i

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

CHUYÊN ĐỀ LUẬN ÁN TIẾN SĨ

NGHIÊN CỨU XỬ LÝ ĐẠM TRONG NƯỚC THẢI AO NUÔI
THỦY SẢN (CÁ TRA (Pangasianodon hypophthalmus))
BẰNG BIỆN PHÁP SINH HỌC

Phạm Quốc Nguyên

Khóa: 2010 - 2014

Cần Thơ, tháng 12 năm 2012
MỤC LỤC
i


ii
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ......................................................................................................i
TÓM LƯỢC......................................................................................................................................iii
DANH SÁCH KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT..................................................................................iv
I. Đặt vấn đề........................................................................................................................................1
Phạm vi nghiên cứu.....................................................................................................................2
Nghiên cứu thiết kế hệ thống xử lý một số chất ô nhiễm (TAN) trong nước thải ao nuôi
cá tra với mô hình bể lọc (đá 1x2 (10x28mm), đá mi (5x10mm)) và bể tảo, xác định
thời gian hoạt động ổn định của hệ thống và tối ưu hóa tốc hệ thống.............................2
Mục tiêu........................................................................................................................................2
Nội dung nghiên cứu...................................................................................................................2

continuously through the system and was sampled every four days during the research. The
results showed that the treatment performance of ammonium was high and stable (73,5%) at the
flow rate of 120 – 130L/hour. Removal efficiency of H 2S and CO2 were in the range of 59-100%
and 53 - 94%, respectively. The system treated BOD 5 and TSS effectively with removal rate of
97,8% and 99,8%, respectively. The treatment performance of nitrite, nitrate, dissolved
phosphorus and amoniac were low, however, the concentrations of these parameters in the
effluent were remained in the limited catfish wastewater standard. In general, the quality of
treated water was improved after passing through biological treatment system.
Keywords: catfish wastewater treatment, upflow filter, biological filter, pollutant removal

iii


iv

DANH SÁCH KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt

Diễn giải

ĐBSCL

Đồng bằng Sông Cửu Long

RAS

Hệ thống nuôi trồng thuỷ sản tuần hoàn

COHNS

Nuôi cá tra thâm canh đã và đang làm gia tăng ô nhiễm môi trường đặc biệt là môi
trường nước do nồng độ những chất dinh dưỡng như đạm và lân sinh ra chủ yếu từ sản
phẩm thải của cá và một phần do thức ăn cá bị tan rã. Cá tra thâm canh được nuôi ở
mật độ cao nên sản phẩm thải của cá và thức ăn dư thừa là một trong những nguyên
nhân chính làm cho nồng độ tổng đạm amôn (TAN) rất cao, dao động từ 2,55 –
3,04mg/L (Cao Văn Thích, 2008), có thể đạt đến 7,44mg/L (Nguyễn Hữu Lộc, 2009)
và gần 10mg/L (Phạm Quốc Nguyên, 2011). Theo ước tính cứ mỗi tấn cá da trơn được
sản xuất thì có 47,3kg nitơ (N) được thải ra (Phan et al., 2009). Với sản lượng
1.141.000 tấn cá Tra năm 2010 (Tổng cục thuỷ sản, 2011) thì có khoảng 53.969 tấn
chất N thải ra môi trường. Như vậy, cho thấy mức độ ô nhiễm trong nguồn nước là khá
lớn đặc biệt là chất ô nhiễm dạng N, có tới 80 – 82% nồng độ tổng N ở dạng hòa tan,
trong đó 88 – 91% hòa tan ở dưới dạng N-NH 4+ (Dương Công Chinh và Đồng An Thụy,
2009). Hàng ngày lượng nước thay trung bình khoảng 20 - 30% tổng lượng nước trong
ao, lượng nước này có chứa nồng độ chất dinh dưỡng cao (Lê Bảo Ngọc, 2004; Giang
et al., 2008; Nguyễn Phước Dân, 2007). Theo Trương Quốc Phú (2007), dù ao nuôi cá
tra thâm canh được thay nước thường xuyên nhưng vào cuối vụ thì TAN vẫn cao gấp 5
lần so với ao nuôi tôm thâm canh và gấp 10 lần so với các ao nuôi thủy sản khác. Nước
thải trong ao hầu như không được xử lý mà thải trực tiếp vào môi trường, đây là một
trong những vấn đề cần được quan tâm hiện nay.
Hiện nay, đã có nhiều nghiên cứu áp dụng phương pháp xử lý nước thải bằng biện pháp
sinh học. Trên thế giới việc ứng dụng đất ngập nước kiến tạo trong việc xử lý nước thải
đã được nghiên cứu khá nhiều trong khoảng 20 năm gần đây, các công trình của Kadlec
& Knight (1996), Vymazal (2005)…cho thấy hiệu quả xử lý các chất ô nhiễm như
BOD5, TN, TP trong nước thải đều giảm đáng kể sau khi xử lý. Ở Việt Nam, có nhiều


