Tải bản đầy đủ (.pdf) (57 trang)

Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chăn nuôi lợn của cây bèo cái pistia stratiotes và rau dừa nước jussiaea repens l

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.49 MB, 57 trang )

LỜI CẢM ƠN
Trƣớc hết, em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới thầy giáo
hƣớng dẫn: ThS. Lê Khánh Toàn và ThS. Trần Thị Phƣơng đã định hƣớng,
khuyến khích, chỉ dẫn và giúp đỡ em tận tình trong suốt q trình thực hiện khóa
luận tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ và các Thầy, Cơ giáo trong
trung tâm Phân tích mơi trƣờng và ứng dụng công nghệ địa không gian trƣờng
Đại học Lâm nghiệp đã tạo điều kiện, giúp đỡ em về kiến thức và hỗ trợ thiết bị
thực nghiệm có liên quan tới khóa luận.
Trong q trình thực hiện đề tài, mặc dù đã có nhiều cố gắng nhƣng do
thời gian và năng lực bản thân cịn hạn chế nên khơng thể tránh khỏi những thiếu
sót. Kính mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp của q thầy cơ và các bạn để
đề tài của em đƣợc hoàn thiện hơn.
Em xin trân trọng cảm ơn!
Xuân Mai, ngày tháng năm 2018
Tác giả

Bùi Thị Thu Thảo

i


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ i
MỤC LỤC ............................................................................................................. ii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ..................................................................... iii
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................... iv
DANH MỤC CÁC HÌNH ..................................................................................... v
ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................ 3
1.1. Tổng quan về nƣớc thải chăn nuôi ................................................................. 3


1.1.1. Thành phần, tính chất của nƣớc thải chăn ni .......................................... 3
1.1.2. Tác hại của nƣớc thải chăn nuôi.................................................................. 4
1.1.3. Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải chăn nuôi .............................................. 4
1.1.4. Một số nghiên cứu về xử lý nƣớc thải chăn nuôi ........................................ 7
1.2.Tổng quan về thực vật thủy sinh ..................................................................... 9
1.2.1. Đặc điểm của thực vật thủy sinh ................................................................. 9
1.2.2. Phân loại thực vật thủy sinh ...................................................................... 10
1.2.3. Vai trò của thực vật thủy sinh ................................................................... 12
1.2.4. Ảnh hƣởng của N, P đến sự sinh trƣởng và phát triển của thực vật ......... 14
1.2.5. Xử lý nƣớc thải chăn nuôi bằng thực vật thủy sinh .................................. 14
CHƢƠNG 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU .................................................................................................... 17
2.1.Mục tiêu nghiên cứu...................................................................................... 17
2.1.1. Mục tiêu chung .......................................................................................... 17
2.1.2. Mục tiêu cụ thể .......................................................................................... 17
2.2.Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu .................................................................... 17
2.2.1. Đối tƣợng nghiên cứu................................................................................ 17
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................... 18
2.3.Nội dung nghiên cứu ..................................................................................... 18
2.4.Phƣơng pháp nghiên cứu............................................................................... 18
ii


2.4.1. Phƣơng pháp tổng quan tài liệu................................................................. 18
2.4.2. Phƣơng pháp thực nghiệm ........................................................................ 19
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 26
3.1.Đặc điểm nƣớc thải khu vực nghiên cứu ...................................................... 26
3.2.Khả năng xử lý của Bèo cái .......................................................................... 27
3.3.Khả năng xử lý của Rau dừa nƣớc ............................................................ 33
3.4.Nhận xét và đề xuất giả pháp nhằm nâng cao hiệu quả xử lý của cây Bèo cái

và Rau dừa nƣớc .................................................................................................. 42
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KIẾN NGHỊ ..................................... 47
4.1.Kết luận ......................................................................................................... 47
4.2.Tồn tại ........................................................................................................... 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO

iii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Viết tắt

Nghĩa của cụm từ

BC

: Bèo cái

BOD5

: Nhu cầu oxy sinh hóa trong 5 ngày

COD

: Nhu cầu oxy hố học

DO

: Lƣợng oxy hịa tan trong nƣớc


NĐCP

: Nghị định Chính phủ

RDN

: Rau dừa nƣớc

TSS

: Tổng chất rắn lơ lửng

TVTS

: Thực vật thủy sinh

VSV

: Vi sinh vật

iv


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1: Đặc tính nƣớc thải............................................................................... 27
Bảng 3.2: Khả năng xử lý nƣớc thải của cây Bèo cái sau 10 ngày ..................... 28
Bảng 3.3: Khả năng xử lý nƣớc thải của cây Bèo cái sau 25 ngày ..................... 28
Bảng 3.4: Khả năng xử lý nƣớc thải của cây Rau dừa nƣớc sau 10 ngày .......... 36
Bảng 3.5: Khả năng xử lý nƣớc thải của cây Rau dừa nƣớc sau 25 ngày .......... 36


v


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ xử lý nƣớc thải ............................................................................ 8
Hình 2.1: Cây Bèo cái ......................................................................................... 17
Hình 2.2: Cây rau dừa nƣớc ................................................................................ 18
Hình 2.3. Mẫu nƣớc ngày đầu ni trồng ........................................................... 20
Hình 2.4. Mẫu nƣớc sau 10 ngày ni trồng....................................................... 20
Hình 2.5. Mẫu nƣớc sau 25 ngày ni trồng....................................................... 21
Hình 3.1: Kết quả phân tích pH của Bèo cái ....................................................... 29
Hình 3.2: Kết quả phân tích TSS của Bèo cái ..................................................... 30
Hình 3.3: Kết quả phân tích BOD5 của Bèo cái .................................................. 31
Hình 3.4: Kết quả phân tích COD của Bèo cái ................................................... 32
Hình 3.5: Kết quả phân tích N tổng của Bèo cái................................................. 33
Hình 3.6: Kết quả phân tích P tổng của Bèo cái ................................................. 34
Hình 3.7: Kết quả phân tích DO của Bèo cái ...................................................... 35
Hình 3.8: Kết quả phân tích pH của Rau dừa nƣớc ............................................ 37
Hình 3.9: Kết quả phân tích TSS của Rau dừa nƣớc .......................................... 37
Hình 3.10: Kết quả phân tích BOD5 của Rau dừa nƣớc ..................................... 38
Hình 3.11: Kết quả phân tích COD của Rau dừa nƣớc ....................................... 39
Hình 3.12: Kết quả phân tích N tổng của Rau dừa nƣớc .................................... 40
Hình 3.13: Kết quả phân tích P tổng của Rau dừa nƣớc ..................................... 41
Hình 3.14. Kết quả phân tích DO của Rau dừa nƣớc ........................................ 42
Hình 3.15: Mơ hình của phƣơng pháp ................................................................ 45

