Đang tải... (xem toàn văn)
Xử lý chất ô nhiễm bằng thực vật thủy sinh là quá trình hấp thụ, tích lũy và vận chuyển các hợp chất độc có nguồn gốc hữu cơ trong nước bằng thực vậtPhytostabilization( cố định): Các chất ô nhiễm hữu cơ hoặc vô cơ được kết hợp vào lignin của thành tế bào rễ hoặc vào mùn. Kim loại bị kết tủa do rễ cây tiết dịch và sau đó chúng bị giữ lại trong đất. Quá trình này nhằm hạn chế sự di chuyển hoặc khuếch tá của chất gây ô nhiễm.
Chủ đề: Xử lý nước thải thực vật thủy sinh I ĐẶT VẤN ĐỀ Khái niệm Mục đích nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Khái niệm: Xử lý chất ô nhiễm bằng thực vật thủy sinh là quá trình hấp thụ, tích lũy và vận chuyển các hợp chất độc có nguồn gốc hữu nước bằng thực vật Mục đích và phương pháp nghiên cứu Cơ chế xử lý chất ô nhiễm bằng thực vật thủy sinh Một số thực vật điển hình Ưu, nhược điểm của phương pháp xử lý chất ô nhiễm bằng thực vật thủy sinh Phân tích, lập luận,thống kê, mô tả So sánh, liệt kê Nội Dung Cơ chế tác động sinh hóa gồm quá trình: Cơ chế tác động sinh hóa Cơ chế tác động sinh hóa • Phytoextraction( Tách chiết): Rễ hấp thu chất ô nhiễm sau đó chuyển vị và tích lũy các bộ phận bên trên( thân, lá) Cơ chế này chủ yếu được áp dụng cho việc loại bỏ kim loại( Cd, Ni, Cu, Zn, Pb) hay yếu tố khác( Se, As) và các hợp chất hữu Cơ chế tác động sinh hóa • Phytostabilization( cố định): Các chất ô nhiễm hữu hoặc vô được kết hợp vào lignin của thành tế bào rễ hoặc vào mùn Kim loại bị kết tủa rễ tiết dịch và sau đó chúng bị giữ lại đất Quá trình này nhằm hạn chế sự di chuyển hoặc khuếch tá của chất gây ô nhiễm Cơ chế tác động sinh hóa Phytodegradation( phân hủy): Các chất ô nhiễm hữu bị phân hủy hoặc bị khoáng hóa bởi các enzymes chuyên biệt tế bào thực vật: nitroreductases, dehalogenases( phân giải dung môi và thuốc trừ sâu gốc Cl) và laccases( phân giải anilines) Cơ chế tác động sinh hóa Phytofiltration(lọc): Thực vật hấp thu, tổng hợp, hoặc kết tủa các chất ô nhiễm thông qua hệ thống rễ hoặc quan ngập nước khác của Theo đó, nước thải qua và được lọc bởi rễ Loài tiềm năng: Helianthus annus( hướng dương), Brassica juncea( cải bẹ xanh), Phragmites australis, Fontinalis antipyretica số loài Salix (liễu), Populus, Lemna phân nhánh Callitriche Cơ chế tác động sinh hóa Phytovolatilization(hóa hơi): Một số loài có khả hấp thu bay số kim loại /á kim qua lỗ khí khổng của lácùng với quá trình thoát nước của Một số nguyên tố nhóm IIB, VA VIA bảng tuần hoàn (đặc biệt Hg, Se As) hấp thu rễ, chuyển đổi thành dạng không độc hại, sau thải vào khí Một số điển hình Cỏ vetiver: Đặc điểm hình thái: Không có thân ngầm bộ rễ đồ sộ, phát triển nhanh Có khả chịu hạn đặc biệt và giúp hạn chế xói mòn đất Phần thân mọc thảng đứng, cứng và chắc Cỏ Vetiver Đặc tính giúp kiểm soát ô nhiễm: • Dễ dàng hấp thu dưỡng chất hòa tan ̀ kloai nặngvà hóa chất bảo vệ thực vật nguồn nước ô nhiễm • Chịu được mức độ ô nhiễm cao Chịu được hóa chất diệt cỏ và côn trùng • Chống lại côn trùng, dịch bệnh và hỏa hoạn Cỏ Vetiver Bèo tây Đặc điểm: Cao khoảng 30cm với dạng lá hình tròn, màu xanh lục, láng mịn Lá cuốn vào những cánh hoa, cuống lá nở phình bong bóng xốp ruột giúp bèo nổi mặt nước Rễ bèo lông vũ sắc đen rũ xuống nước dài đến 1m Sang hè hoa nở tím nhạt… Bèo tây Hiệu quả xử lý: • Bèo tây có khả hấp thụ các chất dinh dưỡng các kim loại nặng đồng thời phân giải và đồng hóa các chất bẩn nước • Qua thực nghiệm đã chứng minh, nước thả bèo 24h có thể hấp thụ 34kg Na, 22kg Ca, 17kg P, 4kg Mn, 2.1kg phenol, 98g HG, 104g Al, 297g NaOH • Ngoài chúng còn có khả hút lượng lớn kẽm và phân giải Cyanua • Hiệu suất xử lý: Độ đục(97,79%), COD( 66,1%), hàm lượng Nito( 64,36%), Photphas( 42,54%) Cây sậy Đặc điểm: Sống điều kiện thời tiết khắc nghiệt và phù hợp với khí hậu Việt Nam Hệ sinh vật quanh rễ này có thể phân hủy chất hữu và hấp thụ kim loại nặng nuowsc thải y tế Cây sậy Hệ thống xử lý: Dựa nguyên tắc sinh học Nước thải sinh hoạt và y tế được cho chảy vào bể cát trồng sậy, nước bẩn sẽ được thấm qua rễ Tại đây, hệ vi khuẩn bộ rễ sẽ hoạt động và phân hủy các tạp chất nước thải Sau đó thấm qua các lớp vật liệu lọc rồi thải tự nhiên Cây sậy Hiệu quả xử lý: o Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt đạt tỷ lệ 92- 95% o Nước thải công nghiệp có chứ kim loại thì đạt 90- 100% o Theo kết quả nghiên cứu, sậy phát triển tốt cả được bổ sung nước thải có chứa kim loại nặng và sau khoảng tháng sậy phát triển ưu thế hẳn toàn bộ hệ thống đất ngập nước Ngoài còn số Rau ngổ Cây dương xỉ Ưu điểm Xử lý được một lượng lớn chất hữu và vô Xử lý tại chỗ giảm nguy xáo trộn môi trường xung quanh Giảm lượng chất thải mang chôn lấp( đến 95%) Không đòi hỏi, trình độ kỹ thuật cao Dễ thực hiện và chi phí thấp so với phương pháp thông thường Thân thiện với môi trường và tạo cảnh quan Nhược điểm Thời gian xử lý lâu Chỉ hợp với những vùng nồng độ ô nhiễm thấp Các loài nhập ngoại có thể ảnh hưởng đến sự đa dạng sinh học Tiêu thụ thực vật chứa chất ô nhiễm cũng là vấn đề quan tâm Rễ phát triển nông không xử lý được chất gây ô nhiễm ở sâu Kết luận • Công nghệ xử lý chất ô nhiễm thực vật (phytoremediation) công nghệ thân thiện với môi trường, dễ thực hiện, … • Mỗi loài sẽ có khả xử lý các loại chất ô nhiễm đặc trưng khác tùy vào các đặc điểm, đặc tính của nó • Tuy nhiên,cơ chế xử lý khá phức tạp và cần thời gian dài mới đạt hiệu quả cao nên phương pháp này chưa được áp dụng rộng rãi ... lý chất ô nhiễm bằng thực vật thủy sinh Một số thực vật điển hình Ưu, nhược điểm của phương pháp xử lý chất ô nhiễm bằng thực vật thủy sinh Phân tích, lập luận,thống... mô tả So sánh, liệt kê Nội Dung Cơ chế tác động sinh hóa gồm quá trình: Cơ chế tác động sinh hóa Cơ chế tác động sinh hóa • Phytoextraction( Tách chiết): Rễ hấp thu chất... Nam Hệ sinh vật quanh rễ này có thể phân hủy chất hữu và hấp thụ kim loại nặng nuowsc thải y tế Cây sậy Hệ thống xử lý: Dựa nguyên tắc sinh học Nước thải sinh hoạt