2.2 Phân loại bãi lọc trồng cây

Bãi lọc trồng cây có thể đƣợc phân loại theo hình thức nuôi trồng điển hình

của các loại thực vật nhƣ: hệ thống thực vật nổi, hệ thống rễ chùm nổi và hệ

thống thực vật chìm [Brix và Schierup, 1989]. Hầu hết các hệ thống đều sử dụng

các loại cây rễ chùm, tuy nhiên có thể phân loại theo dạng vật liệu sử dụng và chế

độ dòng chảy trong hệ thống.

Có 2 kiểu phân loại đất ngập nƣớc kiến tạo cơ bản theo hình thức chảy: Loại

dòng chảy tự do trên mặt đất (Surface flow wetland) và loại chạy ngầm trong đất

(Subsurface slow).

a. Bãi lọc trồng cây có dòng chảy bề mặt (Surface flow wetland - SFW)

Hệ thống dòng chảy bề mặt là hệ thống đƣợc thiết kế có lớp nƣớc bề mặt tiếp

xúc với không khí. Trong hệ thống dòng chảy ngầm, mực nƣớc đƣợc cố định

thấp hơn so với bề mặt vật liệu. Đối với hệ thống dòng chảy ngầm ngang, lớp vật

liệu luôn đƣợc giữ trong trạng thái bão hoà nƣớc, đối với hệ thống dòng chảy

đứng, lớp vật liệu không ở trạng thái bão hoà vì nƣớc đƣợc cấp không liên tục mà

theo các khoảng thời gian nhất định và đƣợc thấm qua lớp vật liệu (tƣơng tự nhƣ

trong hệ thống lọc cát gián đoạn).

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Tất cả các dạng bãi lọc ngập nƣớc đều đƣợc cấy trồng ít nhất là một loại thực

vật có rễ trong một loại vật liệu nào đó (thƣờng là đất, s i hoặc cát). Các chất ô

nhiễm đƣợc khử nhờ sự phối hợp của các quá trình hóa học, lý học, sinh học,

lắng, kết tủa và hấp thụ vào đất, quá trình đồng hóa bởi thực vật và các sự chuyển

hóa bởi các vi khu n [Brix, 1993; Vymazal và các cộng sự, 1998].

Hình 1.1: Mô hình bãi lọc có dòng chảy bề mặt (SFW).

b. Bãi lọc trồng cây có dòng chảy ngầm (Subsurface flow constructed

wetland).

ãi lọc trồng cây có d ng chảy ngầm c n đƣợc gọi là bãi lọc ngầm trồng

cây. Ở châu Âu, các hệ thống bãi lọc d ng chảy ngầm qua đất và s i đã đƣợc ứng

dụng và xây dựng rất phổ biến. Sậy (Phragmites australis) là loại thực vật đƣợc cấy

trồng phổ biến nhất trong hầu hết các hệ thống, một số hệ thống có trồng thêm các

loại thực vật khác. Đất hoặc s i thƣờng đƣợc dùng làm vật liệu trong các bãi lọc vì

chúng có khả năng duy trì d ng chảy ngầm. Các hệ thống sử dụng đất thƣờng gập

các vấn đề về d ng chảy tràn bề mặt, đối với các hệ thống sử dụng s i thƣờng gập

các hiện tƣợng tắc d ng. Hệ thống d ng chảy ngầm thƣờng có diện tích bề mặt nh

(<0,5 ha) và tải lƣợng thủy lực lớn hơn so với hệ thống d ng chảy bề mặt.

Loại này bao gồm cả các loại bãi lọc có d ng chảy nằm ngang hay d ng chảy

thẳng đứng từ dƣới lên, từ trên xuống.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Hình 1.2: Mô hình bãi lọc có dòng chảy ngầm.

c. Vai trò của thực vật trong bãi lọc Vai tr quan trọng nhất của thực vật trong chức năng xử lý nƣớc thải của bãi

lọc là dựa trên các đặc tính vật lý của các mô thực vật nhƣ kiểm soát sói m n, lọc

nƣớc, tạo nơi sống và hoạt động cho các VSV.

Sự trao đổi chất của thực vật (sự hấp thu, thải khí oxy…) ảnh hƣởng đến việc

xử lý theo những cấp độ khác nhau tùy theo thiết kế. Thực vật c n có vai tr đáng

quý khác nhƣ tạo cảnh quan, môi trƣờng sống cho các loài thú hoang dã.

Bảng 1.1: Tóm tắt các vai trò cơ bản của thực vật trong bảng lọc trồng cây.

Các bộ phận ai trò trong ử lý của thực vật

 Giảm ánh sáng giảm sự phát triển của các phiêu sinh vật.

 Ảnh hƣởng đến khí hậu tại khu vực các nhiệt về mùa

Những mô nổi đông.

trên mặt nƣớc

 Giám sức gió giảm nguy cơ sáo trộn.

 Tích tụ chất dinh dƣỡng

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

 Có tác dụng lọc lọc các vật thể trong d ng nƣớc thải.

 Giảm tốc độ d ng chảy tăng tốc độ lắng đọng, giảm nguy

cơ sáo trộn.

Những mô chìm  Cung cấp bề mặt dính bám cho các màng sinh học. dƣới nƣớc

 Nhả khí oxy thông qua quá trình quang hợp tăng cƣờng quá

trình phân hủy hiếu khí.

 Tiêu thụ chất dinh dƣỡng.

 Gia cố bề mặt lớp bùn lắng đọng ít s i m n.

 Chống tắc nghẽn trong hệ thống d ng chảy đứng.

Rễ và thân rễ  Nhả khí oxy làm tăng cƣờng quá trình phân hủy hiếu khí và

trong lớp bùn nitrat hóa.

 Tiêu thụ chất dinh dƣỡng.

 Làm phát sinh các chất kháng sinh.

Nguồn: Bri , 1997

d. Sơ lƣợc về một số loại cây trong bãi lọc

Cây trồng đƣợc sử dụng trong bãi lọc là những cây dễ tìm kiếm, có khả năng

sinh trƣởng tốt trong nƣớc, thích nghi tốt với điều kiện môi trƣờng và tạo đƣợc vẻ

đẹp cảnh quan.

 Cây Hoa Bóng Nước

 Tên thƣờng gọi: Hoa óng Nƣớc hay c n có tên khác là cây Hoa Móng Tay

hay cây Nắc Nẻ.

 Tên khoa học: Impatiens balsamina L.

 Thuộc họ: bóng nƣớc LS MIN C .

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.  Loài: I. Balsamina.

 Hoa bóng nƣớc là một cây trồng làm cảnh với hoa đẹp nhiều màu sặc sỡ, trắng,

hồng, đ , tím và vàng. Ngoài ra Hoa óng Nƣớc đƣợc dùng trong Y học cổ

truyền với tên thuốc là Phƣợng tiên hoa, thu hái khi chƣa có hoa, lá c n xanh

chƣa bị úa vàng. ịch chiết từ lá bóng nƣớc với thành phần hóa học chủ yếu là

chất axit p-hydroxybenzoic đã đƣợc nghiên cứu dƣợc lý thấy có tác dụng

kháng khu n rất mạnh.

 Cây Mon Nước

 Tên thƣờng gọi: Cây Mon Nƣớc hay cây Khoai Nƣớc.

 Tên khoa học: Colocasia esculenta.

 Thuộc họ: Ráy ( raceae).

 Đặc điểm: là một loại thực vật thuộc họ Ráy bản địa bao gồm vùng nhiệt đới

châu Á và lan rộng đến miền đông bắc Úc. Đây là một loại cây mọc hoang có

sức sống mãnh liệt hay mọc ở ruộng hay dựa vào bờ nƣớc, có củ, lá cọng cao

0,3 - 0,8 m, lá, phiến không thấm nƣớc vì lông mịn nhƣ nhung. Lá có kích

thƣớc đến 40 × 24,8 cm, mọc từ củ (thân rễ), mặt trên màu xanh lục đậm, mặt

dƣới nhạt hơn, thông thƣờng có hình oval – tam giác. Cuống lá cao 0,8 - 1,2 m.

Cây mon nƣớc đƣợc dùng làm thức ăn gia súc ngoài ra c n trồng làm rau ăn,

dùng để chữa bệnh.

 Cây Thủy Trúc

 Tên thƣờng gọi Thủy Trúc.

 Tên khoa học Cyperus alternifolius Linn.

 Họ: Cyperaceae (Cói).

 Nguồn gốc: Cây có nguồn gốc từ Madagasca (Châu Phi)

 Đặc điểm: Có dáng đặc sắc, mọc thành bụi dày, thẳng nhƣ cây dừa, cau tí hon.

Cây có thân tr n màu xanh đậm, lá giảm thành các bẹ ở gốc, thay vào đó các lá

bắc ở đỉnh lại lớn, xếp v ng xoè ra, dài, cong xuống, khá đẹp. Cuống chung 13

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

của hoa dài thẳng, xếp toả ra nổi trên đám lá bắc, hoa lúc non màu trắng sau

chuyển sang nâu. Cây mọc khoẻ, chịu đƣợc đất úng, nƣớc, nên đƣợc gây trồng

làm cảnh ở vƣờn, trên h n non bộ. Mô tả: Thân thảo mọc đứng thành cụm,

dạng thô, cao 0,7 - 1,5 m, có cạnh và có nhiều đƣờng vân dọc, phía gần gốc có

những bẹ lá màu nâu không có phiến. Lá nhiều, mọc tập trung ở đỉnh thân

thành v ng dày đặc, xếp theo dạng xoắn ốc và xoè rộng ra, dài có thể tới 20 cm.

Cụm hoa tán ở nách lá, nhiều. ông nh hình bầu dục hoặc hình bầu dục ngắn,

dẹp, dài chừng 8 mm, thông thƣờng không có cuống, hợp thành cụm hoa đầu ở

đỉnh các nhánh hoa, ra hoa tháng 1 - 2.

 Cây lưỡi mác

 Tên thƣờng gọi: Cây lƣỡi mác, bách thủy tiên. Tên khoa học: chinodorus

Amazonicus.

 Thuộc họ: Từ cô ( lismataceae)

 Nguồn gốc: Cây có nguồn gốc từ miền bắc Nam Mỹ hoặc ắc Mỹ.

 Đặc điểm: Cây lƣỡi mác thuộc loại cây thân thảo, nhiều cành nhánh, sống lâu

năm, thân mập mạp, chiều cao khoảng 0,3-0,6m. Lá lƣỡi mác có hình oval hơi

tr n, đỉnh nhọn hình lƣỡi mác, đáy hình tim, dài khoảng 10-12cm, rộng 7-9

cm, màu xanh sáng bóng quanh năm, lá to và tr n hơn khi chìm dƣới

nƣớc. Mặt dƣới lá màu nhạt hơn và có nhiều gân nổi rõ. Lá mọc trên cuống dài

tạo thành bẹ rẻ quạt. Hoa lƣỡi mác nh xinh, có màu trắng mịn, có 3 cánh rời,

mọc theo đốt thân, trên mỗi đốt có vài bông hoa trông xa nhƣ những cánh

bƣớm dập dờn trên cành. Chùm hoa uốn cong rủ xuống rất mềm mại, đặc biệt

trên đài hoa có các gai thịt nh . Nhị hoa màu vàng ở giữa thu hút côn trùng đến

khám phá.

1.2.3 Tổng quan về bãi lọc ngầm dòng chảy đứng (Vertical

subsurface flow constructed wetland)

a. Giới thiệu về bãi lọc ngầm dòng chảy đứng Hệ thống này chỉ mới xuất hiện gần đây và đƣợc biết đến với các tên đầy đủ là

Vertical subsurface flow constructed wetland hay Vertical subsurface flow – VSF. 14

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. Cấu tạo của bãi lọc ngầm trồng cây về cơ bản cũng gồm các thành phần tƣơng tự

nhƣ bãi lọc trồng cây ngập nƣớc nhƣng nƣớc thải chảy ngầm trong phần lọc của bãi

lọc. Lớp lọc, nơi thực vật phát triển trên đó, thƣờng gồm có đất, cát, s i, đá dăm và

đƣợc xếp theo thứ tự từ trên xuống dƣới, giữ độ xốp của lớp lọc. ng chảy có thể

có dạng chảy từ dƣới lên, từ trên xuống dƣới hoặc chảy theo phƣơng nằm ngang.

ng chảy phổ biến nhất ở bãi lọc ngầm là d ng chảy ngang. Hầu hết các hệ thống

đƣợc thiết kế với độ dốc 1% hoặc hơn.

Khi chảy qua lớp vật liệu lọc, nƣớc thải đƣợc lọc sạch nhờ tiếp xúc với bề mặt

của các hạt vật liệu lọc và vùng rễ của thực vật trồng trong bãi lọc. Vùng ngập nƣớc

thƣờng thiếu oxy, nhƣng thực vật của bãi lọc có thể vận chuyển một lƣợng oxy

đáng kể tới hệ thống rễ tạo nên tiểu vùng hiếu khí cạnh rễ và vùng rễ, cũng có một

vùng hiếu khí trong lớp lọc sát bề mặt tiếp giáp giữa đất và không khí.

ãi lọc ngầm trồng cây d ng chảy đứng có khả năng xử lý chất hữu cơ và rắn

lơ lửng tốt, có khả năng xử lý chất dinh dƣỡng tốt , do điều kiện hiếu khí trong bãi

lọc cho ph p nitrat hoá amoni nên khả năng xử lý nitơ đạt hiệu quả cao. Xử lý phốt

pho cũng khá hiệu quả.

Hình 1.3: Mô hình bãi lọc ngầm dòng chảy đứng (VFS)

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

b. Cơ chế các quá trình xử lý trong bãi lọc ngầm trồng cây Để thiết kế, xây dựng, vận hành bãi lọc trồng cây chính xác, đạt hiệu quả

cao, việc nắm rõ cơ chế xử lý nƣớc thải của bãi lọc là hết sức cần thiết. Các cơ

chế đó bao gồm lắng, kết tủa, hấp phụ hoá học, trao đổi chất của vi sinh vật và sự

hấp thụ của thực vật. Các chất ô nhiễm có thể đƣợc loại b nhờ nhiều cơ chế

đồng thời trong bãi lọc.

 Loại bỏ chất rắn

Các chất rắn đƣợc loại b dễ dàng qua cơ chế lọc, các chất cặn đƣợc giữ lại

trên và trong lớp đất. Sau đó các chất cặn này sẽ phân hủy sinh học (do sự phát

triển của vi sinh vật), hút bám, hấp phụ lên các chất rắn khác (thực vật, đất, cát,

s i…) nhờ lực hấp d n Van De Waals, chuyển động rown. Đối với sự hút bám

trên lớp nền, một thành phần quan trọng của bãi lọc ngầm, Sapkota và Bavor

(1994) cho rằng, chất rắn lơ lửng đƣợc loại b trƣớc tiên nhờ quá trình lắng và

phân hủy sinh học, tƣơng tự nhƣ các quá trình xảy ra trong bể sinh học nh giọt.

Các cơ chế xử lý trong hệ thống này phụ thuộc rất nhiều vào kích thƣớc và

tính chất của các chất rắn có trong nƣớc thải và các dạng vật liệu lọc đƣợc sử

dụng. Trong mọi trƣờng hợp, thực vật trong bãi lọc không đóng vai tr đáng kể

trong việc loại b các chất rắn.

 Loại bỏ Nitrogen

 Sự amon hóa urea

Để amon hóa urea đầu tiên các vi khu n tiết ra enzyme urease biến urea

+, CO2 và H2O,

thành carbonate ammonium rồi sau đó biến thành NH3,NH4

→

Phƣơng trình:

Nhiều loài vi khu n có khả năng amon hóa urea nhƣ planosarcina urea,

Bacillus, proteus vulgaris. Đa số các sinh vật này hiếu khí hoặc hiếm khí tùy

nghi, chúng ƣa thích pH trung tính hoặc hơi kiềm.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

+ trải qua các giai đoạn sau :

 Sự amon hóa protein

Quá trình khoáng hóa protein thành NH4

Protein  amino acid  khử amin thành NH4

+ + là quá trình khử và quá trình

Có hai quá trình khoáng hóa protein thành NH4

oxy hóa.

+ O R − CO − COOH NH

Quá trình oxy R − CH − COOH 1 hóa : NH

+ R − CH − COOH H R − CH − COOH NH

Quá trình khử

Các vi sinh vật có khả năng amon hóa protein trong đất là: Bacillus,

Mesentrius, Bacillus Subtilis, Pseudomonas Fluourescens, Clostridium

sporogenes…

- bởi nhóm nitrobacter.

