Nghiên cứu hiện trạng khai thác nuôi trồng thuỷ sản ở Việt Nam và đề xuất phương pháp xử lý nước thải Bắc Ninh, 2005 Viện nghiên cứu NTTS 1 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BOD Nhu cầu oxy hóa sinh học COD Nhu cầu oxy hóa hóa học CPSH Chế phẩm sinh học DO Hàm lượng oxy hòa tan FAO Tổ chức lương thực và nông nghiệp của Liên hiệp quốc F/M Tỷ số khối lượng cơ chất trên khối lượng bùn hoạt tính NTTS Nuôi trồng thủy sản RBC Đĩa quay sinh học SS Chất rắn lơ lửng TCCP Tiêu chuẩn cho phép TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TN Nitơ tổng TP Phốtpho tổng TS Tổng số chất rắn Nghiên cứu hiện trạng khai thác, NTTS ở Việt Nam và đề xuất phương pháp xử lý nước thải I Viện nghiên cứu NTTS 1 MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT I MỤC LỤC II TÓM TẮT III DANH MỤC CÁC BẢNG IV DANH MỤC CÁC HÌNH IV LỜI NÓI ĐẦU 1 1. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH KHAI THÁC, NUÔI TRỒNG THUỶ SẢN Ở VIỆT NAM 2 1.1. Hiện trạng khai thác, nuôi trồng thủy sản ở nước ta 2 1.1.1. Tình hình khai thác thủy sản 2 1.1.2. Tình hình nuôi trồng thủy sản 2 1.2. Tác động của ngành thủy sản đến môi trường 5 1.2.1. Tác động do khai thác thủy sản 5 1.2.2. Tác động do nuôi trồng thủy sản 7 1.3. Các giải pháp bảo vệ môi trường (BVMT) trong ngành thuỷ sản 8 1.3.1. Những giải pháp BVMT trong thời gian qua 8 1.3.2. Những giải pháp đề xuất BVMT 9 2. CÁC PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC XỬ LÝ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NGÀNH THUỶ SẢN 11 2.1. Ô nhiễm môi trường do nuôi trồng thuỷ sản 11 2.2. Các phương pháp sinh học trong xử lý ô nhiễm môi trường 12 2.2.1. Phương pháp sử dụng hệ vi sinh vật 13 2.2.2. Phương pháp sử dụng hệ động thực vật để hấp thụ các chất ô nhiễm 13 2.3. Các hệ thống xử lý ô nhiễm môi trường bằng các phương pháp sinh học. 14 2.3.1. Hệ thống xử lý bằng phương pháp hiếu khí (Aerobic methods) 14 2.3.2. Hệ thống xử lý bằng phương pháp kỵ khí (Anaerobic methods) 16 2.3.3. Các hệ thống làm sạch nước thải trong điều kiện tự nhiên [12] 16 3. PHƯƠNG PHÁP LỌC SINH HỌC 21 3.1. Khái niệm chung 21 3.2. Phân loại lọc sinh học 22 3.2.1. Lọc sinh học có lớp vật liệu không ngập trong nước (Lọc nhỏ giọt). 24 3.2.2. Đĩa quay sinh học RBC (Rotating Biological Contactors) 31 3.3. Các yếu tố môi trường ảnh hưởng tới quá trình xử lý[13] 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 Nghiên cứu hiện trạng khai thác, NTTS ở Việt Nam và đề xuất phương pháp xử lý nước thải II Viện nghiên cứu NTTS 1 TÓM TẮT Nghiên cứu này trình bày hiện trạng khai thác, nuôi trồng thủy sản ở Việt Nam, nêu lên những thành tựu Ngành Thủy sản đã đạt được trong vài năm trở lại đây. Hàng t hủy sản xuất khẩu đóng vai trò quan trọng trong việc tăng thu nhập ngoại tệ mạnh cho đất nước. Trong những năm tới, do nhu cầu mặt hàng thủy sản trên thế giới tăng cao, thị trường được mở rộng thì Ngành khai thác, nuôi trồng thủy sản ở Việt Nam rất có tiềm năng phát triển. Bên cạnh đó, vấn đề bảo vệ môi trường NTTS cũng rất đá ng được quan tâm giải quyết. Nghiên cứu này cũng đã trình bày các biện pháp, đề xuất các giải pháp hạn chế tác động của Ngành khai thác, nuôi trồng thủy sản đến môi tr ường và ngược lại, phân tích các