Giáo trình Quản lý môi trường ao nuôi thuỷ sản (Nghề Nuôi trồng thuỷ sản Cao đẳng)

UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG ĐỒNG THÁP GIÁO TRÌNH MƠN HỌC: QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG AO NUÔI THỦY SẢN NGÀNH, NGHỀ: NUÔI TRỒNG THỦY SẢN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số 185 /QĐ-CĐCĐ-ĐT ngày 22 tháng năm 2017 Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Cộng đồng Đồng Tháp) Đồng Tháp, năm 2017 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm i LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình “Quản lý mơi trường ni thủy sản” soạn thảo nhằm cung cấp cho sinh viên kiến thức đặc tính của hệ sinh thái thủy vực (tính chất vật lý, thành phần hóa học của nước thiên nhiên qui lực biến đổi của chúng theo không gian, thời gian), ý nghĩa sinh học của yếu tố thủy lý, thủy hóa yêu cầu của việc quản lý chất lượng nước cho đời sống của thủy sinh vật Giáo trình “Quản lý môi trường nuôi thủy sản” soạn thảo dựa tảng của giáo trình “Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản” của TS Nguyễn Duy Quỳnh Trâm đại học Huế; giáo trình “Quản lý chất lượng nước ao nuôi thủy sản” của Ts Trương Quốc Phú (Chủ biên) Khoa Thủy sản, trường Đại học Cần Thơ; “Chất lượng môi trường nước nuôi trồng thủy sản” của PGS.TS Nguyễn Phú Hòa; Bài giảng “Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản” trường Cao Đẳng Thủy Sản “Nước nuôi thủy sản chất lượng giải pháp cải thiện chất lượng” Lê Văn Cát làm chủ biên Giáo trình “Quản lý mơi trường ni thủy sản” với thời lượng tín giảng dạy cho sinh viên ngành Nuôi trồng thủy sản Giáo trình bao gồm chướng: Bài 1: Đại cương khoa học mơi trường nước Bài 2: Tính chất vật lý của nước thiên nhiên Bài 3: Thành phần hóa học của nước thiên nhiên Bài 4: Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản Bài 5: Quản lý nước sau ni thuỷ sản Để hồn thành giáo trình này, tơi trân trọng cảm ơn tất thành viên hội đồng thẩm định phản biện, đóng góp điều chỉnh nội dung của giáo trình để giáo trình hồn chỉnh Mặc dù cố gắng biên soạn để đáp ứng mục tiêu đào tạo không tránh khiếm khuyết Rất mong nhận đóng góp ý kiến của thầy, giáo, bạn đọc để giáo trình hồn thiện Đồng Tháp, ngày… tháng năm 2017 Chủ biên Trịnh Thị Thanh Hòa ii MỤC LỤC Trang LỜI GIỚI THIỆU ii BÀI Error! Bookmark not defined ĐẠI CƯƠNG VỀ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG NƯỚC 1 Giới thiệu chung nước thiên nhiên 1.1 Khái niệm nguồn nước thiên nhiên 1.2 Vai trò nước thiên nhiên 2 Thành phần hóa sinh nước thiên nhiên 2.1 Thành phần hóa học nước thiên nhiên 2.2 Thành phần sinh học nước thiên nhiên Các nguồn nước nuôi trồng thuỷ sản 3.1 Các tính chất nước thuận lợi cho nuôi thủy sản 3.2 Nguồn nước mặt phục vụ cho nuôi thủy sản 3.3 Nguồn nước ngầm phục vụ cho nuôi thủy sản 14 BÀI Error! Bookmark not defined TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA NƯỚC THIÊN NHIÊN 17 Nhiệt độ 17 1.1 Tính chất nhiệt nước 17 1.2 Qui luật biến động 18 1.3 Phân tích tác động ảnh hưởng 18 Màu nước 19 2.1 Nguyên nhân nước có màu 20 2.2 Vai trò màu nước 20 2.3 Các loại màu thường gặp 20 2.4 Nguyên tắc gây màu 21 Độ đục 24 3.1 Nguyên nhân nước đục 24 3.2 