Đang tải... (xem toàn văn)
Nghiên cứu Sử dụng hệ thống đất ngập nước nhân tạo để xử lý nước thải sinh hoạt .............................................................................................................................................................................................................................................................................
1 Sử dụng hệ thống đất ngập nước nhân tạo để xử lý nước thải sinh hoạt Luận văn thạc sỹ khoa học Nguyễn Thị Mai Hương, trường đại học khoa học tự nhiên đại học quốc gia hà nội năm 2005 Mở đầu Khoa học kỹ thuật ngày phát triển mạnh mẽ nên nâng cao số lượng chất lượng sản phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu sống ngày cao người Đây mặt tích cực, song bên cạnh làm cho chất lượng môi trường sống bị giảm đáng kể, ô nhiễm môi trường mức báo động toàn giới Do vậy, loài người ngày phải đối mặt với nhiều vấn đề ô nhiễm môi trường nói chung môi trường nước nói riêng đã, vấn đề gây nhức nhối quốc gia giới Đặc biệt nước thải sinh hoạt vấn đề đáng quan tâm trình phát triển kinh tế, nhu cầu sinh hoạt đa dạng phức tạp, thải vào nguồn nước nhiều chất thải khác khiễn cho hệ sinh thái tiếp nhận không khả tự phục hồi, sinh ô nhiễm nguồn nước gây hậu nghiêm trọng Hiện nay, việc ô nhiễm nước không thành phố mà nông thôn Hàm lượng thành phần chất thải vào nguồn nước ngày tăng, từ chất thải chăn nuôi, chất thải bệnh viện, chất thải khách sạn, dầu mỡ chất tẩy rửa Với hàm lượng thành phần hệ sinh thái dễ bị tổn thương,màu nước chuyển sang tối đen, mùi khó chịu, nhiều màm bệnh xuất nguy hiểm cho người thương hàn , tả lỵ, đặc biệt vào mùa mưa vi sinh vật gặp điều kiện thuận lợi để phát triển, nhiều mầm bênh phát triển thành dịch nguy hiểm khó kiểm soát Bên cạnh việc ô nhiễm nước làm ảnh hưởng tới sức khỏe người qua ăn uống, sinh hoạt hàng ngày từ tích lũy thể Tại Việt Nam, vấn đề bảo vệ môi trường đặc biệt quan tâm vào đầu thập kỷ 1980, từ năm 1985 vấn đề gay cấn môi trường khảo sát, nghiên cứu xác định suy thoái, sử dụng không hợp lý ô nhiễm tài nguyên nước Để giải vấn đề phảu tìm phương pháp xử lý thích hợp với loại nước thải đặc thù Như nước thải sinh hoạt khu dân cư, nông thôn, bệnh viện Bởi chúng có thành phần hóa học nhiều khác Trong nội dung cụ thể khóa luận này, tiến hành xử lý nước thải sinh hoạt xã Minh Nông-Thành phố Việt Trì Đây khu dân cư có lượng nước thải sinh hoạt lớn Màu nước thải đen có mùi khó chịu xuất hiện tượng phú dưỡng nguồn tiếp nhận Phương pháp xử lý phương pháp sinh học, sử dụng khả phân giải chất hữu vi sinh vật khả làm nước hệ thống đất ngập nước Phương pháp kết hợp xử lý yếm khí vi sinh hiếu khí khả làm thực vật đất ngập nước Chính xây dựng đề tài: “Sử dụng hệ thống đất ngập nước nhân tạo để xử lý nước thải sinh hoạt” Mục tiêu luận văn: -Đánh giá mức độ ô nhiễm nước thải khu vực xã Minh Nông -Xác định thời gian lưu nước tối ưu bể yếm khí -Xác định thời gian lưu tối ưu hệ thống đất ngập nước -Xây dựng hệ thống đất ngập nước nhân tạo để xử lý nước thải sinh hoạt CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Phân loại đặc tính nước thải Hiện nay, việc đánh giá hàm lượng tác nhân gây ô nhiễm nước phụ thuộc nhiều yếu tố, bao gồm có điều kiện sống dân cư, lượng nước sử dụng hệ thống tiếp nhận Do vậy, việc khảo sát đặc điểm tình thình vùng (đô thị, nông thôn, miền núi, đồng bằng, ) cần thiết việc phân loại loại nước thải để chọn công nghệ xử lý thích hợp vô quan trọng 1.1.1 Nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt nước thải từ khu dân cư bao gồm nước sau sử dụng từ hộ gia đình, bệnh viện, khách sạn, trường học, quan, khu vui chơi giải trí Đặc điểm nước thải sinh hoạt có hàm lượng chất hữu dễ phân hủy sinh học (cacbonhydrat, protein, lipit) chất vô dinh dưỡng sinh vật (nitơ, phốt phát), với vi khuẩn (có thể có vi sinh vật gây bệnh) số loài kí sinh trùng (trứng giun, sán), nước thải sinh hoạt có mùi khó chịu (H2S, NH3, ) Đặc trưng nước thải sinh hoạt thường chứa nhiều tạp chất khác khoảng 58% chất hữu cơ, 42% chất vô cơ, vậy, chất hữu thường phân bố dạng keo không tan Phần lớn vi sinh vật có nước thải thường dạng vi khuẩn gay bệnh (như tả, lỵ, thương hàn ) Nước thải sinh hoạt sau ki thải thường dần trở nên tính axit thối rữa Đặc điểm nước thải sinh hoạt hàm lượng chất hữu không bền vững (dễ phân hủy sinh học) cao Các chất hữu có xuất xứ từ động thực vật chất hữu nước thải chia thành chất chứa Nitơ không chứa Nitơ (các chất hữu chứa Cacbon) Các hợp chất không chứa nitơ mỡ, xà phòng, hydrat cácbon, xenlulo 1.1.2 Nước thải nông nghiệp Là nước thải sinh trình canh tác nông nghiệp, nước thải thường chứa hàm lượng phân bón hóa học cao, chất bảo vệ thực vật chất hữu sử dụng phân bón mức Khi nước thải nông nghiệp bị ô nhiễm gây hậu nghiêm trọng làm cho đất thoái hó, suất, tượng chảy tràn có mưa dễ gây phát tán loại chất ô nhiễm 1.1.3 Nước