KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI PHÂN HEO CỦA MÔ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CÂY THỦY TRÚC (Cyperus involucratus) VỚI DÒNG CHẢY BỀ MẶT VÀ DÒNG CHẢY ĐỨNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI PHÂN HEO CỦA MÔ HÌNH
BÃI LỌC TRỒNG CÂY THỦY TRÚC (Cyperus involucratus)
VỚI DÒNG CHẢY BỀ MẶT VÀ DÒNG CHẢY ĐỨNG

Ngành học

: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Sinh viên thực hiện : TRẦN THỊ THANH PHẤN
Niên khóa

: 2006 – 2010

Tháng 7 năm 2010


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI PHÂN HEO CỦA MÔ HÌNH
BÃI LỌC TRỒNG CÂY THỦY TRÚC (Cyperus involucratus)
VỚI DÒNG CHẢY BỀ MẶT VÀ DÒNG CHẢY ĐỨNG

Hướng dẫn khoa học
KS. NGUYỄN HUY VŨ

Sinh viên thực hiện
TRẦN THỊ THANH PHẤN

PGS.TS. BÙI XUÂN AN

Tháng 7/2010


LỜI CẢM ƠN
Khóa luận được hoàn thành với sự nỗ lực của bản thân cùng sự giúp đỡ quý báu tận
tình của quý thầy cô, bạn bè và gia đình. Qua đây em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:
-

Quý thầy cô Bộ môn Công nghệ Sinh học trong suốt bốn năm đại học đã truyền
đạt những kiến thức nền tảng, động viên em trong thời gian thực hiện khóa
luận.

-

PGS. TS Bùi Xuân An, KS. Nguyễn Huy Vũ đã gợi mở, trực tiếp hướng dẫn
em thực hiện đề tài.

-

TS. Lê Đình Đôn và các anh ở trại thực nghiệm đã tạo điều kiện để em được
thực hiện mô hình thí nghiệm ở trại thực nghiệm.

-

Các anh chị Trung tâm Phân tích Môi trường – Viện Công nghệ sinh học và
Môi trường đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ em trong quá trình phân tích.

-

Các bạn lớp DH06SH đã cùng nhau gắn bó suốt quãng đời sinh viên, động viên
giúp đỡ mình trong thời gian thực hiện khóa luận.

-

Và cuối cùng con xin gửi lời cảm ơn đến ba mẹ đã luôn ủng hộ, động viên và là
chỗ dựa vững chắc cho con trong suốt con đường học tập.
Sinh viên thực hiện
Trần Thị Thanh Phấn

i


TÓM TẮT
Đề tài này được thực hiện nhằm nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chăn nuôi
heo trên mô hình bãi lọc có dòng chảy bề mặt và dòng chảy ngầm của cây thủy trúc ở
Việt Nam.
Thí nghiệm được bố trí trên 2 mô hình (dòng chảy bề mặt và dòng chảy đứng),
mỗi mô hình tiến hành thí nghiệm ở 8 giai đoạn tuổi, lượng nước đầu vào 50 l/ngày, tải
lượng COD cố định (126 g COD/m2/ngày), mức độ ô nhiễm của nước thải đầu vào là
cố định trong suốt quá trình thí nghiệm. Mô hình thí nghiệm được thực hiện trong điều
kiện nhiệt độ 23 – 380C tại trại thực nghiệm Công Nghệ Sinh học từ 1/2010 đến

6/2010.
Hiệu suất xử lý của 2 mô hình lần lượt là nhu cầu oxy sinh học BOD5 93,7 %,
90,3 %; nhu cầu oxy hóa học COD 93,7 %, 88,3 %; hàm lượng N tổng 70,3 %, 65,3
%; hàm lượng P tổng 94,3 %, 61,2 %; hàm lượng kim loại nặng 75 %, 97 %.
Mô hình trồng cây thủy trúc có khả năng xử lý nước phân heo tốt hơn và ổn định
hơn mô hình không trồng cây. Mô hình đất ngập nước có dòng chảy đứng có hiệu quả
xử lý tốt hơn mô hình đất ngập nước có dòng chảy bề mặt. Cây thủy trúc có thể sống
và phát triển tốt trong môi trường ô nhiễm và có khả năng xử lý nước phân heo rất tốt
và ổn định, cây càng phát triển khả năng xử lý càng cao.

ii


SUMMARRY
This subject have done in oder to study the possibility of sewage treatment on
swine model removal filter surface runoff and underground flow of water plant
construction in Viet Nam.
The experiment was arranged in two models (surface flow and vertical flow),
each model experiments constructed at eight year period, beginning on 50l/date water,
fix load of COD (126 g COD/m2/date), the level of sewage, pollution head in fixed
during the experiments were done at temperature 23 – 380C at the experimental farm
of biotechnology from 1/2010 to 6/2010.
Two models have treated efficiency: BOD5 93,7 %, 90,3 %; COD 93,7 %, 88,3 %;
Nito total 70,3 %, 65,3 %, Phosphor total 94,3 %, 61,2 %; heavy metals 75 %, 97 %.
The model wetland constructed with Cyperus involucratus capable handling swine
better, more stable control treatment (no plant). The modeling Vertical subsurfac flow
effectively handled better model free water surface. Cyperus involucratus can live and
thrive on environmental pollution and is capable of handling swine is very good and
stable, the Cyperus involucratus growing ability to handle higher.

iii


MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn ........................................................................................................................i
Tóm tắt ........................................................................................................................... ii
Summary ........................................................................................................................ iii
Mục lục ...........................................................................................................................iv
Danh sách các chữ viết tắt ........................................................................................... vii
Danh sách các bảng ..................................................................................................... viii
Danh sách các hình ........................................................................................................ix
Chương 1 MỞ ĐẦU ........................................................................................................ 1
1.1. Đặt vấn đề ................................................................................................................. 1
1.2. Yêu cầu của đề tài..................................................................................................... 1
1.3. Nội dung thực hiện ................................................................................................... 1
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................... 3
2.1. Tổng quan về cây thủy trúc ...................................................................................... 3
2.1.1. Phân loại ................................................................................................................ 3
2.1.2. Một số đặc tính hình thái của cây thủy trúc .......................................................... 3
2.2. Tổng quan về nước thải chăn nuôi heo..................................................................... 4
2.2.1. Nước thải chăn nuôi heo ................................................................................................... 4