vi


ĐẶT VẤN ĐỀ

Cùng với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế ở nƣớc ta, vấn đề ô
nhiễm môi trƣờng trở thành vấn đề bức thiết hiện nay. Một trong những nguồn
chất thải gây ô nhiễm môi trƣờng là từ chăn nuôi. Ngành chăn nuôi ở nƣớc ta
những năm gần đây đã và đang phát triển nhanh chóng về cả chất lƣợng và quy
mô. Tuy nhiên, chăn nuôi hộ gia đình nhỏ lẻ cũng nhƣ trại chăn ni lớn việc
quản lý và sử dụng các nguồn chất thải từ chăn ni cịn nhiều bất cập. Một số
trang trại lớn đã có những biện pháp xử lý nguồn chất thải chăn ni. Trong khi
đó, việc xử lý chất thải ở một số trang trại chƣa đƣợc quan tâm. Đặc biệt, chăn
ni nhỏ lẻ hộ gia đình việc xử lý chất thải hầu nhƣ còn bị thả nổi. Một trong
những nguyên nhân là do ngƣời chăn nuôi chƣa hiểu rõ tầm quan trọng của việc
xử lý nguồn chất thải; kinh phí phục vụ cho việc xử lý chất thải còn thấp; luật xử
lý chất thải cịn chƣa đồng bộ và khó áp dụng; chăn nuôi nhỏ lẻ cũng là một
trong những nguyên nhân làm việc quản lý và xử lý chất thải cịn gặp nhiều khó
khăn.
Hiện nay, phát triển chăn ni của thành phố Hà Nội chiếm trên 50% tỷ
trọng trong nơng nghiệp và đang trên đà tăng trƣởng khá, góp phần không nhỏ
vào sự phát triển kinh tế - xã hội, cải thiện đời sống của bà con nông dân. Các
trang trại chăn nuôi chủ yếu là chăn nuôi tự phát, tận dụng, phân tán, nhỏ lẻ.
Trong đó, đến 80% cơ sở chăn nuôi xây dựng chuồng trại ngay trong khu dân
cƣ, gây ô nhiễm môi trƣờng, tăng nguy cơ dịch bệnh cho đàn gia súc, gia cầm và
con ngƣời. Tuy nhiên, hiện nay việc đáng lo ngại nhất là dù chăn nuôi ở quy mô
nhỏ hay lớn các loại chất thải trong chăn nuôi đa phần vẫn chƣa đƣợc xử lý. Chỉ
cần một gia đình ni 5-10 con lợn không vệ sinh chuồng trại, xử lý phân không
hợp lý thì tất cả các hộ xung quanh phải cùng chịu hậu quả: nguồn nƣớc, khơng
khí bị ơ nhiễm và nguy hiểm hơn là việc lây lan dịch bệnh rất nhanh.
Cùng với trình độ khoa học cơng nghệ ngày càng phát triển đã có nhiều
biện pháp xử lí nguồn nƣớc bị ô nhiễm. Đối với nƣớc thải chăn nuôi, có thể áp

1



dụng các phƣơng pháp sau: Phƣơng pháp cơ học, phƣơng pháp hóa lý, phƣơng
pháp sinh học. Trong đó, nổi bật là cơng nghệ xử lí bằng thực vật. Cơng nghệ
này đã đƣợc nhiều nơi áp dụng và bƣớc đầu thu đƣợc những kết quả đáng mừng.
Đó chính là lý do tôi tiến hành thực hiện đề tài: “ Nghiên cứu khả năng
xử lý nước thải chăn nuôi lợn của cây bèo cái (Pistia stratiotes) và Rau dừa
nước (Jussiaea repens L)” nhằm đảm bảo nƣớc thải đạt quy chuẩn nƣớc thải
Việt Nam, góp phần giảm thiểu ơ nhiễm mơi trƣờng xung quanh.

2


CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về nƣớc thải chăn ni
1.1.1. Thành phần, tính chất của nước thải chăn nuôi
Nƣớc thải chăn nuôi là hỗn hợp bao gồm nƣớc tiểu, nƣớc rửa chuồng,
nƣớc tắm vật ni. Lựa chọn một quy trình xử lý nƣớc thải cho một cơ sở chăn
nuôi phụ thuộc rất nhiều vào thành phần tính chất nƣớc thải, bao gồm:
a. Các chất hữu cơ và vô cơ
Trong nƣớc thải chăn nuôi, hợp chất hữu cơ chiếm 70–80% gồm
cellulose, protit, acid amin, chất béo, hidratcarbon và các dẫn xuất của chúng có
trong phân, thức ăn thừa. Hầu hết các chất hữu cơ dễ phân hủy[2].
Các chất vô cơ chiếm 20–30% gồm cát, đất, muối, ure, ammonium, muối
chlorua, (SO4)2-,..
b. N và P
Khả năng hấp thụ N và P của các loài gia súc, gia cầm rất kém, nên khi ăn
thức ăn có chứa N và P thì chúng sẽ bài tiết ra ngồi theo phân và nƣớc tiểu.
Trong nƣớc thải chăn nuôi heo thƣờng chứa hàm lƣợng N và P rất cao. Hàm
lƣợng N-tổng trong nƣớc thải chăn nuôi 571 – 1026 mg/L, Photpho từ 39 – 94
mg/L[2].

c. Vi sinh vật gây bệnh
Nƣớc thải chăn nuôi chứa nhiều loại vi trùng, virus và trứng ấu trùng giun
sán gây bệnh. Trong phân có chứa nhiều loại vi trùng, virus và ấu trùng giun
sán. Về vi trùng họ Enterobacteria chiếm đa số với các genus điển hình nhƣ:
E.Coli, Samonella, Shigella, Proteus, Klebsiella, Arizona… kết quả nghiên cứu
của Chang (1968) và Mosley, Koff (1970) đã cho thấy nhiều loại virus gây bệnh
đƣợc đào thải qua phân và sống với thời gian từ 5-15 ngày trong phân và đất.
Trong đó đáng chú ý nhất là các nhóm virus gây bệnh viêm gan Rheovirus,
Adenovirus. Nghiên cứu của G.V.Xoxibarop (1974) R.Alexxandrenus và cộng
tác viên cho thấy trong một kg phân tƣơi có 2100-5000 trứng giun sán gồm:

