Nghiên cứu quá trình tự làm sạch nguồn nước ở một số ao, hồ tại thành phố Thủ Đức

Bài viết Nghiên cứu quá trình tự làm sạch nguồn nước ở một số ao, hồ tại thành phố Thủ Đức trình bày khảo sát một số ao, hồ ở thành phố Thủ Đức và phân tích đánh giá khả năng tự làm sạch nguồn nước bởi một số thực vật thủy sinh trong ao hồ.

NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH TỰ LÀM SẠCH NGUỒN NƯỚC Ở MỘT SỐ AO, HỒ TẠI THÀNH PHỐ THỦ ĐỨC Tạ Trung Kiên, Huỳnh Lê Tân Phú, Lê Tiến Mạnh Viện Khoa học Ứng dụng, Trường Đại học Công Nghệ TP Hồ Chí Minh (HUTECH) GVHD: ThS Lâm Vĩnh Sơn TĨM TẮT Nghiên cứu trình tự làm nguồn nước ao, hồ thuỷ sinh thực vật Thành phố Thủ Đức, thu thập số liệu trường nguồn gây nhiễm, đánh giá tính chất nước thải qua xác định nguyên nhân chủ yếu làm ảnh hưởng đến môi trường khu vực nghiên cứu Kết nghiên cứu cho thấy loài thực vật thủy sinh nước có ích cho việc ni trồng thủy sản dựa vào khả xử lý ô nhiễm thủy sinh này, mà phương pháp phổ biến để xử lý dùng hồ sinh học: Hồ sinh vật ao hồ có nguồn gốc tự nhiên nhân tạo, gọi hồ oxy hóa, hồ ổn định nước thải,… Trong hồ sinh vật diễn q trình oxy hóa sinh hóa chất hữu nhờ loài vi khuẩn, tảo loại thủy sinh vật khác Từ khoá: Hồ sinh học, thuỷ sinh tự làm ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam quốc gia có diện tích đất ngập nước lớn Hệ thống sơng ngịi nhiều thuận lợi cho nhiều người dân vận dụng vào việc nuôi trồng thủy sản thuận lợi Tuy nhiên bên cạnh việc phát triển ngành nuôi trồng thủy sản ngày phát triển dẫn đến môi trường ngày suy giảm dẫn đến ô nhiễm ngày nghiêm trọng, tập tục lạc hậu người dân thiếu quy hoạch, sử dụng bữa bãi thuốc, hóa chất, chế phẩm sinh học dẫn đến môi trường ngày bị ô nhiễm, việc xả hệ thống nước thải chưa xử lý mơi trường góp phần gây ô nhiễm nghiêm trọng Như việc nghiên cứu tìm giả pháp nhằm ngăn chặn xử lý ô nhiễm môi trường vấn đề quan trọng Trong xã hôi ngày phát triển có nhiều phương pháp để xử lý nhiễm môi trường ao, hồ, đầm số ngành ni trồng thủy sản việc dùng phương pháp xử lý nước ao hồ phương pháp sinh học tự nhiên: ao hồ thực vật thủy sinh, phương pháp có ưu điểm khơng có hại cho mơi trường, hiệu xử lý cao, giá thành rẻ phù hợp xử lý nước nghành nuôi trồng thủy sản NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU a Nội dung nghiên cứu Khảo sát số ao, hồ thành phố Thủ Đức phân tích đánh giá khả tự làm nguồn nước số thực vật thủy sinh ao hồ Thu thập số liệu trường, nguồn gây nhiễm, tính chất nước thải ao hồ 609 Lấy mẫu phân tích tiêu: PH, DO, SS, COD, BOD5, NO3-N Xác nhận nguyên nhân chủ yếu ảnh hưởng đến môi trường khu vực nghiên cứu Thu nhập phương pháp xử lý nước thải điều kiện tự nhiên Dựa vào thơng số phân tích để nghiên cứu, so sánh đánh giá, khả tự làm số ao hồ Thủ Đức từ có biện