Tải bản đầy đủ (.pdf) (67 trang)

KHẢO sát một số CHỈ TIÊU lý hóa nước THẢI tại lò GIẾT mổ GIA súc TIẾN THÀNH THỊ xã vị THANH TỈNH hậu GIANG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.87 MB, 67 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

LÊ CHÍ NGUYỆN

KHẢO SÁT MỘT SỐ CHỈ TIÊU
LÝ HÓA NƯỚC THẢI TẠI LÒ GIẾT MỔ GIA SÚC
TIẾN THÀNH THỊ XÃVỊ THANH TỈNH HẬU
GIANG

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: BÁC SĨ THÚ Y

Cần Thơ, 2009


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: BÁC SĨ THÚ Y

Tên đề tài:

KHẢO SÁT MỘT SỐ CHỈ TIÊU
LÝ HÓA NƯỚC THẢI TẠI LÒ GIẾT MỔ GIA SÚC
TIẾN THÀNH THỊ XÃVỊ THANH TỈNH HẬU
GIANG

Giáo viên hướng dẫn:
PGs.TS. LƯU HỮU MÃNH



Sinh viên thực hiện:
LÊ CHÍ NGUYỆN
MSSV: 3042819
Lớp:THÚ Y KHÓA 30

Cần Thơ, 2009

i


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

Tên đề tài: KHẢO SÁT MỘT SỐ CHỈ TIÊU LÝ HÓA NƯỚC THẢI
TẠI LÒ GIẾT MỔ GIA SÚC TIẾN THÀNH THỊ XÃVỊ THANH
TỈNH HẬU GIANG
Sinh viên thực hiện: Lê Chí Nguyện, thực hiện tại Thị Xã Vị Thanh –
Tỉnh Hậu Giang, thời gian từ 02/2009 đến 04/2009.

Cần thơ, ngày … tháng … năm 2009
2009
Duyệt Bộ Môn

Cần thơ, ngày … tháng … năm
Duyệt của giáo viên hướng dẩn

Cần thơ, ngày … tháng … năm 2009
Duyệt Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng


ii


LỜI CẢM TẠ
Tôi chân thành biết ơn:
Thầy PGs.TS. Lưu Hữu Mãnh trưởng bộ môn thú y Khoa Nông Nghiệp &
Sinh Học Ứng Dụng trường Đại Học Cần Thơ đã tận tâm hướng dẫn, truyền
đạt những kiến thức chuyên môn và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi hoàn thành
luận văn này.
Cô PGs.TS. Nguyễn Nhật Xuân Dung đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi
hoàn thành luận văn này.
Cô TS. Huỳnh Kim Diệu cố vấn học tập lớp thú y A1_K30 cùng thầy cô bộ môn
chăn nuôi và bộ môn thú y Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng trường
Đại Học Cần Thơ đã tận tình giảng dạy và giúp đỡ trong thời gian học tập tại
trường.
Cô Ths Bùi Thị Lê Minh cán bộ giảng dạy bộ môn thú y Khoa Nông Nghiệp
& Sinh Học Ứng Dụng trường Đại Học Cần Thơ đã tận tình hướng dẫn tôi
trong suốt thời gian hoàn thành luận văn này.
Cô Trần Thị Điệp cán bộ phòng thí nghiệm dinh dưỡng học đã tận tình giúp đỡ
tôi trong thời gian phân tích mẫu tại phòng E108 bộ môn chăn nuôi Khoa Nông
Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng trường Đại Học Cần Thơ .
Anh Lê Văn Ấm và các bạn thực tập tại bộ môn thú y Khoa Nông Ngiệp
trường Đại Học Cần Thơ đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian hoàn thành
luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn Ban Giám Đốc và nhân viên lò giết mổ gia súc Tiến
Thành – Vị Thanh đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi tiến hành lấy mẫu khảo
sát.
Tất cả các bạn lớp thú y K30 đã tận tình động viên tôi trong suốt thời gian học
tập và làm luận văn tốt nghiệp tại trường.
Cha mẹ và những người thân yêu đã động viên, quan tâm, chăm sóc cho tôi

trong suốt thời gian học tập và làm luận văn tốt nghiệp tại trường.
Xin cảm ơn và gửi đến quí thầy cô cùng các bạn lớp thú y K30 những tình cảm
ưu ái nhất.
Tôi rất chân trọng và sẽ nhớ mãi những sự giúp đỡ quí báu này.

iii


MỤC LỤC
LỜI CẢM TẠ .......................................................................................................................... iv
MỤC LỤC.................................................................................................................................. v
DANH SÁCH BẢNG............................................................................................................... vii
DANH SÁCH HÌNH............................................................................................................... viii
TÓM LƯỢC ............................................................................................................................ ix
Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ .......................................................................................................... 1
Chương 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ....................................................................................... 2
2.1 THÀNH PHẦN VÀ ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC THẢI CHUỒNG LƯU HEO ................ 2
2.2 THÀNH PHẦN VÀ ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC THẢI CỦA XÍ NGHIỆP MỔ
HEO .......................................................................................................................................... 2
2.3 CÁC THÔNG SỐ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC ................................................ 2
2.3.1 Nhiệt độ..................................................................................................................... 3
2.3.2 Độ pH........................................................................................................................ 3
2.3.3 Hàm lượng chất rắn ................................................................................................. 3
2.3.4 Oxy hoà tan (DO-Dissolved Oxygen)....................................................................... 4
2.3.5 Nhu cầu oxy hóa sinh (Biochemical Oxygen Demand, BOD) ................................. 5
2.3.6 Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand, COD) ...................................... 5
2.3.7 Hàm lượng phospho ................................................................................................. 5
2.3.8 Hàm lượng nitơ ........................................................................................................ 6
2.3.9 Chỉ số vi sinh ............................................................................................................ 6
2.4 XỬ LÝ CHẤT THẢI LÒ MỔ ......................................................................................... 7

2.4.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học ............................................................. 7
2.4.2 Xử lý nước thải bằng ao sinh học............................................................................. 7
2.4.3 Xử lý nước thải bằng tảo........................................................................................ 10
2.4.4 Xử lý nước thải bằng thủy sinh thực vật có kích thước lớn.................................. 11
Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............................................. 13
3.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU........................................................................................... 13
3.1.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu ......................................................................... 13
3.1.2 Dụng cụ thí nghiệm ................................................................................................ 13
3.1.3 Hóa chất.................................................................................................................. 13
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.................................................................................. 13
3.2.1 Phương pháp thu thập mẫu ................................................................................... 13
3.2.2 Cách lấy mẫu.......................................................................................................... 14
3.2.3 Số mẫu nước cần lấy .............................................................................................. 14
3.2.4 Phương pháp phân tích mẫu.................................................................................. 15
3.3 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH THỐNG KÊ VÀ ĐÁNG GIÁ KẾT QUẢ.................. 18
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................................... 19
4.1 HIỆN TRẠNG CHUNG CỦA LÒ MỔ GIA SÚC TIẾN THÀNH............................... 19
4.2 KẾT QUẢ KHẢO SÁT MỘT SỐ CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG
NƯỚC THẢI........................................................................................................................... 23
4.2.1 Chỉ tiêu nhiệt độ ..................................................................................................... 24
4.2.2 Chỉ tiêu pH ............................................................................................................. 25
4.2.3 Chỉ tiêu oxy hòa tan trong nước (DO) ................................................................... 26
4.2.4 Chỉ tiêu nhu cầu oxy hóa sinh (BOD5)................................................................... 27
4.2.5 Chỉ tiêu nhu cầu oxy hóa học (COD)..................................................................... 29
4.2.6 Chỉ tiêu nitơ tổng số ............................................................................................... 30
4.2.7 Chỉ tiêu phospho tổng số ........................................................................................ 31
4.2.8 Chỉ tiêu chất rắn lơ lửng ........................................................................................ 32
4.2.9 Chỉ tiêu Coliform tổng số....................................................................................... 33

iv



4.3 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC LÒ MỔ............................................................... 34
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ.................................................................................... 36
5.1 KẾT LUẬN .................................................................................................................... 36
5.2 ĐỀ NGHỊ........................................................................................................................ 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................... 38
PHỤ LỤC HÌNH..................................................................................................................... 39
PHỤ LỤC BẢNG.................................................................................................................... 41
KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THỐNG KÊ................................................................................... 44

v


DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1 Thành phần và đặc tính của nước thải chuồng lưu heo........................................... 2
Bảng 2.2 Thành phần và đặc tính của nước thải ở lò mổ heo ................................................. 2
Bảng 3.1 Điều kiện bảo quản và thời gian lưu mẫu............................................................... 14
Bảng 4.1 Kết quả khảo sát một số chỉ tiêu nước thải theo TCVN 5945 – 2005 .................... 23
Bảng 4.2 Hiệu quả xử lý nước thải lò giết mổ Tiến Thành qua các giai đoạn xử lý............. 24

vi


DANH SÁCH HÌNH
Hình 3.1 Vị trí thu mẫu nước thải.......................................................................................... 15
Hình 4.1 Hầm lắng cát: 0.8m x 2,5m x 1,5m.......................................................................... 20
Hình 4.2 Hầm tự hoại: 8m x 2,5m x 1,5m .............................................................................. 20
Hình 4.3 Ao sinh học: 30m x 6m x 2m ................................................................................... 21
Hình 4.4 cỏ Vetiver ................................................................................................................. 21