2.2.2. Những thông số cơ bản đánh giá chất lượng nước thải ......................................... 6
2.2.2.1. Độ pH ................................................................................................................. 6
2.2.2.2. Độ đục................................................................................................................. 6
2.2.2.3. Hàm lượng chất rắn ............................................................................................ 6
2.2.2.4. Hàm lượng oxy hòa tan trong nước DO ............................................................. 6
2.2.2.5. Nhu cầu oxy sinh hóa BOD ................................................................................ 7
2.2.2.6. Nhu cầu oxy hóa hóa học COD .......................................................................... 8

2.2.2.7. Hàm lượng phosphor, nitơ .................................................................................. 8
2.3. Tổng quan về bãi lọc trồng cây thủy sinh ................................................................ 9
2.3.1. Giới thiệu về đất ngập nước .................................................................................. 9
2.3.2. Đất ngập nước nhân tạo .......................................................................................11
iv


2.3.2.1. ĐNN có dòng chảy bề mặt (FWS – Free water surface) ..................................11
2.3.2.2. ĐNN có dòng chảy ngầm (Subsurface flow Constructed Wetland – SSF) ......12
2.3.3. Các cơ chế loại bỏ chất thải trong hệ thống ĐNN ...............................................14
2.3.3.1. Vật lý ................................................................................................................14
2.3.3.2. Hóa học .............................................................................................................14
2.3.3.3. Sinh học ............................................................................................................15
2.4. Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi ..........................................................16
2.4.1. Phương pháp xử lý cơ học ...................................................................................17
2.4.2 .Phương pháp hóa học ..........................................................................................17
2.4.3. Phương pháp hóa lý .............................................................................................17
2.4.4. Phương pháp sinh học .........................................................................................18
2.4.4.1. Hệ thống Biogas ...............................................................................................19
2.4.4.2. Khả năng xử lý ô nhiễm của thực vật ...............................................................19
2.5. Ưu và nhược điểm khi sử dụng thực vật làm sạch môi trường ..............................21
2.5.1. Ưu điểm ...............................................................................................................21
2.5.2. Nhược điểm .........................................................................................................22
2.6. Một số nghiên cứu về cây thủy trúc để xử lý nước thải .........................................22
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................23
3.1. Thời gian và địa điểm tiến hành nghiên cứu ..........................................................23
3.2. Vật liệu thí nghiệm .................................................................................................23
3.2.1. Nước thải phân heo..............................................................................................23
3.2.2. Chuẩn bị cây thủy trúc .........................................................................................23
3.2.3. Vật liệu thí nghiệm ..............................................................................................24

3.3. Xây dựng mô hình bãi lọc ......................................................................................24
3.4. Nội dung và phương pháp tiến hành thí nghiệm ....................................................25
3.4.1. Nội dung – phương pháp thí nghiệm ...................................................................25
3.4.2. Bố trí thí nghiệm ..................................................................................................26
3.4.3. Các chỉ tiêu và phương pháp phân tích ...............................................................27
3.5. Phương pháp xử lý số liệu ......................................................................................28
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................................29
4.1. Kết quả và thảo luận ...............................................................................................29
4.1.1. Điều kiện nhiệt độ thí nghiệm .............................................................................29
v


4.1.2. Sự phát triển chiều cao thân ................................................................................30
4.1.3. Sự thất thoát hơi nước .........................................................................................31
4.1.4. Nhu cầu oxy sinh học (BOD5) .............................................................................32
4.1.5. Nhu cầu oxy hóa học (COD) ...............................................................................34
4.1.6. Chỉ tiêu nitơ tổng .................................................................................................35
4.1.7. Chỉ tiêu Phosphor tổng ........................................................................................37
4.1.8. Sinh khối của cây.................................................................................................38
4.1.9. Chỉ tiêu kim loại nặng ..........................................................................................39
4.2. Thảo luận chung ......................................................................................................39
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ..........................................................................42
5.1. Kết luận...................................................................................................................42
5.2. Đề nghị ...................................................................................................................42
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................43
PHỤ LỤC

vi

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ā

Giá trị trung bình

BOD5

Nhu cầu oxy sinh học trong 5 ngày (Biological Oxygen Demand)

BOD20

Nhu cầu oxy sinh học trong 20 ngày

COD

Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand)

ĐC1

Mô hình ĐNN dòng chảy đứng không trồng cây thủy trúc

ĐC2

Mô hình ĐNN dòng chảy bề mặt không trồng thủy trúc

ĐNN

Đất ngập nước nhân tạo

ĐV

Đầu vào

FWS

Đất ngập nước nhân tạo có dòng chảy bề mặt (Free water surface)

HSF

Mô hình bãi lọc có dòng chảy ngang (Horizontal subsurface flow)

MH

Mô hình

MH1

Mô hình ĐNN có dòng chảy đứng trồng thủy trúc

MH2

Mô hình ĐNN có dòng chảy bề mặt trồng thủy trúc

ns

Không có ý nghĩa thống kê sinh vật

*

Có ý nghĩa thống kê sinh vật

**

Rất có ý nghĩa thống kê sinh vật

***

Hoàn toàn có ý nghĩa thống kê sinh vật

SD

Độ lệch chuẩn

SSF

ĐNN có dòng chảy ngầm (Subsurface flow Constructed Wetland).

