Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải

1

Đặt vấn đề
Đất ngập nước Việt Nam rất đa dạng và phong phú về kiểu loại được phân
bố rộng khắp các vùng sinh thái, có giá trị và vai trò to lớn đối với phát triển kinh
tế xã hội, xóa đói giảm nghèo, duy trì và phát triển văn hóa, bảo vệ môi trường,
duy trì và phát triển đa dạng sinh học.
Phương pháp sử dụng đất ngập nước xử lý nước thải là một phương pháp
có nhiều ưu điểm, đặc biệt nó rất phù hợp với điều kiện Việt Nam hiện nay do chi
phí xây dựng và vận hành thấp. Các hệ thống đất ngập nước nhân tạo được xây
dựng để xử lý nước thải trong nông nghiệp, công nghiệp hoặc phục vụ cho nuôi
trồng thủy sản, được phỏng theo các quá trình sinh học, hóa và lý học của các
vùng đất ngập nước tự nhiên. Các vùng đất ngập nước có thể loại bỏ các chất ô
nhiễm từ nước thải hoặc chuyển chúng thành các dạng vật chất ít ảnh hưởng tới
sức khỏe con người và môi trường.
Sử dụng ĐNN tự nhiên để xử lý nước thải có hàm lượng BOD thấp. Ngoài
ra sử dụng hệ thống đất ngập nước nhân tạo để xử lý nước thải là quá trình xử lý
được thực hiện liên tục trong điều kiện tự nhiên và với một giá thành rẻ vì chi phí
xây dựng và bảo quản thấp. Do vậy cần được sử dụng rộng rãi trong các cơ sở sản
xuất gây ô nhiễm. Đồng thời có thể áp dụng để nghiên cứu sâu hơn, mở rộng hơn
về đất ngập nước nhân tạo xử lý nước thải, đặc biệt là đối với các loại nước thải
có hàm lượng chất hữu cơ cao như nước thải nhà máy chế biến cà phê, nhà máy
giấy, nhà máy chế biến thực phẩm, các cơ sở giết mổ…[2]

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


2

Phần 1 Tổng quan đất ngập nước nhân tạo
1.1. Khái quát chung về ĐNN nhân tạo
ĐNN nhân tạo cũng đóng vai trò rất quan trọng đối với cuộc sống của con
người. Chúng cung cấp một lượng khổng lồ nguồn lợi thủy sản nước ngọt và
nước mặn bao gồm cả các loài trai hến và giáp xác. Bên cạnh đó, đất ngập nước
còn giúp bảo vệ đất liền, nhà cửa và đất canh tác trước gió bão, hạn chế ảnh
hưởng của lũ lụt, nạp, tiết nước ngầm và cung cấp nguồn nước cho sinh hoạt. Tuy
nhiên, các vùng đất ngập nước ở Việt Nam đang dần biến mất. Việc chuyển đổi
đất ngập nước thành đất canh tác, chặt phá rừng ngập mặn ven biển để nuôi tôm,
sự ô nhiễm và phát triển chỉ là một số trong rất nhiều tác động có nguy cơ gây suy
thoái vĩnh viễn các hệ sinh thái đất ngập nước và cuối cùng là ảnh hưởng tới
chính lợi ích mà đất ngập nước mang lại cho con người.
ĐNN nhân tạo không có một khái niệm rõ ràng, chỉ là những bảng hệ
thống phân loại. Tuỳ theo tổ chức, mục đích nghiên cứu mà phân loại khác nhau.
Hiện nay có rất nhiều bảng phân loại được sử dụng như bảng phân loại của công
ước Ramsar, tổ chức bảo tồn thiên nhiên quốc tế…
1.2. Chức năng của đất ngập nước
1.2.1. Chức năng sinh thái
- Nạp nước ngầm: nước được thấm từ các vùng đất ngập nước xuống các tầng
đất trong long đất, nước được giữ lại ở đó và điều tiết thành dòng chảy bề mặt ở
vùng đất ngập nước khác cho con người sử dụng.
- Hạn chế ảnh hưởng của lũ: bằng cách giữ và điều hòa lượng nước mưa như
bồn chứa tự nhiên, giải phóng lượng nước lũ từ từ, do đó có thể làn giảm hoặc
hạn chế lũ lụt ở vùng hạ lưu.
- Ổn định vi khí hậu: do chu trình trao đổi chất và nước trong các hệ sinh thái
nhờ lớp phủ thực vật của đất ngập nước, sự cân bằng giữa O 2 và CO2 trong khí
quyển làm cho vi khí hậu ở địa phương ổn định, đặc biệt là nhiệt độ và lượng
mưa ổn định. Chống sóng, bão, ổn định bờ biển chống xói mòn: nhờ lớp phủ thực

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


3

vật, đặc biệt là rừng ngập mặn ven biển, thảm cỏ, có tác dụng làm giảm sức gió
của bão, và bào mòn đất của sóng biển.
- Xử lý, giữ lại chất cặn, chất độc, chất ô nhiễm: vùng đất ngập nước được coi
như bể lọc tự nhiên, có tác dụng giữ lại các chất lắng đọng và chất độc( chất thải
sinh hoạt và công nghiệp).
- Giữ lại chất dinh dưỡng làm nguồn phân bón cho cây trồng và thức ăn của
các sinh vật sống trong hê sinh thái đó.
- Sản xuất sinh khối: rất nhiều vùng đất ngập nước là nơi sản xuất sinh khối
làm nguồn thức ăn cho các sinh vật thủy sinh, các loại động vật hoang dã cũng
như vật nuôi.
- Giao thông đường thủy hầu hết sông kênh rạch, các vùng hồ chứa nước lớn,
vùng ngập nước thường xuyên hay theo mùa… đặc biệt là vùng đồng bằng song
Cửu Long, vận chuyển đường thủy đóng vai trò hết sức quan trọng trong đời sống
cũng như phát triển kinh tế của người dân sống xung quanh khu vực này.
- Gải trí , du lịch: Các khu bảo tồn đất ngập nước như Tràm Chim( Tam Nông
Đồng Thấp), Xuân Thủy (Nam Định)…[1]
1.2.2. Chức năng kinh tế của ĐNN
- Tài nguyên rừng: cung cấp một loạt các sản phẩm quan trọng như gỗ, than,
củi và các sản phẩm khác như nhựa, tinh dầu, tanin, dược liệu …Nhiều vùng
ĐNN giàu động vật hoang dã đặc biệt là các loài chim nước, cung cấp các sản
phẩm có giá trị thương mại cao.
- Thuỷ sản: Môi trường sống và nơi cung cấp thức ăn cho cá, loài thuỷ sản.
- Tài nguyên cỏ và tảo biển: Thức ăn của nhiều loại thuỷ sinh vật, người và
gia súc, ngoài ra còn làm phân bón và dược liệu…

- Sản phẩm nông nghiệp: các ruộng lúa nước chuyển canh hoặc xen canh với
các cây hoa màu khác tạo nên nhiều sản phẩm quan trọng của vùng ĐNN.
- Cung cấp nước ngọt: Là nguồn cung cấp nước ngọt cho sinh hoạt, tưới tiêu,
cho chăn nuôi gia súc và sản xuất công nghiệp.