Hình 4.5 Dương Xỉ.................................................................................................................. 22
Hình 4.6 Mương cạn: 110m x 1,5m x 1m..................................................................................22
Hình 4.7 Giá trị nhiệt độ khảo sát tại 4 vị trí lấy mẫu........................................................... 24
Hình 4.8 Giá trị pH khảo sát tại 4 vị trí lấy mẫu................................................................... 25
Hình 4.9 Giá trị DO khảo sát tại 4 vị trí lấy mẫu .................................................................. 26
Hình 4.10 Hiệu quả xử lý BOD5 của lò mổ gia súc Tiến Thành............................................ 28
Hình 4.11 Hiệu quả xử lý COD của lò mổ gia súc Tiến Thành ............................................. 29
Hình 4.12 Hiệu quả xử lý nitơ tổng số của lò mổ gia súc Tiến Thành .................................. 30
Hình 4.13 Hiệu quả xử lý phospho tổng số của lò mổ gia súc Tiến Thành ........................... 31
Hình 4.14 Hiệu quả xử lý SS của lò mổ heo Tiến Thành....................................................... 33
Hình 4.15 Hiệu quả xử lý BOD5 của lò mổ gia súc Tiến Thành............................................ 34
Hình 4.16: Đo pH bằng máy Hanna....................................................................................... 39
Hình 4.17: Chuẩn độ bằng dung dịch Na2SO3 0.05N ............................................................ 39
Hình 4.18: Chưng cất đạm ..................................................................................................... 40
Hình 4.19: Sấy mẫu ở nhiệt độ 105 0C .................................................................................... 40

vii


TÓM LƯỢC
Đề tài “Khảo sát một số chỉ tiêu lý hóa nước thải tại lò giết mổ gia súc
Tiến Thành, thị xã Vị Thanh, tỉnh Hậu Giang” được tiến hành từ 02/2009
đến 04/2009 tại lò giết mổ gia súc Tiến Thành.
Nước thải lấy ở 4 vị trí: nước ở hầm lắng, nước sau khi qua xử lý sơ bộ
bằng hầm lắng lọc, nước thải sau khi xử lý qua ao sinh học và nước trước khi
thải vào môi trường, với 4 lần lập lại.
Kết quả khảo sát cho thấy hiệu quả của hệ xử lý như sau:
BOD5 đầu vào 76 mg/l kết quả BOD5 đầu ra 31 mg/l, giảm 46 mg/l so với
đầu vào.
COD đầu vào 137 mg/l sau khi xử lý giảm còn 55 mg/l.

DO đầu vào 0 mg/l sau khi xử lý nước thải đầu ra đạt 8 mg/l.
Nitơ đầu vào 27 mg/l sau khi xử lý còn 6 mg/l, giảm 21 mg/l.
Phospho đầu vào 95 mg/l đầu ra còn 51 mg/l, giảm 44 mg/l.
SS đầu vào 306 mg/l, giá trị trung bình của nước thải đầu ra là 83 mg/l,
giảm 223 mg/l.
Coliform đầu vào 3705x105 MPN/100ml và ở nước thải đầu ra là 6,345x105
MPN/100ml, giảm 36,98655x10 5 MPN/100ml.

viii


Chương 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Việt Nam trong giai đoạn phát triển đất nước theo hướng công nghiệp hóa hiện đại
hóa, ngày càng có nhiều khu công nghiệp được xây dựng trong đó có nghành công
nghiệp thực phẩm.
Thực phẩm là hàng hóa thiết yếu của xã hội, thịt động vật không thể thiếu trong bữa
ăn hàng ngày của con người. Nhu cầu được sử dụng thịt ngày càng tăng lên đòi hỏi
ngành chăn nuôi phát triển và số lượng lò mổ cũng tăng lên về số lượng.
Hiện nay khu giết mổ gia súc được xây dựng để giết mổ tập trung nhằm để kiểm tra
chất lượng sản phẩm đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, khống chế khi có dịch
bệnh trong chăn nuôi xảy ra, kiểm tra việc xử lý chất thải lò mổ trước khi thải ra
bên ngoài để bảo vệ môi trường sinh thái. Do đó việc xử lý nước thải của các lò mổ
gia súc đã được đặt ra. Hầu hết các lò mổ có công suất giết mổ nhỏ chưa có phương
pháp xử lý nguồn chất thải này hiệu quả cao.
Trong nước thải lò mổ chứa nhiều chất hữu cơ, mầm bệnh và có mùi hôi thối khó
chịu, lượng chất thải này chưa qua xử lý mà thải trực tiếp vào môi trường sẽ gây ô
nhiễm môi trường nói chung đặc biệt là ô nhiễm môi trường nước, ảnh hưởng đến
những sinh vật sống trong nước và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng dân cư.
Với lò giết mổ gia súc Tiến Thành, số heo lưu tại lò mổ trung bình khoảng 100 con

và công suất giết mổ 50 đầu heo/ngày đêm sẽ thải ra môi trường 23 m3 nước/ngày,
nếu không có biện pháp xử lý thích hợp sẽ gây ô nhiễm nguồn nước mặt.
Đề tài nghiên cứu “Khảo sát một số chỉ tiêu lý hóa nước thải tại lò giết mổ gia
súc Tiến Thành thị xã Vị Thanh tỉnh Hậu Giang” được tiến hành nhằm mục đích
đánh giá hiện trạng nước thải của lò mổ so với TCVN 5945 – 2005 của Tổng Cục
Tiêu Chuẩn Đo Lường Chất Lượng, Bộ Khoa Học Công Nghệ.

1


Chương 2
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 THÀNH PHẦN VÀ ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC THẢI CHUỒNG LƯU HEO
Thành phần và đặc tính của nước thải này phụ thuộc vào loại heo, số lượng heo,
phương pháp làm sạch chuồng trại, thời gian lưu trữ heo.
Bảng 2.1 Thành phần và đặc tính của nước thải chuồng lưu heo
Chỉ tiêu

Nước rửa chuồng (mg/L)

Nước phân chuồng (mg/L)

BOD 5

4-11.8

10-30

COD


12-29.41

25-60

N tổng số

0.72-2.06

2-5

-

7-8

pH

(Trung tâm đào tạo ngành nước và môi trường, 1999)

2.2 THÀNH PHẦN VÀ ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC THẢI CỦA XÍ NGHIỆP MỔ
HEO
Nước thải của xí nghiệp mổ heo phụ thuộc số lượng heo được giết mổ, cách giết
mổ, cách thu hồi và xử lý các sản phẩm phụ trong quá trình giết mổ, nơi làm lòng
và nơi tháo phân (Ngô Kế Sương và Nguyễn Lân Dũng, 1997)
Bảng 2.2 Thành phần và đặc tính của nước thải ở lò mổ heo
Chỉ tiêu

Đơn vị tính

Giá trị


pH

mg/l

6.3 – 10

BOD5

mg/l

490 – 6000

COD

mg/l

1000 – 11118

Đạm tổng số

mg/l

5 – 300

Phospho tổng số

mg/l

0.249 – 0.143


Chất rắn lơ lửng

mg/l

5 – 137

(Theo Ngô Kế Sương và Nguyễn Lân Dũng, 1997)

2.3 CÁC THÔNG SỐ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC
Để đánh giá chất lượng nước cũng như mức độ gây ô nhiễm nước người ta đưa ra
một số thông số, các thông số này phản ánh đầy đủ tính chất lý học, hóa học và sinh
học của nước và nước bị ô nhiễm. Tùy theo từng loại nước sử dụng cho mục đích
khác nhau mà người ta sẽ chọn các thông số cũng khác nhau để đánh giá chất lượng
nước. Sau đây xin giới thiệu một số thông số cơ bản.