TB

Trung bình

TNT

Trinitotoluen

TT

Tuần tuổi

VSF

ĐNN có dòng chảy đứng (Vertical subsurface - flow)

vsv

Vi sinh vật

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1 Tính chất nước thải chăn nuôi heo .................................................................. 5
Bảng 2.2 Cơ chế làm sạch nước thải trong đất ngập nước nhân tạo .............................15
Bảng 2.3 Nhiệm vụ của thuỷ sinh thực vật trong các hệ thống xử lý ...........................21
Bảng 3.1 Mức ô nhiễm của nước thải đầu vào .............................................................27
Bảng 3.2 Các phương pháp phân tích ...........................................................................28
Bảng 4.1 Nhiệt độ trung bình các tuần thí nghiệm .......................................................29
Bảng 4.2 Chiều cao TB thân cây thủy trúc trên 2 mô hình ĐNN trồng cây ..................30
Bảng 4.3 So sánh kết quả thống kê chiều cao cây trên 2 mô hình ................................31
Bảng 4.4 So sánh kết quả thống kê lượng nước mất đi của các mô hình .....................32
Bảng 4.5 So sánh kết quả thống kê chỉ tiêu BOD5 .........................................................33
Bảng 4.6 So sánh kết quả thống kê của chỉ tiêu COD ..................................................35
Bảng 4.7 So sánh kết quả thống kê khả năng xử lý nitơ tổng .......................................36
Bảng 4.8 So sánh kết quả thống kê của khả năng xử lý P tổng ....................................38
Bảng 1.9 Sinh khối cây và chiều dài rễ ..........................................................................38
Bảng 4.10 Hàm lượng sắt đầu ra của nước thải ở tuần 8.............. Error! Bookmark not
defined.39
Bảng 4.11 So sánh hiệu suất xử lý nước phân heo của các cây thủy sinh trên mô hình
có dòng chảy đứng .........................................................................................................42

Bảng 4.12 So sánh hiệu suất xử lý nước phân heo của các cây thủy sinh trên mô hình
có dòng chảy bề mặt ...................................................................................................... 42

viii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Cây thủy trúc được trồng trên mô hình thí nghiệm. ........................................ 3
Hình 2.2 Cây và hoa thủy trúc ........................................................................................ 4
Hình 2.3 Đất ngập nước có dòng chảy bề mặt. ...............................................................11
Hình 2.4 Mô hình bãi lọc với dòng chảy đứng. ............................................................13
Hình 2.5 Mô hình bãi lọc với dòng chảy ngang ...........................................................13
Hình 3.1 Cây thủy trúc ở xã Tân Thuận Bình, Chợ Gạo, Tiền Giang. .........................23
Hình 3.2 Mô hình bãi lọc trồng cây thủy trúc với dòng chảy đứng (VFS). ....................24
Hình 3.3 Mô hình bãi lọc trồng cây thủy trúc với dòng chảy bề mặt (FWS). ..............25
Sơ đồ 2.1 Các phương pháp sinh học xử lý nước thải .................................................. 18
Sơ đồ 3.1 Bố trí thí nghiệm ...........................................................................................26 
Đồ thị 4.1 Nhiệt độ thí nghiệm..................................................................................... 29
Đồ thị 4.2 Chiều cao cây của mỗi mô hình ở các tuần tuổi. .........................................30
Đồ thị 4.3 Lượng nước bốc thoát qua các tuần tuổi. .....................................................31
Đồ thị 4.4 Nồng độ BOD5 đầu ra theo thời gian xử lý của các mô hình. .....................32
Đồ thị 4.5 Nồng độ COD đầu ra theo tuần tuổi của các mô hình .................................34
Đồ thị 4.6 Hàm lượng N tổng đầu ra sau khi xử lý qua mô hình..................................35
Đồ thị 4.7 Hàm lượng Phosphor tổng đầu ra của các mô hình .....................................37 

ix


Chương 1 MỞ ĐẦU

1.1. Đặt vấn đề
Việc chăn nuôi heo tạo ra một khối lượng chất thải rất lớn do phân heo, nước
tiểu, thức ăn thừa và nước tắm rửa, vệ sinh chuồng trại cho heo tạo nên. Trong nước
thải chăn nuôi heo, chất hữu cơ chiếm 60 - 70 % bao gồm các hợp chất như nitrogen,
Phosphorus, hydrocarbon và các dẫn xuất của chúng v.v… Nước thải chăn nuôi heo có
mùi hôi thối gây khó chịu cho con người, ngoài ra còn có các vi sinh vật, ký sinh trùng
có thể gây bệnh cho người và vật nuôi nếu chưa được xử lý.Việc xây dựng hệ thống xử
lý nước thải chăn nuôi đòi hỏi chi phí cao. Vấn đề đặt ra là phải tìm ra một biện pháp
xử lý tối ưu và rẻ tiền, dễ áp dụng.
Bãi lọc trồng cây thủy sinh để xử lý nước thải trong điều kiện tự nhiên, thân
thiện với môi trường, đạt hiệu suất cao, chi phí thấp và ổn định, đồng thời góp phần
làm tăng giá trị đa dạng sinh học, cải tạo cảnh quan môi trường của địa phương. Sinh
khối thực vật, bùn phân hủy, nước thải sau xử lý từ bãi lọc trồng cây còn có giá trị
kinh tế.
Từ những lý do trên cùng với sự cho phép của Bộ môn Công nghệ Sinh họctrường ĐH Nông Lâm TP.HCM và sự hướng dẫn của KS. Nguyễn Huy Vũ và PGS.TS
Bùi Xuân An tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Khả năng xử lý nước phân heo của
mô hình bãi lọc trồng cây thủy trúc (Cyperus involucratus) với dòng chảy bề mặt và
dòng chảy đứng”.
1.2. Yêu cầu của đề tài
Nghiên cứu khả năng xử lý nước phân heo của cây thủy trúc ở các mô hình bãi
lọc có dòng chảy bề mặt và dòng chảy đứng.
1.3. Nội dung thực hiện
- Thu thập tài liệu có liên quan đến đối tượng nghiên cứu (thủy trúc và nước thải
phân heo, mô hình bãi lọc có dòng chảy bề mặt và dòng chảy đứng).
- Xây dựng mô hình bãi lọc trồng cây thủy trúc (mô hình dòng chảy đứng và
dòng chảy bề mặt).
- Chuẩn bị cây thủy trúc và nước thải phân heo để tiến hành thí nghiệm.
- Chạy mô hình và xử lý nước thải bằng bãi lọc trồng cây ở các tuổi khác nhau.
1

