1

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
KHOA GIÁO DỤC CHÍNH TRỊ
   Đề tài: Đánh giá khả năng hấp thu Photphat trong
nƣớc của cây Lục Bình - ứng dụng Lục
Bình xử lý nƣớc thải.
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC GVHD : Phạm Thị Hà
SVTH : Nguyễn Thị Đến

3
nƣớc, trung tâm nhiệt điện hiện đại với công suất 1 triệu
kW cần đến 1.2 – 1.6 tỉ m
3
nƣớc trong một năm.
Cứ nghĩ tài nguyên nƣớc là vô tận nên việc sử dụng và tái tạo nƣớc chƣa
đƣợc con ngƣời quan tâm đúng mức, nguồn nƣớc sạch dành cho hoạt động sống của
con ngƣời ngày càng khan hiếm, thay vào đó là nguồn nƣớc bị nhiễm bẩn theo
nhiều kiểu vì vậy mà việc xử lý nƣớc càng gặp nhiều khó khăn cả về thời gian lẫn
kinh phí. Yêu cầu đặt ra là phải tìm ra phƣơng pháp xử lý nƣớc thải phù hợp, đáp
ứng đƣợc chất lƣợng nƣớc đầu ra, không tốn nhiều kinh phí, thời gian, không nguy
hại đến các thành phần môi trƣờng khác.
Việc sử dụng thực vật thủy sinh vào công nghệ xử lý nƣớc thải đƣợc các nhà
khoa học nghiên cứu từ khá lâu và áp dụng nhiều nơi khác nhau. Đặc biệt chú ý tới
là khả năng xử lý nƣớc thải của cây Lục Bình. Nhiều nghiên cứu đƣợc thực hiện
4

trên cây Lục Bình chủ yếu là với mục đích làm giảm sự phú dƣỡng nguồn nƣớc, hấp
thu kim loại nặng trong một số điều kiện nhất định, là loại thực vật có khả năng
thích nghi với môi trƣờng rất cao, vì vậy mà chúng tôi đã chọn đề tài: “ Đánh giá
khả năng hấp thu Photphat trong nước của cây Lục Bình - ứng dụng Lục Bình
xử lý nước thải” nhằm tìm hiểu thêm khả năng xử lý nƣớc thải của cây Lục Bình,
ứng dụng xử lý nƣớc thải có mức độ ô nhiễm nặng hơn. Góp phần nhỏ trong việc
cân bằng chu trình của nƣớc.
2. Mục đích
Tìm hiểu sự phú dƣỡng nguồn nƣớc.
Tìm hiểu khả năng xử lý và chịu đựng của cây Lục Bình ở các mức độ ô
nhiễm khác nhau của nƣớc thải.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đối tƣợng: Cây Lục Bình, nƣớc thải sinh hoạt, nƣớc thải công nghiệp.

O
-
O
-
O

+ Tính chất:
Photphat là hợp chất vô cơ đƣợc khai thác từ tự nhiên; thành phần cấu tạo
bao gồm một nguyên tử photpho bao quanh bởi nhiều nguyên tử oxy. Cũng giống
nhƣ nƣớc và không khí, photphat có ảnh hƣởng rất lớn tới hệ sinh thái, đồng thời
còn là thành phần vô cùng thiết yếu đối với sự sống trên Trái đất. Photphat đã
chứng tỏ vai trò của mình đối với cuộc cách mạng “xanh”, góp phần không nhỏ vào
sự gia tăng sản lƣợng lƣơng thực trên thế giới.
Photphat là nguồn cung cấp photpho cho thực vật, là thành phần của nhiều
chất hữu cơ trong cơ thể thực vật, giữ vai trò quan trọng trong hoạt động sống.
Photpho vô cơ trong dạng photphat PO
4
3-
đóng một vai trò quan trọng trong các
phân tử sinh học nhƣ ADN và ARN; trong đó nó tạo thành một phần của phần cấu
trúc cốt tủy của các phân tử này. Các tế bào sống cũng sử dụng photphat để vận
chuyển năng lƣợng tế bào thông qua ađênôsin triphotphat (ATP). Gần nhƣ mọi tiến
trình trong tế bào có sử dụng năng lƣợng đều có nó trong dạng ATP.
Song cũng có không ít lƣợng photphat đã thâm nhập vào nguồn nƣớc và khi
hiện diện với nồng độ cao chúng gây ô nhiễm, góp phần thúc đẩy hiện tƣợng phú
dƣỡng ở các ao hồ.
Ngoài lƣợng PO
4
3-
có nguồn gốc tự nhiên, hàng năm hoạt động nông nghiệp

