TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Việt Nam là một quốc gia đang phát triển. Quá trình đô thị hóa và công nghiệp
hóa diễn ra rất mạnh mẽ, đồng thời cũng đang tạo ra nhiều thách thức lớn về mặt môi
trường. Trong đó, vấn đề ô nhiễm nước thải công nghiệp đã và đang ngày càng trở nên
nghiêm trọng.
Cỏ Lông Tây cũng thuộc loại thực vật trôi nổi như lục bình và các loại bèo.
Tuy nhiên, Cỏ Lông Tây có thể tạo thành bè nổi phủ kín trên hồ và không bị thoái hóa.
Cỏ có khả năng phục hồi cao sau khi cắt định kì. Vì vậy, Cỏ Lông Tây có thể được sử
dụng để xử lý nước thải liên tục mà không gây ô nhiễm, thích hợp hơn lục bình và
bèo tây do lục bình hay bèo tây có chu kì tàn thối có thể gây ô nhiễm nước thứ cấp.
Với nhu cầu cấp thiết trong xử lý nước thải công nghiệp và những đặc điểm đặc
trưng của Cỏ Lông Tây, đề tài: “Khảo sát khả năng sử dụng hệ thực vật Cỏ Lông
Tây xử lý nước thải công nghiệp” đã được tiến hành nhằm tìm ra phương pháp xử lý
nước thải hiệu quả và thân thiện với môi trường.
Khảo sát khả năng xử lý của hồ sinh học phủ Cỏ Lông Tây cho thấy hồ hoạt
động có hiệu quả cao đối với nước thải có độ ô nhiễm chất hữu cơ lớn. Với thời gian
lưu nước là 1,33 ngày, năng suất xử lý COD đạt 10270 kg/ha.ngày và năng suất xử lý
TN đạt 1530 kg/ha.ngày với nước thải có hàm lượng COD đầu vào là 512,6±14,7
mg/l. Đối với nước thải có hàm lượng COD đầu vào là 203±5,9 mg/l, nước thải có thể
được xử lý đến loại A theo QCVN 40:2011/BTNMT bằng hồ sinh học phủ Cỏ Lông
Tây.
Đề tài cũng đã khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ N/P đến hiệu quả xử lý nước thải
của hồ sinh học phủ Cỏ Lông Tây. Kết quả cho thấy hiệu quả xử lý COD và N đều
tăng khi tăng tỷ lệ N/P. Ở tỷ lệ N/P = 6,11±0,53, hiệu quả xử lý COD đạt
71,85±4,09% hiệu quả xử lý TN đạt 63,66±1,4% với thời gian lưu nước là 1,33 ngày.
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là tiền đề tìm ra giải pháp xử lý nước thải công
nghiệp với giá thành thấp, dễ vận hành, tận dụng các điều kiện sẵn có và thân thiện với
môi trường.

i


conditions and friendly with the environment.


MỤC LỤC
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN........................................................i
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN..........................................................ii
LỜI CẢM ƠN............................................................................................................iii
TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP.............................................................................iv
ABSTRACT................................................................................................................v
DANH MỤC HÌNH ẢNH..........................................................................................ix
DANH MỤC BẢNG BIỂU.......................................................................................xii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT...................................................................................xiii
CHƯƠNG MỞ ĐẦU...................................................................................................1
1.

ĐẶT VẤN ĐỀ...................................................................................................1

2.

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU..............................................................................2
2.1.

Mục tiêu chung...............................................................................................2

2.2.

Mục tiêu cụ thể...............................................................................................2

3.