2


2.3.1 Nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố rất quan trọng nó quyết định loài sinh vật nào tồn tại và phát triển
một cách ưu thế trong hệ sinh thái.
Nhiệt độ ảnh hưởng đến độ pH, đến các quá trình hóa học và sinh hóa xảy ra trong
nước. Nhiệt độ phụ thuộc rất nhiều vào môi trường xung quanh, vào thời gian trong
ngày, mùa trong năm…Nhiệt độ cần được xác định tại chỗ (tại nơi lấy mẫu).
Nhiệt độ cao trong nước sẽ tiêu diệt vi sinh vật và các loài thủy sinh khác, làm giảm
khả năng tự làm sạch của nước. Nhiệt độ thấp trong nước làm hạn chế sự phát triển
và các chuyển hóa (Nguyễn Đức Lượng và Nguyễn Thị Thùy Dương, 2003).
Nhiệt độ của nước, trong các thủy vực thấp nhất vào buổi sáng lúc 2-5 giờ, cao nhất
vào buổi chiều lúc 14-16 giờ, nhiệt độ lúc 10 giờ đạt tới nhiệt độ trung bình của
ngày đêm (Nguyễn Văn Bảo, 2002).

Nhiệt độ đo bằng nhiệt kế thủy ngân hay bằng máy đo nhiệt độ.
2.3.2 Độ pH
pH chỉ có định nghĩa về mặt toán học : pH = -log[H+], pH là một chỉ tiêu cần được
xác định để đánh giá chất lượng nguồn nước.
pH của nước có một ý nghĩa quan trọng đối với cấp nước cũng như đối với nước
thải, việc xác định pH giúp chúng ta lựa chọn phương pháp xử lý nước phù hợp. Sự
thay đổi pH trong nước có thể dẫn tới sự thay đổi về thành phần các chất trong nước
do quá trình hòa tan, kết tủa hoặc thúc đẩy hay ngăn chặn những phản ứng hóa học,
phản ứng sinh học xảy ra trong nước (Đặng Kim Chi, 2001).
Theo Lê Hoàng Việt (2003) các công trình xử lý nước thải áp dụng các quá trình
sinh học làm việc tốt khi pH nằm trong giới hạn từ 7 - 7,6. Như chúng ta đã biết môi
trường thuận lợi nhất để vi khuẩn phát triển là môi trường có pH từ 7 - 8. Các nhóm
vi khuẩn khác nhau có giới hạn pH hoạt động khác nhau. Ngoài ra pH còn ảnh
hưởng đến quá trình tạo bông cặn của các bể lắng bằng cách tạo bông cặn bằng
phèn nhôm.
Xác định pH bằng máy đo pH hoặc chất chỉ thị pH.
2.3.3 Hàm lượng chất rắn
Theo Nguyễn Đức Lượng và Nguyễn Thị Thùy Dương (2003) chất rắn thành phần
không hòa tan trong nước. Chúng được chia làm hai loại theo kích thước, chất rắn
có kích thước nhỏ hơn 1m có thể chui qua lỗ lọc và chất rắn có kích thước lớn hơn
1m. Về bản chất hóa học chúng có thể là những hạt hữu cơ, vô cơ hoặc xác của vi
sinh vật, nguyên sinh vật hay phiêu sinh vật.
Có một số chỉ tiêu biểu thị hàm lượng chất rắn như sau:
 Tổng số chất rắn (TS-Total Solid)
Các chất rắn tan trong nước có thể do: các chất vô cơ ở dạng hòa tan hoặc các chất
không tan như đất, đá ở dạng huyền thù. Các chất hữu cơ như các hạt vi sinh vật (vi
khuẩn, tảo, động vật nguyên sinh,…) và các chất hữu cơ tổng hợp như phân bón,

3



chất thải công nghiệp… Chất rắn ảnh hưởng đến chất lượng nước khi sử dụng cho
sinh hoạt, cho sản xuất và cản trở hoặc tiêu tốn nhiều hóa chất trong quá trình xử lý
nước (Nguyễn Văn Bảo, 2002).
Tổng hàm lượng chất rắn chính là lượng khô tính bằng mg của phần mẫu còn lại sau
khi sấy khô ở 1050C đến khi trọng lượng không đổi.
Đơn vị tính tổng số chất rắn là mg/l.
 Chất rắn lơ lửng (SS-Suspension Solid)
Chất rắn lơ lửng là những hạt nhỏ vô cơ và hữu cơ trong nước thải. Khi vận tốc của
dòng chảy bị giảm xuống (do nó chảy vào các hồ chứa lớn) phần lớn các chất rắn lơ
lửng sẽ bị lắng xuống đáy hồ, những hạt không lắng được sẽ tạo thành độ đục
(turbidity) của nước. Các chất lơ lửng hữu cơ sẽ tiêu thụ oxy để phân hủy làm giảm
DO của nguồn nước. Các cặn lắng sẽ làm đầy các bể chứa làm giảm thể tích hữu
dụng của các bể này (Lê Hoàng Việt, 2003).
Để xác định hàm lượng chất rắn lơ lửng, lấy mẫu nước thải lọc qua giấy lọc tiêu
chuẩn và đem sấy 1050C đến trọng lượng không đổi và được biểu thị bằng mg/l.
 Chất rắn hòa tan (DS-Diluted Solid)
Chất rắn hòa tan không lọc được bao gồm các hạt keo và chất hòa tan có kích thước
rất nhỏ nó chui qua giấy lọc tiêu chuẩn. Các chất hòa tan có thể là phân tử hoặc ion
chất hữu bay hơi hoặc cô cơ. Chất rắn hòa tan là hiệu số của tổng số chất rắn với
chất rắn lơ lửng (Nguyễn Đức Lượng và Nguyễn Thị Thùy Dương, 2003).
Chất rắn hòa tan được biểu thị bằng mg/l hay g/l.
 Chất rắn bay hơi (VS-Volatile solid)
Hàm lượng chất rắn bay đi là trọng lượng chất rắn mất đi khi nung SS ở 5500C
trong một khoảng thời gian nhất định, phần bay hơi là các chất hữu cơ phần còn lại
là các chất vô cơ. Đơn vị tính là mg/l.
 Chất rắn có thể lắng
Để xác định hàm lượng chất chất rắn có thể lắng được người ta dùng một dụng cụ
thủy tinh gọi là nón Imhoff có chia vạch thể tích. Cho một lít nước thải vào nón cho
lắng tự nhiên trong vòng 45 phút sau đó khuấy nhẹ thành nón rồi để cho lắng xuống

trong vòng 15 phút, sau đó đọc thể tích lắng được bằng các vạch chia bên ngoài.
Chất rắn có thể lắng được biểu thị bằng mg/l.
2.3.4 Oxy hoà tan (DO-Dissolved Oxygen)
Oxy hòa tan một trong những chỉ tiêu quan trọng của nước, oxy rất cần thiết cho
sinh vật trên cạn cũng như dưới nước. Oxy hòa tan trong nước không tác dụng với
nước về mặt hóa học. Hàm lượng DO trong nước phụ thuộc nhiều yếu tố như áp
suất, nhiệt độ, thành phần hóa học của nguồn nước, số lượng vi sinh, thủy sinh
vật…độ hòa tan của oxy vào nước phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc giữa hai pha oxy
và nước. Khi chỉ số DO thấp có nghĩa là nước có nhiều chất hữu cơ, nhu cầu oxy
hóa tăng nên tiêu thụ nhiều oxy trong nước. Chỉ số DO cao chứng tỏ nước có nhiều
rong tảo tham gia quá trình quang hợp giải phóng oxy (Đặng Kim Chi, 2001).