2

nghiên cứu sử dụng hệ thống đất ngập nước kiến tạo để xử lý nước thải từ nhiều loại
cây thuỷ sinh như Sậy (Lê Anh Tuấn, 2007); Rau nghễ (Bùi Trung Kha, 2010); Bồ bồ

1L, nồi khử trùng áp suất, tủ sấy, máy đo DO, máy đo lưu lượng khí, nhiệt kế, pH,
ống nghiệm, ống đong, bình tam giác, cốc thủy tinh lớn nhỏ…
 Các loại hóa chất cần thiết phân tích các chỉ tiêu: N-NO3-, N-NO2-, N-NH4+, PPO43-, H2S, CO2, BOD5, TSS
2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Hệ thống thí nghiệm
Cá tra sau khi mua về được dưỡng một thời gian để cá thích nghi môi trường mới trước khi
đưa cá vào bố trí thí nghiệm.. Mỗi bể nuôi cá có mật độ từ 180 – 200con/m 3 có trọng lượng
từ 300 – 600g/con. Cá trong quá trình nuôi được cho ăn bằng thức ăn công nghiệp dạng viên
nổi (30% đạm) với khẩu phần ăn 2-4% trọng lượng cá. Nước thải từ bể cá được cho chảy liên
tục vào hệ thống bể xử lý, mực nước trong bể được điều chỉnh bằng van phao.
Thí nghiệm thăm dò được tiến hành trước để tạo nguồn vi sinh cho thí nghiệm chính. Thí
nghiệm thăm dò được bố trí trong nhà, nước thải từ bể nuôi cá được đưa qua 3 hệ thống, mỗi
hệ thống gồm 2 bể lọc, bể lọc thứ nhất (kỵ khí) và bể lọc thứ hai (hiếu khí) - mỗi bể với thể
tích là 50L. Giá thể cho vào mỗi bể lọc là: chiều cao giá thể của cột lọc là 23cm - 13cm đá
1x2 và 10cm đá mi (Hình 2.1). Kết thúc thí nghiệm thăm dò, vi sinh từ thí nghiệm này được
cho vào thí nghiệm chính (30L bùn hoạt tính cho vào các bể tương ứng).

Hình 2.1: Thí nghiệm thăm dò


4
Thí nghiệm chính được bố trí bên ngoài (không có mái che), nước thải từ bể nuôi cá được
đưa qua hệ thống tương tự thí nghiệm thăm dò. Mỗi hệ thống cũng gồm 2 bể lọc: bể lọc thứ
nhất (kỵ khí) và bể lọc thứ hai (hiếu khí) - mỗi bể với thể tích là 900L. Giá thể cho vào 2 bể
lọc là như nhau, chiều cao giá thể của cột lọc là 32cm (20cm đá 1x2 và 12cm đá mi), cho đá
1x2 nằm bên dưới sau đó là lớp đá mi bên trên. Tuy nhiên, sau khi qua 2 bể lọc còn nối thêm
một bể nuôi tảo nhằm làm giảm nồng độ đạm và lân còn tồn tại sau bể hiếu khí.