1.2.2. Xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp sinh học..............................7
1.3.

TỔNG QUAN VỀ HỒ SINH HỌC.................................................................10

1.3.1. Khái niệm chung về hồ sinh học...................................................................10


1.3.2. Phân loại hồ sinh học....................................................................................13
1.3.3. Quá trình sinh học trên các cây thủy sinh.....................................................17
1.3.4. Ứng dụng của hồ sinh học trong việc xử lý nước thải..................................18
1.3.5. Ý nghĩa của hồ sinh học đối với quy trình xử lý nước thải...........................19
1.3.6. Tổng quan các tài liệu hướng dẫn xây dựng hồ sinh học phủ hệ thực vật để
xử lý nước thải........................................................................................................20
1.3.7. Tổng quan các tài liệu hướng dẫn vận hành hồ sinh học phủ hệ thực vật để
xử lý nước thải........................................................................................................26
1.4. TỔNG QUAN TÀI LIỆU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC VỀ NGHIÊN CỨU
VÀ ỨNG DỤNG CÁC LOẠI THỦY SINH VẬT ĐỂ XỬ LÝ NƯỚC THẢI...........28
1.4.1. Bèo tây ( Eichoria ).......................................................................................28
1.4.2. Sậy (Phragmites autralis)..............................................................................31
1.4.3. Rong xương cá gié (Water Milfoil)...............................................................34
1.4.4. Cỏ Lông Tây................................................................................................35
1.4.5. Ý nghĩa của thủy sinh vật đối với quy trình xử lý nước thải bằng hồ sinh
học.......................................................................................................................... 38
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU...................................39
2.1.

GIỚI THIỆU VỀ KHU CÔNG NGHIỆP TÂN THỚI HIỆP............................39

2.2. THÀNH PHẦN NƯỚC THẢI TẠI TRẠM XLNT TẬP TRUNG KCN TÂN

3.2.5. Phương pháp phân tích kết quả.....................................................................56
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................................. 57
4.1. Ảnh hưởng của mức độ ô nhiễm COD của nước thải đầu vào đến hiệu quả xử
lý nước thải bằng hồ sinh học tùy tiện có bề mặt phủ Cỏ Lông Tây..........................57
4.1.1. Kết quả xử lý COD....................................................................................... 57
4.1.2. Kết quả xử lý Tổng Nitơ............................................................................... 58
.......................................................................................
4.1.3. Kết quả xử lý NH4+
61
4.1.4. Kết quả xử lý Tổng phốt pho........................................................................ 62
4.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ N/P đến hiệu quả xử lý nước thải bằng hồ sinh học tùy
tiện có bề mặt phủ Cỏ Lông Tây................................................................................63
4.2.1. Kết quả xử lý COD....................................................................................... 63
4.2.2. Kết quả xử lý Tổng Nitơ............................................................................... 64
.......................................................................................
4.2.3. Kết quả xử lý NH4+
65
4.2.4. Kết quả xử lý Tổng Phốt pho........................................................................ 66
4.3.

Sự biến đổi pH.............................................................................................. 68

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.................................................................................... 70
1.

KẾT LUẬN..................................................................................................... 70

2.

KIẾN NGHỊ..................................................................................................... 70

Hình 1.21 Cỏ lông tây..................................................................................................35
Hình 2.1 Vị trí KCN Tân Thới Hiệp trên bản đồ.........................................................39
Hình 2.2 Quy trình công nghệ xử lý nước thải tập trung KCN Tân Thới Hiệp...........44
Hình 3.1 Mô hình xử lý nước thải bằng hồ sinh học tùy tiện có bề mặt phủ hệ thực
vật Cỏ Lông Tây ở quy mô pilot..................................................................................46
Hình 3.2 Sơ đồ nội dung nghiên cứu đề tài..................................................................53