Quá trình nitrat hóa: quá trình này gồm hai giai đoạn: quá trình biến NH3 - đƣợc thực hiện bởi nhóm vi khu n nitrosomonas và quá trình chuyển thành NO2

- thành NO3

NO2

 Quá trình nitrit hóa

2NH4

Các vi khu n oxy hóa nitrite hóa qua trung gian NH2OH + + O2  2NH2OH + 2H+ + + O2  NO2 NH4

- + H2O + 2,75kj

Các vi khu n thực hiện các việc này đều là những vi khu n hiếu khí nhƣ

Nitrosomonas eropaea, Nitrosomonas oligocarbogenes, Nitrosospiara,

Nitrosococcus…

 Quá trình nitrate hóa

Đƣợc thực hiện bởi vi khu n hiếu khí nitrobacter chúng có khả năng oxy hóa - và tạo năng lƣợng. Năng lƣợng này đƣợc dùng để đồng hóa - thành NO3 NO2

CO2, bicarbonate, carbonate thành đƣờng.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

- + năng lƣợng

NO2

- + ½ O2  NO3

Các loại vi khu n thực hiện quá trình này là các loại tự dƣỡng hiếu khí

Nitrobacter agilis, Nitrobacter uinugradski và các vi khu n khác nhƣ Nitrospira,

là các vi khu n dị dƣỡng hiếu khí Pseudomonas,

Nitrococcus hoặc Corynebacterium. Nhiệt độ tối ƣu cho quá trình này là 30oC.

 Quá trình phản nitrate

Có hai cơ chế song song trong quá trình khử nitrate đó là cơ chế đồng hóa và

cơ chế dị hóa.

- Quá trình đồng hóa : trong quá trình này, nitrate đƣợc vi sinh vật và thực

vật hấp thu chuyển chúng thành nitrite, sau đó là ammonia. mmonia sẽ

đƣợc dùng để tổng hợp protein và acid nucleic. Sự khử nitrate đƣợc thực

hiện bởi nhiều enzyme nitrate reductase. Sự hiện diện của oxy không ảnh

hƣởng gì đến hoạt động của enzyme này. Vi khu n đồng hóa là

Pseudomonas aeruginosa.

- Quá trình phản nitrate dị hóa: đây là hô hấp hiếm khí trong đó nitrate đóng

vai trò chất nhận điện tử cuối cùng, nitrate bị khử thành nitrous oxide

(N2O) và N2, trong đó N2 là sản ph m chính của quá trình. Các vi sinh vật

tham gia vào quá trình phản nitrate là những vi sinh vật tự dƣỡng hay dị

dƣỡng hiếu khí.

Khi môi trƣờng không có oxy thì chúng chuyển qua hô hấp yếm khí sử dụng

nitrate làm chất nhận điện tử.

NO3

-  NO2

-  NO-  N2O  N2

Các vi sinh vật tham gia trong quá trình này rất đa dạng thuộc nhiều chi nhƣ :

Pseudomonas, Bacillus, Hyphomicrobium, Agrobacterium, Propioni bacterium.

 Loại bỏ phosphore

Trong nƣớc thải có các dạng phosphore chủ yếu nhƣ Orthophosphate 3-) các polyphosphate và các hợp chất phosphore hữu cơ. Đầu tiên các hợp (PO4

chất phosphore này đƣợc một nhóm vi sinh vật phân hủy thành các dạng hợp chất

vô cơ khó tan và dễ tan.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

- Quá trình khoáng hóa lân hữu cơ: sự chuyển hóa các hợp chất phosphore

hữu cơ thành muối của H3PO4 đƣợc thực hiện bởi các nhóm vi sinh vật

phân hủy hợp chất hữu cơ. Những vi sinh vật này có khả năng tiết ra

enzyme phosphatase làm xúc tác cho quá trình phân giải.

Nudeoproteit  Nucleic  Acid Nucleic  H3PO4

Leucitin  Glyxerophotphate  H3PO4

Nhóm vi khu n có khả năng thực hiện quá trình này đều thuộc 2 chi: Bacillus

và Pseudomonas nhƣ: Bacillus Megatherium, Bacillus Mycoides.

- Quá trình biến lân vô cơ khó tan thành dạng dễ tan.

Về cơ chế quá trình phân giải phosphore vô cơ do vi sinh vật cho đến nay

v n còn nhiều tranh cãi. Nhƣng đại đa số các nhà nghiên cứu đều cho rằng sự

sinh acid trong quá trình sống của một nhóm vi sinh vật đã làm cho nó có khả

năng chuyển các hợp chất phosphore khó tan sang dễ tan. Đa số các vi sinh vật

có khả năng phân giải lân vô cơ đều sinh CO2 trong quá trình sống, CO2 sẽ phản

ứng với H2 trong môi trƣờng tạo thành phosphate dễ tan theo phƣơng trình sau:

Ca3(PO4)2 + 4H2CO3 + H2O  Ca(H2PO4)2 + H2O + Ca(HCO3)

Dạng không tan dạng dễ tan dạng dễ tan

Các dạng dễ tan này đƣợc cây trồng hấp thụ. Ngoài ra các vi khu n nitrate

- rồi NO3

-, NO3

hóa sống trong đất cũng có khả năng phân giải lân vô cơ do nó có khả năng - sẽ phản ứng với H+ tạo thành HNO3, chuyển NH3 thành NO2

HNO3 sẽ phãn ứng với phosphate khó tan tạo thành dạng dễ tan.

Ca3(PO4)2 + 4HNO3  Ca(H2PO4)2 + 2Ca(NO3)2

Các vi khu n sulphate cũng có khả năng phân hủy phosphate khó tan do sự

tạo thành H2SO4 trong quá trình sống.

Ca3(PO4)2 + 2H2SO4  Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4

Các loài có khả năng phân hủy mạnh là Bacillus Megatherium, Bacillus

Mycodes, Pseudomonas, Vadibacter, Pseudomonas Gracilis… Hầu hết chúng là

vi khu n hiếu khí và trong quá trình phân giải chúng đều làm giảm pH của môi

trƣờng.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Một số loại vi khu n có khả năng tích lũy polyphosphate trong tế bào,

khoảng 1-3% trọng lƣợng khô tế bào. Enzyme polyphosphate kinase xúc tác quá trình này trong sự hiện diện của Mg2+, bằng cách chuyển đổi nhóm phosphoryl từ

→

ATP sang chuỗi polyphosphate.

Nhƣ vậy quá trình loại b phosphate đƣợc diễn ra tốt thì phải duy trì tình

trạng hiếu khí để các vi khu n hiếu khí có điều kiện tổng hợp polyphosphate

trong tế bào hoặc thủy phân nó thành dạng lân dễ tan để cây có thể hấp thu, pH

của quá trình nên duy trì từ 5-7.

 Loại bỏ kim loại nặng.

Khi các kim loại nặng hoà tan trong nƣớc thải chảy vào bãi lọc trồng cây, các

cơ chế loại b chúng gồm có:

 Kết tủa và lắng ở dạng hydrôxit không tan trong vùng hiếu khí, ở

dạng sunfit kim loại trong vùng kị khí của lớp vật liệu.

 Hấp phụ lên các kết tủa oxyhydrôxit sắt, Mangan trong vùng hiếu

khí.

 Kết hợp, l n với thực vật chết và đất.

 Hấp thụ vào rễ, thân và lá của thực vật trong bãi lọc trồng cây.

Các nghiên cứu chƣa chỉ ra đƣợc cơ chế nào trong các cơ chế nói trên có vai

trò lớn nhất, nhƣng nhìn chung có thể nói rằng lƣợng kim loại đƣợc thực vật hấp

thụ chỉ chiếm một phần nhất định (Gersberg et al, 1984; Reed et al…, 1988;

Wildemann&Laudon, 1989; Dunbabin&Browmer, 1992). Các loại thực vật khác

nhau có khả năng hấp thụ kim loại nặng rất khác nhau. Bên cạnh đó, thực vật

đầm lầy cũng ảnh hƣởng gián tiếp đến sự loại b và tích trữ kim loại nặng khi

chúng ảnh hƣởng tới chế độ thủy lực, cơ chế hoá học lớp trầm tích và hoạt động

của vi sinh vật. Vật liệu lọc là nơi tích tụ chủ yếu kim loại nặng. Khi khả năng

chứa các kim loại nặng của chúng đạt tới giới hạn thì cần nạo vét và xả b để loại

kim loại nặng ra kh i bãi lọc.

 Loại bỏ các hợp chất hữu cơ

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Các hợp chất hữu cơ đƣợc loại b trong các bãi lọc trồng cây chủ yếu nhờ cơ

chế bay hơi, hấp phụ, phân hủy bởi các vi sinh vật (chủ yếu là vi khu n và nấm),

và hấp thụ của thực vật.

Yếu tố quan trọng ảnh hƣởng đến hiệu suất loại b các hợp chất hữu cơ nhờ

quá trình bay hơi là hàm số phụ thuộc của trọng lƣợng phân tử chất ô nhiễm và

áp suất riêng phần giữa hai pha khí-nƣớc xác định bởi định luật Henry.

Quá trình phân hủy các chất b n hữu cơ chính nhờ các vi khu n hiếu khí và

kị khí đã đƣợc khẳng định (Tabak và nnk, 1981; Bouwer&McCarthy, 1983),

nhƣng quá trình hấp phụ các chất b n lên màng vi sinh vật phải xảy ra trƣớc quá

trình thích nghi và phân hủy sinh học. Các chất b n hữu cơ chính c n có thể đƣợc

loại b nhờ quá trình hút bám vật lý lên bề mặt các chất rắn lắng đƣợc và sau đó

là quá trình lắng. Quá trình này thƣờng xảy ra ở phần đầu của bãi lọc. Các hợp

chất hữu cơ cũng bị thực vật hấp thụ (Polprasert và an, 1994), tuy nhiên cơ chế

này c n chƣa đƣợc hiểu rõ và phụ thuộc nhiều vào loài thực vật đƣợc trồng, cũng

nhƣ đặc tính của các chất b n.

 Loại bỏ các vi sinh vật gây bệnh Những yếu tố chính ảnh hƣởng đến sự tồn tại của vi khu n gây bệnh

đƣờng ruột trong đất là nhiệt độ, độ m đất, ánh sáng mặt trời, pH, chất hữu cơ,

chất vô cơ, loại vi khu n trong hệ sinh thái cạnh tranh.

Bảng 1.2: Các yếu tố chính ảnh hưởng đến sự tồn tại của vi sinh vật gây bệnh

Yếu tố Ảnh hƣởng

Yếu tố vật lý

Nhiệt độ Sống lâu hơn trong nhiệt độ thấp

Khả năng sống thấp trong nƣớc có độ thấm Khả năng giữ nƣớc thấp

Ánh sáng Khả năng sống thấp dƣới ánh sáng mặt trời

Đất s t và đất mùn làm tăng sự giữ nƣớc Kết cấu đất do đó tăng khả năng kết bám vi sinh vật.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Yếu tố hóa học

pH nh hƣởng đến tính hấp thu của đất, đặc

biệt là với virus.

Ion dƣơng Một vài cation nhƣ (Mg2+) có khả năng ổn

định nhiệt độ virrus.

nh hƣởng đến sự tồn tại và phát triển của Chất hữu cơ vi sinh vật đất, làm tăng tính cạnh tranh.

Yếu tố sinh học, cạnh tranh sinh hóa Sống lâu hơn trong đất tiệt trùng

Cơ chế loại b vi khu n, virut trong các bãi lọc trồng cây về bản chất

cũng giống nhƣ quá trình loại b các vi sinh vật này trong hồ sinh học. Vi khu n

và virut có trong nƣớc thải đƣợc loại b nhờ:

 Các quá trình vật lý nhƣ dính kết và lắng, lọc, hấp phụ.

 Bị tiêu diệt do điều kiện môi trƣờng không thuận lợi trong một thời gian

dài.

Các quá trình vật lý cũng d n đến sự tiêu diệt vi khu n, virut. Tác động của

các yếu tố lý-hoá của môi trƣờng tới mức độ diệt vi khu n đã đƣợc công bố trong

nhiều tài liệu: nhiệt độ (Mara và Silva, 1979), pH (Parhad và Rao, 1974; Him và

nnk, 1980; Pearson và nnk, 1987), bức xạ mặt trời (Moeller và Calkins, 1980;

Polprasert và nnk,1983; Sarikaya và Saatci, 1987). Các yếu tố sinh học bao gồm :

thiếu chất dinh dƣỡng (Wu và Klein, 19760), do các sinh vật khác ăn (Ellis,

1983). Hiện những bằng chứng về vai trò của thực vật trong việc khử vi khu n,

virut trong hệ sinh thái đầm lầy c n chƣa đƣợc nghiên cứu rõ.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

1.2.4 Ứng dụng và đặc tính xử lý nƣớc thải của cây Lƣỡi Mác và cây

Thủy Trúc.

a. Đặc tính của cây Lưỡi Mác và cây Thủy Trúc

 Cây Lƣỡi Mác

Cây Lƣỡi Mác có tên khoa học là Echinodorus cordifolius, thuộc họ

Alismataceae, một loài cây có thể sống trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt

và phù hợp với khí hậu Việt Nam. Cây Lƣỡi Mác tthân cây mập mạp, sống

lâu năm, chiều cao khoảng 0,3-1m. Lá cây có khả năng quang hợp rất cao.

Cây Lƣỡi mác chịu đƣợc bóng, sinh trƣởng và phát triển tốt ở những nơi

có nƣớc và đầy đủ ánh sáng, thƣờng đƣợc trồng làm cây thủy sinh trong các

ao, hồ nhân tạo, hay sử dụng cây trong các tiểu cảnh nƣớc sân vƣờn biệt thự

rất phù hợp. Cây lƣỡi mác cũng đƣợc dùng làm cây cảnh trang trí hồ cá trong

các quán café, nhà hàng.

 Cây thủy trúc

Cây Thủy Trúc có tên khoa học là Cyperus involucratu, thuộc họ

Cyperaceae (họ Cói), Cây Thủy Trúc có hình dáng đặc sắc, thân và lá đẹp. Cây

có thân tròn cứng cáp, bề mặt nh n bóng với màu xanh lục đậm. Cây mọc thành

bụi dày thẳng nhƣ cây cau, dừa tí hon. Rễ của cây là dạng rễ chùm bám chắc vào

đất và rất kh e. Lá thủy trúc m ng, gân chính nổi rõ, có màu xanh, giảm thành

các bẹ ở gốc, mặc khác các lá bắc ở đỉnh lại phát triển lớn, dài xếp vòng xòe ra

và cong xuống.

Cây Thủy Trúc phát triển rất tốt trong môi trƣờng nƣớc, cây có tác dụng lọc

và làm sạch môi trƣờng nƣớc. Cây thƣờng đƣợc sử dụng làm cây thủy sinh để

trang trí nhà cửa, sân vƣờn, hồ nƣớc. Trồng trong các chậu, lọ thủy tinh, trồng

trong các bể cả cảnh, hồ cá nhân tạo, trồng trang trí sân vƣờn, tạo tiểu cảnh nƣớc.

Cây Thủy Trúc vừa có tác dụng th m mỹ, vừa có tác dụng lọc không khí, lọc

nƣớc.

 iệu quả loại bỏ các chất ô nhiễm của cây lƣỡi mác và cây thủy trúc

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đối với nƣớc thải sinh hoạt: theo thống kê về việc áp dụng hệ thống trong

việc xử lý nƣớc thải gia đình tại các làng xã ở Canada, Thụy Sĩ, Hunggari thì các

chỉ số về nito Amoni, Nitrat, Phosphas, BOD tại những nơi áp dụng hệ thống thì

cho tỉ lệ phân hủy từ 92 – 96%.

Đối với nƣớc thải công nghiệp: nƣớc chứa lƣu huỳnh và asen hay nƣớc thải

nông nghiệp có chứa nhiều phân gia súc không thể sử dụng đƣợc do chúng có

chứa nhiều Phospho cũng đƣợc lọc sạch. Một thí nghiệm ở Pháp cho thấy nƣớc

thải có chứa kim loại nặng đã phân hủy những chất nhƣ: CO , O , Crom,

Đồng, Chì, Sắt, Kẽm từ 90 – 100%

b. Ứng dụng cây Lƣỡi mác và cây Thủy trúc trong xử lý nƣớc thải

 Ứng dụng trên toàn thế giới

 Ở hunggari, Canada: các thông số đo về Nito, Amoni, Nitrat, Phosphat,

O , đạt từ 92 – 96%

 Ở pháp: để xử lý nƣớc thải có chứa kim loại đã phân hủy những chất nhƣ

CO , O , Crom, Đồng, Nhôm, Sắt, Chì, Kẽm từ 90 đến 100%

 Ở Thụy SĨ và Đức: tại sân bay quốc tế Klothen ở ZUirich Thụy Sỹ và

Schonefeld Berlin cộng h a liên bang Đức đã sử dụng rễ cây để xử lý

nƣớc glycol. Nƣớc này sẽ đƣợc thu lại và lọc sạch.

 Ứng dụng tại Việt Nam

 Với khả năng lọc nƣớc tốt, các quán Café, nhà hàng, khách sạn hoặc tại nhà ở

đều sử dụng cây thủy trúc hoặc cây lƣỡi mác để xử lý nƣớc ở hồ cá. Nƣớc

trong hơn, thực vật trong hồ tƣơi tốt hơn và cá phát triển hơn. Và hai loại cây

đƣợc ví nhƣ là “máy lọc nƣớc thiên nhiên cho hồ cá

 Nhờ khả năng xử lý tốt nên cây Thủy trúc đƣợc những hộ dân có chăn nuôi

da súc và mang lại kết quả khá tích cực. Những nơi đã áp dụng phƣơng pháp

này là Mỹ Tho, Vĩnh Long,…

 Với hỗ trợ kỹ thuật của tập đoàn bara (Nhật Bản), nhiều dân cƣ, khu du

lịch, làng nghề và khu công nghiệp tại một số địa phƣơng thuộc lƣu vực sông

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Hồng và sông Cửu Long đã triển khai phƣơng pháp làm sạch nƣớc sông bị ô

nhiễm bằng cách trồng cây Thủy trúc và Lƣỡi mác.