Hình 2.2: Hệ thống xử lý


tiếp giúp cho quá trình quang hợp của tảo được phát triển tốt hơn. Trong hệ thống đã vận
hành 4 mức lưu lượng, cụ thể như sau: 40 – 48 lít/giờ; 70 – 84 lít/giờ; 120 – 130 lít/giờ và
240 – 244 lít/giờ. Đường đi của nước trong hệ thống được miêu tả như Hình 2.3.

Hình 2.3: Đường đi của nước trong hệ thống

2.2.3 Vệ sinh hệ thống xử lý
Do nước từ bể nuôi qua hệ thống là từ đáy bể nên phần bùn đáy qua các hệ thống khá nhiều,
do đó tránh trường hợp hệ thống bị nghẹt và duy trì lưu lượng nước qua hệ thống ổn định, hệ
thống được vệ sinh bằng cách tiến hành xả cặn ở đáy bể nuôi cá (4 ngày xả 1 lần). Khi xả bể
nuôi cá van dưới đáy bể lọc được khóa. Còn đối với các bể lọc, chu kỳ rửa bể kéo dài hơn do
đã xả một phần lượng bùn từ bể nuôi cá ra ngoài. Bể lọc thứ nhất và thứ hai được rửa 2
tuần/lần.
2.2.4 Đánh giá hiệu suất xử lý nước thải của hệ thống
Hiệu suất xử lý nước thải (%) của hệ thống được đánh giá qua từng công đoạn tại mỗi điểm
thu mẫu sẽ được tính theo công thức:
(%)
Ngoài ra, chất lượng nước đầu ra của hệ thống còn so sánh với phụ lục 1, 2 của thông tư
45/2010/TT-BNNPTNT nhằm đánh giá khả năng đạt chuẩn thải của hệ thống để áp dụng vào
thực nghiệm xử lý nước thải ao nuôi cá tra.


6
2.2.5 Phương pháp thu và phân tích mẫu nước
Các chỉ tiêu khảo sát gồm lưu lượng nước, DO, pH, nhiệt độ, N-NH4+, N-NO2-, N-NO3-, PPO43-, H2S, BOD5và CO2.
 Lưu lượng nước: việc đo lưu lượng nhằm theo dõi, vận hành hệ thống sao cho các chỉ
tiêu đầu ra đạt chuẩn thải. Lưu lượng đầu vào được đo bằng đồng hồ nước, lưu lượng
đầu ra được đo trước khi thu mẫu bằng cách dùng xô chứa nước trong 120 phút rồi đo
thể tích nước này để tính lưu lượng.
 Một số chỉ tiêu như DO, pH, nhiệt độ được đo trực tiếp bằng máy (Bảng 2.2)

C

Đo bằng máy pH Knick (Đức)
mg/L

Đo bằng máy DO điện cực Hanna 9146

N-NH4+

mg/L

Indophenol Blue (APHA, 1995)

-

mg/L

Phương pháp so màu

-

N-NO2

6

N-NO3

mg/L

Phương pháp Salicylate


mg/L

Phương pháp trung hoà với NaOH chuẩn

11

TSS

mg/L

Phương pháp khối lượng

2.2.6 Phương pháp thu và phân tích mẫu tảo
Mẫu tảo ở bể nuôi tảo được thu cùng chu kỳ thu mẫu nước (4 ngày/lần), mỗi lần thu 1 tấm
lame để xác định thành phần và mật độ loài có trong bể. Lame sau khi thu xong được cho
vào đĩa petri sạch và các tảo bám được chải bằng bàn chải đánh rời ra khỏi tấm lame và rơi
vào đĩa petri. Sau đó, đong 50mL nước cất dùng để tráng đĩa petri và trữ mẫu. Mẫu sau khi
thu được cho vào chai nhựa 110mL và được ghi nhãn. Các mẫu được bảo quản bằng dung
dịch formol 40%.
Thành phần được định danh theo Shirota & Luu (1966); thành phần loài được xác định bằng
cách cho 1 – 2 giọt mẫu lên lame; sau đó dùng lamelle đậy lại rồi đưa lên kính hiển vi quan
sát. Đếm mật độ tảo dưới kính hiển vi bằng buồng đếm Sedgwick Rafter; dùng ống hút nhỏ
giọt cho mẫu vào buồng đếm rồi lấy lame đậy lại, tránh không cho xuất hiện bọt khí, tiến
hành đếm số lượng tảo mà ta quan sát được. Đếm số lượng cá thể trong mẫu một cách ngẫu
nhiên trong buồng đếm (đếm 100 ô trong 1000 ô).


