Thực vật làm sạch môi trường nước

Thực vật làm sạch môi trường nước

Trích từ bài của gaubongcha viết lúc 17:26 ngày 12/11/2004:

tôi là cũng mu'n tham gia vào di.n 'àn này. ch? hơi tiếc là tôi biết di.n 'àn hơi muTn.
hi?n nay, chúng tôi 'ang làm về sinh vật ch? thc. tuy nhiên, khi nhiên, khi chuyfn sang dùng sinh vật 'f làm sạch môi trường nư>c, chúng tôi ko biết làm như thế nào vì chưa có kinh nghi?m. VD: theo chúng tôi 'ược biết, bèo NHẬT BẢN có thf làm sạch nư>c. tuy nhiên, tính hi?u quả của nó như thế nào thì tôi ko 'ược rõ. và ngoài bèo ra, còn có loài sinh vật vật nào làm sạch nư>c hi?u quả hơn bèo ko? rất mong nhận 'ược sự góp ý của các bạn.
'<a ch? liên lạc: gaubongcha@yahoo.com
di?n thoại: 0912815829.

Xử lý nước thải các làng nghề bằng lau sậy
Lau sậy là loài cây có thể sống trong những điều kiện thời tiết khắc nghiệt nhất. Hệ sinh vật xung quanh rễ của chúng vô cùng phong phú, có thể phân huỷ chất hữu cơ và hấp thụ kim loại nặng trong nhiều loại nước thải khác nhau, như các loại nước thải làng nghề.
Phương pháp dùng lau sậy xử lý nước thải do Giáo sư Kathe Seidel người Đức đưa ra từ những năm 60 của thế kỷ 20. Khi nghiên cứu khả năng phân huỷ các chất hữu cơ của cây cối, ông nhận thấy điểm mạnh của phương pháp này chính là tác dụng đồng thời giữa rễ, cây và các vi sinh vật tập trung quanh rễ. Trong đó, loại cây có nhiều ưu điểm nhất là lau sậy.
Không như các cây khác tiếp nhận ôxy không khí qua khe hở trong đất và rễ, lau sậy có một cơ cấu chuyển ôxy ở bên trong từ trên ngọn cho tới tận rễ. Quá trình này cũng diễn ra trong giai đoạn tạm ngừng sinh trưởng của cây. Như vậy, rễ và toàn bộ cây lau sậy có thể sống trong những điều kiện thời tiết khắc nghiệt nhất. Ôxy được rễ thải vào khu vực xung quanh và được vi sinh vật sử dụng cho quá trình phân huỷ hoá học. Ước tính, số lượng vi khuẩn trong đất quanh rễ loại cây này có thể nhiều như số vi khuẩn trong các bể hiếu khí kỹ thuật, đồng thời phong phú hơn về chủng loại từ 10 đến 100 lần.
Chính vì vậy, các cánh đồng lau sậy có thể xử lý được nhiều loại nước thải có chất độc hại khác nhau và nồng độ ô nhiễm lớn. Hiệu quả xử lý nước thải sinh hoạt (với các thông số như amoni, nitrat, phosphát, BOD5, COD, colifom) đạt tỷ lệ phân huỷ 92-95%. Còn đối với nước thải công nghiệp có chứa kim loại thì hiệu quả xử lý COD, BOD5, crom, đồng, nhôm, sắt, chì, kẽm đạt 90-100%.
Theo thạc sĩ Nguyễn Quang Minh, Vụ khoa học công nghệ, Bộ Xây dựng, nước ta hiện có khoảng 1.450 làng nghề truyền thống, tập trung chủ yếu ở đồng bằng Bắc bộ, với các nghề như chế biến sản phẩm nông nghiệp (làm bún, miến, nấu rượu, chế biến thịt gia súc, gia cầm); sản xuất, tái chế giấy, sắt, nhựa, hoá chất; sản xuất đồ gốm, mộc, kim khí? Tại nhiều làng nghề, nước thải đang là nguy cơ lớn gây ô nhiễm nước mặt, làm phát sinh nhiều mầm bệnh nguy hiểm? Nước thải không được xử lý mà xả thẳng ra sông, hồ, kênh, mương... hay đất bỏ hoang của làng.
Việt Nam là đất nước nhiệt đới, khí hậu nóng ẩm, rất thích nghi cho sự phát triển của các loại lau sậy. Mặt khác ở các làng, diện tích đất nông nghiệp bị bỏ hoang cũng còn khá lớn. Do vậy, việc áp dụng phương pháp xử lý nước thải bằng lau sậy sẽ rất hiệu quả.
Theo ông Minh, cánh đồng lau sậy có thể được làm như sau: lợi dụng các vùng đất bỏ hoang chia làm nhiều ô, diện tích mỗi ô khoảng 0,4ha và có cấu tạo gồm: trên cùng là lau sậy được trồng với mật độ 20 cây/m2 trên lớp đất và phân. Lớp tiếp theo là cát 0,1 mét, rồi đến lớp sỏi cỡ lớn dày 0,55 mét và sỏi nhỏ 0,25 mét. Ở độ sâu 0,7 mét, cứ cách 10 mét đặt các ống thoát nước đường kính 100 mm. Tải trọng lọc trên cánh đồng lau sậy đạt 750 m3/ha/ngày.
Quy trình hoạt động: nước thải tập trung từ bồn chứa được bơm vào bãi thấm qua ?obộ lọc? là tấm thảm rễ lau sậy, sau đó tiếp tục thấm qua các lớp vật liệu lọc, rồi chảy xuống các ống thoát nằm phía dưới và thải ra tự nhiên. Nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn loại B. Độ pH và các chỉ số sinh hoá ổn định cho phép vi sinh vật hoạt động bình thường, riêng chất rắn lơ lửng đạt loại A (50mg/l).
(Theo Khoa học và Đời sống)

