....bài báo cáo về cơ chế Rhizofiltration của công nghệ thực vật xử lý môi trường ........ Phytoremediation.........................................................................................................................................................................................................................
Trang 3What is Rhizofiltration?
KHÁI NIỆM
Rhizofiltration : là sự hấp phụ hoặc kết tủa các chất lên trên rễ cây, hoặc sự
hấp thụ các chất ô nhiễm vào bên trong rễ, những chất gây ô nhiễm có trong dung dịch xung quanh vùng rễ do các quá trình vô cơ hoặc hữu cơ
Trang 4CƠ CHẾ
Cơ chế hình thành phức hợp Cơ chế lắng đọng
• Liên quan đến việc xử lí nguồn nước ngầm ô nhiễm.
• các chất gây ô nhiễm hoặc hấp phụ trên bề mặt rễ hoặc được rễ hấp thụ qua lông hút.
Áp dụng
• Helianthus annus (huớng dương).
• Brassica juncea (Cải bẹ xanh).
• Phragmites australis - Fontinalis antipyretica.
• một số loài liễu.
• Lemna và phân nhánh Callitriche.
Loài tiềm năng
Trang 6VÍ DỤ
Ni ở nồng độ 1-16 mg/l được tích lũy bởi Cỏ thi nước với nồng độ dư tối thiểu là khoảng 0,01mg/l ( Wang et al 1996)
VÍ DỤ
Trang 7ĐỘ DÀI CỦA RỄ
Để quá trình rhizofiltration diễn ra, rễ phải tiếp xúc với nước
Các chất ô nhiễm phải ở trong vùng ảnh hưởng của rễ cây ( trong vùng trao đổi chất của rễ, nước ngầm là mục đích trọng tâm).
Để xử lý được các chất ô nhiễm trong nước ngầm, thì nước ngầm phải có dòng chảy đi vào khu vực ảnh hưởng của rễ.
YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG
Trang 8ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG
ĐẤT
Công nghệ này liên quan đến việc trồng cây trong nước hoặc cây sống trong nước.
Thực vật nổi trước khi cài đặt bị hạn chế bởi đất.
Khi đặt trên bè thả nổi yêu cầu cần có một lớp đất.
Trang 9Hệ thống thiết kế sử dụng rễ lọc cần phải thích ứng với khối lượng và tỉ lệ của nước ngầm
- Thay đổi hoá chất trong nước
NÂNG CAO HIỆU QUẢ
Trang 11CÁC PHƯƠNG PHÁP HẬU XỬ LÍ
Trang 12ƯU ĐIỂM VÀ HẠN CHẾ
o Kỹ thuật tại chỗ, thụ động hoặc ngoại vi có thể đặt bất cứ đâu
o Các loại thực vật trên cạn hoặc những loài sống trong môi trường nước đều có thể được sử dụng
o Làm giảm tác động môi trường và góp phần vào việc cải thiện cảnh quan
o Chấp nhận cao của công chúng
o Cung cấp môi trường sống cho động vật hoang dã
o Vốn và chi phí thấp
o Giảm dòng chảy bề mặt
o Giảm thẩm thấu và tính di động các chất ô nhiễm trong đất
o Thu hoạch cây hay các bộ phận của cây rất dễ dàng thực hiện với công nghệ hiện có
o Sinh khối thu hoạch có thể có giá trị kinh tế
o Quá trình thực vật dễ dàng kiểm soát hơn so với vi sinh vật
Trang 13o Bộ rễ cạn (giới hạn độ sâu, < 5m).
o pH môi trường nước có thể phải liên tục điều chỉnh để có được điều kiện tối ưu hấp thụ kim loại
o Có rất ít kiến thức về canh tác, di truyền, sinh sản và bệnh hại của các loài cây.
o Nồng độ kim loại trong đất có thể gây độc và gây chết cây.
o Cây được chọn lọc trong xử lý kim loại.
