Tải bản đầy đủ (.pdf) (75 trang)

Phân Tích Hiệu Quả Hoạt Động Kinh Doanh Tại Công Ty TNHH An Xuyên

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.57 MB, 75 trang )

Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA MÔI TRƢỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN


TRẦN BÍCH LŨY
Luận văn tốt nghiệp Đại học
Chuyên ngành Khoa học Môi Trường

KHẢO SÁT KHẢ NĂNG HẤP PHỤ ĐẠM,
LÂN CỦA THAN TRÀM

Giảng viên hướng dẫn

PGS.TS. NGUYỄN HỮU CHIẾM
ThS. LÊ ANH KHA

Cần Thơ 2010

SVTH: Trần Bích Lũy K32

1


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm


Lê Anh Kha

PHÊ DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG
Luận văn kèm theo đây, với tựa đề là “Khảo sát khả năng hấp phụ đạm, lân
của than tràm”, do Trần Bích Lũy thực hiện và báo cáo đã được hội đồng chấm luận
văn thông qua

PGS.TS. Nguyễn Hữu Chiếm

PGS.TS. Trương Thị Nga

KS. Cô Thị Kính

SVTH: Trần Bích Lũy K32

2


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

LỜI CẢM TẠ
Tôi xin chân thành cảm tạ và bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
Quý thầy cô Bộ môn Khoa học Môi trường – Khoa Môi trường và Tài
Nguyên Thiên Nhiên – Trường Đại học Cần Thơ đã tạo mọi điều kiện thuận lợi
trong suốt thời gian học tập, giúp đỡ cho tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
PGS.TS. Nguyễn Hữu Chiếm, người đã tận tình hướng dẫn, gợi ý và cho
những lời khuyên hết sức bổ ích trong suốt thời gian thực hiện luận văn.

Th.S. Lê Anh Kha, người đã nhiệt tình hướng dẫn và giải đáp những thắc
mắc để tôi hoàn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn tất cả các bạn lớp Khoa học Môi trường 32, chị
Huỳnh Thị Mỹ Duyên đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm thí nghiệm.
Xin chân thành cảm gia đình chú Năm tại ấp Mỹ Phụng xã Mỹ Khánh,
Phong Điền – Thành phố Cần Thơ đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình
thu mẫu.
Kính dâng lên Mẹ sự hiếu thảo và lòng biết ơn đã hết lòng nuôi con khôn lớn
nên người.
Cần Thơ, ngày

tháng

năm

Sinh viên thực hiện

Trần Bích Luỹ

SVTH: Trần Bích Lũy K32

3


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

TÓM LƢỢC

Nước là tài nguyên quan trọng nhất của loài người và sinh vật trên trái đất, là
một trong những yếu tố cơ bản nhất trong quá trình phát triển của con người và vi
sinh vật, và cũng là yếu tố không thể thiếu trong sự phát triển kinh tế - xã hội của
mọi quốc gia (Lê Trình, 1997). Nhưng hiện nay trữ lượng nước ngọt trên thế giới
chẳng những không tăng lên mà còn giảm xuống theo thời gian, nguồn nước đặc
biệt là nước mặt đang bị ô nhiễm trầm trọng do các hoạt động của con người và nhu
cầu phát triển của xã hội.
Trong đó hiện tượng phú dưỡng hóa ở các thủy vực do dư thừa các hợp chất
chứa đạm, lân đã góp phần làm ô nhiễm nguồn nước ngày càng nhiều, tác động một
cách tiêu cực đến chất lượng nước, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người dân là điều
không thể tránh khỏi. Do đó, loại bỏ cũng như làm giảm các thành phần đạm, lân ra
khỏi nguồn nước là một vấn đề cấp thiết hiện nay.
Đất phèn ở Đồng bằng sông Cửu Long phù hợp với sự phát triển của cây
tràm. Vì thế nên hằng năm một lượng lớn tràm đã được trồng và thu hoạch nhưng
việc sử dụng còn hạn chế. Đề tài “sử dụng than tràm để hấp phụ đạm, lân trong
nước thải biogas” cần phải được thực hiện sẽ giúp giải quyết vấn đề ô nhiễm dưỡng
chất, cải thiện độ phì nhiêu của đất và giúp tiêu thụ thị trường tràm tại Đồng bằng
sông Cửu Long.
Kết quả đạt được sau quá trình thí nghiệm: than tràm có khả năng hấp phụ tốt
NO3 trong 5 lít nước thải biogas và kết quả hấp phụ cao nhất trong vòng 15 phút
đầu kể từ lúc ngâm than, hiệu suất hấp phụ có thể lên đến 90%. Khả năng hấp phụ
tổng đạm TN chỉ từ 30% trở xuống trong 1.5lít nước thải biogas và thời gian hấp
phụ tốt nhất là 45 phút tính từ lúc ngâm than . Khả năng hấp phụ PO43-, TP gần như
không có, nếu có chỉ đạt kết quả rất thấp. Than có kích cỡ nhỏ hơn 0.5mm khả năng
hấp phụ cao hơn than có kích cỡ 0.5 – 1mm, 1 – 2mm, 2 – 5mm do tiết diện bề mặt
của than lớn. Khi nước thải không pha loãng khả năng hấp phụ đạm, lân của than
tràm cao hơn các mức nước thải được pha loãng.
-

SVTH: Trần Bích Lũy K32


4


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

MỤC LỤC
Trang
TRANG BÌA ....................................................................................................................... 1
PHÊ DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG....................................................................................... 2
LỜI CẢM TẠ ..................................................................................................................... 3
TÓM LƢỢC ....................................................................................................................... 4
MỤC LỤC .......................................................................................................................... 5
DANH SÁCH HÌNH .......................................................................................................... 6
DANH SÁCH BẢNG ......................................................................................................... 7
CHƢƠNG 1 MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 8
CHƢƠNG 2 LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU ......................................................................... 10
2.1. Sơ lược về cây tràm ............................................................................................ 10
2.2.Các đặc điểm sinh thái, phân bố, giá trị sử dụng của loài Tràm (Melaleuca
cajuputi) ........................................................................................................................... 10
2.3. Tràm cừ .............................................................................................................. 13
2.4. Cách làm than ..................................................................................................... 14
2.5. Cơ sở lý thuyết về quá trình hấp phụ ................................................................. 18
2.6. Sơ lược về các hợp chất của đạm, lân trong nước.............................................. 20
2.7. Nước thải biogas................................................................................................. 23
2.8. Khả năng xử lý nước của một số vật liệu ........................................................... 25
CHƢƠNG 3 PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................... 28

3.1. Phương tiện nghiên cứu...................................................................................... 28
3.2. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 29
CHƢƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN................................................................... 34
4.1. Chất lượng nước thải biogas đầu vào của các thí nghiệm .................................. 34
4.2. Chất lượng nước thải biogas đầu ra của các thí nghiệm .................................... 35
4.3. Kết quả các chỉ tiêu hóa học từng thí nghiệm .................................................... 37
CHƢƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................. 61
5.1. Kết luận .............................................................................................................. 61
5.2. Kiến nghị ............................................................................................................ 61

SVTH: Trần Bích Lũy K32

5


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

DANH SÁCH HÌNH
Trang
Hình 2.1. Bùn và cát trộn chung với nhau làm hồ ............................................................ 15
Hình 2.2. Miệng chụm của lò............................................................................................ 16
Hình 2.3: Miệng chụm đang hoạt động ........................................................................... 16
Hình 2.4. Cửa ra vào của lò than ...................................................................................... 16
Hình 2.5. Gỗ được chuẩn bị làm than ............................................................................... 17
Hình 2.6. Khói xanh được tạo ra ....................................................................................... 18
Hình 2.7. Meo được tạo ra ở ống khói ........................................................................................ 18
Hình 4.1. Sự biến đổi nhiệt độ giữa các đối chứng........................................................... 37

