Nghiên cứu xử lý nước thải giàu U N, P bằng phương pháp thủy thực vật - Pdf 25

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN

TÊN ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỬU XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIÀU N, p
BẰNG PHƯƠNG PHÁP THỦY THựC VẬT
MÃ SÓ: QT-09-68
Chủ trì đề tài: PGS. TS. Trần Thị Hồng
Tham gia thực hiện: sv. Bùi Phưong Thảo
HÀ N Ộ I-2010
BAO CAO TOM TAT
Tên đề tài:
Nghiên cứu xử lv nước thải RÍàu N. p bằng phương pháp thuỷ thực vật
Mã số: QT-09-68
Các cán bộ tham gia:
- Bùi Phương Thao - Sinh viên K50 Môi trường
Mục tiêu và nội dung nghiên cứu:
* Mục tiêu:
Chọn được loại thực vật có khá năng xừ lý N và p cao có thề ứng dụng cho
xử lý các loại nước thai giàu N. p.
* Nội dung nghiên cứu:
- Tông quan tài liệu về nước thải giàu N. P; các phương pháp xử lý N. p

- Nghiên cứu. lựa chọn cây thích hợp cho xử lý môi trường nước giàu N.p
- Thừ nghiệm xử lý nước giàu N.p
Các kết quả đạt đưọc:
- Thực hiện đầy du các mục tiêu đã đề ra.
- Đã khảo sát quá trình xứ lý amoni. phôtpho bằng chuối hoa. khoai nước,
bèo tây, bèo cái. bèo tấm. Ket quà cho thấy, cả năm loại thuỷ thực vật đều có kha
năng hấp thu amoni. phôtpho từ môi trường nước, trong đó bèo tấm có kha năng xử
lý N. p cao nhất.

5. Results
- Carried out outlined plan.
- Amoni and p treatment process using low ia ceae, colocasia esculenta, vvater
hvacinth. pistia stratistes and duckweed has been studied. Our studv showed that
all five aquaplants have ability of absorbing amoni and p from \vater. Among
them duckxveeđ is the plant with highest N. p absorbing ability.
- The use of sand-plants íĩlter systems creates iầvorable conditions for
suitable microorganisms to develop. Study of amoni treatment process using
sand-single plant íìlter system showed that amoni treatment efficiency of sand-
lcnviaceae and sand-coỉocasict escuỉenta filter systems increases but output \vater
does not meet the wastewater Standard. Investigation of amoni treatment process
using sand - plants-in-series filter system showed that amoni and p treatment
efficiency strongly increases in subsequent reservoirs and output water alvvays
meets the wastewater Standard.
- Anarticle was accepted on Journal of Analytical Sciences
- Training: 01 Bachelor
MỞ ĐẦU
CHƯƠNG 1 TÒNG QUAN
1.1 Sơ lược về tình hình ô nhiễm nước thái ở nước ta
1.2 Ô nhiễm do nước thải sinh hoạt
1.3 Các phương pháp xử lv amoni và phôtphat

1.4 Xử lý đồng thòi amoni và phôt p h a t
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ử u
2.1 Đối tượng nghiên cứ u
2.2 Phương pháp nghiên cứ u

2.3 Phương pháp đánh giá chất lượng nước
2.4 Nghiên cứu chọn lọc SO’ bộ loại thực vật có khả năng hấp thu
amoni, phôtphat