1.2.5 Tình hình áp dụng bãi lọc ngầm trồng cây trong xử lý nƣớc thải

a. Ngoài nƣớc

 Bãi lọc ngầm trồng cây ở Bắc Âu

Ở Na Uy, bãi lọc trồng cây dòng chảy ngầm đã đƣợc xây dựng để xử lý nƣớc

thải sinh hoạt vào năm 1991. Ngày nay, ở những vùng nông thôn ở Na Uy,

phƣơng pháp này trở nên rất phổ biến để xử lý nƣớc thải sinh hoạt, nhờ các bãi

lọc vận hành với hiệu suất cao thậm chí cả vào mùa đông và với chi phí thấp. Mô

hình quy mô nh đƣợc áp dụng phổ biến ở Na Uy là hệ thống bao gồm bể tự

hoại, tiếp đến là một bể lọc sinh học hiếu khí dòng chảy thẳng đứng và một bãi

lọc ngầm trồng cây với dòng chảy ngang. Bể lọc sinh học hiếu khí trƣớc bãi lọc

ngầm để loại b BOD và thực hiện các quá trình nitrat hoá trong điều kiện khí

hậu lạnh, nơi thực vật “ngủ vào mùa đông. Hệ thống đƣợc thiết kế theo tiêu

chu n hiện hành cho ph p đạt hiệu suất khử P ổn định > 90% trong v ng 15 năm

nếu sử dụng cát thiên nhiên chứa nhiều sắt và canxi hoặc sử dụng vật liệu hấp

phụ P tiền chế có trọng lƣợng nhẹ. Lớp vật liệu này sau khi bão hoà P, có thể sử

dụng chúng làm chất cải tạo đất hay làm phân bón bổ sung phốtpho. Hiệu suất

loại b N khoảng 40-60%. Hiệu quả loại b các vi khu n chỉ thị rất cao, thƣờng

đạt tới < 1000 coliform chịu nhiệt/ 100 ml (theo Peter D. Jenssen, Trond

Mohlum, Tore Krogstad, Lasse Vrale, 2005)

Tại Đan Mạch, hƣớng d n chính thức mới về xử lý nƣớc thải tại chỗ nƣớc

thải sinh hoạt gần đây đã đƣợc Bộ Môi Trƣờng Đan Mạch công bố, áp dụng bắt

buộc đối với các nhà riêng ở nông thôn. Trong hƣớng d n này ngƣời ta đã đƣa

vào hệ thống bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy thẳng đứng, cho ph p đạt hiệu

suất khử BOD tới 95% và nitrat hoá đạt 90%. Hệ thống này có thể bao gồm cả

quá trình kết tủa hoá học để tách phốtpho bằng PAC trong bể phản ứng lắng, cho phép loại b 90% phốtpho. Diện tích bề mặt của bãi lọc là 3,2m2/ngƣời và chiều

sâu lọc hiệu quả là 1m. Nƣớc thải sau lắng sẽ đƣợc bơm gián đoạn lên bề mặt của

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. lớp vật liệu lọc bằng bơm và hệ thống ống phân phối. Lớp thoát nƣớc ở đáy đƣợc

thông khí bị động thông qua các ống hơi nhằm tăng cƣờng sự trao đổi oxy vào

quá trình lọc. Một nữa dòng chảy đã đƣợc nitrat hoá từ lớp vật liệu lọc sẽ đƣợc

bơm tuần hoàn vào ngăn đầu của bể lắng hoặc chảy vào ngăn bơm nhằm tăng

cƣờng quá trình khử nitơ và ổn định hoạt động của hệ thống. Hệ thống loại b

phốtpho đƣợc đặt trong bể lắng với một bơm định lƣợng cỡ nh . Hoá chất đƣợc

trộn với nƣớc thải nhờ hệ thống bơm dâng bằng khí đơn giản, đồng thời làm

nhiệm vụ tuần hoàn nƣớc trong ngăn lắng. Hệ thống bãi lọc trồng cây dòng chảy

thẳng đứng là một giải pháp thay thế cho lọc trong đất, cho ph p đạt hiệu quả xử

lý cao trƣớc khi xả ra môi trƣờng.

 Nghiên cứu về loại bỏ vi sinh vật trong nước thải

Ở Đức, một chƣơng trình nghiên cứu về mặt vi sinh vật – sự tồn tại và chết

của các mầm bệnh trong nƣớc thải đƣợc thực hiện bởi nhóm nghiên cứu

Hagendorf Ulrich, Diehl Klaus và nnk trong nhiều năm, trên các m u nƣớc lấy từ

ba bãi lọc trồng cây xử lý nƣớc thải đã qua xử lý sơ bộ (bể tự hoại nhiều ngăn,

hồ) và từ nƣớc thải sinh hoạt đã qua xử lý sơ bộ. Nồng độ của các vi sinh vật chỉ

thị hay các mầm bệnh đƣợc xác định ở nhiều vị trí và các bậc của hệ thống xử lý.

Với số liệu từ hơn 3600 phân tích vi sinh, so sánh với các số liệu từ một hệ thống

đã vận hành đƣợc 18 năm cho ph p đƣa đƣợc cả các yếu tố vận hành vào trong

đánh giá.

Các nghiên cứu cho thấy rằng hiệu suất loại b trung bình của các vi sinh vật

chỉ thị và các mầm bệnh nằm trong khoảng 1.5 – 2.5 đơn vị log với hệ thống xử

lý một bậc và 3 – 5 đơn vị log đối với hệ thống xử lý nhiều bậc. Không có sự

khác nhau đáng kể giữa bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy ngang và dòng chảy

đứng. Hiệu suất loại b vi sinh vật trong các bãi lọc trồng cây rõ ràng là hơn hẳn

so với hệ thống bùn hoạt tính truyền thống.

 Nghiên cứu xử lý bùn bể phốt bang bãi lọc ngầm trồng cây

Viện Công nghệ Châu Á (AIT), Thái Lan, kết hợp với Viện KH&CN Môi

Trƣờng liên bang Thụy Sỹ S N C, W G đã tiến hành nghiên cứu thực

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. nghiệm xử lý phân bùn bể phốt lấy từ Bangkok bằng hệ thống bãi lọc ngầm trồng

cây dòng chảy thẳng đứng với cây c nến (Typha) tại AIT liên tục từ năm 1997 tới nay. Tải trọng TS bằng 250 kg/m2.năm đƣợc coi là tải trọng tối ƣu để xử lý

phân bùn. Cần ngăn cản sự héo rủ của c nến vào mùa khô bằng cách tƣới nƣớc

bãi lọc bằng nƣớc sau xử lý. 65% nƣớc từ phân bùn đƣợc thu qua hệ thống thu

nƣớc và 35% bay hơi. ãi lọc đƣợc vận hành gần 4 năm, không phải sửa chữa hệ

thống thấm. Chất rắn tích lũy chứa hàm lƣợng trứng giun thấp, đáp ứng tiêu

chu n tái sử dụng trong nông nghiệp đối với bùn cặn. So sánh với sân phơi bùn

truyền thống, bãi lọc ngầm trồng cây cho phép thời gian lƣu giữ bùn khô lớn hơn

nhiều (5-6 năm). Ƣu điểm của phƣơng pháp xử lý phân bùn bằng bải lọc trồng

cây là bộ rễ tạo ra cấu trúc xốp, với hệ thống mao mạch nh li ti trong bãi lọc,

giúp cho quá trình khử nƣớc của hệ thống đƣợc duy trì trong nhiều năm mà

không bị tắc.

 Nghiên cứu xử lý nước thải công nghiệp, nước rỉ rác bằng bãi lọc trồng cây

Tại Bồ Đào Nha, l.c. avies, c.c. Carias và nnk đã nghiên cứu vai trò của cây

sậy (Phragmites communis) – tác nhân peroxide trong quá trình phân hủy chất

nhuộm azo, axit cam 7(AO7) trong bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy thẳng

đứng. Nghiên cứu cho thấy các chất do thực vật tƣơi tiết ra có thể phân hủy AO7

và các amin thơm của nó, sau 120 giờ tiếp xúc với H2O2, loại b đƣợc 3,2-5,7

mgA07/gP.Australis khi dòng chảy có nồng độ 40 mgAO7/l ( 8

mgA07/gP.Australis).

Từ nghiên cứu này cho thấy bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy thẳng đứng

thích hợp để xử lý nƣớc thải chứa chất nhuộm Azo. Với nồng độ của dòng vào là

130 mgAO7/l, hoạt tính peroxide của thực vật trong lá, thân và rễ theo thứ tự

tăng gấp 2,1 lần, 4,3 lần và 12,9 lần. Khi nồng độ chất nhuộm 700 mgAO7/l, hoạt

tính peroxid của thực vật bị ức chế ngay tức khắc nhƣng chỉ sau hai ngày hoạt tính này trở về đƣợc nhƣ cũ. Tải trọng hữu cơ O7 từ 21 đến 105 gCOD/m2.ngày không độc và có khả năng loại b từ 11 đến 67 g COD/m2.ngày. Hiệu quả loại b

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. O7 và TOC là tƣơng đƣơng nhau (khoảng 70%) cho thấy AO7 bị khoáng hóa.

Chu trình 3 giờ là thời gian thích hợp để phân hủy AO7.

Bãi lọc trồng cây cũng đã đƣợc sử dụng rộng rãi trên thế giới để xử lý nƣớc

rò rỉ từ bãi rác (kể cả bãi côn lấp rác sau khi đốt) đạt hiệu quả rất tốt nhƣ bãi lọc

trồng cây ngập nƣớc xử lý nƣớc rác ở Linkoeping, Thụy Điển.

b. Trong nƣớc

Tại Việt Nam, phƣơng pháp xử lý nƣớc thải bằng các bãi lọc ngầm trồng cây

c n khá mới mẻ, bƣớc đầu đang đƣợc một số trung tâm công nghệ môi trƣờng và

trƣờng đại học áp dụng thử nghiệm. Các đề tài nghiên cứu mới đây nhất về áp dụng

phƣơng pháp này tại Việt Nam nhƣ "Xử lý nƣớc thải sinh hoạt bằng bãi lọc ngầm

trồng cây d ng chảy thẳng đứng trong điều kiện Việt Nam" của Trung tâm Kỹ

thuật Môi trƣờng đô thị và khu công nghiệp (Trƣờng Đại học Xây dựng Hà Nội);

"Xây dựng mô hình hệ thống đất ngập nƣớc nhân tạo để xử lý nƣớc thải sinh hoạt

tại các xã Minh Nông, ến Gót, Việt Trì" của Trƣờng Đại học Quốc gia Hà Nội...

đã cho thấy hoàn toàn có thể áp dụng phƣơng pháp này trong điều kiện của Việt

Nam. Theo GS.TSKH Nguyễn Nghĩa Thìn (Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên -

Đại học Quốc gia Hà Nội) thì Việt Nam có đến 34 loại cây có thể sử dụng để làm

sạch môi trƣờng nƣớc. Các loài cây này hoàn toàn dễ kiếm tìm ngoài tự nhiên và

chúng cũng có sức sống khá mạnh mẽ.

PGS. TS Nguyễn Việt nh, Chủ nhiệm Đề tài hợp tác nghiên cứu giữa

Trƣờng Đại học Tổng hợp Linkoeping (Thụy Điển) và Trung tâm Kỹ thuật Môi

trƣờng đô thị và khu công nghiệp về "Xử lý nƣớc thải sinh hoạt bằng bãi lọc trồng

cây" cho biết: "Chúng tôi đang tiến hành thử nghiệm ãi lọc ngầm trồng cây có

d ng chảy thẳng đứng sử dụng các vật liệu s i, gạch để xử lý nƣớc thải sau bể tự

hoại, trồng các loại thực vật dễ kiếm, phổ biến ở nƣớc ta nhƣ C nến, Thủy trúc,

Sậy, Phát lộc, Mai nƣớc... Kết quả rất khả quan, nƣớc thải ra đạt tiêu chu n xả ra

môi trƣờng hay tái sử dụng lại. Công nghệ này rất phù hợp với điều kiện của Việt

Nam, nhất là cho quy mô hộ, nhóm hộ gia đình, các điểm du lịch, dịch vụ, các trang

trại, làng nghề...".

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Tại trƣờng Đại học Công nghệ Tp.HCM, tháng 6 năm 2010 sinh viên Trần

Quốc Việt dƣới sự hƣớng d n của Thạc sĩ Lâm Vĩnh Sơn đã thực hiện đề tài

“Nghiên cứu hiệu quả xử lý nƣớc thải tinh bột mì bằng bãi lọc ngầm trồng cây

d ng chảy đứng và kết luận đƣợc rằng “Các kết quả nghiên cứu cho thấy, hiệu

suất xử lý nƣớc thải trong bãi lọc trồng cây d ng chảy đứng là rất tốt. Hệ thống làm

việc rất ổn định, dao động chất lƣợng nƣớc đầu ra không lớn… Mô hình trồng Sậy

cho ph p đạt hiệu suất xử lý cao hơn nhiều so với mô hình không trồng Sậy.

1.2.6 Những ƣu điểm và nhƣợc điểm trong việc sử dụng bãi lọc ngầm

trồng cây dòng chảy đứng để xử lý nƣớc thải

 Ƣu điểm

Ngày nay, có nhiều nƣớc sử dụng thực vật để xử lý nƣớc thải và nƣớc ô

nhiễm. Hiệu qủa xử lý tuy chậm nhƣng rất ổn định đối với những loại nƣớc có

BOD và COD thấp, không chứa độc tố. Những kết quả nghiên cứu và ứng dụng ở

nhiều nƣớc đã đƣa ra những ƣu điểm cơ bản sau:

 Chi phí cho xử lý bằng thực vật thấp

 Quá trình công nghệ không đ i h i kỹ thuật phức tạp

 Hiệu quả xử lý ổn định đối với nhiều loại nƣớc ô nhiễm thấp

 Có chế độ oxy trong lớp vật liệu tốt hơn, cho ph p nâng cao hiệu suất quá

trình phân hủy sinh học các chất hữu cơ, xử lý đƣợc chất dinh dƣỡng nhƣ

Nitơ nhờ quá trình nitrat- khử nitrat, loại b vi sinh.

 Tốn ít diện tích nhất trong các loại bãi lọc, hiệu suất xử lý cao.

 Sinh khối tạo ra sau quá trình xử lý đƣợc ứng dụng vào nhiều mục đích khác

nhau nhƣ:

 Làm nguyên liệu cho thủ công mỹ nghệ nhƣ cói, đay, c .

 Làm thực ph m cho ngƣời nhƣ rau.

 Làm thực ph m cho gia súc nhƣ c , rau.

 Làm phân xanh, tất cà các loài thực vật sau khi thu nhận từ quá trình xử

lý trên đều là nguồn nguyên liệu để sản xuất phân xanh rất có hiệu quả.

 Sản xuất khí sinh học.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

 Nhƣợc điểm

Việc sử dụng thực vật để xử lý nƣớc cũng có những nhƣợc điểm nhất định,

trong đó có hai nhƣợc điểm rất quan trọng:

 Diện tích cần dùng để xử lý chất thải lớn. Vì thực vật cần tiến hành quá

trình quang hợp nên luôn cần thiết phải có ánh sáng. Sự tiếp xúc giữa

thực vật và ánh sáng trong điều kiện đủ chất dinh dƣỡng càng nhiều thì

quá trình chuyển hoá càng tốt. o đó, diện tích của bề mặt của sự tiếp

xúc này sẽ cần nhiều. Điều đó rất khó khăn khi ta tiến hành xử lý nƣớc ô

nhiễm ở những khu vực đô thị vốn đã rất khó khăn về đất. Tuy nhiên nó

lại thích hợp cho vùng nông thôn, kể cả những vùng không đƣợc cung

cấp điện.

 Cần có sự chênh lệch về gradien dòng chảy từ sau công trình xử lý trƣớc

đến nguồn tiếp nhận, nếu không phải dùng bơm cƣỡng bức. Do vậy phải

lựa chọn điều kiện địa hình thích hợp mới có thể áp dụng đƣợc.

1.3 Tổng quan về hệ thống thủy canh

1.3.2 Khái niệm về rau sạch

Rau sạch hay c n gọi là rau hữu cơ đƣợc hiểu là loại rau canh tác trong điều

kiện hoàn toàn tự nhiên. Rau sạch là rau phải hội tụ 3 sạch gồm: đất sạch, phân

bón sạch và thuốc bảo vệ thực vật cũng sạch. Cụ thể là không phân bón hóa học,

không phun thuốc bảo vệ thực vật hóa học, không sử dụng thuốc trừ sâu và

không phun thuốc kích thích sinh trƣờng, phân bón hoàn toàn là phân hữu cơ

(bón gốc và bón qua lá), không dùng hóa chất bảo quản.