vấn đề đáng lo ngại hơn ô nhiễm đất.
Nƣớc bị ô nhiễm do sự phú dƣỡng xảy ra chủ yếu ở các vùng nƣớc ngọt và
vùng ven biển, vùng biển khép kín. Do lƣợng muối khoáng và hàm lƣợng các chất
hữu cơ quá dƣ thừa làm cho quần thể sinh vật trong nƣớc không thể đồng hóa đƣợc.
Kết quả làm cho hàm lƣợng oxi trong nƣớc giảm đột ngột, các khí độc tăng lên,
tăng độ đục của nƣớc, gây suy thoái thủy vực. Ô nhiễm nƣớc ngọt có nguyên nhân
từ các loại chất thải và nƣớc thải thải ra sông mà chƣa đƣợc xử lý đúng mức; các
loại phân bón hóa học, thuốc trừ sâu ngấm vào nguồn nƣớc ngầm và nƣớc ao hồ,
nƣớc thải sinh hoạt thải ra từ các vùng dân cƣ ven sông gây ô nhiễm trầm trọng, ảnh
hƣởng đến sức khỏe ngƣời dân trong khu vực.
7

1.1.2.2
4
3-

Các vi sinh vật biển nhận một lƣợng đáng kể photpho từ các nguồn thực
phẩm hoặc các cơ thể chết dƣới dạng photpho khó hòa tan hoặc photphat vô cơ hòa
tan. Chỉ một phần nhỏ photphat ở dƣới đất (5%) là có thể đƣợc cây trồng hấp thụ vì
chỉ có đihyđrogen photphat (H
2
PO
4
-
) có thể hòa tan tốt trong nƣớc. Các photphat vô
cơ khó hòa tan sẽ tồn tại trong đất và sau này có thể bị các axit nhƣ axit sunfuric
hòa tan và đi vào thành phần của nguyên sinh động vật. Các photpho tồn tại ở các
gốc rễ cây trồng, sẽ từ từ thủy phân ở dạng các khoáng vi sinh do quá trình photphat
hóa.
Lƣợng photphat trong hệ sinh thái nƣớc và sinh vật trên cạn không đủ cung

+ Một số loài tảo lục và vi khuẩn có khả năng cố định nitơ dƣới dạng N
2
từ
khí quyển.
Gần đây hiện tƣợng phú dƣỡng nuôi trồng đƣợc coi là vấn đề nan giải trong
các vùng nƣớc nội địa. Tuy nhiên tần suất “nở hoa” tảo cũng tăng lên ở các vùng
nƣớc duyên hải cho thấy vấn đề này không còn là trƣờng hợp điển hình. Sự phong
phú về dinh dƣỡng do con ngƣời gây ra là một yếu tố góp phần quan trọng đối với
khả năng xảy ra hiện tƣợng “nở hoa” của nƣớc. Ở Hà Lan năm 1987, tổng chi phí
cho việc xử lý hiện tƣợng phú dƣỡng mất tới 30 triệu USD. Còn ở Nauy, các chất
độc do tảo tạo ra gây thiệt hại hơn 10 triệu USD cho ngành công nghiệp nuôi cá hồi
năm 1988.
1.1.3. Sự phú dƣỡng nguồn nƣớc [1], [9], [17]
1.1.3.1. m
Sự phú dƣỡng (eutrophication) đƣợc hiểu là sự làm giàu quá mức bởi những
chất dinh dƣỡng vô cơ cùng với những chất dinh dƣỡng có nguồn gốc từ thực vật,
thông thƣờng đó là các muối của nitơ và photpho gây nên sự phát triển bùng nổ của
các loài rong, tảo trong nƣớc.
1.1.3.2. 
 Nguồn điểm
Là nguồn xác định trong môi trƣờng không gian nhỏ, trong đó các chất thải
chứa hàm lƣợng lớn các chất dinh dƣỡng đƣợc đổ trực tiếp vào hệ sinh thái nƣớc
ngọt qua các hệ thống cống, rãnh, ống dẫn chất thải từ các nhà máy, khu công
nghiệp, khu dân cƣ.
9