Hình 4.2. Sự biến đổi nhiệt độ giữa các nghiệm thức....................................................... 37
Hình 4.3. Sự biến đổi pH giữa các đối chứng ................................................................... 38
Hình 4.4. Sự biến đổi pH giữa các nghiệm thức ............................................................... 38
Hình 4.5. Sự biến đổi NO3- giữa các tỉ lệ giữa vật liệu và thể tích nước thải ................... 39
Hình 4.6. Sự biến đổi TN giữa các tỉ lệ giữa vật liệu và thể tích nước thải ..................... 41
Hình 4.7. Sự biến đổi PO43- giữa các tỉ lệ giữa vật liệu và thể tích nước thải................... 42
Hình 4.8. Sự biến đổi TP giữa các tỉ lệ giữa vật liệu và thể tích nước thải ...................... 44
Hình 4.9. Sự biến đổi NO3- ở các kích cỡ ......................................................................... 46
Hình 4.10. Sự biến đổi TN ở các kích cỡ .......................................................................... 47
Hình 4.11. Sự biến đổi PO4-3 ở các kích cỡ....................................................................... 49
Hình 4.12. Sự biến đổi TP ở các kích cỡ .......................................................................... 50
Hình 4.13. Sự biến đổi NO3- qua các mức thời gian ......................................................... 51
Hình 4.14. Sự biến đổi TN qua các mức thời gian ........................................................... 53
Hình 4.15. Sự biến đổi PO43- qua các mức thời gian ........................................................ 54
Hình 4.16. Sự biến đổi TP ở qua các mức thời gian ......................................................... 56
Hình 4.17. Sự biến đổi NO3- ở các mức nước thải pha loãng khác nhau .......................... 57
Hình 4.18. Sự biến đổi TN ở các mức nước thải pha loãng khác nhau ............................ 59
Hình 4.19. Sự biến đổi PO43- ở các mức nước thải pha loãng khác nhau ......................... 60
Hình 4.20. Sự biến đổi TP ở các mức nước thải pha loãng khác nhau ............................. 61

SVTH: Trần Bích Lũy K32

6


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha


DANH SÁCH BẢNG
Trang
Bảng 2.1 Thành phần đặc tính của nước thải từ các trại chăn nuôi ................................. 25
Bảng 3.1 Phương pháp bảo quản mẫu............................................................................... 33
Bảng 3.2 Phương pháp phân tích mẫu theo Standard Method, 2000 ................................ 34
Bảng 4.1 Chất lượng nước thải biogas đầu vào ................................................................ 35
Bảng 4.2 Nồng độ NO3- giữa các tỉ lệ giữa vật liệu và thể tích nước thải ........................ 39
Bảng 4.3 Nồng độ TN giữa các tỉ lệ giữa vật liệu và thể tích nước thải ........................... 40
Bảng 4.4 Nồng độ PO43- giữa các tỉ lệ giữa vật liệu và thể tích nước thải ....................... 42
Bảng 4.5 Nồng độ TP giữa các tỉ lệ giữa vật liệu và thể tích nước thải ........................... 43
Bảng 4.6 Nồng độ NO3- ở các kích cỡ .............................................................................. 45
Bảng 4.7 Nồng độ TN ở các kích cỡ ................................................................................. 47
Bảng 4.8 Nồng độ PO43- ở các kích cỡ.............................................................................. 48
Bảng 4.9 Nồng độ TP ở các kích cỡ ................................................................................. 50
Bảng 4.10 Nồng độ NO3- qua các mức thời gian .............................................................. 51
Bảng 4.11 Nồng độ TN qua các mức thời gian ................................................................. 52
Bảng 4.12 Nồng độ PO43- qua các mức thời gian ............................................................ ..54
Bảng 4.13 Nồng độ TP qua các mức thời gian ................................................................. 55
Bảng 4.14 Nồng độ NO3- ở các mức nước thải pha loãng khác nhau ............................... 57
Bảng 4.15 Nồng độ TN ở các mức nước thải pha loãng khác nhau ................................. 58
Bảng 4.16 Nồng độ PO43- ở các mức nước thải pha loãng khác nhau .............................. 60
Bảng 4.17 Nồng độ TP ở các mức nước thải pha loãng khác nhau .................................. 61

SVTH: Trần Bích Lũy K32

7


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng


CHƢƠNG 1

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

MỞ ĐẦU

Nước là tài nguyên quan trọng nhất của loài người và sinh vật trên trái đất, là
một trong những yếu tố cơ bản nhất trong quá trình phát triển của con người và vi
sinh vật, và cũng là yếu tố không thể thiếu trong sự phát triển kinh tế - xã hội của
mọi quốc gia (Lê Trình, 1997).
Ngày nay, cùng với quá trình đô thị hóa, công nghiệp phát triển thì nước mặt
bị ô nhiễm ngày càng nhiều và càng nghiêm trọng hơn, nguy cơ thiếu nước sạch sử
dụng trong tương lai là rất lớn. Các hoạt động công nghiệp, nông nghiệp, nuôi trồng
thủy sản hay chăn nuôi gia súc là các tác nhân chính gây ra ô nhiễm nguồn nước.
Trong đó, nước mặt bị ô nhiễm dinh dưỡng do dư thừa các hợp chất có chứa đạm,
lân trong nước ngày càng nhiều hơn và đây cũng là một trong những nguyên nhân
gây ra ô nhiễm nguồn nước mặt ở mức thứ cấp nghiêm trọng nhất biểu hiện là hiện
tượng phú dưỡng ở các thủy vực, tác động một cách tiêu cực đến chất lượng nước,
ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người dân.
Để giải quyết vấn đề trên cần phải có phương pháp kỹ thuật mới giúp hấp
phụ các dinh dưỡng trên và sử dụng các dinh dưỡng được hấp phụ như nguồn dinh
dưỡng cho cây trồng, đặc biệt là các vùng đất nghèo dinh dưỡng, thâm canh lâu đời.
Đất phèn ở Đồng bằng sông Cửu Long chiếm diện tích gần 1,5 triệu ha, cây
trồng phù hợp cho vùng đất này là cây tràm. Vì thế nên hằng năm một lượng lớn
tràm đã được trồng và thu hoạch nhưng việc sử dụng còn hạn chế, do đó giá cây
tràm còn rẽ. Bằng cách nào để sử dụng chúng. Đề tài “sử dụng than tràm để hấp phụ
đạm, lân trong nước thải biogas” cần phải được thực hiện sẽ giúp giải quyết vấn đề
ô nhiễm dưỡng chất, cải thiện độ phì nhiêu của đất và giúp tiêu thụ thị trường tràm
tại Đồng bằng sông Cửu Long.

Mục tiêu của đề tài là xác định khả năng hấp phụ đạm, lân của than tràm
trong nước thải sau hệ thống túi ủ biogas; giúp xử lý ô nhiễm dưỡng chất và tạo
nguồn phân bón cho cấy trồng.
Để thực hiện được mục tiêu đã đề ra, đề tài thực hiện tập trung vào nội dung:
phân tích TN, TP, NO3-, PO43-.
- Xác định khả năng hấp phụ đạm, lân của than tràm các thể tích khác nhau.
- Xác định khả năng hấp phụ đạm, lân của than tràm ở từng kích cỡ khác
nhau.