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


4

- Tiềm năng năng lượng: Than bùn, các đập, thác nước… là những nguồn
năng lượng quan trọng.[1]
1.2.3. Chức năng xã hội
- Tạo cảnh quan, vui chơi, giải trí
- Giá trị văn hoá: lễ hội, giáo dục, nghiên cứu…
- Giá trị đa dạng sinh học
Nhận thức được giá trị lợi ích của wetland, kết hợp với chất lượng và minh
chứng môi trường sẽ dẫn đến việc tạo wetland nhân tạo cho nhiều mục đích[1].
1.2. Các mô hình ĐNN nhân tạo
Các mô hình ĐNN nhân tạo ứng dụng trong xử lý nước được thiết kế theo
hệ thống các dòng chảy của nước. Được chia theo 3 hệ thống như sau:
 Các hệ thống chảy trên bề mặt (Free water surface - FWS).
 Các hệ thống dòng chảy ngang dưới mặt đất (Horizontal subsurface flow).
 Các hệ thống với dòng chảy thẳng đứng (Vertical subsurface flow - VSF).
1.2.1. Các hệ thống chảy trên bề mặt (Free water surface - FWS)
Những hệ thống
này thường là lưu vực
chứa nước hoặc các

kênh dẫn nước, với lớp
lót bên dưới để ngăn sự
rò rỉ nước, đất hoặc các
lớp lọc thích hợp khác
hỗ trợ cho thực vật nổi.

Hình 1.1. Mô hình Free water surface - FWS

Lớp nước nông, tốc độ dòng chảy chậm, sự có mặt của thân cây quyết định
dòng chảy và đặc biệt trong các mương dài và hẹp, bảo đảm điều kiện dòng chảy
nhỏ (Reed và cộng sự, 1998).[5]
1.2.2. Các hệ thống với dòng chảy ngang dưới mặt đất (Horizontal
subsurface flow - HSF)

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


5

Hệ thống này được gọi là dòng chảy ngang vì nước thải được đưa vào và
chảy chậm qua tầng lọc xốp dưới bề mặt của nền trên một đường ngang cho tới
khi nó tới được nơi dòng chảy ra. Trong suốt thời gian này, nước thải sẽ tiếp xúc
với một mạng lưới hoạt động của các đới hiếu khí, hiếm khí và kị khí. Các đới
hiếu khí ở xung quanh rễ và bầu rễ, nơi lọc O 2 vào trong bề mặt. Khi nước thải
chảy qua đới rễ, nó được làm sạch bởi sự phân hủy sinh học của vi sinh vật bởi
các quá trình hóa sinh. Loại thực vật sử dụng phổ biến trong các hệ thống HSF là
cây sậy.[5]
1.2.3. Các hệ thống với dòng chảy thẳng đứng (Vertical subsurface flow VSF)

Nước thải được đưa vào hệ thống qua ống dẫn trên bề mặt. Nước sẽ chảy
xuống

dưới

theo

chiều thẳng đứng. Ở
gần dưới đáy có ống
thu nước đă xử lý để
đưa ra ngoài. Các hệ
thống VSF thường
xuyên được sử dụng
để xử lý lần hai cho
nước thải đã qua xử
lần

một.

lý

Thực

nghiệm đă chỉ ra là
nó phụ thuộc vào xử
sơ bộ như bể lắng,

lý
Hình 1.2. Mô hình Horizontal subsurface flow

bể tự hoại. Hệ thống đất ngập nước cũng có thể được áp dụng như một giai đoạn
của xử lý sinh học.
Tuy nhiên, trên thực tế mô hình ĐNN nhân tạo được xây dựng theo hai hệ
thống: Bãi lọc trồng cây ngập nước (FWS); Bãi lọc trồng cây dòng chảy ngầm
hay Bãi lọc ngầm trồng cây, với dòng chảy ngang hay dòng chảy thẳng đứng
ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


6

(SSF). Cỏch thc phõn chia cỏc h thng khỏc nhau nhng chỳng hot ng theo
cựng mt c ch.[5]
1.3. Cỏc quỏ trỡnh x lý cht ụ nhim trong NN nhõn to
1.3.1. Quỏ trỡnh x lớ cỏc cht hu c cú kh nng phõn hy sinh hc
Trong cỏc bói lc, s phõn hy sinh hc úng vai trũ ln nht trong vic loi
b cỏc cht hu c dng hũa tan hay dng keo cú kh nng phõn hy sinh hc
(BOD) trong nc thi. BOD cũn li cựng cỏc cht rn lng c s b loi b
nh quỏ trỡnh lng. Phõn hy sinh hc xy ra khi cỏc cht hu c hũa tan c
mang vo lp mng vi sinh bỏm trờn phn thõn ngp nc ca thc vt, h thng
r v nhng phn vt liu lc xung quanh, nh quỏ trỡnh khuych tỏn. Vai trũ ca
thc vt trong bói lc l:


Cung cp mụi trng thớch hp cho vi sinh vt thc hin quỏ trỡnh phõn

hy sinh hc c trỳ.