thải công nghiệp Nước thải công nghiệp nước thải từ cá sở sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải, nước thải công nghiệp thường chứa hóa chất độc hại (Kim loại nặng Pb, Hg, Cd, Cr, ), chất hữu khó phân hủy sinh học (Phenol, chất hoạt động bề mặt, ), chất hữu dễ phân hủy sinh học từ sở sản xuất chế biến nông sản, thực phẩm (đường, sữa, bột, tôm, các, bia, rượu, ) thuốc sâu Tóm lại nước thải công nghiệp đặc điểm chung mà phụ thuộc vào đạc điểm ngành sản xuất Khi nước thải công nghiệp xả ao, hồ, cống rãnh chất ô nhiễm thấm sâu qua đất, tới nước ngầm Mức độ gây ô nhiễm phụ thuộc vào độ sâu nước ngầm, thành phần tính chất chất gây ô nhiễm có nước thải, thành phần cấu trúc lớp đất phía mực nước ngầm [10] 1.2 Tổng quan xử lý nước thải hệ thống đất ngập nước nhân tạo 1.2.1 Nước-sự ô nhiễm nguồn nước Nước nguồn tài nguyên vô quý giá, gắn liền với phát minh phát triển sinh vật đặc biệt xã hội loài người Không có nước sống Nước tham gia vào hầu hết trình sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, giao thông thủy sinh hoạt người Nước bao bọc ¾ bề mặt Trái Đất với thể tích khoảng 1,5 tỷ km Trong đó, tỷ lệ nước chiếm 2,4% tổng lượng nước, với 27.210.600 km nước mặt nằm sông hồ 6.010.600 km3 tầng nước ngầm Nước có vai trò to lớn đời sống nhân loại; 2/3 thành phần thể cấu tạo từ nước Nước tham gia vào phản ứng sinh hóa trình trao đổi chất tế bào Sự sống cong người bị đe dọa 15% lượng nước Con người sử dụng nước cách trực tiếp hay gián tiếp để uống, tắm giặt; để sản xuất công nghiệp, nông nghiệp Tuy nước có tầm quan trọng vậy, nhiều vùng giới sử dụng nước bừa bãi đồng thời với trình công nghiệp hóa, đại hóa, thâm canh nông nghiệp trình đô thị hóa ngày tăng nhu cầu sử dụng nước xả chất bẩn vào nước cúng tăng theo làm cho nguồn nước bị ô nhiễm nghiêm trọng Nước thải phải nước thải sinh hoạt dân cư đô thị, nước thải công nghiệp từ xí nghiệp công nghiệp, thương nghiệp dịch vụ, nước thải từ khu vui chới giải trí, du lịch, trường học bệnh viện, nước thải từ nước mưa chảy tràn qua đồng ruộng với nước tưới tiêu thủy lợi mang theo chất mầu mỡ từ đất thuốc trừ sâu, phân bón, Tất nguốn nước thải không xử lý mức làm ô nhiễm nguồn nước ao hồ, sông ngòi, biển nguồn nước ngầm.Như vaayk, coi nước thải nguồn ô nhiễm cho thủy vực Trong nước thải có thành phần khác gây ô nhiễm nước Các chất gây ô nhiễm nước thải chia làm nhóm sau: Những chất độc gây hại khác muối kim loại nặng, asen, xyanua, phenol, anilin, pectixit chất khác có khả ức chế hoạt tính hệ enzym gắn liền với oxy dạng khác làm rối loạn trình sống vi sinh vật, giới sinh vật nói chung Những chất độc hại thường có mặt nước thải xí nghiệp hóa chất, in nhuộm, thuộc da, nước có thuốc trừ sâu, chất có độc tính cao Nếu bùn lắng có mặt chất với liều lượng nguy hiểm không dùng làm phân bón mà cần phải đốt thiêu hủy chôn cách ly Các chất axit kiềm làm thay đổi phản ứng môi trường nguồn nước tự nhiên kết cân sinh thái bị phạm Các chất hoạt động bề mặt đổ vào thủy vực tạo thành lớp bọt mặt nước Các chất không nguy hiềm, làm cho nước không thoáng khí, hạn chế oxy hòa tan nước, ảnh hưởng đến đời sống giới thủy sinh, có tảo vi sinh vật Các chất khó bị phân hủy Những chất hữu hoà tan có chứa Cácbon Nitơ, vi sinh vật sử dụng chất dinh dưỡng làm cho giới phát triển mạnh mẽ nước Nhưng hàm lượng chất cao kéo theo nhu cầu oxy sinh học lớn, làm ảnh hưởng đến vi sinh vật hiếu khí Như vậy, vi sinh vật không phát triển điều kiện nồng độ chất hữu hòa tan nhiều, làm nước lâu tự làm Những chất hữu không tan Lignin, xenluloza, tinh bột, chất cao phân tử có chất trôi bề mặt nước tron trường hợp này, khó khăn xử lý, đặc biệt chất nhựa cao phân tử chưa thể bị phân hủy vi sinh vật khoảng thời gian vài chục năm lâu Nước thải xí nghiệp làm giấy, làm đường từ mía, thường có hàm lượng lignin cao Chất hữu khó bị phân hủy xử lý [20] 1.2.2 Hệ thống đất ngập nước nhân tạo Đất ngập nước định nghĩa vùng đất bao phủ quanh năm nước Trong đó, hệ thống đầm lầy hệ thống đất ngập nước tự nhiên Phương pháp xử lý nước thải đất ngập nước phương pháp áp dụng nhiều nước giới Tuy nhiên, Việt Nam chưa áp dụng phương pháp vào việc xử lý nước thải Dựa vào nghiên cứu thực thành công nước khác Mỹ, Úc, Italya, Công ty Publiser SpA công ty đa dịch vụ tiến hành số hoạt động Empoir diện tích gần 1500km trung tâm Tuscany, Italya Hệ thống đất ngập nước ứng dụng để xử lý nước thải vùng hồ Victoria thuộc cộng đồng quốc gia Đông Phi-EAC Ngoài ra, hệ thống sử dụng Uganda Tadania trường đại học Dar es Salaam (Mashauri et al., 2000) Năm 2001 dự án tài trợ SIDA/SAREC để xử lý nước thải nhà máy mía đường Kenya với việc sử dụng 08 bể xử lý môi trường với dòng chảy bề mặt tự Việc xử lý nước thải hệ thống đất ngập nước có liên quan tới hiệu trình vật lý, hóa học, đặc biệt sinh học xảy Các hệ thống chủ yếu dùng để xử lý nước thải có chứa nhiều chất hữu BOD