TIỂU LUẬN sinh thái học ứng dụng

TIỂU LUẬN
TÌM HIỂU ỨNG DỤNG SINH THÁI TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH
HOẠT HIỆN NAY.


LỜI NÓI ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Cùng với sự phát triển của khoa học và công nghệ, quá trình công nghiệp hóa
và hiện đại hóa đã mang lại một môi trường sống tốt hơn cho con người. Tuy
nhiên, tốc độ đô thị hóa quá nhanh đã kéo theo nhiều hệ lụy gây ảnh hưởng
trực tiếp đến môi trường và con người. Một trong những vấn đề đó là lượng
nước thải sinh hoạt gia tăng nhanh và ngày càng khó kiểm soát. Nước thải
sinh hoạt là môt vấn đề nóng, cần được quan tâm đặc biệt là ở những thành
phố lớn và đông dân cư, nhất là tại một quốc gia đang có tốc độ gia tăng dân
số thuộc nhóm đầu như nước ta.
Hiểu được tầm qua trọng của việc xử lý nước thải sinh hoạt, nhà nước ta đã
tập trung đầu tư hệ thống, dây chuyền công nghệ xử lý nước thải. Các hệ
thống, dây chuyền xử lý nước thải với công nghệ cao đòi hỏi nguồn lực kinh
tế lớn và liên tục, nhưng hiệu quả xử lý còn hạn chế chưa đáp ứng được như
cầu xử lý lượng nước thải sinh hoạt được thải ra. Ngoài ra, các hệ thống xử lý
này còn sử dụng một lượng lớn hóa chất, gây ảnh hưởng đến môi trường.
Mặt khác, trong thực tế, quá trình làm sạch tự nhiên vẫn diễn ra trong các môi
trường nước bị ô nhiễm. Các quá trình xử lý nước thải bằng thực vật thủy sinh
và sinh vật đã được ghi nhận và tiến hành thử nghiệm.
Từ những lý do chọn, tôi đã lựa chọn đề tài: Tìm hiểu ứng dụng sinh thái
trong xử lý nước thải sinh hoạt hiên nay với mong muốn tìm ra một biện pháp
hiệu quả, kinh tế và ít gây ô nhiễm môi trường.
1.1.

Khái quát chung về nước thải sinh hoạt

1.1.1. Định nghĩa: Nước thải sinh hoạt là ước thải ra từ các hoạt động sinh
hoạt của con người như ăn uống, tắm giặt, vệ sinh cá nhân.[1]
1.1.2. Nguồn gốc phát sinh
Nước thải sinh hoạt được phát sinh thông qua quá trình sinh hoạt của con
người, qua các hoạt độ sinh hoạt của cộng đồng như tắm, giặt, tẩy rửa, vệ sinh
cá nhân, từ các khu vực như:


- Các nguồn nước thải ra từ các khu dân cư, đô thị.
- Nước thải ra từ các khu thương mại.
- Nước thải ra từ các trường học, bênh viện, …
- Nước thải từ các công trình công cộng.
Lượng nước thải snh hoạt của một khu dân cư sẽ phụ thuộc vào dân số, tiêu
chuẩn cấp nước và đặc điểm của hệ thông thoát nước.
1.1.3. Thành phần và tính chất.
Thành phần của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào khu vực mà nó được thải
ra, gồm 02 loại [2]:
- Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ
sinh.
- Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã từ nhà bếp, các
chất rửa trôi,…
Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học ngoài ra
còn có các thành phần vô cơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh. Chất hữu cơ
trong nước thải sinh hoạt bao gồm các hợp chất như Protein (40-50%);
hydrocacbon (40-50%); chất béo (5-10%). [2]
I.2.

Ứng dụng sinh thái trong xử lý nước thải sinh hoạt

Để xử lý nước thải sinh hoạt, các nhà khoa học đã nghiên cứu và tìm ra nhiều

ứng dụng của sinh thái. Trong những năm gần đây, ứng dụng phổ biến nhất
của sinh thái được nghiên cứu thông qua hai hướng:
- Tự nhiên
- Nhân tạo
Một số ứng dụng sinh thái tự nhiên trong xử lý nước thải sinh hoạt:
- Sử dụng cây bèo tây (lục bình) xử lý nước thải sinh hoạt.
- Sử dụng cây cỏ voi để xử lý nước thải sinh hoạt.
- Sử dụng ao kết hợp tảo xử lý nước thải sinh hoạt.
- Sử dụng cỏ Vetiver xử lý nước thải sinh hoạt.
Một số ứng dụng sinh thái nhân tạo trong xử lý nước thải sinh hoạt:


- Sử dụng bể lọc sinh học kết hợp thảm thực vật xử lý nước thải sinh
hoạt.
- Lọc kỵ khí sinh học kết hợp thảm thực vật xử lý nước thải sinh hoạt.
- Xử lý nước thải sinh hoạt bằng các ao, hồ nhân tạo,…
- Xử lý nước thải sinh hoạt qua hệ thống các bể: bể lọc sinh học, bể hiếu
khí, bể arotank,…
Trong phạm vi Tiểu luận, tôi sẽ trình bày về ứng dụng sinh thái: Sử dụng cỏ
Vetiver (Vetiveria zizanioides L.)để xử lý nước thải sinh hoạt.
2. Mục đích
- Tìm hiểu, đưa ra những nghiên cứu về sử dụng cỏ Vetiver để xử lý
nước thải sinh hoạt ở Việt Nam và trên thế giới.
- Chỉ ra được những thuận lợi, khó khăn của thực trạng áp dụng cỏ
Vetiver trong xử lý nước thải.
- Đề xuất được phương hướng, giải pháp khắc phục khó khăn trong quá
trình áp dụng.
3. Tình hình nghiên cứu và thực trạng
3.1.