Đáng chú ý là hiện tƣợng sử dụng bột giặt, các chất tẩy rửa có chứa P, nƣớc
thải đƣợc đƣa vào ao, hồ. Bột giặt chứa P sản xuất từ năm 1940. Giữa những năm
1950 – 1970 lƣợng bột giặt tiêu thụ tăng gấp 5 lần ở Mĩ và gấp 7 lần ở Anh. P từ bột
giặt chiếm 47 – 65% tổng số P trong nƣớc cống từ 6 trạm xử lý ở Anh vào năm

đồng, đƣờng phố, khu tập kết rác thải… và cuốn theo nó là vô số các chất cặn bã,
các chất dinh dƣỡng xuống các hệ sinh thái ao, hồ.
10

Trong nông nghiệp, để tăng năng suất, ngƣời ta đã sử dụng một lƣợng lớn
phân bón mà chủ yếu là phân đạm (chứa N), phân lân (chứa P). Tuy nhiên, chỉ có
30 – 40% lƣợng phân bón đƣa vào cây có khả năng hấp thụ, còn lại sẽ bị tích tụ
trong đất. Hiện tƣợng xói mòn xảy ra sẽ cuốn theo lƣợng phân bón dƣ thừa đó đổ ra
nguồn nƣớc. Ngày nay, lƣợng phân bón sử dụng tăng lên nhanh chóng. Owen
(1970) cho rằng nguồn thực vật từ nông nghiệp chiếm 71% khối lƣợng nitơ chảy
xuống sông Great Ouse ở miền trung nƣớc Anh. Còn ở Đắc Lắc nông dân bón
lƣợng phân chứa nitơ là 600kg/ha cho cà phê đất đỏ vẫn không cho năng suất cao
hơn với việc bón 200kg/ha và lƣợng dƣ thừa sẽ đổ vào sông hồ và làm phú dƣỡng
nguồn nƣớc.
Chất thải từ động vật cũng là nguồn lớn gây hiện tƣợng phú dƣỡng. Lƣợng P
do gia súc thải ra gấp 4 lần lƣợng do con ngƣời thải ra.
Tác động xói mòn, rửa trôi đƣợc tăng cƣờng bởi các hoạt động của con
ngƣời nhƣ: xây dựng các công trình, canh tác, đốt rừng; làm giảm diện tích đất che
phủ bởi thực vật, làm đất bị trơ ra. Trong quá trình đó, một lƣợng lớn nitrat đã bị
rửa trôi xuống ao, hồ. Theo một thí nghiệm đƣợc tiến hành ở Hubard Brook ở vùng
núi trắng ở New Hamphire trong vòng 3 năm từ năm 1960 đến năm 1963; ngƣời ta
tiến hành chặt trụi một thung lũng, rồi đo hàm lƣợng nitrat đi ra, so sánh với một
thung lũng đƣợc giữ nguyên. Kết quả cho thấy, lƣợng nitrat tăng 50 lần so với thung
lũng không bị chặt trụi.
Ngoài ra, các hiện tƣợng thời tiết bất thƣờng do tác động của con ngƣời nhƣ
hiện tƣợng mƣa axit cũng là nguồn bổ sung nitrat vào các hệ sinh thái nƣớc ngọt.
Việc sử dụng các nhiên liệu hóa thạch làm sản sinh các chất khí nhƣ NO
2
, NO,
SO

