Nghiên cứu sử dụng lục bình xử lý ô nhiễm trong nước thải chỉ sợi cao su

Đây là đề tài nghiên cứu tính khả thi của việc sử dụng lục bình để xử lý ô nhiễm trong ngành sản xuất chỉ sợi cao su ở Việt Nam. Đề tài xoay quanh việc nghiên cứu khởi đầu cho các nghiên cứu đi sau, là nền tảng để phát triển việc ứng dụng các loài thực vật vào quá trình xử lý ô nhiễm sản xuất nhằm giảm giá thành xử lý và thân thiện với môi trường.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG TPHCM

KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

BỘ MÔN: QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

HỌ VÀ TÊN SV: PHẠM TUẤN THANH

MSSV: 1413508 NGÀNH: QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG 1 Tên đề tài: NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG LỤC BÌNH XỬ LÝ Ô NHIỄM TRONG NƯỚC THẢI SẢN XUẤT CHỈ SỢI CAO SU

2 Nhiệm vụ LVTN: - Đánh giá khả năng sinh trưởng của lục bình trong môi trường nước thải của nhà máy chế biến chỉ sợi cao su - Đánh giá hiệu quả xử lý của mô hình trồng lục bình thủy canh trong việc xử lý ô nhiễm NH4+ có trong nước thải của nhà máy sản xuất chỉ sợi cao su - Đề xuất hệ thống xử lý NH4+ cho nhà máy sản xuất chỉ sợi cao su 3 Ngày giao đề tài: 03/2018

4 Ngày hoàn thành đề tài: 05/2018

5 Họ tên người hướng dẫn: TS LÂM VĂN GIANG

Nội dung và yêu cầu LVTN được thông qua Bộ môn TRƯỞNG BỘ MÔN (Ký và ghi rõ họ tên) Ngày 12 tháng 06 năm 2018 NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH (Ký và ghi rõ họ tên) PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN Người duyệt:………

Ngày bảo vệ:………

Điểm tổng kết:………

Nơi lưu trữ LVTN:………

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt gần 2 tháng được làm việc và vận hành mô hình tại Công ty cổ phần

Chỉ sợi cao su V.R.G SADO, em đã được làm việc chung với các anh, chị của công ty nói

chung, Phòng điều hanh trạm xử lý nước thải nói riêng, trong khoảng thời gian này em đã

nhận được sự giúp đỡ và chỉ dẫn tận tình của các anh chị đi trước đang làm việc tại công

ty Sau quá trình làm việc và vận hành mô hình ở công ty em đã học được rất nhiều kinh

nghiệm bổ ích mà khi còn ở ghế nhà trường em chưa được tiếp cận và hiểu rõ Em xin gửi

lời cảm ơn chân thành đến các anh, chị đang làm việc tại Công ty cổ phần Chỉ sợi cao su

V.R.G SADO nói chung, Phòng điều hanh trạm xử lý nước thải nói riêng về những giúp đỡ

tận tình khi em còn làm việc tại Đặc biệt em muốn dành những lời cảm ơn chân thành

nhất đến Chú Hòa (Tổng Giám đốc công ty) đã cho em có cơ hội được tiếp cận với đề tài

và giúp đỡ em có những điều kiện tốt nhất dể có thể hoàn thành đề tài, chị Hiển, người trực

tiếp hướng dẫn trong suốt quá trình làm việc, anh Lân, người giúp đỡ em rất nhiều trong

thời gian vận hành mô hình tại công ty và thầy TS Lâm Văn Giang người đã hướng dẫn

tận tình để em hoàn thành đề tài

Mặc dù đã cố gắng thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh nhất nhưng do kiến thức

và kinh nghiệm của bản thân còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất

định mà bản thân chưa nhìn thấy Em rất mong nhận được sự góp ý và chỉ dẫn tận tình của

quý thầy cô để em có thể hoàn thiện tốt hơn bài báo cáo của mình

Cuối cùng em xin chúc toàn thể anh chị ở Công ty cổ phần Chỉ sợi cao su V.R.G

SADO và quý thầy cô trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM dồi dào sức khỏe và đạt nhiều

thành công trong công việc

Tp.Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng 06 năm 2018

Sinh viên thực hiện

PHẠM TUẤN THANH

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Lục bình là một loài thực vật thủy sinh sống trôi nổi tại các khu vực sông nước ở Việt Nam Lục bình có tính thích nghi cao và sinh trưởng mạnh ở nhiều điều kiện ô nhiễm khác nhau Trong nghiên cứu này, đã sử dụng mô hình trồng lục bình thủy canh để đánh giá khả năng xử lý của lục bình đối với hàm lượng NH4+ và COD có trong nước thải của Trạm xử lý nước thải sản xuất chỉ sợi cao su Nghiên cứu chia ra làm ba (03) nội dung chính là: Giai đoạn 1: Đánh giá thích nghi – sinh trưởng của lục bình trong môi trường nước thải cao su; Giai đoạn 2: Đánh giá hiệu quả xử lý của lục bình đối với môi trường nước thải cao su; Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cao su bằng lục bình Kết quả thu được là sau Giai đoạn 1 số cây thích nghi được với môi trường nước thải cao su đạt 75% Số cây này được chuyển sang Giai đoạn 2 để tiến hành đánh giá xử lý NH4+ và COD Sau Giai đoạn 2 nồng độ NH4+ và COD giảm lần lượt là 33.3% và 34% sau tám (08) giờ

xử lý; 56.8% và 57.7% sau 24 giờ xử lý Hệ thống được đề xuất để xử lý nước thải có nồng

độ NH4+ = 40 mgNH4+/L, lưu lượng ngày 350 m3 với thời gian lưu nước (HRT) = 8 giờ là

bể sinh học lộ thiên có diện tích 2000 m2, chiều dài bể là 80 m, chiều rộng bể là 25m,chiều cao bể 0.8 m, chiều cao ngập nước 0.5 m , số lượng lục bình cần cho hệ thống là 199431 cây lục bình để đạt được theo QCVN 40:2011/BTNMT cột B mức NH4+ = 10 mg/L

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

TÓM TẮT LUẬN VĂN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC BẢNG BIỂU vii