SVTH: Trần Bích Lũy K32

8


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

- Xác định thời gian để than tràm hấp phụ đạm, lân tốt nhất.
- Xác định hiệu suất hấp phụ đạm, lân của than tràm ở các nồng độ nước thải.

SVTH: Trần Bích Lũy K32

9


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

CHƢƠNG 2


GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1. Sơ lƣợc về cây tràm
Tràm (Melaleuca cajuputi) là một trong số 220 loài cây có chi Melaleuca
thuộc họ Sim (Myrtaceae). Là loài cây gỗ nhỏ, thường xanh, có phạm vi phân bố
rộng trên vùng nhiệt đới và á nhiệt đới. Thường được tìm thấy ở những vùng đất
nghèo dinh dưỡng và ẩm ướt. Ở Đồng bằng sông Cửu Long, rừng tràm phát triển
mạnh ở các vùng đất phèn ngập nước không hoặc ít bị nhiễm mặn (Lộc, 2005).
2.2. Các đặc điểm sinh thái, phân bố, giá trị sử dụng của loài Tràm
(Melaleuca cajuputi)
Tràm là tên Việt Nam dùng để gọi chung các loài trong chi thực vật
Melaleuca thuộc họ Sim (Myrtaceae). Trong cuốn sách “Các loài cây rừng của Úc”
được sửa chữa và tái bản năm 1984 các tác giả cho biết chi Tràm gồm khoảng 150
loài; song hiện nay với các kết quả nghiên cứu khảo sát thêm được các loài mới
đồng thời sử dụng các phương pháp hiện đại để giám định lại các biến dị cấp loài,
người ta đã thống kê được chi thực vật này có tới hơn 250 loài khác nhau (Lộc,
2005 trích dẫn Hoàng Chương, 2004). Có thể xem Tràm như những loài thực vật
đặc hữu của Úc vì trên 90% các loài trong Chi thực vật này có vùng phân bố tự
nhiên ở đây và chỉ có khoảng hơn 10 loài Tràm có vùng phân bố vươn ra ngoài lãnh
thổ nước này. Các loài Tràm mọc tự nhiên trên nhiều kiểu lập địa khác nhau. Đa
phần các loài Tràm ưa mọc ở những nơi ẩm ướt, hàng năm có một mùa ngập nước
dọc theo bờ các con suối hay trên các vùng đầm lầy; tập trung ở vùng Bắc và Đông
Bắc nước Úc (Lộc, 2005).
2.2.1. Đặc điểm hình thái
Theo Phạm Hoàng Hộ (1992), Lâm Bỉnh Lợi & Nguyễn Văn Thôn (1972)
Tràm là loài cây gỗ lớn, vỏ xốp gồm nhiều lớp mỏng xếp chồng lên nhau, cành nhỏ,

lá có tinh dầu thơm, phiến thon, không lông, có từ 3 – 7 gân phụ. Hoa hình gié ở
đầu cành, màu trắng, dài từ 3 – 7cm trên chót gié có chùm lá nhỏ; lá hoa hình giáo
dài 5 – 20mm. Hoa không cuống, tụ thành 2 – 3 hoa chụm trong rõ rệt. Đài hoa hình
trụ, có lông mềm, có 5 thùy, dài 0.6mm. 5 cánh hoa tròn lõm vào trong dài 2 –
2.5mm, tiểu nhụy nhiều, trắng, dài 10 - 12 mm, quả nang gần tròn, đường kính
khoảng 4mm, khai thành 3 lỗ trên 3 buồng, có nhiều hạt tròn hay nhọn dài 1mm, tử
diệp dày. Trổ hoa vào tháng 5, kết trái vào tháng 11.

SVTH: Trần Bích Lũy K32

10


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

Về kích thước, theo tài liệu “Danh lục các loài thực vật Việt Nam” của Viện
Sinh Thái và tài nguyên sinh vật thuộc Trung tâm khoa học tự nhiên và công nghệ
Quốc Gia, Nhà xuất bản Nông Nghiệp năm 2003 thì Tràm là loài cây gỗ nhỏ, cao
khoảng 10m; nhưng theo Lâm Bỉnh Lợi & Nguyễn Văn Thôn (1972) cây Tràm cao
đến 20 – 25m, đường kính đến 60cm và theo Hoàng Chương (2004) thì đại đa số
các loài Tràm là các cây bụi hoặc cây nhỏ, cây trưởng thành chỉ cao từ 1 – 2m đến
không quá 20m; chỉ riêng nhóm loài Melaleuca leucadendron trong đó có loài Tràm
(M. cajuputi) và Tràm lá dài (M. leucadendra) là những loài mà cây trưởng thành có
kích cỡ lớn, có thể cao được tới 30m hoặc hơn.
Về mặt phân loại học, căn cứ vào hình thái vỏ thân cây người ta chia các loài
Tràm thành nhiều nhóm, trong đó quan trọng hơn cả là nhóm loài có vỏ dầy gồm
nhiều lớp xốp xếp chồng lên nhau giống như xấp giấy mà cây Tràm ở Viêt Nam là

một điển hình của nhóm này. Nhóm này có một đặc điểm sinh thái khá đặc biệt,
khác với các nhóm Tràm khác, đó là hầu hết các loài thuộc nhóm này thường gặp
trên lập địa đất tốt, ẩm mọc trong loại rừng thưa hỗn loại với các loài cây khác mà
thường là với các loài Bạch đàn như Bạch đàn vỏ trắng (Eucalyptus alba), Bạch đàn
têrê (E. tereticornis).... Chỉ ở các lập địa đầm lầy nước ngập theo mùa các loài Tràm
này mới mọc thuần loại.
Cũng theo Hoàng Chương (2004), Melaleuca cajuputi là loài Tràm bản địa
duy nhất của nước ta và là loài có vùng phân bố tự nhiên rộng nhất của chi Tràm.
Theo các tài liệu khoa học mới được công bố gần đây thì loài Tràm có thể gặp trên
nhiều loại đất khác nhau ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới: Việt Nam, Lào,
Campuchia, Thái Lan, miền Nam Trung Quốc (đảo Hải Nam, Hồng Kông),
Malaisia, Tây nam Papua New Ghiné, miền duyên hải Bắc nước Úc, Ghiné và
Nigiêria ở châu Phi và Brasil ở Nam Mỹ. Vùng phân bố tự nhiên của Tràm tập
trung nhất là từ 18o vĩ Nam đến 120o vĩ Bắc. Về mặt phân loại học loài Tràm
Melaleuca cajuputi có 3 loài phụ là:
- Melaleuca cajuputi subsp. cajuputi Powell, phân bố ở Indonesia,
Australia.
- Melaleuca cajuputi subsp. cumingiana Barlow, phân bố ở Myanma,
Thái Lan, Malaysia, Indonesia và Việt Nam.
- Melaleuca cajuputi subsp. Platyphylla Barlow, phân bố ở Papua New
Ghiné, Australia và là giống Tràm bản địa chính mọc nhiều ở Indonesia.
2.2.2. Đặc điểm phân bố và sinh thái