- Phân tích một số chỉ tiêu ô nhiễm nước trước và sau xử lý bằng bãi lọc trồng cây.
- Khả năng phát triển và sinh khối của cây thủy trúc.
- Tổng hợp, xử lý và phân tích kết quả.
¾ Phạm vi đề tài
- Thí nghiệm được thực hiện trong mùa nắng.
- Thí nghiệm được thực hiện ở giai đoạn từ 1 đến 8 tuần tuổi.
- Thực hiện trên mô hình bãi lọc có dòng chảy bề mặt và dòng chảy đứng trên
quy mô mô hình với kích thước 2 x 0,5 x 0,6 m.
- Thực hiện ở trại thực nghiệm bộ môn Công nghệ sinh học.
- Kiểm tra các chỉ tiêu: BOD, COD, N tổng, P tổng, kim loại nặng.

2


Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tổng quan về cây thủy trúc
2.1.1. Phân loại
Bộ:

Cyberales

Họ:

Cyperaceae

Chi:

Cyperus

Loài: involucratus
Thủy trúc có nguồn gốc Madagasca và Mascarene Islands, mọc nơi đất ẩm.
Ngoài ra ở một số nơi còn gọi là cây cói dù hay cây cọ dù.
Cyperaceae – Họ cói (từ chữ Hy Lạp kyperios: tên một loài cói gấu tàu). Trong
chi Cyperus có tới 600 loài ở những vùng nhiệt đới và nóng. Ở nước ta có tới 61 loài
phần lớn là cỏ dại, một số loài được dùng đan lát, làm chiếu; một số dùng làm thức ăn
chăn nuôi và một số làm cây thuốc, cây cảnh.

Hình 2.1 Cây thủy trúc được trồng trên mô hình thí nghiệm.
2.1.2. Một số đặc tính hình thái của cây thủy trúc
Thân thảo mọc đứng thành cụm, dạng thô, cao 0,7 – 1,5 m, có cạnh và nhiều
đường vân dọc, phía gần gốc có những bẹ lá màu nâu không có phiến. Lá nhiều, mọc
tập trung ở đỉnh thân thành vòng dày đặc, xếp theo dạng xoắn ốc và xòe rộng ra, dài có

3


thể tới 20 cm; cụm hoa tán ở nách lá, nhiều. Có khoảng 12 lá bắc dài từ 15,2 – 38,1 cm
và rộng 1,3 cm. Những cụm hoa nhỏ màu xanh đậm mọc từ trung tâm đĩa lá.

Hình 2.2 Cây và hoa thủy trúc
( />
Bông chét hình bầu dục, dẹp, dài khoảng 8 mm, thường không có cuống, hợp
thành cụm hoa đầu ở đỉnh các nhánh hoa, bông con 8 - 12, vảy bắc 8 - 28 màu trắng
hay nâu sáng, thỉnh thoảng nâu vừa, không có gân bên, thông thường có 3 gân, hoa nhị
3 mm, bao phấn 0,7 - 1 mm, vòi nhụy 0,5 - 1 mm, đầu nhụy 0,6 - 1 mm, quả bể nâu,
không cuống hay có cuống, nói chung có dạng bầu dục, 0,6 - 0,8 × 0,4 - 0,6 mm,
cuống nếu có 0,1 mm, trên bề mặt có những vêt lốm đóm, ra quả khi mùa hè tới.
Hoa có những trái nhỏ có màu nâu khi trưởng thành. Ngoài tên khoa học
Cyperus involucratus thì cây thủy trúc còn có tên Cyperus alternifolius L spp. hay

Cyperus flabellifomis Rottb.
2.2. Tổng quan về nước thải chăn nuôi heo
2.2.1. Nước thải chăn nuôi heo phân heo
Nước thải chăn nuôi heo bao gồm nước tiểu, nước vệ sinh chuồng trại, nước
tắm heo chứa các chất hữu cơ và vô cơ có trong phân, nước tiểu, thức ăn gia súc.
Thành phần của nước thải thay đổi tùy theo phương thức thu gom chất thải (có hốt

4


phân hay không hốt phân trước khi tắm heo), số lần tắm heo và vệ sinh chuồng trại
trong ngày, chế độ dinh dưỡng cho heo. Trong thành phần nước thải chứa một lượng
lớn chất ô nhiễm ở nồng độ cao. Do đó, nước thải chăn nuôi phải xử lý trước khi thải
ra nguồn tiếp nhận để tránh ô nhiễm đến môi trường.
Bảng 2.1 Tính chất nước thải chăn nuôi heo
Chỉ tiêu

Đơn vị

Nồng độ

pH

-

4,5 – 8,0

Độ màu

Pt – Co

350 – 780

Độ đục

mg/l

420 – 550

BOD5

mgO2/l

3.500 – 8.900

COD

mgO2/l

5.000 – 12.000

SS

mg/l

680 – 1.200

N tổng

mg/l

220 – 460

P tổng

mg/l

36 – 72

Dầu mỡ

mg/l

5 – 58

Nguyễn Thị Thùy Trang, 2008.

Trong nước thải chăn nuôi hợp chất hữu cơ chiếm 70 – 80 % gồm cellulose,
protein, acid amin, lipid, hydrocarbon và các dẫn xuất của chúng có trong phân và thức
ăn thừa. Các chất vô cơ chiếm 20 – 30 % gồm cát, đất, muối, urê, amonium, muối
chlorua SO42-. Các hợp chất trong phân và nước thải dễ dàng bị phân hủy. Tùy điều
kiện hiếu khí hay kỵ khí mà quá trình phân hủy tạo thành các sản phẩm khác nhau
như: Acid amin, acid béo, aldehide, CO2, H2O, H2S. Nếu oxy được cung cấp đầy đủ,
sản phẩm của quá trình phân hủy là: CO2 + H2O + NO2- + NO3-. Ngược lại, trong điều
kiện thiếu oxy, sự phân hủy các hợp chất hữu cơ theo con đường kỵ khí tạo ra các sản
phẩm CH4, NH3, H2S, Indol, Scatol, các chất khí này tạo nên mùi hôi thối trong khu
vực nuôi, ảnh hưởng xấu tới môi trường không khí.
Nước thải chăn nuôi không chứa các chất độc hại như nước thải công nghiệp
(acid, kiềm, kim loại nặng, chất oxy hóa, hóa chất công nghiệp) nhưng chứa nhiều loại
ấu trùng, vi trùng, trứng giun sán có trong phân gia súc. Đây là những mầm bệnh có

thể tồn tại rất lâu trong nước và gây bệnh cho người và gia súc.