nhận biết nhất của hệ sinh thái nƣớc ngọt bị phú dƣỡng. Tuy nhiên không phải lúc
12

nào hiện tƣợng này cũng xảy ra, có những trƣờng hợp tảo nở hoa nhƣng không làm
thay đổi màu nƣớc. Trong hệ sinh thái nƣớc ngọt, thƣờng có tảo lục, tảo lam hay tảo
giáp do vậy nƣớc thƣờng đổi màu xanh.
Hình 1.2. Sự khác biệt giữa hồ bình thường và hồ phú dưỡng
Tảo phát triển bao nhiêu thì cũng có một lƣợng lớn tảo bị chết đi. Khi tảo
chết đi sẽ đƣợc các vi khuẩn phân hủy, chúng lấy đi O
2
khuếch tán trong môi trƣờng
nƣớc để phân hủy tảo chết:
(CH
2
O)
106
(NH
3
)H
3
PO
4
+ 138O
2

2
S, NH
3
, SO
2
… gây mùi hôi thối, làm nƣớc bị vẩn đục, có màu đen hoặc xám đen.
1.1.3.4. 
a . Chất dinh dƣỡng
Đây là yếu tố quan trọng nhất, bởi lẽ nó quyết định đến sự sinh sôi, phát triển
của tảo.
Các hoạt động của con ngƣời ngày càng cung cấp cho hệ sinh thái nƣớc ngọt
hàm lƣợng lớn N, P (quá trình phú dƣỡng hóa do con ngƣời), tuy nhiên còn có hiện
tƣợng phú dƣỡng hóa do tự nhiên; đó là trƣờng hợp các ao, hồ nằm trên các tầng đất
sản sinh P, do vậy sự hạn chế thậm chí ngừng hẳn các nguồn cung cấp N, P do con
ngƣời cũng không thể ngăn chặn quá trình phú dƣỡng.
b. Độ sâu của hồ
Hồ càng sâu thì các chất dinh dƣỡng sẽ bị lắng xuống tầng đáy, cách xa
phạm vi sinh sống ở tầng mặt do vậy hạn chế đƣợc hiện tƣợng “tảo nở hoa”.
c. Khả năng lƣu chuyển nƣớc
Nƣớc mà lƣu chuyển càng nhanh thì sẽ kéo các chất dinh dƣỡng ra khỏi hệ
sinh thái, khiến cho các loài tảo không đủ thời gian để sử dụng các chất dinh dƣỡng
này. Những ao, hồ tụ đọng, không có sự lƣu thông dòng chảy mà nguồn cung cấp
nƣớc chủ yếu từ nƣớc ngầm, nƣớc chảy tràn trên mặt còn nƣớc đi ra do ngấm qua
đất hay bốc hơi nƣớc, có nguy cơ lớn dẫn đến hiện tƣợng phú dƣỡng.
d. Các điều kiện khí hậu
Khi có các yếu tố về ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm thích hợp thì sẽ đẩy nhanh
quá trình phát triển của tảo gây ra hiện tƣợng phú dƣỡng.
Tóm lại, hiện tƣợng phú dƣỡng sẽ có tiềm năng phát triển ở hệ sinh thái nƣớc
ngọt mà hội tụ các yếu tố:
– Hàm lƣợng N, P cao (từ các nguồn do con ngƣời hay tự nhiên).

nở hoa của các loài vi tảo. Đây là hiện tƣợng tự nhiên xảy ra do mật độ tế bào vi tảo
gia tăng lên đến hàng triệu tế bào/ml (thông thƣờng có khoảng 10 – 100 tế bào vi
tảo/ml, nhƣng trong trƣờng hợp “nở hoa” mật độ có thể lên trên 10.000 tế bào/ml)
làm biến đổi màu của nƣớc biển từ xanh lục đậm, đỏ cho đến vàng xám (ngƣời dân
ven biển thƣờng gọi là nƣớc cám, nƣớc mùn cƣa).
Hiện tƣợng thủy triều đỏ có liên quan chặt chẽ tới sự phú dƣỡng của thủy
vực. Nguyên nhân của hiện tƣợng trên có liên quan đến các yếu tố môi trƣờng nhƣ:
15