3


Scaris suum, Oesophagostomum, Trichocephalus sp… Mỗi loại mầm bệnh có
giá trị sinh thái riêng, điều kiện thuận lợi cho mỗi loài tồn tại và gây bệnh phụ
thuộc vào lƣợng mƣa, nhiệt độ, ánh sáng, kết cấu độ ẩm của đất và môi trƣờng
xung quanh[9].
1.1.2. Tác hại của nước thải chăn nuôi
Phân và nƣớc thải từ vật nuôi chứa nhiều thành phần N, P và các VSV gây hại,
không những gây ơ nhiễm khơng khí mà cịn làm ơ nhiễm đất, làm rối loạn độ
phì đất, mặt nƣớc và cả nguồn nƣớc ngầm. Khi chăn nuôi tập trung, mật độ chăn
nuôi tăng cao dẫn đến tải lƣợng và nồng độ chất ô nhiễm cũng tăng cao, gây ảnh
hƣởng xấu đến môi trƣờng sống và sức khỏe cộng đồng[7].
Tuy nhiên, nƣớc thải chăn ni có thể đƣợc tận dụng để tƣới cây, một số hộ gia
đình áp dụng mơ hình VAC trong nuôi trồng và chăn nuôi. Ban đầu ngƣời chăn
nuôi lấy nƣớc từ ao lên để rửa sạch và vệ sinh hệ thống chuồng trại chăn ni.
Sau đó họ lại tiếp tục tận dụng nƣớc thải đó đã qua khâu xử lý đƣa quay trở lại
ao để trở thành nguồn dinh dƣỡng tốt nhất, cần thiết cho sự phát triển cho cá
trong ao.

1.1.3. Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi
Việc xử lý nƣớc thải chăn nuôi nhằm giảm nồng độ các chất ô nhiễm
trong nƣớc thải đến một nồng độ cho phép có thể xả vào nguồn tiếp nhận. Việc
lựa chọn phƣơng pháp làm sạch và lựa chọn quy trình xử lý nƣớc phụ thuộc vào
các yếu tố nhƣ: Các yêu cầu về công nghệ và vệ sinh nƣớc, lƣu lƣợng nƣớc thải,
các điều kiện của trại chăn nuôi, hiệu quả xử lý.
Đối với nƣớc thải chăn ni, có thể áp dụng các phƣơng pháp sau:
Phƣơng pháp cơ học, phƣơng pháp hóa lý, phƣơng pháp sinh học.
Trong các phƣơng pháp trên ta chọn xử lý sinh học là phƣơng pháp chính.
Cơng trình xử lý sinh học thƣờng đƣợc đặt sau các cơng trình xử lý cơ học, hóa lý.
a. Phương pháp cơ học
Mục đích là tách chất rắn, cặn, phân ra khỏi hỗn hợp nƣớc thải bằng cách
thu gom, phân riêng. Có thể dùng song chắn rác, bể lắng sơ bộ để loại bỏ cặn
4


thô, dễ lắng tạo điều kiện thuận lợi và giảm khối tích của các cơng trình xử lý
tiếp theo. Ngồi ra có thể dùng phƣơng pháp ly tâm hoặc lọc. Hàm lƣợng cặn lơ
lửng trong nƣớc thải chăn nuôi khá lớn (khoảng vài ngàn mg/L) và dễ lắng nên
có thể lắng sơ bộ trƣớc rồi đƣa sang các cơng trình xử lý phía sau.
Sau khi tách, nƣớc thải đƣợc đƣa sang các cơng trình phía sau, cịn phần
chất rắn đƣợc đem đi ủ để làm phân bón[3].
b. Phương pháp hóa lý
Nƣớc thải chăn ni cịn chứa nhiều chất hữu cơ, chất vơ cơ dạng hạt có
kích thƣớc nhỏ, khó lắng, khó có thể tách ra bằng các phƣơng pháp cơ học thơng
thƣờng vì tốn nhiều thời gian và hiệu quả khơng cao. Ta có thể áp dụng phƣơng
pháp keo tụ để loại bỏ chúng. Các chất keo tụ thƣờng sử dụng là phèn nhôm,
phèn sắt, phèn bùn,… kết hợp với polymer trợ keo tụ để tăng quá trình keo tụ.
Nguyên tắc của phƣơng pháp này là: cho vào trong nƣớc thải các hạt keo
mang điện tích trái dấu với các hạt lơ lửng có trong nƣớc thải (các hạt có nguồn

gốc silic và chất hữu cơ có trong nƣớc thải mang điện tích âm, cịn các hạt nhơm
hidroxid và sắt hidroxid đƣợc đƣa vào mang điện tích dƣơng). Khi thế điện động
của nƣớc bị phá vỡ, các hạt mang điện trái dấu này sẽ liên kết lại thành các bông
cặn có kích thƣớc lớn hơn và dễ lắng hơn.
Ngồi keo tụ còn loại bỏ đƣợc P tồn tại ở dạng PO43- do tạo thành kết tủa
AlPO4 và FePO4. Phƣơng pháp này loại bỏ đƣợc hầu hết các chất bẩn có trong
nƣớc thải chăn ni. Tuy nhiên chi phí xử lý cao. Áp dụng phƣơng pháp này để
xử lý nƣớc thải chăn nuôi là không hiệu quả về mặt kinh tế.
c. Phương pháp sinh học
Phƣơng pháp này dựa trên sự hoạt động của các vi sinh vật có khả năng
phân hủy các chất hữu cơ. Các vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ và một số
chất khoáng làm nguồn dinh dƣỡng và tạo năng lƣợng. Tùy theo nhóm vi khuẩn
sử dụng là hiếu khí hay kỳ khí mà ngƣời ta thiết kế các cơng trình khác nhau. Và
tùy theo khả năng về tài chính, diện tích đất mà ngƣời ta có thể dùng hồ sinh học
hoặc xây dựng các bể nhân tạo để xử lý.
5


 Phƣơng pháp xử lý hiếu khí[3]
Sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí, hoạt động trong điều kiện có oxy.
Quá trình xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp hiếu khí gồm 3 giai đoạn :
Oxy hóa các chất hữu cơ :
CxHyOz + O2 Enzyme CO2 + H2O + H
Tổng hợp tế bào mới :
CxHyOz + O2 + NH3 Enzyme Tế bào vi khuẩn (C5H7O2N) + CO2 + H2O - H
Phân hủy nội bào :
C5H7O2N + O2 Enzyme 5CO2 + 2H2O + NH3  H
-

