Một số vấn đề về thiết kế hệ thống ao nuôi tôm trên cát gắn với xử lý môi trường tại tỉnh bình định

47 MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG AO NUÔI TÔM TRÊN CÁT GẮN VỚI XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG TẠI TỈNH BÌNH ĐỊNH TS Đỗ Văn Lượng Tóm tắt Trong những năm gần đây, phong trào mở rộng diện tích nuôi trồng thủy sản[.]

MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG AO NUÔI TÔM TRÊN CÁT GẮN VỚI XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG TẠI TỈNH BÌNH ĐỊNH TS Đỗ Văn Lượng Tóm tắt: Trong năm gần đây, phong trào mở rộng diện tích ni trồng thủy sản vùng đất cát ven biển miền Trung người dân quan tâm Một số dự án nuôi trồng thủy sản vùng đất cát ven biển với quy mô nhỏ đầu tư có số kết ban đầu Song mơ hình triển khai điều kiện tự nhiên đặc biệt: địa hình ao thường cao mực nước biển, ao bờ ao toàn cát, nguồn nước thường xa khu ni,… Chính nên có tổng kết kinh nghiệm để đề xuất mơ hình ao nuôi, sơ đồ hệ thống cung cấp nước mặn, nước ngọt, hệ thống xử lý nước thải đảm môi trường nuôi trồng bền vững, phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội vùng hiệu vốn đầu tư có ý nghĩa GIỚI THIỆU CHUNG Từ năm đầu thập kỷ 90 kỷ trước đến nay, chương trình nuôi tôm công nghiệp nước ta phát triển mạnh bề rộng lẫn bề sâu Giai đoạn đầu, ao nuôi tôm xây dựng vùng đất trũng ven biển, ven đầm có cao độ ao thấp để lợi dụng đỉnh triều cấp nước tự chảy cho ao ni q trình sản xuất Giai đoạn thứ 2, vùng đất trũng khai thác hết bị nhiễm mơi trường người dân lại dịch chuyển lên vùng đất lân cận có cao độ địa hình cao hơn, việc cấp nước cho ao nuôi phải sử dụng đến động lực Giai đoạn thứ 3, phong trào nuôi tôm công nghiệp phát triển, diện tích vùng đất trũng ven biển, ven đầm đất nơng nghiệp chuyển đổi khai thác hết việc mở rộng diện tích ni tôm công nghiệp sang vùng đất cát ven biển cịn bị bỏ hoang hóa vấn đề người dân quan tâm Vốn đầu tư ban đầu cho mơ hình nươi tơm cơng nghiệp cát có cao mơ hình trước đây, việc xử lý môi trường ao nuôi dễ ràng hơn, tôm nuôi bị bệnh, hiệu kinh tế đáng tham khảo Dưới giới thiệu số mơ hình ni tơm cát điển hình để tham khảo ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC VÙNG NUÔI TÔM TRÊN CÁT 2.1 Đặc điểm địa hình, địa mạo Vùng cát ven biển hình thành yếu tố sóng biển gió tính chất địa hình dải cát ven biển lồi lõm không phẳng chưa ổn định Một số khu vực tượng cát bay di chuyển từ khu sang khu khác Vùng cát khu vực ven biển có khả xây dựng dự án ni tơm có chiều rộng trung bình từ 1÷2km; cao độ trung bình từ +3,0 ÷ +15,0 hướng dốc nghiêng phía biển phía đồng ruộng bên dải cát Thảm thực vật khơng đáng kể nên cần có biện pháp trồng chắn gió, chắn cát tạo cảnh quan mơi trường 2.2 Đặc điểm khí hậu Dải cồn cát ven