cao nước thải nhà máy giấy, nhà máy chế biến thực phẩm, bia rượu, nhà máy chế biến cà phê, sở giết mổ hay nước thải sinh hoạt [20] 1.2.3 Nguyên tắc xử lý nước thải hệ thống đất ngập nước nhân tạo Nguyên tắc: Nguyên tắc phương pháp xử lý nước thải thông qua hệ thống kết hợp xử lý học (lọc) xử lý sinh học (lợi dụng hệ vi sinh vật có sẵn đất rễ để loại bỏ hay giảm chất ô nhiễm) Ưu điểm phương pháp là: -Phương pháp xử lý hiệu với quy mô nhỏ mà sử dụng quy mô công nghiệp -Phương pháp đơn giản, rẻ tiền áp dụng phù hợp với hộ gia đình, sử dụng nguyên liệu vốn có tự nhiên loại bỏ phần lớn chất hữu nitơ, phốtpho nước thải -Phương pháp xử lý hoàn toàn mùi hôi nước thải, đặc biệt số lượng bùn dư thừa (bùn hoạt tính) 1/5 so với phương pháp xử lý thông thường [20] 1.2.4 Cơ chế loại bỏ chất thải hệ thống đất ngập nước nhân tạo Các hệ thống đất ngập nước làm giảm nhiều chất ô nhiễm, bao gồm chất hữu (BOD, COD), chất rắn lơ lửng, N, P, kim loại, vi sinh vật gây bệnh Việc làm giảm chât thực chế xử lý đa dạng a Hợp chất hữu Các chất hữu lắng đọng loại bỏ nhanh chóng điều kiện định phân hủy thấm lọc Sự sinh trưởng vi sinh vật bám dính lơ lửng bị loại bỏ hợp chất hữu hòa tan Các hợp chất hữu phân hủy kị khí hiếu khí Trong đó, oxy cần đến cho phân hủy hiếu khí cung cấp trực tiếp từ khí cách khuếch tán ngấm vào bầu rễ Sự hấp thụ vật hữu thực vật thủy sinh không đáng kể so với phân hủy sinh học -Sự phân hủy hiếu khí chất hữu hòa tan điều chỉnh nhóm vi khuẩn dị dưỡng hiếu khí theo phản ứng sau: (CH2O) + O2 = CO2 + H2O Nhóm vi khuẩn tự dưỡng phân hủy chất hữu chứa Nitơ điều kiện hiếu khí gọi vi khuẩn nitrat hóa, trình gọi amoni hóa Cooper (1996) ra: tất nhóm tiêu thụ chất hữu tốc độ trao đổi chất hữu tốc độ trao đổi chất nhóm dị dưỡng nhanh hơn, nghĩa chúng gây chủ yếu giảm BOD hệ thống Khi không đầy đủ oxy cho nhóm làm giảm nhiều biểu oxy hóa sinh học hiếu khí, nhiên, oxy không giới hạn, phân hủy hiếu khí điều chỉnh lượng vật chất hữu hoạt động có giá trị với thể sống -Sự phân hủy kị khí trình có nhiều giai đoạn xảy vùng ngập nước vắng mặt oxy hòa tan Quá trình thực bới nhóm vi khuản tự dưỡng bắt buộc hay không bắt buộc Trong giai đoạn đầu tiên, sản phẩm cuối lên men axit béo axit axetic, bytyric lactic, rượu, khí CO2 H2 C6H12O6 3CH3COOH+H2 C6H12O6 CH3CHOHCOOH C6H12O6 2CO2+2CH3CH2OH Axit axetic axit tạo phần lớn lớp trầm tích đất ngập nước Sau đó, giảm muối sunfat tạo metan vi khuẩn kị khí tận dụng sản phẩm cuối trình lên men thực tế phụ thuộc vào nhóm vi khuẩn lên men phức tạp để cung cấp chất cho hoạt động trao đổi chất Các nhóm đóng vai trò quan trọng phân hủy vật chất hữu chu trình Cacbon đất ngập nước CH3COOH+H2SO4 2CO2+2H2O+H2S CH3COOH+4H2 4H2+CO2 CH4+2H2O CH4+2H2O Vi khuẩn tạo axit thích nghi tốt vi khuẩn tạo men nhạy cảm hoạt động pH thay đổi từ 6,5 đến 7,5 Axit sinh giảm pH nhanh chóng, đó, dùng hoạt động vi khuẩn tạo metan dẫn đến việc tạo ta hợp chất có mùi khó chịu từ đất ngập nước Sự phân hủy kị khí hợp chất hữu chậm nhiều phan hủy hiếu khí Tuy nhiên, O bị giới hạn mà lượng chất hữu cao phân hủy kị khí lấn át b Chất rắn lơ lửng Thời gian lưu giữ nước vùng đất ngập nước lâu dài, nói chung vài ngày lâu Cuối cùng, tất chất rắn có nguồn gốc từ nước thải di chuyển Quá trình chín loại bỏ chất rắn lơ lửng trầm tích lọc, cos phần chất rắn dạng keo loại bỏ phát triển vi khuẩn Tất hệ thống đất ngập nước, hầu hết chất thải rắn có nguồn gốc từ nước thải lọc qua láng đọng vài mét đầu dòng vào Sự tích lũy chất rắn lơ lửng đe dọa cho hoạt động hệ thống, đặc biệt hệ thống có dòng chảy lớp bề mặt, dòng chảy bị ngăn chặn chất rắn lơ lửng Tuy nhiên, dựa vào thí nghiệm Australia, Bavor Schulz (1993) 80-90% chất rắn lơ lửng nướ thải xử lý sơ cấp thứ cấp chất dễ bay Tại nhiều hệ thống, phần lớn chất rắn lắng đọng chuyển giai đoạn xử lý sơ cấp trước nước thải đưa vào hệ thống đất ngập nước c Nitơ Cơ chế loại bỏ Nitơ vùng đất ngập nước đa dạng bao gồm bay hơi, amoni hóa, trình Nitrat hóa,quá trình phản nitrat hóa, thực vật hấp thụ, hấp phụ chất Nhiều nghiên cứu chứng tỏ chế loại bỏ vùng đất ngập nước Nitrat hóa phản nitrat hóa vi sinh vật hệ thống với sinh vật nổi, bay amoniac vào khí làm giảm ni tơ *Sư bay amoniac Sự bay amoniac trình hóa lý Cân dạng khí hydroxy NH3+H2O = NH4+ +OHReddy Patrick (1984) rằng: NH qua bay từ đất ngập nước trầm tich không đáng kể pH giảm xuống 7,5 không nhiều pH giảm xuống 8,0 Tại pH=9,3 tỷ lện NH NH4+ 1:1 bay quan trọng Sự quang hợp làm tăng pH Vymazal (1995) chứng minh rằng: tốc độ bay điều chỉnh nồng độ NH4+ nước, nhiệt độ, tốc độ gió, xạ mặt trời, số lượng thực vật nước, khả hay đổi pH chu trình ngày đêm *Sự amoni hóa 10 Sự amoni hóa (khoáng hóa) trình nitơ hữu biến thành nitơ vô cơ, đặc biệt dạng NH4+ Tốc độ khoáng hóa nhanh đới oxy hóa giảm chuyển từ hiếu khí sang kị khí không bắt buộc kị khí bắt buộc Tốc độ amoni hóa đất ngập nước phụ thuộc váo nhiệt độ, pH, tỷ lệ C/N phần lại, chất dinh dưỡng hệ thống điều kiện đất (cấu trúc bề mặt,cấu trúc bên trong), pH thay đổi 6,3 8,5 đất bão hòa, pH trung tính Trong điều kiện thoát nước tốt, tập trung NO 3- sản xuất H+ giá trị pH giảm suốt trình khoáng hóa Tốc độ amoni hóa hiếu khí tăng gấp nhiệt độ tăng 100C (Reddy, 1979) *Quá trình nitrat hóa phản nitrat hóa: Quá trình nitrat hóa: trình oxy hóa sinh học hợp chất amoni thành nitrat với nitrit sản phẩm trung gian chuỗi phản ứng Đây trình tổng hợp sinh hóa Vi khuẩn nitrat lấy lượng từ trình oxy hóa NH4+ và/hoặc NO2, CO2 sử dụng nguồn cacbon cho tổng hợp tế bào Những thể sống cần oxy suốt trình oxy hóa NH 4+ thành NO3- chia thành giai đoạn NH4+ +1,5O2 NO2+2H++H2O NO2+1,5O2 NO3- NH4+ +2O2 NO3- +2H+ +H2O Trong giai đoạn đầu, oxy hóa NH 4+ thành NO2 thực chặt chẽ vi khuẩn hiếu khí, vi khuẩn phụ thuộc toàn vào oxy hóa NH4+ tạo lượng cho sinh trưởng Phản ứng xảy liên tiếp trình oxy hóa NH4+ thành NO2 nhóm vi khhuaanr nitroso là: NH3/NH4+ NH2OH NOH NO2.NH2OH NO2 35 Bảng 2.3 Thời gian lưu nướ hệ thống đợt thí nghiệm Đợt Bể yếm khí Đất ngập nước Tổng cộng Đợt ngày Đợt 10 ngày Đợt 14 ngày Đợt 10 ngày 10 ngày 20 ngày Đầu tiên, nước thu thập từ tất nguồn ô nhiễm (nước thải), sau đó, nước đưa vào hệ thống yếm khí Sau giai đoạn yếm khí đợt xử lý, nước lại chuyển sang giai đoạn kế theo hệ thống đất ngập nước nhân tạo Trong suốt trình này, hai trình yếm khí trình trầm tích xảy thời điểm, nước trì vị trí 15 cm-tính từ đáy hệ thống yếm khí Sau khoảng thời gian lưu nước lần thí nghiệm, nước lấy mẫu đem phân tích Nguyên tắc lấy mẫu: Nguyên tắc lấy mẫu công đoạn tối quan trọng phân tích, có vai trò định đến việc phân tích độ xác thông số nghiên cứu đánh giá chất lượng nước Mẫu nước lấy phải đảm bảo yêu cầu sau: +Mẫu nước lấy phải phản ánh cách trung thực yếu tố nguồn nước +Lượng mãu lấy phải đảm bảo đủ để phân tích tiêu hóa học cần thiết vào thiết bị xử lý +Việc vận chuyển bảo quản mẫu phải đảm bảo để chất lượng nước không bị thay đổi hay thay đổi không đáng kể +Đảm bảo yêu cầu tiến hành lấy mẫu sau: -Phương pháp lấy mẫu: nước đem phân tích nước đem xử lý lấy đống thời cúng thời điểm cụ thể -Nước mang phân tích đựng vào tròn chai dung tích khoảng 1l vô trùng tráng nhiều lần nước mẫu -Nước để xử lý đựng vào can trùng tráng nhiều lần nước thải -Thời gian lấy mẫu: mẫu lấy hai lần vào buổi sáng (8h00-9h00) buổi chiều (15h00) trộn lẫn 36 -Địa điểm lấy mẫu: mẫu lấy điểm khác -Bảo quản mẫu: mẫu bảo quản tủ lạnh (5-100oC) mang xử lý phân tích Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Tính toán thông số thiết kế 3.1.1.Phân tích tính chất nước thải trước xử lý Nước thải lấy bảo quản theo quy định nhiệt độ pH lần lấy mẫu không thay đổi t oC = 33, pH = 7,5; nước thải có màu đen có mùi hôi thối Lưu lượng dòng thải vào khoảng 360m3/ngày Dưới kết mà đo ngày 9/5/2005 Bảng 3.1 Kết phân tích nước thải Minh Nông Các thông số Đơn vị đo Nước trước xử lý Mùi Mùi hôi Màu Pt-Co 17 BOD5 Mg/l 520 COD Mg/l 608,8 Tổng P Mg/l 1,081 Tổng N Mg/l 1,972 Coliform Con/100ml 25.000 3.1.2 Tính toán thông số thiết kế cho bể yếm khí Tuy có nồng độ COD cao tỷ lệ BOD5/COD >0,5 nên thuận lợi cho trình xử lý sinh học Theo Trịnh Xuân Lai (2000) để đảm bảo trình xử lý tiếp sau (hệ thống bèo Nhật Bản hệ thống bèo tấm) nồng độcủa COD≤500 mg/l, từ ta có: Hiệu xử lý: E=(CODdv-CODcf)/CODdv = (608,8-500)/608,8 = 18% Trong đó: +CODdv: lượng COD đầu vào dòng thải +CODfv: lượng COD cho phép để nước thải đưa vào xử lý sinh học Vì vậy, lượng COD cần tiêu thụ ngày (G) G= 360m3 *(608,8-500)*10-3 = 40kg/ngày 37 Dung tích lưu nước ngày bể yếm khí là: V= G/a = 40/8 = 5m3 Trong đó: +a: lượng COD giới hạn bể 1m ngày, lấy a= 8kg COD/ngày +G: lượng COD cần tiêu thụ ngày Vậy, diện tích bể cần thiết (F) là: F = Q/v = 360/(0,9*24) = 16,67m2 Trong đó: +Q: lưu lượng nước ngày +v: vận tốc nước lên bể, thường lấy khoảng v = 0,9m/h Chọn tỷ lệ L:W = 3:1, nên W= 4,17m, L= 12,51m Trong đó: +L chiều dàu bể yếm khí +W chiều rộng bể yếm khí Chiều cao phàn xử lý yếm khí (H1): H1 = V/F = 40/16,67 = 2,4m Trong đó: +V: dung tích xử lý yếm khí cần thiết +F: diện tích bề mặt bể Chiều cao vùng lắng lấy: H2 = 1,2m; Chiều cao dự trữ: H3 = 0,3m Vậy chiều cao bể: H = H1+H2+H3 = 2,4+0,3+1,2 = 3,9m Kiểm tra thời gian lưu nước V = H*F = 3,9*16,67 = 65m3 T=(V/Q)*24 = (65*24)/360 = 4,33 (hình vẽ thiết kế bể yếm khí) 3.1.3 Tính toán thông số thiết kế cho hồ xử lý bậc bậc Nước thải sau khỏi bể yếm khí (spetic tank) dẫn vào hệ thống xử lý bậc bậc với lưu lượng tương ứng với lưu lượng dòng vào bể yếm khí Tỷ lệ chiều rộng chiều dài thường chọn 1:10 Nước thải 38 dẫn vào hệ thống ngập nước nhân tạo có trồng sậy Theo tham khảo phần lớn hệ thống Mỹ Châu Âu thiết kế theo tăng trưởng “tác nhân sinh học” áp dụng kim nam 3.1.4 Tính toán thông số thiết kế cho hệ thống đất ngập nước nhân tạo Việc