SVTH: Trần Bích Lũy K32

11


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng


GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

Ở nước ta cây Tràm được xem là một trong số ít các loài cây rừng có sự đa
dạng sinh thái và hình thái lớn nhất. Tên ở miền Nam quen gọi loài này là “Tràm
cừ” do người ta trồng chủ yếu khai thác cừ, thực ra về mặt khoa học chưa thật thích
hợp lắm bởi ngoài dạng Tràm có thân cao sản xuất cừ, ở nước ta còn có dạng Tràm
thân thấp như cây bụi thường được cắt lá chưng cất tinh dầu và gọi là “Tràm gió”.
Cả hai dạng này đều thuộc loài Melaleuca cajuputi, song chúng có phải là hai biến
chủng có cơ sở biến dị di truyền hay chỉ là các thường biến do cách lấy giống và
cách trồng thì đến nay vẫn chưa được chứng minh (Lộc, 2005 trích dẫn Hoàng
Chương, 2004).
2.2.3. Phân bố tự nhiên
Ở Việt Nam vùng phân bố tự nhiên của Tràm xa nhất về phía Bắc là phía
Nam tỉnh Thái Nguyên và tỉnh Vĩnh Phúc. Tại đây Tràm mọc rải rác hoặc tập trung
thành những đám nhỏ trên các bãi đất trũng quanh các hồ nước nằm xen giữa những
quả đồi đất thấp.
Cách vùng phân bố cực Bắc hơn 3o vĩ về phía Nam mãi tận Nghệ An mới lại
gặp Tràm mọc tự nhiên và kể từ đây suốt dọc miền duyên hải Trung Trung bộ kéo
dài tới tận Cà Mau qua Kiên Giang và An Giang đều gặp cây hoặc mọc rải rác hoặc
thành những quần thụ nhỏ hoặc trung bình trên nhiều loại đất khác nhau (Lộc, 2005
trích dẫn Hoàng Chương, 2004).
2.2.4. Giá trị sử dụng
a) Gỗ
Gỗ Tràm có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, chủ yếu là các sản
phẩm gia dụng đơn giản. Phổ biến nhất là làm cừ gia cố móng trong các công trình
xây dựng qui mô nhỏ. Gỗ Tràm nếu xẽ ván mà không được xử lý cẩn thận sẽ bị
cong vênh khi khô và không giữ được lâu khi phơi ra ánh sáng nên rất ít được sử
dụng để làm ván trong xây dựng, chủ yếu làm khung sườn nhà đơn giản ở nông
thôn, làm củi hoặc hầm than (Lộc, 2005 trích dẫn Lâm Bỉnh Lợi & Nguyễn Văn

Thôn, 1972). Gỗ Tràm có khối lượng riêng ở mức trung bình, ở độ ẩm khô kiệt trị
số này là 685 đến 690 kg/m3; lực chịu nén dọc thớ trung bình khá (1750 kg/cm2 )
nhưng do thớ gỗ thường có cấu trúc vặn xoắn và hệ số co rút cao nên ván xẻ bị cong
vênh và nứt nẻ không thích hợp làm gỗ xẻ. Giá trị sử dụng phổ biến nhất của Tràm
như tên gọi của nó hiện nay là làm cừ để gia cố nền móng và làm giàn giáo khi xây
cất nhà cửa. Theo các thông tin của các nước trong khu vực có rừng Tràm thì gỗ của

SVTH: Trần Bích Lũy K32

12


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

loài cây này chịu nước tốt, không bị mối mọt nên còn được dùng trong công nghệ
đóng tàu thuyền (Lộc, 2005 trích dẫn Hoàng Chương, 2004).
Ngoài công dụng làm cừ, cất nhà gỗ tràm còn được hầm than. Phần gỗ dùng
để hầm than ít có giá trị kinh tế, chủ yếu là tràm xấu, củi vụn hay là gốc tràm.
b) Vỏ
Vỏ Tràm có cấu tạo từng lớp mỏng với tích tụ chất oxalate và carbonate vôi
giữa các lớp nên tạo khả năng cách nhiệt tốt nên ở Australia người ta dùng vỏ Tràm
để làm vật liệu cách nhiệt (Lộc, 2005 trích dẫn Lâm Bỉnh Lợi & Nguyễn Văn Thôn,
1972).
c) Lá
Theo số liệu phân tích của Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật thì trong lá
tươi dạng Tràm gió chứa trung bình 0.5 – 0.8% tinh dầu và hàm lượng 1.8-cineol
trong loại tinh dầu này đạt 46.9 – 72.0%, các hợp chất còn lại đáng quan tâm là

alpha-pinen, limonen, p-cymen, linalool và alpha-terpineol (Lộc, 2005 trích dẫn
Hoàng Chương, 2004). Dầu Tràm ở thể lỏng, trong, màu xanh lục nhạt, thơm nhưng
hơi chua; trọng lượng riêng là 0.926. Dầu Tràm có chất Cajeputol có tính sát trùng
nên được sử dụng làm thuốc trị bệnh đường hô hấp. Không những được sử dụng
trong việc làm thuốc sát trùng mà còn được sử dụng trong công nghệ chế tạo dầu
thơm. Năm 1865 đảo Bornéo đã sản xuất mỗi năm 8.000 chai dầu Tràm (Lộc, 2005
trích dẫn Lâm Bỉnh Lợi & Nguyễn Văn Thôn, 1972).
2. 3. Tràm cừ
Tràm cừ có tên gọi khác là tràm ta, tràm cajuputi.
Tên khoa học : Melaleuca cajuputy Powell
Họ thực vật: Sim (Myrtaceae).
Vùng trồng nhiều nhất là khu vực Tây Nam Bộ.
Công dụng: gỗ tràm để làm cọc từ trong xây dựng, làm nhà, làm cừ, đóng đồ
dùng, đốt than…. Lá tràm chứ nhiều tinh dầu nên được cất tinh dầu làm dược liệu,
vỏ xảm thuyền.

SVTH: Trần Bích Lũy K32

13


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

Tràm cừ phát triển tốt nơi có nhiệt độ trung bình từ 26 – 27oC, lượng mưa
1500 – 1800mm. Đất ngập phèn, pH 2,5 – 3, thành phần cơ giới nặng, ngập trung
bình 4 – 5 tháng trong năm. Ngoài ra, tràm còn mọc được ở đất ngập vùng núi đá
vôi, đất xám, đồi núi ít chua, pH 5 – 6.

Hạt giống phong phú, thu hái ở rừng giống chuyển hóa và các xuất xứ đã
được công nhận. Tràm được trồng theo hình thức tập trung, theo tiêu chuẩn ngành
nông nghiệp về kỹ thuật trồng bằng cây con có bầu, cây con rễ trần hoặc gieo hạt
thẳng, mật độ dày 10.000 – 20.000cây/ha. (Nguồn: ).
2.4. Cách làm than
Sau khi phỏng vấn trực tiếp chú Nguyễn Thanh Phong 51 tuổi ở xã Xuân
Hòa, Kế Sách, Sóc Trăng – người đã có kinh nghiệm làm than trên 20 năm - chú
Phong cho biết thêm về cách làm than như sau:
2.4.1. Qui trình đốt than kiểu truyền thống
Từ trước những năm giải phóng, nghề làm than đã được người dân biêt đến
và ngày càng được phát triển rộng rãi. Tỉnh Sóc Trăng là một nơi điển hình cho
nghề làm than đã được hình thành cách đây hơn 20 năm.
Trước đây do củi rừng còn nhiều, người dân muốn trữ lại nên mới làm than
và than được làm bằng cách đào hầm: hầm được đào âm xuống đất, tuỳ theo lượng
gỗ ít hay nhiều mà thời gian và thể tích hầm sẽ khác nhau. Gỗ được cắt ra khoảng 1
m và được chất đứng từ đáy hầm lên trên, phía trên cùng là chất đốt, lửa được đốt từ
trên xuống, khi người đốt than bằng cảm quan nhận biết trong lò đã đủ nhiệt độ
cũng như thời gian để than chín, và khi than chín được khoảng 70 cm thì hầm than
sẽ được chụp lại bằng cách đổ bùn lên lớp tro phía trên và bịt miệng hầm lại. Cuối
cùng, lấy 70 cm đã được hầm chín làm than để bán, 30 cm còn lại thì được bán làm
củi đốt. Với cách làm này thì tiêu tốn khá nhiều gỗ, than sau khi đốt còn lại ít.
Với lượng củi nhiều thì than được tạo ra sau vài ngày. Ngược lại, lượng củi ít
thì sau 1 ngày sẽ được một mẽ than.
Sau khi chuyển sang thời bao cấp, các lò đốt than bắt đầu hình thành nhưng
với số lượng không nhiều. Khi cuộc sống phát triển, nhu cầu than tăng cao để sử
dụng cho nhiều lĩnh vực khác nhau trong đời sống, vì vậy đốt than kiểu truyền
thống thì lượng cung không kịp đáp ứng đủ lượng cầu. Do đó, kiểu đốt than bằng lò
gạch đã phát triển mạnh về qui mô, khối lượng than và đặc biệt là chất lượng than
vẫn được đảm bảo.
SVTH: Trần Bích Lũy K32