Hình 3.3 Quy trình xử lý nước thải công nghiệp bằng hồ sinh học phủ hệ thực vật thủy
sinh Cỏ Lông Tây........................................................................................................55
Hình 4.1 Hiệu quả xử lý COD của hồ sinh học phủ hệ thực vật Cỏ Lông Tây............57
Hình 4.2 Hiệu quả xử lý Tổng Nitơ của hồ sinh học phủ hệ thực vật Cỏ Lông Tây....59
Hình 4.3 Hiệu quả xử lý NH4+ của hồ sinh học phủ hệ thực vật Cỏ Lông Tây.............61
Hình 4.4 Hiệu quả xử lý Tổng phốt pho của hồ sinh học phủ hệ thực vật Cỏ Lông Tây
.......................................................................................................................................62
Hình 4.5 Hiệu quả xử lý COD của hồ sinh học phủ hệ thực vật Cỏ Lông Tây............63
Hình 4.6 Hiệu quả xử lý Tổng Nitơ của hồ sinh học phủ hệ thực vật Cỏ Lông Tây....64
Hình 4.7 Hiệu quả xử lý NH4+ của hồ sinh học phủ hệ thực vật Cỏ Lông Tây.............65
Hình 4.8 Hiệu quả xử lý Tổng Phốt pho của hồ sinh học phủ hệ thực vật Cỏ Lông Tây
.......................................................................................................................................66
Hình 4.9 Sự biến đổi pH của nước thải trước và sau khi qua hồ sinh học phủ hệ thực
vật Cỏ Lông Tây..........................................................................................................68
Hình PLA.1 Hồ sinh học phủ hệ thực vật Cỏ Lông Tây sau khi xây dựng..................74
Hình PLA.2 Đục lỗ ống phân phối...............................................................................74
Hình PLA.3 Hồ sinh học được thả Cỏ Lông Tây phủ 50% diện tích mặt hồ...............74
Hình PLA.5 Cỏ Lông Tây phủ toàn bộ mặt hồ............................................................75
Hình PLA.4 Bơm nước thải từ bể thu gom đến bể chứa nước thải..............................75
Hình PLA.6 Bơm nước thải từ bể chưa nước thải đến hồ Cỏ Lông Tây......................75
Hình PLA.7 Nước thải đầu ra ở cuối bể được lấy mẫu để phân tích............................76
Hình PLA.8 Bồn điều chỉnh hóa chất..........................................................................76

Bảng 2.1 Loại hình sản xuất và lượng nước thải phát sinh của các cơ sở trong KCN
Tân Thới Hiệp….........................................................................................................40
Bảng 2.2 Thông số nước thải trước xử lý của Trạm xử lý nước thải tập trung KCN Tân
Thới Hiệp, Quận 12.....................................................................................................42
Bảng 2.3 Lượng nước thải được thu gom xử lý tại nhà máy XLNT tập trung của KCN.
.......................................................................................................................................43
Bảng 3.1 Các chỉ tiêu được đo tại từng vị trí lấy mẫu…..............................................55
Bảng 3.2 Các phương pháp phân tích mẫu...................................................................56
Bảng PLC.1 Kết quả xử lý của mô hình hồ sinh học phủ Cỏ Lông Tây ở mức độ ô
nhiễm hữu cơ khác nhau..............................................................................................81
Bảng PLC.2 Kết quả xử lý của mô hình hồ sinh học phủ Cỏ Lông Tây ở các tỷ lệ N/P
khác nhau..................................................................................................................... 82
Bảng PLC.3 Khối lượng xử lý COD trung bình của 1 m2 hồ cỏ phụ thuộc vào mức độ
ô nhiễm của nước thải..................................................................................................83