loại bỏ BOD5 tính toán theo công thức thực nghiệm sau: Ct/Co = e-KT*t (1) Trong đó: Ct Co nồng độ chất trước sau hệ thống (mg/l) KT tốc độ sử dụng chất nhiệt độ T KT = K20 * θT-20 (2) Với K20 = 1,104 θ = 1,1 T: thời gian lưu (h) t = (n*L*W*d)/Q (3) Với : n: độ xốp sỏi sử dụng L: chiều dài hệ thống (m) W: chiều rộng hệ thống (m) d: chiều cao hệ thống (m) Q: lưu lượng trung bình dòng thải (m3/ngày) Từ (1), (2), (3) ta có: Ct/Co = e-(Kt*L*W*n*d)/Q (4) Diện tích bề mặt cần thiết hệ thống tính theo công thức sau: A = L*W = (Q* ln(Co/Ct))/(Kt*n*d) (5) A: diện tích bề mặt hệ thống (m2) Tỷ lệ chiều dài chiều rộng hệ thống chọn khác nhau, thông thường chọn 1:15 (Hình vẽ mương trồng sậy) (HÌnh vẽ hệ thống đất ngập nước nhân taoh với dòng chảy đứng) Các thông số thiết kế xử lý sinh học trình bày bảng 3.2 Bảng 3.2 Các thông số thiết kế hệ thống xử lý sinh học 39 Hệ thống xử lý Chiều dài Chiều rộng Chiều cao Thời gian (m) (m) (m) lưu (giờ) Bể yếm khí 12,51 4,17 3,9 4,33 Bể bèo Nhật Bản 12,91 1,29 3,9 4,33 Bể bèo Tấm 12,91 1,29 3,9 4,33 Hệ thống đất ngập nước 30 0,8 10 Nước thải sau khỏi hệ thống đất ngập nước kiểm tra chất lượng nước dòng để tính toán hiệu xử lý Kết xủ lý nước thải hệ thống sinh học kết hợp với hệ thống đất ngập nước với dòng cháy ngang phía (hệ thống với dòng chảy ngang mặt đất) đo lần trình bày phần sau 3.2 Kết phân tích Qua đợt thu mẫu phân tích phòng thí nghiệm, thu kết sau: Nhìn chung, thông số đầu vào đem phân tích cho thấy mức độ ô nhiễm chất hữu dễ phân hủy, nước có màu đen, bề mặt đóng váng, mùi hôi Kết phân tích số thủy lý, thủy hóa nước thải sinh hoạt xã Minh Nông Thông số DO (mg/l) COD (mg/l) BOD (mg/l) NH4+ (mg/l) NO2-(mg/l) PO43- (mg/l) pH SS (mg/l) Màu (Pt-Co) Mùi Coliform (con/100ml) 24/09/2005 611,5 512 0.91 0,27 1,08 7,9 700 17 Rất hôi 25.005 Ngày thu mẫu 27/09/2005 02/10/2005 604 625 601 560 0.97 0.99 0,27 0,26 1,06 1,18 8,1 7,5 764 680 17 17 Rất hôi Rất hôi 26.100 24.630 09/10/2005 625 549 0.9 0,26 1,03 7,8 695 17 Rất hôi 25.300 3.2.1 Kết xử lý nước thải đợt với thời gian lưu 03 ngày Thời điểm lấy mẫu: ngày 27/09/2005, buổi sáng 9h15’, trời nắng, toC = 32-35 40 Vị trí lấy mẫu: Nước vào Bể lắng Ao trồng thực vật Bể yếm khí Nước Hệ thống mương trồng thực vât thủy sinh Ao có mặt nước thoáng ánh sáng mặt trời chiếu Ao trồng thực vật Bảng 3.4 Kết phân tích mẫu nước xử lý đợt Chỉ tiêu p H (1) 7, 6, 7, 7, 7, (2) (3) (4) (5) Hiệ u suât (%) Mà u (PtCo) 17 18 12 89 Mùi Mùi hôi Mùi hôi Mùi hôi Khôn g mùi Khôn g mùi 100 COD NH4+ NO3- NO2- PO43- SS Colifor m 0,91 0,81 0,27 1,08 0,84 0,23 1,03 1,9 206 240 0,61 0,80 0,76 0,19 0,94 1,9 184 115 0,3 0,71 0,13 0,37 1,9 30 92 0,28 0,3 0,03 0,32 70 45 27 19 60 25.00 364 611, 322 31 94 85 69 39 65 70 90 79 D O BOD 1,3 512 0,5 Ghi chú: HSXL (%) hiệu suất xử lý đợt H1 = (D5-D2)/D1*100% H1: HSXL D5: điểm lấy mẫu thứ D1: điểm lất mẫu thứ 26.008 18.919 18.425 5.260 41 Kết phân tích đơt cho thấy, nhìn chung, hiệu suất xử lý tương đối BOD5, COD sau xử lý giảm đáng kể đạt 94% 85% tương ứng so với lượng ban đầu chưa xử lý Tổng lượng chất rắn lơ lửng SS có giảm song hiệu suất xử lý chưa cao Riêng DO tăng chưa cao (31%), song thể vai trò vận chuyển oxy vào thân giúp cho hô hấp mô, đồng thời cung cấp cho rễ thoát khí O thực vật thủy sinh cụ thể sậy cói tốt Với thời gian lưu ngày, hiệu suất xử lý N, P tương đối, chưa rõ rệt Tuy nhiên, hai điểm 4, kết phân tích cho thấy giảm rõ rệt N, P, cụ thể thời điểm N-NH4+ giảm 50% N-NO2- giảm 46%, P-PO43- ≈ 46% Như vậy, vai trò bèo Tây thể rõ việc loại bỏ N, P thông qua hệ thống hấp thụ rễ cây, vùng rễ giàu oxy chất Nitrat hóa công mạnh vào rễ bèo tây nguyên nhân cung cấp lượng oxy đòi tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật bám dính phân hủy chất hữu cơ, chưa đủ tham gia vi sinh vật thực trình phản nitrat DO vậy, hàm lượng NO3- giảm thấp 3.2.2 Kết xử lý nước thải đợt với thời gian lưu 05 ngày Thời điểm lấy mẫu: ngày 02/10/2005, buổi sáng lúc 9h5’, trời nắng, toC = 2931 Bảng kết phân tích mẫu xử lý nước đợt Chỉ p tiêu H (1) (2) (3) (4) 8, 6, 7, 7, Mà Mùi u (PtCo) 17 Mùi hôi 18 Mùi hôi 12 Mùi hôi Khôn DO BO D5 CO D NH4 NO3 NO2 PO43 SS 1,1 601 640 0,3 415 347 1,6 252 215 2,0 163 165 0,96 0,7 0,83 0,8 0,36 0,3 0,23 0,2 + - - - 0,2 0,1 0,1 0,1 1,0 0,9 0,4 0,3 Colifor m 764 26.10 390 26.05 210 18.81 150 18.30 42 (5) 7, - g mùi Khôn 2,6 g mùi 100% 57 % 52 100 0,19 0,4 80% 42 % 0,0 60 % 0,2 79 % PO4 50 5007 Hiệ 89 91% 85 94 81% u % % % suất Khi tăng thời gian lưu lên ngày, số liệu phân tích có khả quan Chỉ số BOD5, COD biến động đạt hiệu suất xử lý cao (91%, 85% tương ứng) Bên cạnh đó, N-NO2- có giảm không đạt hiệu đợt 1, NNH4+ tiếp tục giảm đạt 80% so với ban đầu chưa xử lý Trong trường hợp này, N-NO3- giảm 42% so với ban đầu chứng tỏ thời gian lưu nước đạt đến bước đầu trình phản nitrat hóa Một điều đáng lưu ý SS giảm đáng kể đạt hiệu suất cao 