7
Số lượng tảo đếm được tính theo công thức:

Thành phần loài tảo thu được trong quá trình nghiên cứu đặc trưng cho các thuỷ vực nước
ngọt ở miền Nam Việt Nam (Shirota & Luu, 1966).

Hình 3.1: Thành phần tảo trong thời gian thí nghiệm

3.1.2 Mật độ tảo
Mật độ tảo dao động từ 51.948 – 169.421 cá thể/cm 2. Trong các đợt thu mẫu ban đầu tảo lục
phát triển ưu thế (68,74%). Tuy nhiên tỷ lệ này thay đổi theo thời gian thí nghiệm. Kết quả
cho thấy thời gian đầu tảo lục sinh trưởng rất nhanh (Hình 3.2) là do chúng sinh sản bằng
nhiều cách, đơn giản nhất là sinh sản sinh dưỡng bằng cách nhân đôi hay nảy chồi (Hoàng
Thị Sản, 1999). Trong môi trường nước giàu dinh dưỡng tảo lục phát triển mạnh. Tảo hấp
phụ các chất dinh dưỡng hoà tan trong nước và tạo oxi trong quá trình quang hợp vào ban
ngày. Đến khi chu kỳ của tảo lục kết thúc tảo mắt xuất hiện và chiếm ưu thế, việc giai đoạn
sau tảo mắt chiếm ưu thế là điều kiện phù hợp cho loài tảo này phát triển chủ yếu là về nhu
cầu dinh dưỡng. Theo Lê Văn Cát et al. (2006) với loài tảo lam, nhiệt độ ấm tạo điều kiện
phát triển kém, khó cạnh tranh được với các loài tảo khác. Như vậy, với nhiệt độ như trong


9
bể tảo là điều kiện tảo lam phát triển kém điều này cũng phù hợp với mật độ tảo lam trong bể
tảo luôn thấp hơn các ngành tảo khác qua các đợt thu mẫu.

Hình 3.2: Mật độ tảo theo thời gian thí nghiệm

Quá trình phát triển của tảo hấp thụ nồng độ đạm hoà tan (N-NH 4+ và N-NO3-) góp phần làm
giảm nồng độ đạm cho đầu ra của hệ thống. Vì các chất này cùng với ánh sáng mặt trời là
nguồn dinh dưỡng cho sự tồn tại và phát triển của tảo (Dương Thanh Lượng, 2006).
3.2 Đánh giá các thông số lý hoá qua từng giai đoạn của hệ thống
3.2.1 Nhiệt độ
Tương tự DO, nhiệt độ các bể trong hệ thống sai khác có ý nghĩa thống kê (p
các bể hiếu khí được xử lý tốt hơn so với đầu vào giúp cho hệ vi sinh vật có điều kiện phát
triển tối ưu nhất. Một vài loài vi khuẩn có sức chịu đựng pH dao động khác nhau; ví dụ như vi
khuẩn kỵ khí tồn tại pH trong khoảng 6,7 – 7,4 và điều kiện để chúng phát triển tốt nhất là 7,0
– 7,1. pH trong bể kỵ khí của hệ thống xử lý là phù hợp cho sự phát triển của vi sinh vật trong
bể. Trong môi trường nước nếu giá trị pH quá thấp, nước có pH thấp thường có nhiều khí CO 2,
thiếu dưỡng khí O2, mặt khác các vi khuẩn, tảo độc có hại trong môi trường kỵ khí phát triển
thuận lợi (Trương Quốc Phú, 2004). Như vậy, với điều kiện pH qua các bể kỵ khí, hiếu khí và