Mùi vị của rau sạch đậm đà, tự nhiên hơn do khả năng tích lũy dinh dƣỡng

trong một thời gian đủ dài. Tuy nhiên màu sắc của rau sạch không đƣợc đẹp mắt

cũng nhƣ không đƣợc đồng đều. Vẻ bề ngoài của rau sạch thƣờng không bóng

b y láng mƣớt nhƣ những loại v n đƣợc phun thuốc kích thích. Lá và thân hơi

cứng, ít có vẻ mơn mởn.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

1.3.2 Vai trò và giá trị của rau

a. Về mặt dinh dƣỡng

 Rau là nguồn cung cấp năng lƣợng cho cơ thể con ngƣời

Rau cung cấp cho cơ thể con ngƣời các chất dinh dƣỡng quan trọng nhƣ các

loại vitamin, muối khoáng, axit hữu cơ, các hợp chất thơm, cũng nhƣ protein,

lipit, chất xơ, v.v... Trong rau xanh hàm lƣợng nƣớc chiếm 8595%, chỉ có

515% là chất khô. Trong chất khô lƣợng cacbon rất cao (cải bắp 60%, dƣa

chuột 7475%, cà chua 7578%, dƣa hấu 92%). Giá trị dinh dƣỡng cao nhất ở

rau là hàm lƣợng đƣờng (chủ yếu đƣờng đơn) chiếm t lệ lớn trong thành phần

cacbon.

 Rau là nguồn cung cấp vitamin phong phú và r tiền

Rau có chứa các loại vitamin (tiền vitamin ), 1, 2, C, và PP vv... Trong kh u phần ăn của nhân dân ta, rau cung cấp khoảng 9599% nguồn vitamin A, 60-70% nguồn vita min ( 1, 2, 6, 12) và gần 100% nguồn vitamin C.

Vitamin có tác dụng làm cho cơ thể phát triển cân đối, điều h a, các hoạt động

sinh lý của cơ thể tiến hành bình thƣờng. Thiếu một loại vitamin nào đó sẽ làm cho

cơ thể phát triển không bình thƣờng và phát sinh ra bệnh tật. Nếu ăn uống lâu ngày

thiếu rau xanh ta thƣờng thấy xuất hiện các triệu chứng nhƣ da khô, mắt mờ, quáng

gà... do thiếu vitamin ; bệnh chảy máu chân răng, tay chân m i mệt, suy nhƣợc

do thiếu vita min C; miệng lƣỡi lở lo t, viêm ngứa chủ yếu do thiếu vitamin PP; tê

phù do thiếu vitamin (chủ yếu là 1)... Ngoài ra thiếu vitamin làm giảm sức dẻo

dai, hiệu suất làm việc k m, dễ phát sinh nhiều bệnh tật, khi mắc bệnh chữa cũng

lâu lành. Trong lao động, công tác, học tập sinh hoạt hàng ngày mỗi ngƣời đều cần

một lƣợng vita min nhất định, nhu cầu vitamin hàng ngày mỗi ngƣời cần 100mg C

trong đó 90% lấy từ rau quả.

 Rau là nguồn cung cấp chất khoáng cho cơ thể

Rau chứa các chất khoáng chủ yếu nhƣ Ca, P, e, là thành phần cấu tạo của

xƣơng và máu. Những chất khoáng có tác dụng trung h a độ chua do dạ dày tiết

ra khi tiêu hóa các loại thức ăn nhƣ thịt, các loại ngũ cốc. Hàm lƣợng Ca rất cao

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. trong các loại rau cần, rau dền, rau muống, nấm hƣơng, mộc nhĩ (100357

mg%).

b. ề giá trị kinh tế

 Rau là nguyên liệu của ngành công nghiệp thực ph m

Những loại rau đƣợc sử dụng trong công nghiệp chế biến xuất kh u dƣới

dạng tƣơi, muối, làm tƣơng, sấy khô, xay bột... công nghệ đồ hộp (dƣa chuột, cà

chua, ngô rau, măng tây, nấm...), công nghiệp bánh kẹo (bí xanh, cà rốt, khoai

tây, cà chua...), công nghiệp sản xuất nƣớc giải khát (cà chua, cà rốt...), công

nghiệp chế biến thuốc dƣợc liệu (t i, hành, rau gia vị), làm hƣơng liệu (hạt ngò

(hạt mùi), ớt, tiêu...). Đồng thời cũng là loại rau dự trữ đƣợc sử dụng trong nội

địa.

 Rau là nguồn thức ăn cho gia súc

Với chăn nuôi gia súc, gia cầm, rau giữ vai trò khá quan trọng: 1 đầu lợn tiêu

thụ 1 ngày 2 – 3kg rau, trong đó có 50 – 60% loại rau dùng cho ngƣời: rau

muống, bắp cải, su hào, dền, mồng tơi, rau ngót, rau đậu, lang. Trung bình 9kg

rau xanh thì cho 1 đơn vị thức ăn và 100g đạm tiêu hóa đƣợc. Rau thƣờng chiếm

1/3 – 1/2 trong tổng số đơn vị thức ăn giành cho chăn nuôi, vậy muốn đƣa chăn

nuôi lên ngành sản xuất chính phải tính toán vấn đề sản xuất rau và các loại rau

có giá trị dinh dƣỡng cao.

 Trồng rau s phát huy thế mạnh của v ng, tăng thu nhập hơn so với một

số loại cây trồng khác

Cây rau dễ trồng, lại có thời gian sinh trƣởng ngắn nhƣng cho năng suất cao,

có thể gieo trồng nhiều vụ trong năm, tận dụng đƣợc đất đai, thời tiết khí hậu,

công lao động nông nhàn, quay v ng đồng vốn nhanh, có thể chuyển đổi cơ cấu

cây trồng, mang lại lợi nhuận cao so với một số cây trồng khác cũng trồng trên

chân đất ấy.

Sản xuất rau là ngành mang lại hiệu quả kinh tế cao. Giá trị sản xuất 1 ha rau

gấp 2 – 3 lần một ha lúa. Từ 2003 đến nay, ngành nông nghiệp phấn đấu thu nhập

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. 50 triệu/ha/năm, thì cây rau có thể thu đƣợc giá trị sản xuất 70 – 100 triêụ

đồng/ha/năm. Tại vùng chuyên canh rau Hà Nội (20022004) theo mô hình trồng

rau ngoài đồng 4 vụ thu nhập bình quân 76 – 83 triệu đồng/ha/năm, trong nhà

lƣới 124 – 153 triệu là mức có thu nhập cao so với 26,8 triêụ/ha bình quân của

ngành trồng trọt. Nông dân trồng rau có xu hƣớng tạo thu nhập cao hơn nông dân

trồng cây khác vì năng suất và giá trị của cây rau cao hơn một cách đáng kể. Vì

vậy đây là điều kiện thuận lợi để ngƣời nông dân đầu tƣ mở rộng diện tích trồng

rau.

Bảng 1.3: So sánh chi phí sản uất và tiêu thụ rau và lúa Đài Loan.

Chi phí sản uất Năng suất Tổng thu nhập STT Cây trồng (USD/ha) (tạ ha (USD/ha)

Lúa 7.63 5,6 399 1

Cà chua 16.199 60,1 4.860 2

Khoai tây 3.876 23,9 1.104 3

Cải canh 2.426 39,7 1.016 4

Súp lơ 4.411 23,9 1.836 5

Hành 6.421 59,5 4.196 6

T i 6.834 9,5 5.677 7

c. ề giá trị làm thuốc

Một số loại rau c n đƣợc sử dụng để làm thuốc, đƣợc truyền miệng từ đời

này qua đời khác, đặc biệt cây t i đƣợc xem là dƣợc liệu quý trong nền y học cổ

truyền của nhiều nƣớc nhƣ i Cập, Trung Quốc, Việt Nam... Dùng nhánh t i để

chữa bệnh huyết áp cao và bệnh thấp khớp. Một số loại rau có tính trừ sâu nhƣ xà

lách, một số loại rau lại có giá trị cho giá trị th m mỹ nhƣ ớt đ , dƣa leo, cà chua,

mƣớp đắng...

d. Ý nghĩa về mặt ã hội Vị trí cây rau trong đời sống - xã hội ngày càng đƣợc coi trọng nên diện tích

gieo trồng và sản lƣợng rau ngày càng tăng. Ngành sản xuất rau phát triển sẽ góp

phần tăng thu nhập, sử dụng lao động hợp lý, mở rộng ngành nghề, giải quyết

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. công ăn việc làm cho hàng ngàn ngƣời lao động ở các vùng nông thôn, ngoại

thành và các lĩnh vực kinh doanh khác nhƣ marketting, chế biến và vận chuyển.

Ngoài ra ngành sản xuất rau c n thúc đ y các ngành khác trong nông nghiệp phát

triển nhƣ cung cấp thức ăn cho chăn nuôi, nguyên liệu cho công nghiệp chế

biến...

1.3.3 Khái niệm về thủy canh

Thủy canh (Hydroponics), là hình thức canh tác không sử dụng đất. Cây

đƣợc trồng trên hoặc trong dung dịch dinh dƣỡng, sử dụng dinh dƣỡng h a tan

trong nƣớc dƣới dạng dung dịch và tủy theo từng kĩ thuật mà bộ rễ cây có thể

ngâm hoặc treo lơ lửng trong môi trƣờng không khí bão h a dinh dƣỡng. Trồng

cây không sử dụng đất đã đƣợc đề xuất từ lâu bởi các nhà khoa học nhƣ Knop,

Kimusa… Những năm gần đây phƣơng pháp này tiếp tục đƣợc nghiên cứu hoàn

thiện và sử dụng rộng rãi ở nhiều nƣớc trên thế giới.

1.3.4 Cơ sở khoa học của kĩ thuật thủy canh

Nƣớc có vai tr vô cùng quan trọng đối với đời sống sinh vật nói chung và

thực vật nói riêng. Có thể nói “ở đâu có nƣớc là ở đó có sự sống . Nƣớc là một

trong những thành phần cấu tạo nên keo nguyên sinh, thành phần của vật chất

tƣơi trong cây bao gồm 80 – 95% nƣớc, mọi quá trình trao đổi chất trong cơ thể

đều cần có nƣớc tham gia. Nƣớc là môi trƣờng vận chuyển các chất và tham gia

vào các phản ứng hóa sinh để tạo chất khử mang năng lƣợng lớn dùng để khử

CO trong cơ thể thực vật. ên cạnh đó nƣớc c n ảnh hƣởng gián tiếp đến quá

trình quang hợp nhƣ làm giảm nhiệt độ mặt lá, đóng mở khí khổng,… Tuy nhiên

nhu cầu nƣớc của cây nhiều hay ít c n phụ thuộc vào từng giai đoạn phát triển

của cây.

Cùng với nƣớc thì các chất khoáng cũng có vai tr quan trọng không k m đối

với hoạt động sống của cây. Khi nghiên cứu về nhu cầu dinh dƣỡng của cây từ

năm 1849 đến 1856 thì Salm-Horstmar đã chứng minh đƣợc rằng cây lúa mạch

muốn sinh trƣởng và phát triển bình thƣờng phải cần đến những nguyên tố nhƣ

N, P, S, K, Ca, Mg, Si, e, Mn. Đến năm 1938 hai nhà sinh lý học thực vật ngƣời

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. Đức là Sachs và Knop đã phát hiện rằng để cây trồng sinh trƣởng và phát triển

bình thƣờng phải cấn đến 16 nguyên tố cơ bản là: C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S,

e, Cu, Mn, Zn, Mo, o, Cl. Từ đó các ông đề xuất phƣơng pháp trồng cây trong

dung dịch.

Nhƣ vậy, cơ sở khoa học của kỹ thuật thủy canh là dựa vào một số yếu tố

quan trọng nhƣ nƣớc, muối khoáng, ánh sáng, sự lƣu thông không khí…mà

không cần dùng đất, chỉ cần đáp ứng đầy đủ các yêu cầu trên.

1.3.5 Phân loại hệ thống thủy canh

Theo O (1992), căn cứ vào đặc điểm dung dịch dinh dƣỡng có thể chia hệ

thống thủy canh ra làm 2 loại: thủy canh động (thủy canh hồi lƣu) và thủy canh

tĩnh (thủy canh không hồi lƣu)

 Hệ thống thủy canh tĩnh (trồng rau thủy canh bằng thùng xốp): Dung dịch

dinh dƣỡng không chuyển động trong quá trình trồng cây. Rễ cây đƣợc

nhúng một phần hay hoàn toàn trong dung dịch dinh dƣỡng. Hệ thống này có

ƣu điểm là chi phí đầu tƣ thấp vì không cần hệ thống làm chuyển động dung

dịch nhƣng hạn chế là thƣờng thiếu oxy và pH thƣờng giảm gây ngộ độc cho

cây.

 Hệ thống thủy canh động (thủy canh tuần hoàn): Dung dịch có chuyển động

trong quá trình trồng cây. Hệ thống này chi phí cao hơn nhƣng rễ cây không

bị thiếu oxy. Các hệ thống thủy canh đƣợc hoạt động trên nguyên lý thủy

triều, sục khí và tƣới nh giọt. Hệ thống này đƣợc chia làm 2 loại:

 Hệ thống thủy canh mở: Dung dịch dinh dƣỡng không có sự tuần

hoàn trở lại, gây lãng phí.

 Hệ thống thủy canh kín: Dung dịch dinh dƣỡng có sự tuần hoàn trở

lại nhờ hệ thống bơm hút dung dịch dinh dƣỡng từ bể chứa.

1.3.6 Ƣu, nhƣợc điểm của hệ thống thủy canh

 Ƣu điểm

Có thể triển khai ở những vùng đất nhƣ hải đảo, vùng núi xa xôi, khu đô thị...

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Có thể chủ động điều chỉnh dinh dƣỡng cho cây, các loại dinh dƣỡng đƣợc

cung cấp theo yêu cầu của từng loại rau, có thể loại b các chất gây hại cho cây

và không có các chất tồn dƣ từ vụ trƣớc.

Tiết kiệm nƣớc do cây sử dụng trực tiếp nƣớc trong dụng cụ đựng dung dịch

nên nƣớc không bị thất thoát do ngấm vào đất hoặc bốc hơi.

Giảm chi phí công lao động do không phải làm một số khâu nhƣ làm đất, làm

c , vun xới và tƣới.

Dễ thanh trùng vì chỉ cần rửa bằng formaldehyt loãng và nƣớc lã sạch. Hạn

chế sử dụng thuốc bảo thực vật và điều chỉnh đƣợc hàm lƣợng dinh dƣỡng nên

tạo ra sản ph m ray an toàn đối với ngƣời sử dụng.

Trồng đƣợc rau trái vụ do điều khiển đƣợc các yếu tố môi trƣờng. Nâng cao

năng suất và chất lƣợng rau: Năng suất rau có thể tăng từ 25 – 50% (Lê Đình

Lƣơng, 1995).

 Nhƣợc điểm

Giá thành cao do đầu tƣ ban đầu lớn. Điều này rất khó mở rộng sản xuất vì

điều kiện kinh tế của ngƣời dân còn nhiều khó khăn nên không có điều kiện đầu

tƣ cho sản xuất. Mặt khác, giá thành cao nên tiêu thụ khó khăn.

Yêu cầu kỹ thuật cao: Khi sử dụng kỹ thuật thủy canh yêu cầu ngƣời trồng

phải có kiến thức về sinh lý cây trồng, về hóa học và kỹ thuật trồng trọt cao hơn

vì tính đệm hóa trong dung dịch dinh dƣỡng thấp hơn trong đất nên việc sử dụng

quá liều một chất dinh dƣỡng nào đó có thể gây hại cho cây, thậm chí d n đến

chết (FAO, 1992); Runia W.T (1998). Mặt khác mỗi loại rau yêu cầu một chế độ

dinh dƣỡng khác nhau nên việc pha chế dinh dƣỡng phù hợp với từng loại thì

không đơn giản.

Sự lan truyền bệnh nhanh: Mặc dù đã hạn chế đƣợc nhiều sâu bệnh hại

nhƣng trong không khí luôn có mầm bệnh, khi xuất hiện thì một thời gian ngắn

chúng có mặt trên toàn bộ hệ thống, đặc biệt là hệ thống thủy canh tuần hoàn

Midmore D.J (1993). Mặt khác độ m cao, nhiệt độ ổn định trong hệ thống là

điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của cây bệnh. Cây trồng trong hệ thống thủy

canh thƣờng tiếp xúc với ánh sáng tán xạ nên mô cơ giới kém phát triển, cây 36

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. mềm yếu, hàm lƣợng nƣớc cao nên dễ xuất hiện vết thƣơng tạo điều kiện cho vi

sinh vật xâm nhập (Nguyễn Khắc Thái Sơn,1996).

Đ i h i nguồn nƣớc đảm bảo tiêu chu n nhất định: Theo Midmore thì độ

mặn trong nƣớc cần đƣợc xem xét kỹ khi sử dụng cho trồng rau thủy canh, tốt

nhất là nh hơn 2.500 ppm (Midmore .J và cs., 1995).

