Đánh giá khả năng xử lý nước thải nuôi tôm của mô hình đất ngập nước nhân tạo dòng chảy đứng bằng cây sậy

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA HÓA
---------------------

TRẦN THỊ HẢI TRÚC
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NUÔI TÔM CỦA
MÔ HÌNH ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO DÒNG CHẢY ĐỨNG
BẰNG CÂY SẬY

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
CỬ NHÂN KHOA HỌC
Đà Nẵng - 2018


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA HÓA
--------------

Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NUÔI TÔM
CỦA MÔ HÌNH ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO DÒNG
CHẢY ĐỨNG BẰNG CÂY SẬY

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC
Sinh viện thực hiện

: TRẦN THỊ HẢI TRÚC

Lớp

: 14CQM

Giáo viên hướng dẫn

: NGÔ THỊ MỸ BÌNH

Đà Nẵng - 2018


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐHSP
KHOA HÓA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Trần Thị Hải Trúc
Lớp: 14CQM
1. Tên đề tài: Đánh giá khả năng xử lý nước thải nuôi tôm của mô hình đất
ngập nước nhân tạo dòng chảy đứng bằng cây sậy.
2. Nguyên liệu, dụng cụ và thiết bị:
Nguyên liệu:
- Thùng, can nhựa để lấy mẫu
- Loại thực vật có khả năng xử lý nước thải: cây sậy
- Túi nilon
- Thùng xốp
- Ống nhựa PVC và một số phụ kiện (van, khớp nối)

- Vật liệu lọc: đá 1x2, sỏi nhỏ, cát vàng, đá mịn
Dụng cụ:
- Pipet các loại

- Phễu thủy tinh

- Bình định mức các loại

- Đũa thủy tinh

- Giấy lọc

- Bình hút ẩm

- Cốc thủy tinh

- Ống nghiệm có nút vặn

Thiết bị:
- Máy pH meter
- Tủ sấy
- Cân phân tích
- Bếp đun COD
- Máy đo quang UV-VIS
- Bếp cách thủy
- Bếp điện


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

3. Nội dung nghiên cứu: Tiến hành kiểm tra chất lượng nước thải nuôi tôm
trước khi xử lý, sau đó sử dụng mô hình thí nghiệm đất ngập nước nhân tạo
dòng chảy đứng bằng cây sậy tiến hành kiểm tra khả năng xử lý chất ô
nhiễm của mô hình thông qua các chỉ tiêu: pH, NH4+, SS, COD, PO43-.
4. Giáo viên hướng dẫn: ThS. Ngô Thị Mỹ Bình
5. Ngày giao đề tài: 1/7/2017
6. Ngày hoàn thành: 23/4/2018
Chủ nhiệm Khoa

Giáo viên hướng dẫn

(Ký và ghi rõ họ tên)

(Ký và ghi rõ họ tên)

Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho Khoa ngày 24 tháng 4 năm 2018
Kết quả điểm đánh giá:
Ngày….tháng….năm 2018
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
(Ký và ghi rõ họ tên)

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc em xin chân thành cảm ơn: ThS. Ngô Thị Mỹ
Bình - Khoa Hóa Học, trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng người đã giao đề tài,
tận tình hướng dẫn và tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện và
hoàn thành đề tài này.
Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các thầy cô trong Khoa Hóa học
và toàn thể các thầy cô đã dạy em trong suốt khóa học tại trường ĐH Sư Phạm Đà
Nẵng.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè và người thân đã động
viên và tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình học và làm khóa luận.
Việc thực hiện khóa luận là bước đầu làm quen với nghiên cứu khoa học, do
thời gian và trình độ có hạn nên bài khóa luận của em không tránh khỏi những
thiếu sót, rất mong được các thầy cô giáo và các bạn góp ý để khóa luận của em
được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

MỤC LỤC
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT.........................................................................................i
DANH MỤC BẢNG ......................................................................................................ii
DANH MỤC HÌNH ẢNH............................................................................................iii
MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 1
1. Đặt vấn đề................................................................................................................ 1
2. Lí do chọn đề tài ..................................................................................................... 1

3. Mục đích, mục tiêu nghiên cứu ............................................................................. 2
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu......................................................................... 2
5. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................................... 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN......................................................................................... 4
1.1.

Tổng quan về nước nuôi tôm ............................................................................. 4

1.1.1.

Nước mặt .......................................................................................................... 4

1.1.2.

Nước thải .......................................................................................................... 4

1.1.3.

Nước nuôi tôm ................................................................................................. 4

1.1.4.

Các vấn đề môi trường liên quan đến hoạt động nuôi tôm ......................... 5

1.1.5.

Các thông số đánh giá chất lượng nước thải thủy sản ................................ 8

1.1.6.

Một số phương pháp xử lí được sử dụng cho nước thải thủy sản............. 10

1.2.

Tổng quan về mô hình đất ngập nước nhân tạo ............................................ 12

1.2.1.

Khái niệm ....................................................................................................... 12

1.2.2.

Phân loại đất ngập nước nhân tạo ............................................................... 13

1.2.3.

Tổng quan xử lí nước thải bằng sậy............................................................. 14

1.2.4. Những thuận lợi và khó khăn khi sử dụng hệ thống đất ngập nước
nhân tạo để xử lý nước thải ........................................................................................ 15
1.2.5.
1.3.

Các mô hình đất ngập nước nhân tạo đã được thử nghiệm ...................... 16
Cơ chế của quá trình xử lý chất ô nhiễm trong hệ thống đất ngập nước .... 19

1.3.1.

Các quá trình diễn ra trong hệ thống đất ngập nước ................................ 19

1.3.2.