DANH MỤC HÌNH VẼ, HÌNH ẢNH viii

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1

1.4 Nội dung nghiên cứu 2

1.5 Phương pháp nghiên cứu 3

1.5.1 Phương pháp luận 3

1.5.2 Phương pháp khảo sát thực địa 3

1.5.3 Phương pháp lập mô hình 3

1.5.4 Phương pháp phân tích chất lượng nước 8

1.5.5 Xử lý số liệu 13

1.5.6 Phương pháp tổng hợp tài liệu 14

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC 15

2.1 Cơ sở lý thuyết 15

2.1.1 Sơ lược về cây lục bình 15

2.1.2 Sơ lược về mủ cao su (Webrsre and Baulkwill, 1989) 16

2.1.3 Sơ lược về Amoni và những ảnh hưởng đến con người – môi trường 17

2.1.4 Sơ lược về quá trình hấp thụ Nitơ trong cây 20

2.2 Cơ sở thực tiễn 21

2.2.1 Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng mô hình hồ thủy sinh nuôi bèo lục bình

(Phạm Khanh Huy, 2012) 21

2.2.2 Khả năng xử lý ô nhiễm đạm, lân hữu cơ hòa tan trong nước thải ao nuôi cá tra của lục bình (Eichhorina Crassipes) và cỏ vetiver (Vetiver Zizanioides) (Châu Minh Khôi, 2012) 22 2.2.3 Modeling phytoremediation of nitrogen-polluted water using water hyacinth (Eichhornia Crassipes) (Aloyce W.Mayo & Emmanuel E.Hanai, 2017) 22

2.2.4 Removal of heavy metals from aqueous solution by water hyacinth (Eichhornia Crassipes) (N W Ingole & A G Bhole, 2003) 23

2.3 Cơ sở pháp lý 24

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25

3.1 Giai đoạn 1: Đánh giá thích nghi – sinh trưởng của lục bình trong môi trường nước thải cao su 25 3.1.1 Đánh giá khả năng thích nghi của lục bình 25

3.1.2 Đánh giá khả năng sinh trưởng của lục bình 28

3.2 Giai đoạn 2: Đánh giá hiệu quả xử lý của lục bình đối với môi trường nước thải cao su 30 3.2.1 Kết quả xử lý NH 4 + 30

3.2.2 Kết quả xử lý COD 32

3.2.3 Ảnh hưởng của COD đến quá trình xử lý NH 4+ 33

3.2.4 Khả năng sinh cây con của lục bình và những ảnh hưởng đến hiệu xuất xử lý NH 4 +

34

3.2.5 Sự phát triển của rễ lục bình trong Giai đoạn 2 36

3.3 Tính toán thiết kế hệ thống xử lý NH 4 + bằng mô hình trồng lục bình 37

3.3.1 Thiết kế với thời gian lưu nước HRT = 8 giờ (V = 350 m3/ngày.đêm) 38

3.3.2 Thiết kế với thời gian lưu nước HRT = 24 giờ (V = 350 m3/ngày.đêm) 39

3.3.3 Đề xuất giải pháp 40

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 42

4.1 Kết luận 42

4.2 Khuyến nghị 42

4.2.1 Khuyến nghị cho nghiên cứu tiếp theo 42

4.2.2 Khuyến nghị áp dụng 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO 44 PHỤ LỤC 46

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Vật liệu thiết kế mô hình 4

Bảng 1.2: Thông số vận hành mô hình 6

Bảng 1.3: Nồng độ nước thải đầu vào Giai đoạn 1 8

Bảng 1.4: Thể tích và hóa chất chuẩn độ FAS hằng ngày 12

Bảng 2.1: Thành phần hóa học của mủ cao su 17

Bảng 2.2: Thông số về COD và NH4+ theo QCVN 40:2011/BTNMT 24

Bảng 3.1: Số cây sống và chết trong Giai đoạn 1 27

DANH MỤC HÌNH VẼ, HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Trạm xử lý nước thải tại công ty SADO 2

Hình 1.2: Sơ đồ phương pháp luận 3

Hình 1.3: Mô hình sau khi hoàn thành 5

Hình 1.4: Sơ đồ vận hành mô hình 6

Hình 1.5: Sơ đồ quá trình nghiên cứu 7

Hình 1.6: Đo chiều dài rễ, thân, lá cây lục bình 7

Hình 1.7: Địa điểm lấy mẫu 9

Hình 2.1: Quá trình chuyển hóa Nito trong môi trường 18

Hình 2.2: Quá trình chuyển hóa N trong hệ thống xử lý tự nhiên 20

Hình 2.3: Hiệu suất xử lý N của nghiên cứu 2.2.1 21

Hình 3.1: Lục bình sau khi được để vào mô hình ngày đầu tiên 25

Hình 3.2: Quá trình thích nghi của lục bình Giai đoạn 1 26

Hình 3.3: Lục bình ra rễ sinh trưởng mới 26

Hình 3.4: Biểu đồ sự tăng trưởng của rễ lục bình sau Giai đoạn 1 28

Hình 3.5: Biểu đồ sự tăng trưởng của thân lục bình sau Giai đoạn 1 29

Hình 3.6: Biểu đồ sự tăng trưởng của lá lục bình sau Giai đoạn 1 29

Hình 3.7: Kết quả xử lý NH4+ 30

Hình 3.8: Kết quả xử lý NH4+ theo thời gian 31

Hình 3.9: Kết quả xử lý COD 32

Hình 3.10: Tính tương quan giữa nồng độ COD đầu vào và hiệu suất xử lý NH4+ 33

Hình 3.11: Số lượng cây con qua Giai đoạn 1 và Giai đoạn 2 35

Hình 3.12: Rễ cây lục bình sau Giai đoạn 2 36

Hình 3.13: Sự sinh trưởng của rễ lục bình trong Giai đoạn 2 37

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Đặt vấn đề

Sản xuất và chế biến cao su hiện nay đang là một trong những ngành công nghiệp phát triển nhanh bậc nhất cả nước Năm 2017, ngành cao su ở Việt Nam đã đạt kim ngạch xuất khẩu 1.39 triệu tấn tương đương 2.26 tỷ USD, tăng 11% về lượng và 35.6% về giá trị

so với năm 2016 (Nguyễn Huyền, 2017) Song song với quá trình phát triển nhanh chóng

đó là sự gia tăng chất thải sinh ra trong quá trình sản xuất, mà chủ yếu là nước thải