4


Theo Nguyễn Văn Bảo (2002) oxy hòa tan trong nước sẽ tham gia vào quá trình
trao đổi chất, duy trì năng lượng cho quá trình phát triển, sinh sản và tái sản xuất
cho các sinh vật sống trong nước, rất cần cho vi sinh vật thiếu khí.
Oxy hòa tan trong nước tự nhiên và nước thải phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm chất
hữu cơ và hoạt động của thế giới thủy sinh, hóa sinh, hóa học và vật lý của nước.
Trong môi trường nước bị ô nhiễm nặng oxy được dùng nhiều cho quá trình hóa
sinh và xuất hiện hiện tượng thiếu oxy trầm trọng. Phân tích chỉ số oxy hòa tan là
một trong những chỉ tiêu quan trọng đánh giá sự ô nhiễm của nước và giúp ta đề ra
biện pháp xử lý thích hợp (Lương Đức Phẩm, 2002).
2.3.5 Nhu cầu oxy sinh hóa (Biochemical Oxygen Demand, BOD)
Theo Lê Hoàng Việt (2003) nhu cầu oxy sinh hóa là lượng oxy cần thiết để vi sinh
vật oxy hóa các chất hữu cơ trong một khoảng thời gian xác định và được ký hiệu
bằng BOD được tính bằng mg/l. Chỉ tiêu BOD phản ánh mức độ ô nhiễm hữu cơ
của nước thải. BOD càng lớn thì nước thải (hoặc nước nguồn) bị ô nhiễm càng cao
và ngược lại.

Trong nước thải sinh hoạt và nước thải chăn nuôi BOD chiếm 50-60% của COD.
BOD chiếm tỷ lệ cao so với COD thì nguồn nước thải đó có thể xử lý bằng phương
pháp sinh học. BOD là tham số cơ bản để đánh giá mức độ nguồn nước bị ô nhiễm
chất hữu cơ. BOD càng cao chứng tỏ ô nhiễm trong nước càng bẩn (Nguyễn Văn
Bảo, 2002).
2.3.6 Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand, COD)
Theo Lê Hoàng Việt (2003) chỉ tiêu BOD không phản ánh đầy đủ về lượng tổng các
chất hữu cơ trong nước thải, vì chưa tính đến các chất hữu cơ không bị oxy hóa
bằng phương pháp hóa sinh và cũng chưa tính đến một phần chất hữu cơ tiêu hao để
tạo nên tế bào vi khuẩn mới. Do đó để đánh giá một cách đầy đủ lượng oxy cần
thiết để oxy hóa tất cả các chất hữu cơ trong nước thải người ta sử dụng chỉ tiêu nhu
cầu oxy hóa học. Để xác định chỉ tiêu này, người ta thường dùng potassium
dichromate (K2Cr2O7) để oxy hóa hoàn toàn các chất hữu cơ, sau đó dùng phương
pháp phân tích định lượng và công thức để xác định hàm lượng COD.
Các chất hữu cơ trong nước có hoạt tính hóa học khác nhau. Khi bị oxy hóa không
phải tất cả các chất hữu cơ đều chuyển hóa thành nước và CO2 nên giá trị COD thu
được khi xác định bằng phương pháp KMnO4 hoặc K2Cr2O7 thường nhỏ hơn giá trị
COD lý thuyết nếu tính toán từ các phản ứng hóa học đầy đủ. Mặt khác, trong nước
cũng có thể tồn tại một số chất vô cơ có tính khử (như S2-, NO2-, Fe2+ …) cũng có
thể phản ứng được với KMnO4 hoặc K2Cr2O7 làm sai lệch kết quả xác định COD.
Việc xác định COD có ưu điểm là cho kết quả nhanh (chỉ sau khoảng 2 giờ nếu
dùng phương pháp bicromat hoặc 10 phút nếu dùng phương pháp permanganat).
2.3.7 Hàm lượng phospho
Theo Nguyễn Đức Lượng và Nguyễn Thị Thùy Dương (2003) trong môi trường
nước, phospho tồn tại ở dạng ortho-phosphat (H2PO4-, HPO42-, PO43-), polyphosphat
như Na3(PO3)6 và phospho hữu cơ. Phospho là nguyên tố rất quan trọng đối với sinh
vật. Chúng có mặt trong thành phần ATP, ADP, AMP, phospholipit, axit nucleic.
5



Phospho rất cần thiết cho sinh vật, là chất dinh dưỡng cho vi khuẩn sống và phát
triển trong các công trình xử lý nước thải, là chất dinh dưỡng đầu tiên cần thiết cho
sự phát triển của thực vật sống dưới nước. Nếu nồng độ phospho trong nước thải xả
ra sông, hồ quá mức cho phép sẽ gây ô nhiễm và góp phần thúc đẩy hiện tượng phú
dưỡng ở các thủy vực. Chỉ tiêu phospho thường được quan tâm đối với chất lượng
nước cấp và xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học (Đặng Kim Chi, 2001).
2.3.8 Hàm lượng nitơ
Hợp chất nitơ trong nước tự nhiên là nguồn dinh dưỡng cho các thực vật, là một
nguyên tố cần thiết để tạo nên protein và acid nucleic. Do đó, các số liệu về nitơ rất
cần thiết để đánh giá xem nước thải đó có thể xử lý bằng phương pháp sinh học hay
không. Hàm lượng các hợp chất chứa nitơ cũng là một chỉ tiêu đánh giá mức độ ô
nhiễm nước (Nguyễn Văn Bảo, 2002). Trong môi trường nước nitơ thường tồn tại ở
các dạng: nitơ amin, nitơ amoniac, nitơ nitrit, nitơ nitrat và nitơ tự do.
2.3.9 Chỉ số vi sinh
Trong nước thiên nhiên có nhiều loại vi trùng, siêu vi trùng, rong, tảo và các loài
thủy vi sinh khác. Tùy theo tính chất, các loại vi sinh trong nước có thể vô hại hoặc
có hại. Nhóm có hại bao gồm các loại vi trùng gây bệnh, các loài rong, tảo…Nhóm
này cần phải loại bỏ khỏi nước trước khi sử dụng (Nguyễn Văn Bảo, 2002).
Các vi trùng gây bệnh như lỵ, thương hàn, dịch tả…thường khó xác định chủng
loại. Trong thực tế hóa nước thường xác định chỉ số vi trùng đặc trưng. Trong chất
thải của người và động vật luôn có loại vi khuẩn E.coli sinh sống và phát triển. Sự
có mặt của E.coli trong nước chứng tỏ nguồn nước đã bị ô nhiễm bởi phân rác, chất
thải của người và động vật và như vậy cũng có khả năng tồn tại các loại vi trùng gây
bệnh khác.
Số lượng E.coli nhiều hay ít tùy thuộc mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước. Đặc tính
của khuẩn E.coli là khả năng tồn tại cao hơn các loại vi khuẩn, vi trùng gây bệnh
khác nên nếu sau khi xử lý nước không còn phát hiện thấy E.coli thì điều đó chứng
tỏ các loại vi trùng gây bệnh khác đã bị tiêu diệt hết.
Mặt khác, việc xác định số lượng E.coli thường đơn giản và nhanh chóng nên loại
vi khuẩn này thường được chọn làm vi khuẩn đặc trưng trong việc xác định mức độ

nhiễm bẩn do vi trùng gây bệnh trong nước.
Theo Nguyễn Đức Lượng và Nguyễn Thị Thùy Dương (2003) tổng số vi sinh vật
hiếu khí cũng là một thông số quan trọng để đánh giá chất lượng nước và định
hướng giúp ta lựa chọn phương pháp xử lý nước bằng phương pháp sinh học.
Theo Trần Linh Thước (2003), tùy theo mục đích sử dụng các chỉ tiêu vi sinh vật
trong nước cần kiểm chứng sẽ thay đổi đối với nước tự nhiên, nước sản xuất nông
nghiệp, nước sinh hoạt cần phải đảm bảo không bị nhiễm phân không mang mầm
bệnh bằng cách kiểm nghiệm vi sinh vật chỉ thị như Coliform tổng số, Coliform
phân, E.coli. Coliform là những trực khuẩn gram âm không sinh bào tử hiếu khí
hoặc kị khí có khả năng lên men lactose acid và sinh hơi ở 370C trong 24-48 giờ (Lê
Hoàng Việt, 2003)