18
18
21
tốt
21
26
27
36
.44
45
48
52
53
55
MỎ ĐẢƯ
Nước là yếu tố quyết định sự sống. Bảy mươi đến tám mươi phần trăm
khôi lượng độne thực vật và ca con người là nước. Cũng như đối với sự sống,
nước giữ vai trò quan trọng bậc nhất trong sản xuất [5].
Thế nhưng, trong quá trình hoạt động sinh hoạt và san xuất cua con người,
nước thải ngày càne nhiều và ô nhiễm trầm trọng. Nước thái là nước sau quá
trình sử dụng trong các hoạt động cùa con người, có thành phần bị biến đôi. chứa
các chất ô nhiễm [9].
Nước thai giàu N. p rất phonu phú như nước thài sinh hoạt, nước thải từ
các ngành công nghiệp, nước thải từ nông nghiệp, chăn nuôi và ca nước rác. Tuy
nhiên, với mồi nguồn thải thì hàm lượng COD. N. p là khác nhau và đặc trưng
cho loại nước thải của ngành đó.
Nước thải chứa nhiều nitơ và phốtpho sẽ gây ra hiện tượng phú dưõmg
(khi nước có hàm lượng nitơ lớn hơn 30 - 60 mg/1, phốtpho lớn hơn 4 - 8 mg/1).
Phú dường là sự gia tăng lượng nitơ và phốtpho trong nguồn nước ơ các thuỷ
vực, gây ra sự bùnu phát các thực vật bậc thấp (tảo. rong, ). Vì vậy. tuv các hợp

thải có một số những ưu điểm:
- Thực vật tăng trưởng nhanh nên hấp thụ các chất dinh dưỡng nhanh.
- Là phương pháp xử lý don giàn, giá thành xư lý thấp
- Có tính sinh thái, có thề loại bo được các mầm gây bệnh. Sinh khôi thuỷ
thực vật sau xứ lý có thể tận dụng cho chăn nuôi, san xuất protêin, khí mêtan.
làm phân bón [4.15, 17].
Với m ục đích chọn dược loại thực vật có kha năng xir lý N và p cao có thê
ứng dựng cho xử lý các loại nước thai giàu N, p đỏng thời có kha năng tận dụng
dược sinh khối thực vật cho mục đích khác. Đê tài này tập trung đánh giá:
1. Nồng độ N, p chịu đựng được cua các loại thuv thực vật.
2. K há năng hâp thu N, p và kha năng tạo sinh khôi cua một sô loại
tìm ỷ thực vật sau khi đã lựa chọn.
3. Kha năng xứ lý N, p cua hệ lọc cát - trỏng cây đơn.
4. Kha năng xứ lý N, p cua hệ lọc cát - trông cây nôi tiêp.
0
Chương 1 - TÔNG QUAN
1.1. Sơ lược về tình hình ô nhiễm nuóc thải ỏ nuóc ta
Nước thải là nước cấp sau khi đã sư dụng bị nhiễm bân từ sinh hoạt, các
hoạt động dịnh vụ, sản xuất công nghiệp, nône nghiệp được thai ra khoi khu vực
đang sử dụng về một neuôn tiêp nhận như ao. hô. sông. biên Trong khi di
chuyên, một lượng nước thải nhất định sẽ thâm vào đât, vào nước ngầm cũng
đem theo chất gây ô nhiễm cho nguồn nước ngầm vốn được coi là không ô nhiễm
[5].
0 nhiễm môi trường nước là sự thay đôi thành phân và tính chất cua nước,
gây ánh hưởng xấu tới hoạt động sống bình thườne cua con người và sinh vật.
Một trong những nguyên nhân cơ bản của sự ô nhiễm nước là do con người gây
ra. Nước bị ô nhiễm do nguồn nước thải sinh hoạt hànu ngày hoặc do nước thải
bệnh viện, nước thái từ san xuất. Nước thải công nghiệp là nguồn ô nhiễm lớn
nhất đối với tài nguyên nước. Phần lớn sô nước thải này không được xử lý và
cháy vào các sông. Mồi năm có khoang 500 ty tấn nước thải vào khu vực thiên