nhiệt độ, độ mặn và hàm lƣợng muối dinh dƣỡng cũng nhƣ các trƣờng khí – thủy
văn. Ngoài ra, các chất thải từ hoạt động của con ngƣời nhƣ nuôi trồng thủy sản
thiếu quy hoạch, sự phát triển của các nhà máy chế biến thủy sản, hóa chất… cũng
là một trong các nguyên nhân dẫn đến sự hình thành thủy triều đỏ. Hầu hết các loài
vi tảo biển nở hoa thƣờng đƣa đến hậu quả làm cho môi trƣờng xấu đi, hàm lƣợng
oxy hòa tan suy giảm nhanh chóng, gây ảnh hƣởng nghiêm trọng đến đời sống thủy
sinh vật. Tảo chết và chìm xuống đáy thủy vực và bị phân hủy bởi các vi sinh vật
khác đặc biệt là vi khuẩn.
Tại Việt Nam, hiện tƣợng thủy triều đỏ cũng đã xảy ra ở nhiều nơi. Tuy
nhiên, khu vực biển Bình Thuận là nơi có tần suất nở hoa của vi tảo cao nhất, hiện
tƣợng này dƣờng nhƣ xảy ra hàng năm vào khoảng tháng 3 đến tháng 8, khi nhiệt
độ ấm lại và cƣờng độ bức xạ cao nhất trong năm. Đồng thời, nghề sản xuất giống
thủy sản và nuôi lồng các loài tôm hùm, cá mú cũng thải ra môi trƣờng một lƣợng
dinh dƣỡng đáng kể cũng là một điều kiện kích thích sự nở hoa. Hiện tƣợng nở hoa
nƣớc thƣờng xảy ra trong các hồ nƣớc ngọt và các ao nuôi thủy sản.
 Tác động tới con ngƣời
– Ảnh hƣởng đến nguồn cung cấp nƣớc
Nhiều vùng đã xử lý nguồn nƣớc ở các hệ sinh thái nƣớc ngọt để cung cấp
cho các hoạt động hàng ngày. Để đƣa vào sử dụng, ngƣời ta tiến hành các phƣơng
pháp lọc, tuy nhiên sự tăng trƣởng của các loài thực vật trôi nổi đặc biệt là tảo trong
quá trình phú dƣỡng đã gây cản trở cho việc làm sạch nƣớc. Số lƣợng tảo lớn đã

+ Xử lý thứ cấp: loại bỏ 30 – 50% các chất dinh dƣỡng, vẫn còn các muối
photphat, nitrat và amôn đƣợc thải ra sông, hồ.
+ Xử lý tam cấp: cần thiết để loại bỏ phần lớn photpho có trong nƣớc thải, có
các biện pháp xử lý hóa học, vật lí hoặc sinh học. Photphat có thể kết tủa bằng vôi
tôi, hợp chất nhôm, hoặc sắt. Kết tủa đƣợc tách ra ở các bể lắng đọng. Quá trình này
loại bỏ 90 – 95% lƣợng P. Xử lý sinh học sử dụng khả năng của một vài vi sinh vật
hút P nhiều hơn nhu cầu dinh dƣỡng của chúng và dự trữ trong tế bào dƣới dạng
polyphotphat. Những vi sinh vật này có thể tách khỏi nƣớc cùng với bùn.
Ngoài ra, có thể giảm dinh dƣỡng đổ vào bằng cách thay đổi phƣơng thức sử
dụng đất trên lƣu vực sông. Ngăn chặn bào mòn, sử dụng có hiệu quả phân bón và
phát triển các phƣơng pháp xử lý phân động vật, hạn chế súc vật tới bên hồ.
17

b. Khi đã bị phú dƣỡng
Hiện nay, có một số phƣơng pháp đƣợc đƣa ra để xử lý các hồ đã bị phú
dƣỡng trong đó có một biện pháp hữu hiệu và kinh tế đó là cách dùng các loài thực
vật thủy sinh để loại bỏ bớt các chất dinh dƣỡng ở trong hồ, đƣa lƣợng chất dinh
dƣỡng dƣ thừa trong nƣớc hồ chuyển vào sinh khối của thực vật thủy sinh (
).