5


Nước phân heo có chứa các chất thải hữu cơ có hàm lượng nitơ, Phosphor cao,
có thể có nhiều kim loại nặng nên tôi tiến hành phân tích các chỉ tiêu N tổng, P tổng,
kim loại nặng.
2.2.2. Những thông số cơ bản đánh giá chất lượng nước thải chăn nuôi
2.2.2.1. Độ pH
Giá trị pH cho phép ta quyết định xử lý nước thải theo phương pháp thích hợp
hoặc điều chỉnh lượng hóa chất trong quá trình xử lý như đông tụ hóa học, khử trùng
hoặc trong xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học. Sự thay đổi giá trị pH trong
nước có thể dẫn tới sự thay đổi những thành phần trong nước do quá trình hòa tan hay
kết tủa, thúc đẩy hay ngăn chặn những phản ứng hóa học xảy ra trong nước.
2.2.2.2. Độ đục
Là do các chất lơ lửng, các chất hữu cơ phân rã hoặc do các động thực vật sống
trong nước gây nên. Độ đục làm giảm khả năng truyền dẫn ánh sáng trong nước, ảnh
hưởng tới quá trình quang hợp. Các vi khuẩn gây bệnh có thể xâm nhập vào các hạt rắn
vì vậy chúng không được khử trùng và có thể trở thành vi khuẩn gây bệnh trong nước.
Đơn vị đo độ đục là một đơn vị độ đục = 1 mg SiO2/l nước.
Đơn vị chuẩn của độ đục là sự cản trở quang học do 1 mg SiO2 hòa tan trong 1 lít nước
cất gây ra.
2.2.2.3. Hàm lượng chất rắn
Tổng chất rắn (TS) là thành phần vật lý đặc trưng quan trọng nhất của nước
thải. Nó bao gồm các chất rắn nổi, lơ lửng, keo và hòa tan. Do đó khi phân tích, tổng
chất rắn được xác định là trọng lượng khô tính bằng mg của phần còn lại sau khi bay
hơi 1 lít mẫu nước trên nồi cách thủy rồi sấy khô ở 1030C cho tới khi trọng lượng khô
không đổi, đơn vị tính bằng mg/l.
2.2.2.4. Hàm lượng oxy hòa tan trong nước DO

Một trong những chỉ tiêu quan trọng nhất của nước là hàm lượng oxy hòa tan,
vì oxy không thể thiếu được đối với tất cả các sinh vật sống trên cạn hay dưới nước.
Oxy duy trì quá trình trao đổi chất, sinh năng lượng cho sự sinh trưởng, sinh sản và tái
sản xuất.
Vì vậy, hàm lượng oxy hòa tan là lượng oxy hòa tan trong nước trong điều kiện
nhiệt độ áp suất nhất định, trao đổi chất, duy trì năng lượng do quá trình phát triển,
sinh sản và tái sản xuất cho các vi sinh vật sống trong nước.
6


Oxy là chất khí khó hòa tan trong nước, không tác dụng với nước về mặt hóa
học. Độ hòa tan của nó phụ thuộc vào các yếu tố như áp suất, nhiệt độ và các đặc tính
của nước (các thành phần hóa học, vi sinh, thủy sinh sống trong nước…). Nồng độ bão
hòa oxy trong nước ở nhiệt độ cho trước có thể tính theo định luật Henry. Nồng độ này
thường nằm trong khoảng 8 ÷ 15 mg/l ở nhiệt độ bình thường.
Các nguồn nước do có bề mặt thoáng tiếp xúc trực tiếp với không khí nên
thường có hàm lượng oxy hòa tan cao. Quá trình quang hợp và hô hấp của các loài
thủy sinh cũng làm thay đổi hàm lượng oxy hòa tan trong nước mặt. Các nguồn nước
ngầm thường có hàm lượng oxy hòa tan thấp do các phản ứng oxy hóa khử xảy ra
trong lòng đất tiêu thụ nhiều oxy. Khi thải các chất thải sử dụng nhiều oxy vào các
nguồn nước, quá trình oxy hóa chúng sẽ làm giảm nồng độ oxy hòa tan trong các
nguồn nước này, thậm chí có thể đe dọa sự sống của các loài cá cũng như các sinh vật
sống trong nước.
Để xác định nồng độ oxy hòa tan trong nước cũng như trong nuớc thải, người ta
thường dung phương pháp Winkler. Phương pháp phân tích này dựa vào quá trình oxy
hóa Mn2+ thành Mn4+ trong môi trường kiềm và Mn4+ lại có khả năng oxy hóa I- thành
I2 tự do trong môi trường acid. Như vậy lượng I2 được giải phóng tương đương với
lượng oxy hòa tan trong nước. Lượng I2 này được xác định bằng phương pháp chuẩn
độ với dung dịch natri thiosunfat.
DO giúp ta đánh giá được chất lượng nước.

