Tải bản đầy đủ (.pdf) (52 trang)

ĐỀ TÀI " ỨNG DỤNG KỸ THUẬT SINH THÁI TRONG XỬ LÝ MÔI TRƯỜNGG " ppt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (16.63 MB, 52 trang )

ỨNG DỤNG KỸ THUẬT SINH THÁI
TRONG XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG
1. Nguyễn Duy Đạt
2. Đỗ Lâm Như Ý
3. Nguyễn Thụy Yến Thơ
4. Trương Minh Hồng
5. Souksakhone
6. Nguyễn Khắc Tường
GVHD: TS. ĐẶNG VIẾT HÙNG
SVTH: NHÓM 5
1
NỘI DUNG TRÌNH BÀY
2
1. ĐỊNH NGHĨA
University of Maryland: Ecotechnology là một dạng của công
nghệ sử dụng một hệ sinh thái sống như là một phần của phương
pháp để giải quyết một vấn đề.
Public Construction Commission- Taiwan (2002):
Ecotechnology có nghĩa là một sự hiểu biết sâu sắc của các hệ
sinh thái. Tất cả các kỹ thuật bền vững có thể giảm thiệt hại đến
hệ sinh thái, và áp dụng các hệ sinh thái như là một cơ sở và an
toàn như định hướng để thực hiện việc bảo tồn đa dạng sinh học
và phát triển bền vững, được gọi là Ecotechnology.
Ecotechnology được định nghĩa là việc sử dụng các phương tiện
kỹ thuật để quản lý hệ sinh thái dựa trên một sự hiểu biết sâu sắc
về các nguyên tắc sinh thái … (Uhlmann, năm 1983, Straskraba,
1986, 1993, 1996).
3
1. ĐỊNH NGHĨA
Ứng dụng KTST
trong xử lý môi


trường là sử dụng các
quy luật tự nhiên của
hệ sinh thái để giải
quyết các vấn đề môi
trường.
4
Quần thể sinh vật
(Động vật, thực vật,
VSV …)
Đất, nước,
không khí
Ánh
sáng mặt
trời
Chất
thải
Sinh khối,
đất, nước
sau xử lý
2. NGUYÊN TẮC
5
 Ngoài việc giảm tải truyền thống, cơ chế nội bộ hệ
sinh thái có thể được sử dụng để giảm thiểu các tác
động của ô nhiễm nước. Sự kiểm soát của các cơ
chế nội bộ được thực hiện thông qua việc tối ưu hóa
cấu trúc hệ sinh thái. Nguyên tắc này ecotechnology
được dựa trên ý tưởng để giảm càng nhiều càng tốt,
khoảng cách giữa tình trạng hiện tại cấu trúc (không
tối ưu) và cấu trúc tối ưu bằng cách thao tác có chủ ý.
(Benndorf J).

3. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN
6
XỬ LÝ KHÍ
XỬ LÝ NƯỚC
DNG T֠O LḓC PHOTPHO, NIT╡
ĐẤT NGẬP NƯỚC
DNG THḷC V֫T Xḳ LΩ N▌ḡC
VƯỜN MƯA
CHỐNG XÓI MÒN
TRḙNG TH֠M THḷC V֫T
4. TIỀM NĂNG ỨNG DỤNG
Lĩnh vực áp dụng Đĩnh nghĩa Bioremediation
Myco-
remediation
Phyto-
remediation
Wetland
, …
13
Location
Application
Pollutant
Medium
plant(s)
Ogden, UT
Phytoextraction &
Rhizodegradation
Petroleum &
Hydrocarbons
Soil &

Groundwater
Alfalfa, poplar,
juniper, fescue
Anderson,
ST
Phytostabilisation
Heavy Metals
Soil
Hybrid poplar,
grasses
Ashtabula,
OH
Rhizofiltration
Radionuclides
Groundwater
Sunflowers
Upton, NY
Phytoextraction
Radionuclides
Soil
Indian mustard,
cabbage
Milan, TN
Phytodegradation
Expolsives waste
Groundwater
Duckweed,
parrotfeather
Amana, IA
Riparian corridor,