Phƣơng pháp xử lý kỵ khí

Sử dụng vi sinh vật kỵ khí, hoạt động trong điều kiện yếm khí khơng hoặc

có lƣợng O2 hịa tan trong môi trƣờng rất thấp, để phân hủy các chất hữu cơ.
Bốn giai đoạn xảy ra đồng thời trong quá trình phân hủy kỳ khí:
Thủy phân : Trong giai đoạn này, dƣới tác dụng của enzyme do vi khuẩn
tiết ra, các phức chất và các chất không tan (nhƣ polysaccharide, protein, lipid)
chuyển hóa thành các phức chất đơn giản hơn hoặc chất hịa tan (nhƣ đƣờng, các
acid amin, acid béo).
Acid hóa : Trong giai đoạn này, vi khuẩn lên men chuyển hóa các chất
hịa tan thành chất đơn giản nhƣ acid béo dễ bay hơi, rƣợu, acid lactic, methanol,
CO2, H2, NH3, H2S và sinh khối mới.
Acetic hóa : Vi khuẩn acetic chuyển hóa các sản phẩm của giai đoạn acid
hóa thành acetat, H2, CO2 và sinh khối mới. d. Methane hóa : Đây là giai đoạn
cuối của quá trình phân hủy kỳ khí. Acid acetic, H2, CO2, acid formic và
methanol chuyển hóa thành methane, CO2 và sinh khối mới.
Methane hóa : Đây là giai đoạn cuối của quá trình phân hủy kỳ khí. Acid
acetic, H2, CO2, acid formic và methanol chuyển hóa thành methane, CO2 và
sinh khối mới.

6


1.1.4. Một số nghiên cứu về xử lý nước thải chăn nuôi
a. Trên thế giới
Ở Châu Á, các nƣớc nhƣ: Trung Quốc, Thái Lan,… là những nƣớc có ngành
chăn ni công nghiệp lớn trong khu vực nên rất quan tâm đến vấn đề xử lý
nƣớc thải chăn nuôi. Nhiều nhà nghiên cứu Trung Quốc đã tìm ra nhiều cơng
nghệ xử lý nƣớc thải thích hợp nhƣ là: Kỹ thuật lọc yếm khí, kỹ thuật phân hủy
yếm khí hai giai đoạn, bể Biogas tự hoại.
Hiện nay ở Trung Quốc các bể Biogas tự hoại đã sử dụng rộng rãi nhƣ

phần phụ trợ cho các hệ thống xử lý trung tâm. Bể Biogas là một phần không thể
thiếu trong các hộ gia đình chăn ni heo vừa và nhỏ ở các vùng nơng thơn, nó
vừa xử lý đƣợc nƣớc thải và giảm mùi hơi thối mà cịn tạo ra năng lƣợng để sử
dụng.
Kết tủa struvite với nồng độ MgSO4 1000 – 1500 mg/L, trong mơi trƣờng
kiềm có thể loại bỏ đồng thời cả amoni và phôtphat. Hiệu suất loại bỏ phôtphat
cao nhất đạt đƣợc tại giá trị pH khoảng 9, trong khi đó, hiệu suất loại bỏ amoni
cao nhất đạt đƣợc tại giá trị pH khoảng 11 (Liao và ncs, 1993). Ƣu điểm của
phƣơng pháp này là có thể tạo ra sản phẩm phân bón. Tuy nhiên, hạn chế của
phƣơng pháp là lƣợng MgSO4 sử dụng quá lớn, làm tăng chi phí xử lý[7].
HYPHI (hệ thống xử lý tốc độ cao kết hợp với hệ thống chảy nút): hệ
thống HYPHI gồm có thùng lắng, bể chảy nút và bể UASB. Phân heo đƣợc tách
làm 2 đƣờng, đƣờng thứ nhất là chất lỏng có ít chất rắn tổng số, cịn đƣờng thứ
hai là phần chất rắn với nồng độ chất rắn tổng số cao, kỹ thuật này đã đƣợc xây
dựng cho các trại heo trung bình và lớn.
Một số tác giả Úc cho rằng chiến lƣợc giải quyết vấn đề xử lý nƣớc thải
chăn nuôi heo là sử dụng kỹ thuật SBR (sequencing batch reactor). Ở Ý đối với
các loại nƣớc thải giàu Nitơ và Phospho nhƣ nƣớc thải chăn ni heo thì các
phƣơng pháp xử lý thông thƣờng không thể đạt đƣợc các tiêu chuẩn cho phép về
hàm lƣợng về Nitơ và Phospho trong nƣớc ra sau xử lý. Công nghệ xử lý nƣớc

7


thải chăn nuôi giàu chất hữu cơ ở Ý đƣa ra là SBR có thể giảm trên 97% nồng
độ COD, Nitơ, Phospho[7]

Nƣớc thải
vào


Aerotank
Phân hủy yếm khí
tốc độ thấp
Lọc hiếu khí

Bể điều hịa

UASB

Tháp lọc yếm khí

RBS

Bể lắng

Nƣớc ra

Lọc hiếu khí và thiếu khí
Bùn

Bùn, cặn

Phân hủy yếm khí tiếp
xúc
Hồ thực vật thủy sinh

Hình 1.1. Sơ đồ xử lý nƣớc thải
b. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam, nƣớc thải chăn nuôi lợn đƣợc coi là một trong những nguồn
nƣớc thải gây ô nhiễm nghiêm trọng. Việc mở rộng các khu dân cƣ xung quanh

các xí nghiệp chăn ni lợn nếu khơng đƣợc giải quyết thỏa đáng sẽ gây ra ô
nhiễm môi trƣờng ảnh hƣởng đến sức khỏe cộng đồng và gây ra những vấn đề
mang tính chất xã hội phức tạp.
Hiện nay có thể nói ở nƣớc ta chƣa có quy trình hồn thiện nào đƣợc công
bố để xử lý nƣớc thải chăn nuôi đạt tiêu chuẩn xả thải. Nƣớc thải chăn nuôi lợn
từ các trang trại chủ yếu mới chỉ đƣợc xử lý bằng hầm khí sinh học (biogas) và
hồ sinh học. Các phƣơng pháp này mới chỉ xử lý đƣợc chất hữu cơ và chất rắn lơ
lửng, tuy nhiên yêu cầu thời gian lƣu dài (20 – 30 ngày) và sử dụng diện tích đất
lớn. Các phƣơng pháp xử lý khác nhƣ phƣơng pháp sử dụng thực vật thủy sinh,
yếm khí UASB, yếm khí tiếp xúc, lọc sinh học, xử lý hiếu khí bằng aeroten... đã
đƣợc một số tác giả quan tâm nghiên cứu (Đặng Thị Hồng Phong và ncs, 1997;
Đặng Xuyến Nhƣ và Phạm Hƣơng Sơn, 2005; Nguyễn Tuấn Phong và Dƣơng
8