Vd: nước sạch hàm lượng oxy hòa tan tối đa DO = 14,6 mg/l ở t0 = 00C, P = 1 at.
Khi tăng nhiệt độ: DO = 9,2 mg/l ở t0 = 200C, P = 1 at
DO = 7 mg/l ở t0 = 350C, P = 1 at
Khi DO thấp thì nước có nhiều chất hữu cơ, nhu cầu oxy hóa tăng nên tiêu thụ
nhiều oxy trong nước, ngược lại DO cao thì nước có nhiều rong, tảo tham gia quá trình
quang hợp giải phóng oxy. Vì vậy DO rất quan trọng để duy trì điều kiện hiếu khí và
là cơ sở để xác định nhu cầu oxy hóa sinh học.
2.2.2.5. Nhu cầu oxy sinh hóa BOD
Là lượng oxy cần thiết để vsv tiêu thụ trong quá trình oxy hóa các chất hữu cơ
trong nước.
Đơn vị tính: mg/l

7


BOD là thông số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nước do các chất
hữu cơ có thể bị vi sinh vật phân hủy trong điều kiện hiếu khí. BOD chỉ ra lượng oxy mà
vi khuẩn tiêu thụ trong phản ứng oxy hóa các chất hữu cơ trong nước ô nhiễm, BOD
càng cao chứng tỏ lượng chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học ô nhiễm trong
nước càng lớn.
Quá trình oxy hóa các chất hữu cơ trong nước có thể xảy ra 2 giai đoạn:
Giai đoạn 1: oxy hóa các hợp chất carbuahydro. Quá trình này kéo dài 20 ngày ở 200C.
Giai đoạn 2: oxy hóa các hợp chất nitơ, bắt đầu sau ngày thứ 10 (có thể có trường hợp
bắt đầu ở ngày thứ 5).
VK
2NH3 + 3O2

→

2NO2 + 2H+ + 2H2O

VK
2NO2- + O2

→

2NO3-

Để xác định gần đúng nhu cầu oxy sinh hóa, phải đo sau 20 ngày vì thực tế tại
thời điểm đó khoảng 98 - 99 % lượng chất hữu cơ trong nước thải ra sẽ bị oxy hóa, tốn
nhiều thời gian do đó có thể đánh giá gần đúng bằng cách xác định BOD sau 5 ngày vì
thời điểm này có khoảng 70 - 80 % chất hữu cơ bị oxy hóa. Mặc khác, có thể trừ ảnh
hưởng của lượng oxy tiêu thụ cho quá trình nittrat hóa (gđ2). Chỉ tiêu này kí hiệu là
BOD5.
Nếu việc xác định BOD kéo dài quá 10 ngày thì lượng oxy tiêu thụ bởi phản
ứng oxy hóa các hợp chất nitơ sẽ ảnh hưởng tới kết quả của giá trị BOD thực.
2.2.2.6. Nhu cầu oxy hóa hóa học COD
Là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa các chất hữu cơ trong nước thành
CO2, H2O. COD biểu thị lượng chất hữu cơ có thể oxy hóa bằng hóa học và có giá trị
cao hơn BOD vì nó bao gồm cả lượng chất hữu cơ không thể bị oxy hóa bằng vi sinh
vật. Tỷ lệ giữa BOD và COD thường xấp xỉ từ 0,5 – 0,7.
Phương pháp phổ biến nhất để xác định COD là phương pháp bicromat.
2.2.2.7. Hàm lượng phosphor, nitơ
Phospho tồn tại trong nước dưới dạng H2PO4, HPO42-, PO43- là nguồn dinh
dưỡng cho các thực vật dưới nước, gây ô nhiễm, thúc đẩy hiện tượng phù nhưỡng.
Trong nước thải người ta thường xác định hàm lượng P tổng để xác lập tỷ số P/N để
đánh giá mức dinh dưỡng có trong nước.
8

Nitơ là chỉ tiêu đánh giá sự hiện diện chất dinh dưỡng trong nước thải. Nitơ
trong nước tồn tại ở các dạng chính: các hợp chất nitơ hữu cơ dạng protein hay các
hợp chất phân rã; amoniac, muối amon NH4OH, NH4NO3; các hợp chất dưới dạng
nitrit NO2-, nitrat NO3-, nitơ tự do
Trong nước có thể xảy ra các quá trình biến đổi oxy hóa
vk nitromonas
Pr

→

NH3

→
Oxy hóa

vk nitrobacter

NO2-

→

khử nitrat
NO3-

→

N2

oxy hóa khử nitrit

Khi phân tách hàm lượng nitơ trong nước ta thấy nước chứa hầu hết các hợp
chất nitơ, amoniac, NH4OH thì nước mới bị ô nhiễm. Nước chứa chủ yếu các hợp chất
nitơ ở dạng nitrit NO2 là nước đã ô nhiễm một thời gian dài hơn. Nếu chủ yếu các hợp
chất nitơ ở dạng nittrat NO3 chứng tỏ quá trình oxy hóa đã kết thúc. Nitrat chỉ bền
trong điều kiện hiếu khí, trong điều kiện yếm khí chúng bị khử thành nitơ tự do tách ra
khỏi nước. NO3 trong nước cao gây độc cho người, vì ở điều kiện thích hợp hệ tiêu
hóa sẽ chuyển chúng thành nitrit, kết hợp với hồng cầu tạo thành chất không vận
chuyển oxy gây thiếu máu.
2.3. Tổng quan về bãi lọc trồng cây thủy sinh
2.3.1. Giới thiệu về đất ngập nước (ĐNN)
Đất ngập nước (ĐNN) hay bãi lọc là những vùng đất bị ngập hoặc bão hòa bởi
nước bề mặt hoặc nước ngầm, là những diện tích chuyển tiếp giữa môi trường cạn và
ngập nước, những nơi mà sự ngập nước của đất tạo nên sự phát triển của một hệ thực
vật đặc trưng (Coward và ctv, 1979; Enny, 1985). Vì vậy, ĐNN có những đặc trưng
chính như: luôn có sự hiện diện của nước, thường có những loại đất đồng nhất khác hẳn
với những vùng đất cao xung quanh và luôn có sự hiện diện của thảm thực vật thích
nghi với những diều kiện ẩm ướt.
Theo Lương Đức Phẩm (2007) việc xử lý nước thải được thực hiện trên những
cánh đồng tưới và bãi lọc dựa vào khả năng tự làm sạch đất (giữ các cặn nước trên bề
mặt đất), nước thấm qua đất như đi qua lọc, nhờ có oxy trong nước mao quản và lỗ
hổng của lớp đất mặt, các vi sinh vật hiếu khí hoạt động phân hủy các chất hữu cơ
nhiễm bẩn. Càng xuống sâu lượng oxy càng ít quá trình oxy hóa các chất hữu cơ càng
giảm, cuối cùng đến độ sâu mà ở đó chỉ xảy ra quá trình khử nitrat. Đã xác định được
quá trình oxy hóa nước thải chỉ xảy ra ở lớp đất mặt sâu 1,5 m.
9