– Loại bỏ tảo ra khỏi bề mặt nƣớc: đối với hồ lớn có một lƣợng lớn rong tảo,
bèo rất khó loại bỏ.
– Dùng bơm xáo trộn nƣớc hồ hoặc sục khí nhân tạo vào nƣớc ở đáy hồ để
tăng lƣợng oxy cho nƣớc, giúp cho việc khôi phục hệ sinh thái nƣớc và cải thiện
chất lƣợng nƣớc.
– Nạo vét các chất lắng đọng ở đáy để loại bỏ các chất dinh dƣỡng ra khỏi hệ
sinh thái nƣớc hồ, xử lý hóa học nƣớc hồ bằng cách cho các hóa chất vào để làm
giảm các chất dinh dƣỡng trong hồ, ví dụ cho phèn nhôm vào nƣớc gây phản ứng
tạo ra một lớp màng cứng lên các chất lắng đọng ở đáy.
Bên cạnh các phƣơng pháp xử lý, một biện pháp không thể thiếu đƣợc là việc

0
C – 40
0
C.
1.1.4.2. nammox
Chuyển hóa các hợp chất nitơ thành dạng khí nitơ phân tử, con đƣờng
chuyển hóa này thực hiện bằng phƣơng pháp sinh học thông qua các quá trình liên
tiếp nitrat hóa và khử nitrat, thực hiện phản ứng oxy hóa khử trực tiếp giữa ammoni
với nitrit bằng phƣơng pháp vi sinh (quá trình Anammox), oxy hóa xúc tác trực tiếp
ammoni thành khí nitơ bằng các chất oxy hóa mạnh.
Các nghiên cứu, thử nghiệm và phân tích đƣợc trong phòng thí nghiệm đã
chứng minh sự biến đổi ammoni đƣợc xem nhƣ một giải thích khả quan. Hơn nữa,
nhận thấy rằng sinh khối đỏ vốn đƣợc cho là đặc tính của các vi khuẩn sinh ra từ
phản ứng Anammox trong cột phản ứng. Trong đó quá trình khử ammoni trong điều
kiện kỵ khí (quá trình Anammox) xảy ra trong điều kiện tự dƣỡng mà NO
2
-
đóng
vai trò không thể thiếu do vi khuẩn Plactomycetales thực hiện. Ammoni đƣợc xử lý
bằng nhiều phƣơng pháp khác nhau, nhƣng với công nghệ mới này thì quá trình xử
lý đơn giản hơn ít tiêu tốn năng lƣợng và thời gian xử lý.
1.1.4.3. khí - Anammox
Theo cơ chế Anammox thì muốn khử ammoni thì môi trƣờng đó phải có một
lƣợng NO
2
-
tƣơng ứng. Từ yêu cầu trên, ta có thể kết hợp quá trình anammox và
thiếu khí nhằm rút ngắn thời gian xử lý nhƣng hiệu suất vẫn đảm bảo, đáp ứng yêu
cầu ngày càng cao của công nghệ hiện đại.
1.1.4.4. 

vật thủy sinh phát triển mạnh, sử dụng hết chất hữu cơ hạn chế tảo phát triển, nƣớc
trong hơn. Hệ rễ cũng giúp cố định các kim loại nặng độc hai đối với môi trƣờng.
Thực vật thủy sinh giúp tăng lƣợng oxi hòa tan trong nƣớc, cá tôm, trai, sò phát
triển, cân bằng sinh thái bền vững.
Việc sử dụng thực vật thủy sinh vào công nghệ xử lý nƣớc thải đƣợc các nhà
khoa học nghiên cứu từ khá lâu và áp dụng nhiều nơi khác nhau. Thƣờng hay dùng bèo
Lục Bình, bèo Hoa Dâu, sen súng và một số loài cây thủy sinh khác để trồng trên các
ao hồ.