14


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

Thời gian đầu thì than được tạo thành chủ yếu từ cây đước nhưng khoảng 10
năm trở lại đây thì phát triển thêm các loài cây tạp như mận, bạch đàn, nhãn… vì gỗ
đước bắt đầu khan hiếm hơn.
2.4.2. Qui trình đốt than bằng lò gạch
* Cách xây lò gạch
Xây lò gạch theo kiểu lòng chuông hay trái bần với các loại vật liệu:
Mặt nền bên trong bằng cát cao hơn phía bên ngoài lò khoảng 14 cm.
Gạch tiểu hay còn gọi là gạch thẻ phải khô, đối với những lò khoảng 80 m3
củi thì cần khoảng 20.000 viên gạch kích cỡ 8x18.
Bùn ở dạng phù sa lỏng.
Hồ là bùn nhão trộn với cát. Hai nguyên liệu này trộn chung với nhau đến
khi nhám tay là được.

Hình 2.1: Bùn và cát trộn chung với nhau làm hồ
Cần niềng vòng sắt ở bên ngoài lò để tránh bị vỡ bụng của lò than đối với các
lò lớn có khả năng đốt hàng trăm m3 củi.
Lò than gồm có 1 cửa vào, 1 miệng chụm, 4 ống khói và 1 lỗ thăm than, các
vị trí này được cách đều với nhau. Trong đó miệng chụm thấp hơn mặt nền bên
trong khoảng 30 – 50 cm và đối với những lò lớn thì miệng chụm có chiều dài
khoảng 1.5 m, chiều rộng khoảng 35 cm và chiều cao khoảng 40 cm và thấp hơn
mặt nền bên trong lò là 50 cm. Ống khói của lò với chiều rộng 14 cm và chiều cao

khoảng 1 m được đặt ngang mặt nền bên trong của lò. Lỗ thăm than khoảng 10 cm
bề ngang đối diện với miệng chụm của lò. Cửa lò cao khoảng 2 m, ngang 60 cm.

SVTH: Trần Bích Lũy K32

15


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

Hình 2.2: Miệng chụm của lò

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

Hình 2.3: Miệng chụm đang hoạt động

Hình 2.4: Cửa ra vào của lò than
* Qui trình đốt than
Sử dụng một lò đốt than cho tất cả các loại cây. Gỗ dùng làm than được cắt
ra với chiều dài khoảng 1 m, chọn cây càng tươi thì than càng tốt, đạt chất lượng
càng cao, gỗ sẽ không bị bong ra và than sẽ đen bóng hơn. Thêm vào đó, khi cây có
độ tuổi càng cao thì khối lượng than tạo ra càng nhiều. Cụ thể với 1 m3 gỗ tràm ở độ
tuổi khoảng 20 năm, đường kính 10 cm thì có thể đạt 280 kg than.

Hình 2.5: Gỗ đước chuẩn bị làm than

SVTH: Trần Bích Lũy K32

16



Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

Gỗ dùng làm than được chất nằm ngang, vòng theo lò than và chiều cao bằng
nóc của lò than. Nhiên liệu dùng để nung than nhất thiết phải là củi, nếu dùng trấu
hay các chất đốt khác thì không đủ độ nóng để than chín, do đó có thể làm hư than,
ngược lại nếu lửa cháy lớn quá than sẽ bị cháy thành tro.
Trong một tuần đầu sử dụng các loại củi tốt để đun than, giữ lửa ổn định để
cấp đủ nhiệt độ cho lò, sau đó có thể dùng củi tạp, chỉ cần giữ lửa là được, có thể
dùng mọi loại củi để làm chất đốt cho lò. Khoảng 20 – 30 ngày sau khi đốt nhìn hơi
khói và ngửi có mùi nồng nặc và gắt thì chụm loại củi nào cũng được. Lúc bắt đầu
đốt than thì khói có màu đen, khi gần chín khói có màu xanh và khi thành than thì
khí cói màu vàng. Khoảng 2 tiếng đồng hồ chụm củi một lần nhưng phải chụm củi
đầy cứng lò, sử dụng củi chắc để đốt thì khoảng sau 3 giờ sẽ chụm lại một lần. Củi
chụm có thể là bần hoặc mắm, mắm sử dụng để đốt lúc nào cũng được, sử dụng bần
khi cần đủ lửa cho lò than. Khi ra khói xanh mới đắp 4 lỗ ống khói lại. Khi có meo
đóng ở ống khói thơm mùi than sẽ tiến hành thăm than. Đốt loại than nào sẽ sử
dụng loại củi đó để làm cây thăm. Cây thăm than dài khoảng 30 cm và vị trí đặt cây
thăm phải chính xác, dễ lấy ra kiểm tra và quan trọng nhất là phải nói lên được độ
chín của than trong lò. Đặt cây thăm đứng và sát đất. Khi cây thăm chín khoảng
phân nửa cây thì đạt yêu cầu, than trong lò lúc này đã chín hết và không cần đun củi
tiếp. Lò đốt than sẽ được bế lại bằng sình non và chờ lò nguội để xuất than. Thời
gian làm nguội than không tuỳ thuộc vào mùa mưa hay mùa khô.

Hình 2.6: Khói xanh được tạo ra


Hình 2.7: Meo được tạo ra ở ống khói

2.4.3. Than tràm
Than tràm, than đước …. được gọi chung là than gỗ. Than gỗ là một hợp
chất màu đen, rất nhẹ, được chế từ gỗ qua quá trình chưng khô gỗ ( tách nguyên tố
carbon ra khỏi các thành phần khác (mà chủ yếu là ôxy)) dưới tác động của nhiệt độ
SVTH: Trần Bích Lũy K32

17


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

cao, trong thời gian dài và trong điều kiện thiếu ôxy và các chất ôxy hóa khác.
Trong quá trình chưng khô, các hợp chất hóa học phức tạp trong thân gỗ sẽ bị phân
hủy thành các chất đơn giản hơn, có phân tử lượng nhỏ hơn (craking). Trong một số
trường hợp thì qua chưng khô có thể tạo ra các chất nung, là các chất đơn giản hơn
về hóa học nhưng lại có cấu trúc mạng không gian, với nhiều thuộc tính vật lý rất
thú vị. Than gỗ được phân ra làm hai dạng chủ yếu:
Than gỗ từ buồng đốt là than gỗ nhận được từ sự phân hủy qua chưng khô gỗ
của cây lá bản hoặc lá kim, trong điều kiện nhiệt độ khoảng 450 °C, có chứa từ 10–
20% thành phần bay hơi.
Than gỗ từ lò ủ lửa là loại than gỗ thu được từ quá trình phân hủy bằng
chưng khô gỗ của cây lá bản hoặc lá kim, trong điều kiện nhiệt độ khoảng 700°C,
không chứa trên 4% các thành phần bay hơi. Đây là cách mà người dân miền núi tại
Việt Nam hay dùng để sản xuất than gỗ, từ những thân cây tươi, trong những lò đất
hàm