95% Điều lại cho thấy tăng thời gian lưu điều chỉnh tốc độ dòng chat tương đối chậm đảm bảo hội tiếp xúc nước thải vi khuẩn bám dính Từ loại bỏ chất hữu SS nhờ hấp thụ đồng hóa từ từ rễ bèo vi sinh vật 3.2.3 Kết xử lý nước thải với thời gian lưu 07 ngày Thời điểm lấy mẫu: ngày 09/10/2005, buổi sáng lúc 9h5’, trời râm, t oC = 3031 Bảng 3.6 Kết phân tích mẫu xử lý nước đợt Chỉ p tiêu H (1) (2) (3) (4) (5) 6, 7, 7, 7, Mà Mùi u (PtCo) 17 Mùi hôi 18 Mùi hôi 12 Mùi hôi Khôn g mùi Khôn DO BO D5 CO D NH4 NO3 NO2- 1,3 560 625 0,3 320 325 2,1 195 230 2,5 140 143 3,1 45 95 0,99 0, 97 0,88 0,8 0,38 0,4 0,09 0,3 0,05 0,2 + - SS 3- 0,26 1,1 0,23 1,1 0,1 0,6 0,08 0,3 0,03 0,1 Colifor m 680 24630 200 24050 210 17100 130 16595 30 4300 43 Hiệ u suất 89 % g mùi 100 58 % % 92% 86 % 95 % 83 % 90% 98 % 95 % 83% Kết xử lý đợt thể bảng Kết phân tích cho thấy hiệu suất xử lý thông qua hệ thống đất ngập nước nhân tạo thời gian lưu tuần đạt gần đến cực đại Điều chỉnh dòng chảy với tốc độ 1/3 tốc độ dòng chảy ban đầu cho thấy số SS sau xử lý xấp xỉ đạt tiêu chuẩn loại A, nước trong, không mùi Hai thông số BOD5, COD đạt hiệu suất tương ứng 92 86%, không biến động nhiều so với đợt đầu, song đạt tiêu chuẩn loại B nước thải Riêng P-PO 43- hiệu suất xử lý đạt 98%, N-NH4+ đạt 95% Đặc biệt, N-NO3- giảm nhanh chóng đợt xử lý 79%, gần gấp đôi lần xử lý thứ điều đáng ý DO tăng lên đồng nghĩa với việc tăng cường quang hợp thực vật chìm, đó, làm giảm khả phân hủy, loại bỏ chất hữu vi sinh vật điều kiện phải chia oxy Điều thể rõ kết phân tích đợt 3.2.4 Kết xử lý nước thải với thời gian lưu 10 ngày Thời điểm lấy mẫu: ngày 19/10/2005, buổi sáng lúc 9h30, trời mưa, t oC = 2529 Bảng 3.6 Kết phân tích mẫu xử lý nước đợt Chỉ p tiêu H (1) (2) (3) (4) 6, 6, 6, Mà Mùi u (PtCo) 17 Mùi hôi 18 Mùi hôi 12 Mùi hôi Khôn DO BO D5 CO D NH4 NO3- NO2 PO4 + - 1,9 549 625 0,9 1,6 347 350 2,1 280 200 2,5 129 120 0, 0,2 829 0,75 0,68 0,2 0,41 0,42 0,1 0,35 0,30 0,1 3- 1,0 0,9 0,5 0,3 SS Colifor m 695 25300 190 24045 250 17820 190 15993 44 g mùi (5) 6, Khôn 3,3 38 112 0,27 0,21 0,0 0,2 125 4300 g mùi Hiệ 89 100 43 94% 83 76 75% 72 73 82 83% u % % % % % % % % suất Sau 10 ngày lưu, tốc độ dòng chảy giữ ổn định đợt 3., kết phân tích thu có biến động lớn Nhìn chung, BOD 5, COD đợt xử lý đột biến trì hiệu suất dao động khoảng từ 91% đến 94% BOD 83-86% COD Các chất rắn lơ lửng đợt xử lý lượng lớn bèo tăng trưởng sinh khối chưa thu hoạch gây cản trở cho khuếch tán oxy vào nước Nói cách khác, bao phủ bèo ngăn chặn quang hợp, làm giảm DO, nước trở nên thiếu oxy nên quay lại phản nitrat hóa, hạn chế sinh trưởng thực vật phù du, tạo chất rắn lơ lửng Như sau lần xủ lý đến kết luận chung Nhìn tổng thể đợt xử lý, nước sau qua hệ thống xử lý đầu bể nước hơn, khối lượng chất hữu giảm, muối khoáng tạo thành trình phân giải vi khuẩn So sánh hiệu suất xử lý đợt ta thấy PO 43- giảm hoàn toàn (98%) vi sinh vật sử dụng phốt trình tổng hợp tế bào vận chuyển lượng, chúng hấp thụ tích lũy phốtpho để sử dụng cần thiết, phốt hấp thụ lớp sỏi đá, đồng thời thành phần đá sỏi (đá dăm) chứa nhiều Ca 2+, Al3+ tỏng môi trường kiềm (pH = 9) tạo thành hợp chất kết tủa Phốtpho ion dương kim loại góp phần đáng kể trình loại bỏ phốt Tiếp theo thông số BOD5, COD, NH4+ đạt hiệu tốt đợt 3, thấp nất đợt Sự giảm nồng độ ô nhiễm thông số dựa tương tác thực vật thủy sinh (cây sậy, cói) vi sinh vật có hệ thống xử lý Hệ thực vật thủy sinh hấp thụ chất dinh dưỡng có nước vi sinh vật phân giải đồng thời sử dụng CO sinh trình yếm khí, diệp lục ánh sáng mặt trời để tổng hợp vật chất đồng thời vận chuyển O vào 45 nước qua rễ cung cấp cho sinh vật phân hủy chất hữu thành sản phẩm cần thiết cho nhu cầu dinh dưỡng NO2-, NO3- giảm lớn đợt đợt đợt 3, điều chúng tỏ với thời gian lưu đủ để trình nitrat hóa trình phản nitrat nhờ sinh vật xảy tiến dần đến giới hạn cao Hàm lượng cặn lơ lửng SS giảm mạnh đợt đạt hiệu cao đợt 3, trình lắng đọng đơt xảy đồng thời lượng lâu Với hiệu suất xử lý dao động từ 79-83% Coliform cho thấy khả loại bỏ vi sinh vật hệ thống thực vật ngập nước hữu hiệu Nhờ có rễ dài nhứng thực vật sinh chất kháng sinh mà vi khuẩn nước bị ô nhiễm biến sau qua hệ thống trồng loại thực vật Kết luận kiến nghị Xử lý ô nhiễm nguồn nước vấn đề quan trọng bảo vệ môi trường Người ta sử dụng nhiều phương pháp khác để đạt mục đích làm cho nước thải trở lên hơn, giảm thiểu ô nhiễm với tiêu cho phép Tuy nhiên, việc phải tính toán sở kinh tế quốc gia Việt Nam quốc gia đà phát triển nghèo nàn nên phải chọn phương pháp hữu hiệu song rẻ tiền, phù hợp với người dân Việt Trì thành phố có nhiều ao hồ địa hình dốc với nhiều loaijcaay thủy sinh khác có khả giảm thiểu ô nhiễm Chính vậy, giải pháp xử lý ô nhiễm biện pháp sinh học có sở khoa học mang tính thực tiễn Từ kết nghiên cứu đưa số kết luận sau: -Xử lý ô nhiễm biện pháp sinh học tận dụng ao hồ, đất ngập nước thành