phytodegradation
Nitrates
Groundwater
Hybrid poplar

o/students/dom/mainpage.html
Phyto-
remediation
14
/>Phyto-
remediation
Đất bị nhiễm Zn
15
www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167779912001084
Phyto-
remediation
16
Phytoremediation Plant List
• Aluminum – Hydrangea, Blue Tongue, Highland Bent Grass, Barley, Hairy Goldenrod, Horsebean
• Arsenic – Common Bent Grass, Highland Bent Grass, Colonial Bentgrass, Ladder Brake Fern,
Chinese Brake Fern, Pink Crown, Violet Crown-Cup, Violet Star Cup, Sunflower
• Benzene – Spider Plant, Rubber Fig, Rubber Bush, Rubber Tree, Rubber Plant, Kalanchoe,
Geranium
• Chromium – Water Hyssop, Mosquito Fern, Duckweed Fern, Fairy Moss, Water Fern, Indian
Mustard, Rapeseed, Tape Grass, Sunflower, Hydrilla, Alfalfa, Water Lettuce, Pennygrass
• Copper – Smooth Water Hyssop, Thyme-Leafed Gratiola, Water Hyssop, Indian Mustard, Tape
Grass, Water Hyacinth, Copper Flower, Sunflower, Creosote Bush, Duckweed, Water Lettuce, Alpine
Pennycress
• Mercury - Water Hyssop, Smooth water Hyssop, Thyme-leafed Gratiola, Rapeseed, Water
Hyacinth, Hydrilla, Water Lettuce, Osier

• Lead – Highland Bent Grass, Ragweed, Seapink Thrift, Pacific Mosquitofern, Kale, Mustard Greens,
Collards, Broccoli, Cabbage, Water Hyssop, Indian Mustard, Rapeseed, Tape Grass, Water
Hyacinth, Blue Sheep Fescue, Sunflower, Hydrilla, Duckweed, Osier, Kariba weeds or water ferns,
Pennycress, common wheat,
• Cadmium – Water Hyssop. Water Hyacinth, Alpine Pennycress, Mustards, mustard flowers, crucifers
or cabbage family, indian mustard, tape grass, sunn or sunn hemp, sunflower, hydrilla, duckweed,
water lettuce, osier, eel grass
• Zinc – Water Hyacinth, Alpine Pennycress, Highland Bent Grass, Mustards, Broccoli, Kale, Cabbage,
Indian Mustard, Rapeseed, Sunflower, Osier, Kariba Weeds, Bladder Campion, Giant
Duckweed, Red Clover,
• Cesium or Caesium – Water Hyacinth, red maple, sycamore maple, redroot amaranth, mustards,
mustard flowers, cruciers or cabbage family, indian mustard, big checkweed, beet, quinoa, coconut
palm, forest redgum, tall fescue, Sunflower, Larch, American Sweet Gum, Tulip Tree, Italian
Ryegrass, Perennial Ryegrass, Switchgrass, Tepary Beans, Reed Canary Grass, Spruce, Johnson
Grass, White Clover, Corn
• Strontium-90 – Water Hyacinth, Red Maple, Mustards, Mustard Flowers, Cucifers or cabbage family,
beet, Quinoa, russian thistle, forest redgum, sunflower, American Sweet Gum, Tulip Tree, Italian
Ryegrass, Carrot or Parsley Family, Legume, Pea or Bean Family
• Uranium – Water Hyacinth, Amaranth, Cabbage Family, Sunflower, Juniper, Black Spruce, Oak,
Russian Thistle, Osier, Bladder Campion, Maize
• Pesticides – Water Hyacinth
• Methyl Bromide – Sunflower
• Organic Pollutants, Pesticides, Explosives, Solvents, Industrial Chemicals and other
xenobiotic substances, have been rendered non-toxic by Cannas.
/>damaged-or-chemically-expired-land-with-phytoremediation-plant-list /
Phyto-
remediation
Alfalfa
Lục bình
17

Source: Introduction to Phytoremediation. EPA/600/R99/107
Contaminant
and Area
Phytoremediation Conventional Treatment Saving
Application Estimated Cost Application Estimated Cost
Lead in soil
(1 acre)
Extraction,
harvest,
and disposal
$150,000 ᾲ
$250,000
Excavate and
landfill
$500,000 50ᾲ65 percent
Solvents in
groundwater
(2.5 acres)
Degradation and
hydraulic control
$200,000 for
installation and
initial
Pump and
treat
$700,000 annual
operating cost
50 percent cost
saving by third
year