Vn chuyn oxy vo vựng r cung cp cho quỏ trỡnh phõn hy sinh

hc trong b r.[1]

Hỡnh 1.3. ẹửụứng ủi cuỷa BOD/Cacbon trong ủaỏt ngaọp nửụực
ACN I

ng dng t ngp nc nhõn to trong x lý nc thi


7

1.3.2. Q trình tách các chất rắn
Các chất rắn lắng được loại bỏ dễ dàng nhờ cơ chế lắng trọng lực, vì các hệ
thống này có thời gian lưu nước dài. Chất rắn khơng lắng được, chất keo có thể
được loại bỏ thơng qua các cơ chế lọc. Các cơ chế xử lí trong hệ thống phụ thuộc
rất nhiều vào kích thước và tính chất của các chất rắn có trong nước thải và các
dạng vật liệu lọc được sử dụng. Thực vật trong bãi lọc khơng đóng vai trò đáng
kể trong loại bỏ các chất rắn.[1]

Hình 1.4. Đường đi của các hạt rắn trong đất ngập nước
1.3.3. Q trình khử Nitơ
Trong các bãi lọc, sự chuyển hóa của N 2 xảy ra trong các tầng oxi hóa khử
của đất, bề mặt tiếp xúc giữa rễ và đất, phần ngập nước của thực vật có thân nhơ
lên mặt đất. N2 được loại bỏ trong các bãi lọc nhờ 3 cơ chế sau
 Sự bay hơi của NH3

 Sự hấp thụ của thực vật
 Nitrat háo/ khử nitrat
- Trong các bãi lọc, sự chuyển hóa của nitơ xẩy ra trong các tầng oxy hóa và

khử của bề mặt tiếp xúc giữa rễ và đất, phần ngập nước của thực vật có thân nhơ

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


8

lờn khi mt nc. Nit hu c b oxy húa thnh NH 4+ trong c hai lp t oxy
húa v kh. Lp oxy húa v phn ngp nc ca thc vt l nhng ni ch yu
xy ra quỏ trỡnh nitrat húa, ti õy NH 4+ chuyn thnh NO2- bi vi khun
nitrosomonas v cui cựng thnh NO3- bi vi khun Nitrobacter. mụi trng
nhit cao hn, mt s NH4+ chuyn sang NH3 v bay hi vo khụng khớ.[1]

Hỡnh 1.5. ẹửụứng ủi cuỷa Nitụ trong ủaỏt ngaọp nửụực
1.3.4. Quỏ trỡnh kh Phospho
Vai trũ ca thc vt trong vic loi b P vn cũn vn tranh cói nhng dự
sao õy cng l c ch duy nht a hn P ra khi h thng bói lc. Cỏc qỳa trỡnh
hp ph, kt ta v lng ch a c P vo t hay vt liu lc. Khi lng P
trong lp vt liu vt quỏ kh nng cha thỡ phn vt liu hay lp trm tớch ú
phi c no vột v x b. C ch loi b P trong cỏc bói lc gm cú:
S hp th ca thc vt
Cỏc quỏ trỡnh ng húa ca vi khun
S hp th lờn t, vt liu lc v cỏc cht hu c
Kt ta lng cựng cỏc ion Ca2+, Mg2+, Fe3+, Mn2+.[1]

ACN I

ng dng t ngp nc nhõn to trong x lý nc thi

9

Hình 1.6. Đường đi của phospho trong đất ngập nước
1.3.5. Q trình xử lí kim loại nặng
Các lồi thực vật khác nhau có khả năng hấp thu kim loại mạnh rất khác
nhau. Bên cạnh đó, thực vật đầm lầy cũng ảnh hưởng gián tiếp đến sự loại bỏ và
tích trữ kim loại nặng khi chúng ảnh hưởng đến chế độ thủy lực, cơ chế hóa học
lớp trầm tích và hoạt động của vi sinh vật. Các vật liệu lọc là nơi tích tụ chủ yếu
các kim loại nặng. Các cơ chế loại bỏ chúng gồm có:
Kết tủa và lắng ở dạng hydroxit khơng tan trong vùng hiếu khí, ở dạng
sunfit kim loại trong vùng kị khí của lớp vật liệu.
Hấp phụ lên các kết tủa oxyhidroxit sắt, mangan trong vùng hiếu khí
Kết hợp lẫn thực vật và đất - Hấp phụ vào rễ, thân và lá của thực vật trong
bãi lọc trồng cây.[1]
1.3.6. Q trình xử lí các hợp chất hữu cơ
Các hợp chất hữu cơ được loại bỏ trong các hệ thống chủ yếu nhờ cơ chế
bay hơi, hấp phụ, phân hủy bởi các vi sinh vật (chủ yếu là vi khuẩn và nấm) và
hấp phụ của thực vật. Yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu suất loại bỏ các chất

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


10

hữu cơ nhờ q trình bay hơi là hàm số phụ thuộc của trọng lượng phân tử chất
gây ơ nhiễm và áp suất riêng phần giữa hai pha khí và nước.

Các chất bẩn hữu cơ chính còn có thể loại bỏ nhờ q trình hút bám vật lí
lên bề mặt các chất lắng được và sau đó là q trình lắng. Q trình này thường
xảy ra ở phần đầu bãi lọc. Các chất hữu cơ cũng bị thực vật hấp thụ (Polprasert và
Dan, 1994), tuy nhiên cơ chế này còn chưa được hiểu rõ và còn phụ thuộc nhiều
vào loại thực vật được trồng, cũng như đặc tính của chất bẩn. .[1]
1.3.7. Q trình xử lí vi khuẩn và virus
Về bản chất cũng giống như q trình loại bỏ các vi sinh trong hồ sinh học.
Vi khuẩn và virut có trong nước thải được loại bỏ nhờ:
 Các q trình vật lí như lắng, dính kết, lọc, hấp phụ
 Do điều kiện mơi trường khơng thuận lợi trong một thời gian dài
 Tác động của các yếu tố lí hóa mơi trường tới mức độ diệt khuẩn đã được
cơng bố trong nhiều tài liệu: nhiệt độ ( Mara và Silva,1979), pH ( Parhad và Rao,
1974, Hirn và nnk, 1980, Pearson và nnk, 1987)….Các yếu tố sinh học bao gồm:
thiếu chất dinh dưỡng (Wu và Klein, 1976), do các sinh vật khác ăn (Ellis, 1983).
[1]

Hình 1.7. Quá trình loại bỏ vi khuẩn trong đất ngập nước
Chương 2 Đất ướt nhân tạo trong quản lí nước chảy tràn
ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