Tổng quan tình hình nghiên cứu

3.1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
3.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Trong những năm gần đây, tại Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu
về sử dụng cỏ Vetiver để xử lý nước thải, nổi bật là những công trình nghiên
cứu:


STT Tên đề tài
Tác giả
Tiến hành
Kết quả
Nghiên cứu “Cỏ Phạm Ngọc Vân Anh, Phạm Hồng Đức + Trồng cỏ Vetiver trong dung dịch Cỏ Vetiver làm
Vetiver

Phước, Lê Quốc Tuấn – Trung tâm Knop (1865) để ổn định quá trình sinh giảm nồng độ

(Vetiveria

Công nghệ sinh học, đại học Nông lâm trưởng và phát triển của thân và bộ rễ BOD

zizanioides L.): TP. Hồ Chí Minh,

cho việc hút lọc chất dinh dưỡng trước (159mgO2/l)

Một giải pháp

khi đưa vào xử lý nước thải sinh hoạt.

sinh học mới

+Theo dõi sự biến động BOD, PO43-, lý

trong

NH4+

xử

lý

nước thải

trong

khoảng

thời

Đạt hiệu suất xử
91%

với

gian nitrogen và 85%

4,8,12,16 ngày sau khi đưa cỏ vào với photphorus.
nước thải.

Giamr 41.5% N

+ Lặp lại thí nghiệm từ 10-11/2011 tại (311mg/l

N-

vườn Nhân giống cỏ Vetiver, thuộc NH4+) và P (119
Trung tâm Công nghê Sinh học – Đại mg/l P-PO43-).
Khả năng xử lý Nguyễn Ngọc Nam

học Nông lâm.
+ Xây dựng mô hình đất ngập nước để Cỏ Vetiver làm

nước thải sinh

nghiên cứu khả năng xử lý của cỏ giảm lượng chất

hoạt

Vetiver.

ô nhiễm hữu cơ:

Mô hình bao gồm:

COD giảm 1/3

của

cỏ

Vetiver và bèo


Lục bình bằng

Hồ chứ thực vật thủy sinh (Cỏ vetiver)

so với nồng độ

đất ngập nước.

Hồ chứa nước đầu vào

đầu

Hệ thống dẫn nước.

(320mg/l xuống

vào

+ Khảo sát khả năng thích nghi của cỏ còn 104mg/l).
vetiver

BOD5 giảm từ

+ Dẫn nước thải vào hệ thống ->Phân 72mg/l

xuống

tích nước thải đầu vào và phân tích kết còn 23 mg/l.
quả sau 6 tuần.

SS

giảm

250mg/l

xuống

còn 112.5mgl
/> Năm 1996, tại Ôxtrâylia, cỏ Vetiver lần
dung-co-vetiver-trong-xu-ly-o-nhiem-

đầu tiên được dùng để xử lý chất thải

moi-truong-dat-va-nuoc/

từ các nhà vệ sinh

từ


- Nghiên cứu “Cỏ Vetiver (Vetiveria zizanioides L.): Một giải pháp sinh học mới trong xử lý nước thải của nhóm tác
giả: Phạm Ngọc Vân Anh, Phạm Hồng Đức Phước, Lê Quốc Tuấn – Trung tâm Công nghệ sinh học, đại học Nông
lâm TP. Hồ Chí Minh, đăng trên Tập san Khoa học kỹ thuật Nông Lâm Nghiệp, số 1/2002, Nhà xuất bản Nông
Nghiệp.[3]
- Nguyễn Ngọc Nam (2009), Khả năng xử lý nước thải sinh hoạt của cỏ Vetiver và bèo Lục bình bằng đất ngập nước.

[4]


3.2.

Thực trạng

3.2.1. Thuận lợi
3.2.2. Khó khăn
4.

Phương hướng, giải pháp.

1. QCVN 14:2008/BTNMT, Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về Nước thải
sinh hoạt.
2. Lâm Minh Triết, Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp (2008), Nhà
xuất bản Đại học Quốc gia,Thành phố Hồ Chí Minh.
3. Phạm Ngọc Vân Anh, Phạm Hồng Đức Phước, Lê Quốc Tuấn – Trung
tâm Công nghệ sinh học, đại học Nông lâm TP. Hồ Chí Minh, Cỏ
Vetiver (Vetiveria zizanioides L.): Một giải pháp sinh học mới trong xử
lý nước thải, Tập san Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp (2002), Nhà
xuất bản Nông nghiệp.
4. Nguyễn Ngọc Nam (2009), Khả năng xử lý nước thải sinh hoạt của cỏ
Vetiver và bèo Lục bình bằng đất ngập nước.