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Viết tắt
BOD

Tiếng nước ngoài
Biochemical Oxygen Demand

Tiếng Việt
Nhu cầu ôxi sinh hóa

COD

Chemical Oxygen Demand


QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

SV

Sinh vật

TN

Total nitrogen

TNHH

Tổng Nito
Trách nhiệm hữu hạn

TP

Total phosphorus

Tổng Photpho

TSS

Total Suspended Solids

Tổng chất rắn lơ lửng

TV

thải tập trung, tuy nhiên chỉ có khoảng 60% lượng nước thải từ các khu công
nghiệp được xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép trước khi đổ ra nguồn tiếp nhận. Lượng
nước thải còn lại, một phần do các cơ sở đã được miễn trừ đầu nối tự xử lý, một
phần khác các cơ sở xử lý chưa đạt quy chuẩn và đã xả trực tiếp ra môi trường.
Lượng nước thải chưa xử lý triệt để đã và đang ngày càng gây ô nhiễm môi trường
trầm trọng, làm suy thoái tài nguyên nước, ảnh hưởng đến sức khỏe và đời sống
của người dân. Việc nghiên cứu tìm ra các giải pháp xử lý nước thải sinh hoạt và
công nghiệp với giá thành thấp, dễ vận hành, tận dụng các điều kiện sẵn có để xử
lý đạt tiêu chuẩn xả thải trước khi đổ ra nguồn tiếp nhận để tránh các tác nguy cơ
về ô nhiễm môi trường đang là vấn đề thu hút nhiều sự quan tâm.
Hiện nay có nhiều phương pháp xử lý nước thải đã được nghiên cứu và ứng
dụng trong thực tế của các nhà máy xử lý nước thải. Trong đó, xử lý nước thải
bằng hồ sinh học là một trong những công đoạn xử lý phổ biến nhất được bố trí sau
giai đoạn xử lý sinh học nhằm mục đích tăng cường hiệu quả xử lý các chất ô
nhiễm hữu cơ, xử lý chất dinh dưỡng và loại bỏ vi sinh vật gây bệnh trong nước
thải trước khi đổ ra nguồn tiếp nhận. Qua đó, nhiều loài thực vật thủy sinh sử dụng
trong hồ sinh học đã được nghiên cứu và cho hiệu quả xử lý nước thải cao như lục
bình, bèo tây, cỏ Vertiver, lau sậy…
Cỏ Lông Tây cũng thuộc loại thực vật trôi nổi như lục bình và các loại bèo.
Tuy nhiên, ngoài các đặc điểm tương tự như các loại thực vật thủy sinh trôi nổi
khác, Cỏ Lông Tây có một số đặc điểm đặc trưng như: Cỏ Lông Tây có thể tạo
thành bè nổi phủ kín trên hồ và không bị thoái hóa. Cỏ có khả năng phục hồi cao
1


sau khi cắt định kì. Ngoài ra, Cỏ Lông Tây có khả năng phát triển nhanh quanh
năm trong điều kiện khí hậu miền Nam, tăng trưởng và phát triển rất nhanh trong
điều kiện nước thải có Nitơ cao.
Vì vậy, Cỏ Lông Tây có thể được sử dụng để xử lý nước thải liên tục mà
không gây ô nhiễm, thích hợp hơn lục bình và bèo tây do lục bình hay bèo tây có

TP.HCM

5. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Nội dung 1: Tổng quan tài liệu về nghiên cứu và ứng dụng các công trình hồ
sinh học sử dụng thủy sinh vật Cỏ Lông Tây xử lý nước thải. .
Nội dung 2: Xây dựng mô hình xử lý nước thải bằng hồ sinh học tùy tiện có bề
mặt phủ hệ thực vật Cỏ Lông Tây ở quy mô pilot.


Nội dung 3: Nghiên cứu đánh giá hiệu quả xử lý nước thải bằng hồ sinh học tùy
tiện có bề mặt phủ Cỏ Lông Tây ở mức độ ô nhiễm hữu cơ của nước thải đầu vào
(COD) khác nhau thông qua việc phân tích các chỉ tiêu pH, COD, Tổng P, tổng N,
NH4+
 Nội dung 3.1: Khảo sát ảnh hưởng mức độ ô nhiễm của nước thải đến hiệu quả
xử lý hồ với nồng độ COD lần lượt là 200 mg/l, 350 mg/l, 500 mg/l.
Phân tích các chỉ tiêu nước thải (pH, COD, NH4+, Tổng P, tổng N) đầu vào và
ra sau khi xử lý.
Từ đó đánh giá, đưa ra khoảng mức độ ô nhiễm giới hạn của nước thải đầu vào
thích hợp cho khả năng xử của hồ sinh học xử lý hệ thực vật Cỏ Lông Tây.
 Nội dung 3.2: Khảo sát hiệu quả xử lý nước thải của hồ theo tỉ lệ N/P khác
nhau. N/P = 2,0; 4,0; 6,0, (lượng N lựa chọn đầu vào 20-25 mg/l).
Phân tích các chỉ tiêu nước thải (pH, COD, NH4+, Tổng P, tổng N) đầu vào và
ra sau khi xử lý.
Từ đó đánh giá, đưa ra tỷ lệ N/P của nước thải đầu vào thích hợp cho quá trình
xử lý nước thải bằng hồ sinh học xử lý hệ thực vật Cỏ Lông Tây.
Nội dung 4: Thu thập kết quả, xử lý số liệu
6. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
- Ý nghĩa khoa học: Đề xuất hướng tiếp cận mới trong kỹ thuật xử lý nước thải
với chi phí thấp, thân thiện với môi trường bằng hồ sinh học phủ hệ thực vật
thủy sinh.

tùy theo mức độ xử lý.