o Xử lý chậm hơn so với các kỹ thuật lý hóa truyền thống.
o Ô nhiễm có thể lây lan qua chuỗi thức ăn nếu cây thu hoạch làm thức ăn cho động vật.
o Nếu thực vật giải phóng các hợp chất để tăng tính di động của các kim loại, chúng có thể bị ngấm vào nước ngầm.
o Một hệ thống kỹ thuật tốt yêu cầu phải kiểm soát tốc độ dòng chảy và nồng độ môi trường nước
o Độc tính và tính hữu dụng sinh học của một số sản phẩm quá trình phân giải vẫn chưa được biết.
ƯU ĐIỂM VÀ HẠN CHẾ
Trang 14XỬ LÝ Ô NHIỄM PHÓNG XẠ Ở NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN CHERNOBYL ( UKRAINE)
CÁC TRƯỜNG HỢP ÁP DỤNG VÀ VÍ DỤ
Ban đầu cây hoa Hướng dương được trồng trên đất nhằm giúp cây phát triển bộ rễ và trưởng thành
Tại một cánh đồng rộng ở Chernobyl, Ukraine, hướng dương được trồng nghiên cứu từ 4 - 8 tuần trên
một bè nổi trong ao
Những kết quả nghiên cứu hệ số nồng độ đã chứng minh chúng có thể loại bỏ 137Cs và 90Sr từ ao
Trang 15Thân thảo, sống nổi trên mặt nước hoặc bám trên đất bùn.
Bèo Nhật Bản
Eichhornia crassipes
Lá dạng tròn, nhẵn bề mặt, mọc cuống vào nhau.
Bộ rễ rất phát triển, dài 1m
Sinh sản vô tính.
XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT BẰNG BÈO NHẬT BẢN
Trang 16Giảm tác động của gió trên bề mặt ao hồ.
của thực vật phù du.
QT lắng đọng P trong nước
QT Nitrat hóa
QT phân hủy hiếu khí
Oxy
Giảm ánh sáng mặt trời
Giảm sóng và dòng chảy
Tăng khả năng lắng đọng của các chất lơ lửng
CƠ CHẾ
Trang 17Gồm nhiều hệ rễ nhỏ li ti , tạo điều kiện tốt nhất cho sự tiếp xúc giữa chất ô nhiễm và VSV trong nước thải.
Hệ rễ có diện tích bề mặt lớn nên hút các chất rắn lơ lửng, làm trong nước.
Trang 18MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM
Nguồn nước: Nước thải sinh hoạt thôn Vĩnh Khê,
An Đồng ,An Dương, Hải Phòng.
Bể hình thang được xây bằng gạch, trát ximăng cát, đáy và
thành bể chống thấm.
Dài : 3m Rộng: 1m Sâu: 1m Khi lượng nước trong bể đạt 70 cm thì thả bèo Diện tích
của bèo đạt khoảng 50%.
Trang 19Sau khi nuôi bèo trong bể nước thải 9 ngày, tiến hành lấy mẫu nước thải đem đi phân tích
Các thông số ban đầu
Ngày thứ 9 lấy mẫu phân tích được kết quả đầu ra 1
Cứ một ngày lấy mẫu 1 lần
Đầu ra 5 là kết quả sau 13 ngày xử lý.
337.6337.6
81%
337.6337.6
82.68% 90.3%
Trang 20ƯU ĐIỂM
Ít tốn kém, thân thiện môi trường.
Không đòi hỏi công nghệ cao.
CÔNG DỤNG
NHƯỢC ĐIỂM
Bèo sinh trưởng nhanh, dễ gây tắc nghẽn ao hồ.
Vớt bèo ra khỏi vùng xử lý khi có hiện tượng già.
Diện tích xử lý lớn và phải đủ ánh sáng.
Khả năng xử lý cao nhưng chậm hơn các PP hóa lý.