6


2.4 XỬ LÝ CHẤT THẢI LÒ MỔ
Tùy theo bản chất của phương pháp xử lý nước thải, người ta chia chúng thành
phương pháp xử lý hóa học, phương pháp lý học và phương pháp sinh học. Một
phương pháp xử lý nước thải hoàn chỉnh gồm cả ba phương pháp trên. Tuy nhiên,
tùy theo thành phần của nước thải, mức độ tài chính và yêu cầu xử lý mà ta chọn lựa
phương pháp xử lý thích hợp và có hiệu quả kinh tế.
2.4.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học
Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học là nhằm tách các chất không hòa tan và
một phần chất rắn ở dạng keo ra khỏi nước thải. Công trình xử lý nước thải bằng
phương pháp cơ học bao gồm.
 Song chắn rác
Song chắn rác được dùng để giữ rác và các tạp chất có kích thước lớn trong nước
thải vào trạm bơm hay trạm xử lý nước thải. Cấu tạo song chắn rác gồm các thanh
kim loại hình chủ nhật, hình tròn hay elip. Khoảng cách giữa các thanh 16-20 mm
phụ thuộc vào vị trí thanh chắn rác (Hoàng Đức Liên và Tống Ngọc Tuấn, 2002).

 Bể lắng
Để giữ lại các chất hữu cơ không tan trong nước thải trước khi cho nước thải vào bể
xử lý sinh học người ta dùng bể lắng sơ cấp. Bể lắng sơ cấp dùng để loại bỏ các
chất rắn có khả năng lắng (tỉ trọng lớn hơn tỉ trọng của nước) và các chất nổi (tỉ
trọng nhẹ hơn tỉ trọng của nước). Nếu thiết kế chính xác bể lắng sơ cấp có thể loại
được 50 – 70% chất rắn lơ lửng, 25 – 40% BOD của nước thải.
Nếu bể lắng sơ cấp được thiết kế như là giai đoạn sửa soạn cho quá trình xử lý sinh
học thì các thông số tính toán có thể thay đổi như là thời gian lưu tồn ngắn hơn lưu
lượng nạp cho một đơn vị diện tích lớn hơn so với trường hợp bể lắng sơ cấp là
phương pháp xử lý duy nhất.
Trước khi bể lọc sinh học hoặc bể aeroten, hàm lượng chất lơ lửng trong nước
không được quá 150 mg/l (một số tài liệu chọn giá trị < 125 mg/l), thời gian lắng
khi đó được chọn không dưới 1,5 giờ.
Nếu hàm lượng chất lơ lửng cho phép trong nước đã lắng trên 150 mg/l (khi xử lý
nước thải ở cánh đồng lọc, cánh đồng tưới) thời gian lắng có thể giảm xuống 0,5 – 1
giờ. Bể lắng sơ cấp có thể có hình chữ nhật hoặc hình trụ tròn, được trang bị thêm
thiết bị gạt váng trên bề mặt và cặn dưới đáy bể (Lê Hoàng Viêt, 2003).
2.4.2 Xử lý nước thải bằng ao sinh học
Người ta có thể ứng dụng các quá trình tự nhiên trong các ao hồ để xử lý nước thải.
Trong các ao hồ này các hoạt động cả vi sinh vật hiếu khí và kỵ khí, quá trình cộng
sinh của tảo và vi khuẩn, các quá trình lý học, hóa học bao gồm các hiện tượng pha
loãng, lắng tụ, hấp thụ, kết tủa và các phản ứng hóa học…cũng diễn ra tại đây.
Hồ sinh vật là hồ chứa nước thải được thiết kế sao cho các quá trình tự làm sạch tự
nhiên phát huy tối đa khả năng hoạt động của chúng. Việc sử dụng các ao hồ để xử
lý nước thải có ưu điểm là ít tốn kém trong xây dựng, dễ vận hành và sử dụng. Tuy

7


nhiên, do các cơ chế xử lý nước thải diễn ra chậm nên cần phải có diện tích đủ lớn

xây dựng các ao hồ để nước có thời gian lưu tại ao hồ lâu tạo điều kiện cho quá
trình xử lý nước thải hiệu quả.
Trong hồ sinh vật luôn luôn tồn tại các sinh vật sau: các loài vi sinh vật có trong
nước hồ tồn tại cả các loài hiếu khí, các loài yếm khí và các loài tùy tiện. Khi ta cho
nước thải vào hồ sinh vật với tốc độ nhỏ, các chất có tỉ trọng lớn sẽ bị lắng xuống
đáy, các phần hữu cơ có tỉ trọng nhỏ sẽ tồn tại lơ lửng trong nước, cả hai phần này
đều bị vi sinh vật phân hủy. Ở phần trên, gần sát mặt nước tồn tại nhiều vi sinh vật
hiếu khí. Ở đây oxy được cung cấp từ quá trình hòa tan từ không khí do quá trình
chuyển động của sóng, của gió, lượng oxy hòa tan này thường không nhiều nhưng
luôn luôn có và khá ổn định. Lượng oxy có trong tầng nước này còn do tảo tạo ra do
quá trình quang hợp, lượng oxy này phụ thuộc rất nhiều ở sự phát triển của tảo
trong môi trường nước. Nhờ có oxy, quá trình chuyển hóa hiếu khí do vi sinh vật
xảy ra rất mạnh, các chất hữu cơ nhanh chóng bị phân hủy thành CO2, nitrit, nitrat,
muối phospho. Các chất này lại được rong và tảo sử dụng trong quá trình quang hợp
của chúng. Như vậy, vi khuẩn hiếu khí và tảo tạo ra một vòng khép kín của sự
chuyển hóa vật chất, đồng thời chúng ta cũng có thể hiểu chúng là những loài cộng
sinh trong tầng nước bề mặt.
Ở phần đáy hồ sinh vật, các chất có tỉ trọng lớn sẽ lắng xuống, phần lớn những chất
này thường là những chất khó phân hủy. Ở tầng đáy này lại rất thiếu oxy, do đó
trong môi trường đáy hồ chỉ thấy phát triển những vi sinh vật yếm khí. Các vi sinh
vật này tham gia chuyển hóa các chất hữu cơ thành các axit hữu cơ, các loại rượu để
các vi sinh vật khác lại tiếp tục chuyển hóa chúng thành khí methan, sulfua hydro và
các chất khác, các loại khí khác. Trong đó, CO2 và NH3 rất có ý nghĩa cho sự phát
triển của rong và tảo. Nhờ đó, tảo và rong phát triển rất mạnh. Ngược lại, trong quá
trình phát triển của rong và tảo tạo ra O2. Oxy là yếu tố không thuận lợi cho sự phát
triển của vi sinh vật yếm khí.
Tuy nhiên, rong và tảo phát triển mạnh ở tầng trên (gần ánh sáng mặt trời) nên oxy
được tạo ra, một phần bay vào không khí, một phần được các vi sinh vật hiếu khí sử
dụng, nên tác động xấu này đối với vi khuẩn yếm khí hầu như không có. Tuy nhiên,
tác động tích cực của tảo, rong đối với vi khuẩn yếm khí trong các hồ sinh học lại

nằm ở sinh khối chết của tảo, rong. Khi chết, xác các vi sinh vật, tảo, rong sẽ là
những chất dinh dưỡng, lắng xuống đáy để các vi sinh vật đáy hồ phát triển.
Như vậy, tảo và rong trong hồ sinh học không chỉ có tác động tích cực đối với sự
chuyển hóa vật chất (quá trình quang hợp) mà còn có tác động tích cực đối với vi
sinh vật hiếu khí và vi sinh vật yếm khí.
Ngoài vi sinh vật hiếu khí, yếm khí, tảo, rong, trong các hồ sinh vật còn tồn tại thực
vật bậc cao. Thực vật bậc cao đóng vai trò quan trọng trong quá trình ổn định nước.
Thực vật lầy chất dinh dưỡng (chủ yế là nitơ và photpho) các kim loại nặng (Cd,
Cu, Hg và Zn), để tiến hành các quá trình đồng hóa.
Tùy theo sự hiện diện của oxy trong môi trường nước mà người ta phân ra thành các
loại ao: ao sinh học hiếu khí, ao sinh học kỵ khí, ao sinh học tùy nghi.