chúng ta cò thể xử lý bằng than được hkông ạ?

Theo ông Minh, cánh đồng lau sậy có thể được làm như sau: lợi dụng các vùng đất bỏ hoang chia làm nhiều ô, diện tích mỗi ô khoảng 0,4ha và có cấu tạo gồm: trên cùng là lau sậy được trồng với mật độ 20 cây/m2 trên lớp đất và phân. Lớp tiếp theo là cát 0,1 mét, rồi đến lớp sỏi cỡ lớn dày 0,55 mét và sỏi nhỏ 0,25 mét. Ở độ sâu 0,7 mét, cứ cách 10 mét đặt các ống thoát nước đường kính 100 mm. Tải trọng lọc trên cánh đồng lau sậy đạt 750 m3/ha/ngày.
Quy trình hoạt động: nước thải tập trung từ bồn chứa được bơm vào bãi thấm qua ?obộ lọc? là tấm thảm rễ lau sậy, sau đó tiếp tục thấm qua các lớp vật liệu lọc, rồi chảy xuống các ống thoát nằm phía dưới và thải ra tự nhiên. Nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn loại B. Độ pH và các chỉ số sinh hoá ổn định cho phép vi sinh vật hoạt động bình thường, riêng chất rắn lơ lửng đạt loại A (50mg/l).
(Theo Khoa học và Đời sống)
[/quote]
Bạn oshin oi, Ếch rất cảm phục kiến thức của bạn qua tất cả những bài post trên box này.......cám ơn bạn rất nhiều nhé..............Có lẽ nên lập riêng một topic để nói về vấn đề này nhỉ...........
Về vấn đề xử lý nước thải bằng thực vật này mình cũng đã thử áp dụng vài lần, cũng có hiệu quả lắm, nhưng chỉ là với một số chất dinh dưỡng (như bạn kể trên) và bên cạnh đó cũng phát sinh một số vấn đề mà mình khó khống chế được và gây khó khăn không ít đó là : Diện tích ao thực vật quá lớn (so với các công trình xử lý dang khác) và mình không cách nào khống chế được tốc độ lọc để đạt hiệu quả xử lý tốt nhất..........Bạn oshin có thể góp vài ý cho mình hoặc vài tài liệu gì nói về vấn đề này nhé.........Anh Minh cũng chỉ nói lý thuyết suông thui oshin ạ, gặp một số trường hợp nhất định chúng ta không thể áp dụng như phương pháp trình bày bên trên của anh ấy được..............Vi dụ tải trọng là 750m3/ha/ngày là so với lý thuyết tình ban đầu đến khi công trình hoạt động khoảng vài tháng thì lớp cát lọc sẽ bị nghẽn đầy bùn lúc ấy áp lực nước lọc sẽ cao lên và tổn thất lớn nước sẽ dâng lên cao đầy ao thực vật, một thời gian sau sẽ tràn ao..........và cái phần lót phân cho thực vật cũng gây một độ ô nhiễm nhất định lúc ban đầu, theo mình nên sử dụng thực vật cấy sẵn từ những ao trung gian rồi cấy vào ao xử lý thì tốt hơn và hiện nay vấn đề mình gặp là nghẹt ống thu nước, nghẹt lớp cát lọc...........Okay..........Chúc mọi người vui vẻ, Ếch chờ bài trả lời của bạn oshin nhé......