Nước thải của nhà máy chế biến mủ cao su là loại nước thải có nồng độ ô nhiễm cao và khó xử lý do các loại hóa chất phụ gia được thêm và trong quá trình bảo quản và chế biến mủ Chiếm tỷ lệ cao nhất trong trong các chất được thêm vào đó là NH3, được thêm vào như là chất làm chống đông mủ để có thể bảo quản lâu hơn phục vụ cho các nhà máy chế biến vào các thời điểm không thể khai thác mủ cao su tươi trong năm Hiện tại, các công nghệ hiện đang được sử dụng tại các nhà máy chế biến mủ cao su vẫn chưa thật

sự được thân thiện với môi trường do còn tập trung vào các quá trình hóa lý để xử lý ô nhiễm trong nước thải chế biến cao su mà chủ yếu đó là NH4+ (dạng chuyển hóa của NH3

sau khi được bơm vào mủ cao su để chống đông)

Vấn đề được đặt ra đó là phải tìm ra một phương pháp xử lý NH4+ vừa phải thân thiện với môi trường nhưng cũng phải đạt hiệu quả xử lý cao, nhằm giúp giảm thiểu những tác động nước thải chế biến cao su và các phế phẩm do quá trình xử lý hiện tại sinh ra là một vấn đề rất cấp thiết hiện nay

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

- Tìm hiểu hiểu và đánh giá khả năng thích nghi và sinh trưởng của lục bình trong môi trường nước thải sản xuất chỉ sợi cao

- Phân tích và đánh giá hiệu quả xử lý của hệ thống mô hình lục bình xử lý NH4+

trong nước thải

- Đề xuất mô hình xử lý nước thải cho các nhà máy sản xuất và chế biến cao su

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Nước thải từ Trạm xử lý nước thải của Công ty cổ phần

chỉ sợi cao su V.R.G SADO, địa chỉ: Lô K5-K6-K7, đường N9A, Khu công nghiệp Dầu Giây, xã Bàu Hàm 2, huyện Thống Nhất, tỉnh Đồng Nai

Hình 1.1: Trạm xử lý nước thải tại công ty SADO

- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu quá trình xử lý ô nhiễm NH4+ bằng mô hình trồng lục bình thủy canh

- Thời gian nghiên cứu: 03/2018 – 05/2018

1.4 Nội dung nghiên cứu

- Tìm hiểu tầm quan trọng của việc xử lý ô nhiễm NH4+ trong quản lí môi trương

- Đánh giá khả năng sinh trưởng của lục bình trong môi trường nước thải của nhà máy chế biến chỉ sợi cao su

- Đánh giá hiệu quả xử lý của mô hình trồng lục bình thủy canh trong việc xử lý ô nhiễm NH4+ có trong nước thải của nhà máy sản xuất chỉ sợi cao su

- Tính toán tải lượng xử lý NH4+ của lục bình trên một đơn vị thời gian

- Đề xuất hệ thống xử lý NH4+ cho nhà máy sản xuất chỉ sợi cao su

1.5 Phương pháp nghiên cứu

1.5.1 Phương pháp luận

Hình 1.2: Sơ đồ phương pháp luận

1.5.2 Phương pháp khảo sát thực địa

Mục tiêu tìm hiểu và phỏng vấn các công nhân vận hành và cán bộ phụ trách Trạm

xử lý nước thải của nhà máy là để đưa ra được hiện trạng xử lý và vận hành của trạm xử lý để; xác định tầm quan trọng và tính cấp thiết của việc áp dụng mô hình công nghệ mới và

xử lý để thỏa mãn nhu cầu về chất lượng nước thải của nhà máy và khu công nghiệp

1.5.3 Phương pháp lập mô hình

Mục tiêu của việc lập mô hình là nhằm tạo ra một bản sao thu nhỏ phản ánh chân thật nhất về các điều kiện về lưu lượng và tốc độ dòng chảy của hệ thống xử lý nước thải chế biến cao su sau khi được hoàn thiện để có thể tính toán được tải lượng xử lý và thời gian lưu nước (HRT) của lục bình cần thiết cho việc xử lý

Phương pháp xử lý NH4+ bằng mô hình trồng lục bình thủy

Bảng 1.1: Vật liệu thiết kế mô hình

Được cắt thành nhiều đoạn nhỏ

Yuan

 Quá trình lắp đặt mô hình

- Lên kế hoạch mua các vật liệu cần thiết phục vụ mô hình

- Mua vật liệu: Vật liệu đươc mua theo Bảng 1.1 tại các cửa hàng vật tư và được vận chuyển về PTN 709H2

- Quá trình chuẩn bị vật liệu: Vật liệu sau khi được mua về được tiến hành cắt, khoan,… theo dự tính ban đầu

- Lắp ráp khung sắt cho mô hình theo thông số: Dài*Cao*Rộng = 2m*1.2m*0.6m

- Lắp các thanh chống nghiêng và thanh trợ lực

- Khoan các nắp bịt ống thủy canh để gắn đường ống dẫn nước cho mô hình

- Lắp các ống dẫn vào nắp bịt đầu và lắp kín lại bằng ron Ø19, băng keo non và keo dán

- Cắt các lỗ trên ống thủy canh để tạo khoảng trống trồng cây lục bình, với kích thước là Dài*Rộng = 0.1m*0.1m, các lỗ kề sát nhau, tổng số lỗ là 16 lỗ/ống

- Lắp đặt các ống thủy canh lên khung sắt và cố định bằng các vòng hãm

- Lắp hệ thống ống dẫn nước và van hai chiều cho mô hình

- Lắp đặt các bể điều hòa nước cho mô hình ở trên cao

- Hoàn thành mô hình

Hình 1.3: Mô hình sau khi hoàn thành

Các thông số vận hành đầu vào được lựa chọn dựa trên các thông số nước thải hiện tại cần xử lý của nhà máy

 Bố trí thí nghiệm

Hình 1.4: Sơ đồ vận hành mô hình

Nước thải đầu vào được bơm vào các bể điều hòa phía trên của mô hình sau đó thông qua hệ thống van một chiều và đường ống dẫn nước thải đến các ống thủy canh sau cùng sẽ đi về bể thu được đặt ở cuối đường ống dẫn của mô hình, sau đó lại được bơm tuần hoàn lại bể điều hòa ở phía trên Trong quá trình nước thải di chuyển trong các ống thủy canh, lục bình sẽ lấy chất dinh dưỡng trong nước thải để phát triển, đó cũng là lúc quá trình

xử lý diễn ra

Tầng 3

Tầng 1 Tầng 2

Vào

Ra

Hình 1.5: Sơ đồ quá trình nghiên cứu

Giai đoạn 1 được tiến hành trong vòng bảy (07) ngày kể từ ngày 30/04 – 06/05 nhằm đánh giá tính thích nghi của lục bình trong điều kiện mới cũng như giúp cho cây làm quen dần với môi trường có nồng độ ô nhiễm như thực tế để bước vào Giai đoạn 2