lượng nước thái này. Ngoài ra. nước thải sinh hoạt cua neười dân cũng đóng góp
một phẩn đáng kê trong tôno, lượng nước thai đô thị. Theo thống kê. nước thai
sinh hoạt thường chiếm 80%-90% nước thài đô thị. Nguồn nước thai này chưa
được xử lý hoặc chỉ được xử lý sơ bộ bàng bể tự hoại cua tìmg eia dinh nên
không đạt tiêu chuân thải vào nguồn nước mặt. Hệ thốna thoát nước cùa các đô
thị Việt Nam là hệ thống chung cho ca nước mưa. nước thái công nghiệp và nước
thải sinh hoạt [13].
Nhìn chung hệ thống xử lý nước thải cùa nước ta còn chưa được đâu tư
một cách đúng mức. thậm chí còn đô trực tiếp nước thải chưa xử lý vào môi
trường, gâv ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước.
1.2. Ô nhiễm do nước thái sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt là nước đã được sử dụne cho các mục đích ăn uone.
sinh hoạt, tam rửa. vệ sinh nhà cứa cua các khu dân cư. côrm trình côntỉ cộim.
cơ sò' dịch vụ N hư vậy. nước thải sinh hoạt được hình thành trong quá trình
sinh hoạt của con người [6].
Lưu lưọns nước thái chu yếu phụ thuộc vào mật độ dân cư. xấp xi lượng
nước tiêu thụ trên đâu người. Có thè xác định lượna nước thai sinh hoạt cua một
khu dàn cư trên CO' sở nước câp. Tiêu chuân nước thai cua khu dân cư đô thị
thường là từ 100 đến 250 l/(người.neàyđêm) (đối với các nước dan lí phát triên)
và từ 150 đến 500 l/(nmrời.neàydèm) (đối với các nước phát triên).
Ờ nước ta hiện nay. tiêu chuân nước câp dao độne từ 120 dên ISO
1/người. đối với khu vực nônu thôn, tiêu chuân câp nước sinh hoạt 50 đèn 100
l/(neười.nsàyđêm). Tỏne lượne nước thải thành phô Hà Nội năm 2005 khoanu
550.000 m3/(neười.neàyđêm) [11].
4
Ngoài ra, lượng nước thai sinh hoạt cua khu dân cư còn phụ thuộc vào
điêu kiện trang thiết bị vệ sinh nhà ở, đặc điểm khí hậu thời tiết và tập quán sinh
hoạt của người dân. Còn lượng nước thải sinh hoạt tại các cơ sơ dịch vụ. công
trình công cộng phụ thuộc vào loại công trình, chức năng, số người tham gia,
phục vụ trong đó.

mg/1
4 - 15
6 Clorua (CT)
mg/1
15 - 175
7 Kiêm mg C aC 0 3/l
50 - 200
8
Tống coliíbrm
MPN/lOOml
10" đen 10°
9
Pecal colitbrm
MPN/lOOml
104 đến 1()7
1.3. Các phuong pháp xử lý amoni và phôtphat
1.3.1. Các phuong pháp xử lý amoni
Có bốn phương pháp xử lý amoni trong nước danu được ứng dụng hiện
nay là phương pháp cơ học (phương pháp thổi khí), phương pháp oxy hoá
(phương pháp clo hoá tại điềm gẫy), phương pháp vi sinh và phương pháp trao
đôi ion.
1.3.1.1. Phương pháp C O 'học
Nguyên tắc của phương pháp này là eiai hâp thụ amoni. Tronn mỏi trường
nước, amoni có thể tồn tại ớ dạng trung hoà NI I3 hoặc dạim ion NH4+. Ti lệ
NH3/N H / trong nước phụ thuộc vào giá trị pll cua nước. Diêm pKa của chúng là
9,3 [8], tại pll = 7 thì NI I4+ chiếm xấp xi 100% và tại pl I = 11 thì NI h chiếm xấp
xi 100%. Nước mặt thông thường có pH = 5 - 9 nên dạne tồn tại chu yếu là N II /.
Mặt khác, ơ dạng tồn tại N H 3 CÓ khả năng bốc hoi. Do đó. sục khí trong điều kiện
pll cao từ 11-12 là một cách loại bỏ amoni ớ nồng độ cao. Trước tiên, phai tănu
pH của dunu dịch sau đó sục khí với lưu lượn ạ khí khoana 3000 nrVnr' nước ơ