Hay là em gái mở một chủ đề về xử lý bằng than nhé!
To bạn Ếch: Bạn Ếch ơi, hai cái bài trên này Oshin sưu tầm mà, có ghi nguồn và tên tác giả đó, không phải là Oshin viết đâu. Oshin chỉ tìm giúp cho bạn Gấu Cha thôi à.
Trong vấn đề này, Oshin xin được làm học trò của các bạn và lắng nghe các bạn nói mới phải. Bạn Ếch có nhiều kinh nghiệm thực tế như vậy, chứ Oshin hông biết gì để góp ý hết đó.

ô, hay quá, tớ cũng học môi trường nè, K46 ĐHBK HN. Rất vui vì có những bài viết thế này. Về vấn đề làm sạch nước tớ cũng quan tâm nhưng hiện chưa biết phương pháp nào tối ưu cả. hic hic

cám ơn bạn Oshin và các bạn đã tham gia nhé. Tuy nhiên, mình đang quan tâm tới các dạng mô hình đơn giản, hiệu quả, dễ áp dụng, và rẻ tiền, có thể áp dụng cho các dạng thuỷ vực của Việt Nam ý. các phương pháp của bạn nêu (từ các bài báo), nghe có vẻ hơi khó áp dụng ở Việt Nam. tôi muốn chúng ta thảo luận từ diễn đàn này để tìm ra 1 giải pháp cho xử lý ô nhiễm các nguồn nước ở Việt Nam theo các tieu chí đã nêu ở trên. các bạn thấy thế nào?

Mình mới phát hiện ra trang này có nhiều tài liệu, giáo trình điện tử về kĩ thuật môi trường của đại học Cần Thơ, các bạn xem nhé.
Tài liệu của tác giả Lê Hoàng Việt-tháng 8/2000
Trung tâm Kĩ Thuật Môi Trường và Năng Lượng Mới - Đại học Cần Thơ
http://www.ctu.edu.vn/colleges/tech/bomon/ttktmoitruong/phongtn/indexmain.htm
Các bạn click theo thứ tự vào : Đào tạo - Giáo trình điện tử - Xử lý nước thải - Chương VII - mục Xử lý nước thải bằng thủy sinh thực vật.
XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG THỦY SINH THỰC VẬT
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). 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.

Một số loài tảo tiêu biểu
Tảo có tốc độ sinh trưởng nhanh, chịu đựng được các thay đổi của môi trường, có khả năng phát triển trong nước thải, có giá trị dinh dưỡng và hàm lượng protein cao, do đó người ta đã lợi dụng các đặc điểm này của tảo để:
Xử lý nước thải và tái sử dụng chất dinh dưỡng. Các hoạt động sinh học trong các ao nuôi tảo lấy đi các 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 phản ứng diễn ra trong ao tảo chủ yếu là "hoạt động cộng sinh giữa tảo và vi khuẩn".