pháp xử lý cho nguồn nước thải phù hợp b Đối tượng nghiên cứu - Phân tích mẫu nước bốn địa điểm khác gồm có ba ao ni cá tự nhiên đoạn kênh thuộc địa diểm khác thành phố Thủ Đức quan sát thực vật thủy sinh ao nuôi - Tổng quan đặt tính địa điểm quận: Ao 1: Diện tích 15m2, chiều cao mực nước hồ khoảng 1,2m Nước ao lưu trữ có cá sống tự nhiên Nước từ sơng dẫn vào Thực vật thủy sinh ao gồm có: bèo, rau muống cỏ nước mọc nhiều Ao 2: Diện tích khoảng 15m2, chiều cao mực nước trung bình khoảng 1,2m Nước lưu trữ để nuôi cá ao Nước sông dẫn vào Thực vật thủy sinh ao gồm có: sung, bèo Ao 3: Có diện tích mực nước khoảng 2m Nước di chuyển ngày thường chậm Thực vật thủy sinh ao nhiều gồm có dừa nước, bèo cỏ nước mọc nhiều Ao 4: Diện tích khoảng 20m2 nằm trước nhà dân cư, chiều cao mực nước khoảng 1,6m Nước đọng lại ao Thực vật thủy sinh ao gồm có bèo dâu, cỏ nước, rau muống Hình Vị trí lấy mẫu ao Hình Vị trí lấy mẫu ao 610 Hình Vị trí lấy mẫu ao Hình Vị trí lấy mẫu ao c Phương pháp nghiên cứu ii.Phương pháp luận Trên sở khảo sát, nghiên cứu, tìm hiểu thực trạng sử dụng quản lý nguồn nước số ao, hồ, dựa vào điều kiên đặc thù môi trường sinh thái điều kiện tự nhiên – kinh tế – xã hội thành phố Thủ Đức Tiến hành xác định địa điểm lấy mẫu nước từ ao hồ khu vực có cỏ bèo sinh sống Các mẫu nước sau lấy bảo quản Tiến hành phân tích tiêu (PH, DO, SS, COD, BOD5, NO3-N) vào quy chuẩn QCVN 08:2015/BTNMT áp dụng cho chất lượng nước mặt Phương pháp luận tóm tắt sau: Tổng hợp tài liệu (kinh tế, xã hội, điều kiện tự nhiên thành phố Thủ Đức Đi thực tế xác định khu vực lấy Lấy mẫu nước Phân tích mẫu PTN Phân tích độ tin cậy kết Phân tích ngun nhân gây nhiễm Đưa phương pháp khắc phục iii.Phương pháp thực tế Phương pháp tổng hợp tài liệu Thu tập tài liệu điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội, trạng môi trường nước phục vụ cho trình nghiên cứu Các thông tin tập hợp xử lý theo chủ đề nhằm xây dựng cho trình nghiên cứu Phương pháp khảo sát thực địa Xác định khu vực phân bố dân cư điều tra số chất lượng nước khu vực Phương pháp phân tích phịng thí nghiệm Lấy mẫu số nơi tập trung ao hồ chọn Các tiêu phân tích bao gồm: PH, DO, SS, COD, BOD5, NO3-N Phương pháp đánh giá tổng hợp Tổng kết xử lý số liệu phân tích mẫu nước exel 611 Phương pháp kiểm tra độ tin cậy kết số giá trị hai mẫu Phương pháp khảo sát ý kiến từ chuyên gia… KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU a Đánh giá chất lượng nước pH Chỉ tiêu pH 6.8 6.6 6.4 6.2 5.8 5.6 5.4 Lần Ao Ao Ao Ao Hình Kết phân tích tiêu pH vị trí lấy mẫu Nhận xét: Qua kết phân tích phịng thí nghiệm, cho thấy số lần lấy vị trí lấy mẫu cho trị số pHmin = 5.9, pHmax = 6.8 giá trị trung bình pHtb = 6.27, nằm giá trị cho phép so với QCVN 08:2015/BTNMT, Cột B1 Chỉ tiêu DO, COD, BOD