Các quá trình xử lý chất ô nhiễm trong đất ngập nước nhân tạo............. 20

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................................................... 24
2.1. Vật liệu .................................................................................................................. 24

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

2.2. Thực nghiệm ......................................................................................................... 25
2.2.1. Đo các chỉ tiêu.................................................................................................... 25
2.2.2. Xử lý số liệu........................................................................................................ 29
2.2.3. Mô hình thí nghiệm........................................................................................... 29
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................................. 31
3.1. Mô hình đất ngập nước kiến tạo......................................................................... 31
3.2. Lấy mẫu nước ....................................................................................................... 33
3.3. Phân tích các chỉ tiêu đầu vào của mẫu nước.................................................... 34
3.4. Kết quả phân tích các chỉ tiêu đầu ra của mô hình ở thời gian lưu 24h ......... 35
3.5. Kết quả phân tích các chỉ tiêu đầu ra của mô hình ở thời gian lưu 48h ......... 38
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................... 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 44

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
NTTS

: Nuôi trồng thủy sản

CPSH

: Chế phẩm sinh học

ĐBSCL

: Đồng bằng sông Cửu Long

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

QCVN

: Quy chuẩn Việt Nam

VSV

: Vi sinh vật

COD

: Nhu cầu oxy hóa học

SS

: Chất rắn lơ lửng

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

i


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2. 1. Một số dụng cụ và thiết bị ........................................................................... 24
Bảng 2. 2. Hóa chất dùng trong phân tích mẫu nước.................................................... 24
Bảng 2. 3. Quy trình lập đường chuẩn của K2Cr2O7 ..................................................... 26
Bảng 2. 4. Quy trình lập đường chuẩn .......................................................................... 27
Bảng 2. 5. Quy trình thiết lập đường chuẩn .................................................................. 28
Bảng 3. 1. Bảng ký hiệu mẫu ........................................................................................ 34
Bảng 3. 2. Nồng độ đầu vào của nước nuôi tôm........................................................... 35
Bảng 3. 3.Nồng độ các chất sau thời gian lưu 24h ....................................................... 36
Bảng 3. 4. Nồng độ các chất sau thời gian lưu 48h ...................................................... 38

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

ii

Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1. Sơ dồ đất ngập nước kiến tạo chảy ngầm theo chiều ngang........................ 13
Hình 1. 2. Sơ đồ đất ngập nước kiến tạo chảy ngầm theo chiều đứng.......................... 14
Hình 1. 3. Sơ đồ chuyển hóa nito trong đất ................................................................. 22
Hình 3. 1. Ống thu nước ra............................................................................................ 31
Hình 3. 2. Lớp đá 1x2 ở dưới đáy ................................................................................. 31
Hình 3. 3. Lớp sỏi nhỏ................................................................................................... 32
Hình 3. 4. Lớp đá mịn ................................................................................................... 32
Hình 3. 5. Lớp các vàng phía trên cùng ........................................................................ 32
Hình 3. 6. Mô hình sau khi trồng cây sậy ..................................................................... 33
Hình 3. 7. Mô hình khi cây sậy phát triển..................................................................... 33
Hình 3. 8. Biểu đồ tổng hợp kết quả phân tích pH........................................................ 39
Hình 3. 9. Biểu đồ tổng hợp kết quả phân tích SS ........................................................ 39
Hình 3. 10. Biểu đồ tổng hợp kết quả phân tích COD .................................................. 40
Hình 3. 11. Biểu đồ tổng hợp kết quả phân tích NH4+ .................................................. 41
Hình 3. 12. Biểu đồ tổng hợp kết quả phân tích PO43- .................................................. 41

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

iii


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Nước ta với hệ thống sông ngòi dày đặc và có đường bờ biển dài hơn 3.260
km, nên rất thuận lợi cho việc phát triển hoạt động nuôi trồng thủy sản. Trong thời
gian qua, hoạt động nuôi trồng thủy sản đã và đang phát triển với tốc độ khá nhanh,
thu được hiệu quả kinh tế – xã hội đáng kể, từng bước góp phần thay đổi cơ cấu
kinh tế ở các vùng ven biển, nông thôn, góp phần giải quyết việc làm, tăng thu nhập
và xoá đói, giảm nghèo.
Tuy nhiên sự phát triển nuôi trồng thủy sản mạnh mẽ lại kéo theo các tác động
môi trường diễn ra ở quy mô ngày càng lớn và hết sức đa dạng, đặc biệt là làm suy
giảm chất lượng môi trường nước xung quanh khu vực nuôi trồng. Mà lượng nước
thải từ ao nuôi là nguồn gốc chủ yếu làm nhiễm bẩn nước. Một số kết quả nghiên
cứu khoa học cho thấy, chỉ có 17% trọng lượng khô của thức ăn cung cấp cho ao
nuôi được chuyển thành sinh khối, phần còn lại được thải ra môi trường dưới dạng
phân và chất hữu cơ dư thừa thối rữa vào môi trường. Đối với các ao nuôi công
nghiệp chất thải trong ao có thể chứa đến trên 45% nitơ và 22% là các chất hữu cơ
khác. Các loại chất thải chứa nitơ và phốtpho ở hàm lượng cao có thể gây nên hiện
tượng phú dưỡng làm ô nhiễm môi trường nước. Với khả năng gây ô nhiễm cao như
vậy nhưng hầu hết nước thải từ các ao nuôi thủy sản đều được xả trực tiếp vào các
nguồn tiếp nhận mà không qua giai đoạn xử lý nào. Vì vậy, vấn đề đặt ra là cần phải
có biện pháp xử lý ô nhiễm của nguồn thải này một cách đơn giản nhưng không
kém phần hiệu quả, phù hợp với điều kiện kinh tế và môi trường.
2. Lí do chọn đề tài
Đất ngập nước nhân tạo là các khu vực đất ngập nước được con người thiết kế
để xử lí nước thải. Hệ thống đất ngập nước nhân tạo có chi phí vận hành và bảo trì
thấp, ít tiêu thụ năng lượng, không đòi hỏi kĩ thuật vận hành cao và thân thiện với
môi trường. Bên cạnh đó, sinh khối của thực vật trong hệ thống có thể được dùng
làm thức ăn cho vật nuôi, làm nguyên liệu sợi hoặc phân bón hữu cơ. Tuy nhiên,

diện tích đất để xây dựng khu đất ngập nước nhân tạo tương đối lớn, là trở ngại cho
Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