1.3.7 Chất dinh dƣỡng cần thiết cho hệ thống thủy canh

Những nguyên tố cần thiết cho sự sinh trƣởng và phát triển thích hợp của hệ

thống cây trồng thủy canh là C, H, O, S, Mg, Mn, e, Cu, Zn, o, Mo. Một số

nguyên tố chỉ cần với số lƣợng rất ít, tuy nhiên một trong số các nguyên tố đó có

thể trở thành một nhân tố giới hạn đối với sự lành mạnh của cây. Nhiều nguyên

tố đƣợc tìm thấy trong các enzyme và co-enzyme, trong khi những chất khác thì

quan trọng đối với sự tích trữ thức ăn. Sự thiếu hụt bất kì một nguyên tố nào đó

đều thể hiện ra với những triệu chứng và đặc thù riêng, có thể cho ta biết là cây

đang thiếu loại nguyên tố nào.

Cacbon và oxy đƣợc cung cấp bởi không khí ở dạng CO2. Khí CO2 đƣợc xâm

nhập vào cơ thể thực vật qua quang hợp hay h a tan trong nƣớc.

 Nguyên tố:

 Oxy (O đóng vai tr quan trọng đối với sinh trƣởng và phát triển của

cây, do chức năng tham gia vào quá trình hô hấp. Chức năng sống có thể

bị ngừng lại nếu không có quá trình hô hấp.

 Hydro (H ) rất quan trọng vì chất b o và cacbohydrat đều có thành phần

chính là H, cùng với O và C. Cây hấp thụ hydro hầu hết từ nƣớc, thông

qua quá trình th m thấu ở rễ.

 Nguyên tố đa lƣợng:

 Hiện diện vài phần nghìn đến vài phần trăm bao gồm: Nitơ (1 – 3%),

Kali (2 – 4%), Canxi (1 – 2%), Magie (0.1 – 0.7%), Lƣu huỳnh (0.1 –

0.6%), Photpho (0.1 – 0.5%).

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

 Có thể xếp Clo, Natri và Silic vào nhóm nguyên tố đa lƣợng vì chúng có

hàm lƣợng rất thay đổi tùy thuộc vào loài thực vật.

 Nguyên tố vi lƣợng:

 Các nguyên tố vi lƣợng có vai tr quan trọng trong đời sống thực vật.

Hàm lƣợng khoảng một phần nghìn đến một trăm phần nghìn. Các

nguyên tố vi lƣợng tham gia vào quá trình oxy-hóa khử, quang hợp, trao

đổi Nitơ và gluxit của thực vật, tham gia vào các trung tâm hoạt tính của

enzyme và vitamin, tăng tính chống chịu của cơ thể thực vật đối với các

điều kiện môi trƣờng bất lợi. Sự thiếu hụt các nguyên tố vi lƣợng có thể

gây ra nhiều bệnh và chết.

 Các nguyên tố vi lƣợng: Kẽm, Lƣu huỳnh, Sắt, Đồng, Mangan, Silic,…

1.3.8 Môi trƣờng nuôi trồng thủy canh

a. Độ pH

Trong môi trƣờng dinh dƣỡng thì độ pH rất quan trọng cho sự sinh trƣởng và

phát triển của cây. Độ pH đƣợc tính dựa trên mức độ hoạt động của các nguyên

tố khác nhau với cây trồng. Việc điều khiển độ pH của dung dịch rất quan trọng

để ngăn chặn pH tăng lên quá cao sẽ gây ra tình trạng kết tủa của C PO , gây

nghẹt ống d n dung dịch và bám quanh bộ rễ của cây. Để ngăn chặn pH tăng cao

ta sử dụng H PO HNO hoặc dùng NH

Nếu pH xuống dƣới 5.5, KOH hay một vài chất thích hợp khác có thể thêm

vào dung dịch để tăng pH lên. Sự thay đổi pH trong dung dịch dinh dƣỡng

thƣờng xảy ra khá nhanh, phụ thuộc vào độ lớn của rễ và thể tích dinh dƣỡng của

một cây. Giá thể đƣợc sử dụng càng lâu thì những nhân tố hữu cơ đọng lại trong

đó càng nhiều và cần nhiều sự điều chỉnh cần thiết để đạt đƣợc độ pH nhƣ mong

muốn.

Trong thủy canh thì đa số các cây trồng thích hợp với môi trƣờng có độ pH

tối ƣu (hơi acid đến gần trung tính) từ 5.8 – 6.5. pH đƣợc cân bằng bởi hoạt động

của cây. Nếu pH tăng, khi đó cây sẽ thải ra các muối acid vào môi trƣờng, đó có

thể là nguyên nhân làm độc chất trong môi trƣờng tăng lên và làm hạn chế sự d n

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. nƣớc. Nếu pH giảm thì cây sẽ thải ra các thành phần ion bazơ, có thể làm giới

hạn việc hấp thu các muối gốc acid, nên rễ cây không cần thiết hấp thu.

 Lƣu ý: Thay đổi pH của môi trƣờng dinh dƣỡng có thể do các vi sinh vật

gây ra.

b. Nhiệt độ

Sự dao động về nhiệt độ trong môi trƣờng dinh dƣỡng ở hệ thống thủy canh

không chỉ tác động đến pH mà c n ảnh hƣởng tới độ h a tan của các dƣỡng chất khác. Nhiệt độ thích hợp của nƣớc để h a tan các khoáng chất là 20 – 22oC.

c. Bổ sung chất dinh dƣỡng

Hai yếu tố cần đƣợc xem x t để nghiên cứu một dung dịch bổ sung là: thành

phần dung dịch và nồng độ dung dịch.

Trong thời gian sinh trƣởng và phát triển, cây sẽ sử dụng các chất dinh

dƣỡng theo nhu cầu đ i h i của chúng. Đối với loại cây có thời gian sinh trƣởng

tƣơng đối dài thì việc bổ sung dinh dƣỡng là rất cần thiết. Trong nghiên cứu,

ngƣời ta có thể dựa vào giá trị của độ d n điện ( C: electro – conductivity), sự

phân hủy các muối khoáng (T S: total dissolved salts) hoặc nhân tố h a tan (C :

conductivity factor) của các máy đo để điều chỉnh bổ sung chất dinh dƣỡng vào

môi trƣờng nuôi trồng thủy canh.

d. Các yếu tố môi trƣờng ảnh hƣởng tới sự sinh trƣởng và phát triển

 Ảnh hƣởng của sự thoáng khí đến sự hút chất dinh dƣỡng.

 Ảnh hƣởng của sự ngập úng đối với hệ rễ.

 Ảnh hƣởng của nhiệt độ.

 Ảnh hƣởng của ánh sáng.

 Ảnh hƣởng của nồng độ và tỉ lệ các nguyên tố ở môi trƣờng tới sự hút

khoáng.

 Ảnh hƣởng của các giá thể nuôi trồng.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

1.3.5 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng công nghệ thủy canh

Điểm qua việc nghiên cứu trồng rau thủy canh, chúng ta thấy, từ năm 1966

đến nay đã có trên 500 sáng chế về kỹ thuật trồng cây thủy canh. Nhật Bản là

nƣớc vƣợt lên d n đầu với khoảng 260 sáng chế, chiếm 47%. Theo sau đó là Hàn

Quốc với 103 sáng chế chiếm 19%, Mỹ với 46 sáng chế chiếm 9%…

Hình 1.4: Tình hình nghiên cứu công nghệ thủy canh trên thế giới.

(Từ năm 1966 đến nay)

Tại Việt Nam, năm 1997 Trƣờng Đại học Nông nghiệp I Hà Nội đã nghiên

cứu ứng dụng công nghệ trồng cây thủy canh “Việt hóa cho phù hợp với điều

kiện của nƣớc ta.

Trung tâm Đào tạo, Tƣ vấn và Chuyển giao công nghệ, Viện KHCNVN phối

hợp với Công ty Sài Gòn Thủy canh đã có những nghiên cứu hoàn thiện và ứng

dụng công nghệ này vào thị trƣờng trong một vài năm gần đây. Tại các kỳ hội

chợ Techmart ở Hải Ph ng, TP.HCM, cũng nhƣ Techmart Hà Nội 2012 những

thành công bƣớc đầu của cây Cà chua, ƣa leo, Xà lách… trồng theo công nghệ

Thủy canh hoàn toàn “xanh, sạch đã đƣợc giới thiệu và nhận đƣợc sự chào đón,

chấp nhận của nhiều ngƣời dân trong cả nƣớc.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

C ƢƠN 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tƣợng nghiên cứu

2.1.1 Hệ thống bãi lọc ngầm dòng chảy đứng

 Hệ thống này gồm

 Bãi lọc trồng cây dòng chảy đứng: gồm 3 thùng chứa kích thƣớc 264mm

(đáy dƣới) 357mm 320mm (miệng trên).

 3 thùng chứa nƣớc đầu ra kích thƣớc 217mm (đáy dƣới) 281mm

269mm (miệng trên)

Hình 2.1: Bản v mô hình đất lọc ngầm trồng cây dòng chảy đứng.

Hình 2.2: Thành ph m mô hình bãi lọc trồng cây dòng chảy đứng.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Vật liệu lọc: S i, cát, than hoạt tính. Đƣợc xếp theo thứ tự dƣới lên cả bãi lọc là S i 5cm, cát 5cm, than hoạt tính 3cm, còn lại là đất trồng cây, cây Thu Trúc và cây cây Lƣỡi Mác.

Hình 2.3: Cây Thuỷ Trúc

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Hình 2.4: Cây Lƣỡi Mác

2.1.2 Hệ thống thuỷ canh động

 Hệ thống này gồm

 8 ống 90 dài 1m đƣợc khoang 5 lỗ 55 và đƣợc chia thành 2 hệ thống

nh .

 4 ống chạy nƣớc thải sinh hoạt sau xử lý ở bãi lọc.

 4 ống chạy nƣớc sạch để đối chứng.

 40 rọ nhựa trồng cây có xẻ rãnh.

 2 máy bơm P3500 và 2 thùng chứa nƣớc 201.

 Dung dịch thủy canh Bio – life.

 1 đồng hồ hẹn giờ điều chỉnh thời gian bơm.

 Các van nối, dây nối 10; 2 van điều chỉnh lƣu lƣợng nƣớc của bơm.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

2.5A: Mô hình thuỷ canh.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

2.5B: Mô hình bản v mô hình thủy canh.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Hình 2.6B: Máy bơm AP3500.

 Thông số giàn

 Cao 2m và đƣợc chia thành 4 tầng.

 Mỗi tầng dài 1m.

 Đƣợc bố trí theo dạng chữ A.

 Rọ nhựa trồng cây có x rãnh

 Màu đen.

 Đƣờng kính miệng 57mm.

 Đƣờng kính đáy 40mm.

 Cao 68mm.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Hình 2.7: Rọ nhựa trồng rau thuỷ canh.

 Khu vực bố trí và nguồn lấy nước thải

Tp.HCM nằm trong khu vực có khí hậu ôn hòa, mang tính chất cận nhiệt đới

gió mùa của vùng đồng bằng và chia thành 2 mùa rõ rệt là mùa mƣa và mùa khô.

Địa điểm thí nghiệm: PTN: E3.03 – 12, Khu công nghệ cao Q9, Trƣờng Đại học

Công Nghệ TP.Hồ Chí Minh.

Nƣớc thải đƣợc lấy tại địa chỉ 248/23/13/2 Nguyễn Thái Bình, P.12, Q.Tân

ình, Tp.HCM trƣớc 1 đêm khi tiến hành thí nghiệm phân tích.

 Chế độ mƣa: lƣợng mƣa trung bình của TPHCM đạt 1.949 mm/năm, trong đó

năm 1908 đạt cao nhất với 2.718 mm, thấp nhất xuống c n 1.392 mm vào năm

1958. Trung bình ở TPHCM có 159 ngày mƣa/năm, tập trung nhiều từ tháng 5

tới tháng 11. Trên phạm vi thành phố lƣợng mƣa phân bố không đều, khuynh

hƣớng tăng theo trục Tây Nam – Đông ắc. Các quận nội thành và các huyện

phía bắc có lƣợng mƣa cao hơn khu vực còn lại.

 Lƣợng bốc hơi: lƣợng bốc hơi trung bình tại TPHCM là 1.169,4 mm, cao nhất

là 1.223,3 mm (năm 1990) và nh nhất là 1.336 mm (năm 1989). Thƣờng thì

lƣợng bốc hơi ở các tháng mùa khô cao từ 104,4 – 146,8 mm, trong khi ở các

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

tháng mùa mƣa lƣợng bốc hơi thấp từ 64,9 – 88,4 mm. Lƣợng bốc hơi trung

bình 97,4 mm/tháng.

 Độ m: độ m không khí ở thành phố lên cao và mùa mƣa (80%) và xuống thấp

vào mùa khô (khoảng 40%). ình quân độ m không khí đạt 79,5%/năm.

 Nhiệt độ: trung bình. TPHCM có 160 – 270 giờ nắng trên 1 tháng, nhiệt độ trung bình 270C, cao nhất lên tới 400C, thấp nhất 13,8270C. Hằng năm, thành phố có 330 ngày nhiệt độ trung bình 250C tới 280C.

 Bức xạ mặt trời: TPHCM có vĩ độ thấp, vị trí mặt trời luôn cao ít thay đổi qua

các mùa, do vậy chế độ bức xạ rất ổn định. Tổng lƣợng bức xạ trong 1 năm đạt từ 14,5 – 152 Kcal/cm2. Tháng có bức xạ cao nhất là tháng 3 trong khi các mùa

mƣa có bức xạ thấp nhất.

 Gió: TPHCM chịu ảnh hƣởng bởi hai hƣớng gió chính là gió mùa Tây – Tây

Nam và Bắc – Đông ắc. Mùa mƣa chịu ảnh hƣởng của gió Tây – Tây Nam từ

Ấn Độ ƣơng với tốc độ trung bình 3,6 m/s. Mùa khô chịu ảnh hƣởng của gió

Bắc – Đông ắc từ biển Đông với tốc độ trung bình 3,6 m/s. Mùa khô chịu ảnh

hƣởng của gió Bắc – Đông ắc từ biển Đông với tốc độ trung bình 2,4 m/s.

Ngoài ra c n có gió Tín phong theo hƣớng Nam – Đông Nam vào khoảng tháng

3 tới tháng 5, tốc độ trung bình 3,7 m/s.

2.2 Các bƣớc thực hiện đề tài, vận hành mô hình

2.2.1 Phân tích m u nƣớc nghiên cứu

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

ƣớc 1: Chu n bị nƣớc thải hộ gia đình, phân tích chỉ tiêu

ƣớc 2: Chu n bị mô hình bãi lọc ngầm trồng cây d ng chảy đứng

NT1: LĐ trồng cây Lƣỡi Mác

NT2: LĐ trồng cây Thu Trúc

NTĐC: LĐ không trồng cây

ƣớc 3: Chu n bị thùng chứa, bơm d n nƣớc vào từng bãi lọc

ƣớc 4: Khảo sát với lƣu lƣợng 5L/ngày với 16 lần lấy m u trong 31 ngày

ƣớc 5: Lấy m u, phân tích chỉ tiêu

ƣớc 6: Đánh giá hiệu quả xử lý nƣớc của từng mô hình bãi lọc

ƣớc 7: Kết luận bãi lọc tối ƣu

Sơ đồ 2.1: Mô hình bã lọc ngầm trồng cây dòng chảy đứng.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

ƣớc 1: Chu n bị nguồn nƣớc cấp cho hệ thống thu canh

ƣớc 2: Chu n bị hệ thống thu canh

Chu n bị vật liệu

Cấu trúc giàn

Lắp đặt hệ thống

ƣớc 3: Chu n bị rọ trồng rau thu canh

Chu n bị hạt giống

Chu n bị giá thể

Gieo hạt

ƣớc 4: Quan sát và chăm sóc cây, đo chiều cao

Thay nguồn nƣớc cấp cho hệ thống

ƣớc 5: Thu hoạch

ƣớc 6: So sánh, đánh giá tốc độ phát triển của cây rau

Sơ đồ 2.2: Mô hình thuỷ canh động tuần hoàn.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

2.2.2 SƠ ĐỒ THỰC HI N NGHIÊN CỨU

Sơ đồ 2.3: Sơ đồ các bƣớc thực hiện.

Nƣớc thải đầu vào

Đo chỉ tiêu: pH, SS, COD, BOD5, N-tổng, P-tổng

Bãi lọc đứng

NT1: LĐ trồng Lƣỡi Mác

NT2: LĐ trồng Thu Trúc

NTĐC: LĐ không trồng cây (ĐC)

Đo chỉ tiêu

M u tối ƣu BLN

Chọn nghiệm thức tối ƣu

NT2’: M u nƣớc sạch (ĐC)

NT1’: M u nƣớc tối ƣu sau bãi lọc

Thu canh

Gieo hạt, đo chiều cao

Kết Luận

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

C ƢƠN 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1 Hiệu quả xử lý nƣớc thải khi qua mô hình bãi lọc với lƣu lƣợng 5L/ngày

3NT sẽ đƣợc vận hành song song với nhau với lƣu lƣợng 5L/ngày, thực hiện 16

lần đo, thời gian lƣu 24h, cách 1 ngày lấy m u 1 lần. M u nƣớc thải đầu vào và đầu

ra đem phân tích các chỉ tiêu pH, SS, nitrogen, phosphore, COD. BOD5. Sau đây là

kết quả phân tích của các chỉ tiêu của 3NT. Các chỉ tiêu đầu vào và đầu ra của nƣớc

thải cũng đƣợc so sánh với QCVN 14-MT:2015/BTNMT giá trị C cột B.

