Tuyển tập Báo cáo “Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học” lần thứ 6 Đại học Đà Nẵng - 2008
233
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TỰ LÀM SẠCH CỦA
HỒ ĐÔ THỊ BẰNG HỆ THỰC VẬT NƯỚC
RESEARCHING SELF-PURIFICATION CAPACITY OF CITY LAKE BY
PLANTS
SVTH: VÕ DIỆP NGỌC KHÔI - VĂN NGỌC PHÚ, lớp 03MT
NGUYỄN DƢƠNG QUANG CHÁNH, lớp 05MT
Trường Đại học Bách Khoa
GVHD: TS. TRẦN VĂN QUANG
Khoa Môi Trường, Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng
TÓM TẮT
Bài báo cáo trình bày kết quả xác định các hệ số tốc chuyển hóa chất bẩn của thực vật, áp
dụng vào mô hình chất lượng nước để kiểm soát ô nhiễm nước hồ đô thị.
SUMMARY
This report presents the result of detemining pollutant trasforming rate coefficient of plants,
using into the water-quality modeling to control pollution of lake water.
1. Mở đầu
Hồ có mặt tại hầu hết các đô thị và đóng vai trò quan trọng trong việc tiếp nhận và điều hoà
nƣớc và khí hậu, tạo cảnh quan, và là nơi vui chơi giải trí của cộng đồng. Hiện nay, dƣới áp
lực của quá trình đô thị hoá, hệ thống thu gom nƣớc thải không hợp lý, ý thức của ngƣời dân
còn kém khiến tải lƣợng chất bẩn xả xuống hồ tăng nhanh là nguyên nhân chính gây ra ô
nhiễm nƣớc hồ đô thị. Vì vậy, việc khôi phục, giữ gìn và phát huy vai trò hồ đô thị đang là vấn
đề thời sự với câu hỏi đặt ra là: Cơ sở nào và công cụ gì góp phần quản lý hồ có hiệu quả và
kinh tế?
Trong công tác quản lý tổng hợp nguồn nƣớc, mô hình chất lƣợng nƣớc (MHCLN) là một
công cụ đắc lực, toàn diện và mang lại hiệu quả kinh tế cao. MHCLN cung cấp các cơ sở khoa
Trao đổi oxy
tự nhiên
Tuyển tập Báo cáo “Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học” lần thứ 6 Đại học Đà Nẵng - 2008 234
Biến thiên nồng độ oxy hòa tan trong hồ đƣợc biểu diễn theo phƣơng trình:
NkLkADODOk
dt
dDO
nBHa
121
)()(
Trong đó
k
a
- Hệ số tốc độ khuếch tán oxy qua bề mặt thống, ngày
-1
;
k
d
- Hệ số tốc độ phân hủy các
chất hữu cơ, ngày
-1
;
k
n
2. Nội dung
2.1. Làm mơ hình
- Dùng thùng xốp: kích thƣớc 120cmx35cmx40cm.
- Đƣa thực vật vào mơ hình: cỏ vetiver, bèo đƣa vào thùng xốp với diện tích 90% mặt thống;
cấp sinh khối tảo.
- Các mơ hình đƣợc bố trí tại phòng thí nghiệm.
Hình 2: Bè cỏ vetiver Hình 3: Bèo Tây Hình 4: Tảo
BẢN VẼ CHI TIẾT CÁC MÔ HÌNH
CHI TIẾT BÈ CỎ VETIVER
1 2 3
4
5
6
MẶT CẮT ĐỨNG
MẶT BẰNG
CHÚ THÍCH:
1
MÔ HÌNH CỎ VETIVER
MÔ HÌNH BÈO TÂY
2
3
MÔ HÌNH TẢO
4
GIÁ ĐỢ BẰNG THÉP
5
Xác định thực nghiệm:
tk
eCC
.
0
.
t
C
C
k
0
ln
Tƣơng ứng với mỗi thời điểm đo nồng độ C, xác định đƣợc k chính là hệ số góc của
đƣờng tiếp tuyến đƣờng cong lập bởi các giá trị thực nghiệm.
- Thực nghiệm 1: xác định hệ số tốc độ khử COD, Amôn, Nitrat, Phốt phát của cỏ vetiver.
- Thực nghiệm 2: xác định hệ số tốc độ khử COD, Amôn, Nitrat, Phốt phát của bèo tây.
- Thực nghiệm 3: xác định hệ số tốc độ khử COD, Amôn, Nitrat, Phốt phát của tảo.
2.4. Phương pháp: mô hình thực nghiệm.
3. Kết quả và thảo luận
Sau thời gian tiến hành các thực nghiệm, kết quả thu đƣợc thể hiện trong các đồ thị:
ĐỒ THỊ BIỂU DIỄN SỰ THAY ĐỔI NỒNG ĐỘ COD
0
20
40
60
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 2 4 6 8 10 12
t (ngày)
C (mg/l)
Cỏ
Bèo
Tảo
ĐỒ THỊ BIỂU DIỄN SỰ THAY ĐỔI NỒNG ĐỘ PHÔT PHAT
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
0 2 4 6 8 10 12
t (ngày)
Tổng hợp kết quả
Mô hình
Tải COD
(g/m
2
.ngày)
Tải NH
4
+
(g/m
2
.ngày)
Tải NO
3
-
(g/m
2
.ngày)
Tải PO
4
3-
(g/m
2
.ngày)
Cỏ 3.29 4.65 - 0.62
Bèo 3.5 4.12 - 0.55
- Mỗi mô hình có tốc độ chuyển hóa khác nhau.
- Tùy thuộc vào mật độ và đặc tính sinh trƣởng của mỗi loại thực vật mà các hệ số này có thể
thay đổi.
4. Kết luận và kiến nghị
4.1. Kết luận
- Thực vật nƣớc có khả năng thích nghi trong điều kiện nƣớc hồ bị ô nhiễm và góp phần tạo
cảnh quan.
- Thông qua các hệ số có thể đánh giá đƣợc khả năng chuyển hóa của từng loại thực vật nƣớc.
Tuyển tập Báo cáo “Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học” lần thứ 6 Đại học Đà Nẵng - 2008
237
- Dùng thực vật nƣớc để kiểm soát nƣớc hồ đô thị theo công nghệ sinh thái là hợp lý, có kết
quả cao và có thể áp dụng các hệ số chuyển hóa vào mô hình CLN hồ.
4.2. Kiến nghị
- Lựa chọn thực vật nƣớc thích hợp để kiểm soát chất lƣợng nƣớc hồ (loại thực vật, mật độ,
mức độ kiểm soát sinh khối…)
- Áp dụng các hệ số này vào mô hình toán để mô phỏng chất lƣợng nƣớc hồ. TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
[1] Trần Văn Quang, Bài giảng môn học Bảo vệ nguồn nước, Khoa Môi trƣờng, Trƣờng Đại
học Bách Khoa, Đà Nẵng.
[2] Trần Văn Quang, Bài giảng Mô hình chất lượng nước, Khoa Môi trƣờng, Trƣờng Đại
học Bách Khoa, Đà Nẵng.
Tiếng Anh
[3] Linfield C. Brown* and Thomas O. Barnwell, Jr.** (1987), The ennhanced stream water
quality models Qual2E an Qual2E-Uncas: Documentation and User manual. Department of