Cánh đồng tưới có 2 chức năng: xử lý nước thải và tưới bón cây trồng. Tùy theo
chức năng nào là chính, cánh đồng tưới sẽ là cánh đồng tưới công cộng hay cánh đồng
tưới nông nghiệp, hoặc chỉ làm chức năng xử lý nước thải gọi là bãi lọc. Cánh đồng

tưới nông nghiệp: làm ẩm đất, cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng, tỷ lệ N : P : K trong
phân chuồng là 2 : 1 : 2, trong nước thải sinh hoạt 5 : 1 : 2 vì vậy nước thải sinh hoạt là
nguồn phân đạm tốt nhất đối với nhiều loại cây trồng.
Nước thải trước khi đưa vào cánh đồng tưới hay bãi lọc cần qua xử lý sơ bộ qua
chắn rác hoặc loại bỏ rác, vật thô cứng, lắng cát loại bỏ sỏi và các tạp chất. Nếu trường
hợp lưu lượng nước thải lớn cần phải có bể điều hòa sau khi xử lý sơ bộ.
Xử lý nước thải bằng cánh đồng tưới và bãi lọc được tính toán theo các yêu cầu:
- Đảm bảo tưới bón cho cây trồng, không gây ô nhiễm nguồn nước ngầm và nước sau
khi xử lý có thể đổ vào các thủy vực.
- Đảm bảo vệ sinh công cộng và các sản phẩm cây trồng.
- Xây dựng xa khu dân cư, cuối hướng gió (300 - 1000 m).
- Cánh đồng tưới nên xây dựng những nơi đất cát hoặc pha cát, không nên xây dựng ở
những nơi đất sét.
- Cánh đồng tưới cần bằng phẳng hoặc dốc không đáng kể rồi chia thành các ô, mỗi ô
có diện tích không nhỏ hơn 3 ha. Tùy theo địa hình, phương thức canh tác, kích thước
các ô có thể lớn hơn. Từ 5 - 8 ha đối với cánh đồng tưới, còn bãi lọc nhỏ hơn, mỗi ô có
chiều dài 300 - 400 m, chiều rộng 100 - 200 m, các ô được ngăn bằng bờ đất.
Nước sau khi thấm qua đất được thu về hệ thống tiêu nước là các ống ngầm được
đặt dưới các ô có độ sâu 1,2 - 2 m và các mương máng ở bao quanh công trình. Nếu
không thu nước sau khi xử lý để đổ về các nguồn nước mà cho nước ngấm sâu vào lòng
đất thì cần phải tính lượng nước đủ thấm, nếu dư sẽ có khả năng gây ô nhiễm nguồn
nước ngầm. Xử lý nước thải bằng cánh đồng tưới hay bãi lọc đạt hiệu quả BOD20 còn 10
- 15 mg/l, NO3- là 25 mg/l, vi khuẩn giảm tới 99,9 %, nước thu không cần khử khuẩn có
thể đổ ngay vào thủy vực (Lương Đức Phẩm, 2007).
Xử lý bằng cánh đồng tưới hay bãi lọc có thể áp dụng cho các khu dân cư lớn,
kỷ thuật này tận dụng được đặc tính hóa lý của nền đất (lọc, hấp phụ, trao đổi ion, khả
năng thấm nước và giữ nước, giữ cặn bẩn và các cá thể sinh vật nhỏ) và đặc tính sinh
học của nền đất (tác động của vi sinh vật và cây cỏ).

10

Cần tính sự cân đối dinh dưỡng của cây trồng: cây hấp thụ được 40 % lượng
nitơ, 90 % lượng phosphor và kali hòa tan trong nước, thì lượng chất hữu cơ đưa vào
cánh đồng tưới vào khoảng 5 - 20 kg BOD/ ha/ngày.
Khó khăn lớn nhất của cánh đồng tưới là diện tích cố định phải lớn và nhu cầu
tưới đều đặn trong năm. Nước thải trước khi đưa vào tưới được xử lý sơ bộ làm cho
nước có tốc độ thấm qua đất sẽ nhanh và ổn định hơn, hiệu quả xử lý cao hơn.
2.3.2.Đất ngập nước nhân tạo
ĐNN nhân tạo là vùng đất ngập nước do con người tạo ra, được xây dựng để xử
lý nước thải dựa trên các quá trình diễn ra trong đất ngập nước tự nhiên.
Có 2 loại đất ngập nước nhân tạo:
2.3.2.1. ĐNN có dòng chảy bề mặt (FWS – Free water surface)
Các hệ thống ĐNN nhân tạo dòng chảy bề mặt được thiết kế để mô phỏng chế độ
thủy lực của các ĐNN tự nhiên. 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. 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.
Hệ thống này giống như những đầm lầy tự nhiên. Nó có một lớp đất sét tự nhiên
hay nhân tạo hoặc một lớp chống thấm dưới đáy để chống rò rỉ. Trên lớp chống thấm là
lớp đất hay chất liệu phù hợp cho việc sinh trưởng của các loài thực vật. Nước thải với
độ sâu tương đối nhỏ, chảy theo phương ngang qua bề mặt lớp đất. Cấu tạo của hệ thống
thường được sử dụng với dạng kênh dài và hẹp, độ sâu của nước nhỏ, vận tốc chảy nhỏ
cùng với các loài thực vật tạo điều kiện cần thiết cho chế độ gần như dòng chảy đẩy
(Hoàng Đàn: Diễn đàn công nghệ xử lý nước thải và trung tâm môi trường).

Hình 2.3 Đất ngập nước có dòng chảy bề mặt (Kadlec và Knight, 1996).