Vai trò độ đục 25 iii 3.3 Ảnh hưởng độ đục 25 Mùi nước 26 4.1 Nguyên nhân nước có mùi 26 4.2 Một số mùi nước ao nuôi 26 4.3 Khử mùi nước 27 BÀI Error! Bookmark not defined THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA NƯỚC THIÊN NHIÊN 28 pH 29 1.1 Động thái pH 29 1.2 Ý nghĩa sinh thái học pH môi trường nước 31 Các khí hịa tan 32 2.1 Động thái khí hịa tan môi trường nước 32 2.2 Ý nghĩa sinh thái học khí hịa tan môi trường nước 36 Các muối dinh dưỡng 38 3.1 Động thái muối dinh dưỡng môi trường nước 39 3.2 Ý nghĩa sinh thái học muối dinh dưỡng môi trường nước 41 Vật chất hữu thủy vực 42 4.1 Động thái vật chất hữu môi trường nước 43 4.2 Ý nghĩa sinh thái học vật chất hữu môi trường nước 43 Độ cứng tổng cộng, độ kiềm tổng cộng 45 5.1 Động thái độ cứng, độ kiềm môi trường nước 45 5.2 Ý nghĩa sinh thái học độ cứng, độ kiềm môi trường nước 46 BÀI Error! Bookmark not defined QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC TRONG NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 48 Quản lý yếu tố vật lý 48 1.1 Quản lý nhiệt độ nước 48 1.2 Quản lý độ màu nước 49 Quản lý yếu tố hóa học 50 2.1 Biện pháp quản lý pH ao nuôi 50 iv 2.2 Biện pháp quản lý oxy hịa tan ao ni 51 2.3 Biện pháp quản lý CO2 hòa tan ao nuôi 52 2.4 Biện pháp quản lý khí độc 52 2.5 Biện pháp quản lý chất thải ao 54 Biện pháp kiểm soát yếu tố hữu sinh 54 Quản lý đáy 55 4.1 Bón vơi cải tạo đáy ao 55 4.2 Các dạng vôi dùng nuôi trồng thuỷ sản 55 Thực hành 56 5.1 Các thiết bị thường dùng phân tích chất lượng nước 56 5.2 Thu mẫu môi trường nước số thủy vực nước 57 5.3 Phân tích, đánh giá tiêu thủy lý môi trường nước 59 5.4 Phân tích, đánh giá tiêu thủy hóa mơi trường nước 61 BÀI Error! Bookmark not defined QUẢN LÝ NƯỚC SAU NUÔI THỦY SẢN 87 Thực trạng xả thải sau nuôi 87 Xử lý làm sau nuôi 89 3.1 Xử lý phương pháp học 90 3.2 Phương pháp xử lý hóa lý 92 3.3 Xử lý phương pháp hóa học 92 3.4 Xử lý phương pháp sinh học 93 Tận dụng nước thải ao nuôi cá tra thương phẩm để sản xuất 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO 97 v GIÁO TRÌNH MƠN HỌC/MƠ ĐUN Tên mơ đun: QUẢN LÝ MƠI TRƯỜNG NI THỦY SẢN Mã mơ đun: CNN205 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơn học/mơ đun: - Vị trí: Là mơ đun sở bắt buộc quan trọng ngành Cao đẳng Nuôi trồng thủy sản Hổ trợ cho môn học chuyên ngành - Tính chất: Quản lý mơi trường ni thủy sản mô đun sở bao gồm việc nghiên cứu đánh giá môi trường nước trước, sau ni - Ý nghĩa vai trị mơn học/mô đun: Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản môn khoa học chuyên nghiên cứu thành phần hóa học nước thiên nhiên, nghiên cứu tác nhân ảnh hưởng tới thành phần hóa học q trình chuyển hóa hóa học nước Qua để phục vụ cho việc nghiên cứu tác động nước tới vật nuôi Môn học giúp cho sinh viên nắm quy luật biến động số yếu tố môi trường vận dụng quy luật để tìm phương pháp ni thích hợp, sinh viên phân tích nguyên nhân gây nên đột biến nguồn nước làm cho vật nuôi chậm phát triển chết hàng loạt Sinh viên trang bị cách kiểm tra nguồn nước, biết cách xử lý ổn định số yếu tố môi trường quản lý tốt môi trường trình ni Đây mơn sở quan trọng, sau học xong học sinh có kiến thức cần thiết để tiếp tục