3.1.1 Hiệu quả xử lý nƣớc thải của mô hình bãi lọc không trồng cây (NTĐC

 Chỉ tiêu pH:

Bảng 3.1: Kết quả pH của NTĐC

pH Lần thứ

Đầu ra 7.15 7.52 7.99 7.86 7.97 8.13 7.92 7.87 7.79 7.97 7.50 7.77 8.01 8.09 8.33 7.82 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Đầu vào 5.69 6.20 6.80 6.50 7.11 7.35 7.16 6.44 5.95 6.80 6.70 6.50 7.20 6.78 5.80 6.31

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đồ thị 3.1: Nồng độ pH giữa đầu vào giữa nƣớc thải và đầu ra của NTĐC.

H p

Đầu vào

Đầu ra

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

9 10 11 12 13 14 15 16

8 Lần

Nhận xét: pH đầu vào của nƣớc thải có sự biến thiên từ 5.69 đến 7.35. Khi qua

bãi lọc, pH của nƣớc thải sau khi đƣợc xử lý ổn định trong khoảng từ 7.15– 8.33.

 Chỉ tiêu SS:

Bảng 3.2: Kết quả SS của NTĐC

Lần thứ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình Đầu vào (mg/L) 153 146 151 179 127 165 204 157 189 240 175 190 130 160 120 210 168.5 Đầu ra (mg/L) 106 110 116 138 92 123 148 114 136 184 140 150 106 127 97 172 128.69 Hiệu quả xử lý (%) 30.72 24.66 23.18 22.91 27.56 25.45 27.45 27.39 28.04 23.33 20.00 21.05 18.46 20.63 19.17 18.1 23.63

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. Đồ thị 3.2: So sánh hàm lƣợng SS giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của NTĐC.

300

250

200

)

150

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

100

Quy chu n

10 11 12 13 14 15 16

8 9 Lần

Nhận xét: Đầu vào và đầu ra của nƣớc thải có sự chênh lệch nhƣng không

nhiều. Khả năng xử lý của NTĐC không tốt. Hàm lƣợng SS đầu vào dao động từ

120mg/L – 240mg/L, đầu ra dao động từ 92 – 184mg/L.

Hiệu quả xử lý dƣới cao nhất vào lần đầu tiên với 30.72%, thấp nhất 18.1% vào lần

cuối cùng.

Khả năng xử lý của NTĐC không đồng đều, một số m u v n chƣa đạt QCVN

14-MT:2015/BTNMT giá trị C cột B.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.  Chỉ tiêu COD

Bảng 3.3: Kết quả COD của NTĐC.

COD

Lần thứ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình Đầu vào (mgO2/L) 256 279 305 292 320 376 333 290 267 405 316 308 320 308 192 237 300.25 Đầu ra (mgO2/L) 212 235 252 231 242 286 247 203 185 314 241 223 242 225 116 168 226.38 Hiệu quả xử lý (%) 17.19 15.77 17.38 20.89 24.38 23.94 25.83 30.00 30.71 22.47 23.73 27.60 24.38 26.95 39.58 29.11 24.99

450

400

350

300

250

Đầu vào

Đồ thị 3.3: So sánh hàm lƣợng COD giữa nƣớc thải đầu vào, đầu ra của NTĐC.

) L / g m

200

(

Đầu ra

150

Quy chuẩn

100

10 11 12 13 14 15 16

8 9 Lần

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Nhận xét: CO đầu vào và đầu ra của nƣớc thải không có chênh lệch nhiều.

CO đầu vào dao động từ 192mgO2/L đến 405mgO2/L, đầu ra dao động từ 116

mgO2/L đến 314mgO2/L và không đạt chu n QCVN 14-MT:2015 giá trị C cột B.

Hiệu suất xử lý cao nhất đạt 39.58% vào lần thứ 15, thấp nhất là 15.77% vào

lần thứ 2. Tƣơng tự với SS, khi ta cho vào hàm lƣợng đầu vào thấp bãi lọc có khả

năng xử lý cao hơn so với lƣợng đầu vào cao.

 Chỉ tiêu BOD5

Bảng 3.4: Kết quả BOD5 của NTĐC.

BOD5 Lần thứ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình Đầu vào (mgO2/L) 209 227 249 238 261 306 271 236 218 330 257 251 232 251 162 274 248.25 Đầu ra (mgO2/L) 159 178 197 195 204 241 208 171 162 265 184 195 208 202 114 216 193.66 Hiệu quả xử lý (%) 23.92 21.59 20.88 18.07 21.94 21.24 23.25 27.54 25.69 19.70 28.52 22.21 10.34 19.52 29.75 21.17 22.21

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đồ thị 3.4: So sánh hàm lƣợng BOD5 giữa nƣớc thải đầu vào, đầu ra của

400

350

300

250

NTĐC.

)

200

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

150

Quy chu n

100

10 11 12 13 14 15 16

8 9 Lần

Nhận xét: Hiệu quả xử lý BOD5 của NTĐC không hiệu quả. O 5 đầu vào

dao động từ 156mgO2/L – 330mgO2/L, đầu ra dao động từ 114mgO2/L –

265mgO2/L.

Hiệu suất cao nhất đạt 29.75% vào lần thứ 15, hiệu suất thấp nhất 14.35% vào ngày

đầu tiên. Đầu ra giữa các lần xử lý không đạt QCVN 14-MT:2015/BTNMT giá trị

C, cột B.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.  Chỉ tiêu tổng – P

Bảng 3.5: Kết quả tổng – P của NTĐC.

Tổng – P Lần thứ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình Đầu ra (mg/L) 17.28 16.11 14.19 14.65 13.78 18.98 15.35 15.31 14.06 16.45 17.63 15.63 17.30 16.73 14.30 14.41 15.76

Đầu vào (mg/L) 2.12 2.61 1.91 1.54 2.26 2.03 1.83 1.97 1.99 2.84 1.84 1.72 1.86 2.47 1.35 1.55 1.99

Đồ thị 3.5: So sánh hàm lƣợng tổng - P giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của

NTĐC.

)

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

Quy chu n

10 11 12 13 14 15 16

9 8 Lần

Nhận xét: Sự chênh lệch lớn tổng – P giữa đầu vào và đầu ra của NTĐC. Đầu

ra chỉ dao động rất thấp từ 1.35 mg/L – 2.84 mg/L và v n tăng cao từ 13.78mg/L –

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. 18.98mg/L khi qua bãi lọc không trồng cây. Đầu ra của nƣớc thải v n vƣợt chỉ tiêu

tổng – P QCVN 14-MT:2015/BTNMT giá trị C cột B.

 Chỉ tiêu tổng – N

Bảng 3.6: Kết quả tổng – N của NTĐC.

Tổng – N

Lần thứ

Đầu ra (mg/L)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình Đầu vào (mg/L) 19.40 20.67 23.12 22.13 25.24 28.49 25.23 22.95 20.23 30.69 23.94 18.23 18.30 20.80 29.53 21.07 22.69 Hiệu quả xử lý (%) 15.62 17.32 13.71 16.31 15.13 23.97 26.12 28.19 20.86 25.15 17.08 14.98 34.04 22.74 32.22 26.82 21.89 16.37 17.09 19.95 18.52 21.42 21.66 18.64 16.48 16.01 22.97 19.85 15.50 12.07 16.07 15.27 15.42 17.71

Đồ thị 3.6: So sánh hàm lƣợng tổng - N giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của NTĐC.

)

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

Quy chu n

45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

10 11 12 13 14 15 16

9 8 Lần

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. Nhận xét: Hàm lƣợng tổng Nito không đƣợc xử lý đáng kể. Hàm lƣợng Nito

đầu ra chênh lệch từ 18.23mg/L – 30.69mg/L, đầu vào chênh lệch từ 15.50mg/L –

22.97%. Hàm lƣợng tổng – N không đạt QCVN 14-MT:2015/BTNMT giá trị C cột

B. Hiệu suất xử lý cao nhất là 32.22% vào lần thứ 15, thấp nhất vào 14.98% vào lần

thứ 12.

3.1.2 Hiệu quả xử lý nƣớc thải của mô hình bãi lọc trồng cây lƣỡi mác

(NT1)

 Chỉ tiêu pH

Bảng 3.7: Kết quả pH của NT1

pH Thời gian

Đầu ra 6.25 7.29 7.35 7.65 7.45 7.67 7.48 7.24 6.98 7.41 7.50 7.55 7.59 7.76 7.59 7.45 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Đầu vào 5.69 6.20 6.80 6.50 7.11 7.35 7.16 6.44 5.95 6.80 6.70 6.50 7.20 6.78 5.80 6.31

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đồ thị 3.7: Nồng độ pH giữa nƣớc thải đầu ra và nƣớc thải đầu vào của NT1.

H p

Đầu vào

Đầu ra

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

9 10 11 12 13 14 15 16

8 Lần

Nhận xét: pH đầu vào của nƣớc thải có sự biến thiên từ 5.69 đến 7.35. Ở NT1,

pH của nƣớc thải sau khi đƣợc xử lý ổn định trong khoảng từ 7 – 7.6.

 Chỉ tiêu SS

Bảng 3.8: Kết quả SS của NT1

Lần thứ

Đầu vào (mg/L) Đầu ra (mg/L)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình 153 146 151 179 127 165 204 157 189 240 175 190 130 160 120 210 168.5 88 77 71 104 58 61 95 72 79 110 68 87 40 59 45 86 75 Hiệu quả xử lý (%) 42.48 47.26 52.98 41.90 54.33 63.03 53.43 54.14 58.20 54.17 61.14 54.21 69.23 63.13 62.50 59.05 55.70

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

300

250

200

Đồ thị 3.8: biểu diễn độ biến thiên SS giữa nƣớc thải đầu vào, đầu ra của NT1.

)

150

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

100

Quy chu n

10 11 12 13 14 15 16

8 9 Lần

Nhận xét: SS đƣợc xử lý khá tốt khi ở NT1. Đầu vào nƣớc thải dao động từ

120mg/L – 240mg/L, đầu ra dao động từ 40mg/L – 104mg/L. Từ đó cho thấy hàm

lƣợng TSS đã đạt QCVN 14-MT:2015/BTNMT giá trị C cột B.

 Chỉ tiêu COD

Bảng 3.9: Kết quả COD của NT1

COD

Lần thứ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình Đầu ra (mgO2/L) 145 148 175 154 199 177 161 132 134 189 160 126 111 122 64 102 143.69 Hiệu quả xử lý (%) 43.36 46.95 42.62 47.26 37.81 52.93 51.65 54.48 49.81 53.33 49.37 59.09 65.31 60.39 66.67 56.96 52.38 Đầu vào (mgO2/L) 256 279 305 292 320 376 333 290 267 405 316 308 320 308 192 237 300.25

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đồ thị 3.9: Đồ thị so sánh hàm lƣợng COD giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra

450

400

350

300

của NT1

)

250

Đầu vào

L / g m

200

(

Đầu ra

150

Quy chu n

100

9 10 11 12 13 14 15 16

8 Lần

Nhận xét: NT1 hàm lƣợng COD giảm đƣợc một lƣợng đáng kể hơn so với

NTĐC. Đầu vào của nƣớc thải chênh lệch từ 192mgO2/L – 405 mgO2/L, đầu ra

chênh lệch từ 64mg O2/L – 199mgO2/L. Chỉ có lần thứ 5 và thứ 10 không đạt

chu n, còn lại đều đạt QCVN 14-MT:2015/BTNMT giá trị C cột B.

Hiệu xuất xử lý cao nhất đạt 66.67% vào lần thứ 15, thấp nhất vào ngày

43.36% vào lần đầu tiên.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.  Chỉ tiêu BOD5

Bảng 3.10: Kết quả BOD5 của mô hình trồng cây NT1.

BOD5 Lần thứ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình Đầu vào (mgO2/L) 209 227 249 238 261 306 271 236 218 330 257 251 232 251 162 274 248.25 Đầu ra (mgO2/L) 110 116 132 121 143 150 134 114 88 145 129 119 101 113 63 122 118.75 Hiệu quả xử lý (%) 47.51 48.85 47.11 48.99 45.10 51.05 50.44 51.78 59.82 56.21 49.77 52.47 56.26 54.90 61.23 55.51 52.31

400

350

300

250

Đồ thị 3.10: So sánh hàm lƣợng BOD5 giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của NT1.

)

200

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

150

Quy chu n

100

9 10 11 12 13 14 15 16

8 Lần

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Nhận xét: Hàm lƣợng BOD5 ở NT1 có sự chênh lệch hơn hẳn so với NTĐC,

đầu vào dao động 156mgO2/L – 330mgO2/L, đầu ra dao động 63mgO2/L –

150mg/L, tuy vậy v n chƣa đạt QCVN 14-MT:2015/BTNMT giá trị C cột B. Hiệu

quả xử lý tốt nhất đạt 61.23% vào lần thứ 15, thấp nhất là 48.48% vào lần thứ 3.

 Chỉ tiêu tổng – P

Bảng 3.11: Kết quả tổng – P của NT1.

Tổng – P Lần thứ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình Đầu vào (mg/L) 2.12 2.61 1.91 1.54 2.26 2.03 1.83 1.97 1.99 2.84 1.84 1.72 1.86 2.47 1.35 1.55 1.99 Đầu ra (mg/L) 12.02 11.57 11.74 12.36 10.39 12.20 11.64 10.97 14.04 15.01 10.09 11.28 11.68 10.60 12.78 10.61 11.81

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đồ thị 3.11: So sánh hàm lƣợng tổng - P giữa nƣớc thải đầu vào, đầu ra của NT1.

)

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

Quy chu n

10 11 12 13 14 15 16

9 8 Lần

Nhận xét: Tƣơng tự giống nhƣ NTĐC, NT1 cũng có hàm lƣợng tổng Phốt pho

đầu ra cao gấp 6 lần so với đầu vào. Hàm lƣợng đầu vào Tổng – P dao động rất nh

1.35 mg/L – 2.84 mg/L, đầu ra dao động từ 10.09 – 15 mg/L.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

 Chỉ tiêu tổng – N

Bảng 3.12: Kết quả tổng – N của NT1

Tổng – N

Lần thứ

Đầu vào (mg/L) Đầu ra (mg/L)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình 19.40 20.67 23.12 22.13 25.24 28.49 25.23 22.95 20.23 30.69 23.94 18.23 18.30 20.80 29.53 21.07 22.69 Hiệu quả xử lý (%) 26.60 26.85 27.90 25.44 20.92 26.78 31.31 40.87 36.88 31.48 36.30 42.40 46.28 32.50 31.51 30.28 32.14 16.37 17.09 19.95 18.52 21.42 21.66 18.64 16.48 16.01 22.97 19.85 15.50 12.07 16.07 15.27 15.42 15.4

Đồ thị 3.12: So sánh hàm lƣợng tổng - N giữa giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của NT1

)

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

Quy chu n

9 10 11 12 13 14 15 16

8 Lần

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Nhận xét: Tổng – N giữa đầu vào và đầu ra có sự chênh lệch hơn so với NTĐC.

Đầu vào dao động từ 18.23mg/L – 30.69mg/L, đầu ra dao động 10.10mg/L –

19.52mg/L. Tuy vậy chỉ có m u lần thứ 12, 13 đạt QCVN 14-MT:2015/BTNMT giá

trị C cột B, những lần còn lại đều không đạt.

Hiệu quả xử lý cao nhất đạt 46.28% vào lần 13, thấp nhất là 20.92% vào lần thứ 5.

3.1.3 Hiệu quả xử lý nƣớc thải của mô hình bãi lọc trồng cây Thủy Trúc (NT2).

 Chỉ tiêu pH

Bảng 3.13: Kết quả pH của NT2.

pH Lần thứ

Đầu ra 6.78 7.24 7.46 7.48 7.32 7.78 7.35 7.18 7.25 7.54 7.40 7.51 7.47 7.57 7.60 6.31 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Đầu vào 5.69 6.20 6.80 6.50 7.11 7.35 7.16 6.44 5.95 6.80 6.70 6.50 7.20 6.78 5.80 7.82

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đồ thị 3.13: Nồng độ pH giữa nƣớc thải đầu ra và nƣớc thải đầu vào của NT2.

H p

Đầu vào

Đầu ra

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

9 10 11 15 17 19 21 23 25 27 29 31

Ngày

Nhận xét: Tƣơng tự nhƣ NT1, NT2 có pH cũng đƣợc ổn định với đầu ra trong

khoảng 6.78 – 7.6.

 Chỉ tiêu SS

Bảng 3.14: Kết quả SS của NT2

SS (mg/L)

Lần thứ

Đầu vào (mg/L) Đầu ra (mg/L)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình 153 146 151 179 127 165 204 157 189 240 175 190 130 160 120 210 168.5 Hiệu quả xử lý (%) 47.06 54.11 56.95 46.93 51.18 63.64 56.86 55.41 52.91 56.25 58.29 55.79 60.77 55.00 60.83 51.90 55.24 81 67 65 95 62 60 88 70 89 105 73 84 51 72 47 101 75.63

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

300

250

200

Đồ thị 3.14: So sánh hàm lƣợng SS giữa nƣớc thải đầu vào và đầu ra của NT2

)

150

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

100

Quy chu n

10 11 12 13 14 15 16

8 9 Lần

Nhận xét: Hàm lƣợng SS của NT2 cũng đƣợc giảm đáng kể giống nhƣ NT1.