biển có đặc điểm khí hậu Trung Trung nóng ẩm với mùa phân biệt năm: mùa khơ từ tháng 1÷8; mùa mưa từ tháng 9÷12 Tuy nhiên, mùa khơ có lượng mưa đáng kể vào tháng tháng Lũ tiểu mãn thường xuất vào cuối tháng đầu tháng Trong mùa mưa thường có ảnh hưởng trận bão từ biển đông tràn vào, với cường suất xuất 1÷2 trận/năm Bảng 2.1 - Đặc trưng khí hậu khu vực dải cát ven biển tỉnh Bình Định Yếu tố Nhiệt độ k.k (T0C) Độ ẩm W(%) Bốc Zm.nước(mm) Gíó (m/s) Mưa (mm) Max Min 42,1 15,0 84 12 Tr.B 26,9 579 59 2,1 1988 47 2.3 Đặc điểm địa chất a Đặc điểm địa chất cơng trình Các ao nuôi tôm nằm vùng đất cát ven biển cấu tạo địa chất chủ yếu cát hạt nhỏ đến hạt trung Về mặt chịu lực đảm bảo yêu cầu, cần ý vấn đề chống thấm nước vấn đề ổn định trượt mái bờ b Đặc điểm địa chất thủy văn Mực nước ngầm biến đổi theo thời gian: - Mùa mưa: mực nước ngầm dâng cao gần mặt đất, tầng cát chứa đầy nước lỗ rỗng; - Mùa khô: nước ngầm dần chảy biển vùng xung quanh Mực nước ngầm nằm sâu mặt đất từ 3÷8m tùy địa hình; - Nước ngầm phong phú có chất lượng tốt 2.4 Đặc điểm thủy hải văn - Đặc điểm thủy văn: Phía tây dải cát có đầm, hồ, sơng cụt; đầm Trà Ổ diện tích 1200 ha; đầm Chánh Trạch 300 (xã Mỹ Thọ), đoạn sông cụt xã Cát Tiến, Cát Chánh lấy nước để ni tơm Vùng đỉnh Núi Bà, nghiên cứu xây dựng hồ chứa nước phục vụ nuôi tôm công nghiệp tưới cho xã Cát Thành, Cát Khánh Cát Hải Đập Lại Giang hồ chứa nước xây dựng nguồn nước cung cấp cho trại sản xuất tôm giống nuôi tơm xã ven biển huyện Hồi Nhơn - Đặc điểm hải văn: + Chế độ thủy triều: chủ yếu nhật triều khơng Hàng tháng có 15÷20 ngày có chế độ nhật triều Vào thời kỳ nước thường xuất thêm đỉnh thấp Biên độ triều khoảng (1,5 ÷2,0)m kỳ nước cường, 0,5m kỳ nước kém; + Các mực nước triều tính tốn Bảng 2.2 - Mực nước triều cao theo tần suất P% Hpmax (cm) 10 20 188 180 168 158 146 Bảng 2.3 - Mực nước triều thấp (chân triều) P% 50 75 80 90 95 Hpmin (cm) -52 -62 -63 -70 -74 48 THIẾT KẾ HỆ THỐNG AO VÀ CÁC CƠNG TRÌNH PHỤC VỤ NUÔI TÔM TRÊN CÁT 3.1 Sơ đồ bố trí tổng thể Căn vào địa hình khu vực dự án Kích thước ao ni, việc cung cấp nước tiêu nước, xử lý nước thải, điều kiện quản lý mà bố trí mặt tổng thể cho phù hợp (xem hình 1) BiĨn Hình Chú thích:  Ao nuôi  Ao lắng xử lý nước trước đưa vào ao nuôi (bể chứa lắng)  Giếng chứa nước mặn (bể hút)  Trạm bơm  Ao xử lý nước thải  Giếng nước 3.2 Cấu tạo ao nuôi tôm cát 3.2.1 Tiêu chuẩn thiết kế - Đảm bảo quy trình sản xuất theo cơng nghệ ni thâm canh cơng nghiệp - Chủ động hồn tồn việc cấp, nước xử lý nước thải - Đáp ứng yêu cầu khác theo tiêu chuẩn ngành - Phù hợp với khả đầu tư hộ gia đình 3.2.2 Diện tích thơng số ao ni - Tổng diện tích chiếm đất: 3000÷5000m²; Trong đó: + Diện tích mặt nước ao ni chiếm: 62÷65% + Diện tích mặt nước ao lắng chiếm: 