Lục bình được chọn làm vật mẫu cho nghiên cứu được tuyển chọn từ các thủy vực

ở làng đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh có kích thước tương đối đồng điều nhau,

lá có màu xanh đậm, rễ dài và nhiều (sau đó sẽ được cắt gọn lại để dễ vận chuyển), thân cứng cáp không bị gãy hoặc dập Tổng số cây lục bình được chọn để làm nghiên cứu Giai đoạn 1 là 48 cây Những cây lục bình này có các thông số như sau:

Hình 1.6: Đo chiều dài rễ, thân, lá cây lục bình

Đề xuất mô hình xử lý nước thải cao su bằng lục bình

Tính toán thông số xử lý của lục bình Đề xuất mô hình

Giai đoạn 2: Đánh giá hiệu quả xử lý của lục bình

Đánh giá hiệu quả xử lý Amoni Đánh giá sinh trưởng lục bình

Giai đoạn 1: Đánh giá thích nghi và sinh trưởng của lục bình

Đánh giá thích nghi lục bình Đánh giá sinh trưởng lục bình

Sau khi được chọn, những cây lục bình này sẽ cùng mô hình được vận chuyển bằng

xe bán tải từ Phòng Thí nghiệm Khoa Môi trường và Tài nguyên – Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh đến Trạm xử lý nước thải của Công ty Cổ phần chỉ sợi cao su V.R.G SADO đặt tại Khu công nghiệp Dầu Giây

Lục bình tiếp sau đó được cho vào các lỗ được làm sẵn trên các ống thủy canh cùng với một lượng nước thải đầu mô hình là 50 lít có nồng độ như sau:

Bảng 1.3: Nồng độ nước thải đầu vào Giai đoạn 1

Mô hình sẽ được để tĩnh (không thay nước thải mới vào) trong vòng bảy (07) ngày

kể từ 30/04 – 06/05 để đánh giá khả năng chịu tải và thích nghi của lục bình thông qua các thông số về số cây sống và sinh trưởng thông qua sự phát triển của cây

Giai đoạn 2 được tiến hành trong vòng hai (02) tuần (07/05 – 18/05), số cây lục bình thích nghi tốt với môi trường nước thải trong Giai đoạn 1 được tiếp tục chuyển sang Giai đoạn 2 để đánh giá hiệu quả xử lý của lục bình với môi trường nước thải cao su Trong Giai đoạn 2, mô hình sẽ được vận hành liên tục 24 giờ một ngày để lấy các thông số

xử lý của mô hình sau 8 giờ và 24 giờ Nước thải sẽ được lấy mới vào 8 giờ sáng mỗi ngày trong suốt thời gian thực hiện Giai đoạn 2

Kết thúc Giai đoạn 2, các số liệu thu thập được sẽ được xử lý, hiệu chỉnh sau đó dùng cho tính toán các thông số xử lý như tải lượng xử lý, thời gian lưu,… Cuối cùng từ những thông số được tính toán, nghiên cứu sẽ đề xuất mô hình xử lý nước thải cao su bằng phương pháp trồng lục bình thủy canh

1.5.4 Phương pháp phân tích chất lượng nước

 Thu mẫu và chọn mẫu

Tổng số mẫu: chín (09) mẫu đầu vào + chín (09) mẫu sau khi vận hành mô hình 8 giờ + chín (09) mẫu sau khi vận hành mô hình 24 giờ các ngày 07/05 – 11/05 và 15/05 – 18/05 + một (01) mẫu đầu vào ngày 22/05 + một (01) mẫu sau khi vận hành mô hình 24 giờ ngày 23/05 + một (01) mẫu sau khi vận hành mô hình 48h ngày 24/05 + một (01) mẫu sau khi vận hành mô hình 72 giờ ngày 25/05 = 31 mẫu

Địa điểm lấy mẫu:

Mẫu được lấy tại Mô hình vận hành trồng lục bình thủy canh xử lý ô nhiễm được đặt ở trạm xử lý nước thải Công ty cổ phần chỉ sợi cao su V.R.G SADO, địa chỉ: Lô K5-K6-K7, đường N9A, Khu công nghiệp Dầu Giây, xã Bàu Hàm 2, huyện Thống Nhất, tỉnh Đồng Nai

Hình 1.7: Địa điểm lấy mẫu

 Quy trình lấy mẫu:

- Mẫu đầu vào được lấy trực tiếp trước khi cho nước thải vào trong mô hình để vận

hành

- Mẫu 8h được lấy sau khi vận hành mô hình được 8 giờ, mẫu 24h được lấy sau khi

mô hình vận hành được 24 giờ, tương tự mẫu 48h và 72h được lấy sau khi mô hình được

vận hành 48 giờ và 72 giờ

- Tráng bình đựng mẫu vài lần bằng nước ở nơi lấy mẫu sau đó mới tiến hành lấy mẫu trực tiếp vào chai chứa mẫu Nạp mẫu vào đầy bình nhưng không hoàn toàn đầy

- Vặn chặt nút chai, tránh rò rỉ và làm nhiễm bẩn mẫu

- Ghi nhãn thời gian và vị trí lấy mẫu

Qui trình bảo quản và vận chuyển mẫu về phòng thí nghiệm:

- Mẫu sau khi lấy được giữ lạnh trong thùng xốp sạch có đựng đá và vận chuyển về phòng thí nghiệm trong thời gian tám (08) tiếng kể từ khi lấy mẫu Trong quá trình vận chuyển mẫu về cần tránh gây xáo trộn mạnh mẫu gây ảnh hưởng đến chỉ tiêu phân tích ammonia

- Mẫu về phòng thí nghiệm được cho thêm H2SO4 để giảm pH < 2 và tiếp tục lưu trữ trong nhiệt độ thấp tại kho chứa mẫu của phòng thí nghiệm khoa Môi trường và Tài

nguyên – trường Đại học Bách Khoa TP.HCM cơ sở II Dĩ An.