Đầu vào của nƣớc thải dao động từ 120mg/L – 240mg/L, đầu ra dao động 47mg/L –

105mg/L. Từ đó chứng t hàm lƣợng SS đạt QCVN 14-MT:2015/BTNMT giá trị C

cột B.

Hiệu quả xử lý tốt nhất vào lần thứ 6 với 63.64%, thấp nhất 47.06% lần thứ

nhất.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.  Chỉ tiêu COD

Bảng 3.15: Kết quả COD của NT2

COD

Lần thứ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình Đầu vào (mgO2/L) 256 279 305 292 320 376 333 290 267 405 316 308 320 308 192 237 300.25 Đầu ra (mgO2/L) 140 146 152 141 163 165 142 108 97 165 151 104 123 116 48 87 128 Hiệu quả xử lý (%) 45.31 47.67 50.16 51.71 49.06 56.12 57.36 62.76 63.67 59.26 52.22 66.23 61.56 62.34 75.00 63.29 57.73

Đồ thị 3.15: So sánh hàm lượng COD giữa nước thải đầu vào và đầu ra của NT2

)

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

Quy chu n

450 400 350 300 250 200 150 100 50 0

10 11 12 13 14 15 16

8 9 Lần

Nhận xét: Sự chệnh lớn giữa CO đầu ra và đầu vào. CO đầu vào dao động

192mgO2/L – 405 mgO2/L. Đầu ra dao động 48mgO2/L – 165mgO2/L, đạt QCVN

14-MT:2015/BTNMT giá trị C cột B.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. Hiệu quả xử lý cao nhất đạt 75% vào lần thứ 15, thấp nhất vào 45.31% vào lần

đầu tiên.

 Chỉ tiêu BOD5

Bảng 3.16: Kết quả BOD5 của NT2

BOD5

Lần thứ Hiệu quả xử lý

(%) Đầu vào (mgO2/L) Đầu ra (mgO2/L)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình 209 227 249 238 261 306 271 236 218 330 257 251 232 251 162 274 248.25 110 116 132 121 143 150 134 114 88 145 129 119 101 113 63 122 118.75 33.73 34.58 34.14 39.71 42.06 36.93 53.45 50.71 46.70 47.27 45.99 50.20 50.11 49.10 64.57 53.97 45.83

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. Đồ thị 3.16: So sánh hàm lƣợng BOD5 giữa nƣớc thải đầu vào, đầu ra của NT2

400

350

300

250

)

200

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

150

Quy chu n

100

9 8 Lần

Nhận xét: Tƣơng tự với NT1, ở NT2 cũng có sự chênh lệch giữa đầu vào và

đầu ra của nƣớc thải khi qua bãi lọc. Đầu vào dao động 156mgO2/L – 330mgO2/L,

đầu ra dao động từ 126mgO2/L – 193mgO2/L. Đầu ra BOD5 của NT2 chƣa đạt

QCVN 14-MT:2015/BTNMT giá trị C cột B.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.  Chỉ tiêu tổng – P

Bảng 3.17: Kết quả tổng – P của NT2

Tổng – P Lần thứ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình Đầu vào (mg/l) 2.12 2.61 1.91 1.54 2.26 2.03 1.83 1.97 1.99 2.84 1.84 1.72 1.86 2.47 1.35 1.55 1.99 Đầu ra (mg/l) 15.07 14.83 14.22 15.58 13.42 12.13 12.00 12.31 11.28 13.30 13.08 12.16 10.60 11.03 10.08 13.89 12.81

Đồ thị 3.17: Độ biến thiên tổng - P giữa nước thải đầu vào và đầu ra của NT2

)

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

Quy chu n

10 11 12 13 14 15 16

8 9 Lần

Nhận xét: Tƣơng tự 2 NT trên, ở NT2 hàm lƣợng Phốt pho tổng cũng tăng cao

rất nhiều so với hàm lƣợng đầu vào. Hàm lƣợng đầu vào tổng – P dao động rất nh

1.35 mg/L – 2.84 mg/L, đầu ra dao động từ 10.08 – 15.58 mg/L.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.  Chỉ tiêu tổng – N

Bảng 3.18: Kết quả tổng – N của NT2

Tổng – N (mg/L)

Lần thứ

Đầu vào (mg/L) Đầu ra (mg/L)

Hiệu quả xử lý (%) 32.11 31.11 32.31 35.16 40.37 37.63 39.16 40.70 33.02 36.40 45.57 38.73 44.81 41.83 35.51 38.73 37.70 13.17 14.24 15.65 14.35 15.05 17.77 15.35 13.61 13.55 19.52 13.03 11.17 10.10 12.10 14.53 12.91 14.13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Trung bình 19.40 20.67 23.12 22.13 25.24 28.49 25.23 22.95 20.23 30.69 23.94 18.23 18.30 20.80 29.53 21.07 22.69

Đồ thị 3.18: So sánh hàm lượng tổng - N giữa nước thải đầu vào, đầu ra của NT2

)

Đầu vào

L / g m

(

Đầu ra

Quy chu n

9 8 Lần

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Nhận xét: Hàm lƣợng tổng nito khi đƣợc xử lý ở NT2 qua bảng 3.18 và đồ thị

3.30 không đƣợc hiệu quả. Đầu vào của nƣớc thải dao động 18.23mg/L –

30.69mg/L, đầu ra dao động 10.10mg/L – 19.52mg/L. Chỉ có lần thứ 12, 13 đầu ra

đạt QCVN 14-MT:2015/BTNMT giá trị C cột B, các lần còn lại đều không đạt.

3.1.4 So sánh hiệu quả xử lý giữa giữa 3 mô hình

Sau khi thực hiện 16 lần đo, giá trị trung bình của 3 bãi lọc sẽ đƣợc so sánh với

nhau để chọn ra m u tối ƣu nhất.

 Chỉ tiêu pH

Đầu vào

Đồ thị 3.19: So sánh hàm lƣợng pH giữa nƣớc thải đầu ra và đầu vào của 3NT

H p

Đầu ra NT1

Đầu ra NT2

Đầu ra NTĐC

8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0

10 11 12 13 14 15 16

8 9 Lần

Nhận xét: pH giữa đầu vào và đầu ra của nƣớc thải khi đi qua 3 bãi lọc đều

đƣợc ổn định từ 6.5 – 8.33. Trong đó ở NT1, NT2 có sự ổn định pH đều hơn so với

NTĐC.

 Chỉ tiêu SS

Bảng 3.19: So sánh khả năng ử lý hàm lƣợng SS của 3NT

Nghiệm thức

Đầu vào (mg/L) Đầu ra (mg/L)

168.5

Đối chứng 1 2 128.69 75 75.63 Hiệu quả xử lý (%) 23.63 55.7 55.24

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đồ thị 3.20: So sánh hàm lƣợng SS giữa nƣớc thải đầu ra và đầu vào của 3NT

%

% xử lý

60 50 40 30 20 10 0

Đối chứng

1 Nghiệm thức

Nhận xét: Hiệu quả xử lý hàm lƣợng chất rắng lơ lửng ở NT1 và NT2 tốt hơn

hẳn so với NTĐC. NT1 và NT2 có khả năng xử lý tƣơng đƣơng với hiệu suất lần

lƣợt là 55.7% và 55.24%.

Mô hình trồng cây đạt hiệu suất xử lý tăng nhƣ vậy có thể do:

 Sự phát triển của rễ cây góp phần tăng khả năng kết dính của các hạt keo đất

từ đó đất có thể kết dính chặt hơn, giảm sự rửa trôi của các hạt đất theo

hƣớng nƣớc chảy.

 Sự lan rộng và sâu trong đất của rễ cây đã làm tăng lƣợng oxy ở những

quanh rễ cây tạo điều kiện cho các vi sinh vật hiếu khí phát triển, các vi sinh

vật này cũng góp phần lớn trong việc phân hủy các chất rắn lơ lửng đƣợc giữ

trong nƣớc.

 Một phần nhờ các lớp vật liệu lọc nhƣ than hoạt tính, s i giữ lại các chất lơ

lửng.

 Chỉ tiêu COD

Bảng 3.20: So sánh khả năng ử lý hàm lƣợng COD của 3NT

COD

Nghiệm thức

Đầu vào (mgO2/L)

300.25

Đối chứng 1 2 Đầu ra (mgO2/L) 226.38 143.69 128 Hiệu quả xử lý (%) 24.99 52.83 57.73

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

300

250

200

Đầu vào

150

Đồ thị 3.21A: Hiệu quả xử lý COD giữa nƣớc thải đầu ra và đầu vào của 3NT

) L / g m

Đầu ra

(

100

Quy chuẩn

Đồ thị 3.21B: So sánh hiệu quả xử lý COD của 3 NT

%

% xử lý

70 60 50 40 30 20 10 0

Đối chứng

1 Nghiệm thức

Nhận xét: Hiệu xuất xử lý CO của 3 mô hình có sự chênh lệch nhau lớn. NTĐC xử lý không hiệu quả bằng 2 mô hình trồng cây. Hiệu quả xử lý CO ở NT1 đạt giá trị trung bình là 52.83%. NT2 tốt nhất với hiệu suất cao nhất đạt 57.73%, cho thấy mô hình cây Thủy Trúc xử lý tốt hơn.

Hiệu suất xử lý CO ở mô hình bãi lọc đạt hiểu quả có thể do:

 Sự phát triển của rễ cây trong 2 mô hình bãi lọc tạo điều kiện cho vi sinh vật

hiếu khí phát triển nên có thể xử lý đƣợc SS, CO , Nito,…

 Nhờ một phần lớp vật liệu có than hoạt tính có khả năng xử lý CO một phần.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.  Chỉ tiêu BOD5

Bảng 3.21: So sánh khả năng ử lý hàm lƣợng BOD5 của 3NT

BOD5

Nghiệm thức

Đầu vào (mgO2/L)

248.25

Đối chứng 1 2 Đầu ra (mgO2/L) 193.66 118.75 144.25 Hiệu quả xử lý (%) 22.21 52.31 45.83

300

250

200

Đồ thị 3.22A: Hiệu quả xử lý BOD5 giữa nƣớc thải đầu ra và đầu vào của 3NT

)

Đầu vào

150

L / g m

Đầu ra

(

Quy chuẩn

100

NTĐC

NT1

NT2

Đồ thị 3.22B: Hiệu quả xử lý BOD5 giữa 3NT

%

% xử lý

60 50 40 30 20 10 0

Đối chứng

1 Nghiệm thức

Nhận xét: Sự chênh lệch khả năng xử lý của 3NT. NTĐC xử lý không tốt với

hiệu suất tốt nhất chỉ đạt 22.51% trong đó khả năng xử lý ở NT1 có sự ổn định với

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. giá trị trung bình 52.31%, NT2 đạt hiệu suất 45.83%. Ở chỉ tiêu BOD5, NT1 xử lý

tốt hơn NT2. Tuy có sự chệnh lệch giữa đầu vào và đầu ra, nhƣng hàm lƣợng BOD5

ở NT1 và NT2 đều không đạt QCVN 14:2015/BTNMT giá trị C, cột B1

Một số lý do d n đến khả năng xử lý của 3NT:

 Các vi sinh vật hiếu khí và kị khí trong bãi lọc là nguyên nhân chính d n đến

khả năng xử lý của mô hình bãi lọc.

 Thời gian vận hành mô hình chỉ có 24h nên thời gian tiếp xúc với nƣớc thải

và vi sinh vật không nhiều. Đây là mô hình quy mô ph ng thí nghiệm nên số

lƣợng cây trong bãi lọc không nhiều nên khả năng xử lý là không đạt chu n,

tuy nhiên v n khá là tốt đối với khoảng thời gian ngắn và quy mô nh .

 Chỉ tiêu tổng – P

Bảng 3.22: So sánh hàm lƣợng tổng – P của 3NT

Tổng - P

Nghiệm thức

Đầu vào (mg/L) Đầu ra (mg/L)

1.99

Đối chứng 1 2 15.76 11.81 12.81 Hiệu quả xử lý (%) - - -

Đầu vào

Đồ thị 3.23: So sánh hàm lƣợng tổng - P giữa nƣớc thải đầu ra và đầu vào của 3NT

) L / g m

Đầu ra

(

Quy chuẩn

NTĐC

NT1

NT2

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Nhận xét: Đầu ra của nƣớc thải ở 3 NT cũng tăng nhiều so với đầu vào, có hàm

lƣợng trung bình 11.81mg/L – 15.76 mg/L.

Nguyên nhân gây ra hiện tƣợng nhƣ vậy có thể do:

 Có thể cây trồng trong bãi lọc v n xử lý tuy nhiên đất đƣợc trồng để cây phát

triển là đất dinh dƣỡng Tribat, có hàm lƣợng dinh dƣỡng cao. Hàm lƣợng

Phospho trong đất tan ra khi có nƣớc thải chảy qua, số lƣợng vi sinh vật

trong bãi lọc không xử lý đƣợc Photpho nên hàm lƣợng cao rất nhiều so với

đầu vào. Dựa vào đồ thị hình 3.25, ta thấy rõ NT1 ít bị hòa tan và xử lý

Phospho tốt hơn so với NT2 và NTĐC.

 Mô hình chỉ đƣợc vận hành trong 24h, khả năng tiếp xúc giữa nƣớc thải và vi

sinh vật ít, nên không thể xử lý đƣợc nhiều.

 Chỉ tiêu tổng – N

Bảng 3.23: So sánh hàm lƣợng tổng – N của 3NT

Tổng - N

Nghiệm thức

Đầu vào (mg/L) Đầu ra (mg/L)

22.69

Đối chứng 1 2 17.07 15.4 14.13 Hiệu quả xử lý (%) 21.89 32.14 37.70

Đồ thị 3.24A: So sánh hàm lƣợng tổng - N giữa nƣớc thải đầu ra và đầu vào

của 3NT

)

Đầu vào

L / g m

Đầu ra

(

Quy chu n

Đối chứng

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đồ thị 3.24B: So sánh hàm lƣợng tổng - N của 3 NT

%

% xử lý

Đối chứng

1 Nghiệm thức

Nhận xét: Hiệu quả xử lý của 3 mô hình có sự chênh lệch. Ở NT1 đạt hiệu quả

32.14%, NT2 đạt 37.7%. Mô hình không trồng cây, hiệu quả xử lý không tốt đạt

21.89%. Xảy ra sự chệnh lệch là có thể do:

 Trong mô hình trồng cây, với sự phát triển của rễ cây dài hơn tạo nhiều oxy

hơn, vi sinh vật phát triển mạnh mẽ nên quá trình nitrat hóa xảy ra cao nên

khả năng xử lý tốt hơn.

 Tƣơng tự với Phốt pho, cây đƣợc trồng bằng đất dinh dƣỡng, nên cũng sẽ có

sự hòa tan của Nito, và thời gian tiếp xúc với nƣớc thải chỉ có 24h nên hiệu

sất xử lý không cao.

 Đối với mô hình không trồng cây chỉ có lớp đất, cát và s i không tạo điều

kiện cho các vi sinh hiếu khí phát triển. o đó, quá trình nitrat hóa xảy ra

trong lớp đất rất ít nhƣng không đáng kể.

3.1.5 Xác định bãi lọc tối ƣu cấp nƣớc cho thủy canh

Qua các đồ thị so sánh hiệu suất khả năng xử lý nƣớc thải hộ gia đình, tiến hành

chọn bãi lọc tối ƣu nhất.

Về các chỉ tiêu: nhƣ CO , tổng – N, ta thấy NT1 không xử lý đƣợc nhƣ NT2

nhƣng chênh lệch chỉ từ 2% - 5%, tuy vậy chỉ tiêu BOD5, SS ở NT1 lại cao hơn so

với NT2.

Về khả năng phát triển: Cây Lƣỡi Mác có thể sống ở trong râm, không có nắng

v n phát triển rất tốt, nhƣng Thủy Trúc sống trong râm không tốt và phải mắc thêm

đèn để cây phát triển.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Kết luận: Xét các tiêu chí trên, m u tối ƣu để cấp nƣớc cho Thủy canh là nƣớc

sau lọc từ bãi lọc trồng cây Lƣỡi Mác.

3.1.6 Xác định khả năng phát triển của rau muống và cải mầm

Rau muống và cải mầm sẽ đƣợc trồng trong mô hình thủy canh với hai loại

nƣớc: nƣớc cấp và nƣớc thải sau khi đƣợc xử lý từ bãi lọc Lƣỡi Mác. Trong đó rau

muống đƣợc theo dõi trong 21 ngày, rau cải mầm đƣợc theo dõi trong 12 ngày.