Thúy Hoa, 2005; Trƣơng Thanh Cảnh, 2010; Nguyễn Hoài Châu và Trần Mạnh
Hải, 2010) và tỏ ra có hiệu quả nhƣng hầu hết mới chỉ dừng lại ở thực nghiệm,
đề xuất về lý thuyết hoặc ứng dụng nếu có chỉ ở qui mô nhỏ lẻ. Đặc biệt, việc xử
lý chất ô nhiễm N và P hầu nhƣ chƣa đƣợc quan tâm trong khi đây là yếu tố gây
phú dƣỡng[6].
Nhìn chung, các nghiên cứu về xử lý nƣớc thải chăn nuôi lợn ở Việt Nam
đang tập trung vào hai hƣớng chính:
Hƣớng thứ nhất là sử dụng các thiết bị yếm khí tốc độ thấp nhƣ bể lên men
tạo khí Biogas kiểu Trung Quốc, Ấn độ, Việt Nam, hoặc dùng các túi PE. Phƣơng
hƣớng thứ nhất nhằm mục đích xây dựng kỹ thuật xử lý yếm khí nƣớc thải chăn
ni heo trong các hộ gia đình chăn ni heo với số đầu heo khơng nhiều.
Hƣớng thứ hai là xây dựng quy trình cơng nghệ và thiết bị tƣơng đối hồn
chỉnh, đồng bơ nhằm áp dụng cho các xí nghiệp chăn ni mang tính chất cơng
nghiệp.
Trong các nghiên cứu về quy trình cơng nghệ xử lý nƣớc thải chăn nuôi

lợn công nghiệp đã đƣa ra một số kiến nghị sau: Công nghệ xử lý nƣớc thải chăn
ni cơng nghiệp có thể tiến hành nhƣ sau: (1) xử lý cơ học: lắng 1; (2) xử lý
sinh học: bắt đầu bằng sinh học kị khí UASB, tiếp theo là sinh học hiếu khí
(Aerotank hoặc hồ sinh học); (3) khử trùng trƣớc khi thải ra ngoài môi trƣờng.
1.2. Tổng quan về thực vật thủy sinh
1.2.1. Đặc điểm của thực vật thủy sinh
Thực vật thủy sinh là nhóm thực vật thuộc lồi thảo mộc, thân mềm. Q
trình quang hợp của thực vật thủy sinh hoàn toàn giống với các lồi thực vật trên
cạn. Vật chất có trong nƣớc sẽ đƣợc chuyển qua hệ rễ của thƣc vật nƣớc và đi
lên lá. Lá nhận ánh sáng mặt trời tổng hợp thành chất hữu cơ. Các chất hữu cơ
này cùng với các chất khác tổng hợp nên tế bào và tạo ra sinh khối. Thực vật chỉ
tiêu thụ các chất vơ cơ hịa tan. Vi sinh vật sẽ phân hủy các chất hữu cơ và
chuyển chúng thành các chất và hợp chất vơ cơ hịa tan để thực vât có thể sử
dụng chúng để tiến hành trao đổi chất. Q trình vơ cơ hóa bởi vi sinh vật trong

9


nƣớc và q trình hấp thu chât vơ cơ hịa tan bởi thực vật nƣớctạo ra hiện tƣợng
giảm vật chất có trong nƣớc. Vì vậy ngƣời ta ứng dụng thực vật nƣớc để xử lí
nƣớc thải.
Do sống trong mơi trƣờng nƣớc, TVTS có những đặc điểm thích nghi cả
về hình thái cấu tạo và phƣơng thức sống. Để tăng cƣờng khả năng hấp thụ oxi,
tăng bề mặt tiếp xúc, lá của chúng có bản lớn hoặc chẻ nhỏ thành dạng sợi,
xoang khí và gian bào phát triển mạnh. Lá có thể khác nhau về hình dạng và cấu
tạo tuỳ theo vị trí tiếp xúc với nƣớc. Mơ đỡ (thân, cành) kém phát triển, thƣờng
là mềm yếu[2] .
1.2.2. Phân loại thực vật thủy sinh
Dựa vào đặc tính của thực vật thủy sinh, có thể chia làm 4 loại: thực vật chìm
trong nƣớc, thực vật mọc nhô lên khỏi mặt nƣớc, thực vật nổi, thực vật trôi nổi.

a. Các thực vật nổi:
Đây là loai thực vật có rễ chìm trong nƣớc, cịn lá và thân vƣơn lên trong
khơng khí. Nó bao gồm những cây họ súng, họ sen,… cũng nhƣ các thực vật
nhơ lên khỏi mặt nƣớc chúng có bộ rễ rộng, ăn nơng. Cuống là của chúng có khả
năng phát triển bị chìm trong nƣớc. Lá có dạng bản rộng, làm tăng diện tích tiếp
xúc qua bề mặt của lá với khơng khí đồng thời làm giảm tác động của việc đọng
nƣớc, giúp cho lá nổi trên mặt nƣớc. Mặt trên của lá có số lƣợng lỗ khí nhiều
hơn lá của các lồi cây ở cạn. Mặt dƣới của lá chìm trong nƣớc khơng có lỗ khí
nhƣng trong biểu bì có các tế bào trịn đặc biệt có khả năng hấp thụ mạnh chất
dinh dƣỡng và các khí hịa tan hơn ở các tế bào khác nhƣ các cây họ súng.
Cuống lá mềm mại, dẻo dai cho phép lá có thể mở rộng trên mặt nƣớc và làm giảm
sự bay hơi của nƣớc. Các thực vật này thƣờng sống ở những vùng nƣớc sâu hơn
các thực vật nhô khỏi mặt nƣớc, chúng vừa có khả năng hấp thu dinh dƣỡng từ
dịng nƣớc sát lớp bề mặt, vừa có khả năng hấp thụ dinh dƣỡng từ lớp bùn[8].
Tuy nhiên hiện nay việc sử dụng các thực vật này để xử lý nƣớc thải
không đƣợc phổ biến hầu hết các vùng đất ngập nƣớc dùng để xử lý nƣớc thải
tƣơng đối nông, chỉ thích hợp cho các lồi thực vật nhơ khỏi mặt nƣớc hơn.