ếch
với
dung
tích
khoảng
2-3
mét
khối.
(Nguồn:
/>Về bản chất than tràm hay các loại than khác sau quá trình chưng khô gỗ,
than còn giữ lại được một phần dạng cấu trúc của tế bào gỗ. Thành phần chủ yếu
của than là nguyên tố cacbon, chúng có khả năng hấp thụ lớn và được sử dụng làm
chất hấp thụ, chất lọc, dược phẩm, chất đốt hoặc làm phụ gia của than hoạt tính và
thuốc súng đen.
Ngoài than tràm được tinh luyện thành than hoạt tính, tinh dầu tràm và bã
tràm sau khi chiết xuất cũng có thể được dùng làm than hoạt tính, sử dụng rộng rãi
với nhiều mục đích khác nhau trong cuộc sống.
Ngày nay, có nhiều nghiên cứu ứng dụng than tràm trong việc xử lý nước
thải như: nghiên cứu ứng dụng than tràm hoạt tính trong xử lý nước thải dệt nhuộm.
Bài nghiên cứu được in trên tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ, T. 11, S. 8
(2008), của Phan Đình Tuấn và Nguyễn Trần Huyền Anh (Nguồn:
/>2.5. Cơ sở lý thuyết về quá trình hấp phụ
2.5.1. Định nghĩa hấp phụ - độ hấp phụ

SVTH: Trần Bích Lũy K32

18


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng


GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

Quá trình hấp phụ là quá trình tập hợp các chất hoà tan trong dung dịch lên
bề mặt chung của chất lỏng và chất khí, hai chất lỏng, hoặc giữa chất lỏng và chất
rắn thích hợp.
Lượng chất bị hấp phụ (lúc đã cân bằng) tính trên một đơn vị diện tích bề
mặt hoặc một đơn vị khối lượng chất hấp phụ gọi là độ hấp phụ.
2.5.2. Cơ chế hấp phụ
Trong trường hợp tổng quát quá trình hấp phụ gồm 3 giai đoạn:
Giai đoạn 1: sự dịch chuyển vật chất bẩn đến bề mặt phân giới giữa hai pha
rắn lỏng và rắn. Giai đoạn này phụ thuộc vào tính chất vật lý và thuỷ động lực của
chất lỏng (vùng khuếch tán ngoài).
Giai đoạn 2: sự khuếch tán của các chất bẩn vào các lỗ rỗng có kích thước
hiển vi và siêu hiển vi của chất hấp phụ.
Giai đoạn 3: sự kết dính của chất bẩn vào chất hấp phụ (vùng khuếch tán
trong).
Trong 3 giai đoạn trên, giai đoạn 2 và 3 phụ thuộc vào tính chất và cấu trúc
của chất hấp phụ.
2.5.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình hấp phụ
Độ hấp phụ phụ thuộc vào bản chất của chất hấp phụ và chất bị hấp phụ. Bề
mặt càng phân cực thì càng hấp phụ mạnh chất phân cực, còn bề mặt đồng cực thì
dễ hấp phụ chất đồng cực.
Đối với cùng một chất rắn, cấu tạo càng xốp, độ phân tán càng lớn thì diện
tích bề mặt càng lớn khi đó khả năng hấp phụ càng lớn.
Đối với cùng một chất thì độ hấp phụ càng tăng khi tăng nồng độ của chất
đó.
Quá trình hấp phụ là quá trình làm giảm năng lượng tự do, nên ở nhiệt độ
thấp thì hấp phụ sẽ tốt hơn.

Yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả hấp phụ
Hiệu suất hấp phụ của than sẽ tùy thuộc chủ yếu vào những yếu tố:

SVTH: Trần Bích Lũy K32

19


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

1) Tính chất vật lý của than, như kết cấu, kích thước, mật độ lỗ, diện tích tiếp
xúc;
2) Tính chất lý hóa của các loại tạp chất cần loại bỏ;
3) Thời gian tiếp xúc của nước với than hoạt tính càng lâu, việc hấp phụ càng
tốt.
2.6. Sơ lƣợc về các hợp chất của đạm, lân trong nƣớc
2.6.1. Các hợp chất của đạm (Nitơ)
Nitơ và photpho là những nguyên tố chủ yếu và cần thiết cho các sinh vật
nguyên sinh và thực vật phát triển. Chúng được biết tới như những chất dinh dưỡng
hoặc kích thích sinh học. Theo Lê Trình (1997), hàm lượng tối đa cho phép của
tổng đạm trong nước sinh hoạt là 20 – 25mg/l, trong nước thải công nghiệp 150 –
200mg/l; hàm lượng tối đa cho phép của tổng lân trong nước sinh hoạt 6 – 12mg/l,
trong nước thải công nghiệp 15 – 30mg/l.
Trong tự nhiên, nitơ tồn tại ở các dạng chủ yếu sau:
Nitơ hữu cơ, nitơ amoniac (N_NH3), nitơ nitric (N_NO2-), nitơ nitrat
(N_NO3-) và nitơ tự do. Vì nitơ là nguyên tố xây dựng tế bào tổng hợp protein nên
số liệu về chỉ số nitơ sẽ rất cần thiết để xác định khả năng xử lý một loại nước thải

nào đó bằng các quá trình sinh học.
Chỉ tiêu về hàm lượng nitơ trong nước cũng được xem như là chất chỉ thị
tình trạng ô nhiễm của nước vì NH 3 là sản phẩm phân hủy các chất chứa protein,
xác bã động thực vật phù du, sản phẩm bài tiết của động vật hay từ phân bón vô cơ,
hữu cơ. NH3 được hình thành sẽ hòa tan trong nước tạo thành ion NH4+. Tỉ lệ NH3
và NH4+ trong nước phụ thuộc vào nhiệt độ và pH của nước. Nước có pH trung tính
hay acid thì trong nước chủ yếu tồn tại NH4+ và ngược lại (Nguyễn Văn Bé, 1996).
Nếu hàm lượng NH4+ trong nước quá thấp thì thực vật thủy sinh không thể
phát triển được.
NO3- là sản phẩm của quá trình nitrat hóa hay từ nước mưa. NO 3- là dạng
đạm hấp thu dễ dàng nhất, không độc hại đối với thủy sinh vật.
Trong nước các hợp chất của nitơ thường tồn tại ở 3 dạng: hợp chất hữu cơ,
amoniac và dạng oxi hoá (nitrat, nitrit), các dạng này là khâu chuỗi phân huỷ các

SVTH: Trần Bích Lũy K32

20


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

hợp chất chứa nitơ hữu cơ như protêin và hợp phần của protêin (Oanh, 2005 trích
dẫn Phẩm, 2002).
Vi khuẩn nitrat hoá