1


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

việc lựa chọn phương pháp xử lí này, do đó đất ngập nước nhân tạo chỉ có thể áp
dụng ở những nơi giá đất còn thấp.
Cây sậy là loại thực vật đất ngập nước thường được sử dụng để xử lí nước
thải. Một số loại cây khác cũng đã được nghiên cứu trồng ở đất ngập nước nhân tạo
để xử lí nước thải như:cỏ vetiver, cây bồn bồn, cây bèo tây, cây chuối hoa.
Dựa vào các cơ sở khoa học trên, nghiên cứu “Đánh giá khả năng xử lý nước
thải nuôi tôm của mô hình đất ngập nước nhân tạo dòng chảy đứng bằng cây sậy.”
được thực hiện nhằm khảo sát các thông số vận hành như thời gian lưu nước, khả
năng xử lý các hợp chất hữu cơ của khu đất ngập nước nhân tạo trồng cây sậy để xử
lí nước nuôi tôm. Kết quả có thể mở ra khả năng ứng dụng thiết kế khu đất ngập
nước nhân tạo để xử lí nước thải nuôi tôm tại các khu chăn nuôi khác, đồng thời tạo
cảnh quan môi trường cho khu vực.
3. Mục đích, mục tiêu nghiên cứu
a) Mục đích
- Dựa vào tài liệu sẵn có, thông tin đã biết để tìm hiểu về thuộc tính xử lý nước
thải của mô hình đất ngập nước nhân tạo.
- Sử dụng mô hình thí nghiệm hệ thống đất ngập nước nhân tạo chảy ngầm trồng
cây để kiểm tra khả năng xử lí chất ô nhiễm của mô hình.
- Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước tại ao nuôi tôm thuộc thôn
Trường Định, xã Hòa Liên, huyện Hòa Vang, thành phố Đà Nẵng so với quy

chuẩn.
b) Mục tiêu
- Tiến hành kiểm tra chất lượng nước trước khi xử lý, sau đó sử dụng mô hình thí
nghiệm tiến hành kiểm tra khả năng xử lý chất ô nhiễm của mô hình đất ngập
nước.
- Tiến hành kiểm tra các giá trị: pH, NH4+, SS, COD, PO43- để kiểm chứng hiệu
quả xử lý đối với các chỉ tiêu này của mô hình đất ngập nước.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
a) Đối tượng
- Nước nuôi trồng thủy sản.
Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

2


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

- Mô hình đất ngập nước.
- Cây sậy có khả năng xử lý chất ô nhiễm.
b) Thời gian
Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 7/2017 đến tháng 2/2018
c) Địa điểm
- Nước được lấy ở các ao nuôi tôm ở thôn Trường Định, xã Hòa Liên, huyện Hòa
Vang, thành phố Đà Nẵng.
- Thí nghiệm được thực hiện tại phòng thí nghiệm Khoa Hóa trường ĐH Sư
Phạm.
5. Phương pháp nghiên cứu
a) Phương pháp nghiên cứu trên mô hình thí nghiệm

- Xây dựng mô hình thí nghiệm để kiểm tra khả năng xử lý của các loại thực vật.
- Thu thập và tổng hợp tài liệu từ thư viện, một số đề tài nghiên cứu , lý thuyết
liên quan.
b) Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm
Mẫu nước lấy từ địa điểm cần phân tích, có ghi rõ ngày, giờ, thời gian lấy
mẫu. Sau đó mẫu nước được chuyển đến phòng phân tích chất lượng nước càng
sớm càng tốt. Sau khi nước thải được đưa đến phòng phân tích, tiến hành bảo quản
mẫu và phân tích các chỉ tiêu cần nghiên cứu theo đúng quy định.
c) Phương pháp xử lý số liệu
- Đo đạc, tính toán, tổng hợp các số liệu nghiên cứu. Thể hiện, thống kê các kết
quả, thông số bằng đồ thị, biểu đồ. Phân tích, đánh giá, nhận xét các thông số thực
nghiệm.
- Sử dụng các phần mềm Word để viết văn bản, Excel để tính toán.

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

3


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về nước nuôi tôm
1.1.1. Nước mặt
Nước mặt là nước phân bố trên mặt đất, nước trong các đại dương, sông, suối,
ao hồ, đầm lầy. Đặc điểm của tài nguyên nước mặt là chịu ảnh hưởng lớn từ điều
kiện khí hậu và các tác động khác do hoạt động kinh tế của con người; nước mặt dễ
bị ô nhiễm và thành phần hóa lý của nước dễ bị thay đổi; khả năng hồi phục trữ

lượng của nước nhanh nhất ở vùng thường có mưa.
1.1.2. Nước thải
Theo Nghị định số 80/2014/NĐ-CP nước thải là nước đã bị thay đổi đặc điểm,
tính chất do sử dụng hoặc do các hoạt động của con người xả vào hệ thống thoát
nước hoặc ra môi trường
1.1.3. Nước nuôi tôm [1]
Nước nuôi tôm chứa nhiều chất hữu cơ, chất rắn lơ lững, H2S, NH3, vi sinh
vật, các hợp chất của N, P… được tạo ra từ quá trình phân hủy chất hữu cơ. Nitơ và
phốtpho là những nguyên tố chủ yếu trong chất thải bắt nguồn từ thức ăn. Việc cho
thức ăn quá nhiều, nước không ổn định, thức ăn dễ tan, thức ăn khó hấp thu và khả
năng duy trì nitơ..., là những yếu tố liên quan với nước thải có chứa nhiều nitơ và
phôtpho. Thức ăn thừa-nguyên nhân chính dẫn đến lượng nitơ cao, chiếm tỷ lệ từ 30
- 40%. Có khoảng 63 - 78% nitơ và 76 - 80% photpho cho tôm ăn bị thất thoát vào
môi trường. Nitơ dưới dạng protein được tôm hấp thu và bài tiết dưới dạng
ammoniac.
Khí: Trong quá trình nuôi, việc sử dụng hóa chất đã phát thải vào môi trường một
lượng khí dưới tác dụng của vi khuẩn như H2S, NH3, CH4… gây độc cho ao hồ.
Bùn: Chứa nhiều chất hữu cơ, kháng sinh, hóa chất, khí độc, và nhiều loại vi
khuẩn gây bệnh. Bùn được thải thẳng ra đất không qua xử lý. Hầu hết ao nuôi tôm
đều có lớp đất đen hay bùn thối ở đáy và xả vào nguồn nước xung quanh như sông,
suối…gây ô nhiễm cho nguồn nước tiếp nhận.
Nước: Do sử dụng thuốc kháng sinh và một số hóa chất (thuốc tím, clo…) trong
hoạt động nuôi tôm nên chúng sẽ có mặt trong nước ao nuôi. Nước chứa nhiều chất
Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