8


 Ao sinh học kỵ khí
Hồ kỵ khí không ứng dụng trong xử lý nước thải sinh hoạt mà được ứng dụng trong
nước thải công nghiệp có sự ô nhiễm nặng.
Nhược điểm lớn nhất của những hồ kỵ khí là chúng thường tạo ra mùi khó chịu.
Chính vì thế, người ta phải chọn địa điểm cách xa khu dân cư 1,5 – 2 km để xây
dựng hồ kỵ khí.
Vì điều kiện kỵ khí lại nằm trong điều kiện hoàn toàn tự nhiên nên chiều sâu của
nước quyết định mức độ kỵ khí của hồ. Người ta thường sử dụng mực nước 2,4 –
3,6 m để duy trì mức kỵ khí của hồ. Trong điều kiện tự nhiên, không tồn tại loại hồ
tuyệt đối yếm khí, các hồ trong tự nhiên nếu không có tác động mạnh của con người
thì chỉ phần sau đáy hồ mới xảy ra hiện tượng lên men yếm khí, còn những phần
phía trên của hồ xảy ra quá trình hiếu khí và quá trình chuyển hóa tùy tiện (Nguyễn
Đức Lượng và Nguyễn Thị Thùy Dương, 2003).
Mức độ yếm khí phụ thuộc rất nhiều vào chiều sâu của nước hồ. Mực nước hồ càng
cao, mực độ yếm khí càng lớn.

 Ao sinh học tùy nghi
Trong điều kiện tự nhiên, các loại hồ yếm khí hoặc hiếu khí tuyệt đối thường ít gặp,
nhưng loại hồ hiếu khí tùy tiện phổ biến nhiều.
Ở những hồ hiếu khí tùy tiện, người ta phân ra ba vùng khác nhau. Các vùng này có
lượng oxy hòa tan không giống nhau. Chính vì thế, kiểu chuyển hóa vật chất cũng
hoàn toàn khác nhau. Ở vùng hiếu khí, oxy được cung cấp bởi hai nguồn.
 Nguồn oxy từ không khí. Oxy từ không khí có thể hòa tan vào nước do những
tác động lý học (gió, sóng…). Độ sâu oxy tối đa để oxy có thể hòa tan trong đó
được 1 m lượng oxy này không nhiều nhưng thường xuyên và rất ổn định.
 Nguồn thứ hai là từ quá trình trao đổi chất của những sinh vật tham gia quá trình
quang hợp. Đây là nguồn oxy chủ yếu, trong đó rong, tảo đóng vai trò quan
trọng nhất hàm lượng oxy hòa tan ban ngày thường cao hơn hàm lượng oxy hòa
tan vào ban đêm.
Ở vùng kỵ khí (phía đáy hồ) thường xảy ra quá trình lên men methan. Các vi sinh
vật yếm khí phát triển rất mạnh và phân hủy rất nhanh các chất hữu cơ lắng xuống.
Lượng khí methan được tạo ra nhiều chứng tỏ quá trình chuyển hóa yếm khí xảy ra
rất mạnh. Tuy nhiên, sự phân hủy mạnh này lại ức chế các quá trình chuyển hóa ở
vùng hiếu khí, vì khí methan được xem như một chất độc đối với đa số vi sinh vật
hiếu khí (Lê Hoàng Việt, 2003).
Ở vùng trung gian này có sự phát triển, giao thoa giữa vi sinh vật hiếm khí và vi
sinh vật yếm khí. Sự phát triển giao thoa này thường không ổn định cả về số lượng,
số loài và cả về chiều hướng phản ứng sinh học.
 Ao sinh học hiếu khí
Đây là một ao cạn để điều kiện hiếu khí có thể duy trì được suốt chiều sâu của ao.
Trong nước thải được xử lý bởi quá trình cộng sinh của tảo và vi sinh vật, các động

9


vật bậc cao hơn như luân trùng và nguyên sinh động vật cũng xuất hiện trong ao,

nhiệm vụ của chúng là làm sạch nước thải.
Các nhóm vi khuẩn, tảo hay nguyên sinh động vật hiện diện trong ao tùy thuộc vào
các yếu tố như lưu lượng nạp các chất hữu cơ, mức khuấy trộn, pH, ánh sáng và
nhiệt độ (Lê Hoàng Việt, 2003).
2.4.3 Xử lý nước thải bằng tảo
Tảo là nhóm vi sinh vật có khả năng quang hợp, chúng có thể ở dạng đơn bào (vài
loài có kích thước nhỏ hơn một số vi khuẩn), hoặc đa bào (như các loài rong biển,
có chiều dài tới vài mét).
 Phân loại tảo
Các nhà phân loại thực vật dựa trên các loại sản phẩm mà tảo tổng hợp được và
chứa trong tế bào của chúng, các loại sắc tố của tảo để phân loại chúng.
 Xử lý nước thải và tái sử dụng chất dinh dưỡng. Các hoạt động sinh học trong
các ao nuôi tảo lấy đi chất hữu cơ và dinh dưỡng của nước thải chuyển đổi thành
các chất dinh dưỡng trong tế bào tảo qua quá trình quang hợp. Hầu hết các loại
nước thải đô thị, nông nghiệp, phân gia súc đều có thể được xử lý bằng hệ thống
ao tảo.
 Biến năng lượng mặt trời sang năng lượng trong các cơ thể sinh vật. Tảo dùng
năng lượng mặt trời để quang hợp tạo nên đường, tinh bột... Do đó việc sử dụng
tảo để xử lý nước thải được coi là một phương pháp hữu hiệu để chuyển đổi
năng lượng mặt trời thành năng lượng của cơ thể sống
 Tiêu diệt các mầm bệnh. Thông qua việc xử lý nước thải bằng cách nuôi tảo các
mầm bệnh có trong nước thải sẽ bị tiêu diệt do các yếu tố sau đây: Sự thay đổi
pH trong ngày của ao tảo do ảnh hưởng của quá trình quang hợp. Các độc tố tiết
ra từ tế bào tảo và sự tiếp xúc của các mầm bệnh với bức xạ mặt trời (UV) thông
thường người ta kết hợp việc xử lý nước thải và sản xuất và thu hoạch tảo để
loại bỏ chất hữu cơ trong nước thải. Tuy nhiên tảo rất khó thu hoạch (do kích
thước rất nhỏ), đa số có thành tế bào dày do đó các động vật rất khó tiêu hóa,
thường bị nhiễm bẩn bởi kim loại nặng, thuốc trừ sâu, các mầm bệnh còn lại
trong nước thải.
 Các yếu tố cần thiết cho quá trình xử lý nước thải bằng tảo

 Dưỡng chất: Ammonia là nguồn đạm chính cho tảo tổng hợp nên protein của tế
bào thông qua quá trình quang hợp. Phospho, Magnesium và Potassium cũng là
các dưỡng chất ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo. Tỉ lệ P, Mg và K trong các
tế bào tảo là 1,5 : 1 : 0,5
 Độ sâu của ao tảo: độ sâu của ao tảo được lựa chọn trên cơ sở tối ưu hóa khả
năng của nguồn sáng trong quá trình tổng hợp của tảo. Theo các cơ sở lý thuyết
thì độ sâu tối đa của ao tảo khoảng 12,5cm. Nhưng những thí nghiệm trên mô
hình cho thấy độ sâu tối ưu nằm trong khoảng 20 - 25cm. Tuy nhiên trong thực
tế sản xuất, độ sâu của ao tảo nên lớn hơn 20cm và nằm trong khoảng 40 - 50