13÷15% + Diện tích nhà quản lý chiếm : 0,5÷1,0% + Diện tích bờ chiếm: 22÷25% - Các thơng số ao ni: + Kích thước BxLxH (B chiều rộng đáy ao, L chiều dài đáy ao, H độ sâu ao) Tùy theo diện tích khu đất để chọn B L, kinh nghiệm thực tế thường chọn BxL = 2000÷3000m²; H = 2m; + hmax: Chiều sâu mực nước lớn ao; hmax = 1,5÷2,0m, kinh nghiệm thường chọn hmax = 1,5m; + h: Độ cao an toàn từ mực nước lớn đến đỉnh bờ ao, tính tốn đủ để sóng khơng leo qua khỏi bờ ao, kinh nghiệm thường lấy h = 0,5÷0,6m; + m: Hệ số mái ao (b) lát bê tơng m = 2,0; lát mái đất sét m = 2,0÷ 2,5 Nếu mùa mưa giữ mức nước ao thường xuyên h = hmax= 1,5m chọn m = 1,50; + Bề rộng bờ ao (b): thường chọn b =3m; + Độ dốc đáy ao nơi tháo cạn ao: i =1% 3.2.3 Chống thấm bảo vệ mái bờ đáy ao Tùy theo khả chủ hộ nuôi tôm nguồn vật liệu chỗ áp dụng biện pháp sau: - Đắp đất sét chống thấm: Nếu gần khu vực ni tơm cát có nhiều đất sét, khai thác để phủ mái, đáy bờ ao lớp đất sét huyện dày 30÷50cm Biện pháp bảo đảm chống thấm, tận dụng vật liệu chỗ nên giá thành thấp công trình bảo đảm ổn định lâu dài, cơng tác quản lý ao tốt (xem hình 2); - Lót đáy mái ao vải nylon chống thấm, mái bờ tăng cường thêm lớp vải bạt nylon chống sóng: Đây phương pháp phổ biến nhất, giá thành xây dựng thấp, tuổi thọ vật liệu nylon khơng cao, có cố rách, thủng lớp nylon khó xác định vị trí để sửa chữa; - Lót đáy bờ ao nylon chống thấm, gia cố bảo vệ mái bờ ao bê tơng đúc sẵn (xem hình 3); - Lót đáy mái bờ ao màng chống thấm HDPE Loại có giá thành cao, tuổi thọ bền; - Gia cố chống sóng chống thấm mái bờ ao bê tông đổ chỗ Chiều dày lớp bê tơng từ 7÷10cm, cường độ bê tơng đạt mác 150÷200 Phương pháp có tuổi thọ cao, độ an toàn lớn, nhiên vốn đầu tư ban đầu lớn H×nh Hình H×nh Hình 3.3 Cấu tạo ao lắng Trước đưa nước vào ao nuôi cần phải cho nước vào ao chứa lắng để lắng đọng chất, xử lý độ mặn cần phải bố trí ao chứa lắng Diện tích chiếm đất ao chứa lắng 25%÷30% diện tích ao ni Kích thước chủ yếu sau: - Chiều rộng (B), chiều dài (L) ao phụ thuộc vào diện tích ao ni; - Chiều cao mực nước lớn ao (Hmax): Để tăng dung tích trữ tiết kiệm diện tích chiếm đất, thường chọn mực nước ao lắng lớn mực nước ao nuôi Hmax> hmax; - Cao trình đáy ao Z0: Phải cao cao trình đáy ao ni từ (0,3÷0,5)m; - Mái bờ ao kết cấu ao lắng ao ni trình bày mục 3.2.3 3.4 Cấu tạo ao xử lý nước thải Để xử lý chất thải ao nuôi tơm xử lý nước dùng lại cho ao nuôi thời kỳ nước ngầm bị cạn kiệt, cần phải xây dựng ao chứa nước thải Kích thước ao chứa nước thải 25%÷30% dung tích ao ni Đề nghị chọn kích thước ao chứa nước thải sau: - Chiều rộng đáy ao: b = 30m - Chiều dài đáy ao: L = 60m - h = 1,5m; m = h = 0,5m - Cao trình đáy ao thấp cao trình đáy ao nuôi 0,3m - Độ dốc bề mặt ao nghiêng phía ống xả đáy i =1% 49 II