phương án xử lý nước thải nuôi trồng thủy sản. Tr ong các phương pháp xử lý sinh học thì phương pháp lọc sinh học đáp ứng được hầu hết các yêu cầu làm sạch nước thải nuôi trồng thủy sản (nước sau xử lý được tuần hoà n lại để nuôi trồng thủy sản). Việc sử dụng phương pháp lọc sinh học hiếu khí có nhiề u ưu thế xét cả về phương diện kinh tế lẫn môi trường, vì quy mô các đầm ao NTTS kh ông lớn, lọc sinh học không cần nhiều diện tích xây dựng hệ thống xử lý nước thải như các hồ sinh học và các hệ thống đất ngập nước, chất thải ra có nồng độ ô nhiễm kh ông quá cao, nên việc sử dụng các bể aeroten và bể mêtan trong giai đoạn hiện nay là quá tốn kém và không hợp lý. Nghiên cứu hiện trạng khai thác, NTTS ở Việt Nam và đề xuất phương pháp xử lý nước thải III Viện nghiên cứu NTTS 1 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1. Các mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội chủ yếu của ngành thủy sản đến năm 2 010 4 Bảng 2. Chỉ tiêu kế hoạch chủ yếu năm 2005 của ngành thuỷ sản [10] 5 Bảng 3. Chỉ tiêu kế hoạch thời kỳ 2006 – 2010 của ngành thuỷ sản [10] 5 Bảng 4. Tính chất vật lý của một số vật liệu dùng cho lọc nhỏ giọt 27 Bảng 5. Phân biệt tải trọng trong bể lọc sinh học nhỏ giọt (các chỉ tiêu thiêt kế) 29 Bảng 6. Sự phụ thuộc công suất oxy hóa vào nhiệt độ không khí 30 Bảng 7. Sự phụ thuộc qo vào BOD 31 Bảng 8. Nồng độ các chất dinh dưỡng cần thiết 35 Bảng 9. Nồng độ giới hạn cho phép của một số các chất trong nước thải vào các công t rình làm sạch sinh học Ccp (g/m 3 ) 36 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1. Sản lượng cá nuôi và khai thác của Việt Nam trong 10 năm qua 3 Hình 2. Hệ thống xử lý bằng phương pháp hiếu khí 15 Hình 3. Các bước xảy ra trong suốt quá trình xử lý sinh học yếm khí 16 Hình 4. Hồ sinh học hiếu khí (trên) và hiếu khí - kị khí (dưới) 18 Hình 5. Sơ đồ lọc sinh học trong hệ thống xử lý nước thải 21 Hình 6. Thành phần theo chiều ngang của màng sinh học sinh trưởng dính bám 22 Hình 7. Sơ đồ xử lý nước thải bằng bể lọc sinh học nhỏ giọt (Trickling filter) 25 Hình 8. Cấu tạo lọc sinh học nhỏ giọt 25 Hình 9. Vật liệu dẻo dời xếp đều đặn 27 Hình 10. Vật liệu lọc bằng các vòng kim loại 27 Hình 11. Vật liệu dẻo xếp cho bể lọc nhỏ giọt 27 Hình 12. Đĩa quay sinh học RBC 32 Hình 13. Sơ đồ làm việc một vài tổ hợp RBC trong hệ thống xử lý nước thải 34 Nghiên cứu hiện trạng khai thác, NTTS ở Việt Nam và đề xuất phương pháp xử lý nước thải IV Viện nghiên cứu NTTS 1 LỜI NÓI ĐẦU Việt Nam là một quốc gia có diện tích đất ngập nước rất lớn. Theo thốn g kê của Bộ Thuỷ sản (số liệu của Ban chỉ đạo chương trình Nuôi trồng thuỷ sản (NT TS), Bộ Thuỷ sản 2001): tổng diện tích mặt nước sử dụng cho NTTS đến năm 2001 của cả nước là 751.900 ha (tăng hơn năm 2000 là 192.501 ha). Trong vài năm gần đâ y, nhận thấy tầm quan trọng của nghề NTTS, Chính phủ và Bộ Thuỷ sản đã dành sự ủng hộ mạnh mẽ cho phát triển bền vững của NTTS. Một trong số các hỗ trợ đó là tăn g cường nguồn kinh phí cho nghiên cứu, phát triển và nâng cấp cơ sở hạ tầng của toàn b ộ ngành nuôi trồng. Chính vì thế ngành khai thác và nuôi trồng thủy sản ở nước ta đã c ó những bước tiến vượt bậc. Ngành thủy sản cùng với ngành dệt may, dầu khí có tốc độ tăng