1.3.1.2. Phương pháp oxy hoá
7
1.3.1.3. Phương p háp vi sinh
Phương pháp vi sinh là phương pháp được sư dụne phô biến đẽ XU' lý
amoni trong nước thải.
Phươne pháp này gồm 2 giai đoạn: OXY hoá amoni thành nitrat và khư
nitrat thành khí nitơ.
Giai đoạn oxy hoá amoni thành nitrat trải qua hai giai đoạn nhờ các chùng
vi sinh tự dưÕTLg sứ dụng nguồn cácbon vô cơ (bicarbonat). amoni, photphat đê
xây dựng tế bào. Đê có năng lượng duy trì hoạt động các loại vi sinh tự dưỡng
tiến hành oxi hoá amoni thành nitrit (Nitrosomonas) và oxi hoá nitrit thành nitrat
(Nitrobacter) theo phan úng:
N H / + 1,5 0 2 -> N 02' + 2H+ + H20
NOt + 0.5 Ot —> NO3
Đê oxi hoá lmol NHị+ cần 2 mol 0-> và sinh ra 2mol II nên ngoài nguồn
cacbon vô cơ. chúng cần được cung cấp oxi và độ kiềm với mức 4.57 g 0 : và
7,14 g kiềm C aC 03/g NH4+ được oxi hoá. Khử nitrat thành khí N2 được thực hiện
nhờ loại vi sinh vật dị dưỡng sư dụng cacbon hữu cơ trong điều kiện không có
mặt oxi theo phản úng:
N O 3" + chất hữu cơ —> N 2 + C 0 2 + HịO + 01 I
OH" + C 0 2 -» HCO3'
Đẻ khử lg nitrat cần 2,2-10.2 g COD và sinh ra 3.57 mu kiềm theo
m gC aC 03/l.
Phươns pháp vi sinh là phương pháp xử lý tiên tiến, có hiệu qua. đã được
tiêu chuẩn hoá đê xử lý amoni trong nước thải.
1.3.1.4. Phương pháp trao đôi ion
Trao đỏi ion là phương pháp sư dụne trực tiêp các chât trao đôi ion
đề tách ion N H |’ ra khói môi trường nước theo phan ứne:
R-Na + NH.ị+ c=> R-NH4 + Na*
Giống như mọi quá trình trao đôi ion. amoniac chi có thê trao đôi khi tôn

nhiều loại họp chất cua canxi với photphat có chửa thêm nhóm 0 1 1.
Hydroxit sát, nhôm tan trơ lại vào nước dưới dạne tcrrat hoặc aluminat
[(Fe(OH)4\ Al(OH)4'] ơ vùng pH cao ( trên 8.5). ờ vùng thấp hon chúng
tồn tại ờ dạng kết tủa. keo tụ. cùne lắng với các họp chất photphat tạo thành.
Hiện tượng keo tụ. hấp phụ có vai trò quan trọrm hơn tro nu hệ sư dụne muôi săt.
muối nhôm khi kết tua so với sử dụng vôi.
9
1.3.2.2. Phưong pháp trao đổi ion
Trao đôi ion khône chi thu hôi được phôtphat mà còn cho phép thu hồi các
thành phần có ích khác như K+, N H / để tạo ra struvite M gNH4P 0 4 hay M gK P04
dùng làm phân nha chậm.
Vào nhừna năm 70. sơ đồ cône nghệ REMNUT đã hình thành và dược
ứng dụng trong thực tế. Sơ đồ bao gồm hai cột trao đổi ion: cột clinoptilolit thu
hôi amoni. cột anionit thu hồi phôtphat. Dung dịch sau tái sinh từ hai cột chứa
NH4+. P 0 4 " được kết tùa dưới dạne struvite.
Sứ dụng anionit để thu hồi phôtphat sẽ gặp phai các khó khăn:
Tính chọn lọc cua phôtphat thấp so với các anion khác như S 0 42'. HCO3'.
c r vì trong điều kiện pH của môi trường dạng tồn tại chu yếu cua nó là H PO4’.
HPO.ị2"
Dung lượng trao dôi ion và tốc độ trao đôi thấp.
Anionit là vật liệu có khả năng hấp thụ khá mạnh các chất hữu cơ dạnti
trung hoà, thành phần rất sẵn trong nước thải nên dễ bị nhiễm bân dẫn đến mất
khá năng trao đổi.
Nước thai thường chứa một lượng cặn không tan lớn cũn li giam hiệu qua
hoạt động cua anionit.
1.3.2.3. Phư ơng pháp vi sinh
Trong nước thải, họp chất phôtpho tồn tại dưới ba dạns họp chất: phôtphat
đơn (PO4 ). polyphotphat (P2O4), và họp chất hữu cơ chứa phôtphat. tronu dó.
polvphotphat và họp chất hữu cơ chứa phôtphat chiếm ti trọim lớn.
Mặt khác, trong quá trình xư lý vi sinh, chi có một "con dườnu duv nhât"