11

ĐNN dòng chảy bề mặt (FWS) xử lý nước thải bằng quá trình lắng, lọc, hấp thụ và
lắng tụ. Hệ thống này ít tốn kém lại tạo điều kiện điều hòa nhiệt độ khu vực hơn đất ngập
nước có dòng chảy ngầm nhưng hiệu quả xử lý kém hơn, tốn diện tích hơn và phải giải
quyết thêm vấn đề muỗi và côn trùng phát sinh.
Theo Lê Anh Tuấn (2003) bãi lọc trồng cây có dòng chảy bề mặt có thể chia làm
nhiều loại dựa vào loại thực vật thủy sinh được trồng trong bãi lọc:
- FWS với thực vật nửa ngập nước, loại thực vật này có rễ bám vào đất nhưng thân và lá
phát triển trên mặt nước. Loại này thường sống ở những nơi có thủy triều ổn định.
- FWS với thực vật sống trôi nổi trên mặt nước: rễ các loài này không bám trên mặt đất
mà lơ lửng trên mặt nước. Rễ của chúng tạo điều kiện cho vi sinh vật bám vào để phân
hủy chất thải.
- FWS với thực vật có lá nổi trên mặt nước thân chìm trong nước rễ bám vào đất.
- FWS với thực vật sống chìm trong nước: loại thực vật này sống chìm trong mặt nước
và chỉ phát triển ở những nguồn nước có đủ ánh sáng.
2.3.2.2. Đất ngập nước có dòng chảy ngầm (Subsurface flow Constructed
Wetland – SSF)
Cấu tạo của đất ngập nước có dòng chảy ngầm (SSF) về căn bản cũng giống
như đất ngập nước có dòng chảy bề mặt nhưng khác nhau ở dạng dòng chảy. Trong
SSF, nước thải được phân phối thành dòng chảy ngầm bên trong lớp vật liệu lọc, dòng
chảy có dạng thẳng đứng từ trên xuống hay chảy theo phương nằm ngang. Đáy của
SSF được chống thấm bằng lớp đất sét tự nhiên hay các loại tấm phủ chống thấm nhân
tạo giống như trong các hệ thống đất ngập nước dòng chảy bề mặt. Lớp vật liệu lọc
trong SSF bao gồm nhiều lớp nhỏ như: đất, cát, sỏi, đá. Các lớp này được xếp theo thứ
tự từ trên xuống dưới, vừa là nơi cho thực vật phát triển đồng thời cũng có tác dụng
giữ cặn và hấp thu các chất ô nhiễm trong quá trình xử lý.
Trong đất ngập nước, trạng thái bão hòa nước khiến cho hàm lượng oxy tự do
trong đất không cao, tồn tại một vùng hiếu khí trong lớp lọc nằm sát bề mặt tiếp xúc
giữa đất và không khí. Ngoài ra, một tiểu vùng hiếu khí khác nằm trong lớp vật liệu

lọc gọi là vùng rễ. Oxy được thực vật vận chuyển xuống rễ và khuếch tán ra vùng
xung quanh đi vào đất làm cho vùng này có hàm lượng oxy cao. Đây là nơi các vsv
bám dính và phát triển và có vai trò quan trọng trong xử lý ô nhiễm. Khi chảy qua lớp

12


vật liệu lọc, nước thải được làm sạch do quá trình tiếp xúc với bề mặt các vật liệu lọc,
tiếp xúc với vùng rễ của thực vật trồng trong hệ thống đất ngập nước.
Cấu tạo của SSF gồm ống dẫn nước vào, lớp đỡ bằng đất sét hoặc màng tổng
hợp chống thấm, thực vật bán ngập, thành và ống dẫn nước ra.
¾ Hệ thống 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 đã xử lý để đưa ra ngoài.

Hình 2.4 Mô hình bãi lọc với dòng chảy đứng (Cooper, 1996).
¾ Hệ thống dòng chảy ngang (Horizontal subsurface flow -HSF)

Hình 2.5 Mô hình bãi lọc với dòng chảy ngang (Vymazal, 1997).
13


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, tùy nghi và kị khí. Các đới hiếu khí ở xung quanh
rễ và bầu rễ, O2 được cung cấp từ lá. Khi nước thải chảy qua đới rễ, nó được làm sạch
bởi quá trình cơ học, sự phân hủy sinh học của vi sinh vật, sự hấp thụ của cây.
2.3.3. Các cơ chế loại bỏ chất thải trong hệ thống ĐNN
Phương pháp xử lý nước thải bằng hệ thống đất ngập nước nhân tạo là một

phương pháp đã được áp dụng trên thế giới cách đây vài chục năm cho đến nay các
nước phát triển như Đức, Nhật, Thụy Điển… các hệ thống đất ngập nước nhân tạo vẫn
đang còn được sử dụng để xử lý nước thải sinh hoạt. Ở Việt Nam 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 của thành phố Việt Trì.
Các hệ thống đất ngập nước được xây dựng để xử lý nước thải 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 đến sức khỏe và môi trường. Thuận lợi chính của việc 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 tự nhiên, và với giá thành rẻ vì chi phí xây dựng và bảo quản thấp.
Các hệ thống ĐNN loại bỏ được nhiều chất gây ô nhiễm bao gồm: các chất hữu
cơ, các chất rắn lơ lửng, nitơ, photpho, kim loại nặng và các vsv gây bệnh. Các chất
được loại bỏ khỏi nước thải trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua các quá trình vật lý, hóa
học và sinh học.
2.3.3.1. Vật lý
Lắng do trọng lực: các hạt được lọc cơ học khi nước chảy qua lớp lọc, qua tầng
rễ. Lực hấp dẫn giữa các phần tử, sự bay hơi NH3 từ nước thải.
2.3.3.2. Hóa học
Tạo thành các hợp chất, hấp phụ trên bề mặt lớp lọc và bề mặt thực vật hoặc
lắng. Phân hủy hoặc biến đổi của các hợp chất kém bền bởi các tác nhân như tia tử ngoại,
oxy hóa…

14