10


Một số lồi thực vật nằm trong nhóm này là: Hydrilla, Blyxa, Water
milfoil,…
b. Thực vật trôi nổi:
Thực vật trôi nổi bao gồm những loài nhƣ bèo tây, bèo cái, bèo tấm,
Salvinia[5]… Các lồi thực vật này có thân lá nổi trên mặt nƣớc, di chuyển theo
dịng nƣớc và gió. Rễ mọc trong nƣớc, phát triển yếu, có tác dụng giữ thăng
bằng cho cây. Rễ ngừng sinh trƣởng rất sớm, không có lơng hút và chóp rễ
chóng rời. Trong thân và đặc biệt là trong lá có nhiều tế bào đã phân nhánh
nhằm nâng đỡ cây nhất là các phần bên trên nhƣ lá cây bèo tây. Lá của chúng

không thấm nƣớc, chúng hấp thu dinh dƣỡng trực tiếp từ dòng nƣớc. Thực vật
loại này có thể sinh sống ở cả tầng nƣớc sâu, nƣớc nông và đƣợc sử dụng rộng
rãi trong xử lý nƣơc thải. Bèo tây, bèo cái và các loại bèo ong có khả năng hấp
thu dinh dƣỡng và chứa dinh dƣỡng trong cơ thể cao( nhƣ bèo tây chứa 112mg/g P; 12-40 mg/g N trong lá) và có khả năng phát triển nhanh chóng. Bèo
tấm cũng nhƣ các cây họ bèo tấm có thể chịu đƣợc hàm lƣợng NH3 cao tới
160mg NH3 – N/l là một chất độc với hầu hết các thực vật.
c. Thực vật chìm trong nước:
Là những cây có thân dài, mảnh, lá mỏng hay trong suốt nhƣ các loài
thuộc chi rong liễu hoặc chia thành nhiều thùy, nhiều sợi nhƣ rong xƣơng cá,
rong đi chó. Sự thu hẹp phiến lá và sự mềm mại, uốn lƣợn theo dịng nƣớc
của lá các lồi này có tác dụng làm giảm ảnh hƣởng của dịng nƣớc.Trong biểu
bì lá và cuống lá có cấu tạo đặc biệt, vách của chúng có khả năng cao cho nƣớc
các chất dinh dƣỡng và các chất khí hịa tan thấm trực tiếp qua. Do đƣợc nâng
đỡ cho cây cho nên mô của chúng phát triển yếu, tập trung chủ yếu ở phần trung
tâm của thân giúp cho thân có khoảng gian bào phát triển và có nhiều tế bào đã
phân nhánh trong thân nâng đỡ cây.
d. Thực vật mọc nhô lên khỏi mặt nước.
Những loài thực vật này bao gồm các loại nhƣ: Sậy, cói nƣớc, cỏ nến,
bấc,… Các cây này sống trong môi trƣờng nƣớc nên không cần ăn sâu vào trong
11


long đất để tìm nƣớc nên rễ của chúng phát triển rộng để hấp thu chất dinh
dƣỡng. O2 có trong nƣớc giữ cho cây đứng đƣợc. Những thực vật này có khả
năng phát triển thân nhanh chóng nhất là khi cịn ở trong nƣớc, giúp nó nhanh
chóng nhơ lên khỏi mặt nƣớc nơi có lƣợng khơng khí và ánh sáng mặt trời
nhiều. Các lồi thực vật này cịn có khả năng phát triển các kho dự trữ các chất
hữu cơ của chúng trong thân rễ giúp chúng có thể sống sót trong điều kiện thiếu
khí từ 4-90 ngày, trong khi thực vật ở cạn thƣờng khơng có khả năng sống sót
hơn 3 ngày thiếu khí.

Những lồi thực vật này sống ở vùng nƣớc khơng sâu (0.5-1.6m). Nhiều
lồi thực vật thuộc loại này có thể sống, tăng trƣởng nhanh và phát triển mạnh ở
nhiều loại nƣớc thải khác nhau. Chúng hấp thu dinh dƣỡng từ trong lớp đất và
có khả năng chứa dinh dƣỡng trong tế bào. Tuy nhiên khả năng chứa dinh dƣỡng
của chúng thƣờng thấp, nhƣ ở cây sậy dƣới điều kiện dinh dƣỡng cao chứa P= 2
– 4 (mg/g lá), 1 – 3 (mg/g rễ) và 1 – 3 (mg/g thân rễ) , chứa N= 10 – 40 (mg/g ở
lá), 15 – 31 (mg/g ở rễ) và – 31 mg/g ở thân rễ.
1.2.3. Vai trò của thực vật thủy sinh
Thực vật thủy sinh là các loại sinh vật sinh trƣởng trong mơi trƣờng nƣớc.
Nó có thể gây nên một số bất lợi cho con ngƣời do việc phát triển nhanh và phân
bố của chúng. Tuy nhiên trong việc xử lý nƣớc thải đặc biệt là nƣớc thải ô nhiễm
N, P thì nó lại có vai trị quan trọng mà chúng ta cần quan tâm, nghiên cứu nhiều
hơn để tân dụng khả năng của chúng một cách hiệu quả nhất.
Thực vật thủy sinh có thể là những cây khơng có hiệu quả kinh tế nhƣ:
Lau, sậy, lác,… đến những cây ít nhiều mang lại giá trị kinh tế nhƣ: muống, bèo
tây,bèo tấm,… vì chúng có thể làm thức ăn cho con ngƣời và động vật.
Trong các vùng đất ngập nƣớc, xử lý nƣớc thải có trồng thực vật thủy sinh
thì những thực vật này sẽ làm giảm hàm lƣợng các chất ô nhiễm thông qua các
tác động trực tiếp hay gián tiếp.
Tác động trực tiếp của thực vật thủy sinh trong xử lí nƣớc thải là khả năng
hấp thụ chất dinh dƣỡng từ môi trƣờng để cung cấp chất dinh dƣỡng cho quá
12


trình sinh trƣởng và phát triển của chúng, từ đó làm giảm các chất ơ nhiễm trong
nƣớc. Ngồi ra, chúng cịn có khả năng hấp thụ và tích lũy trong cơ thể một
lƣợng nhất định các nguyên tố nhƣ: N, P, kim loại,… Tùy theo từng loài cây mà
mức độ xử lý nƣớc của chúng khác nhau nhƣng nhìn chung tốc độ tỷ lệ thuận
với tốc độ sinh trƣởng của cây. Có cây hấp tụ N tốt, có cây hấp thụ P tốt,…
Trong xử lý nƣớc thải, ngƣời ta đã sử dụng các thực vật trôi nổi nhƣ bèo