- Các mẫu được phân tích trong vòng bảy (07) ngày kể từ ngày lấy mẫu và giữ trong kho chứa mẫu

 Các chỉ tiêu phân tích: COD và NH4+

 Phương pháp phân tích:

 NH4 +

: Phương pháp chưng cất (TCVN 5988:1995 Chất lượng nước - Xác định Amoni - Phương pháp chưng cất và chuẩn độ)

 Thuốc thử và hóa chất

- Dung dịch Axit H2SO4 0.02N : Pha loãng từ dung dịch H2SO4 (d = 1.84 g/cm3) và định chuẩn bằng bình định mức

- Đệm Borat: 19,108 g Na 2 B 4 O 7 10H 2 O hòa tan và định mức đến 1000 ml.

- Thuốc thử Metyl Red: Hoà tan 0,5 ± 0,1 g Metyl Red loại tan trong nước vào khoảng 800 ml nước rồi pha loãng thành một lít

- Thuốc thử Metyl Blue: Hoà tan 1,5 ± 0,1 g Metyl Blue vào khoảng 800 ml nước rồi pha loãng thành một lít

- Axit Boric: Hoà tan 20 ± 0,1g Axit boric (H3BO3) vào nước ấm Để nguội đến nhiệt độ phòng Thêm 10 ± 0,5ml dung dịch Metyl Red và 2,0 ± 0,1 ml dung dịch Metyl Blue rồi pha loãng thành 1 lít

- Chuẩn độ dung dịch thu được bằng Axit H2SO4 0.02N

- Làm tương tự với mẫu trắng nhưng thay 50 ml dung dịch mẫu bằng 50 ml dung dịch nước cất

V1: là thể tích Axit Boric chuẩn độ mẫu

V2: là thể tích Axit Boric chuẩn độ mẫu trắng

 COD : Phương pháp đun (TCVN 6491:1999 Chất lượng nước – Xác định cầu

khuấy tan để nguội đến nhiệt độ phòng, định mức thành 1.000 ml

- Dung dịch chuẩn K2Cr2O7 0,00471M: hòa tan 1,3884 g K2Cr2O7 (sấy ở 1050C trong 2 giờ) trong nước cất và định mức thành 1.000 ml

- Acid Sulfuric (Sulfuric Acid đậm đặc): cân 5,5 g Ag2SO4 trong 1 kg H2SO4 đậm đặc (1 lít = 1,84 kg), để 1-2 ngày cho hòa tan hoàn toàn Ag2SO4

- Chỉ thị màu Feroin: hòa tan hoàn toàn 1,485 g 1-10 Phenanthroline Monohydrate

và thêm 0,695 g FeSO4.7H2O trong nước cất và định mức thành 100 ml (khi hai chất này trộn lẫn với nhau thì dung dịch chỉ thị sẽ tan hoàn toàn và có màu đỏ)

- Dung dịch Ferrous Ammonium Sulfate (FAS) 0,10M: hòa tan 39,2 g Fe(NH4)2(SO4)2 6H2O trong một ít nước cất, thêm vào 20 ml H2SO4 đậm đặc, làm lạnh

O2/ml Dung dịch này trữ lạnh và ổn định trong 3 tháng

Định phân FAS: chọn thể tích mẫu và hóa chất sử dụng theo bảng sau:

Bảng 1.4: Thể tích và hóa chất chuẩn độ FAS hằng ngày

Tổng thể tích (ml)

C là nồng độ FAS đã dùng để định phân

Cho 2.5 ml mẫu vào ống nghiệm, thêm 2.5 ml dung dịch K2Cr2O7 0.0167M, sau

đó cẩn thận thêm 3.5 ml dung dịch H2SO4 đậm đặc vào trong ống nghiệm bằng cách cho Axit chảy dọc thành ống nghiệm Đậy nút vặn ngay, lắc kỹ nhiều lần Đặt ống nghiệm vào rổ inox rồi cho vào lò sấy 150oC trong hai (02) giờ Làm mẫu trắng tương tự với nước cất ( Mẫu 0 và mẫu B) Sau khi đun xong, lấy ra để nguội ở nhiệt độ phòng Cho vào Erlen sau đó cho hai (02) giọt chỉ thị Feroin rồi định phân bằng FAS 0.1M Dừng khi mẫu chuyển từ màu xanh lục sang màu nâu đỏ lợt, đọc thể tích FAS đã sử dụng

Lấy 50 hoặc 100 ml cho vào bình cầu nút mài thêm 1 g HgSO4 và vài viên bi thủy tinh, cẩn thận thêm 5,0 ml H2SO4 đậm đặc đậy kín và lắc đều cho HgSO4 tan ra (nên đặc trong môi trường lạnh tránh để những chất hữu cơ có thể bay hơi) Thêm 25,0 ml K2Cr2O70,00417M vào lắc đều, sau đó nối với hệ thống đun hoàn lưu, thêm 70 ml H2SO4 đậm đặc còn lại qua phễu của của hệ thống hoàn lưu, lắc đều Đun hoàn lưu trong hai giờ, để nguội

và rửa ống hoàn lưu bằng nước cất, để nguội ở nhiệt độ phòng Sau đó định phân lượng

K2Cr2O7 thừa bằng FAS 0,025M với 0,10 – 0,15 ml (2 –3 giọt) chỉ thị màu feroin, dứt điểm dung dịch chuyển từ màu xanh sang màu nâu đỏ lợt

 Tính toán:

( ) ( )

Trong đó:

V0 : là thể tích FAS dùng định phân mẫu trắng B

V1 : là thể tích FAS dùng định phân mẫu cần xác định

M : là nguyên chuẩn độ của FAS

1.5.5 Xử lý số liệu

Dữ liệu thông tin thu thập được qua phân tích chất lượng nước ta tiến hành phân tích số liệu Xử lý bằng phần mềm Excel và phân tích bằng cách tổng hợp tài liệu trên cơ

sở thống kê, vẽ các đồ thị, biểu đồ và so sánh

1.5.6 Phương pháp tổng hợp tài liệu

- Số liệu hiện có về tình hình xử lý hiện tại của Trạm xử lý nước thải

- Số liệu phân tích chất lượng nước trước và sau khi vào mô hình

- Các nghiên cứu trong và ngoài nước về các mô hình trồng lục bình xử lý ô nhiễm

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC 2.1 Cơ sở lý thuyết

2.1.1 Sơ lược về cây lục bình

Cây lục bình (Eichhornia Crassipes) còn có một số tên gọi khác như cây lộc bình,

cây phù bình, cây bèo tây hay cây bèo Nhật Bản Đây là một loài thực vật thủy sinh thân thảo, thường sống ở trên nước nhưng cũng có thể sống được trên cạn ở những nơi đất ẩm

