Nghiên cứu và xây dựng quy trình xử lý nguồn nước ô nhiễm do chế biến tinh bột sắn để tái sử dụng trong sản xuất nông nghiệp tại tỉnh Kon Tum

Chia sẻ: Leon Leon | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

74
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Kết quả chính của nghiên cứu của chúng tôi về quá trình xử lý nước thải ô nhiễm từ tinh bột sắn sản xuất cho thấy, nước thải sau quá trình xử lý có chỉ số thấp hơn so với tiêu chuẩn cột B (không có mục tiêu NH4 + Và CN -), nó có thể đề nghị các thủ tục sau đây: Sơ chế (loại bỏ bùn và rác thải) 5 sinh học tiêu hóa xe tăng - khí sinh học (bổ sung chuẩn bị EM) 5 lĩnh vực ngấm sinh học - Độ I (nước tre - Cyberus inovolucratus) 5 lĩnh vực ngấm...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu và xây dựng quy trình xử lý nguồn nước ô nhiễm do chế biến tinh bột sắn để tái sử dụng trong sản xuất nông nghiệp tại tỉnh Kon Tum

NGHIÊN C U VÀ XÂY D NG QUY TRÌNH X LÝ NGU N NƯ C Ô NHI M DO CH BI N TINH B T S N Đ TÁI S D NG TRONG S N XU T NÔNG NGHI P T I T NH KON TUM Lê Th Th y, Nguy n Trư ng Giang, Chu Bá Phúc SUMMARY Study and develop process for treatment of polluted water from cassava starch processing for reuse in agricultural production in Kon Tum province Primary results of our study on the treatment process of polluted wastewater from cassava starch production showed that, wastewater after treatment process had lower index than standard of column B + - (without targets NH4 and CN ), it may suggest the following procedure: Preliminary treatment (discard mud and rubbish) → biological digest tank - biogas (additional preparations EM) → Biological leach field - degree I (water bamboo - Cyberus inovolucratus) → Biological leach field - degree II (vetiver grass - Vetiveria zizanioides) → Ponds (water hyacinth plant - Eichhornia crassipes). Wastewater from processing of cassava starch after treatment was evaluated on vegetable broccoli 2 experiments, the result showed high - yield (theoretical yield reached 243.9 kg/360m ), which 2 higher than 1. 6 times compared with control (150.3 kg/360m when watered with normal water) reduced pests and disease, the soil also added nitrogen, phosphorus and potassium, but quality of -. vegetable maintained standards according to Decision No 99/2008/QĐ - BNN for targets NO3 Keywords: Cassava starch, agricultural, Kon Tum. ngư i dân khu v c này. Xu t phát t tình I. §ÆT VÊN §Ò hình ô nhi m th c t t i a phương và Nhà máy Liên doanh s n xu t tinh b t nh ng b t c p trong công ngh x lý nư c s n Kon Tum, thu c xã Sa Bình, huy n Sa th i t ch bi n tinh b t s n, tài: Th y, t nh Kon Tum i vào ho t ng t “ ghiên c u ng d ng công ngh x lý năm 2005. M i ngày nhà máy ch bi n t ngu n nư c ô nhi m do ph th i ch 350 - 450 t n s n c , s n xu t ra trên 100 bi n tinh b t s n nh m ph c v s n xu t t n tinh b t. Nhà máy không nh ng tiêu nông nghi p và i s ng c a ngư i dân th s n c a nông dân trong huy n mà còn t i t nh Kon Tum” ã ư c tri n khai t thu mua s n các a phương khác trong năm 2009 - 2011. Bài vi t là m t ph n k t t nh và m t s huy n c a t nh Gia Lai, t o qu c a tài này và phương pháp x lý vi c làm cho nhi u lao ng t i a nư