11
bể tảo đều có điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn hay tảo phát triển và là nhân tố gây ảnh hưởng
đến các quá trình chuyển hoá các chất trong hệ thống xử lý.
Giá trị pH có xu hướng tăng dần qua các bể của hệ thống; bể tảo và bể hiếu khí cao hơn bể
đầu vào do 2 bể này thuộc dạng để hở, nên ánh sáng mặt trời trực tiếp chiếu vào làm tảo phát
triển và hấp thụ CO 2 từ đó làm pH tăng dần (Đặng Kim Chi, 1999; Lương Đức Phẩm et al.,
2009).

Theo tiêu chuẩn ngành thì độ pH sau khi xử lý được xả thải ra ngoài môi trường ở mức 5 – 9.
Vì vậy, với độ pH ở tất cả các vị trí thu mẫu của hệ thống đều phù hợp với mức cho phép xả
thải.
3.2.3 Oxi hoà tan (DO)
Trong các chất khí hoà tan trong nước, oxi hoà tan đóng một vai trò rất quan trọng. Oxi hoà
tan là điều kiện không thể thiếu của quá trình phân huỷ hiếu khí. Khi nước bị ô nhiễm do các
chất hữu cơ dễ bị phân huỷ thì lượng DO trong nước sẽ giảm thấp hơn so với DO bão hoà tại
điều kiện đó. Vì vậy, DO được sử dụng như một thông số không thể thiếu để đánh giá mức
độ ô nhiễm chất hữu cơ của các nguồn nước (Lê Quốc Hội, 2010). DO trong nghiên cứu
được đo lúc thu mẫu vào khoảng 7 – 8 giờ sáng mỗi đợt thu và được do trực tiếp trong mỗi
bể.
Nồng độ DO trong quá trình nghiên cứu giữa các bể có sự sai khác có ý nghĩa thống kê
(p
công đoạn của hệ thống xử lý. Nồng độ ở bể kỵ khí, bể hiếu khí và bể tảo dao động lần lượt
cụ thể như sau: 4,82 – 13,20mg/L; 1,41 – 11,74mg/L và 1,97 – 10,78mg/L (Hình 3.6).

Hình 3.6: Nồng độ N-NH4+ theo thời gian thu mẫu

Việc bố trí thêm bể tảo sau bể hiếu khí nhằm làm giảm thêm lượng N-NH 4+ trước khi thải ra
ngoài môi trường. N-NH4+ là một trong những chỉ tiêu quan trọng trong đời sống thuỷ sinh
và được thực vật hấp thu, đặc biệt là tảo cho quá trình sinh trưởng. Tảo phát triển trong hệ
thống là nhờ sự tồn tại của các dưỡng chất như N-NH 4+, P-PO43- trong nước và sự chiếu sáng
của mặt trời vào nguồn nước (Dương Thanh Lượng, 2006). Nếu nồng độ N-NH 4+ lớn hơn


13
2mg/L ao sẽ giàu dinh dưỡng và tảo trong ao sẽ phát triển rất mạnh (Chapman, 1997). Tương
tự bể hiếu khí, nồng độ N-NH4+ bể tảo cũng giảm từ sau khi tăng cường sục khí, cụ thể nồng
độ N-NH4+ từ 6,35 – 10,77mg/L giảm chỉ còn ở mức 2,85 – 4,57mg/L.
Trong tiêu chuẩn ngành (thông tư 45/2010/TT-BNNPTNT) không khuyến cáo mức xả thải
đối với chỉ tiêu amonium, tuy nhiên nếu nồng độ này vượt quá cao trước khi thải ra môi
trường thì làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng nguồn nước. Theo nghiên cứu của Phạm Quốc
Nguyên (2011) nồng độ N-NH4+ trong ao nuôi cá tra thâm canh cao nhất là 9,19mg/L - nồng
độ này cần được giảm thiểu trước khi thải ra ngoài môi trường. Theo quy định của Quy
chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp (QCVN 40:2011/BTNMT) thì mức thải
đối với chỉ tiêu N-NH4+ thải ra ngoài môi trường với nguồn tiếp nhận là các nguồn nước
được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt ở mức 5mg/L. Mức thấp nhất của bể đầu vào
vẫn còn cao hơn mức cho phép của quy chuẩn và cần phải được xử lý trước khi thải ra môi
trường. Sau bể kỵ khí nồng độ vẫn còn ở mức chưa cho phép xả thải ra ngoài môi trường
nhưng từ sau bể hiếu khí nồng độ N-NH4+ đã đạt chuẩn thải theo QCVN 40:2011/BTNMT.