Cây lục bình mọc cao khoảng 30 cm nhưng có thể phát triển tối đa khoảng 1 m khi đầy đủ chất dinh dưỡng, lá lục bình màu xanh, hình tròn hơi cuống vào nhau như những cánh hoa, mặt lá nhẵn bóng Cuống lá phình ra, trong cuống lá có xốp nở lên như bong bóng giúp cây lục bình nổi được trên mặt nước Rễ bèo dài trung bình từ 20 – 60 cm nhưng

có thể đạt và phát triển lên đến 1 – 3 m, rễ lục bình có màu đen, trông như lông vũ, buông

Cây lục bình sinh sản rất nhanh, một cây mẹ có thể đẻ cây con, tăng số gấp đôi trong khoảng thời gian từ 06 - 15 ngày Ngoài nhân đôi, lục bình con có thể tăng số lượng quần thể thông qua hạt, mỗi cây lục bình có thể cho 5000 hạt giống một năm, thời gian ra hoa lục bình từ tháng 5 – tháng 7 hàng năm Năng suất cũng có thể được thể hiện ở mức

100 - 500 g trọng lượng tươi/m² mỗi ngày, 1000 - 5000 kg / ha mỗi ngày hoặc 400-1700 tấn/ha mỗi năm Do trọng lượng khô thông thường khoảng 5 - 7% trọng lượng tươi, trọng lượng này chiếm khoảng 2,5 kg trọng lượng khô/m² hoặc 25 tấn chất khô/ha (Gopal, 1987)

 Công dụng

Trong y học nhân gian, lục bình thường được gọi là Phù bình, lá và thân có vị ngọt cay, tính mát không độc, có tác dụng tiêu viêm giải độc lành da Dùng tươi lá bèo đem giã với muối rồi đem đắp lên ung nhọt, khô thì thay miếng khác, nhiều lần sẽ làm giảm sưng Nếu vết tấy bắt đầu nung mủ thì sẽ chóng vỡ mủ giảm đau Dùng khô thân và lá phơi khô sao thơm khử thổ phối hợp với các vị thuốc khác chữa hạch cổ tràng nhạc Hoa hơi ngọt, tính mát, có tác dụng an thần, lợi tiểu, giải độc, trừ phong nhiệt Khi ho hen ho đàm hoặc

ho gió, chưng một nắm hoa với đường phèn uống, kết hợp thêm hoa hoè, hoa khế càng tốt Người cao huyết áp mãn tính dùng hoa chế trà uống mỗi ngày cũng có tác dụng bình ổn

Lục bình được xem là một loài rau mà những người dân vùng sông nước thường sử dụng cho các bữa cơm gia đình như ngó lục bình xào, đọt non và cuốn lá thì nấu canh, hoa luộc,…

Lục bình còn được sử dụng trong ngành thủ công mỹ nghệ, xơ lục bình được phơi khô rồi bệnh lại với nhau thành dây sau đó được dùng để đan chiếu, làm thảm,… Các sản phẩm thủ công mỹ nghệ từ lục bình được xuất đi nhiều nước và đem về nguồn ngoại tệ lớn cho nước ta hàng năm

Ở dạng tự nhiên, cây lục bình có khả năng hấp thụ những kim loại nặng như Pb2+

,

Hg+, Strontium và những chất hữu cơ chưa được phân hủy, xử lý có trong môi trường nước Tác dụng này của cây lục bình chính là ở rễ cây dài Tốc độ xử lý và hút, lọc nước thải của bộ rễ lục bình rất nhanh

Các nhà khoa học đã thực hiện nghiên cứu và đưa ra những con số ấn tượng về hiệu quả làm việc của lục bình trong việc xử lý nước thải như sau: một hecta mặt nước thả lục bình có thể làm sạch được ba (03) tấn nước thải mỗi ngày Cụ thể là 34 kg Na+

Lục bình có thể được xem là một giải pháp cho lọc và xử lý chất thải hiệu quả, thân thiện và giá rẻ bậc nhất mà chúng ta có thể tận dụng

2.1.2 Sơ lược về mủ cao su (Webrsre and Baulkwill, 1989)

Cây cao su được tìm thấy ở Mỹ, rừng mưa Amazon bởi Columbus trong khoảng năm 1493 – 1496 Brazil là quốc gia xuất khẩu cao su đầu tiên vào thế kỷ thứ 19

Mủ từ cây cao su là một huyền phù thể keo, chứa khoảng 35% cao su Cao su này

là một Hydrocacbon có cấu tạo hóa học là 1,4 – sis – Polyisopren, có mặt trong mủ cao su dưới dạng các hạt nhỏ được bao phủ bởi một lớp các Phospholipid và Protein Kích thước các hạt nằm trong khoảng 0,02µm đến 0,2µm.Nước chiếm khoảng 60% trong mủ cao su và

khoảng 5% còn lại là những thành phần khác của mủ, gồm có khoảng 0,7% là chất khoáng

và khoảng 4,3% là chất thải hữu cơ

Mủ cao su là hỗn hợp các cấu tử cao su nằm lơ lửng trong dung dịch gọi là nhũ thanh hoặc Serium Hạt cao su hình cầu có đường kính d < 0,5 µm chuyển động hỗn loạn (chuyển động Brown) trong dung dịch Thông thường 1 g mủ có khoảng 7,4.1012

hạt cao

su, bao quanh các hạt này là các Protein giữ cho Latex ở trạng thái ổn định

Thành phần hóa học của Latex:

Phân tử cơ bản của cao su là isoprene polymer (cis-1,4-Polyisoprene[C5H8]n) có khối lượng phân tử 105

– 107 Nó được tổng hợp từ cây bằng một quá trình phức tạp của Carbonhydrate Cấu trúc hóa học của cao su tự nhiên (cis-1,4-Polyisoprene):

CH2C = CHCH2 – CH2C = CHCH2 = CH2C = CHCH2

2.1.3 Sơ lược về Amoni và những ảnh hưởng đến con người – môi trường

Amoni có công thức hóa học NH3, là chất khí không màu và có mùi khai Trong nước, Amoni tồn tại dưới 2 dạng là NH3 và NH4+ Tổng NH3 và NH4+ được gọi là tổng Amoni tự do Đối với nước uống, tổng Amoni sẽ bao gồm Amoni tự do, MonochlorAmine (NH2Cl), DichlorAmine (NHCl2) và TrichlorAmine (NCl3)