11

2.1. Mục tiêu xây dựng Wetland quản lý nước chảy tràn
Gồm có 2 mục đích chính
 Hạn chế lũ lụt và kiểm soát dòng chảy
 Cải thiện chất lượng nước
Sau khi được xây dựng wetland sẽ cung cấp các chức năng về sinh thái và xã

hội: Thiết kế cảnh quan, tạo môi trường sống, khu giải trí công cộng, giáo dục
cộng đồng, tái sử dụng nước.[10]
2.1.1. Thiết kế
Thiết kế wetland cho việc quản lý nước chảy tràn phụ thuộc vào mục tiêu và
những kết quả đúng theo yêu cầu về tiêu chuẩn chất lượng nước trong việc bảo vệ
sông và hệ sinh thái thủy vực. Rõ ràng kỹ thuật tốt nhất hiện nay cho việc kiểm
soát chất lơ lửng ( và chất dinh dưỡng) có thể được triển khai để giảm thiểu lượng
nước chảy tràn xâm nhập vào wetland. Tuy nhiên ở đây chỉ đề cập đến vai trò của
wetland nhân tạo trong việc chứa đựng nước chảy tràn, loại bỏ cặn lắng, chất dinh
dưỡng. Những phần trước đã mô tả sự quan trọng của thực vật wetland và quá
trình hóa sinh học, vật lý, hóa học tham gia trong việc cải thiện chất lượng nước.
Xuyên suốt quá trình chuyển hóa vật lý diễn ra dễ dàng nhờ thực vật cỡ lớn,
chúng có vai trò quan trọng nhất trong việc cải thiện chất lượng nước.
Quá trình sinh học và hóa học diễn ra lâu hơn nhưng cũng bị ảnh hưởng bởi
phạm vi ngập nước và mức độ thường xuyên của chu kỳ làm khô làm ướt. Thiết
kế wetland phải thúc đẩy quá trình này.
Hiệu quả xử lý của hệ thống wetland đòi hỏi một sự cân bằng giữa khả năng
chịu tải và thời gian nước lưu. Wetland nhân tạo xử lý nước thải đầu vào có mức
độ tải nước và tải ô nhiễm với thời gian nước lưu hiệu quả nhất trong việc loại bỏ
các chất lắng lơ lửng và chất dinh dưỡng ở queenslands trong vòng 7 ngày.[3]
2.2. Các yếu tố ảnh hưởng khi thiết kế sử dụng đất ngập ướt xử lý nước thải
2.2.1 Điều kiện thủy học
Kích cỡ (diện tích và khối lượng) phụ thuộc vào quy mô và khối lượng dòng
chảy, đặc điểm các chất ô nhiễm trong dòng chảy, mức độ xử lý chất lượng nước
ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


12

và quy mô của 1 wetland đóng vai trò như một bể chứa. Theo

Halcrow

Environmental Services, ở Mỹ cho rằng thiết kế thuận lợi nhất nên giữ lượng
nước trong thời gian nhỏ nhất là 3-5 giờ và có thể lên đến 10-15 giờ sẽ cho hiệu
quả xử lý tốt nhất, với một bề mặt wetland khoảng 0.5-5.0% vùng dẫn nước. Theo
Wong& Somes (1995), sử dụng dữ liệu từ hệ thống nước chảy tràn để sản xuất
một sơ đồ thiết kế tổng lượng hiệu suất thủy học của một wetland, dựa trên cơ sở
tương ứng giữa kích cỡ wetland (khối lượng lưu trữ như tỉ lệ phần trăm của khối
lượng nước hàng năm) và thời gian nước lưu. Kết quả của họ cho thấy rằng tăng
khối lượng lưu trữ (từ 0.5-5.0%) dẫn đến việc tăng hiệu suất thủy lực với hiệu quả
90% .Các nhà nghiên cứu kết luận rằng, một wetland thiết kế với không đủ dung
lượng (<3%), sẽ dẫn đến việc nước chảy tràn qua, đặc biệt, nếu wetland đã đầy
nước trước cơn mưa. Tuy nhiên, đối với hiệu suất thủy học, chỉ là một tham số
ảnh hưởng đến kết quả xử lý, và việc loại bỏ các chất lơ lửng và chất dinh dưỡng,
cuối cùng cũng phụ thuộc vào tính hiệu quả của các quá trình vật lý, hóa học, sinh
học trong wetland và lượng nước ô nhiễm.
Thiết kế wetland đòi hỏi phải có một sự cân bằng giữa khu vực thích hợp và
thời gian nước lưu, điều này chịu ảnh hưởng nhiều của lượng nước chảy qua và
sự thay đổi khí hậu. Vì vậy, thiết kế wetland cho những vùng nhiệt đới và vùng
ven biển cận nhiệt đới sẽ khác nhau từ các khu vực khí hậu. Đất có sẵn có thể là
một mối lo lớn đối với kích cỡ wetland, tuy nhiên, trong phần này có thể tạo được
nếu có một diện tích sâu, và vùng nước mở, kết hợp với một khu vực thực vật
nông.[4]
2.2.2. Cách bố trí Wetland Zones
- Một wetland quản lý nước chảy tràn được đầu tư xây dựng gồm vùng mở
nước sâu và vùng cạn có thực vật. Vùng đi vào thường ngập nước sâu (1,5-2m)
như ao với lưu lượng tối đa và và cho phép kích cỡ trung bình của wetland. Tổ

chức ô nhiễm TRAP cho rằng “ song chắn rác “ sẽ được đặt trước khi nước chảy
vào vùng wetland. Vùng nước sâu có tác dụng loại bỏ các cặn lắng nên cần được

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


13

xem xét. Vùng nước sâu hơn có tác dụng kiểm soát dòng chảy vào khu có thực
vật thủy sinh.
- Vùng có thực vật thủy sinh nên thiết kế từ 10 – 25 cm, với độ sâu lớn nhất là
50cm mặc dù mực nước có tăng lên do những cơn mưa. Vùng này có kết quả cao
trong việc loại bỏ các chất rắn lơ lửng, các chất dinh dưỡng thông qua việc kết
hợp giữa các quá trình hóa học. sinh học, vật lý đã được nói ở phần 2.4. Vùng đi
ra có thể là sự kết hợp giữa thực vật cạn và một cái ao sâu hay cái hố rộng đa
chức năng. Tùy vào kích cỡ của wetland, khả năng giữ và xử lý nước chảy tràn
mà nước vào các kênh nhằm khắc phục những lúc dòng chảy có cường độ cao
trong những cơn mưa. [4]
2.2.3. Vùng có thực vật và thủy triều
Tiềm năng lưu giữ là quan trọng để các vấn đề liên quan đến thủy học đạt hiệu
quả và chính điều này cùng với các hiệu quả về xử lý đã tạo nên một hiệu suất
tổng thể của wetland. Do vậy điều này rất quan trọng trong việc thiết kế một
wetland nhân tạo xử lý nước chảy tràn. Vì vậy, vùng có thực vật thủy sinh có thể
được thiết kế được hỗ trợ như là một loài thực vật ở wetland nhằm thủy phân các
chất cụ thể. “ Vùng đất ngập nước định kỳ”, vùng mà trong wetland tự nhiên
được xem như là một cái hồ, nó có thể được tạo ra ở một địa điểm hay một vị trí
mới, nơi mà chỉ ngập nước vào mùa ẩm ướt. Vùng này có thể gồm vùng mở nước
sâu hay vùng can có thực vật thủy sinh, hay cũng có thể là vùng hoàn toàn khô