10


cm để tạo thời gian lưu tồn chất thải trong ao tảo thích hợp và trừ hao thể tích
mất đi do cặn lắng.
 Thời gian lưu tồn của nước thải trong ao: thời gian lưu tồn của nước thải tối ưu
là thời gian cần thiết để các chất dinh dưỡng trong nước thải chuyển đổi thành
chất dinh dưỡng trong tế bào tảo. Thường thì người ta chọn thời gian lưu tồn của
nước thải trong các ao lớn hơn 1,8 ngày và nhỏ hơn 8 ngày.
 Lượng BOD nạp cho ao tảo: lượng BOD nạp cho ao tảo ảnh hưởng đến năng
suất tảo vì nếu lượng BOD nạp quá cao môi trường trong ao tảo sẽ trở nên yếm
khí ảnh hưởng đến quá trình cộng sinh của tảo và vi khuẩn. Một số thí nghiệm ở
Thái Lan cho thấy trong điều kiện nhiệt đới độ sâu của ao tảo là 0,35 m, thời
gian lưu tồn của nước thải trong ao là 1,5 ngày và lượng BOD nạp là 336
kg/(ha/ngày) là tối ưu cho các ao tảo và năng suất tảo đạt được là 390 kg
/(ha/ngày).
 Khuấy trộn và hoàn lưu: quá trình khuấy trộn trong các ao tảo rất cần thiết nhằm
ngăn không cho các tế bào tảo lắng xuống đáy và tạo điều kiện cho các dinh
dưỡng tiếp xúc với tảo thúc đẩy quá trình quang hợp. Trong các ao tảo lớn
khuấy trộn còn ngăn được quá trình phân tầng nhiệt độ trong ao tảo và yếm khí

ở đáy ao tảo. Nhưng việc khuấy trộn cũng tạo nên bất lợi vì nó làm cho các cặn
lắng nổi lên và ngăn cản quá trình khuếch tán ánh sáng vào ao tảo.
 Thu hoạch tảo: tảo có thể được thu hoạch bằng lưới hoặc giấy lược, tạo bông
cặn hoặc tách nổi, thu hoạch sinh học bằng các loài cá ăn thực vật và động vật
không xương sống ăn tảo. ( />2.4.4 Xử lý nước thải bằng thủy sinh thực vật có kích thước lớn
Theo Lê Hoàng Việt (2003) thủy sinh thực vật là các loài thực vật sinh trưởng trong
môi trường nước, nó có thể gây nên một số bất lợi cho con người do việc phát triển
nhanh và phân bố rộng của chúng. Tuy nhiên lợi dụng chúng để xử lý nước thải,
làm phân compost, thức ăn cho người, gia súc có thể làm giảm thiểu các bất lợi gây
ra bởi chúng mà còn thu thêm được lợi nhuận.
 Thủy thực vật sống chìm
Loại thủy thực vật này phát triển dưới mặt nước và chỉ phát triển được ở các nguồn
nước có đủ ánh sáng. Chúng gây nên các tác hại như làm tăng độ đục của nguồn
nước, ngăn cản sự khuyếch tán của ánh sáng vào nước. Do đó các loài thủy sinh
thực vật này không hiệu quả trong việc làm sạch các chất thải.
 Thủy thực vật sống trôi nổi
Rễ của loại thực vật này không bám vào đất mà lơ lửng trên mặt nước, thân và lá
của nó phát triển trên mặt nước. Nó trôi nổi trên mặt nước theo gió và dòng nước.
Rễ của chúng tạo điều kiện cho vi khuẩn bám vào để phân hủy các chất thải.
 Cỏ Vetiver: cỏ Vetiver dạng bụi rậm, lưu niên, phiến lá tương đối cứng, tán lá
phần lớn nằm ở phần gốc. Các bẹ lá phủ lên nhau, ép sát và xếp úp vào nhau tạo
thành một rào cản cơ học, mật độ dày trên bề mặt đất, sẽ rất hiệu quả trong việc
ngăn chặn sự mất dinh dưỡng và xói mòn đất. Nhờ có hệ thống rễ phát triển dày

11


đặc, cỏ Vetiver có khả năng hấp thu một cách có hiệu quả các khoáng chất có
độc tính từ nguồn phân bón và thuốc bảo vệ thực vật gây ô nhiễm trong đất và
nước như các chất N, P, Al, Mg, Hg, Cd và Pb. Hấp thu các khoáng chất có độc

tính, lọc nước chống ô nhiễm, bảo vệ môi trường (www.Agriviet.com.vn)
 Dương xỉ: các nhà nghiên cứu cho biết, loài dương xỉ này cứng và phát triển rất
nhanh. Chúng có tiềm năng lớn trong việc khắc phục hiện tượng nhiễm asen trên
các vùng đất nông nghiệp. Dương xỉ diều hâu có thể hấp thụ asen và các hợp
chất của nó trong thời gian rất ngắn. Các cuộc kiểm tra cho thấy, hàm lượng
asen trong dương xỉ tăng lên 126 lần chỉ sau hai tuần được chuyển sang vùng đất
bị ô nhiễm.
 Thủy thực vật sống nổi
Loại thủy thực vật này có rễ bám vào đất nhưng thân và lá phát triển trên mặt nước.
Loại này thường sống ở những nơi có chế độ thủy triều ổn định.

12


Chương 3
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 NộI DUNG NGHIÊN CứU
Đề tài nghiên cứu thực hiện tại lò giết mổ gia súc Tiến Thành, thị xã Vị Thanh, tỉnh
Hậu Giang.
Nội dung nghiên cứu là khảo sát các chỉ tiêu lý hóa nước thải lò mổ gia súc tập
trung, với các thông số được kiểm tra: nhiệt độ, pH, COD, BOD5, DO, SS, Nitơ
tổng số, Phospho tổng số, Coliform tổng số.
3.1.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Thời gian nghiên cứu: đề tài thực hiện từ 02/2009 đến 04/2009.
Địa điểm nghiên cứu: đề tài được tiến hành tại lò mổ Tiến Thành, thị xã Vị Thanh,
tỉnh Hậu Giang và việc phân tích mẫu tại bộ môn thú y, Khoa Nông Nghiệp và Sinh
Học Ứng Dụng, trường Đại Học Cần Thơ.
3.1.2 Dụng cụ thí nghiệm
Cân điện tử có sai số 0.001g, bình tam giác 100ml, lọ màu nút mài 125ml, ống
đong, bình định mức 50ml, giá và ống chỉnh độ, Becker, bếp điện, ống hút. Giấy lọc

cellulose Axetate Filter có đường kính lỗ lọc 45m, phiễu lọc, bình hút chân không,
cốc sứ, bình hút ẩm.
Máy đo pH, nhiệt kế, thùng giữ lạnh, nước đá khô, bình nhựa một lít, tủ sấy, tủ hút
khí độc, đèn cồn, tủ sấy, tủ lạnh, tủ ấm, máy Autoclavqe, máy so màu quang phổ.
3.1.3 Hóa chất
Dung dịch MnSO4, dung dịch KI-NaOH, dung dịch KMnO4 0.1N, dung dịch
KMnO4 0.05N, dung dịch Na2SO3 0.1N, dung dịch Na2SO3 0.01N, dung dịch
Na2SO3 0.05N, dung dịch K2Cr2O3 0.1N, hồ tinh bột 1%.
Dung dịch KI 10%, dung dịch H2SO4 4N, dung dịch H2SO4 0.1N, dung dịch CdCl2,
dung dịch HCL 4N, dung dịch I2 0.1N, dung dịch KOH, dung dịch H2O2 30%, dung
dịch NaOH 33%, dung dịch NaOH 15%, dung dịch acid boric 2%, dung dịch acid
phenoldisulfomic. Nước cất, cồn tuyệt đối, phenolphtalein, Molybdate amonium,
MgO, dung dịch H2SO4 đậm đặc. K(SbO)C4H4O6.5H2O, CuSO4.5H2O, KNO3,
aceton, C6H8N2O2S, N2H6SO4.
Môi trường (LSB): Tryptose 20g, lactose 5g, NaCl 5g, Natri lauryl sulfate 0.1g,
K2HPO4 2.75g, KH2PO4 2.75g. Môi trường (BGBL): Peptone 10g, lactose 10g,
mật bò khô 20g, brilliant green 0.0133g.
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.2.1 Phương pháp thu thập mẫu
Thời gian lấy mẫu lúc 0 giờ đến 1giờ và 6 giờ đến 7 giờ.