cái do có bỗ rễ phát triển rộng trong nƣớc có khả năng hấp thụ các chất lơ lửng
trên bề mặt bộ rễ làm giảm độ đục, SS, qua đó cũng giảm BOD.
Tác động gián tiếp của nó là: thực vật thủy sinh giống nhƣ một nơi trú ngụ
của các vi sinh vật, rễ càng dài, càng rộng và xốp thì vi sinh vật cƣ trú càng
nhiều. Đây là nơi cho các vi sinh vật sinh trƣởng và phát triển. Đồng thời cũng
bảo vệ chúng khỏi nững tác động có từ bức xạ mặt trời.
Các thực vật thủy sinh mọc đứng trong nƣớc có tác động làm giảm tốc độ
của nƣớc, tạo điều kiện cho các chất lơ lửng lắng xuống đáy,làm tăng thời gian
tiếp xúc của các chất trong nƣớc với các vi sinh vật và bề mặt thực vật. Do đó sẽ
làm tăng hiệu quả xử lý.
Ngồi ra thực vật thủy sinh cịn có khả năng hấp thụ O2 từ những bộ phận
phía trên và vận chuyển qua các mơ khí xuống bộ phận phía dƣới. Do vậy mà
ngay phía dƣới rễ cây, DO trong nƣớc cũng cao hơn ở ngoài rễ cây, tạo điều
kiện cho các vi sinh vật hiếu khí sống bám trên rễ cây oxi hóa các chất hữu cơ
(BOD), NH4+ và làm tăng quá trình phản nitrat hóa, Điều này cũng có nghĩa cây
nào rễ chùm, rộng thì khả năng xử lý càng tốt vì vi sinh vật bám trên đó càng
nhiều.
Nhờ có khả năng làm giảm đáng kể hàm lƣợng các chất SS, BOD, N, P,…
và một số kim loại năng nặng nên ngoài việc tận dụng các vùng đất tự nhiên với
hệ thực vật sẵn có, ngƣời ta cịn xây dựng những vùng đất ngập nƣớc với việc
lựa chọn một số lồi cây có khả năng hấp thụ cao các chất ô nhiễm vào xử lý
nhiều loại nƣớc thải khác nhau nhƣ: nƣớc thải sinh hoạt, nƣớc thải chăn nuôi,
nƣớc thải từ khu giết mổ, nƣớc rỉ rác,…
13


1.2.4. Ảnh hưởng của N, P đến sự sinh trưởng và phát triển của thực vật
a. Ảnh hưởng của N
Nếu thiếu N trong môi trƣờng dinh dƣỡng, sinh trƣởng của cây sẽ bị ức
chế, khả năng tạo cành, lá kém, đẻ nhánh yếu, lá bé, rễ kém phát triển. Một

trong những triệu chứng của hiện tƣợng thiếu N là lá có màu lục nhạt do q
trình tổng hợp diệp lục bị kìm hãm. Thiếu N lâu ngày sẽ làm cho Protein bị phân
giải, diệp lục bị hủy hoại, xuất hiện ở lá già trƣớc rồi đến lá non, sau cùng là
đỉnh sinh trƣởng[3].
Nếu thừa đạm, cây lớn nhanh, đẻ nhánh nhiều, phân cành nhiều, lá phát
triển quá mức, rễ kém phát triển, thân non mềm nên dễ bị đổ, cây chậm ra hoa,
hoa ít, khó đậu quả, quả khơng chắc. Rễ kém phát triển nên chịu hạn kém, thân
non mềm dễ đổ, rễ thối làm giảm khả năng chống úng, tăng sự hấp dẫn với sâu,
mô bảo vệ kém phát triển, dẫn đến giảm năng suất và phẩm chất cây trồng.
b. Ảnh hưởng của P
Thiếu P làm giảm tốc độ hấp thu O2, biến đổi hoạt tính của enzim tham
gia vào q trình hơ hấp. Ngồi ra cịn gia tăng quá trình phân giải hợp chất hữu
cơ chứa P. polisaccarit, quá trình tổng hợp protein và nucleic tự do bị ức chế.
Triệu chứng thiếu P thể hiện ở lá trở nên xanh lục- xanh da trời xen lẫn các vệt
màu tía hay màu đồng thau. Phiến lá trở nên hẹp và lá bé. Cây ngừng sinh
trƣởng, quá trình phát triển chậm lại. Cây nhạy cảm với sự thiếu P vào giai đoạn
nảy mầm.
Thừa P gây hiện tƣợng thiếu một số nguyên tố vi lƣợng , rõ nhất là Zn[3].
1.2.5. Xử lý nước thải chăn nuôi bằng thực vật thủy sinh
Theo một số nghiên cứu, cơng nghệ xử lí ơ nhiễm bằng thực vật đƣợc hiểu
là sử dụng các loài thực vật để loại bỏ chất ô nhiễm trong môi trƣờng, hoặc làm
cho các chất ơ nhiễm đó ít độc hơn. Công nghệ xử lý ô nhiễm bằng thực vật là
việc tận dụng quá trình sinh trƣởng của thực vật để làm giảm hoặc loại bỏ chất ơ
nhiễm có trong đất, nƣớc, khơng khí bị ơ nhiễm[8].

14


Qua nghiên cứu và thực tiễn cho thấy việc sử dụng các loài thực vật thủy
sinh trong xử lý nƣớc thải đã mang lại hiệu quả xử lý cao, giá thành thấp và là

biện pháp sinh học thân thiện với mơi trƣờng. Đã có nhiều nghiên cứu của các
nhà khoa học trong việc sử dụng thực vật thủy sinh trong xử lý nƣớc thải nhƣ:
- Viện Công nghệ Sinh học và Viện Hóa học (Trung tâm Khoa học tự
nhiên và Công nghệ quốc gia) đã phối hợp nghiên cứu thành cơng quy trình xử
lý nƣớc thải chứa kim loại nặng bằng phƣơng pháp hóa học và sinh học. Quy
trình này sử dụng các chất có nguồn gốc sinh học để làm chất hấp thụ và một số
thực vật thủy sinh để xử lý ở cơng đoạn cuối cùng. Từ đó không gây ảnh hƣởng
đến môi trƣờng và ngƣợc lại môi trƣờng trong sạch hơn vì thực vật.
- "Sử dụng hệ thống cây sậy để cải tạo nguồn nƣớc thải ở nông thôn".
Bằng hệ thống lọc tầng đáy bằng hệ thống các cây sậy cho 2 trƣờng hợp với
dòng chảy nằm ngang và dòng chảy dốc, một trong các phƣơng pháp đã đƣợc
nhiều nƣớc sử dụng trong khoảng 20 -30 năm trở lại đây.
- Nghiên cứu hiệu quả xử lý nƣớc thải bằng các loại thực vật thủy sinh
phổ biến và ngƣỡng chịu đựng của chúng đối với thành phần ô nhiễm.
- Nghiên cứu khả năng hấp thụ kim loại nặng của bèo sen (Eichhornia
crassipes) góp phần xử lý nƣớc thải công nghiệp bằng biện pháp sinh học.
Nghiên cứu bèo Nhật Bản, bèo Tấm và bèo Cái nuôi trồng trong các hồ chứa
nƣớc thải có tác dụng làm sạch mơi trƣờng, trƣờng đại học Khoa học ĐH Huế.
a. Ưu điểm của phương pháp xử lý nước thải bằng thực vật thủy sinh.
₋ Hiệu quả xử lý chậm nhƣng ổn định đối với các loại nƣớc thải có nồng
độ COD, BOD thấp, khơng có độc tố.
₋ Chi phí xử lý khơng cao.
₋ Q trình xử lý khơng địi hỏi cơng nghệ phức tạp.
₋ Sinh khối tạo ra sau quá trình xử lý đƣợc sử dụng vào nhiều mục đích
khác nhau: làm nguyên liệu cho thủ công mỹ nghệ, làm thực phẩm cho ngƣời và
gia súc, làm phân bón.