Struvite cần phôtphat. amoni. magie và môi trườne kiêm.
Cần bổ sung các thành phần còn thiếu cho nước thái cần XU' lý đê tạo điều
kiện cho sự tạo thành Struvite. Cũng cần lưu ý. với mục tiêu XU' lý amoni.
phôtpho, khi ưu tiên cho một đối tưọn° nào đó cần sử dụna dư các hoá chất khác.
Phản ứng kết tua Struvite áp dụns, kỹ thuật theo mẻ có thê thực hiện trona
thời gian 4 phút ờ nhiệt độ thường, tại pH = 8.5. ti lệ moi Mg/P = 1 thì hàm
lượng Struvite trong khối san phàm đạt 10 - 20%. Hiệu qua loại ho phôtpho la
92% với nồng độ dư là 17 mg/1.
1.4.2. P hương ph áp trao đổi ion
Thu hồi amoni và phôtphat ở dạng không biến đôi về bản chất hoá học
được thực hiện bằng phươnc pháp trao đổi ion. Ưu điểm cua phương pháp này là
tách loại amoni và phôtphat một cách chọn lọc thu hồi lại từ dung dịch tái sinh,
tái sư dụng.
Ap dụntĩ phương pháp này cũng cho phép tạo ra Struvite sau khi thu hồi
N H /. P 0 4?" từ hai cột clinoptilolit và anionit tương ứng.
1.4.3. Phương ph áp sử dụng thuỷ thực vật
Thuy thực vật đóng vai trò quan trọng trong xứ lý ô nhiễm nước thải.
Trong hệ. có sự "cộng tác” giữa thuỷ thực vật và vi sinh vật. Trong đó. vi sinh
vật tham gia trực tiếp vào quá trình phân huy chất hữu cơ và tạo ra các chất vô cơ
(nitơ, phôtpho và các chất khoáng khác, ) cho thực vật sư dụng. Ngược lại. thuy
thực vật lại cung cấp ôxi cho vi sinh vật hiếu khí phân huy các chất hữu cơ. Thuy
thực vật hấp thu và đồng hoá các hợp chất vô cơ dạne N 0 3‘. NH.ị\ PO4 Đày
chính là cơ chế làm sạch nước thài khi sư dụng tluiỴ thực vật.
Hiện nay. thuv thực vật đang là đối tượng được quan tâm đến trong xử lý
nước thải vì những ưu điêm cùa chúng:
'r Tăng trướng nhanh nên hấp thu mạnh chât ô nhiễm.
> Sử dụng thuý thực vật là phương pháp thân thiện với môi trường.
r- Chi phí xử lý thấp
K Sinh khối sau khi xử lý có thê tận dụrm cho các mục đích khác như
chăn nuôi, làm phân bón. sàn xuất protêin. khí mêtan,