Total petroleum
hydrocarbons
in soil
Inᾲsitu
degradation
$50,000 ᾲ
$100,000
Excavate and
landfill or
incinerate
$500,000 80 percent
Phyto-
remediation
18
Wetland
, …
/>treatment/pond-based-treatment/introduction/
Myco-
remediation
19
XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG WETLAND
- Ứng dụng này ra đời vào đầu những
năm 1970 từ một số thử nghiệm.
- Hiện nay phương pháp xử lý nước thải
bằng wetland được chấp nhận, bắt đầu
phát triển, có một nền tảng vững chắc, và
được áp dụng phổ biến.
20
Sơ đồ phân loại đất ngập nước nhân tạo
ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO

ĐNN NT chảy mặt ĐNN NT chảy ngầm
ĐNNNT chảy mặt với cây thân
lớn, mọc vượt trên nước
ĐNNNT chảy mặt với cây thân
lớn, mọc chìm trong nước
ĐNNNT chảy mặt với cây thân
lớn, nổi tự do trên mặt nước
ĐNNNT chảy mặt với cây thân
lớn, lá nổi, rễ đáy
ĐNNNT chảy mặt với cây thân
lớn, mọc tự do kiểu kết thảm
ĐNNNT chảy ngầm theo
phương ngang
ĐNNNT chảy ngầm theo
phương đứng
ĐNNKT xử lý kiểu tổ hợp
Kết hợp giữa ĐNNNT chảy mặt và chảy
ngầm
Kết hợp giữa ĐNNNT chảy ngầm
theo phương ngang và đứng
CONSTRUCTED WETLAND
21
CONSTRUCTED WETLAND
ĐNN nhân tạo được mô phỏng theo ĐNN tự nhiên đã được
thay đổi, điều chỉnh, cải tiến nhằm nâng cao giá trị và hiệu
quả xử lí nước.
– Khử CHC, SS, chất dinh dưỡng, VSV gây bệnh, KL nặng.
– Ứng dụng xử lý bậc II bậc cao cho xử lý nước thải CN và SH
Là giải pháp sinh thái thân thiện “eco-friendly” cho xử lý
nước thải CN và SH

22
Hệ thống xử lý bằng lau sậy có dòng chảy theo phương ngang
Hệ thống xử lý bằng lau sậy có dòng chảy theo phương đứng
CONSTRUCTED WETLAND
23
Quá trình vật lí, hóa học :
o Lắng đọng cặn: loại bỏ chất hạt và chất rắn lơ lửng.
o Các quá trình hấp thụ và hấp phụ chất ô nhiễm lên bề mặt rễ.
o Ôxi hóa, khử và kết tủa hóa học: hạn chế tác hại của các kim loại
có tính độc.
o Sự quang phân, ôxi hóa: phân hủy, OXH các hợp chất dưới tác
dụng của ánh sáng mặt trời.
o Sự bay hơi: xảy ra khi có áp suất đủ lớn, hợp chất sẽ chuyển sang
thể khí.
CÁC CƠ CHẾ XỬ LÝ CHẤT Ô NHIỄM
24
Quá trình sinh học:
o Phần TV tiếp xúc với không khí: Bóng cây làm suy giảm ánh sáng
dẫn đến giảm sự sinh trưởng của TV phù du; tạo điều kiện vi khí
hậu, cách nhiệt trong mùa đông; giảm tốc độ gió.
o Phần TV tiếp xúc với nước: có hiệu quả lọc (lọc qua các mô xốp);
giảm tốc độ dòng chảy, tăng tỷ lệ trầm tích; cung cấp diện tích bề
mặt cho VSV bám dính; tạo O2 bởi quang hợp, tăng sự phân hủy
hiếu khí; hấp thụ chất dinh dưỡng.
o Rễ và đới rễ trong lớp trầm tích: Giúp ổn định bề mặt lắng đọng,
giảm xói mòn; ngăn chặn sự tắc nghẽn lớp lọc trong HT dòng
thẳng đứng; sinh O2 làm tăng sự phân hủy hiếu khí và sự nitrat
hóa; hấp thụ chất dinh dưỡng.
CÁC CƠ CHẾ XỬ LÝ CHẤT Ô NHIỄM
25

×