Sơ đồ của một ao nuôi tảo thâm canh
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 4,5 ¸ 5 inches (12,5cm). Nhưng những thí nghiệm trên mô hình cho thấy độ sâu tối ưu nằm trong khoảng 8 ¸ 10 inches (20 ¸ 25cm). Tuy nhiên trong thực tế sản xuất, độ sâu của ao tảo nên lớn hơn 20cm (và nằm trong khoảng 40 ¸ 50 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 (HRT): 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, HRT 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. Moraine và các cộng sự viên (1979) cho rằng tốc độ dòng chảy trong ao tảo chỉ nên ở khoảng 5 cm/s. Hoàn lưu giúp cho ao tảo giữ lại được các tế bào vi khuẩn và tảo còn hoạt động; giúp cho quá trình thông thoáng khí, thúc đẩy nhanh các phản ứng trong ao tảo.
Thu hoạch tảo: tảo có thể được thu hoạch bằng lưới hoặc giấy lược, thu hoạch bằng cách 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.

Tiếp theo (tác giả Lê Hoàng Việt):
Xử lý nước thải bằng thủy sinh thực vật có kích thước lớn
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.
Các loại thủy sinh thực vật chính
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.
Hydrilla Hydrilla verticillata
Water milfoil Myriophyllum spicatum
Blyxa Blyxa aubertii

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.
Lục bình Eichhornia crassipes
Bèo tấm Wolfia arrhiga
Bèo tai tượng Pistia stratiotes
Salvinia Salvinia spp

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.
Cattails Typha spp
Bulrush Scirpus spp
Sậy Phragmites communis
Nhiệm vụ của thuỷ sinh thực vật trong các hệ thống xử lý
Rễ và/hoặc thân
- Là giá bám cho vi khuẩn phát triển
- Lọc và hấp thu chất rắn

Thân và /hoặc lá ở mặt nước hoặc phía trên mặt nước
- Hấp thu ánh mặt trời do đó ngăn cản sự phát triển của tảo
- làm giảm ảnh hưởng của gió lên bề mặt xử lý
- Làm giảm sự trao đổi giữa nước và khí quyển
- Chuyển oxy từ lá xuống rể
Một số loài thủy sinh vật tiêu biểu

Một số giá trị tham khảo để thiết kế ao Lục Bình để xử lý nước thải
Thông số - Số liệu thiết kế
Chất lượng nước thải sau xử lý

Nước thải thô

Thời gian lưu tồn nước &gt; 50 ngày
BOD5 &lt; 30mg/L

Lưu lượng nạp nước thải 200 m3/(ha.day)
TSS &lt; 30 mg/L

Độ sâu tối đa &lt; 1,5 m

Diện tích một đơn vị ao: 0,4 ha


Lưu lượng nạp chất hữu cơ &lt; 30kg BOD5/(ha.day)


Tỉ lệ dài : rộng của ao &gt; 3 : 1


Nước thải qua xử lý cấp I


Thời gian lưu tồn nước &gt; 6 ngày
BOD5 &lt; 10mg/L

Lưu lượng nạp nước thải: 800 m3/(ha.day)
TSS &lt; 10 mg/L

Độ sâu tối đa: 0,91 m
TP &lt; 5 mg/L

Diện tích một đơn vị ao: 0,4 ha
TN &lt; 5 mg/L

Lưu lượng nạp chất hữu cơ: &lt; 50kg BOD5/(ha.day)


Tỉ lệ dài : rộng của ao: &gt; 3 : 1


O''''Brien (1981) trích dẫn bởi Chongrak Polprasert (1989)
Tài liệu của tác giả Lê Hoàng Việt-tháng 8/2000
Trung tâm Kĩ Thuật Môi Trường và Năng Lượng Mới - Đại học Cần Thơ
http://www.ctu.edu.vn/colleges/tech/bomon/ttktmoitruong/phongtn/indexmain.htm
Các bạn click theo thứ tự vào : Đào tạo - Giáo trình điện tử - Xử lý nước thải - Chương VII
Các bạn xem chương VII có nói về các cánh đồng lọc nữa.
Được Oshin sửa chữa / chuyển vào 00:45 ngày 12/12/2004