Protêin
NO3-


Phân huỷ
Vi khuẩn khử nitrat

NH3

Nitrosomonas

NO2-

NO

NO2-

Nitrobacter

N 2O

NO3-

N2

Các nguồn nitơ sử dụng cho vi sinh vật thực tế bao gồm toàn bộ các nguồn
nitơ hữu cơ và vô cơ. Nitơ được chuyển hoá để tạo ra các protêin, các axit nuclêic,
các polyme của thành tế bào. Nitơ chiếm khoảng 12% trọng lượng khô của một
khối vi sinh vật nguyên chất, trong nước thải giá trị này chiếm khoảng 10% (Oanh,
2005 trích dẫn Tố, 1999).
Nếu nước chứa hầu hết các hợp chất nitơ hữu cơ, amoniac, hoặc NH 4OH là
nước bị ô nhiễm.
Nếu nước chứa hợp chất nitơ chủ yếu là nitrit (NO2-) là nước đã bị ô nhiễm

một thời gian dài.
Nếu nước chỉ chứa chủ yếu là hợp chất nitơ ở dạng nitrat (NO3-) chứng tỏ
quá trình phân huỷ đã kết thúc. Bản thân nitrat không có độc tính, nhưng trong cơ
thể nó bị chuyển hoá thành nitrit rồi kết hợp với một số chất khác có thể tạo thành
hợp chất nitrozo là chất có khả năng gây ung thư (Chi, 2001).
2.6.2. Hợp chất của lân (Photpho)
Photpho là nguyên tố rất quan trọng tham gia vào các hoạt động chức năng
của tế bào và được thực vật hấp thụ dưới dạng P2O5 rồi chuyển hóa trong chuỗi thức
ăn và hoàn lại cho môi trường, có nhiều trong tự nhiên dưới dạng quặng. Ở sinh vật,
Photpho có vai trò quan trọng, có nhiều trong xương động vật dưới dạng canxi
phôtphate, trong não, lòng đỏ trứng, dưới dạng hợp hữu cơ…. Ngoài ra, lân là một
trong những nguồn dinh dưỡng cho các thực vật dưới nước và có khả năng gây ô
nhiễm, thúc đẩy hiện tượng phú dưỡng ở ao, hồ.
Vòng tuần hoàn photpho bao gồm các quá trình trao đổi photpho giữa các
phôtphate vô cơ và hữu cơ trong quá trình sống của sinh vật. Theo một số tác giả thì
vòng tuần hoàn sinh hóa của phôtpho có thể tách ra thành hai phần riêng: đất – cây
trồng và nước – cặn lắng vì hai phần này trao đổi chất với nhau rất ít. Điều đáng chú
ý là một phần phôtpho thông qua sử dụng sinh học và dân dụng đã được phân tán
SVTH: Trần Bích Lũy K32

21


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

một cách chậm chạp và một số được giữ lại trên bề mặt Trái đất hoặc lắng dưới
biển.

Hợp chất photpho tồn tại trong nước và trong nước thải dưới ba dạng hợp
chất: orthophotpho (PO43- , HPO42-, H2PO4-, H3PO4) và polyphotpho bao gồm các
phân tử chứa 2 nguyên tử photphate trở lên (P2O7); photphate hữu cơ, hai hợp chất
sau chiếm tỉ trọng lớn. Photpho là một trong những nguồn dinh dưỡng quan trọng
cho thực vật dưới nước, đồng thời cũng là tác nhân góp phần thuc đẩy hiện tượng
phú dưỡng.
Ngày nay, người ta quan tâm nhiều hơn đến việc kiểm soát hàm lượng các
chất hữu cơ photpho trong nước mặt, trong nước sinh hoạt và nước công nghiệp thải
vào nguồn nước. Vì nguyên tố này là một trong số những nhân tố chính gây ra sự “
bùng nổ” của tảo ở một số nguồn nước mặt. Ngoài ra, ô nhiễm photpho hữu cơ còn
gây ra sự thiếu hụt oxy trầm trọng trong nước (để oxy hóa hoàn toàn 1mg photpho
hữu cơ cần 160mg oxy) (Việt, 1999).
Dưới điều kiện hiếu khí (O2) vi sinh bio – P tích lũy photphate trùng ngưng
trong cơ thể chúng từ photphate đơn tồn tại trong nước thải.
C2H4O2 + 0,16 NH4+ + 1,2 O2 + 0,2 PO43-  0,16 C5H7NO2 + 1,2 CO 2 + 0,2
(HPO3) + 0,44 OH- + 1,44 H2O.
Phương trình tỷ lượng được thành lập trên cơ sở chất hữu cơ là axit acetic
(C2H4O2) với tỉ lệ tính theo mol của PO43-/C2H4O2 = 0,2 và với hiệu suất sinh khối
hữu hiệu là 0,3g/g C2H4O2. HPO3 là photphate ở dạng trùng ngưng tồn tại trong cơ
thể vi sinh vật. Trong điều kiện thiếu khí (không có oxi, chỉ có mặt nitrat) quá trình
tích lũy photpho xảy ra:
C2H4O2 + 0,16 NH4+ + 0,2 PO43- + 0,96 NO3- 0,16 C5H7NO2 + 1,2 CO2 +
0,2 (HPO3) + 1,4 OH- + 0,48 N2 + 0,96 H2O
Từ phương trình trên cho thấy chủng loại vi sinh tích lũy phôtpho cũng có
khả năng khử nitrat
Trong điều kiện yếm khí, vi sinh vật trên hấp thụ chất hữu cơ, phân hủy
photphate trùng ngưng trong tế bào và thải ra môi trường dưới dạng photphate đơn:
2C2H4O2 + (HPO3) + H2O  (C2H4O2)2 + PO43- + 3 H+

SVTH: Trần Bích Lũy K32


22


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

(C2H4O2)2 là chất hữu cơ tích lũy trong cơ thể vi sinh vật được hấp thu từ
ngoài vào. Lượng photpho được tách ra từ vi sinh vật theo tỉ lượng là 0,5 mol P/mol
axit acetic (Nguồn: />2.7. Nƣớc thải biogas
Theo Bùi Thị Nga (1998) cho biết các nguồn gây ô nhiễm nguồn nước, đồng
thời chỉ ra các tác hại do ô nhiễm môi trường nước như: ảnh hưởng đến sức khỏe
cộng đồng qua việc sử dụng nước sinh hoạt khi môi trường nước bị ô nhiễm, khả
năng xâm nhiễm, bay hơi, khuếch tán vào môi trường lân cận rất cao vì do nâng cao
về các thông số nitrat, photpho, phế thải hữu cơ nguồn gốc động vật, nước thải từ
thức ăn động vật, gây nên hiện tượng sinh trưởng tảo và phú dưỡng, có mùi hôi tối,
tắc nghẽn dòng chảy trầm trọng hơn, có thể làm chết cá, gây hại cho sức khỏe của
người và động vật.
Nước thải từ các trại chăn nuôi chứa rất nhiều nitrogen, phosphorus và những
hợp chất vô cơ có thể hoà tan được. Rất khó tách những chất thải này khỏi nước
bằng cách quét rửa hay lọc thông thường. Nước thải này nếu không được xử lý
đúng mức sẽ gây ô nhiễm môi trường. Nước từ các cống thải biogas gồm nhiều vi
khuẩn gây bệnh, nấm và virus trực tiếp ảnh hưởng tới gia súc, gia cầm và sức khoẻ
con người. Amoniac, phenol, sunfuahidro còn gây ra các mùi khó khịu, ở nồng độ
cao sẽ làm giảm chất lượng cuộc sống, ảnh hưởng đến mối quan hệ cộng đồng cũng
như việc đầu tư kinh doanh tại khu vực. Nước thải này làm cho oxy hoà tan trong
nước thấp, hàm lượng chất hữu cơ cao tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn, ký sinh
trùng gây bệnh phát triển mạnh. Từ đây, chất độc hại sẽ theo chuỗi thức ăn tác động

