TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Số 48, 2008

NGHIÊN CỨU CHỈ TIÊU SINH LÝ - HÓA SINH VÀ KHẢ NĂNG
XỬ LÝ NƯỚC THẢI LÒ MỔ CỦA RAU DỪA NƯỚC (Jussiaea repens L.)
Võ Thị Mai Hương, Trần Thanh Tùng
Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế

TÓM TẮT
Rau dừa nước có khả năng sinh trưởng tốt trong nước thải lò mổ. Hầu hết các chỉ tiêu
sinh lý - hoá sinh rau đều cao hơn khi trồng trong nước sạch. Nước thải lò mổ Xuân Phú - Huế
có mức độ ô nhiễm cao. Rau dừa nước có khả năng làm giảm sự ô nhiễm của nước thải lò mổ.
Một số chỉ tiêu thể hiện mức độ ô nhiễm giảm đáng kể. Đặc biệt rau dừa nước có khả năng loại
bỏ NO3-, NH4+, PO43-, COD, Coliform tổng số…rất cao. Nước thải sau khi được xử lý bằng rau
dừa nước có hầu hết các chỉ tiêu đạt tiêu chu"n nước mặt Việt Nam 5949-1955 mức B.

1. Mở đầu
Cùng với quá trình công nghiệp hoá và hiện đại hoá của các nước trên thế giới,
tình trạng ô nhiễm môi trường ngày càng trở nên trầm trọng. Tìm kiếm những giải pháp
thích hợp nhằm kiểm soát, hạn chế và xử lý ô nhiễm môi trường là vấn đề đang được
quan tâm. Một trong những biện pháp xử lý môi trường có hiệu quả là biện pháp sinh
học, trong đó có biện pháp sử dụng thực vật thuỷ sinh. Đây là biện pháp xử lý ô nhiễm
nước thải thân thiện với môi trường, giá thành xử lý thấp. Mặt khác có thể tận dụng thực
vật thuỷ sinh làm thức ăn chăn nuôi hoặc sản xuất phân bón. Ở Thừa Thiên Huế, đã có
nhiều nghiên cứu sử dụng các đối tượng thực vật như bèo cái, bèo Nhật Bản [10, 11]...
để xử lý nước thải nhưng chưa có nghiên cứu nào về sự sinh trưởng và thành phần sinh
lý, hoá sinh cũng như khả năng xử lý nước thải của rau dừa nước một cách đầy đủ và có
hệ thống. Vì vậy, kết quả nghiên cứu này ở địa phương có ý nghĩa rất thiết thực.
Rau dừa nước (Jussiaea repens L.) còn gọi là thuỷ long, du long thái [2, 7],
được người dân sử dụng làm thức ăn cho người, gia súc và làm thuốc. Ngoài ra, rau dừa
nước còn được dùng như một loại rau bằng cách ăn sống, luộc, nấu canh. Đây thực sự là
cây thuốc nam an toàn và có tác dụng rõ rệt, nhanh chóng lại rất đơn giản như một loại

- Nước trong các thùng thí nghiệm được trộn đều trước khi lấy để phân tích.
Mẫu cây: Chọn những cây tươi, khoẻ, không bị sâu bệnh và đồng đều về kích
thước và giai đoạn sinh trưởng.
* Phương pháp xác định một số chỉ tiêu sinh lý - hóa sinh
- Xác định trọng lượng tươi và khô, hàm lượng protein, lipid, đường khử,
cellulose, vitamin C theo [9, 13].
- Xác định cường độ quang hợp và các sắc tố theo [5, 9].
- Xác định sự sinh trưởng tương đối theo công thức:

P=
Trong đó:

Wt −Wo
Wo

×

100

P: Sự sinh trưởng tương đối của thực vật
Wo: Trọng lượng tươi ban đầu
Wt: Trọng lượng tươi sau thời gian (t)
76


* Phương pháp xác định một số thông số hoá lý và sinh học của nước thải
− Xác định pH nước bằng máy pH metter hiệu Hanna.
− Xác định các thông số môi trường như chất rắn tổng số (TS), chất rắn lơ lửng
(SS), BOD5, COD, NH4+, NO3−, PO43− theo [6, 12].
− Xác định total Coliforms bằng phương pháp lên men nhiều ống.