thành các họp chất hữu cơ đơn gian. Sán phàm cua các quá trình phân siai này sẽ
được thực vật sư dụne cho quá trình sinh trướne và phát triên. Kha nănu loại bo
các chất ô nhiễm vô cơ và hữu cơ trong nước dã dưcrc chứng minh là có sự cộng
sinh giữa thuỷ thực vật và các vi sinh vật sốne xunu quanh rễ cua chúne. Thực
vật và các vi sinh vật có thê đạt hiệu quà được hiệu quà cao khi chúng phôi hợp
với nhau tro nu một hệ sinh thái cân bằng. Òxi chuyến từ phần thân và lá khi sinh
xuống bộ rỗ và giải phóne ra vùim rễ. tạo diêu kiện thuận lợi cho quá trình nitrat
và khử nitrat. Bói vậy thuý thực vật đóng vai trò chu yêu trona việc aiain nồna
độ N IIt+. NO:'. N 0 3‘. P 0 4\ TSS. COD.
Các vi sinh vật phân huy các chât hữu cơ thành các chât vỏ cơ (khoán"
hoá) cung cấp cho thực vật thuý sinh, trước hêt là tao. Tao và các thực vật thuv
sinh này lại cung cấp ôxi cho vi khuân. Các loài thực vật thuv sinh như bèo tây.
bào cái. khoai nước có rề chùm. thân, tạo diêu kiện cho vi sinh vật bám vào
mà không bị chìm xuốne đáy. Chúim cune càp òxi cho vi khuân hiêu khí. ntioài
13
ra còn cung câp cho vi sinh vật những hoạt chất sinh học cần thiết. Neược lại \ i
khuẩn cung cấp ngay tại chồ cho thực vật những sản phẩm trao đồi chất cua
mình, đồng thời thực vật cũng che chơ cho vi khuẩn khoi bị chết dưới ánh năng
mặt trời. Tảo là nguồn thức ăn cho cá và các loài thuy san khác, khi chết sẽ là
chất dinh dưỡng cho vi sinh vật.
Như vậy. quá trình làm sạch nước bị ô nhiễm chất hữu cơ. N. p không chi
do tao hoặc các thuý thực vật nổi khác mà còn do vi khuân tro ne nước. Tro ne dó
vai trò cùa tảo và các thuỷ thực vật là khư nguồn amoni hoặc nitrat, phôtphat có
trong nước.
1.4.3.2. Vai trò chủ yếu của thuỷ thực vật nổif 13]
o Làm g iá thê cho vi sinh vật sinh sông:
Các vi sinh vật sống trên rề. còn thân, lá có vai trò quan trọng trong quá
trình xử lý.
o Tạo điều kiện cho quá trình n itrat hoá và khử nitrat.
Trong nước thải, lượng oxi hoà tan là rất thấp hoặc đôi khi là banR khôn” .

Ngoài
ra. cũng cân xem xét đên đặc điểm nước thai, cơ chế loại bò chất ô nhiễm, thiết
kế quy trình xứ lý, độ tin cậy cua quá trình.
Bên cạnh khả năng làm sạch, hệ thống còn tạo ra hai san phâm “có giá
trị”.
o Nước: sau XU' lý có thành phân ôn định và có thê tái sư dụng cho
các mục đích tưới tiêu trong nông nghiệp.
o Thực vật:
■ San xuất các loại thực vật "có giá trị " (trane trí. sinh khôi ).
■ Sàn xuất thức ăn cho người và độnu vật vì san phẩm ít liên
quan tới các chất độc hại như kim loại nặne, hay bất kê chất gì có anh hươna xấu
tới chuồi dinh dưỡng.
1.4.3.3. Khả năng tăng trưỏng của thực vật 119. 20]
Mức độ tăng trường và phát triên cùa thực vật trone hệ thốna tronẹ quá
trình hoạt độns là một chi số đánh giá kha năim hấp thụ chất dinh dưỡrm và hiệu
suất xử lv cùa hệ thốne.
Trong điều kiện khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới. hệ thốne xư lý ôn định
nước thải bằng thuý thực vật có thê hoạt động quanh năm. Đê đánh giá hiệu suàt
làm sạch liên quan tới khá nănsi phát triển cua cây cần tiến hành bang thực
nuhiệm. tuy nhiên cây phát triển tốt trong, hệ thốns có thê dược xem là có kha
năng làm sạch tốt.
Căn cứ vào đặc điểm khác nhau của các loài thực vật. việc SU' dụim lân
lượt các loài khác nhau đề tănu hiệu suất toàn diện sẽ rất có ích. Như vậy có thê
15
sử dụng một loài hoặc một chuỗi các loài khác nhau trong một hệ thống hoặc
giữa các mùa trong năm.
1.4.4. Cơ chế xử lý amoni và phôtphat trong hệ lọc cát - trồng cây [17]
Cơ chế tách loại amoni. phôtpho trong hệ lọc cát - trồng cây là các quá
trình nitrat hoá. khư nitrat và quá trình hấp thu amoni. phôtpho đề tông họp
thành sinh khối thực vật.