Amoni không tồn tại lâu trong nước mà dễ dàng chuyển thành Nitrite Nitrite trong nước sẽ ức chế men Enzim trong thịt cản trở quá trình chuyển màu của thịt Vì thế, thịt khi

Bảng 2.1: Thành phần hóa học của mủ cao su

nấu trong nước có nhiễm Amoni chín nhừ vẫn giữ màu như thịt sống Ngoài ra, với những mẫu nước nhiễm Amoni từ 20 mg/l trở lên có thể ngửi thấy mùi khai

Hình 2.1: Quá trình chuyển hóa Nito trong môi trường (Europura, 2016)

Việc chăn nuôi gia súc quy mô lớn và nước thải từ quá trình sản xuất công nghiệp

có thể làm gia tăng lượng Amoni trong nước mặt Sự nhiễm bẩn Amoni có thể tăng lên do các đoạn nối ống bằng vữa xi măng Amoni trong nước là một chất ô nhiễm do chất thải động vật, nước cống và khả năng nhiễm khuẩn Khi hàm lượng Amoni trong nước ăn uống cao hơn tiêu chuẩn cho phép chứng tỏ nguồn nước đã bị ô nhiễm bởi chất thải động vật, nước cống và có khả năng xuất hiện các loại vi khuẩn, kể cả vi khuẩn gây bệnh

 Amoni trong nước sinh hoạt và tác hại tới sức khỏe:

Bản thân Amoni không quá độc với cơ thể, nhưng nếu tồn tại trong nước với hàm lượng vượt quá tiêu chuẩn cho phép, nó có thể chuyển hóa thành các chất gây ung thư và các bệnh nguy hiểm khác Các nghiên cứu cho thấy, 1g Amoni khi chuyển hóa hết sẽ tạo thành 2,7 g Nitrit và 3,65 g Nitrat Trong khi hàm lượng cho phép của Nitrit là 0,1 mg/L và Nitrat là 10 - 50 mg/L (Europura, 2016)

Amoni là một trong những yếu tố gây cản trở trong công nghệ xử lý nước cấp: làm giảm tác dụng của Clo, giảm hiệu quả khử trung nước do phản ứng với Clo tạo thành Monocloamin là chất sát trùng thứ cấp hiệu quả kém clo hơn 100 lần Amoni cùng với các chất vi lượng trong nước (Hợp chất hữu cơ, Phốt pho, Sắt, Mangan…) là “thức ăn” để vi khuẩn phát triển, gây ảnh hưởng tới chất lượng nước sau xử lý Nước có thể bị đục, đóng cặn trong hệ thống dẫn, chứa nước Nước bị xuống cấp, làm giảm các yếu tố cảm quan (

NH4+ là nguồn dinh dưỡng để rêu tảo phát triển, vi sinh vật phát triển trong đường ống gây

ăn mòn, rò rỉ và mất mỹ quan)

Khi nồng độ Amoni trong nước cao, rất dễ tạo thành các Nitrat (NO3- ), Nitrit (NO2) Trong cơ thể động vật, Nitrit và Nitrat có thể biến thành N – Nitroso – là chất tiền ung thư Nước nhiễm Amoni còn nghiêm trọng hơn nhiễm Asen rất nhiều vì Amoni dễ dàng chuyển hoá thành chất độc hại, lại khó xử lý

-Khi ăn uống nước có chứa Nitrit, cơ thể sẽ hấp thu Nitrit vào máu và chất này sẽ tranh Oxy của hồng cầu làm Hêmoglobin mất khả năng lấy Oxy, dẫn đến tình trạng thiếu máu, xanh da Vì vậy, Nitrit đặc biệt nguy hiểm cho trẻ mới sinh dưới sáu tháng, nó có thể làm chậm sự phát triển, gây bệnh ở đường hô hấp, trẻ bị xanh xao, ốm yếu, thiếu máu, khó thở do thiếu Oxy trong máu Đối với người lớn, Nitrit kết hợp với các Axit Amin trong thực phẩm làm thành một họ chất Nitrosamin Nitrosamin có thể gây tổn thương di truyền

tế bào – nguyên nhân gây bệnh ung thư Những thí nghiệm cho Nitrit vào thức ăn, nước uống của chuột, thỏ… với hàm lượng vượt ngưỡng cho phép thì sau một thời gian thấy những khối u sinh ra trong gan, phổi, vòm họng của chúng

Các hợp chất Nito trong nước có thể gây nên một số bệnh nguy hiểm cho người sử dụng nước Nitrat tạo ra chứng thiếu Vitamin và có thể kết hợp với các Amin để tạo nên những NitrosAmin là nguyên nhân gây ung thư ở người cao tuổi Trẻ sơ sinh đặc biệt nhạy cảm với Nitrat lọt vào sữa mẹ, hoặc qua nước dùng để pha sữa Sau khi lọt vào cơ thể, Nitrat được chuyển hoá nhanh thành Nitrit nhờ vi khuẩn đường ruột Iron Nitrit còn nguy hiểm hơn Nitrat đối với sức khoẻ con người Khi tác dung với các Amin Hat Alkyl Cacbonat trong cơ thể người chúng có thể thạo thành các hợp chất chứa Nito gây ung thư

Ngoài các tác động đối với sức khỏe con người, Amoni còn nguy hiểm với môi trường đặc biệt là môi trường nước Amoni trong nước với hàm lượng cao làm giảm hàm lượng Oxy có trong nước là chết các loại thủy sinh như cá, tôm, giáp xác,…Các loại tảo và

vi tảo trong nước sử dụng Amoni như một loại chất dinh dưỡng để phát triển nên khi nồng

độ Amoni trong nước cao sẽ dẫn đến quá trình sinh sôi quá nhanh của các loài tảo trong nước góp phần vào việc gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa ảnh hưởng lớn đến môi trường

Amoni là một trong những chất có tính chất nguy hiểm cao cần được xử lý để không ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe của con người