Hình 3.7: Hiệu suất xử lý N-NH4+ của hệ thống


ở thời gian thu mẫu từ ngày 31 đến 55 do điều kiện cung cấp ổn định. Tương tự đến ngày thu
mẫu thứ 63 hệ thống tăng cường sục khí, quá trình nitrate hoá bị tác động làm nồng độ N-NO2cũng tăng lên và sau đó ổn định. Nhìn chung qua hệ thống nồng độ nitrite thường tăng lên cao
hơn so với đầu vào. Đây là vấn đề cần lưu ý thúc đẩy tiếp quá trình nitrate hóa để loại bỏ dạng
gây độc này của đạm vô cơ trước khi đưa ra môi trường.
Tương tự N-NH4+, chỉ tiêu N-NO2- không được khuyến cáo trong tiêu chuẩn ngành đối với
xử lý nước thải ao nuôi cá tra. Tuy nhiên, nồng độ nitrite có thể gây độc đối với sinh vật nếu
nồng độ tồn tại cao trong môi trường. Theo Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lượng nước
mặt bảo vệ đời sống thuỷ sinh (QCVN 38:2011/BTNMT) mức giới hạn không làm ảnh hưởng
thuỷ sinh vật sau khi xử lý nước là 0,02mg/L. Kết quả của nghiên cứu hiện tại, nồng độ nitrite
sau bể hiếu khí và sau bể tảo còn cao so với môi trường tiếp nhận. Do đó, cần tạo điều kiện cho
quá trình nitrate hoá diễn ra hoàn toàn, để chuyển dạng nitrite còn tồn tại thành dạng ít độc là
nitrate.


15
3.2.6 Nồng độ N-NO3Nitrite không bền dưới tác dụng của vi khuẩn Nitrobacter trong điều kiện có oxy sẽ bị oxy
hoá thành nitrate, đây là sản phẩm cuối cùng của quá trình nitrat hoá. Nitrate không gây độc
đối với thuỷ sinh vật. Nồng độ N-NO3- dao động lần lượt qua các công đoạn trong hệ thống:
bể đầu vào 0,05 – 0,47mg/L; bể kỵ khí 0,04 – 0,70mg/L; bể hiếu khí 0,22 – 5,26mg/L và bể
tảo 0,18 – 5,00mg/L (Hình 3.9).

Hình 3.9: Nồng độ N-NO3- theo thời gian thu mẫu

Kết quả cho thấy nitrate ở bể đầu vào và bể kỵ khí nồng độ ổn định trong suốt thời gian khảo
sát. Bể đầu vào có nồng độ dao động từ 0,05 – 0,47mg/L, còn bể kỵ khí có nồng độ dao động
lớn hơn, từ 0,04 – 0,70mg/L. Nồng độ N-NO 3- giữa các bể trong thí nghiệm chịu sự ảnh
hưởng của DO. Vi khuẩn Nitrobacter có vai trò quan trọng trong chuyển hoá nitrite thành
nitrate (hay nói cách khác là chuyển dạng có thể gây độc sang dạng không gây độc cho sinh
vật). Nồng độ N-NO3- giữa các bể không có sự chênh lệch sau ngày thu mẫu thứ 55 (tăng sục
khí); nồng độ N-NO3- trong ngày thứ 55 ở bể hiếu khí và bể tảo lần lượt là 1,44 mg/L và