2.1. Đối tuo n g nghiên cứu
■ Đôi tượng nghiên cứu là 5 loại cây khác nhau: cây khoai nước, cây chuối
hoa. bèo tây, bèo tấm. bèo cái.
■ Trên cơ sở kết quả thu được sẽ lựa chọn dược loại cây có khả năng hấp
thự amoni, photphat cao. Và tiếp tục nghiên cứu khả năng tạo sinh khối cua bèo
tây, bèo cái. bèo tấm và khá năng áp dụng cua chuối hoa. khoai nước trone hệ
lọc.
■ Nước thải phục vụ nghiên cứu là nước thải sinh hoạt dược thu từ m ươn tỉ
Cống Vị, Đội Cấn, Ba Đình. Hà Nội.
2.2. PhuoTig pháp nghicn cứu
Đê xử lý dông thời amoni. photpho bằng phươim pháp hấp thu vào thực
vật, các bước nghiên cứu dược tiến hành bao cồm:
■ Căn cứ vào các tài liệu trong và neoài nước, căn cử vào tình hình thực tế
dẻ lựa chọn các loại cây có kha năng tích luỳ amoni. photpho cao.
■ Đánh giá khả năng hâp thu amoni. photpho cua các loại cây này đê chọn
được loại cây có kha năng xử lý amoni. photho cao. bao gồm:
■ Khảo sát ngưỡng nồng độ amoni. photpho chịu đụng dược cua các loại
cây trên.
■ Đánh giá khả năng tạo sinh khôi của các cây.
■ Xây dựng hệ XU' lý tồ họp thực vật - lọc tại phòim thí nghiệm, đánh giá
hiệu quả xư lý amoni. phôtpho cua hệ.
2.3. Phương pháp đánh giá chất lượng nuóc
Đê đánh uiá kha năng tích luỳ cũng như hiệu qua loại bo amoni, phôtpho
trong các thí nghiệm, các thôns số pH. độ kiềm, amoni. phôtphat. nitrit. nitrat
được theo dõi. Các chi tiêu đó đirợc phân tích theo phương pháp cua APHA [14]
trong đó:
■ pH dược đo bằne, máy đo pH Mettler ĩolcdo MP 220
■ Kiềm tống được xác định bằng phưưim pháp chuân độ với dung dịch IIC1
0.02 N. chất chì thị là metyl da cam.
b ( j C nA