ráo “Vùng đất ngập nước cạn”, nên thiết kế để duy trì mực nước sâu ít nhất là
10cm trong suốt mùa khô và lên tơi 50cm ở điều kiện bình thường. Trong khi
“Đất ngập nước sâu” cần duy trì mực nước sâu ít nhất là 20cm trong mùa khô.
Một vài ý kiến (1996) cho rằng 5 vùng đất ngập nước (vùng đầm lầy có thực vật
thủy sinh như lau sậy cạn, vùng đầm lầy có thực vật thủy sinh, vùng đầm lầy có
thực vật thủy sinh sâu, vùng mở nước). Các vùng này có thể kết hợp để đưa vào
thiết kế một wetland nhân tạo. Một vài ý kiến cho rằng ảnh hưởng của vùng đi ra
trong hiệu suất xử lý, điều chỉnh thủy triều vào tạo tính bền vững cho các loại cây
trồng ở mỗi vùng. [4]
ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


14

2.2.4. Các yếu tố khác
 Wetland nhân tạo với sự đa dạng của nhiều lồi thực vật và vùng thực vật
thủy sinh phụ thuộc vào hệ thống làm ướt và khơ, tốt như các vùng nước mở đạt
tối đa trong việc xử lý các vấn đề ảnh hưởng đến chất lượng nước. Nó sẽ tạo nên
sự đa dạng của thực vật thủy sinh.
 Vùng nước sâu có chức năng như là mơi trường sống cho các thực vật thủy
sinh trong suốt mùa khơ và cho phép ngập nước nhanh chóng của vùng mới bão
hòa. Vùng có vai trò quan trọng trong việc kiểm sốt khả năng phát sinh muỗi khi
có các lồi thiên địch của trứng muỗi xuất hiện.
 Sự đa dạng của vùng thực vật thủy sinh có thể hỗ trở nâng cao giá trị về
đời sống hoang dã của wetland, đóng vai trò như một cảnh quan
 Cảnh quan và giải trí đóng vai trò rất quan trọng trong đơ thị wetland xử lý
nước chảy tràn. Hồ hay đầm của vùng có thực vật thủy sinh có thể nhằm duy trì
các ao. Đảo có thể được bổ sung nhằm bảo vệ động vật hoang dã

 Hiệu quả sẽ cao hơn nếu chia vùng đất ngập nước ra thành nhiều đới.
Phân chia diện tích đất ngập nước sủ dụng làm hai đới như:
+ Đới thứ nhất có vai trò như ao oxy hóa nhằm giảm nồng độ BOD, COD,
TSS và các chất ơ nhiễm trước khi đưa vào đới thứ hai.
+ Đới thứ hai là vùng có trồng thêm các loại cây có khản năng hấp thụ chất ơ
nhiễm nhằm gia tăng hiệu quả xử lý.
 Việc đưa các loại thực vật có khản năng xử lý nước thải( như sậy, lục
bình) vào vùng đất ngập nước sẽ làm nâng cao hiệu quả xử lý, giảm đáng kể
lượng bốc hơi nước, giảm nguy cơ gia tăng nồng độ ơ nhiễm do bốc hơi.
 Các thông số thủy lực trong các ao xử lý. Theo Kadlec và Knight (1996)
các thông số thủy lực trong các ao xử lý như : thông số độ dốc, tải trọng thủy
lực, độ sâu đặt ống thải đầu vào và ra, thời gian lưu nước thực tế trong các ao
xử lý. [4]
2.3. Thiết lập và bảo trì Wetland quản lý nước chảy tràn

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


15

2.3.1. Thiết lập hệ thống thực vật
Xây dựng hệ thống song chắn rác, bể chứa, cấu trúc đầu vào và đầu ra không
chỉ là lý thuyết để quản lý nước chảy tràn, tuy nhiên việc thiết lập hệ thống chức
năng Wetland và hiểu biết về những loài thực vật và sự tăng trưởng của chúng là
cần thiết. Các loài được chọn lọc theo chiều sâu của khu đất ngập nước. Nếu cơ
sở của Wetland là đất sét hay lớp đá dễ thấm qua thì tối thiểu cách mặt đất 15cm
mới gắn vào để cho rễ phát triển ; từ 20-30cm là cần thiết cho những khu vực mà
tiềm tàng vận tốc nước cao, vào thời điểm trồng cây thì lớp dưới phải được ẩm

nhưng không nhất thiết phải ngập. Trong thực tế thì mực nước phải được kiểm
soát trong giai đoạn đầu thành lập cây trồng để đảm bảo rằng độ sâu của nước
không vượt quá chiều cao của cây giống. Ở Queensland, trồng cây nên được triển
khai sớm vào đầu mùa xuân để đảm bảo cho cây giống phát triển hệ rễ tốt trước
khi có bão mùa hè. [3]
2.3.2. Bảo trì
Sau khi thiết lập hệ thực vật, vấn đề bảo trì sẽ tập trung vào việc loại bỏ rác,
đặc biệt sau những cơn mưa lớn và việc loại bỏ những loài cỏ dại có thể xâm
chiếm Wetland. Các công nhân vận hành và bảo trì nên hiểu biết về hệ thực vật
trong Wetland và thấy được sự thay đổi trong sự đa dạng của các loài thực vật và
sự phân phối sẽ xảy ra trong suốt thời gian. Việc thu hoạch không được xem như
là nguyên nhân gây ra sự xáo trộn cặn lắng và sự mất đi những vật chất còn lại
trong Wetland. [3]
2.3.3. Kiểm soát muỗi
Sự phát sinh muỗi là vấn đề quan tâm thường xuyên của cộng đồng địa
phương và các nhà nghiên cứu côn trùng. Tuy nhiên dưới cái nhìn tổng quát của
các nhà nghiên cứu về 2 lĩnh vực wetland tự nhiên và wetland nhân tạo đã chỉ ra
rằng thành công của việc kiểm soát được sự phát sinh của muỗi là do sự có mặt
của các loài thiên địch như: động vật giáp xác nhỏ, nhộng, ấu trùng bọ cứng… và
chúng luôn luôn có mặt trong hệ sinh thái Wetland. Vấn đề mấu chốt để kiểm
soát muỗi là đảm bảo sự cân bằng trong hệ sinh thái hỗ trợ cho sự đa dạng của
ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