2.1.4 Sơ lƣợc về quá trình hấp thụ Nitơ trong cây

Cây có khả năng hấp thụ đƣợc N ở hai dạng chính đó là NH4+

(dạng khử) và NO3(dạng Oxy hóa), nhƣng đầu tiên cây cần dạng NH4+

để hình thành nên các Axit Amin nên cây sẽ chuyển hóa NO3- thành NH4+ , quá trình này đƣợc gọi là quá trình khử Nitrat

Hình 2.2: Quá trình chuyển hóa N trong hệ thống xử lý tự nhiên ( Nguồn: Phạm Khanh

 Quá trình đồng hóa nito trong cây:

Quá trình hô hấp trong cây tạo ra các Axit (R-COOH) và nhờ vào các quá trình trao đổi nito, cây có thêm các gốc NH2+ để hình thành Axit Amin

Có bốn (04) phản ứng khử để hình thành các Axit Amin, sau đó các phản ứng chuyển Amin hóa để hình thành 20 loại Axit Amin và từ các Axit Amin này thực vật có thể tạo ra các loại Protein và các hợp chất hữu cơ thứ cấp

 Phản ứng khử Amin hóa trực tiếp các Axit xeto

Axit Xeto + NH4+  Axit Amin

Ví dụ: Axit Xetoglutaric + NH4+  Axit Glutamic

 Phản ứng chuyển vị Amin

Axit Amin + Axit Xeto  Axit Amin mới + Axit Xeto mới

Ví dụ: Axit Glutamic + Axit Glutaric  Axit Alanin + Axit Aetoglutaric

Trong trường hợp cây dư thừa NH4+

thì NH4+ sẽ liên kết với Axit Amin DicacbOxylic vừa để giải độc NH4+ cho cây (NH4+ tích lũy gây độc cho tế bào) đồng thời

dự trữ nguồn NH4+ để tổng hợp Axit Amin trong cơ thể thực vật khi cần thiết

2.2 Cơ sở thực tiễn

2.2.1 Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng mô hình hồ thủy sinh nuôi bèo lục bình (Phạm Khanh Huy, 2012)

Xử lý nước thải bằng phương pháp tự nhiên được biết đến là nhóm phương pháp

đơn giản, ít tốn năng lượng, hạn chế việc sử dụng hóa chất trong quá trình xử lý mà sử dụng các hợp phần có sẵn trong tự nhiên

Trong nghiên cứu này, tác giả sử dụng Bèo lục bình để xử lý nước thải sinh hoạt với hiệu quả xử lý như sau: chất rắn lơ lửng đạt 90 95%, COD, BOD5 đạt 70%, Phốt pho tổng giảm tới 75%, Nitơ tổng giảm tới 88% và chất lượng nước sau xử lý đạt mức A theo QCVN 14: 2008/BTNMT và QCVN 40: 2011/BTNMT

Kết quả nghiên cứu cho thấy có thể sử dụng bèo lục bình cho xử lý nước thải sinh hoạt, thích hợp cho qui mô vừa và nhỏ như các khu vực ven đô thị, nông thôn nơi có diện tích rộng hay trong các khu đô thị với mục đích vừa xử lý nước thải sinh hoạt vừa tạo cảnh quan môi trường

Hình 2.3: Hiệu suất xử lý N của nghiên cứu 2.2.1

2.2.2 Khả năng xử lý ô nhiễm đạm, lân hữu cơ hòa tan trong nước thải ao nuôi cá tra của lục bình (Eichhorina Crassipes) và cỏ vetiver (Vetiver Zizanioides) (Châu Minh Khôi, 2012)

Nghiên cứu được thực hiện nhằm mục đích đánh giá khả năng giúp xử lý ô nhiễm đạm và lân (P) hữu cơ hòa tan trong nước thải ao nuôi cá tra (Pangasianodon Hypophthalmus) thâm canh của lục bình (Eichhornia Crassipes) và cỏ Vetiver (Vetiver Zizanioides)

Lục bình và cỏ Vetiver được trồng trong môi trường được cung cấp đầy đủ các thành phần dinh dưỡng khoáng Tuy nhiên, N khoáng hoặc P khoáng được thay thế bằng hợp chất hữu cơ N-Glycine hoặc P-Glucose 1-Phosphate Khả năng giúp giảm thiểu N và P hữu cơ hòa tan của lục bình và cỏ Vetiver được đánh giá dựa vào tốc độ giảm N và P hữu

cơ hòa tan theo thời gian Kết quả xử lý ô nhiễm N và P hữu cơ của lục bình và cỏ cũng được kiểm chứng bằng cách trồng các thực vật này trong nước thải được lấy trực tiếp từ ao nuôi cá tra

Kết quả thí nghiệm cho thấy cả hai thực vật này đều phát triển tốt trong môi trường dinh dưỡng được thay thế N khoáng bằng Glycine hoặc P khoáng bằng Glucose 1-Phosphate Sau 1 tháng trồng, nghiệm thức trồng lục bình giảm 88 % N hữu cơ và 100 % P hữu cơ Tương tự, trồng cỏ vetiver giảm 85 % N hữu cơ và 99 % P hữu cơ Khi trồng lục bình và cỏ vetiver trực tiếp trong nước được lấy từ các ao nuôi cá tra cho thấy hàm lượng

N và P hữu cơ gần như giảm 100% sau 1 tháng trồng

2.2.3 Modeling phytoremediation of nitrogen-polluted water using water hyacinth

(Eichhornia Crassipes) (Aloyce W.Mayo & Emmanuel E.Hanai, 2017)

Lục bình (Eichhornia Crassipes) có tiềm năng lớn để lọc nước thải thông qua cơ chế vật lý, hóa học và sinh học Để cải thiện chất lượng nước thải từ ao ổn định chất thải tại Đại học Dar es Salaam, một nhà máy thí điểm được xây dựng để thử nghiệm tính hiệu quả của loại cây này để chuyển đổi và loại bỏ nitơ Các mẫu nước thải được thu thập và kiểm tra các thông số chất lượng nước, bao gồm pH, nhiệt độ, Oxyhòa tan và các dạng nitơ khác nhau, được sử dụng làm thông số đầu vào trong mô hình toán học động học Một mô hình khái niệm sau đó được phát triển để mô hình hóa các quy trình khác nhau trong hệ thống bằng phần mềm STELLA 6.0.1

Kết quả cho thấy tổng nitơ đã được loại bỏ 63,9% Khử Nitơ đóng góp 73,8% lượng nitơ đã loại bỏ Các cơ chế loại bỏ nitơ chiếm ưu thế khác là lắng đọng và hấp thụ