I I II Hình C¾T i - i AO LắNG AO NUÔI CắT ii - ii A C B CHI TIÕT A CHI TIÕT B CHI TIÕT C Hình 3.5 Kết cấu cơng trình khác a Cơng trình bảo vệ bờ ao đáy ao - Bờ ao: Đỉnh bờ ao rộng  = 3m; bên lát bê tông (60x60x6)cm, chừa băng rộng 80cm để trồng (xem hình 4) - Đáy ao + Bệ đỡ máy sục khí + Hệ thống tiêu nước Hệ thống thay nước đặt đáy ao: có tác dụng xả nước ao, thay nước trình ni tơm b Giếng chứa nước mặn trạm bơm nước mặn + Giếng chứa nước mặn đường ống dẫn nước biển vào giếng Vị trí đặt giếng kết cấu giếng vấn đề quan trọng ảnh hưởng đến bền vững cơng trình, thuận tiện thi công giá thành công trình (xem hình 6) Hình 50 Chú thích: Trạm bơm đặt vị trí ổn định, bão cấp 12 trở  Giếng trịn đường kính D = (1÷2)m, vị trí lên, sóng biển khơng lên tới; trạm có máy đặt giếng cách mực nước biển "0" 2/3L; h = bơm, có máy dự trữ Đường ống đẩy (1,5÷2,0)m hệ thống dẫn nước đến trực tiếp ao chứa lắng  Đường ống dẫn nước từ biển vào giếng, c Hệ thống cấp nước tiêu nước đường kính ống phụ thuộc vào lưu lượng trạm + Cơng trình lấy nước từ ao chứa lắng qua bơm; Qống = (1,2÷1,4)Qbơm đường ống dẫn nước đến ao nuôi  Đoạn đầu ống, dùng bao tải bện sợi + Cơng trình dẫn nước từ ao chứa lắng vào gai, đựng đầy cát, buộc trịn đáy ống làm ao ni, tiêu nước từ ao nuôi ao chứa nước bệ đỡ mềm thải  Thành giếng dày từ (15÷20)cm Hai hệ thống cấp nước tiêu nước,  Tấm đan, dày 20cm ngăn cát đùn bơm nhập lại thành hệ thống chung, phải có  Ống cát chôn cát sâu 0.8m phương pháp quản lý hệ thống van điều  Trạm bơm khiển phù hợp; thay nước cấp nước phải + Trạm bơm đường ống dẫn nước tổ chức luân phiên từ xuống d Sơ đồ bố trí hệ thống tập trung nước xử lý nước thải chó thÝch Hình Nước thải ao ni tơm đưa ao chứa nước thải, xử lý sơ bộ, lắng động chất sau đưa phía gần biển để xử lý đợt cuối (xem hình 7) Bằng cách cho nước thải thấm qua lớp cát gần biển, nhờ lớp cát lọc lại lần cuối, nước thải từ từ thấm biển nơi quy định xa trạm bơm cấp nước cho ao ni tơm (xem hình 8) BiĨn  Bể xử lý nước Hình  Đường ống dẫn nước thải 51 + Diện tích bể xử lý nước Q F V Trong đó: Q: Lưu lượng nước thải m³/giờ V: Vận tốc thấm qua cát m/giờ, kinh nghiệm lấy V = (0,4÷0,8)m/giờ + Quản lý bể xử lý nước thải: Khi nước bể dâng cao, chứng tỏ lớp cát bể chứa đầy chất cặn, lúc cần lấy lớp cát bể mang bón cho thay lớp cát KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Sơ đồ thiết kế hệ thống cấp nước mặn, nước ngọt, sơ đồ bố trí hệ thống ao chưa lắng, ao ni nước thải gắn với xử lý mơi trường giới thiệu tóm tắt nội dung chủ yếu định đến giá thành xây dựng cơng trình phục vụ ni tơm cát vùng ven biển tỉnh Bình Định nói riêng ven biển miền Trung nói chung Với mơ hình thiết kế đồng hồn chỉnh điều kiện quan trọng bảo đảm cho nuôi tôm cát bền vững đạt hiệu kinh