16

những sinh vật thủy sinh. Địa thế của Wetland nên đảm bảo là vực nước nhỏ
nhưng không cô lập với dòng chảy. [3]

2.4. Duy trì, bảo dưỡng hoạt động của hệ thống ĐNN nhân tạo
 Đánh dấu vị trí các bồn chứa. việc này sẽ giúp ngăn chặn các hoạt động đó
có thể gây tổn hại các bồn chứa, như một người lái xe trên một chiếc xe các bồn
chứa.
 Bảo tồn nước, duy trì trong thời gian hoạt động là điều quan trọng. Đưa
vào quá nhiều nước sẽ không cho phép đủ thời gian cho các chất rắn lắng xuống,
tách riêng biệt.
 Hạn chế sử dụng các bồn chứa phụ.
 Giảm thiểu hoặc loại bỏ việc sử dụng các sản phẩm tạo rác vào hệ thống.
Thức ăn chất thải giấy khăn, báo chí, nhựa, dầu mỡ, dầu nấu ăn, thuốc lá, bã cà
phê … đựơc xả vào hệ thống sẽ dẫn đến nhu cầu phải bơm thường xuyên hơn.
Ngoài ra các vi sinh vật trong hệ thống cũng không có khả năng phân hủy các
nguyên vật liệu kiểu này.


Không phun ra chất độc hại như: thuốc trừ sâu, thuốc diệt trùng, axit,

thuốc men, sơn, vani, xăng dầu….
 Giảm thiểu việc sử dụng các chất nguy hại chẳng hạn như chất tẩy và chất
làm sạch. Những chất này có thể ảnh hưởng hoặc gây chết đối với vi sinh vật
trong hệ thống.
 Không dẫn nước từ hồ bơi,bình nước nóng vào hệ thống, đặc biệt là nếu
các nước chứa chlorinated.
 Không kết nối mái cống; tầng hầm hoặc ống cống vào hệ thống.
 Trước khi trồng cây, luôn luôn rũ sạch đất quanh các gốc cây. Nếu đất còn
lại trên gốc của nó có thể tích lũy giữa những viên sỏi và chặn dòng chảy của
nước.
 Thử nghiệm với các giống khác nhau với màu sắc có thể trong một vườn
hoa. Cây sẽ được sử dụng trong các đầm lầy nên được được lựa chọn cẩn thận,

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


17

không chỉ cho các chức năng của hệ thống trong xử lí mà còn đảm bảo tính mỹ
quan.
 Không bao giờ sử dụng sỏi đá vôi trong các đầm lầy. Việc sử dụng chúng
sẽ ngăn cản tốc độ tăng trưởng cây trồng trong các hệ thống.[3]

Chương 3 Ứng dụng mô hình đất ngập nước nhân tạo
ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


18

Dựa trên những cơ sở đó, việc ứng dụng ĐNN trong xử lý, loại bỏ các chất
thải độc hại trong mơi trường nước là phương pháp mang lại hiệu quả cao,
tiết kiệm chi phí, khơng gây ảnh hưởng lại đối với mơi trường, có khả năng
thay thế các phương pháp hố lí truyền thống. Đó là phương pháp xây dựng
mơ hình ĐNN nhân tạo ( constructed wetlwand).
3.1. Những thuận lợi và khó khăn khi sử dụng hệ thống đất ngập nước nhân
tạo để xử lí nước thải
3.1.1. Những thuận lợi
 Thân thiện với sinh thái
 Trực quan rất hấp dẫn.

 Thân thiện với mơi trường, phòng chống ơ nhiễm
 Tiết kiệm chi phí vận hành (khơng có hóa chất để hoạt động, do đó giữ gìn
và bảo trì và các chi phí đầu vào đến mức tối thiểu, hạn chế về máy móc, phụ
tùng thay thế, lượng lớn về lao động kỹ thuật cần thiết).
3.1.2. Những khó khăn
Chủ yếu liên quan đến tính khả dụng của các diện tích đất cần thiết, vốn đầu
tư cho các cơng trình xây dựng quản lý của các hệ sinh thái có ảnh hưởng đến
hoạt động của nó. Các diện tích đất cần thiết cho các hệ thống (FWS) có thể là
lớn, đặc biệt là nếu trong u cầu loại bỏ về nitơ hay phospho.
Các loại bỏ BOD, COD, và nitơ được q trình sinh học và cơ bản liên tục
tái tạo. Các phospho, kim loại, và một số chất hữu cơ được loại bỏ của hệ thống
bị ràng buộc trong trầm tích và tích luỹ qua thời gian.
Diện tích đất cần thiết cho thiết kế là tương đối lớn nên khó khăn cho những
vùng có diện tích đất hẹp.
Trong mùa đơng lạnh, khí hậu nhiệt độ thấp làm giảm tỷ lệ cho loại bỏ đối
với BOD và tăng phản ứng sinh học Nitrat hóa, phản nitrat hóa
Muỗi và cơn trùng khác có thể trở thành một vấn đề cần quan tâm. Đất ngập
nước, đặc biệt là hệ thống FWS, cung cấp nơi ở lý tưởng cho muỗi.

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


19

Gia cầm và các động vật hoang dã trong các hệ thống có thể là nguồn cung
cấp thêm fecal coliforms.
u cầu bao gồm cả thủy lực và kiểm sốt về độ sâu của mực nước, dòng
vào, dòng ra, cơ cấu làm sạch, loại bỏ cỏ, quản lý thực vật, muỗi và cơn trùng.