P (g)
%
P (g)
ban
trường
đầu
Nước 200,00
430,00
100,0
215,0
± 4,00
± 5,00
thải
Nước
200,00
295,50
100,0
147,8
sạch
± 4,00
± 4,16
(ĐC)

77

Trọng lượng khô
Ban đầu
Sau 30 ngày
% so
P (g)

xanh đậm, rễ ít phát triển. Còn khi sống trong nước sạch thì rau phát triển yếu, lá có
màu nhạt, cành nhỏ, xuất hiện nhiều lá vàng, bộ rễ phát triển rất mạnh.
3.1.2. Hàm lượng một số sắc tố quang hợp của rau dừa nước trồng trong
nước thải lò mổ
Kết quả phân tích hàm lượng các sắc tố trong rau dừa nước (Bảng 2) cho thấy
hàm lượng chlorophyll a (chl a) và chlorophyll b (chl b) của rau sống trong nước thải
không có sự chênh lệch đáng kể so với các chỉ tiêu này trong rau ở nước sạch; hàm
lượng carotenoid (car) của rau ở nước sạch (0,53mg/l) cao hơn rau ở nước thải
(0,45mg/l).
Bảng 2. Hàm lượng các sắc tố của rau dừa nước

Chỉ tiêu
Môi trường
Nước thải
Nước sạch (ĐC)

Chl a
0,49 ± 0, 06
0,45 ± 0,02

Hàm lượng sắc tố (mg/l)
Chl b
Carotenoid (Car)
1,30 ± 0,05
0,45 ± 0,04
1,27 ± 0,01
0,53 ± 0,07

Chl a+b/Car
3,98

(3,31mgO2/g.h).
Ở cường độ ánh sáng
41.750lux, chỉ tiêu này bị giảm nhiều
ở cả lô đối chứng và lô thí nghiệm.
Trong nước thải quang hợp chỉ đạt
4,32mgO2/g.h, còn ở lô đối chứng đạt
1,62mgO2/g.h.

7,82

Nư c th i
Nư c s ch (ðC)
4,32
3,31
1,65

Cư ng ñ
ánh sáng (Lux)

Hình 2. Cường độ quang hợp của rau dừa nước

Như vậy, cường độ quang hợp của rau sống trong môi trường nước thải cao hơn
so với lô đối chứng. Đồng thời, quang hợp ở cường độ ánh sáng 17140 lux cao hơn ở
ánh sáng 41750 lux. Giá trị cường độ quang hợp của rau dừa nước cao, chứng tỏ khả
năng tổng hợp chất hữu cơ của nó trong môi trường này khá mạnh.
Kết quả phân tích hàm lượng sắc tố và quang hợp cho thấy nhu cầu ánh sáng của
rau dừa nước không cao.
78



Hàm lượng vitamin C của rau trồng trong nước thải đạt 54,37mg% và trong lô
đối chứng đạt 47,29 mg%. Các kết quả phân tích trên cho thấy giá trị dinh dưỡng của
rau khi trồng trong môi trường nước thải tăng.
Theo dược sỹ Phó Đức Thuần, rau dừa nước có 2,62g % protein, 52mg %
vitamin C; như vậy các thành phần này trong rau dừa nước trồng ở nước thải cao hơn.
3.2. Một số chỉ tiêu hoá lý và sinh học của nước thải lò mổ Xuân Phú trước
và sau khi trồng rau dừa nước
3.2.1. Hiện trạng chất lượng nước ở lò mổ
Nước thải lò mổ Xuân Phú trước khi thải ra môi trường đã đi qua hầm ủ kị khí
và một hệ thống gồm bốn hồ. Tại hầm ủ kị khí, các chất thải có kích thước lớn được giữ
lại và diễn ra các quá trình lên men kị khí phân huỷ phân hữu cơ, nước thải ra tại hầm ủ
này sẽ được di chuyển qua bốn hồ tiếp theo. Trong nghiên cứu này, mẫu nước được thu
tại hồ đầu tiên sau khi đã đi qua hầm ủ kị khí.
Kết quả phân tích đánh giá hiện trạng môi trường lò mổ Xuân Phú ở bảng 4 cho
thấy nước thải lò mổ bị ô nhiễm khá trầm trọng. Các chỉ số TS, SS, NO3-, PO43-, DO,
COD, BOD5, NH4+ đều vượt quá ngưỡng cho phép loại B của TCVN 5942 – 1995 và
TCVN 6772 – 2000. Nước thải này cần phải được xử lý nhằm giảm thiểu sự ô nhiễm
trước khi thải ra môi trường.
3.2.2. Một số chỉ tiêu hoá lý và sinh học của nước thải lò mổ Xuân Phú sau
khi xử lý bằng rau dừa nước
Kết quả phân tích một số chỉ tiêu hoá lý và sinh học của nước thải, nước sạch
trồng rau trong nước thải và nước thải tự làm sạch ở bảng 4 cho thấy:
* Khả năng loại bỏ TS và SS
79