4


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

dinh dưỡng nên sinh ra khí H2S, NH3 và còn chứa nhiều chất hữu cơ, chất rắn lơ
lửng, SO42- , HCO3-, NO2- gây độc nếu không được xử lý trước khi thải ra môi
trường xung quanh.
1.1.4. Các vấn đề môi trường liên quan đến hoạt động nuôi tôm [3]
Bên cạnh những thành quả đạt được từ hoạt động nuôi trồng thủy sản nói
chung, nuôi tôm nói riêng ở nước ta trong những năm qua, ô nhiễm môi trường tại
các vùng nuôi, sản xuất giống thủy sản như xả thải các chất thải dinh dưỡng dư
thừa, thuốc, hóa chất cũng như bao bì, thùng đựng thuốc, hóa chất và mầm bệnh ra
ngoài môi trường là những vấn đề cần được quan tâm.
Xả thải các chất dinh dưỡng dư thừa
Theo các nghiên cứu trong và ngoài nước, một lượng lớn các chất dinh dưỡng
trong thức ăn tôm, cá không được hấp thụ vào cơ thể chúng để tạo sinh khối mà bị
thải ra ngoài môi trường xung quanh dưới dạng thức ăn dư thừa, phân và chất thải.
Các kết quả nghiên cứu cho thấy 48,0 – 87,3 % Nitơ (N) và 75,0 – 94,0 % Phốt pho
(P) đầu vào trong các ao nuôi tôm không được hấp thụ tạo sinh khối tôm mà bị thải
ra ngoài môi trường thông qua thay nước, xả thải khi thu hoạch, lắng đọng trong
bùn đáy ao nuôi…. Như vậy, để nuôi mỗi tấn tôm sẽ thải khoảng 16,8 – 157,2 kg N
và 2,3 – 45,9 kg P ra môi trường tùy thuộc vào nguồn thức ăn cũng như mức độ
thâm canh.
Các thủy vực nhận nguồn nước thải từ các ao nuôi tôm thường có hàm lượng
các thông số liên quan về dinh dưỡng như ammonia tổng số (TAN), nitrit (NO2-),
nitrat (NO3-), photphat (PO43-), nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD), các chất rắn lơ lửng
(SS), nitơ tổng số (TN), phốt pho tổng số (TP), tổng cacbon hữu cơ (TOC)… cao
hơn so với các thủy vực tự nhiên và thường vượt ngưỡng cho phép theo một số quy
chuẩn trong và ngoài nước.
Các chất dinh dưỡng dư thừa nói trên có thể gây ảnh hưởng tới hệ sinh thái tự
nhiên của thủy vực như: gây ra hiện tượng phát triển quá mức của thực vật phù du
hay còn gọi là hiện tượng tảo “nở hoa” và làm thay đổi các mắt xích trong chuỗi

thức ăn của thủy vực; hay các chất thải tích tụ ở nền đáy, phân hủy làm tiêu tốn

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

5


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

nguồn ôxy trong thủy vực và khi các chất dinh dưỡng bị phân hủy trong môi trường
yếm khí tạo ra các khí độc làm ảnh hưởng đến khu hệ động vật đáy trong thủy vực.
Ngoài ra chúng còn gây ảnh hưởng đến nguồn nước ngầm như: khi môi trường
nước bị ô nhiễm, vùng ven sông rạch hay vùng bán ngập do mạch nước ngầm nông,
nguồn nước mặt khi bị ô nhiễm với nhiều yếu tố độc hại đã di chuyển thẳng xuống
mạch nước ngầm theo phương thẳng đứng hoặc từ nước sông ngấm vào mạch nước
ngầm theo phương nằm ngang dưới tác động của thủy triều mà không qua quá trình
gạn dọc, làm sạch tự nhiên của môi trường đất. Như vậy các nguồn nước sông, nước
kênh bị ô nhiễm sẽ gây ô nhiễm trực tiếp đến nguồn nước ngầm tầng nông.
Như vậy, cùng với sự phát triển nghề nuôi tôm một lượng lớn các chất thải
dinh dưỡng dư thừa đã và đang được xả thải ra môi trường ở dạng nước thải (qua
thay nước, xả nước khi thu hoạch) hoặc dạng bùn thải (nạo vét bùn ao sau khi thu
hoạch) cần được xử lý, kiểm soát tránh gây ô nhiễm môi trường vùng nuôi.
Xả thải thuốc, hóa chất và các bao bì, thùng đựng thuốc và hóa chất
Hầu hết các cơ sở nuôi, sản xuất giống tôm nước lợ và cá tra hiện nay đều sử
dụng thuốc, hóa chất cho các mục đích khác nhau như: quản lý chất lượng nước và
bùn đáy, làm tăng sinh khối thức ăn tự nhiên, quản lý dịch bệnh và sức khỏe động
vật thủy sản, sản xuất thức ăn, quản lý và nâng cao hiệu quả sản xuất giống, thúc
đẩy quá trình tăng trưởng….Theo kết quả điều tra của Mai Văn Tài tại 4 khu vực

(Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ và Nam Bộ) thì có ít nhất 373 loại hóa chất
và CPSH dùng trong NTTS, trong đó có 186 loại (32 kháng sinh) dùng trong nuôi
tôm; 98 loại (39 kháng sinh) dùng trong sản xuất tôm giống.
Việc sử dụng thuốc, hóa chất trong nuôi trồng thủy sản (NTTS) nói chung,
nuôi tôm nói riêng có thể gây ra những rủi ro như:
- Một số thuốc, hóa chất có thể tồn tại một thời gian khá dài trong môi trường,
nhiễm vào các sinh vật tự nhiên và có thể gây độc hại, gây chết cho các sinh vật tự
nhiên.
- Tạo nên những dòng vi sinh vật kháng thuốc, gây hậu quả cho việc chữa trị
bệnh của động vật nuôi cũng như làm ảnh hưởng tới nguồn lợi tự nhiên.