mgO2 /l 1 Lần Ao Ao Ao Ao Hình Kết phân tích tiêu DO vị trí lấy mẫu Nhận xét: Qua kết phân tích phịng thí nghiệm, cho thấy số lần lấy vị trí lấy mẫu cho trị số DOmin = 3.4, DOmax = 5.3 giá trị trung bình DOtb = 4.4, nằm giá trị cho phép so với QCVN 08:2015/BTNMT, Cột B1 612 60 50 mg /l 40 30 20 10 Lần Ao Ao Ao Ao Hình Kết phân tích tiêu COD vị trí lấy mẫu Nhận xét: Qua kết phân tích phịng thí nghiệm, cho thấy số lần lấy vị trí lấy mẫu cho trị số CODmin = 21, CODmax = 53 giá trị trung bình CODtb = 38.2, vượt 1.67 lần giới hạn cho phép so với QCVN 08:2015/BTNMT, Cột B1 35 30 mg /l 25 20 15 10 Lần Ao Ao Ao Ao Hình Kết phân tích tiêu BOD vị trí lấy mẫu Nhận xét: Qua kết phân tích phịng thí nghiệm, cho thấy số lần lấy vị trí lấy mẫu cho trị số BODmin = 11, BODmax = 29 giá trị trung bình BODtb = 21.75, vượt 1.45 lần giới hạn cho phép so với QCVN 08:2015/BTNMT, Cột B1 Chỉ tiêu TSS 140 120 mg/l 100 80 60 40 20 Lần Ao Ao Ao Ao Hình Kết phân tích tiêu TSS vị trí lấy mẫu 613 Nhận xét: Qua kết phân tích phịng thí nghiệm, cho thấy số lần lấy vị trí lấy mẫu cho trị số TSSmin = 12, TSSmax = 119.2 giá trị trung bình TSStb = 75.1, vượt 1.502 lần giới hạn cho phép so với QCVN 08:2015/BTNMT, Cột B1 Chỉ số N 12 10 mg/l 2 Lần Ao Ao Ao Ao Hình 10 Kết phân tích tiêu N vị trí lấy mẫu Nhận xét: Qua kết phân tích phịng thí nghiệm, cho thấy số lần lấy vị trí lấy mẫu cho trị số Nmin = 2.09, Nmax = 9.85 giá trị trung bình Ntb = 5, nằm giới hạn cho phép so với QCVN 08:2015/BTNMT, Cột B1 Đánh giá chung: Mặc dù mẫu nước lấy địa bàn thành phố Thủ Đức vào khoảng tháng – tháng đầu mùa mưa, kết phân tích phản ánh phần chất lượng nước Biểu qua thông số (PH, DO, SS, COD, BOD5, NO3-N) Những tiêu vượt quy chuẩn cho phép, rào cản chất lượng nguồn nước ao hồ, phục vụ cho ni trồng thủy sản…, dùng nước cho nhu cầu ni trồng thủy sản với mục đích khác phải điều chỉnh lại nguồn nước cho phụ hợp với tiêu chuẩn việc ni trồng thủy sản đạt kết làm cho môi trường khỏi bị nhiễm Qua q trình nghiên cứu bốn ao hồ thành phố Thủ Đức phương pháp phân tích (pH, DO, SS, COD, BOD5, NO3-N) cho thấy hầu hết ao, hồ tự nhiên hay ao hồ dùng việc bảo vệ thực vật thủy sinh, nuôi trồng thủy sản… qua bốn ao nghiên cứu hồ có thực vật thủy sinh thủy bèo, sậy, cỏ nước… chất lượng nước phân tích ao tốt so với ao khơng có có thực vật thủy sinh Điều chứng tỏ ao mà có thủy sinh nhờ có thủy sinh phần làm cho nguồn nước hơn, số lượng thực vật thủy sinh ao cần phải phù hợp Vì việc bảo tồn thực vật thủy sinh hay phục vụ cho ni trồng thủy sản cần nắm rõ điều để phục vụ cho mục đích cơng việc tốt đồng thời đem lại hiệu cao nuôi trồng thủy sản nhờ giúp ích cho mơi trường xung quanh làm hạn chế phần gây ô nhiễm môi trường b Nguyên nhân gây ô nhiễm khu vực nghiên cứu Mẫu nước có pH thấp 614 Hầu