tế Sơ đồ thiết kế hệ thống nuôi tôm cát ứng dụng vào dự án nuôi tôm cát Mỹ An – Mỹ Thắng tỉnh Bình định thành công mang lại hiệu kinh tế cao Bộ mặt nông thôn vùng dự án thay đổi theo hướng tích cực Dự án ni tơm cát Mỹ An – Mỹ Thắng vào họat động mây năm qua, môi trường xuất đảm bảo ổn định Mơ hình ứng dụng vào số vùng cát ven biển có đặc điểm tự nhiên tương tự TÀI LIỆU THAM KHẢO Sở Thủy Sản Bình Định (2002) Báo cáo tóm tắt chuyên đề đề tài “Nghiên cứu xây dựng mơ hình ni tơm sú thâm canh vùng cát ven biển tỉnh Bình Định” Trung Tâm ĐH2 (2003) Thuyết minh chung Dự án nuôi tôm cát xã Mỹ An-Mỹ Thắng, huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định GS.TS Nguyễn Quang Kim nn (2005) Giáo trình Tiếp cận bền vững dự án phát triển nông thôn Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội PGS.TS Phạm Ngọc Hải nn (2006) Giáo trình Quy hoạch thiết kế hệ thống Thủy Lợi tập I, II Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội PGS.TS Dương Thanh Lượng (2006) Giáo trình Hệ thống cấp nước Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội Bộ môn Máy bơm trạm bơm (2006) Giáo trình Máy bơm trạm bơm Nhà xuất từ điển Bách Khoa, Hà Nội Abstract: SOME MATTERS OF DESIGNING POND SYSTEM FOR PRAWN FARMING ON COASTAL SANDY REGIONS AND PROTECTING ENVIRONMENT IN BINH DINH PROVINCE In recent years, the trend in expanding land area for aquaculture on coastal sandy regions of central Vietnam is attracting a wide interest Some projects with small scale have been invested and got some first positive results Even though, these are still new models implemented in relatively special natural conditions: terrain of pond foundations is usually higher than sea level; pond foundations and ponds’ banks are extremely made of sand; resources of freshwater are far from farming areas;… Therefore, experience summary is necessary for proposing models for ponds, diagrams of seawater and freshwater supply system and sewage disposal system These models should ensure the sustainability of farming environment, suitability for natural and socio-economic conditions of each region and investment’s efficiency 52 ... trình đáy ao Z0: Phải cao cao trình đáy ao ni từ (0,3÷0,5)m; - Mái bờ ao kết cấu ao lắng ao nuôi trình bày mục 3.2.3 3.4 Cấu tạo ao xử lý nước thải Để xử lý chất thải ao ni tơm xử lý nước dùng... lấy lớp cát bể mang bón cho thay lớp cát KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Sơ đồ thiết kế hệ thống cấp nước mặn, nước ngọt, sơ đồ bố trí hệ thống ao chưa lắng, ao ni nước thải gắn với xử lý môi trường giới... đảm cho nuôi tôm cát bền vững đạt hiệu kinh tế Sơ đồ thiết kế hệ thống nuôi tôm cát ứng dụng vào dự án nuôi tơm cát Mỹ An – Mỹ Thắng tỉnh Bình định thành công mang lại hiệu kinh tế cao Bộ mặt