Các kế hoạch kiểm soát sinh học đối với muỗi được thể hiện qua việc sử
dụng cá ăn muỗi (Gambusia afinis) hơn là việc sử dụng hóa chất trong kiểm
soát mầm bệnh là cần thiết phải bao gồm trong việc thiết kế. DO trên 1mg/l là
cần thiết để duy trì quần thể cá. Thực vật với mật độ thưa có lẽ cũng cần thiết
để tránh hình thành những túi nước mà cá không thể vào được.
Mực nước trong đầm lầy có thể cần điều chỉnh trên cơ sở theo mùa đòi hỏi
phải kiểm sốt, tùy thuộc vào điều kiện của địa phương và u cầu cụ thể.
Thanh tra hoạt động về tốc độ tăng trưởng thực vật, hoạt động hệ thống
thốt nước, cấu trúc và thiệt hại, bay hơi, rò rỉ, tích lũy trầm tích, mật độ của thực
vật.
Thanh tra kiểm tra hàng năm đối với các thiệt hại cho cấu trúc đầu vào và
đầu ra.
Thường xun giám sát chất lượng nước. Định kỳ mẫu sẽ được lấy và thử
nghiệm để cung cấp cho các nhà điều hành một sự hiểu biết về đầm lầy để hoạt
động của hệ thống đạt hiệu suất tốt hơn và có một cơ sở để điều chỉnh, nếu cần
thiết.[9]
Do hệ thống trữ nước nên có nguy cơ phát sinh muỗi gây bệnh sốt xuất
huyết.
3.2. Ứng dụng đất ngập nước trong xử lý nước thải
3.2.1. Tại Việt Nam
Ở nước ta, cơng nghệ này còn là rất mới mẻ. Tuy nhiên việc sử dụng các hệ
thống tự nhiên nói chung và hệ thống đất ngập nước nhân tạo nói riêng đã bắt đầu
được sử dụng, như hệ thống đất ngập nước để xử lý nước thải cho nhà máy chế
biến cà phê ở Khe Sanh, hệ thống đất ngập nước ở Thành phố Việt Trì.Các đề tài

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải

20

nghiên cứu mới đây nhất về áp dụng phương pháp này tại Việt Nam như "Xử lý
nước thải sinh hoạt bằng bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy thẳng đứng trong điều
kiện Việt Nam" của Trung tâm Kỹ thuật Môi trường đô thị và khu công nghiệp
(Trường Đại học Xây dựng Hà Nội); "Xây dựng mô hình hệ thống đất ngập nước
nhân tạo để xử lý nước thải sinh hoạt tại các xã Minh Nông, Bến Gót, Việt Trì"
của Trường Đại học Quốc gia Hà Nội... đã cho thấy hoàn toàn có thể áp dụng
phương pháp này trong điều kiện của Việt Nam. Theo Gs.TSKH. Nguyễn Nghĩa
Thìn (Bộ môn Thực vật, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia
Hà Nội) thì Việt Nam có đến 34 loại cây có thể sử dụng để làm sạch môi trường
nước. Các loài cây này hoàn toàn dễ kiếm tìm ngoài tự nhiên và chúng cũng có
sức sống khá mạnh mẽ.
Các hệ thống đất ngập nước nhân tạo này được sử dụng cho việc xử lý các
loại nước thải có chứa nhiều chất hữu cơ như nước thải nhà máy giấy, nhà máy
chế biến thực phẩm, bia rượu, chế biến cà phê, cơ sở giết mổ... Thời gian gần đây,
trên phạm vi toàn quốc, triển khai nhiều dự án lớn về cải thiện môi trường nhằm
giải quyết việc thoát nước mưa, xây dựng hệ thống thu gom và xử lý nước thải.
Nhờ thế, hệ thống thoát nước tại các đô thị lớn tăng khoảng 50-60%, đô thị nhỏ
tăng từ 20-40%. Nhiều đô thị đã và đang xây dựng các nhà máy xử lý nước thải
như Hà Nội, TP.Hồ Chí Minh, Hạ Long, Đà Nẵng, Đà Lạt, Buôn Mê Thuột,
Vùng Tàu...Kết hợp với các mô hình ĐNN nhân tạo đã ứng dụng thành công
trong xử lí nước thải tại nhiều nơi như quận 9, thành phố Hồ Chí Minh, hay mô
hình tại Đồng Nai …với các loài thực vật chủ yếu như Lục Bình, cỏ Vetiver.[7]
Theo VIWASE, đối với đô thị nước ta hiện nay có 6 loại công nghệ xử lý
nước thải tập trung công suất từ 2.000 tới 10.000m3/ngày thích hợp: chuỗi hồ
sinh học (tự nhiên và cưỡng bức), bể lọc sinh học (cao tải, thấp tải), mương ô xy
hóa (truyền thống và tăng cường), xử lý sinh học bùn hoạt tính truyền thống
(truyền thống và tăng cường), xử lý sinh học bùn hoạt tính kiểu mẻ và xử lý bằng
hóa chất.

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


21

Theo nghiên cứu của VIWASE kết hợp với nghiên cứu của WB, đối với đô
thị có quy hoạch bố trí diện tích đất đủ lớn nên ưu tiên lựa chọn công nghệ xử lý
mương ô xy hóa và chuỗi hồ sinh học. Còn đối với các đô thị hạn chế về diện tích
đất sử dụng, nên áp dụng công nghệ xử lý bằng hóa chất, bể lọc sinh học và xử lý
sinh học bùn hoạt tính kiểu mẻ. Đối với công nghệ thoát thoát và xử lý nước thải
phân tán, quy mô từ 50-500m3/ ngày, VIWASE cho rằng các loại công nghệ chi
phí thấp như hào thấm, cánh đồng ngập nước, bãi lọc ngầm trồng cây, trạm xử lý
nước thải hợp khối AFSB là hết sức cần thiết. Việc lựa chọn các công nghệ này
phụ thuộc nhiều vào điều kiện tự nhiên và điều kiện xã hội cụ thể tại địa
phương[6].
Từ năm 2005, Viện Khoa học Công nghệ Mỏ đã và đang nghiên cứu, triển
khai áp dụng công nghệ đầm sinh học (wetlands) kết hợp mương đá vôi yếm
khí cho khu vực Hạ lưu suối Tràng Khê – Công ty than Hồng Thái bước đầu
đã có những cơ sở khoa học và kinh nghiệm thực tiễn. Wetlands là thuật
ngữ chung chỉ vùng bao phủ lầy lội, đầm lầy, đồng cỏ ngập nước và đơn
giản là khu ngập nước hay đầm sinh học. Dùng đầm sinh học để cải thiện
nước thải mỏ được phát triển từ nhiều nghiên cứu về sự tương tác của đầm
sinh học tự nhiên với nước thải mỏ. Chất lượng nước thải mỏ sau khi đi qua
đầm sinh học cho thấy đã cải thiện một cách đáng kể lượng Fe, Mn, Ca, Mg,
SO42- và tăng pH từ giữa 2,5-3,5 tới 4-6. Điều đó cho thấy, đầm sinh học
có thể phù hợp cho xử lí các chất ô nhiễm trong nước thải mỏ. Dựa vào đầm
sinh học tự nhiên để xây dựng đầm sinh học nhân tạo (constructed wetlands)

nhằm xử lí nước thải mỏ cũng đã được nghiên cứu và áp dụng đem lại kết
quả khả quan [7].
Mô hình ao tôm sinh thái (do GS. Lê Diên Dực thiết kế và đã được Nhà
nước công nhận Giải pháp hữu ích) là một phương thức nuôi tôm mới bền
vững về kinh tế và sinh thái có thể được sử dụng để phục hồi đất ngập nước
bị suy thoái do nuôi tôm không bền vững (phá rừng ngập mặn để nuôi tôm).
Mô hình ao
ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


22

tôm sinh thái này nếu được nhân rộng sẽ góp phần phục hồi nhiều diện tích đất
ngập nước và
rừng ngập mặn
đã bị suy thoái
của Việt Nam,
tạo thu nhập bền
vững cho người
nông

dân

từ

nuôi tôm, bảo vệ
môi trường và
nguồn lợi thủy

Hình 3.1 Mô hình ao tôm sinh thái

sản.