trưởng cao nhất và có đóng góp quan trọng vào tổng kim ngạch xuất khẩu của nước ta, góp phần giải quyết công căn việc làm cho hàng triệu lao động. Bên cạnh đó, v iệc khai thác quá mức nguồn lợi thủy sản, tăng diện tích nuôi trồng thủy sản, thiếu quy hoạch, sử dụng bừa bãi thuốc, hóa chất, chế phẩm sinh học làm cho Môi trường ngày càng bị ô nhiễm nghiêm trọng. Việc đổ nước và chất thải công nghiệp, nông nghiệp, si nh hoạt chưa qua xử lý ra sông, hồ, biển cũng đã góp phần không nhỏ vào việc làm biến đổi môi trường theo chiều hướng xấu. Như vậy, việc tìm ra giải pháp xử lý ô nhi ễm môi trường, xử lý nước thải Ngành Thủy sản đang là một vấn đề mang tính thời sự, rất cấp bách. Có rất nhiều phương pháp xử lý nước thải NTTS, mỗi phương pháp có ưu, nhược điểm, phạm vi ứng dụng khác nhau. Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng phương pháp xử lý lọc sinh học, phương pháp này có ưu điểm là không có hại đến các động vật thủy sinh, hiệu quả xử lý cao, giá thành rẻ rất phù hợp khi xử lý nước [...].. .thải Ngành NTTS Nội dung bao gồm: - Tổng quan về Ngành khai thác, nuôi trồng thủy sản ở Việt Nam - Đề xuất các biện pháp bảo vệ Môi trường khai thác, nuôi trồng thủy sản - Giới thiệu các phương pháp xử lý ô nhiễm Ngành Thủy sản - Lựa chọn phương pháp xử lý nước thải Ngành NTTS Nghiên cứu hiện trạng khai thác, NTTS ở Việt Nam và đề xuất phương pháp xử lý nước thải 1 Viện nghiên cứu NTTS 1... thống xử lý nước thải đạt được các tiêu chuẩn môi trường, nước sau xử lý phải được tuần hoà n tái sử dụng NTTS để tránh gây lãng phí nước, cạn kiệt nguồn nước mặt, nước ngầm Nghiên cứu hiện trạng khai thác, NTTS ở Việt Nam và đề xuất phương pháp xử lý nước thải 10 Viện nghiên cứu NTTS 1 2 CÁC PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC XỬ LÝ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜ NG NGÀNH THUỶ SẢN 2.1 Ô nhiễm môi trường do nuôi trồng thuỷ sản. .. sinh học Nghiên cứu hiện trạng khai thác, NTTS ở Việt Nam và đề xuất phương pháp xử lý nước thải 14 Viện nghiên cứu NTTS 1 Hình 2 Hệ thống xử lý bằng phương pháp hiếu khí [17] Quá trình xử lý diễn ra như sau : - Bùn hoạt tính (vi sinh vật ở trạng thái huyền phù) có trong nước thải từ các đ ầm nuôi tôm được đưa vào hệ thống xử lý - Tiến hành sục khí làm cho nước được bão hòa ôxy và bùn hoạt tính ở trạng. .. 300 kg chất thải/ ngày - Tổng sản lượng khai thác hải sản chung cả nước không ngừng tăng, nhưng hiệu suất khai thác giảm (từ 0,92 xuống 0,48 tấn/CV/năm) Nhiều đối tượng cá nổi nhỏ và Nghiên cứu hiện trạng khai thác, NTTS ở Việt Nam và đề xuất phương pháp xử lý nước thải 5 Viện nghiên cứu NTTS 1 cá đáy vùng gần bờ (độ sâu . các phương pháp xử lý ô nhiễm Ngành Thủy sản - Lựa chọn phương pháp xử lý nước thải Ngành NTTS. Nghiên cứu hiện trạng khai thác, NTTS ở Việt Nam và đề xuất phương pháp xử lý nước thải 1 Viện nghiên. 38 Nghiên cứu hiện trạng khai thác, NTTS ở Việt Nam và đề xuất phương pháp xử lý nước thải II Viện nghiên cứu NTTS 1 TÓM TẮT Nghiên cứu này trình bày hiện trạng khai thác, nuôi trồng thủy sản. một vài tổ hợp RBC trong hệ thống xử lý nước thải 34 Nghiên cứu hiện trạng khai thác, NTTS ở Việt Nam và đề xuất phương pháp xử lý nước thải IV Viện nghiên cứu NTTS 1 LỜI NÓI ĐẦU Việt Nam