20

1.2. Tổng quan về cây Lục Bình [14], [15]
1.2.1. Giới thiệu chung
Cây Lục Bình (tên khoa học
Eichhornia crassipes, tên Tiếng Anh water
hyacinth) hay còn gọi là Bèo Tây mọc cao
khoảng 30cm với dạng lá hình tròn, màu
xanh lục, láng và nhẵn mặt. Lá cuốn vào
nhau nhƣ những cánh hoa. Cuống lá nở
phình ra nhƣ bong bóng xốp ruột giúp cây
bèo nổi trên mặt nƣớc. Ba lá đài giống nhƣ
ba cánh. Rễ Lục Bình trông nhƣ lông vũ sắc
đen buông rủ xuống nƣớc. Hình 1.3
Lục Bình sinh sản rất nhanh nên dễ làm nghẽn ao hồ, kênh rạch. Một cây mẹ
có thể đẻ nhiều cây con, số lƣợng cây có thể tăng lên gấp đôi trong vòng 2 tuần.
Lục Bình là loại thủy sinh lọc nƣớc có thể coi là đứng đầu, bộ rễ dài, dày
ngoài khả năng lắng lọc đục bẩn, kích thích hệ vi sinh, là nơi cƣ trú cho hàng trăm
loại vi sinh vật có ích, nó còn có khả năng ngậm các độc tố và kim loại nặng.
Lục Bình là loài cây ƣu nắng, phát triển mạnh nhất trong nƣớc ấm và giàu
chất dinh dƣỡng, pH thích hợp trong nƣớc cho sự phát triển của loài thực vật thủy

C và không thể
phát triển đƣợc ở những nơi có nhiệt độ trung bình -1
0
C. Vì thế những vùng lạnh
mà muốn thiết lập hệ thống này cần thiết phải xây dựng hệ thống nhà kính để đảm
21

bảo điều kiện tối ƣu cho sự sinh trƣởng và sinh trƣởng và phát triển của loài thực
vật này (Reed and Bastian, 1980).
Độ ẩm không khí thấp từ 15% – 40% cũng là yếu tố giới hạn để kiềm hãm sự
phát triển của Lục Bình.
Lục Bình chịu đƣợc hạn hán khá tốt bởi vì chúng có thể tồn tại ở những vùng
đất mùn ẩm ƣớt lên tới vài tháng (Paraja, 1934).
Độ mặn là yếu tố chính cản trở sự phát triển của Lục Bình ở những vùng sƣờn.
(Olivares and Colonnello, 2000). De Casabianca and Laugier (1995) đã nghiên cứu
số lƣợng của loài sinh vật trong mối tƣơng quan với các giá trị thay đổi của độ mặn,
đồng thời theo dõi phản ứng của cây với nồng độ muối cao bằng cách ghi nhận các
triệu chứng xuất hiện ở các cƣờng độ khác nhau. Họ đã kết luận rằng số lƣợng của
Lục Bình giảm và sự hoại tử trên lá và cuống lá xuất hiện sớm cùng với sự gia tăng
nồng độ muối. Thí nghiệm cũng đã chỉ ra rằng với nồng độ muối cao nhất là 6g
NaCl/l thì không có sự gia tăng về số lƣợng và hiện tƣợng hoại tử trên lá và cuống
lá xảy ra chỉ một vài giờ sau khi xử lý. Sau 3 ngày, tất cả các chồi đều bị thối rữa.
1.2.2. Lục Bình với khả năng làm giảm sự phú dƣỡng của nguồn nƣớc
Các nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng Lục Bình có khả năng loại bỏ chất rắn lơ
lửng; giảm BOD; giảm các hợp chất của nito và photpho trong nƣớc thải sinh hoạt
và nƣớc thải công nghiệp với hiệu quả cao. Cơ sở khoa học cho việc xử lý nƣớc thải
là do sự cộng tác hiệu quả giữa hệ sinh vật phát triển trong bộ rễ và sự sinh trƣởng
của Lục Bình (O’Brien, 1981, Wolverton and Me Donald, 1979). Rễ và một phần
thân của Lục Bình là nơi đặc biệt thích hợp cho sự phát triển các loài vi khuẩn.
Bộ rễ với sự phát triển cực kì mạnh của hệ thống lông hút và cấu tạo đặc biệt