Thành phần gây ô nhiễm chính của nước thải công nghiệp là các chất vô cơ (nhà
máy luyện kim, nhà máy sản xuất vật liệu xây dựng, nhà máy phân bón vô cơ…), các
chất hữu cơ dạng hòa tan ( thông qua chỉ tiêu NOS), các chất hữu cơ vi lượng gây mùi,
vị (phenol, benzen…), các chất hữu cơ khó bị phân hủy sinh học hay bền vững sinh
học (một số dạng thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ…), một số chất hữu cơ có thể gây độc
hại cho thủy sinh vật ( benzen, toluen,…) và các chất hưu cơ có thể phân hủy sinh học.
Trong nước thải công nghiệp còn có thể có chứa dầu, mỡ và các chất nổi, lơ lửng,
kim loại nặng, các chất dinh dưỡng (N, P) với hàm lượng cao.
1.1.2. Tác động nước thải công nghiệp đến môi trường
Nước thải khu công nghiệp có hàm lượng chất ô nhiễm cao, nếu không được xử
lý hoặc xử lý chưa đạt tiêu chuẩn, nước thải khu công nghiệp sẽ gây tác động xấu tới
chất lượng nguồn nước mặt và nước ngầm ở khu vực xung quanh.
Trị số BOD trong nước thải công nghiệp càng cao thì mức ô nhiễm hữu cơ càng
lớn. Khi thải ra nguồn tiếp nhận, nước thải sản xuất sẽ làm giảm lượng oxi hòa tan
trong nguồn nước gây ảnh hưởng đến đời sống của các thủy sinh vật, đồng thời cũng
gây nguy hại cho con người nếu sử dụng nguồn nước này cho mục đích sinh hoạt tắm
giặt.
Sự có mặt của các chất dinh dưỡng như N,P trong nước thải ở nồng độ cao dễ
gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa đất đai và nguồn nước nơi tiếp nhận, tạo điều kiện
thuận lợi cho sự phát triển nhanh chóng của các loài tảo. Trong những điều kiện thiếu


hụt chất dinh dưỡng, chúng dễ bị chết và sự phân rã xác thực vật làm cho nguồn nước
bị ô nhiễm thứ cấp.
1.2.

TỔNG QUAN VỀ QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP


1. Thanh hoặc lưới chắn
2. Bể lắng cát
3. Bể lắng cấp I
4. Bể lắng cấp II (hoạt hóa bùn hoặc lọc sinh học)
5. Bể lắng cấp II
6. Bể tiếp xúc clo 7. Bể lắng làm đặc bùn
8. Bể tiêu hủy bùn yếm khí
9. Thiết bị tách nước (lọc khung bản hoặc lọc băng tải)
Xử lý cấp I gồm các quá trình xử lý sơ bộ và lắng, bắt đầu từ song (hoặc lưới)
chắn và kết thúc sau lắng cấp I. Công đoạn này có nhiệm vụ khử các vật rắn nổi có
kích thước lớn và các tạp chất rắn có thể lắng ra khỏi nước thải để bảo vệ bơm và
đường ống. Hầu hết các chất rắn lơ lửng lắng ở bể lắng cấp I. Ở đây thường gồm các
quá trình lọc qua song (hoặc lưới) chắn, lắng, tuyển nổi, tách dầu mỡ và trung hòa. [1]
Xử lý cấp II gồm các quá trình sinh học (đôi khi cả quá trình hóa học) có tác
dụng khử hầu hết các tạp chất hữu cơ hòa tan có thể phân hủy bằng con đường sinh
học, nghĩa là khử BOD. Đó là các quá trình hoạt hóa bùn, lọc sinh học hay oxy hóa
sinh học trong các hồ (hồ sinh học) và phân hủy yếm khí. Tất cả các quá trình này đều