c ô nhi m b ng th c v t th y sinh và phương. Tuy nhiên, môi trư ng khu v c ch phNm sinh h c là hư ng ang ư c xung quanh nhà máy cũng b e d a quan tâm. nghiêm tr ng. II. VËT LIÖU Vµ PH¦¥NG PH¸P NGHI£N CøU ây là m t v n "nóng" c n ph i có s h p tác gi a Nhà máy Liên doanh s n 1. V t li u nghiên c u xu t tinh b t s n Kon Tum v i các nhà - M t s loài th c v t th y sinh x nghiên c u khoa h c và chính quy n a lý nư c th i g m: Th c v t s ng trôi n i phương các c p gi i quy t tình tr ng ô (bèo tây - Eichhornia crassipes Solms), nhi m, em l i môi trư ng trong s ch cho th c v t s ng n i (c vetiver - Vetiveria
zizanioides L., th y trúc - Cyberus Công th c 2: 100% ngu n nư c ô inovolucratus). nhi m chưa qua x lý. - C i xanh (Brassica juncea L.): S Công th c 3: 100% ngu n nư c ô d ng ánh giá ch t lư ng nư c sau x nhi m ã qua x lý. lý. 2.2. Phương pháp l y m u và ch - Ch phNm sinh h c EM và nư c th i tiêu phân tích t ch bi n tinh b t s n. M u nư c, t và rau ư c l y trư c và 2. Phương pháp nghiên c u sau khi k t thúc thí nghi m. Nư c phân tích các ch tiêu: (pH; BOD5; COD; SS; NH4+; 2.1. Phương pháp b trí thí nghi m PO43-; CN-); t phân tích các ch tiêu - S d ng ch phNm EM k t h p v i (OC%, N%, P2O5%, K2O%); Rau phân tích th c v t th y sinh áp d ng cho t ng giai ch tiêu NO3-. o n x lý nh m m c ích tăng hi u qu x 2.3. Phương pháp đánh giá lý ngu n nư c ô nhi m. ánh giá ch t lư ng rau, t, nư c - Ti n hành song song 2 quy trình, m i trư c và sau khi ã x lý theo quy chuNn quy trình g m 01 b b sung ch phNm EM m i ban hành c a Vi t Nam. k t h p v i 02 b tr ng th c v t th y sinh s ng n i và 01 b tr ng th c v t th y sinh 2.4. Phương pháp x lý s li u s ng trôi n i (có s i, cát dư i áy), m i b K t qu thí nghi m ư c x lý b ng 1m3, th i gian lưu nư c trong m i b là 1 chương trình EXCEL, IRISTAT, v i LSD0,05 tu n. (S sai khác nh nh t có ý nghĩa dùng so - Nư c th i sau x lý ư c dùng tư i sánh gi a các l n l p, tin c y là 95%). cho thí nghi m rau c i xanh. Thí nghi m g m 3 công th c và l p l i 3 l n trong h p III. KÕT QU¶ Vµ TH¶O LUËN x p có chi u dài 50 cm, r ng 30 cm và cao 1. Th nghi m quy trình x lý ngu n 40 cm, ch a 10 kg t. Chăm sóc và b nư c ô nhi m do ch bi n tinh b t s n sung lư ng nư c như nhau, sau 3 tu n thu ho ch m u, ánh giá sinh trư ng, năng su t, K t qu ánh giá ch t lư ng ngu n ch t lư ng rau và t sau thí nghi m. nư c th i ch bi n tinh b t s n sau khi x Công th c 1: 100% nư c thư ng không lý biogas ti p t c ư c x lý b ng công ô nhi m ( i ch ng). ngh sinh h c (k t h p gi a ch phNm EM v i m t s lo i th c v t th y sinh) theo 2 quy trình cho th y: B ng 1. Ch t lư ng nư c th i ch bi n tinh b t s n t các quy trình x lý + 3- - pH BOD5 COD SS NH4 PO4 CN Quy trình x lý Trư c khi x lý (mg/l) 7,3 863,9 1184 113 74,37 13,86 4,35 Sau khi x lý (mg/l) Quy trình 1 7,1 16,88 48 28 23,52 9,29 0,69 Quy trình 2 7,0 16,32 32 33 23,10 8,76 0,71 Hi u su t x lý c a quy trình (%)