phố Việt Trì hoàn toàn có ý nghĩa mẻ miền Bắc Việt Nam 46 -Các kết thực nghiệm cho thấy chất lượng nước thải đầu sau xử lý biện pháp sinh học tốt: nước trong, mùi hôi thối, lượng khuẩn tiêu giảm rõ rệt, số BOD, COD giảm xuống tiêu chuẩn cho phép, số NH4+, NO3- thấp so với tiêu chuẩn quy định -Tiến hành lần xử lý với thời gian lưu nước hệ thống khác nhau, nhìn chung, đợt xử lý cho kết tốt Tại lần xử lý thứ với thời gian lưu nước hệ thống ngày, hiệu xử lý gần đạt đến cực đại, đặc biệt P-PO 43-, đạt đến 98% hiệu xuất xử lý Như vậy, thời gian lưu nước tối ưu tìm cho bể yếm khí hệ thống đất ngập nước nhân tạo tuần -Kết dự án góp phần làm cho môi trường khu vực xã Minh Nông giảm thiểu mùi hôi thối gây ô nhiễm không khí, giảm thiểu gây hại phát triển đàn muỗi Minh Nông Trên sở đó, bảo vệ sức khỏe cho người dân địa phương Sự giảm thiểu ô nhiễm nước thải tạo điều kiện tiền đề cho việc nuôi cá phục hồi phát triển Nước thải đổ hợp vệ sinh (tiêu diệt Coliform), có hàm lượng chất dinh dưỡng NH4+, NO3- thích hợp cho phát triển trồng lúa (lúa không bị lốp, thu hoạch sản lượng thóc), trồng loại rau Như vậy, góp phần bảo vệ tính đa dạng loài sinh vật đất làm chim chóc lại quay trước có nhiều Dự án bảo vệ cảnh quan cho môi trường sống Bến Gót Minh Nông, Tp Việt Trì tốt Như vậy, qua việc áp dụng mô hình đất ngập nước nhân tạo để xử lý nước thải sinh hoạt cho khu vực xã Minh Nông hy vọng dự án đáp ứng với biện pháp việc thực thi xử lý ô nhiễm không dừng mức độ mô hình mà triển khai phạm vi rộng 47 Tài liệu tham khảo Đàm Bạch Dương, hấp thụ thực vật-hướng nhiều triển vọng công nghệ sinh học môi trường, Tạp chí di truyền học ứng dụng, chuyên san công nghệ sinh học, 2001 Lê Gia Hy, công nghệ vi sinh vật xử lý nước thải, trung tâm KHTN&CNQG, Hà Nội, 1997 Lê Văn Khôi, môi trường ô nhiễm, NXB giáo dục, 1995 Nguyễn Thị Loan, thử nghiệm áp dụng hệ thống đất ngập nước nhân tạo để xử lý nước thải xí nghiệp lợn giống An Khánh, đề tài nghiên cứu khoa học trộng điểm cấp đại học quốc gia hà nội, 2004 Trần Văn Nhân, ngô thị nga, giáo trình công nghệ xử lý nước thải, nxb KH&KT, hà nội, 1999 Trần Hiếu Nhuệ, xử lý nước thải phương pháp sinh học, đại học xây dựng hà nội, 1990 Phạm Bình Quyền, trịnh thị thanh, thống kê đánh giá mức độ suy thoái hệ sinh thái đất ngập nước hà nội, báo cao khoa học đề tài đất ngập nước, khoa học công nghệ môi trường, 1996 Dương Đức Tiến, báo cáo đánh giá tác động môi trường dự án Trình diễn xử lý nước thải phương pháp sinh học thành phố Việt Trì, đề tài cấp nhà nước, hà nội, 2005 Dương Đức Tiến, Hiện trạng nước thải nhà máy phân đạm hà bắc Xử lý nước thải biện pháp sinh học (nuôi trồng lau, sậy, bèo nhật bả, bèo tảo Spirulina platesis nhằm giảm thiểu ô nhiễm nguồn thải thu sinh khối giàu đạm đề tài cấp nhà nước, thời gian thực 1987-1991 48 10 Dương Đức Tiến cộng Nghiên cứu thử nghiệm nuôi trồng sen theo phương pháp đất ruộng trũng huyện Đông Anh-Hà Nội nhằm thu sinh khối củ sen giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước, đề tài cấp thành phố hà nội, thời gian thực 1999-2000 11 Dương Đức Tiến, trần hải linh “xử lý nước thải ô nhiễm chăn nuôi gia cầm gia lộc-hải dương biện pháp sinh học, thời gian thực 2000-2001 12 Lâm Minh Triết Vai trò thực vật nước trình xử lú nước thải, tuyển tạp báo cáo khoa học nước-nước thải môi trường Trung tâm nước môi trường, trường ĐH Bách Khoa thành phố Hồ chí minh, 1990 13 Brix.H-1987 Treatment of wastewter in the rthizophere of wetland plants-the root-zone method Wat.Sei tech 19, 107-118 14 Brix.H-1993 a: “wastewater treatment in contructed wetlana: System design, removal processes and treatment performance” In: Moshiri, GA (ed) Contructed Wetlands for Water quality Improment, pp.9-22 CRC Press, BocaRaton, Florida 15 Brix, H 1993 b: “Macrophyte-mediated oxygen transfer in wetland: Transport mechanisms and rates” In: Moshiri, GA (ed) Contructed Wetlands for Water quality Improment, pp.9-22 CRC Press, BocaRaton, Florida 16 Camp, Dresser and Mckes, Inc, Boston, Ma, 1977 : “watstewater treatment facilities for sewerd small sommunities” Process design manual Environment Protection Agency, Cincinati, OH, Office of Technology Transfer 17 Platzer, C.1996: “Enchanced notrogen elimination in subsurface flow artifical wetland – a multi stage concept”, in: Processing th 49 Internaltional Conferrece Wetland Systems for Water pollution control Australia 18 Reed, S.C 1993: “Subsurface flow contructed wetlands for wastewater treatment” A Technology assessment U.S EPA office of water, EPA 832-R-93-008 19 Vymazal, J.1995: “Algae ant Element Cycling in Wetlands” CRC Press/Lewis Publisher, Bocaraton, Florida 20 William E Sanford, 1999: “Subsstrate Tye, Flow Charateristics, and Detention Times Related to Landfill Leachate Efficency in constructed wetlands” CRC press LLC 21 wood, A, 1994: “Contructed wetland in water pollution controlfundamental to their understading” In Proceeding th International Confeence Wetland Systems for Water pollution Control China [...]