Tổng số chất rắn trong nước thải ban đầu (TS) là 1103 mg/l, cuối thí nghiệm, chỉ
số này giảm xuống còn 426,20 mg/l, tương đương hiệu suất xử lý bằng 61,36%, ở nước
thải tự làm sạch hiệu suất xử lý 18,21%.
Hiệu suất xử lý tổng số chất rắn lơ lửng (SS) của dừa nước đạt 77,94%, trong

% hiệu quả
Các chỉ
Trước khi
Sau khi
Nước thải tự
xử lý của Tiêu chu,n
tiêu
xử lý
trồng cây
làm sạch
(*)
rau dừa
Mùi
Màu
nhiệt độ
pH
SS(mg/l)
TS(mg/l)
BOD5(mg/l)
COD(mg/l)
PO43-(mg/l)
NH4+(mg/l)
NO3-(mg/l)
DO
Total
Coliforms
(MPN/100
ml)

Hôi thối

331,80 ± 2,63
8,52 ± 0,26
1,55 ± 0,34
0,20 ± 0,01
1,49 ± 0,01

11,80 x 109 12,1x103 ± 2301,27 x 109± 340

--------77,94
61,36
61,27
89,12
89,36
96,82
99,29
78,26

Không mùi
Trong
--5,50 – 9,00
80,00
500,00 **
< 25,00

200

148

N−íc th¶i tr−íc khi trång rau

150
100
50

66,3
25

21

35

27,7

0
BOD

COD

Th nh phÇn

Hình 3. Khả năng loại bỏ BOD5, COD của rau dừa nước và nước thải tự làm sạch

* Khả năng loại bỏ PO43-: Hàm lượng PO43- ban đầu của nước là 14,47mg/l, sau
khi xử lý hàm lượng này là 1,54mg/l, còn ở lô đối chứng là 8,52mg/l, thấp hơn quy định

Giá trị pH cũng có sự thay đổi về phía trung tính sau khi thí nghiệm. Nước sau
khi trồng rau không mùi và trong, còn nước tự làm sạch có màu xanh rêu và hôi tanh.
Nhìn chung, khi trồng trong nước thải lò mổ, rau dừa nước có khả năng hấp thụ
khá mạnh các chất dinh dưỡng và loại bỏ nhanh chóng một số thành phần ô nhiễm có
trong nước thải, chất lượng nước được cải thiện rõ rệt. Vì vậy rau dừa nước có thể được
xem là một trong những đối tượng thực vật thuỷ sinh có khả năng xử lý nước thải, đặc
biệt là nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao như nước thải ở các lò mổ.
4. Kết luận
1. Rau dừa nước có khả năng sinh trưởng tốt trong nước thải lò mổ. Tất cả các
chỉ tiêu sinh lý - hoá sinh rau đều cao hơn khi trồng trong nước sạch.
- Tốc độ sinh trưởng tương đối của rau dừa nước ở trong nước thải đạt 115%,
trong nước sạch 47,75%.
- Hàm lượng chlorophyll a và chlorophyll b của rau khi sống trong nước thải và
nước sạch không chênh lệch đáng kể. Hàm lượng carotenoid của rau sống trong nước
sạch cao hơn so với rau sống trong nước thải.
- Cường độ quang hợp của rau sống trong nước thải (7,82 mgO2/g.h) cao hơn
chỉ tiêu này của rau sống trong nước sạch (3,31 mgO2/g.h ).
- Hàm lượng protein của rau đạt 2,97g; hàm lượng cellulose 3,22 %, hàm lượng
lipid 0,73 %, hàm lượng đường khử 2,92 % và hàm lượng vitamin C 54,37mg %.
2. Nước thải lò mổ Xuân Phú - Huế có mức độ ô nhiễm cao, hàm lượng các chất
chỉ thị ô nhiễm vượt quá tiêu chuNn Việt Nam nhiều lần rất cần xử lý trước khi thải ra
môi trường.
3. Rau dừa nước có khả năng hấp thụ các hợp chất hữu cơ cũng như loại bỏ một
số thành phần gây ô nhiễm có trong nước thải lò mổ khá tốt. Cụ thể: khả năng loại bỏ
NO3- là 99,29%; NH4+ là 94,40%; DO là 78,89; PO43- là 89,36%; COD là 81,27%; SS là
77,94%; TS là 61,36% và BOD5 là 68,44%.

82