đến hệ sinh thái, độ đa dạng sinh học và làm mất đi vẻ mỹ quan của môi trường
(Nguồn ).
Tuy nhiên loại nước thải này có chứa một lượng khá lớn năng lượng, đạm và
các chất khoáng như kali, photpho, canxi... là những phân bón có giá trị đối với
nông nghiệp. Cho nên việc tái sử dụng các giá trị này của chất thải sẽ góp phần bảo
vệ tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi trường. Mục tiêu của việc tái sử dụng chất
thải hữu cơ là xử lý các chất thải và giữ lại các chất dinh dưỡng có giá trị để tái sử
dụng (Việt, 2000).
Nước thải chăn nuôi sau khi qua xử lý bằng hầm ủ biogas, hàm lượng COD,
BOD5 của phân giảm từ 79 – 87% so với ban đầu, pH của hầm ủ cao hơn pH của
hầm ủ phân tươi, N_NH4+ vô cơ, NO2- tăng gấp 25 – 40 lần so với ban đầu, nhưng
NO3- lại hầu như không có. Sau khi ủ lượng BOD chiếm 95,5 – 61,9% COD chứng

SVTH: Trần Bích Lũy K32

23


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

tỏ các hợp chất hữu cơ khó phân hủy đã tạo thành hợp chất hữu cơ dễ phân hủy
(Nhường, 2009 trích dẫn Hoa Lý, 1994).
Bảng 2.1. Thành phần đặc tính của nƣớc thải từ các trại chăn nuôi
Theo (Ngô Kế Sương- Nguyễn Lân Dũng,
1997)

Thông số


Đơn vị

Giá trị
Trước lắng

Nhiệt độ
PH
SS
COD
BOD5
N-NH4
Tổng đạm
Tổng photpho
E.coli
S.feacalis
Trứng giun
sán

o

C
_
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
MPN/100ml

MPN/100ml
trứng/l

26-30
6,5-7,8
2500-3000
5000-6000
3000-4000
15-28,4
92,8-644,2
48,68-97,6
_
_
_

Sau lắng sơ bộ
26-30
6-7,8
180-250
500-860
300-530
_
_
_
12,6.10685,3.107
3,1.102-3,5.103
28-280

Chất thải của hầm ủ giàu chất dinh dưỡng là một nguồn phân bón có giá trị.
Nước thải được dùng để nuôi tảo hoặc phiêu sinh động vật (Moina) để làm thức ăn

cho cá hoặc bón thẳng xuống ao cá. Chất thải rắn được phơi khô rồi rải trên đồng
ruộng hoặc bón cho ao cá.
Mặc khác, trong điều kiện kị khí hoàn toàn không thích hợp cho vi khuẩn chỉ
danh tồn tại. Đồng thời lượng NH4+ tăng gấp 40 lần, pH tăng là các yếu tố gây độc
cho vi khuẩn đường ruột. Số trứng kí sinh giảm xuống 95,6 – 97% so với phân tươi
(Nhường, 2009 trích dẫn Hoa Lý, 1994).
Theo kết quả nghiên cứu từ Dự án chương trình khí sinh học cho ngành chăn
nuôi Việt Nam, phụ phẩm khí sinh học có 2 dạng: nước thải lỏng, gồm các chất hòa
tan, lơ lửng thường xuyên được đẩy ra ngoài với số lượng bằng lượng phân và nước
thải nạp vào công trình hàng ngày và bã phân đặc, là phần lắng đọng ở đáy bể
biogas được định kỳ lấy ra.
Cả 2 dạng phụ phẩm đều có thể sử dụng bón trực tiếp cho cây trồng hoặc
phối trộn với các loại nguyên liệu hữu cơ khác để chế biến thành các loại phân hữu
cơ, hữu cơ vi sinh… giàu dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng rất có giá trị. Căn cứ
đặc tính của từng loại phụ phẩm, người ta thường dùng loại nước thải dạng lỏng để
SVTH: Trần Bích Lũy K32

24


Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Môi trƣờng

GVHD: Nguyễn Hữu Chiếm
Lê Anh Kha

bón thúc, dạng bã phân đặc để bón lót. Ngoài ra, cả 2 dạng lỏng và bã đặc có thể
được sử dụng như một loại men phối trộn trong quá trình chế biến các loại phân hữu
cơ khác (Nguồn : />2.8. Khả năng xử lý nƣớc của một số vật liệu
2.8.1. Chitosan
Chitosan, một polyme sinh học dạng glucosamin là sản phẩm deacetyl hóa

chitin lấy từ vỏ tôm, cua, một vài loại nấm và một số loài động vật giáp xác. Chitin
có nhiều trong tự nhiên, nó còn là phế thải phổ biến của ngành công nghiệp chế biến
thủy sản. Khi xử lý để chuyển sang dạng chitosan với giá khá rẻ lại có khả năng hấp
phụ tốt các kim loại nặng, các thành phần đạm, lân cúng như các hạt lơ lững trong
nước. Do đặc tính của nhóm amino tự do trong cấu trúc chitosan được tạo thành khi
deacetyl hóa chitin, các phức chelat của nó làm cho khả năng hấp phụ kim loại tăng
gấp 5 đến 6 lần so với chitin, và khả năng loại bỏ COD, SS cũng như các hợp chất
của nitơ, photpho trong nước cũng được ghi nhận (Nguồn:
).
2.8.2. Than hoạt tính, than gáo dừa, than xỉ
Hầu hết các loại than đều có khả năng xử lý nước ở mức tốt đến rất tốt.
Nhiều thiết bị lọc cũng như hệ thống xử lý nước thải đều dùng chất hấp phụ là than
để lạo bỏ các hợp chất hữu cơ, COD, thành phần đạm, lân ra khỏi nước thải, nước
đầu ra đạt tiêu chuẩn môi trường.
Than hoạt tính là một chất gồm chủ yếu là nguyên tố carbon ở dạng vô định
hình (bột), một phần nữa có dạng tinh thể vụn grafit (ngoài carbon thì phần còn lại
thường là tàn tro, mà chủ yếu là các kim loại kiềm và vụn cát). Than hoạt tính có
diện tích bề mặt ngoài rất lớn, nếu tính ra đơn vị khối lượng thì là từ 500 đến 2500
m2/g (lấy một ví dụ cụ thể để so sánh thì: một sân quần vợt có diện tích rộng khoảng
chừng 260 m2), do vậy mà nó là một chất lý tưởng dùng để lọc hút nhiều loại hóa
chất. Bề mặt riêng rất lớn của than hoạt tính là hệ quả của cấu trúc xơ rỗng mà chủ
yếu là do thừa hưởng từ nguyên liệu hữu cơ xuất xứ, qua quá trình chưng khô (sấy)
ở nhiệt độ cao, trong điều kiện thiếu khí. Phần lớn các vết rỗng - nứt vi mạch, đều
có tính hấp thụ rất mạnh và chúng đóng vai trò các rãnh chuyển tải (kẽ nối). Than
hoạt tính thường được tự nâng cấp (ví dụ, tự rửa tro hoặc các hóa chất tráng mặt),
để lưu giữ lại được những thuộc tính lọc hút, để có thể thấm hút được các thành
phần đặc biệt như kim loại nặng. Do than hoạt tính có diện tích tiếp xúc bề mặt khá

SVTH: Trần Bích Lũy K32


25


×