... được sử dụng như là xử lý sinh học (xử lý lần 2) cho nước thải đã qua xử lý lần 1 thực nghiệm đã chỉ ra là nó phục thuộc vào xử lý lần 1: hố lắng đọng, hố tự hoại Đất ngập nước 26 cũng có thể được áp dụng như là một giai đoạn của xử lý sinh học như sử lý cặn bùn Những thông số điển hình của hệ thóng với dòng chảy thẳng đưng là diện tích, độ sâu, lớp lọc, và thời gian lưu nước -Mối quan hệ giữa diện tích... mùa hè để duy trì tốc độ quay vòng xử lý cao Cây rau diếp nước nhạy cảm với sương giá và không phát triển mạnh ở những vùng ôn đới Bởi vậy việc sử dụng nó trong việc xử lý nước thải bị hạn chế so với các vùng nhiệt đới và cận nhiệt Hệ thống cây rau diếp nước đơn giản, dễ thực hiện trong vệc xử lý nước thải gia đình Hiệu quả của hệ thống này gắn với việc quản lý rau diếp nước với việc thu hoạch sinh khối... trường Endo Nước thải được xử lý có hiệu quả phụ thuộc vào thời gian lưu nước trong hệ thống, bởi vậy, 4 lần thí nghiệm được đưa ra, trong mỗi lần thí nghiệm, thời gian nước lưu trong bể yếm khí và hệ thống đất ngập nước nhân tạo được điều chỉnh để tìm ra thời gian lưu nước tối ưu được chỉ ra trong bảng 2.3 35 Bảng 2.3 Thời gian lưu nướ trong hệ thống của 4 đợt thí nghiệm Đợt Bể yếm khí Đất ngập nước Tổng... háo học trong các giai đoạn xử lý cụ thể Việc sử dụng bèo tấm để xử lý nước thửi không tốt như sử dụng bèo tây Thực tế chỉ ra rằng chức năng chính của bèo tấm trong hệ thống ngập nước có chiều sâu đáng kể là cung cấp một bề mặt bao phủ hơn là loại bỏ trực tiếp các chất ô nhiễm Thời gian lưu trữ nước trong các hệ thống xử lý dựa vào cây bèo tấm phụ thuộc vào chất lượng nước thải, hiệu quả đòi hỏi, tốc... dụng cho xử lý lần 3 đạt được kết quả khá tốt, tức là thành phần các chất ô nhiễm ở dòng ra rất thấp [20] 1.2.6 Vai trò của các thực vật thủy sinh trong hệ thống đất ngập nước để xử lý nước thải 27 Các loại thực vật trong hệ thống đất ngập nước bao gồm các loại bèo (bèo tây, bèo tấm), cây sậy, một số loại cỏ, Sự có mặt hay vắng mặt của các sinh vật thủy sinh là một trong số các đặc điểm để định ra... nước đầu ra sẽ hoàn toàn đáp ứng với yêu cầu của nước thải cho phép Từ đó nước được đổ vào hồ Láng Bu 2.2.2 Thiết kế xây dựng mô hình xử lý nước thải tại xã Minh Nông 33 Nước vào Bể lắng Bể yếm khí Ao trồng thực vật 1 Nước ra Hệ thống mương trồng thực vật thủy sinh Ao có mặt nước thoáng được ánh sáng mặt trời chiếu Ao trồng thực vật 2 Hình 2.2 Mô hình hệ thống xử lý nước thải Xây dựng một bể chứa nước. .. chỉ sinh trưởng tốt trong nước chứa oxy do đó không thể sử dụng chúng trong việc xử lý nước thải có nồng độ chất hữu cơ cao được phân hủy sinh học bởi vì của vi sinh vật chất hữu cơ sẽ tạo điều kiện thiếu oxy Thêm vào đó, độ đục của nước không quá cao để ánh sáng đi qua thuận lợi cho sự quang hợp của thực vật Bởi vậy tiề năng sử dụng các thực vật này là cho xử lý nước thải bậc hai, mặc dù sự xử lý tốt... lại với thực vật từ đất ngập nước xử lý nước thải Thêm vào đó, việc nhận ra rằng lượng chất dinh dưỡng được loại bỏ do thu hoạch sinh khối không quan trọng so với các dòng chảy 14 nước tahir trong đất ngập nước Điều này đặc biệt đúng với các vùng đất ngập nước với các loài thực vật nổi trong điều kiện loại bỏ N tối ưu thì sinh khối có thể đóng vai trò quan trọng trong hệ thống xử lý được thiết kế cho... các hệ thống đất ngập nước nhân tạo dựa vào thực vật sử dụng trong hệ thống 18 a Các hệ thống dựa vào thực vật nổi tự do *Các hệ thống dựa vào cây bèo tây (bèo Nhật Bản) Cây bèo tây là một trong số các thực vật có ảnh hưởng tốt tới môi trường Nó là một trong số các thực vật thủy sinh sản nhiếu nhất và đông đúc nhất trên thế giới Nhờ đặc điểm này mà nó được khai thác trong quá trình xử lý nước thải. .. thành hệ thống tháo nước bên dưới f, Hiệu quả sử lý: Với sử lsy bậc 2: tất cả các hệ thống đất ngập nước với dòng chảy thẳng đứng được mô tả khác nhau đều loại bỏ tốt các chất ô nhiễm, trừ ni tơ (bao gồm sự nitrat và nitrat) Nguyên nhân là do trong các hệ thống việc tạo điều kiện hiếu khí cũng như yếm khí cho sự nitrat và phản nitrat là khó khăn Với xử lý bậc 3: hệ thống với dòng chảy thẳng đứng áp dụng ... nước thải sinh hoạt [20] 1.2.3 Nguyên tắc xử lý nước thải hệ thống đất ngập nước nhân tạo Nguyên tắc: Nguyên tắc phương pháp xử lý nước thải thông qua hệ thống kết hợp xử lý học (lọc) xử lý sinh. .. hủy xử lý [20] 1.2.2 Hệ thống đất ngập nước nhân tạo Đất ngập nước định nghĩa vùng đất bao phủ quanh năm nước Trong đó, hệ thống đầm lầy hệ thống đất ngập nước tự nhiên Phương pháp xử lý nước thải. .. 4,33 Hệ thống đất ngập nước 30 0,8 10 Nước thải sau khỏi hệ thống đất ngập nước kiểm tra chất lượng nước dòng để tính toán hiệu xử lý Kết xủ lý nước thải hệ thống sinh học kết hợp với hệ thống đất