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

6


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

- Ảnh hưởng tới quá trình chuyển đổi vật chất trong nền đáy (quá trình địa hóa),
các vitamin dư thừa có thể làm tăng chất dinh dưỡng của thủy vực tự nhiên.
- Ảnh hưởng tới sức khỏe của công nhân làm việc trực tiếp cũng như sức khỏe
của cộng đồng xung quanh vùng nuôi.
- Dư lượng thuốc hóa chất trong sản phẩm thủy sản gây ảnh hưởng tới sức khỏe
người tiêu dùng.
Như vậy, có thể thấy việc sử dụng nhiều các loại thuốc, hóa chất, đặc biệt là
các loại thuốc kháng sinh trong nuôi tôm có thể dẫn đến những tác động tiêu cực
không nhỏ cho môi trường vùng nuôi.
Xả thải mầm bệnh ra ngoài môi trường

Việc xả nước thải, bùn thải chưa qua xử lý hoặc chưa được xử lý triệt để ra
ngoài môi trường là vấn đề cần được quan tâm ở nước ta khi nhiều vùng nuôi dùng
chung 1 kênh để cấp và thoát nước. Như vậy, mầm bệnh từ nước thải của ao nuôi bị
bệnh dễ dàng phát tán sang những ao nuôi khác và có thể bùng phát dịch bệnh trong
toàn vùng nuôi.
Theo báo cáo Hội nghị công tác phòng chống dịch bệnh thủy sản năm 2013 và
xây dựng kế hoạch năm 2014 tại Cần Thơ, trong 10 tháng đầu năm 2013, dịch bệnh
hoại tử gan tụy cấp (AHPNS) trên tôm đã xuất hiện tại 192 xã của 57 huyện thuộc
18 tỉnh, thành phố trong phạm vi cả nước. Tổng diện tích nuôi tôm có bệnh AHPNS
là 5.705 ha, bao gồm 2.424 ha nuôi tôm thẻ và 3.282 ha nuôi tôm sú. Dịch bệnh
đốm trắng trên tôm đã xuất hiện tại 278 xã của 93 huyện thuộc 28 tỉnh, thành phố
trong phạm vi cả nước. So với năm 2012, dịch bệnh đốm trắng trên tôm nuôi tăng
4.085 ha. Số lượng xã, huyện, tỉnh có dịch cũng tăng so với cùng kỳ năm 2012.
Như vậy, việc xả thải nước thải từ các cơ sở nuôi có chứa mầm bệnh ra môi
trường có thể dẫn đến sự bùng phát dịch bệnh cho toàn vùng nuôi, làm chết cá, tôm
nuôi và nếu không được xử lý triệt để sẽ gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến
sức khỏe con người: Tiếp xúc lâu dài với nước sẽ bị da khô, ăn da, nứt nẻ, chai cứng
và nhiễm các bệnh do tiếp xúc nhiều với hóa chất. Tỉ lệ người mắc các bệnh cấp
tính và mãn tính liên quan đến ô nhiễm nước như viêm màng kết, tiêu chảy, ung

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

7


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

thư… ngày càng tăng. Người dân sinh sống quanh khu vực ô nhiễm ngày càng mắc

nhiều loại bệnh tình nghi là do dùng nước bẩn trong sinh hoạt.
1.1.5. Các thông số đánh giá chất lượng nước thải thủy sản [2]
a. Chất rắn
Chất rắn là những thành phần không hòa tan trong nước. Về bản chất, chúng
có thể là những hạt chất hữu cơ, vô cơ, hoặc là những xác của VSV nguyên sinh
động vật hay phiêu sinh vật. Các chất rắn có trong nước được đánh giá qua những
thông số cơ bản sau:
Tổng số chất rắn (TS): Tổng số chất rắn được xác định bằng phương pháp đo
trọng lượng khô còn lại sau khi đem sấy khô 1 lít ở nhiệt độ 103ºC đến trọng lượng
không đổi. Tổng số chất rắn được biểu thị bằng mg/l hay g/l.
Chất rắn lơ lửng (SS): Trong nước thải gồm các chất không tan hoặc lơ lửng và
các hợp chất đã được hòa tan vào trong nước. Hàm lượng chất rắn lơ lửng được xác
định bằng cách lọc một thể tích xác định mẫu nước thải qua giấy lọc và sấy khô ở
105ºC đến trọng lượng không đổi. Độ chênh lệch khối lượng giữa trước khi lọc mẫu
và sau khi lọc mẫu trong cùng một điều kiện cân chính là lượng chất rắn lơ lửng có
trong một thể tích mẫu đã được xác định. Một số chất rắn lơ lửng có khả năng lắng
rất nhanh, tuy nhiên các chất rắn lơ lửng ở kích thước hạt keo thì lắng rất chậm chạp
hoặc hoàn toàn không thể lắng được.
Chất rắn hòa tan (DS): Các chất hoà tan là những chất tan được trong nước, bao
gồm cả chất vô cơ lẫn hữu cơ. Hàm lượng các chất hòa tan DS là lượng khô của
phần dung dịch qua lọc khi lọc 1 lít nước mẫu qua phễu lọc có giấy lọc sợi thủy tinh
rồi sấy khô ở 1050C cho tới khi khối lượng không đổi. Đơn vị mg/l.
DS = TS - SS
b. Mùi
Việc xác định mùi của nước thải ngày càng trở nên quan trọng, đặc biệt là
trước các phản ứng gay gắt của dân chúng đối với các công trình xử lý nước thải
không được vận hành tốt. Mùi của nước thải còn mới thường không gây ra các cảm
giác khó chịu, nhưng một loạt các hợp chất gây mùi khó chịu sẽ được tỏa ra khi
nước thải bị phân hủy sinh học dưới các điều kiện yếm khí.
Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