23
31
35
39
43
47
51
59
63
67
71
75
79
83
87
91

Đầu vào
0,006
1,259
0,568
0,211
0,050
0,049
0,042
0,007
0,036
0,020
0,070
0,254

0,003
0,013
0,014
0,004
0,018
0,012
0,003
0,000
0,003
0,014
0,020
0,020
0,007
0,006
0,010
0,008
0,006

Sau bể tảo
0,000
0,008
0,027
0,022
0,045
0,021
0,016
0,001
0,001
0,006
0,018

10,78 – 88,44mg/L; kế đến là bể kỵ khí dao động từ 9,90 – 28,60mg/L; nồng độ tiếp tục giảm
qua 2 bể hiếu khí và bể tảo, tuy nhiên qua 2 bể này sai khác không có ý nghĩa dao động từ 5,50
– 17,82mg/L (Hình 3.12). Nồng độ CO 2 tốt nhất để thải ra ngoài môi trường sau xử lý là bể
hiếu khí so với các hệ thống còn lại, nồng độ dao động từ 5,50 – 14,30mg/L.


18

Hình 3.12: Nồng độ CO2 theo thời gian thu mẫu

Hình 3.13: Hiệu suất xử lý CO2 của hệ thống

Tương tự như H2S, hiệu suất xử lý đối với chỉ tiêu CO 2 ở bể hiếu khí là cao nhất (52,9 –
93,8%) so với bể tảo và bể kỵ khí. Măc dù hiệu suất xử lý CO2 ở bể hiếu khí đạt khá cao
nhưng nồng độ CO2 ở một số đợt thu mẫu vượt hơn so với tiêu chuẩn ngành (
30mg/L). Khi lọc qua các bể lọc, các hạt keo, chất rắn lơ lửng có kích thước lớn bị giữ lại ở
các tầng lọc nên các chất hữu cơ trong nước giảm dần qua các bể lọc. Đây chính là lý do BOD5
giảm ở các công đoạn so với đầu ra, và có nồng độ sau bể tảo và bể hiếu khí phù hợp với tiêu
chuẩn ngành.

Hình 3.17: Hiệu suất xử lý BOD5 của hệ thống

Điều đó càng thấy rõ trong đồ thị hiệu suất xử lý BOD5 (Hình 3.17) qua các bể đều đạt hiệu suất
cao trong suốt thời gian nghiên cứu. Cụ thể hiệu suất đạt được qua bể kỵ khí là 96%, bể hiếu khí
là 97,2% và cuối cùng cao nhất là bể tảo 97,8%. Khi nước cho qua các bể lọc, thì nồng độ các


21
chất rắn lơ lửng, hạt keo có kích thước lớn được giữ lại trong các vật liệu lọc nên các chất hữu cơ
trong nước giảm dần qua các bể lọc. Hiệu suất xử lý BOD5 ở bể kỵ khí, bể hiếu khí và bể tảo
hiệu suất lần lượt tăng sau đợt thu mẫu thứ nhất; cụ thể là bể kỵ khí (34,0 – 95,8%); bể hiếu
khí (78,7 – 96,9%) và bể tảo (70,2 – 97,5%).
3.2.12 Tổng chất rắn
Nồng độ tổng rắn lơ lửng (TSS) có xu hướng giảm dần qua các công đoạn trong thí nghiệm.
Cụ thể nồng độ TSS đầu vào là 1,45mg/L sang đến bể kỵ khí còn 0,06mg/L; bể hiếu khí
0,004mg/L và bể tảo là 0,003mg/L. Việc giảm dần TSS qua các công đoạn là do vật chất lơ
lửng được giữ lại sau khi nước qua các vật liệu lọc trong bể.
Bảng 3.2: Hiệu suất xử lý và nồng độ TSS
Bể

Nồng độ (mg/L)

Hiệu suất (%)

Đầu vào

sau bể tảo là 99,8%.