Quy trình 1 - 98,05 95,95 75,22 68,37 32,97 84,14 Quy trình 2 - 98,11 97,30 70,80 68,94 36,80 83,68 QCVN24: 2009/BTNMT 5,5 - 9 50 100 100 10 10 0,1 Ghi chú: Quy trình 1: B 1 (EM); b 2 (Vetiver); b 3 (Th y trúc); b 4 (Bèo tây). Quy trình 2: B 1 (EM); b 2 (Th y trúc); b 3 (Vetiver); b 4 (Bèo tây). Quy trình 1 và quy trình 2 là s b trí k t Có th xu t quy trình x lý nư c th i h p gi a ch phNm EM v i các th c v t th y t ch bi n tinh b t s n theo các bư c như sinh ã cho hi u qu x lý nư c th i ch bi n sau: tinh b t s n v i các giá tr sau: Quy trình 1 Bư c 1: X lý sơ b : Thu gom ch t th i gi m 98,05% BOD, 95,95% COD, 75,22% r n (bùn t và rác th i). SS, 68,37% NH4+, 32,97% PO43 - và 84,14% CN -. Quy trình 2 gi m 98,11% BOD, 97,30% Bư c 2. B sinh h c (Biogas): X lý COD, 97,30% SS, 68,94% NH4+, 36,80% y m khí có b sung ch phN sinh h c EM m PO43 - và 83,68% CN -. Ch t lư ng nư c th i (kh mùi và tăng hi u su t x lý). sau khi x lý tuy còn cao hơn so v i tiêu Bư c 3. B l c (bãi l c) sinh h c b c I: chuN x th i và tái s d ng nhưng ã gi m n X lý b ng th c v t th y sinh s ng n i t 6,1 - 6,3 l n so v i nư c th i chưa x lý. (th y trúc). Hai quy trình x lý có i v trí tr ng Bư c 4. B l c (bãi l c) sinh h c b c c a th c v t th y sinh, nhưng u có k t II: X lý b ng th c v t th y sinh s ng n i qu g n như nhau, do v y có th ch n 1 (c vetiver). trong 2 quy trình này áp d ng cho mô Bư c 5. B sinh h c (ao, h ): X lý hình x lý nư c th i ô nhi m t ch bi n b ng th c v t th y sinh s ng trôi n i (bèo tinh b t s n quy mô nhà máy. tây). Nư c th i trư c x lý Nư c th i sau x lý 1 2 3 4 Hình 1. Sơ quy trình x lý nư c th i ô nhi m t CBTBS 2. nh hư ng c a nư c th i ch bi n tinh b t s n sau khi x lý đ n sinh trư ng rau c i xanh B ng 2. Các ch tiêu sinh trư ng c a rau c i xanh khi chăm sóc b ng các ngu n nư c khác nhau (sau khi tr ng 3 tu n)
TT Công th c Dài lá trung bình (cm) R ng lá trung bình (cm) 1 Nư c thư ng - ĐC 26,3 13,8 2 Nư c th i chưa x lý 8,3 5,2 3 Nư c th i đã x lý 31,6 17,5 LSD 0,05 1,09 0,45 Nghiên c u tái s d ng nư c th i ch b ng nư c thư ng (dài - r ng lá t giá tr bi n tinh b t s n ph c v s n xu t nông cao nh t là 31,6 - 17,5 cm so v i i ch ng nghi p, em l i k t qu phù h p v i i u 26,3 - 13,8 cm). S d ng nư c th i ch bi n ki n s n xu t c a a phương, v a làm gi m tinh b t s n chưa qua x lý làm cho cây có thi u ô nhi m môi trư ng l i v a gi m tri u ch ng ng c, cây sinh trư ng ch m, lư ng phân bón cho cây tr ng. Trong thí lá úa vàng. Hơn n a, khi s d ng nư c th i nghi m dùng nư c th i sau x lý t b s 4 ã x lý tư i cho rau c i xanh ã làm c a quy trình 2 tư i cho cây rau c i xanh tăng t c phát tri n c a cây và h n ch (b ng 2) ã làm tăng kh năng sinh trư ng sâu b nh so v i tư i b ng nư c thư ng và và phát tri n c a cây so v i cây ư c tư i nư c th i chưa qua x lý. B ng 3. nh hư ng c a ch t lư ng nư c sau x lý n năng su t và dư lư ng O3 - trong rau c i xanh - Năng su t Năng su t lý thuy t Dư lư ng NO3 TT Công th c (g/ch u) (kg/sào) (mg/kg tươi) 1 Nư c thư ng - ĐC 165,7 150,3 132 2 Nư c th i chưa x lý 24,7 22,3 12 3 Nư c th i đã x lý 271,0 243,9 220 LSD0,05 1,42 - - Gi i h n cho phép theo QĐ99/2008/QĐ - BNN - - 500 B ng 3 cho th y năng su t cao nh t 220 mg/kg rau tươi, tuy có cao hơn i công th c tư i b ng nư c th i sau x lý, t ch ng nhưng v n th p hơn r t nhi u (g n 271 g/ch u (lý thuy t là 243,9 kg/sào) so 2,5 l n) so v i m c c a quy nh s v i i ch ng tư i nư c thư ng ch t 99/2008/Q - BNN. 165,7 g/ch u (lý thuy t là 150,3 kg/sào). Khi tư i nư c th i chưa x lý cây b Rau c i i ch ng ra hoa s m hơn, cây phát ng c ngay trong tu n u tiên, b r tri n ch m hơn do nư c thư ng ch a ít dinh c a cây b th i en không th hút dinh dư ng hơn. dư ng giúp cây phát tri n, do v y hàm Hàm lư ng nitrat cao nh t trong rau c i lư ng nitrat trong rau c i xanh r t th p ch xanh tư i b ng nư c th i ã qua x lý t t 12 mg/kg. B ng 4. nh hư ng c a các lo i nư c tư i n ch t lư ng t tr ng TT Công th c OC (%) N (%) P2O5 (%) K2O (%) 1 Nư c thư ng - ĐC 2,368 0,284 0,178 0,437 2 Nư c th i chưa x lý 2,935 0,513 0,190 0,543 3 Nư c th i đã x lý 2,503 0,436 0,186 0,459
T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam K t qu phân tích ch t lư ng t sau khi s d ng các lo i nư c tư i tr ng rau b ng 4 cho th y, các ch tiêu trong t s d ng nư c th i ã qua x lý như các bon h u cơ là 2,503% (OC), nitơ là 0,436% (N); ph tpho là 0,186% (P2O5) và kali là 0,459% (K2O) tuy cao hơn so v i i ch ng (tư i b ng nư c thư ng), nhưng s d ng nư c th i t ch bi n tinh b t s n sau khi x lý ã có tác d ng giúp vi sinh v t ho t ng m nh hơn và làm cho t tơi x p hơn, cung c p thêm m t lư ng dinh dư ng cho t giúp cho cây tr ng sinh trư ng và phát tri n t t hơn so v i nư c thư ng. K t qu này cũng trùng h p v i tác gi Lê Th Kim Cúc (2006) ã nghiên c u mô hình tái s d ng nư c th i vùng ch bi n tinh b t s n t i Tân Hóa, huy n Qu c Oai, t nh Hà Tây ph c v s n xu t nông nghi p, k t qu theo dõi năng su t các ru ng tư i b ng nư c th i ã qua x lý t 9,2 t n/ha cao hơn so v i i ch ng (tư i b ng nư c thư ng). Hơn n a, khi s d ng nư c th i ã x lý tư i cho lúa không làm tăng m c phát sinh c a sâu b nh trên ng ru ng. IV. KÕT LUËN 1. x lý nư c th i ô nhi m t ch bi n tinh b t s n sau khi ã x lý biogas cho s n phNm u ra t tiêu chuNn c t B (tr ch tiêu N H4+ và CN - ) có th áp d ng quy trình theo 4 bư c như sau: X lý sơ b (lo i t, rác) → x lý sinh h c (b sung ch phNm EM) → b l c ho c bãi l c sinh h c (tr ng th y trúc) → b l c ho c bãi l c sinh h c (tr ng c vetiver) → b ho c ao h sinh h c (tr ng bèo tây). 2. Rau c i xanh ư c tư i b ng nư c th i ô nhi m t ch bi n tinh b t s n sau khi ã x lý cho năng su t cao hơn tư i b ng nư c thư ng, ch t lư ng rau v n m b o tiêu chuNn so v i quy nh s 99/2008/Q - BN N v ch tiêu N O3-. TÀI LI U THAM KH O 1. B N N và PTN T, 2008, Quy nh v qu n lý s n xu t và kinh doanh rau an toàn, s 99/2008/Q - BN N . 2. B Tài nguyên và Môi trư ng, 2009, Quy chu n k thu t Qu c gia v nư c th i công nghi p, Quy chuNn Vi t Nam - QCVN 24: 2009/BTNMT. 3. Lê Th Kim Cúc, 2006, Mô hình công ngh x lý - tái s d ng nư c th i vùng ch bi n tinh b t s n t i Tân Hóa, Qu c Oai, Hà Tây, T p chí Tài nguyên và Môi trư ng, s 10 (36), trang 54 - 56. 4. Lê Th Vi t Hà, 2004, Nghiên c u x lý nư c th i c a làng ngh Dương Li u (T nh Hà Tây) b ng bi n pháp sinh h c, T p chí Khoa h c và Công ngh . T p 42 - S 4. Tr. 13 - 18. 5. Lương c PhN 2003, Công ngh x lý nư c th i b ng bi n pháp sinh h c, NXB Giáo m, d c. 6. Vi n Th như ng Nông hóa, 1998, S tay phân tích t - nư c - phân bón - cây tr ng, NXB Nông nghi p. Ngư i ph n bi n TS. Nguy n H ng Sơn 5
T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam 6