8


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

Một số hợp chất gây mùi cho nước thải: H2S có mùi trứng thối, sắt và mangan có
mùi tanh, mùi hóa chất khử trùng clo, NH3 có mùi khai...
c. pH
Trị số pH cho biết nước thải có tính trung tính hay axit hoặc tính kiềm, được
tính bằng nồng độ của ion hydro (pH = - lg[H+]). Đây là chỉ tiêu quan trọng nhất
trong quá trình sinh hóa bởi tốc độ của quá trình này phụ thuộc đáng kể vào sự thay
đổi pH. Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học rất nhạy cảm với sự
dao động của trị số pH.
d. Nhu cầu oxy sinh hóa BOD
Nhu cầu oxy sinh hóa BOD là lượng oxy cần thiết cho vi khuẩn sống và hoạt
động để oxy hóa các chất hữu cơ dễ phân hủy có trong nước thải.
BOD là một trong những thông số cơ bản đặc trưng, là chỉ tiêu rất quan trọng và
tiện dùng để chỉ mức độ nhiễm bẩn của nước thải bởi các chất hữu cơ có thể bị oxy
hóa sinh hóa (các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học).
e. Nhu cầu oxy hóa học COD
Nhu cầu oxy hóa học COD là lượng oxy cần thiết để oxy hóa toàn bộ các chất
hữu cơ, một phần nhỏ các chất vô cơ dễ bị oxy hóa có trong nước thải, kể cả các
chất hữu cơ không bị phân hủy sinh học.
Trị số COD luôn luôn lớn hơn trị số BOD5 và tỷ số COD/BOD càng nhỏ thì xử lý
sinh học càng dễ.
f. Oxy hòa tan DO
Nồng độ oxy hòa tan DO trong nước thải trước và sau khi xử lý là chỉ tiêu rất

quan trọng đặc biệt là trong quá trình xửlý sinh học hiếu khí. Trong các công trình
xử lý sinh học hiếu khí thì lượng oxy hòa tan cần thiết từ 1.5 – 2 mg/l. Oxy là chất
rất cần thiết đối với sinh vật thủy sinh hô hấp và các vi sinh vật để oxy hóa các chất
hữu cơ dễ bị phân hủy nên hàm lượng DO thấp chứng tỏ nước bị ô nhiễm.
g. Nito
Nước thải luôn có một số hợp chất chứa nitơ. Nitơ có trong nước thải ở dạng
hữu cơ và vô cơ. Các nitơ hữu cơ là protein, axit amin, ure...

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

9


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

Dạng hợp chất vô cơ chứa nitơ có trong nước thải là nitrit và nitrat, NH4+, NH3. Bởi
vì amoni tiêu thụ oxy trong quá trình nitrat hóa và các VSV nước, rong tảo dùng
nitrat làm thức ăn để phát triển, cho nên nếu hàm lượng nitơ có trong nước thải xả
ra sông, hồ, quá mức cho phép sẽ gây ra hiện tượng phú dưỡng kích thích sự phát
triển nhanh của rong, rêu, tảo làm bẩn nguồn nước.
h. Photpho
Phốtpho cũng giống như nitơ, là chất dinh dưỡng cho vi khuẩn sống và phát
triển trong các công trình xử lý nước thải. Phốtpho là chất dinh dưỡng đầu tiên cần
thiết cho sự phát triển của thực vật nước, nếu nồng độ phốtpho trong nước thải xả ra
sông, suối hồ quá mức cho phép sẽ gây ra hiện tượng phú dưỡng. Phốtpho có thể ở
dạng phốtpho vô cơ hay phốtpho hữu cơ và bắt nguồn từ chất thải là phân, nước
tiểu, u rê và từ các chất tẩy rửa..
1.1.6. Một số phương pháp xử lí được sử dụng cho nước thải thủy sản [1]

Như đã trình bày ở phần trên, nuôi tôm thường xả thải một lượng lớn các chất
thải dinh dưỡng, thuốc và hóa chất ra môi trường xung quanh thông qua thay nước,
xả nước khi thu hoạch, hút bùn định kỳ hoặc nạo vét bùn sau khi thu hoạch. Do vậy,
việc quản lý, xử lý các chất thải là một trong những vấn đề trọng tâm trong kiểm
soát ô nhiễm môi trường vùng nuôi. Hiện nay, đã có rất nhiều nghiên cứu nhằm xử
lý các chất thải trong NTTS, đặc biệt là những phương pháp xử lý sinh học như
dùng các chế phẩm sinh học, biofloc, trồng các đầm cây ngập nước và sử dụng nuôi
kết hợp với một số đối tượng có khả năng sử dụng các chất dinh dưỡng dư thừa
trong ao chứa nước thải.
Một số hình thức được áp dụng để xử lý nước thải trong nuôi tôm như:
- Dùng chế phẩm sinh học (CPSH): Trong các thủy vực, vi sinh vật nói chung và
vi khuẩn nói riêng đóng một vai trò quan trọng trong việc chu chuyển vật chất như
phân hủy các chất hữu cơ, chuyển đổi các hợp chất vô cơ từ dạng này sang dạng
khác. Mặc dù hệ vi sinh vật tồn tại tự nhiên trong các thủy vực, chúng không thể
phân hủy nhanh chóng một lượng lớn các chất thải dinh dưỡng dư thừa từ các ao
nuôi tôm thâm canh. Do đó, việc đưa các vi sinh vật có lợi như vi khuẩn, xạ khuẩn,
nấm men vào trong ao nuôi nhằm phân giải lượng lớn thức ăn dư thừa cũng như các
Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