 Mô hình thủy canh sử dụng nƣớc sau bãi lọc Lƣỡi Mác là NT1’

 Sự phát triển của rau đƣợc so sánh với nƣớc sạch là NTĐC.

a. Khả năng phát triển của rau muống và cải mầm của NTĐC

Bảng 3.24: Sự phát triển của rau muống và cải mầm của NTĐC’

Loại

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 rau

Trun g Bình

M u Ngà y

1.6

1.7

1.9

1.3

1.4

1.3

1.2

1.7

1.47

1.3

2.5

2.9

2.6

2.9

2.8

3.1

2.6

2.75

2.5

2.6

4.1

4.3

4.5

4.39

4.2

4.3

6.6

7.3

7.2

7.5

7.4

6.5

7.14

7.8

7.1

g n ố u m u a R

9.5

10.5

11.8

9.4

13.5

9.4

10.31

14.5

14.3

15.4

16.2

13.2

17.5

14.2

15.03

18.5

18.2

19.3

18.4

22.4

19.4

18.3

21.4

23.4

22.3

20.1

0.7

0.5

1.1

0.5

0.7

0.6

0.7

0.5

0.67

0.6

0.8

m ầ m

2.5

1.7

2.8

1.6

2.4

1.5

2.6

1.8

2.04

1.5

i ả C

6.5

4.8

7.5

4.8

5.7

6.8

5.2

5.61

4.6

5.2

7.8

9.4

6.5

8.1

7.4

8.5

8.19

7.8

8.4

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Mẫu 1

Mẫu 2

Mẫu 3

Đồ thị 3.25: Thay đổi chiều cao của rau muống theo từng ngày ở NTĐC’.

)

Mẫu 4

Mẫu 5

Mẫu 6

i

m c ( o a c u ề h C

Mẫu 7

Mẫu 8

Mẫu 9

Mẫu 10

Ngày 1 Ngày 3 Ngày 6 Ngày 9 Ngày 12 Ngày 15 Ngày 18 Ngày 21

M u 1

M u 2

M u 3

Đồ thị 3.26: Thay đổi chiều cao của cải mầm theo từng ngày ở NTĐC’

)

M u 4

M u 5

m c ( o a c u ề i

M u 6

h C

M u 7

M u 8

M u 9

M u 10

Ngày 1

Ngày 3

Ngày 6

Ngày 9

Ngày 12

b. Khả năng phát triển của rau muống và rau cải mầm của NT1’

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Bảng 3.25: Sự phát triển của rau muống và cải mầm của NT1’

Loại

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 Trung Bình

rau

Ngày M u

1.7

1.6

1.7

1.8

1.5

1.8

1.4

1.6

2.1

1.68

3.1

2.9

2.7

3.1

3.2

3.3

3.1

3.2

3.07

5.5

5.4

5.5

5.9

5.8

6.3

6.1

5.4

5.8

8.1

7.8

7.1

7.5

7.3

7.6

7.4

7.2

7.46

g n ố u m u a R

11.5 12.3 11.8 11.5

11.8

11.4 10.8 11.5

11.31

16.9 17.2 17.9 16.6 17.5 16.7 18.1 18.3 18.2

17.4

19.9 20.2 20.9 21.6 21.9 22.4 23.1 22.8 23.5

21.6

1.1

1.5

0.7

0.8

0.6

0.94

3.8

4.2

3.5

2.8

2.7

3.3

i ả C

m ầ m

6.5

8.3

5.4

6.7

6.6

6.5

6.4

6.63

8.5

11.2

9.5

8.5

10.5 10.8

9.8

8.5

9.73

M u 1

M u 2

M u 3

M u 4

M u 5

M u 6

Đồ thị 3.27: Thay đổi chiều cao của rau muống theo từng ngày ở NT1’

) m c ( o a c u ề i h C

M u 7

M u 8

M u 9

Ngày 1 Ngày 3 Ngày 6 Ngày 9 Ngày 12 Ngày 15 Ngày 18 Ngày 21

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Mẫu 1

Mẫu 2

Đồ thị 3.28: Thay đổi chiều cao của cải mầm theo từng ngày ở NT1’

)

Mẫu 3

Mẫu 4

Mẫu 5

i

m c ( o a c u ề h C

Mẫu 6

Mẫu 7

Mẫu 8

Ngày 1

Ngày 3

Ngày 6

Ngày 9

Ngày 12

3.1.7 So sánh khả năng phát triển ra muống với cải mầm của 2NT

 Rau muống

Ngày

NTĐC’

1.47

2.75

4.39

7.14

10.31

15.3

20.1

NT1’

1.68

3.07

5.8

7.46

11.36

17.4

21.6

Bảng 3.26: Sự phát triển rau muống ở 2 NT

Đồ thị 3.29: Khả năng phát triển của rau muống giữa 2NT

)

NTĐC’

i

NT1’

m c ( o a c u ề h c

Ngày

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Nhận xét: Sự phát triển của rau muống giữa 2 nghiệm thức. NT1’ rau muống

đều phát triển rất tốt nhờ hàm lƣợng dinh dƣỡng của bãi lọc trong đó rau muống ở

NT1’ phát triển tốt nhất, qua ngày 21 với chiều cao trung bình đạt 21.6 cm ở NT1.

 Cải mầm

Bảng 3.27: Sự phát triển của cải mầm của 3 NT

Ngày 1 3 6 9 12 NT1’ 0 0.94 3.3 6.63 9.73

NTĐC’ 0 0.67 2.04 5.61 8.19

Đồ thị 3.30: Khả năng phát triển của cải mầm ở 2NT

)

m c (

NTĐC’

NT1’

6 Ngày

Nhận xét: Cải mầm đƣợc theo dõi phát triển trong 12 ngày, giống nhƣ rau

muống, nhờ có hàm lƣợng dinh dƣỡng ở nƣớc thải sau khi qua 2 mô hình bãi lọc đã

cung cấp cho cây nên ở NT1’ đều phát triển tốt hơn so với NTĐC trong đó ở NT1’

cũng cho thấy khả năng phát triển của cải mầm là tốt nhất với chiều cao trung bình

ở ngày thứ 12 là 9.73cm.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

C ƢƠN 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

4.1 Kết luận

Qua theo dõi khả năng xử lý của các mô hình của ba mô hình bãi lọc cùng với

đánh giá sự theo dõi và phát triển của cây rau muống, cải mầm đƣợc trồng trong mô

hình thủy canh. Ngƣời thực hiện đề tài rút ra đƣợc một số kết luận sơ bộ nhƣ sau:

 Đối với mô hình bãi lọc

 Về khả năng áp dụng trong thực tế của mô hình:

Mặc dù chỉ là quy mô phòng thí nghiệm tuy nhiên khả năng xử lý của 2 loại cây

là khá tốt và tƣơng đƣơng nhau. Với hiệu quả xử lý trong mô hình lƣỡi mác SS lên

tới gần 69.23% , COD 66.67%, BOD 61.23%, tổng – N xấp xỉ 50% và tƣơng tự với

mô hình thủy trúc, COD xử lý lên tới 75%, SS là 63.44%, BOD lên tới 64.57% và

tổng – N là 46.28%.

Hai loại cây cũng rất dễ tìm kiếm. Vừa có thể trang trí cũng có thể dùng để xử lý

nƣớc.

 Khả năng áp dụng của của bãi lọc đứng trồng cây là hoàn toàn có khả năng.

 Điểm mới của đề tài

Trong mô hình bãi lọc có sử dụng chất dinh dƣỡng Tribat cho các loại cây, nên

hàm lƣợng dinh dƣỡng cấp cho cây trồng ở bãi lọc để cây phát triển là tốt tuy nó

làm ảnh hƣởng khả năng xử lý Nito, phospho của mô hình bãi lọc, nhƣng lại cung

cấp một lƣợng dinh dƣỡng trực tiếp cho thủy canh mà không cần dùng đến dung

dịch dinh dƣỡng. Đó chính là điểm mới trong nghiên cứu về đề tài này.

 Ƣu điểm:

 Nồng độ khi đƣa vào bãi lọc:

Mô hình bãi lọc có thể áp dụng ngoài thực tiễn khá cao nên nồng độ đầu vào thấp,

đƣợc xử lý trƣớc đó, nên phạm vi ứng dụng của bãi lọc v n ở quy mô nh nhƣ hộ

gia đình, trang trại nh hay khu du lịch,… Tuy nhiên với nồng độ đầu vào lớn nhƣ

nƣớc thải của khu công nghiệp v n cần phải xử lý đầu vào sau đó mới đƣa vào bãi

lọc.

 Về khả năng phát triển của hai loại cây

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Trong điều kiện phòng thí nghiệm không có đầy đủ ánh sáng, sự lƣu thông

không khí khá hạn chế, vào ban đêm ph ng lại kín, sau một thời gian cây Thủy Trúc

không phát triển tốt, phải chăm sóc rất kĩ cho loại cây này. Ngƣợc lại cây Lƣỡi Mác

lại phát triển khá tốt ở điều kiện này.

 Về giá trị kinh tế của hai loại cây:

Cây Lƣỡi Mác có giá thành rẻ hơn cây Thủy Trúc, dễ trồng, dễ chăm sóc hơn

cây Thủy Trúc. Vì vậy ƣu tiên sử dụng cây Lƣỡi Mác.

 Đối với mô hình thủy canh

Hiệu quả phát triển của cây rau muống với cải mầm phát triển khá tốt khi đƣợc

trồng trong sơ dừa và đƣợc tƣới bằng nƣớc thải sau xử lý của mô hình bãi lọc trồng

Lƣỡi Mác.

Sự phát triển của rau muống và cải mầm qua 2 nghiệm thức, cây ở NT1’ là

nghiệm thức đƣợc lấy nƣớc cấp từ cây Lƣỡi Mác phát triển tốt hơn so với NTĐC.

Từ đó rút ra đƣợc, sự phát triển của cây rau phụ thuộc rất nhiều yếu tố nhƣ dinh

dƣỡng, pH, nhiệt độ, nồng độ O2 hòa tan, giá thể.

Qua kiểm chứng thực tế, việc trồng cây rau bằng phƣơng pháp thủy canh động

kín với hai loại nƣớc sạch, nƣớc thải sau mô hình bãi lọc đều cho kết quả của cây

đƣợc trồng trong mô hình có nƣớc cấp là nƣớc thải sau bãi lọc phát triển tốt hơn so

với cây đƣợc trồng bằng nƣớc sạch. Mặc dù hai bãi lọc xử lý chƣa triệt để các hàm

lƣợng nhƣ TSS, CO , O ,… Những yếu tố này không ảnh hƣởng gì nhiều đến sự

phát triển của cây vì hàm lƣợng v n còn nằm trong khả năng thích ứng của cây.

 Nhƣợc điểm

Nghiên cứu chỉ thực hiện trên 2 loại rau là rau mầm và rau muống, chƣa áp

dụng đƣợc nhiều loại rau khác nhau để khảo sát khả năng phát triển.

Giá thể nghiên cứu chƣa đƣợc phối trộn nhiều cách khác nhau. Chỉ đơn thuần là

sử dụng sơ dừa để cho cây phát triển.

Nghiên cứu chƣa đƣợc áp dụng thực tiễn để sản xuất quy mô lớn hơn và chỉ áp

dụng hệ thống nh công suất 40 rọ gieo trồng.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. 4.2 Kiến nghị

 Mô hình bãi lọc

Xử lý nƣớc thải bằng bãi lọc ngầm đặc biệt là bãi lọc ngầm trồng cây d ng chảy

đứng v n c n khá mới và hiếm ở Việt Nam, cho nên cần có những nghiên cứu kỹ

lƣỡng hơn về sự tác động tƣơng hỗ giữa các thành phần trong hệ thống xử lý nƣớc thải

nhằm kiểm soát chúng một cách hiệu quả.

Nên có những nghiên cứu ứng dụng sâu rộng hơn đối với bãi lọc ngầm trồng cây

d ng chảy đứng trong xử lý nƣớc thải không chỉ là nƣớc thải ở quy mô nh nhƣ hộ gia

đình mà phải đƣa ra rộng hơn ở trong công nghiệp, nông nghiệp.

 Mô hình thủy canh

Nghiên cứu trong báo cáo này chỉ là nghiên cứu cơ bản nhằm khẳng định khả

năng có thể sử dụng giá thể là xơ dừa và sử dụng nguồn nƣớc cấp khi qua mô hình

bãi lọc trong sinh hoạt để vận hành hệ thống thủy canh. Vì vậy các kết quả nghiên

cứu thu đƣợc chƣa hoàn chỉnh, đề nghị tiếp tục tiến hành nghiên cứu để đƣa ra các

kết quả hoàn thiện hơn. Thí nghiệm cần lặp lại nhiều lần để đánh giá hiệu quả của

giá thể trồng phù hợp trên nhiều loại rau khác nhau.

Cần có thêm các hệ thống kiểm soát chất lƣợng nƣớc đầu vào để đảm bảo các

chỉ tiêu cần thiết cho vệ sinh an toàn thực ph m.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

TÀI LI U THAM KHẢO

Tiếng Việt

[1 Nguyễn Thị Minh Phú (2015), Nghiên cứu tận dụng rơm rạ khô làm giá thể để trồng thủy canh và tái sử dụng nước thải giặt rửa trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống, nghiên cứu khoa học, trƣờng đại học Công nghệ Tp.HCM

[2] Trần Quốc Việt: Nghiên cứu hiệu quả xử lý nƣớc thải bột mì bằng mô hình bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy đứng. Đồ án tốt nghiệp, trƣờng Đại học Công Nghệ Tp.HCM. 104 trang

[3 Lâm Vĩnh Sơn (2010), Giáo trình kỹ thuật xử lý nƣớc thải. Trƣờng ĐH Công Nghệ Thành phố Hồ Chí Minh – HUTECH

[4] Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga (2002), Giáo trình công nghệ xử lý nước thải. Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật

[5] Hồ Hữu An. Nghiên cứu công nghệ trồng rau sạch không cần đất, đề tài

khoa học cấp Nhà Nước KC.07.20, 2005, trƣờng ĐH Nông nghiệp I chủ trì

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

PHỤ LỤC

Phụ lục 1: Rau muống NTĐC sau 6 ngày phát triển

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Phụ lục 2: Cải mầm NTĐC sau 3 ngày.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Phụ lục 3: Rau muống ở NT1’ sau 9 ngày phát triển.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. Phụ lục 4: Rau cải mầm của NT1’ sau 6 ngày phát trển.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Phụ lục 5: Rau muống sau 12 ngày phát triển theo thứ tự là ĐC’, NT1’.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Phụ lục 6: Rau muống sau 18 ngày phát triển theo thứ tự là ĐC’, NT1’.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Phụ lục 7A: Rau cải mầm sau 12 ngày phát triển của NTĐC’.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Phụ lục 7B: Rau cải mầm sau 12 ngày phát triển của NT1’.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. Phụ lục 8: Rau muống sau 21 ngày ở NTĐC’.

100

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

101

Phụ lục 9: Rau muống theo dõi sau 21 ngày ở NT1’.

Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là xây dựng được mô hình xử lý nước thải sinh hoạt và hoàn thiện quy trình sản xuất rau sạch qui mô hộ gia đình. Để hiểu rõ hơn mời các bạn tham khảo chi tiết nội dung đề tài này.

Chủ đề:

Đồ án môn kỹ thuật y sinh

ĐỒ ÁN T T N P

NGHIÊN CỨU CÔNG NGH XỬ LÝ NƢỚC THẢI HỘ A ĐÌN BẰNG CÔNG NGH BÃI LỌC NGẦM DÒNG CHẢY ĐỨNG KẾT HỢP CANH TÁC RAU SẠCH QUY MÔ HỘ A ĐÌN

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ i

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ

TÓM TẮT Đề tài “Nghiên cứu công nghệ xử lý nƣớc thải hộ gia đình bằng công nghệ

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

MỞ ĐẦU

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. trƣởng, không tƣới nƣớc b n, không sử dụng phân bón hóa học… nên đảm bảo

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. 4.2 Phƣơng pháp cụ thể

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. ổ sung phƣơng pháp xử lý nƣớc thải hộ gia đình làm cung cấp nƣớc cho hệ

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.  Loài: I. Balsamina.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

+ + là quá trình khử và quá trình

- + H2O + 2,75kj

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

- + năng lƣợng

- + ½ O2  NO3

-  NO2

-  NO-  N2O  N2

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Ca3(PO4)2 + 4H2CO3 + H2O  Ca(H2PO4)2 + H2O + Ca(HCO3)

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. O7 và TOC là tƣơng đƣơng nhau (khoảng 70%) cho thấy AO7 bị khoáng hóa.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. trong các loại rau cần, rau dền, rau muống, nấm hƣơng, mộc nhĩ (100357

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. 50 triệu/ha/năm, thì cây rau có thể thu đƣợc giá trị sản xuất 70 – 100 triêụ

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. công ăn việc làm cho hàng ngàn ngƣời lao động ở các vùng nông thôn, ngoại

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. Đức là Sachs và Knop đã phát hiện rằng để cây trồng sinh trƣởng và phát triển

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình. nƣớc. Nếu pH giảm thì cây sẽ thải ra các thành phần ion bazơ, có thể làm giới

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Bãi lọc đứng

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải hộ gia đình bằng công nghệ bãi lọc ngầm dòng chảy đứng kết hợp canh tác rau sạch quy mô hộ gia đình.

H p

8 Lần

)