Mô hình được triển khai tại xã Giao Thiện vừa qua được đánh giá là đáp ứng
đúng với thiết kế ban đầu.[1]
Tại Tp Đà Nẵng, những mô hình áp dụng ĐNN nhân tạo cũng đã mang lại
những thành công đáng kể. Điển hình như việc làm sạch nước hồ Đầm Rong, hồ
Thạc Gián bằng bèo Lục Bình. Đây là nơi tập trung nước thải của cả khu vực dân
cư rộng khoảng 50ha, mật độ từ 200 - 300 người/ha. Ngoài ra, hồ Thạc Gián Vĩnh Trung còn làm nhiệm vụ điều hoà nước vào mùa mưa để giảm ngập lụt cho
các tuyến đường Nguyễn Văn Linh, Nguyễn Hoàng, Hàm Nghi, khu dân cư các
phường Nam Dương, Vĩnh Trung, Thạc Gián... Công ty Môi trường đô thị Đà
Nẵng cũng đã thiết kế các ô chứa lục bình giữa hồ, bố trí thành các hình hoa văn
để vừa có tính thẩm mỹ, vừa xử lý được mùi hôi do tác dụng của lục bình, tạo sự
thông thoáng cho mặt hồ.
Theo công trình đạt giải nhất tại cuộc thi Sony Xanh tổ chức (2007), sinh viên
Trường ĐH Bách Khoa đã thành công trong việc góp phần xử lí, làm sạch hồ
29/3 bằng hệ thống thực vật nổi trên mặt nước vừa đảm bảo chức năng môi
trường và tạo thêm giá trị thẩm mỹ cho “Lá phổi Xanh” của Tp.

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


23

Hình 3.2. Vườn hoa lọc nước tại Đà Nẵng

3.2.2. Trên thế giới
Vào năm 1997, một nhà trẻ ở Monrovia Growers, Cairo đã ứng dụng mô
hình ĐNN nhân tạo để xử lý lượng chất dinh dưỡng và thuốc trừ sâu dư thừa ra
khỏi nước chảy tràn bề mặt của họ. Hệ thống đầm lầy này được thiết kế để xử lý
nước cho 120 khu vực sản xuất mẫu Anh.[1]

Hình 3.3. Đầm lầy xử lý nước sản xuất mẫu Anh
Tiếp theo là quá trình xây dựng một ĐNN nhân tạo để xử lí nước mưa chảy tràn ở
tại Hillandale Golf Course., mô hình ĐNN nhân tạo này được bắt đầu xây
dựng từ
ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


24

tháng 5/2000.

Hình 3.4

Hình 3.5

Hình 3.6

Mô hình này tận dụng từ một nhánh con sông
Hình 3.4: Nhánh sông ban đầu
Hình 3.5: Cơi nới, mở rộng diện tích nhánh sông
Hình 3.5: Hệ thống thực vật, động vật phát triển  Hình thành nên ĐNN
nhân tạo có khả năng xử lý nước mưa chảy tràn.[7]

3.2.3. Một số chú ý khi sử dụng
 Đánh dấu vị trí các bồn chứa, việc này sẽ giúp ngăn chặn các hoạt động có

thể gây tổn hại các bồn chứa.
 Bảo tồn nước, duy trì trong thời gian hoạt động là điều quan trọng. Đưa

ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải


25

vào quá nhiều nước sẽ không cho phép đủ thời gian cho các chất rắn lắng xuống,
tách riêng biệt
 Hạn chế sử dụng các bồn chứa phụ
 Giảm thiểu hoặc loại bỏ việc sử dụng các sản phẩm tạo rác vào hệ thống.
Thức ăn chất thải giấy khăn, báo chí, nhựa, dầu mỡ, dầu nấu ăn, thuốc lá, bã cà
phê …đựơc xả vào hệ thống sẽ dẫn đến nhu cầu phải bơm thường xuyên hơn.
Ngoài ra các vi sinh vật trong hệ thống cũng không có khả năng phân hủy các
nguyên vật liệu kiểu này
 Không phun ra chất độc hại như: thuốc trừ sâu, thuốc diệt trùng, axit,
thuốc men, sơn, vani, xăng dầu….
 Giảm thiểu việc sử dụng các chất nguy hại chẳng hạn như chất tẩy và chất
làm sạch. Những chất này có thể ảnh hưởng hoặc gây chết đối với vi sinh vật
trong hệ thống
 Không dẫn nước từ hồ bơi,bình nước nóng vào hệ thống, đặc biệt là nếu
các nước chứa chlorinated
 Không kết nối mái cống; tầng hầm hoặc ống cống vào hệ thống.
 Trước khi trồng cây, luôn luôn rũ sạch đất quanh các gốc cây. Nếu đất còn

lại trên gốc của nó có thể tích lũy giữa những viên sỏi và chặn dòng chảy của
nước.
 Thử nghiệm với các giống khác nhau với màu sắc có thể trong một vườn
hoa. Cây sẽ được sử dụng trong các đầm lầy nên được được lựa chọn cẩn thận,
không chỉ cho các chức năng của hệ thống trong xử lí mà còn đảm bảo tính mỹ
quan
 Không bao giờ sử dụng sỏi đá vôi trong các đầm lầy. Việc sử dụng chúng

sẽ ngăn cản tốc độ tăng trưởng cây trồng trong các hệ thống.[9]
3.3. Ưu nhược điểm trong việc sử dụng đất ngập nước để xử lý nước thải
3.3.1. Ưu điểm
Ngày nay, có nhiều nước sử dụng thực vật thủy sinh để xử lý nước thải và
nước ô nhiễm. Hiệu quả xử lý tuy chậm nhưng rất ổn định đối với những loại
ĐACN I

Ứng dụng đất ngập nước nhân tạo trong xử lý nước thải