15



₋ Bộ rễ thân cây ngập nƣớc là giá thể rất tốt đối với vi sinh vật, sự vận
chuyển của cây đƣa vi sinh vật đi theo.
₋ Sử dụng thực vật xử lý nƣớc trong nhiều trƣờng hợp không cần cung
cấp năng lƣợng, do vậy có thể ứng dụng ở những vùng hạn chế năng lƣợng.
b. Nhược điểm của phương pháp xử lý nước thải bằng thực vật thủy sinh
₋ Diện tích cần dùng để xử lý nƣớc thải phải lớn, địi hỏi phải có đủ ánh
sáng. Trong trƣờng hợp khơng có thực vật, vi sinh vật khơng có nơi bám vào.
Chúng dễ dàng trơi theo dịng nƣớc và lắng xuống đáy. Rễ thực vật có thể là nơi
cho vi sinh vật có hại sinh sống, chúng là tác nhân sinh học gây ô nhiễm môi
trƣờng mạnh.
₋ Thời gian xử lý dài hơn các phƣơng pháp khác.
₋ Không hiệu quả nhiều trong việc xử lý xi sinh vật gây bệnh và một số
tác nhân độc hại trong nƣớc thải.
₋ Những nghiên cứu trƣớc đây mới chỉ dừng lại ở việc tìm rra đƣợc các
cây đó có khả năng xử lý những tác nhân ô nhiễm nào chứ cũng chƣa đánh giá
đƣợc các yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng xử lý và chƣa tìm ra đƣợc mối liên hệ
giữa tốc độ sinh trƣởng và tốc độ xử lý.

16


CHƢƠNG 2:
MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1.

Mục tiêu nghiên cứu

2.1.1. Mục tiêu chung
Cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc xử lý nƣớc thải chăn ni của
các hộ gia đình bằng các biện pháp đơn giản, hiệu quả, chi phí thấp.

2.1.2. Mục tiêu cụ thể
₋ Đánh giá đƣợc hiện trạng chất thải từ hoạt động chăn nuôi.
₋ Đánh giá đƣợc hiệu quả xử lý nƣớc thải của Bèo cái và Rau dừa nƣớc.
₋ Đề xuất mơ hình sử dụng thực vật thủy sinh để xử lý nƣớc thải chăn nuôi
quy mô hộ gia đình.
2.2.

Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu

2.2.1. Đối tượng nghiên cứu
- Nƣớc thải chăn nuôi lợn
- Cây bèo cái (Pistia stratiotes), cây Rau dừa nƣớc (Jussiaea repens L)

Hình 2.1: Cây Bèo cái

17


Hình 2.2: Cây rau dừa nƣớc
₋ Các chỉ tiêu đánh giá : pH, TSS, DO, BOD5, COD, P tổng.
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu
- Phạm vi không gian: Tại trang trại lợn của gia đình ơng: Nguyễn Nhƣ
Việt, tổ 1, khu Tân Trƣợng, thị trấn Xuân Mai, Chƣơng Mỹ, Hà Nội.
- Phạm vi thời gian: Từ 15/01/2018- 04/05/2018
2.3.

Nội dung nghiên cứu
₋ Tình hình chăn ni tại khu vực nghiên cứu.
₋ Hiện trạng nƣớc thải chăn nuôi tại khu vực nghiên cứu.
₋ Nghiên cứu khả năng xử lý nƣớc thải chăn nuôi của Bèo cái và Cây Rau


dừa nƣớc.
₋ Đề xuất các giải pháp sử dụng thực vật thủy sinh để xử lý nƣớc thải chăn nuôi.
2.4.

Phƣơng pháp nghiên cứu

2.4.1. Phương pháp tổng quan tài liệu
Thu thập thông tin từ các tài liệu có liên quan cần thiết cho đề tài nhƣ: các
thông tin các tài liệu của các báo cáo, các đề tài, các sách báo có liên quan. Kế
thừa và tham khảo các kết quả đã đạt đƣợc của các báo cáo, đề tài có liên quan
đến vấn đề nghiên cứu.

18


2.4.2. Phương pháp thực nghiệm
a. Phương pháp lấy mẫu
 Dụng cụ lấy mẫu
₋ Can nhựa 20 lít và gáo nhựa để múc nƣớc
₋ Bút ghi để đánh dấu các mẫu nƣớc cần lấy
₋ Thùng xốp làm thí nghiệm kích thƣớc 50*30*30cm.
 Cách lấy mẫu
₋ Rửa sạch thùng xốp bằng nƣớc thải.
₋ Sử dụng can nhựa sạch, dung tích 20L lấy nƣớc thải tại cống xả đƣa vào
từng thùng.
₋ Bèo cái và Rau dừa nƣớc sau khi lấy về sẽ đƣợc rửa cho bớt bùn đất rồi thả
vào từng thùng theo đúng cơng thức thí nghiệm.
₋ Thời gian: 8h sáng ngày 30/3/2018. Thời tiết ngồi trời khơng mƣa, gió
nhẹ, nhiệt độ khoảng 18oC.

₋ Địa điểm lấy mẫu: Tại cống xả nhà ông: Nguyễn Nhƣ Việt, tổ 1, khu Tiên
Trƣợng, thị trấn Xuân Mai, Chƣơng Mỹ, Hà Nội.
b. Bố trí thí nghiệm
Chia lƣợng nƣớc ra các thùng xốp nhƣ sau:
M1: Thùng xốp có thể tích nƣớc là 25L, với số lƣợng cây là 5 cây lần lƣợt với
Bèo cái và Rau dừa nƣớc.
M2: Thùng xốp có thể tích nƣớc là 25L, với số lƣợng cây Bèo cái và rau dừa
nƣớc là 20 cây mỗi loại.
M3: Thùng xốp thể tích là 10L, trồng số lƣợng cây Bèo cái và Rau dừa nƣớc
là 20 cây mỗi loại.
Sau khi theo dõi một thời gian, lấy mẫu đi phân tích trong phịng thí nghiệm.
Nhƣ vậy sẽ có 3 lần phân tích mẫu trong phịng thí nghiệm:
₋ Lần 1: Ngay sau khi lấy mẫu để biết đƣợc chất lƣợng mẫu nƣớc phân tích

19


×