10


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

chất thải trong ao nuôi đã và đang được nhiều nhà nghiên cứu cũng như các cơ sở
nuôi quan tâm. Trong thực tế, có rất nhiều các CPSH đã và đang được sử dụng
trong nuôi tôm nước lợ ở Việt Nam.
- Sử dụng công nghệ Biofloc: Công nghệ Biofloc đã và đang được áp dụng thành

công trong nuôi tôm thương phẩm ở nhiều quốc gia như Belize, Indonesia, Malaysia
kể cả ở Việt Nam. Biofloc cung cấp hai vai trò quan trọng là xử lý chất thải hữu cơ
và là nguồn dinh dưỡng tốt cho tôm cá sử dụng. Hệ thống biofloc có thể vận hành
với tỷ lệ trao đổi nước rất thấp (khoảng 0.5 – 1 %/ngày). Trao đổi nước ít giúp cho
sự phát triển và hoạt động của biofloc tốt hơn để tăng cường xử lý chất thải hữu cơ
và các chất dinh dưỡng. Trong hệ thống biofloc, thay nước để duy trì chất lượng
nước trong ao nuôi được giảm tối thiểu, thay vào đó, việc xử lý chất thải được thực
hiện ngay bên trong hệ thống nhờ vào vai trò của các vi sinh vật dị dưỡng. Lợi ích
của biofloc là chuyển hóa chất dinh dưỡng từ chất thải hữu cơ thành nguồn protein
của tôm. Trong hệ thống biofloc, phần lớn lượng N dư thừa được vi sinh vật sử
dụng và nó là thành phần chính của các hạt biofloc. Chất lượng dinh dưỡng của
biofloc rất tốt cho tôm cá nuôi mặc dù chúng rất biến động (Hàm lượng protein khô
trong biofloc chiếm khoảng 25 – 50 %, phần lớn nằm trong khoảng 30 – 45 %; chất
béo chiếm từ 0,5 – 15 %, thông thường nằm trong khoảng 1 – 5 %).
Một số nghiên cứu cho thấy các hạt biofloc trong ao nuôi có thể cung cấp dinh
dưỡng cho tôm nuôi (khoảng 30 %), làm giảm hệ số thức ăn trong các ao nuôi tôm
sử dụng công nghệ biofloc.
- Nuôi trồng kết hợp: Việc sử dụng một số thân mềm hai mảnh vỏ, rong biển, một
số loài cá có khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng dư thừa từ các ao nuôi tôm thâm
canh đã và đang được chú ý ở nhiều nơi trên thế giới bởi kết quả nghiên cứu bước
đầu cho thấy phương pháp này rất hiệu quả trong việc cải thiện môi trường ao nuôi.
Chẳng hạn, các nghiên cứu của Jones và Preston (1999); Jones và các cộng sự
(2001), (2002) cho thấy loài sò đá Sydney (Saccotrea commercialis) có khả năng
làm giảm đáng kể hàm lượng TSS, mùn bã hữu cơ, TN, TP, chlorophyll-a, vi khuẩn
tổng số trong nước thải từ các ao nuôi tôm thâm canh. Những nghiên cứu ban đầu
của Yong và Ramage (2003) về sử dụng rong biển để hấp thụ các chất dinh dưỡng
Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

11

Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

dư thừa trong nước thải của các ao nuôi tôm cũng cho thấy các loài rong biển như
Ulva austrialis, Gracilaria arcuata có khả năng dùng để xử lý nước thải từ các ao
nuôi tôm.
Nguyễn Văn Trai (2013) đã nghiên cứu thử nghiệm dùng vọp (Geloina coaxans) và
hầu (Crassostrea sp.) để xử lý nước thải từ các ao nuôi tôm thâm canh ở huyện Cần
Giờ, Thành phố Hồ Chí Minh và kết quả cho thấy với các bể xử lý bằng vọp (kích
cỡ 37 ± 6,6 g, mật độ 60 con/m3, cấp nước thải từ các ao nuôi tôm, và sục khí liên
tục) đã rất hiệu quả trong việc hấp thụ các chất dinh dưỡng dư thừa, thể hiện qua
việc giảm hàm lượng các thông số COD (92,7 %), TSS (81,8 %), TN (82,4 %) và
TP (89,0 %) trong mẫu nước sau khi xử lý. Với các bể xử lý bằng hầu cũng cho kết
quả tương tự, tuy nhiên hiệu quả hấp thụ các chất thải dinh dưỡng dư thừa trong
nước ao nuôi tôm thâm canh thấp hơn. Qua kết quả nghiên cứu này tác giả đã đề
xuất mô hình sử dụng thân mềm hai mảnh vỏ để xử lý nước thải trong ao nuôi tôm
thâm canh.
Việc sử dụng một số loài cá (cá đối Mugil cephalus, cá rô phi, cá dìa Siganus
lineatus) để hấp thụ các chất dinh dưỡng dư thừa trong nước thải của các ao nuôi
tôm cũng được nghiên cứu bởi Erler (2002), Wang và các cộng sự (1998), Tian và
các cộng sự (2001), Luong và cộng sự (2013), Nguyen và công sự (2013). Kết quả
nghiên cứu bước đầu cho thấy các loài cá này có khả năng sinh trưởng trong môi
trường nước thải từ các ao nuôi tôm, hấp thụ các chất dinh dưỡng dư thừa tạo nên
các sản phẩm phụ cho trang trại.
1.2.

Tổng quan về mô hình đất ngập nước nhân tạo [4]

1.2.1. Khái niệm
- Theo công ước RAMSAR thì “đất ngập nước bao gồm những vùng đầm lầy, đầm
lầy than bùn, những vực nước bất kể là tự nhiên hay nhân tạo, những vùng ngập
nước tạm thời hay thường xuyên, những vực nước đứng hay chảy, là nước ngọt,
nước lợ hay nước mặn, kể cả những vực nước biển có độ sâu không quá 6m”.
- Trong tự nhiên, đất ngập nước hiện diện ở các vùng trũng thấp như các cánh
đồng lũ, đầm lầy, ao hồ, kênh rạch, ruộng nước, vườn cây, rừng ngập mặn hoặc
ngọt, các cửa sông tiếp giáp biển … Đất ngập nước được xem là vùng đất giàu tính
Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