sử dụng khả năng của các vi sinh vật chuyển hóa các chất hữu cơ về dạng ổn định và
năng lượng thấp.[1]
Xử lý cấp III thường gồm các quá trình vi lọc, kết tủa hóa học và đông tụ, hấp
phụ bằng than hoạt tính, trao đổi ion, thẩm thấu ngược, điện thấm tích, các quá trình
khử các chất dinh dưỡng, clo hóa và ozon hóa.[1]
1.2.2. Xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp sinh học
1.2.2.1. Phương pháp kỵ khí
a) Một số đặc điểm chung của phương pháp kỵ khí
Quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện kỵ khí do một quần thể vi sinh
vật (chủ yếu là vi khuẩn) hoạt động không cần có mặt của oxy không khí. Sản phẩm
cuối cùng là một hỗn hợp khí có CH4, CO2, N2, H2,…trong đó có tới 65% là CH4.



-

Hoạt động không thật ổn định

Hình 1.3 Hệ thống xử lý kỵ khí UASB
c) Ứng dụng phương pháp kỵ khí
Phương pháp kỵ khí được sử dụng xử lý nước thải có độ ô nhiễm cao, COD và
BOD đến vài ngàn mg/l. Các loại nước thải có COD vượt BOD nhiều lần và chứa cá
chất hữu cơ phức tạp như tính bột không tan xenluloza….chỉ có thể xử lý bằng phương
pháp kỵ khí. Phương pháp kỵ khí thường được xếp là công đoạn xử lý sinh học đầu
tiên trong các quy trình công nghệ xử lý nước thải.
1.2.2.2. Phương pháp hiếu khí
a) Một số đặc điểm chung của phương pháp hiếu khí
Quá trỉnh phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện có sự tham gia của oxy của một
quần thể vi sinh trong đó đóng vai trò quan trọng nhất là các vi khuẩn hiếu khí.
Phương pháp xử lý hiếu khí có ứng dụng phổ biến nhất trong các hệ thống xử lý nước
thải có áp dụng công đoạn xử lý bằng vi sinh.
Phương pháp hiếu khí có các ưu điểm sau:
-

Có thể chủ động điều chỉnh thành phần nước thải, điều kiện xử lý (vi khuẩn,
lưu lượng oxy …) để đạt kết quả tốt nhất.
Tạo ra ít mùi khó chịu, không sinh ra các khí độc như phương pháp kỵ khí.


Nhược điểm: chi phí cao hơn các phương pháp sinh học khác do tiêu tốn năng lượng
cho máy nén cung cấp oxy
b) Hệ thống bùn hoạt tính Aeroten

còn có mặt rong, tảo, một số loại cây có thể sống trên mặt nước như bèo, rau muống,
cỏ.
1.3.

TỔNG QUAN VỀ HỒ SINH HỌC

1.3.1. Khái niệm chung về hồ sinh học
Hồ sinh học là các thủy vực tự nhiên hoặc nhân tạo mà nơi đó diễn qua các quá
trình chuyển hóa sinh học các thành phần trong nước. Trước khi được ứng dụng rộng
rãi trong xử lý nước thải, hồ sinh học được ứng dụng nhiều trong việc cung cấp nước
nuôi trồng thủy sản, phục vụ tưới tiêu cho trồng trọt và điều hòa dòng chảy mùa mưa,
hệ thống thoát nước đô thị.

Hình 1.5 Chuỗi hồ sinh học
Hồ sinh học được xem là một trong những hướng xử lý sinh học hiệu quả và đã
được áp dụng dùng để xử lý nguồn nước thải thứ cấp với cơ chế phân hủy các chất hữu
cơ xảy ra một cách tự nhiên tương tự như quá trình tự làm sạch của nguồn nước. Trong
hồ, sự xử lý các chất thải được thực hiện ở các quá trình vật lý (lắng đọng, bốc hơi,
khuếch tán...), quá trình hóa học (kết tủa, ôxi hóa khử...), đặc biệt là quá trình sinh học
trong đó hoạt động của vi sinh vật đóng vai trò chủ đạo trong việc phân hủy các chất
hữu cơ. Các hoạt động sinh học diễn ra trong hồ sinh học là kết quả của sự cộng sinh
phức tạp giữa các nhóm vi khuẩn, tảo và các thực vật thủy sinh. Cho đến nay hồ sinh
học được sử dụng phổ biến để xử lý thứ cấp nước thải sinh hoạt và nhiều ngành công
nghiệp ở các khu xử lý nước thải tập trung.