theo các tiêu chí sau:
■ Tốc độ tăng trưởng sinh khối lớn.
■ Thân xốp. rễ chùm đê tăng cường quá trình vận chuyên oxy từ lá. qua
thân, xuống rễ và vào tàng lọc.
■ Hàm lượng đạm cao trong sinh khối.
2.5. Thí nghiệm vói các thực vật lựa chọn
Các thí nghiệm đưọc bố trí trong các chậu, xô có duns tích khác nhau với
khối lưcmg sinh khối TVTS khác nhau tuỳ từng thí nghiệm.
18
2.5.1. Thí nghiệm đánh giá ngưỡng chịu đựng amoni, phôtpho của các loại
cầy
2.5.1.1. Thí nghiệm đánh giá ngưởng chịu đựng amoni của các loại cây
Năm loại thuỷ thực vật: chuối hoa. khoai nước, bèo tây. bèo cái. bèo tấm
được lựa chọn đê đánh giá ngưỡng chịu đựng cùa amoni.
Đê đánh giá ngưỡng chịu đựng amoni. tiến hành thí nghiệm với nước thải
có hàm lượng amoni khác nhau, trong khi cố định hàm lượng phôtphat bằng
5mg-P/l để không gây ảnh hưởng tới quá trình khao sát.
Nước sử dụng cho thí nghiệm là nước thai sinh hoạt được bô sung các
thành phần ( muối N H ịCl và muối K H2PO4 ) cho phù hợp với nồne độ cần
kháo sát.
Nông độ N H ị' được phân tích theo thời aian. Đê hồ trợ số liệu trên, hàm
lượng nitrat, nitrit cũng được xác định, thông qua đó dánh aiá thêm vai trò cua vi
sinh vật, loại có khả năng; oxy hoá amoni thành nitrit ( Nitrosomonas ) và OXỴ
hoá nitrit thành nitrat ( Nitrobacter ). Dộ kiềm và pll cua dung dịch được đánh
giá nhằm quan sát điều kiện môi trườne, của câv trôn” do quá trình sinh hoá cua
cây. một lượng axit hữu CO' được tiết ra từ bộ phận rễ cây.
Thời gian tiến hành đối với cây chuối hoa là 52 ngà}', cây khoai nước 54
ngày, bèo tây 54 níiàv. bèo tấm 17 níiày. bèo cái 26 nuày.
2.5.1.2. Thí nghiệm đánh <ỊĨá ngưỡng chịu đựng phôtpho của các loại cây
Năm loại thuỷ thực vật: chuối hoa. khoai nước, bèo tây. bèo cái. bèo tàm

phân tích các chi tiêu pH. độ kiềm. NH4+. N 0 2 \ NO3". P O |’\
2.5.3.2. T hí nghiệm vói hệ lọc được ghép nối tiếp.
Thí nghiệm được bố trí như sau: hệ được thiết kế 2,0111 3 bê kính ghép nôi
tiếp nhau, diện tích và khối lượng cây trồng (chuối hoa) trong từng bê là aiông
nhau (0.0676 m2, 0.15 kg câv/lbể). Nước ra khỏi hô lọc thứ 1 là nước đầu vào
của bể thứ 2. nước ra khói bể thứ 2 là đầu vào cua bê thứ 3. Cao độ cua ba bê
được bố trí để quá trình chay tự nhiên nhờ vào áp lực thuy tĩnh. Mồi bê trong hệ
lọc nối tiếp có cấu tạo như một bề lọc đơn như trên, v ề mặt vận hành, lọc nôi
tiếp giốno, lọc đon.
20
Chương 3 - KÉT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Nghicn cứu chọn lọc SO ' bộ loại thực vật có khá năng hấp thu tốt amoni,
phôtpho
Căn cứ vào tài liệu nước ngoài, căn cứ vào tình hình thực tế cua Việt nam.
một sô loại cây sau đây được tuyển chọn cho mục đích nghiên cứu.
Hình 1 Cây chuối hoa - Canna
Cây chuối hoa là cây trồng có hoa duy nhất trong họ Cannaceae. Chuối
hoa là cây nông nghiệp giàu tinh bột. phát triên và sinh san thành chồi từ rề. càv
này có lá đẹp. có hoa mọc thành cụm có màu do. da cam. vàng hoặc kết hợp các
màu. Chung hoaníi dại thường cao tới 2 - 3 m. chiều cao thay dôi nhiêu phụ
thuộc vào điều kiện môi trường và phần lón các cây được nhân giốnu có chiều
cao nho hơn.
Cây chuối hoa là cây sống ờ vùng nhiệt dới và cận nhiệt đói nhung cũng
có thể sống ơ nhiều vùng trên thế giới, có thể phát trièn ở vùne lạnh, nơi có thời
gian chiếu sáne ít hơn 6 giờ/ngàv.
Cây chuối hoa đã được ìmhiên cứu và thấy kha năng xư lý nước
thải giàu N. p ( nước thai ciết mổ sau xứ lý yếm khí ) rất tốt và cũne đã được
nghiên cứu thấy có kha năne hấp thu ca kim loại nặim như asen [2 ].


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status