12


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

đa dạng sinh học, có rất nhiều tiềm năng nông lâm ngư nghiệp nhưng rất nhạy cảm
về mặt môi trường sinh thái. Đất ngập nước tham gia tích cực vào chu trình thủy
văn và có khả năng xử lý chất thải qua quá trình tự làm sạch bằng các tác động lý
hóa và sinh học phức tạp.
Tuy nhiên, việc xử lý nước thải qua đất ngập nước tự nhiên thường chậm, phải có
nhiều diện tích và khó kiểm soát quá trình xử lý nên các nhà khoa học đã đề xuất ra
giải pháp xây dựng các khu xử lý nước thải qua đất. khu này được gọi là khu đất
ngập nước “kiến tạo”( kiến tạo được hiểu như là hệ thống được thiết kế và xây dựng
như một vùng đất ngập nước nhưng việc xử lý nước thải hiệu quả hơn, giảm diện
tích và đặc biệt có thể quản lý được quá trình vận hành ở mức đơn giản
1.2.2. Phân loại đất ngập nước nhân tạo
- Có 2 kiểu phân loại đất ngập nước kiến tạo cơ bản theo hình thức chảy: Loại chảy
tự do trên mặt đất (free surface slow) và loại chạy ngầm trong đất (sudsurface

slow).
Loại chảy tự do thì ít tốn kém và tạo sự điều hòa nhiệt độ khu vực cao hơn
loại chảy ngầm, nhưng hiệu quả xử lý kém hơn, tốn diện tích đất nhiều hơn và có
thể phải giải quyết thêm vấn đề muỗi và côn trùng phát triển.
Loại chảy ngầm lại phân ra làm 2 loại: chảy ngang và chảy thẳng đứng. Việc
lựa chọn kiểu hình tùy thuộc vào địa hình và năng lượng máy bơm, đôi khi phối hợp
cả hai.

Hình 1. 1. Sơ dồ đất ngập nước kiến tạo chảy ngầm theo chiều ngang
Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

13


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

Hình 1. 2. Sơ đồ đất ngập nước kiến tạo chảy ngầm theo chiều đứng
1.2.3. Tổng quan xử lí nước thải bằng sậy [6]
Công nghệ thực vật xử lí môi trường được sử dụng rộng rãi để chỉ công nghệ
sử dụng thực vật loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ (thuốc bảo vệ thực vật, các hợp
chất cao phân tử,...) và vô cơ (Cu, Pb, Zn, Cd,... thậm chí cả các nguyên tố phóng
xạ) ra khỏi môi trường bị ô nhiễm (đất, nước ngầm,nước thải, bùn thải).
Công nghệ được sử dụng rộng rãi ở những vùng ô nhiễm có nồng độ thấp, thời
gian xử lý không bắt buộc (có thể kéo dài), thường được áp dụng trên diện rộng và
kèm theo đó là có các biện pháp kiểm soát hợp lý. Đây là biện pháp xử lý môi
trường với hiệu quả tốt, chi phí thấp đặc biệt phù hợp đối với những nước đang phát
triển.
Hiện nay các nhà khoa học đã phát hiện ra khoảng 400 loài thực vật có khả

năng sử dụng làm nguyên liệu cho công nghệ Phytoremediation và kèm theo đó là
30.000 chất ô nhiễm có thể xử lý.
Đặc tính của cây sậy:
Sậy có tên khoa học là Phragmites communis, một loài cây có thể sống trong
điều kiện thời tiết khắc nghiệt và phù hợp với khí hậu Việt Nam. Hệ sinh vật quanh
rễ loại cây này có thể phân hủy chất hữu cơ và hấp thu kim loại nặng trong nươc

Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

14


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư Phạm Đà Nẵng

thải y tế. Cây sậy có thân dày và có thể cao tới 4m sau 5 năm. Rễ cây sậy có khả
năng làm tăng lượng oxy trong bể cát và đảm bảo khả năng chảy qua cát.
Vai trò của cây sậy trong hệ thống đất ngập nước:
- Lá cây sậy diễn ra quá trình quang hợp, O2 tạo ra một phần truyền qua thân
xuống vùng rễ và đi vào lớp lọc giúp cho các hợp chất của Nitơ bị nitrat hóa tại
những vùng này, đồng thời giúp các vi sinh vật hiếu khí phát triển, điều này cũng
thúc đẩy quá trình phân hủy hiếu khí các chất hữu cơ.
- Rễ của cây sậy rất dài, sau một thời gian chúng mọc chằng chịt trong vùng vật
liệu lọc, giúp vật liệu lọc không bị tắc nghẽn khi nước thải chảy qua, nước thải
không bị chảy tắt trong hệ thống và cung cấp diện tích bề mặt cho vi sinh vật bám
dính, giảm xói mòn.
- Để sống và phát triển, sậy hấp thụ chất dinh dưỡng như Nitơ, Phôtpho, một
phần kim loại nặng trong nước thải.
- Sậy hấp thụ các khí độc tạo ra khi các chất bẩn trong nước thải phân hủy làm

giảm mùi hôi thối.
- Cách nhiệt vào mùa đông để tăng khả năng xử lý nước thải - Cải tạo cảnh quan
sinh thái, thu hút các sinh vật đến sinh sống như ếch nhái, cua, côn trùng...
1.2.4. Những thuận lợi và khó khăn khi sử dụng hệ thống đất ngập nước nhân
tạo để xử lý nước thải
a) Ưu điểm
- Thân thiện với môi trường sinh thái
- Thân thiện với môi trường, phòng chống ô nhiễm, tạo ra sự thẩm mỹ nên cộng
đồng dễ chấp nhận.
- Không đòi hỏi các dụng cụ đắt tiền, các chuyên gia có trình độ cao và tương đối
dễ dàng thực hiện. Nó có khả năng xử lý thường xuyên ở một vùng rộng lớn với
nhiều chất ô nhiễm khác nhau
- Cho các mục đích sử dụng khác như sử dụng cho các công trình thủy lợi, rửa
ráy vệ sinh…
- Tuy nhiên ưu điểm lớn nhất của phương pháp này là chi phí thấp hơn rất nhiều
so với phương pháp khác (không có hóa chất để hoạt động, do đó giữ gìn và bảo trì
Sinh viên: Trần Thị Hải Trúc – 14CQM

15