– Phóng thích các hợp chất hữu cơ thông qua rễ của chúng.
– Tạo một diện tích lớn cho vi khuẩn bám và phát triển màng sinh học. Vi
khuẩn chịu trách nhiệm chính trong việc phân hủy các chất ô nhiễm, kể cả quá trình
khử đạm. Khi các phần cơ thể thực vật chết đi sẽ tạo thành giá bám cho các vi sinh
vật.
1.3.2. Tình hình nghiên cứu và sử dụng thực vật thủy sinh hiện nay trên thế
giới
Thí nghiệm đầu tiên về hệ thống thủy sinh xuất hiện đầu tiên ở Mỹ vào đầu
những năm 70 ở Texas, ngày nay có thể thấy ở miền Nam nƣớc Pháp (de
Casabianca and Laugier, 1995), Brazil (Mangabeira et al., 2004), Argentina (Maine
et al., 2001), India (Babu et al., 2003; Singhal and Rai, 2003), China (So et al.,
23

2003) và một số quốc gia khác. Xu thế hiện nay là tận dụng khả năng của Lục Bình,
ứng dụng các nguyên lý sinh thái học để nghiên cứu thiết lập các thông số kĩ thuật
để xây dựng hệ sinh thái bán nhân tạo và hệ sinh thái nhân tạo trong đó sử dụng Lục
Bình là tác nhân của quá trình xử lý nƣớc thải trong hệ sinh thái đó (Yan,
1986,1987). Phần lớn các nghiên cứu hiện nay là là tập trung trong việc sử dụng
Lục Bình để xử lý nƣớc thải bậc 3, xử lý triệt để các hợp chất chứa nitơ, photpho.
1.3.3. Tình hình nghiên cứu và sử dụng thực vật thủy sinh hiện nay ở Việt Nam
Ở Việt Nam, khí hậu nhiệt đới rất thuận lợi cho hoạt động của các loài vi
khuẩn, tảo phân giải chất hữu cơ cùng với hệ thống các loài thực vật nƣớc phong
phú, việc sử dụng thực vật thủy sinh có thể là công trình xử lý nƣớc thải có hiệu
suất cao, hiệu quả kinh tế lớn.
– Từ năm 1985 – 1990, Dƣơng Đức Tiến đã nghiên cứu sử dụng tảo trong
việc xử lý nƣớc thải của xí nghiệp Liên hợp phân đạm hóa chất Hà Bắc cho thấy:
sau 3 ngày nuôi cấy tảo nồng độ amoni từ 150mg/l giảm xuống tới 0.05mg/l (tiêu
chuẩn cho phép là 0.02mg/l).
– Ở một số nơi nhƣ An Giang, Hậu Giang ngƣời ta cũng đã sử dụng Lục
Bình, cỏ muỗi nƣớc để xử lý nƣớc thải từ các trại chăn nuôi gia súc, nƣớc thải từ


25

Chƣơng 2
VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Vật liệu, hóa chất, thiết bị và dụng cụ
2.1.1. Vật liệu
Lục Bình đƣợc thu nhận tại ao thuộc địa bàn thôn Viêm Tây, Xã Điện Thắng
Bắc, Huyện Điện Bàn, Tỉnh Quảng Nam.
Chọn Lục Bình từ nguồn nƣớc không chứa nƣớc thải của các hoạt động sinh
hoạt hay sản xuất.
Chọn những cây đã ổn định về mặt sinh lý, có khoảng từ 5 đến 7 lá, rễ dài từ
10 – 20cm, không bị sâu bệnh.
2.1.2. Hóa chất thiết bị và dụng cụ

NaOH tinh thể
NH
4
Cl tinh thể
AgNO

3.1.2.2.  d
Máy đo pH