hết mẫu nước phân tích có pH nước thấp so với tiêu chuẩn cho phép, có gia tăng mức độ axit hóa Khả nhiều nguyên nhân phân bón, nước thải sinh hoạt dân vùng… Mẫu nước có hàm lượng DO thấp Hầu hết mẫu nước phân tích có DO thấp so với quy chuẩn cho phép, việc xả nước thải sinh hoạt, nước mưa chảy tràn lôi kéo theo nhiều chất hữu cơ, rụng vào nguồn tiếp nhận Vi sinh vật sử dụng oxy để tiêu thụ chất hữu làm cho lượng oxy giảm Mẫu nước có COD, BOD5 cao Hầu hết mẫu nước phân tích có COD cao so với tiêu chuẩn cho phép, phân bón hóa học, thuốc trừ sâu, nước thải sinh hoạt, thức ăn cho cá chứa nhiều chất hữu cơ… KẾT LUẬN Dựa kết phân tích mẫu nước dựa thực thực nghiệm cho ta rút số kết luận sau: Nhìn chung, hầu hết ao phân tích bị ô nhiễm, tiêu COD, BOD5, TSS vượt giới hạn quy chuẩn cho phép, trừ tiêu pH, DO, N lại nằm giới hạn cho phép Thực vật thủy sinh đa dạng phong phú có mặt hầu hết cac kênh rạch, vùng ao hồ, khu vực nghiên cứu, nhiều bèo lục bình, cỏ nước… hữu ích cho việc ni trồng thủy sản chúng có khả làm nguồn nước cách tốt, chất ô nhiễm hữu từ thức ăn Có bèo lục bình, cỏ nước hồ so với ao mà khơng có thực vật thủy sinh Những thực vật thủy sinh chúng nhận chất hữu thành thức ăn cho chúng tồn phát triển chất có ao hồ, làm cho hồ Dựa vào kết nghiên cứu cho ta kết luận thực vật thủy sinh nước có ích cho việc ni trồng thủy sản dựa vào khả xử lý ô nhiễm thủy sinh này, mà phương pháp phổ biến để xử lý dùng hồ sinh học: Hồ sinh vật ao hồ có nguồn gốc tự nhiên nhân tạo, cịn gọi hồ oxy hóa, hồ ổn định nước thải,… Trong hồ sinh vật diễn q trình oxy hóa sinh hóa chất hữu nhờ loài vi khuẩn, tảo loại thủy sinh vật khác TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đặng Kim Chi, Hóa Học Mơi Trường [2] Đinh Hải Hà, Giáo Trình Thực Hành: Hóa Mơi Trường [3] Hồng Hưng (Chủ Biên), Th.S Nguyên Thị Kim Loan, Con Người Và Môi Trường [4] Lâm Vĩnh Sơn (2008), giảng Kỹ Thuật Xử Lý Nước Thải, Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ, TP HCM [5] Nguyễn Đức Lượng Nguyễn Thị Thùy Dương (2003), Công Nghệ Sinh Học Môi Trường, NXB Giáo Dục, TP HCM [6] Nguyên Đức Phẩm (2007), Công nghệ xử lý nước thải biện Pháp sinh học, NXB Giáo Dục.TP.HCM 615 ... ảnh hưởng đến môi trường khu vực nghiên cứu Thu nhập phương pháp xử lý nước thải điều kiện tự nhiên Dựa vào thơng số phân tích để nghiên cứu, so sánh đánh giá, khả tự làm số ao hồ Thủ Đức từ... đạt kết làm cho môi trường khỏi bị ô nhiễm Qua trình nghiên cứu bốn ao hồ thành phố Thủ Đức phương pháp phân tích (pH, DO, SS, COD, BOD5, NO3-N) cho thấy hầu hết ao, hồ tự nhiên hay ao hồ dùng... Phương pháp nghiên cứu ii.Phương pháp luận Trên sở khảo sát, nghiên cứu, tìm hiểu thực trạng sử dụng quản lý nguồn nước số ao, hồ, dựa vào điều kiên đặc thù môi trường sinh thái điều kiện tự nhiên