13


Phương pháp thu mẫu, vận chuyển và bảo quản mẫu theo TCVN 4556-88
Bảng 3.1 Điều kiện bảo quản và thời gian lưu mẫu
Chỉ Tiêu

Dụng cụ chứa mẫu


Điều kiện bảo quản

Thời gian lưu mẫu

Nhiệt độ

Đo tại nơi lấy mẫu

pH

Không bảo quản

Trong 6 giờ

1. Không bảo quản

1. trong 24 giờ

DO

Lọ nút mài màu 125ml

2.1ml MnSO4 và 1ml 2. trong 1 tuần
Thùng nhựa 1 lít

NaOH-KI

Thùng nhựa 1 lít

Không bảo quản


Trong 4 giờ

Không bảo quản

1. Trong 4 giờ

Thùng nhựa 1 lít

2. 1ml H2SO4

2. trong 24 giờ

Phospho ts

Thùng nhựa 1 lít

Không bảo quản

Trong 24 giờ

Nitơ ts

Thùng nhựa 1 lít

Không bảo quản

Trong 24 giờ

SS


Thùng nhựa 1 lít

1. Không bảo quản

Trong 4 giờ

Lọ thủy tinh tiệt trùng

2-4ml choroform/l

Trong 1-2 ngày

Không bảo quản

Trong 12 giờ

BOD5
COD

Coliform ts

(Phospho ts: phospho tổng số, Nitơ ts: nitơ tổng số, Coliform ts: Coliform tổng số)

Tất cả chai lọ dùng để lấy mẫu phải rửa sạch bằng xà phòng và nước cất.

3.2.2 Cách lấy mẫu
Lấy mẫu theo cách lấy mẫu đơn giản, mẫu nước lấy ở độ sâu 20-30 cm và tránh
những nơi có rong rêu mọc, tránh rác vào dụng cụ chứa mẫu.
Lấy mẫu ở nhiều vị trí sau đó trộn điều và sau đó lấy ra lượng mẫu cần phân tích.

Mẫu nước lấy đựng trong chai 1 lít, riêng chỉ tiêu DO mẫu nước lấy đựng trong lọ
nút mài 125ml có chất cố định oxy. Đối với mẫu làm chỉ tiêu vi sinh thì phải đựng
trong chai thủy tinh đã diệt trùng. Mẫu được bảo quản ở nhiệt độ 4oC trong suốt quá
trình vận chuyển về phòng thí nghiệm.
3.2.3 Số mẫu nước cần lấy
Số mẫu nước cần lấy: mẫu nước được lấy 4 vị trí với 4 lần lập lại.
Tổng số mẫu = 4 x 4 = 16 mẫu
Phân tích 9 chỉ tiêu/mẫu, một chỉ tiêu lập lại 2 lần.
Số lượt phân tích các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thải là: 4 x 4 x 9 x 2 = 288

14


Các chỉ tiêu khảo sát chất lượng nước thải: nhiệt độ, pH, oxy hòa tan trong nước
(DO), nhu cầu oxi sinh hóa (BOD5), nhu cầu oxy hóa học (COD), hàm lượng nitơ
tổng số, hàm lượng phospho tổng số, chất rắn lơ lửng (SS), Coliform tổng số.

Chuồng lưu heo
Nơi mổ heo
Kênh
rạch
VT1

VT2

Hầm
lắng

Hầm lắng
lọc


Ao sinh học

VT3
VT4

Mương cạn
Hình 3.1 Vị trí thu mẫu nước thải
Chú thích: VT1: vị trí 1; VT2: vị trí 2; VT3: vị trí 3; VT4: vị trí 4

3.3.4 Phương pháp phân tích mẫu
 Nhiệt độ
Để xác định nhiệt độ chúng tôi dùng nhiệt kế thuỷ ngân có chia độ từ 0-1000C đặc
vào trong nước ở độ sâu 15-20 cm trong 5 phút cho đến khi nhiệt độ trong nhiệt kế
không đổi, đọc kết quả.
 Đo pH
pH được đo bằng máy đo pH. Trước khi đo pH nước ta cần chuẩn pH máy bằng
dung dịch chuẩn pH= 7.
 Chất gắn lơ lửng (SS)
Chất rắn lơ lửng được xác định bằng phương pháp trực tiếp, lọc 50 ml mẫu nước
qua giấy lọc cellulose acetate có đường kính của lỗ lọc 0,45µm và đã biết trước
trọng lượng, sau đó mang giấy lọc sấy khô ở 105 0C cho đến khi trọng lượng giấy
không đổi, lấy giấy để nguội trong bình hút ẩm, sau đó đem cân (Chanin và ctv,
1958).
 Oxy hòa tan (DO)
DO trong nước được xác định bằng phương pháp Winkler trong môi trường bazơ
mạnh (APHA, 1992). Mở nắp lọ ra, cho vào 1 ml dung dịch MnSO4 và 1 ml dung
dịch KI-NaOH, đậy nút chai lại, lắc đều, nếu mẫu nước có kết tủa màu trắng, chứng
tỏ có rất ít hay không có oxy hoà tan, nếu có kết tủa màu vàng nâu thì có nhiều oxy
15



hoà tan trong mẫu nước. Để yên cho kết tủa lắng xuống khoảng nửa bình, lại tiếp
tục lắc đều một lần nữa để kết tủa hoàn toàn oxy hoàn tan trong mẫu nước, sau đó
để yên 5 phút đối với mẫu nước ngọt, 10 phút đối với mẫu nước lợ, mặn.
Mở nút lọ ra, cho vào 2ml H2SO4 đậm đặc, đậy nắp lọ lại lắc đều cho đến khi kết
tủa hoà tan hoàn toàn. Dùng ống đong 100 ml, đong 50 ml dung dịch vừa axit hoá ở
trên cho vào bình tam giác 100 ml.
Dùng Na2S2O3 0,01 N chuẩn độ cho đến khi dung dịch chuyển sang màu vàng nhạt,
cho 3 giọt chỉ thị hồ tinh bột vào, lắc đều dung dịch có màu xanh, tiếp tục chuẩn độ
từ từ cho đến khi dung dịch chuyển từ màu xanh sang không màu thì dừng lại, ghi
thể tích V1 Na2S2O3 0,01 N đã sử dụng để chuẩn độ mẫu của bình 1. Làm tương tự
như trên, ta có thể tích V2.
Tính thể tích trung bình Vtb
Vtb = (V1 + V2 )/2
Tính kết quả:
Oxy hoà tan (ppm) = (Vtb x N x 8 x 1000)/50
Trong đó:
N là nồng độ đương lượng gam của dung dịch Na2S2O3 0,01 N đã sử dụng.
8 là đương lượng gam của oxy, 50 là số ml mẫu đem chuẩn độ.
Vtb là thể tích ml mẫu nước đem chuẩn độ; 1000 là hệ số đổi ra mg.
 Nhu cầu oxy sinh học (BOD5)
BOD5 được xác định bằng phương pháp Winkler trong môi trường bazơ mạnh ở
nhiệt độ 200C trong 5 ngày (APHA, 1992). Cho mẫu nước thải vào chai lọ màu nút
mài 125 ml, đem lọ đặc trong tủ nuôi cấy ở nhiệt độ 200C, sau 5 ngày đem lọ ra để
xác định oxy hoà tan còn lại trong mẫu giống như xác định DO.
Tính kết quả: BOD5 (mg/l) = (D1 - D2)/P
Trong đó:
D1: nồng độ oxy hoà tan của mẫu nước ngày thứ nhất (mg/l).
D2: nồng độ oxy hoà tan của mẫu nước ngày thứ năm (mg/l).

P: tỷ số pha loãng, P = thể tích mẩu nước/ thể tích chai phân tích mẫu.
 Nhu cầu oxy hóa học (COD)
Nhu cầu oxi hóa học của mẫu nước được xác định bằng phương pháp KMnO4 trong
môi trường kiềm yếu (APHA, 1992). Đong 50 ml mẫu nước cất làm mẫu trắng và
50 ml mẫu nước thải cho vào bình tam giác 100 ml, sau đó cho vào 5ml KMnO4
0,05 N kiềm tính. Đem đun cách thuỷ ở điểm sôi 1 giờ, lấy ra để nguội 10 phút
Tiếp tục cho vào 5 ml dung dịch KI 10% và 5 ml dung dịch H2SO4 4N, lắc đều,
dung dịch có màu nâu. Dùng dung dịch Na2S2O3 0,05 N chuẩn độ mẫu trắng cho
đến khi có màu vàng nhạt, cho 3 giọt chỉ thị hồ tinh bột 1% vào, lắc đều dung dịch
có màu xanh, tiếp tục chuẩn độ từ từ cho đến khi dung dịch chuyển từ màu xanh

16


×