Hệ vi sinh vật của hồ sinh học thường có các vi sinh vật, nguyên sinh động vật,
thực vật thủy sinh như tảo, rêu, bèo,…Trong hồ sinh học các loại thực vật đóng vai trò
quan trọng trong việc ổn định chất lượng nước và tùy từng loại nhóm thủy vật thủy
sinh sẽ phù hợp cho việc xử lý từng loại nước thải. Các loài thực vật thủy sinh được

 Hiệu quả loại bỏ cao với các chất rắn , BOD và các mầm bệnh,
 Chịu được tải trọng va đập hữu cơ và thủy lực
 Loại bỏ chất dinh dưỡng cao, nếu kết hợp với nuôi trồng thủy sản
 Không có vấn đề với ruồi hoặc mùi nếu được thiết kế và bão dưỡng một cách
chính xác
 Có thể được xây dựng và sửa chữa với các vật liệu có sẵn tại địa phương
Nước thải có thể được tái sử dụng trong nuôi trồng thủy sản hoặc để tưới tiêu trong
nông nghiệp. [2]
Nhược điểm của mô hình xử lý nước thải bằng hồ sinh học:
 Thời gian xử lý khá dài ngày.


 Đòi hỏi mặt bằng rộng.
 Trong quá trình xử lý phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên như thời tiết, khí hậu, …
Vào mùa đông nhiệt độ xuống thấp làm thời gian và hiệu quả xử lý kéo dài hơn so với
các mùa còn lại hoặc mưa lụt sẽ làm tràn ao hồ gây ô nhiễm cho các đối tượng khác.
 Để ứng dụng một cách hiệu quả nhất công trình hồ sinh học vào quy trình xử lý
nước thải cần phải thực hiện các biện pháp nhằm phát huy ưu hiểm và hạn chế những
khuyết điểm trên một cách triệt để.
1.3.2. Phân loại hồ sinh học
Có nhiều cách thức để phân loại hồ. Chúng ta có thể sử dụng phương pháp đơn
giản để phân loại dựa trên từng loại chuyển hóa có thể xảy ra và cơ chế tiếp nhận cơ
chất khác nhau. [3]
Hồ sinh học có thể được chia thành hai loại chính là hồ tự nhiên và hồ nhân tạo
(hiếu khí, kỵ khí, tùy tiện)
1.3.2.1. Hồ tự nhiên
Được hình thành do quá trình kiến tạo bề mặt Trái Đất. Hồ tự nhiên trước đây,
khi chưa chịu tác động đáng kể của con người thường là những hồ sinh thái có độ đa
dạng sinh học cao, là nơi cư trú của nhiều loài động thực vật. Đến nay dưới tác động
của bàn tay con người, một số hồ đã bị xóa sổ, một số bị khai thác đến cạn kiệt.

Thời gian lưu nước trong hồ khoảng 1 - 3 ngày. Do chiều sâu hồ lớn nên việc làm
thoáng cũng khó đảm bảo toàn phần nên chúng làm việc như hồ tùy tiện.

Hình 1.11 Hồ hiếu khí
b) Hồ kỵ khí
Hồ kỵ khí dùng để lắng và phân hủy cặn lắng bằng phương pháp sinh hóa tự
nhiên dựa trên cơ sở sống và hoạt động của vi sinh kỵ khí [2]. Loại hồ này thường
dùng để xử lý nước thải công nghiệp ô nhiễm nặng, ít dùng để xử lý nước thải sinh
hoạt vì nó gây mùi khó chịu. Hồ kỵ khí phải đặt cách xa nhà ở và xí nghiệp thực phẩm
1,5 - 2km.