tiếp thu kiến thức môn học khác dinh dưỡng thức ăn, kỹ thuật sản xuất giống, kỹ thuật nuôi trương phẩm, bệnh cá nhiều môn chuyên môn khác Mục tiêu mơ đun: - Về kiến thức: + Trình bày kiến thức động thái ý nghĩa sinh thái học yếu tố thủy lý, thủy hóa sinh học đời sống thủy sinh vật biện pháp quản lý chất lượng nước ni thủy sản + Phân tích số tiêu môi trường nước thời điểm định Nhận biết biến động môi trường nước ao ni + Giải thích tác động thông số chất lượng nước đến đời sống thủy sinh vật + Khái quát phương pháp quản lý chất lượng nước ao nuôi thủy sản - Về kỹ năng: vi + Đánh giá, phân tích, quản lý số tiêu môi trường nước trước sau nuôi thủy sản + Đề xuất biện pháp khắc phục cố chất lượng nước - Về lực tự chủ trách nhiệm: + Có lực làm việc độc lập chịu trách nhiệm chuyên môn liên quan đến việc quản lý môi trường ao nuôi thủy sản Nội dung môn học/mô đun: Thời gian (giờ) Số TT Tên chương, mục Tổng số Chương 1: Đại cương khoa học môi trường nước Thực hành, thí nghiệm, Lý Kiểm tra thuyết thảo luận, tập 8 Giới thiệu chung nước thiên nhiên Vai trò nước thiên nhiên Thành phần hoá sinh học nước thiên nhiên Các nguồn nước nuôi trồng thuỷ sản Chương 2: Tính chất vật lý nước thiên nhiên 16 Nhiệt độ Màu nước Độ đục Mùi nước vii Chương 3: Thành phần hóa học nước thiên nhiên 20 12 16 1LT pH Các khí hịa tan Các muối dinh dưỡng Vật chất hữu Độ cứng, độ kiềm tổng cộng Chương 4: Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản TH Quản lý yếu tố vật lý Quản lý yếu tố hóa học Quản lý yếu tố sinh học Quản lý đáy ao Thực hành Chương 5: Quản lý nước sau nuôi thuỷ sản 3 Hiện trạng xả thải sau nuôi Xử lý làm nước sau ni Cộng Ơn tập 1 Thi kết thúc mô đun 1 60 viii 29 28 CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG NƯỚC Giới thiệu: Nước cung cấp cho hoạt động sản xuất loài thủy sản phải đảm bảo đủ số lượng tốt chất lượng Tiêu chuẩn tiêu chất lượng nước cịn tùy thuộc vào đối tượng ni mục đích ni Nói chung, tiêu hàm lượng oxy, nhiệt độ, độ mặn, pH, độ cứng v.v nguồn nước cung cấp phải nằm khoảng tối ưu cho lồi số lượng sinh vật ni Sự ô nhiễm nước từ sinh vật gây độc, thức ăn cung cấp, hóa chất hay chất khí độc hòa tan nước cần phải loại bỏ khỏi nguồn nước cung cấp Tuy nhiên, việc cung cấp đủ nước tiêu quan trọng cần phải lưu tâm trước tiên nhà ni trồng thủy sản nước mơi trường sống loài thủy sản Ðộng vật thủy sản, phần lớn tùy thuộc vào nước để hô hấp, tìm thức ăn tăng trưởng, tiết, trì cân áp suất thẩm thấu thể Mục tiêu: + Kiến Thức: Hiểu đặc tính nước, phân bố nước giới, vai trò nước tự nhiên nguồn nước phục vụ cho nuôi trồng thủy sản + Kỹ năng: Xác định nguồn nước thích hợp phục vụ cho nuôi trồng thủy sản + Năng lực tự chủ trách nhiệm: Tuân thủ trình tự, tiêu chuẩn, nghiêm túc Giới thiệu chung nước thiên nhiên 1.1 Khái niệm nguồn nước thiên nhiên Nước thiên nhiên chiếm % tổng lượng nước trái đất, bao gồm loại nước có nguồn gốc thiên nhiên nước sơng, ao, hồ, suối, biển, đại dương Có thể nói nước thiên nhiên hệ dị thể nhiều thành phần, nước thiên nhiên ln chứa lượng chất tan khơng tan có nguồn gốc vơ hữu Tổng trữ lượng nước tự nhiên trái đất khoảng 1.385.985.000 km3 đến 1.457.802.450 km3 Nước tự nhiên tập trung phần lớn biển đại dương (trên 97,61 %) sau khối băng cực (1,83 %), đến nước ngầm (0,54 Làm đường chuẩn: đong 20 mL nồng độ chuẩn cho vào bình tam giác có ký hiệu nồng độ chuẩn chuẩn bị Đong 20 mL mẫu nước cần đo vào bình tam giác khác Lần lượt cho vào mL dd thước thử A mL thuốc thử B Chờ 40 phút dd có màu hồng có nitrite (màu ổn định sau 40 phút đến giờ), ta đem so màu bước sóng 530 ηm Chú ý màu hồng đậm ta nên làm lại cách pha loãng, sau ghi kết ta sử lý kết với hệ số pha loãng cho nồng độ mẫu cần phân tích Tính kết giống phương pháp phân Indophenol blue để đo TAN Xác định NO2- test nhanh Hình 3.14: Bộ test NO2- Làm lọ thủy tinh nước máy trước sau lần kiểm tra Lắc chai thuốc thử trước sử dụng Rửa lọ thủy tinh nhiều lần mẫu nước cần kiểm tra, sau đổ 5ml mẫu nước vào lọ Lau khơ bên lọ Nhỏ giọt thuốc thử số giọt thuốc thử số vào lọ chứa mẫu nứơc cần kiểm tra Đóng nắp lọ lắc nhẹ Mở nắp 84 Chờ 3-5 phút, sau đem đối chiếu với bảng so màu Nên thực việc so màu ánh sáng tự nhiên, tránh ánh sáng mặt trời trực tiếp chiếu vào Xác đinh hàm lượng NO3- test Sera Hình 3.15: Bộ test NO3- Rửa lọ thủy tinh nhiều lần mẫu nước cần kiểm tra, sau đổ 10ml mẫu nước vào lọ Lau khơ bên ngồi lọ Lắc lọ thuốc thử số 1, nhỏ giọt vào lọ chứa mẫu nứơc cần kiểm tra Lắc lọ thuốc thử số 2, nhỏ giọt vào lọ chứa mẫu nứơc cần kiểm tra Cho muỗng lường thuốc thử số vào lọ chứa mẫu Đậy nắp lắc 15 giây Lắc lọ thuốc thử số 4, mở nắp cho giọt thuốc thử vào lọ lắc dung dịch Đợi phút đối chiếu với bảng so màu Nên thực việc so màu ánh sáng tự nhiên, tránh ánh sáng mặt trời trực tiếp chiếu vào Câu hỏi ôn tập: Các loại vôi sử dụng trình ni thủy sản Tác dụng loại? Các hóa chất dùng để xử lý nước ao ni? Biện pháp quản lý yếu tố hố học? 85 Vai trò tác hại tảo ao nuôi thủy sản? Biện pháp quản lý yếu tố vật lý? Mô tả phương pháp test nhanh tiêu môi trường nước? Mô tả phương pháp xác định tiêu vật lý? Mô tả phương pháp thu bảo quản mẫu số tiêu môi trường nước? Mô tả phương pháp phân tích số tiêu mơi trường nước phịng thí nghiệm? 86 CHƯƠNG QUẢN LÝ NƯỚC SAU NUÔI THỦY SẢN Giới thiệu Với sựu gia tăng liên tục mơ hình ni, diện tích ni thủy sản Các mơ hình ni ngày cải tiến, mật độ ni ngày cao, sử dụng hồn tồn thức ăn cơng nghiệp Thì nhu cầu việc cấp thay nước ngày tăng Lượng nước từ ao nuôi thủy sản thảy môi trường tự nhiên nhiều Nguồn nước không xử lý tốt trước xả thảy làm ô nhiễm môi trường, gia tăng mầm bệnh nước…gây ảnh hưởng đến hệ sinh thái tự nhiên làm gia tăng dịch bệnh cho vụ ni Vì vậy, việc xử lý nguồn nước thải từ ao nuôi thủy sản trước thải môi trường vấn đề cần quan tâm áp dụng vào thực tế sản xuất Mục tiêu: + Kiến thức: Hiểu thực trạng xả thải sau nuôi tác động việc xả thải đến môi trường sinh thái hướng xử lý làm nước sau nuôi + Kỹ năng: Xử lý nguồn nước thải ao nuôi thủy sản trước thảy môi trường tự nhiên + Năng lực tự chủ trách nhiệm: Có lực làm việc độc lập chịu trách nhiệm chuyên môn liên quan đến việc quản lý nguồn nước thải ao nuôi thủy sản Thực trạng xả thải sau nuôi Sự gia tăng liên tục qui mơ diện tích, mật độ nuôi sản lượng thủy sản dấu hiệu đáng mừng phát triển không ngừng nghề nuôi góp phần tăng thu nhập người dân kim ngạch xuất khấu đất nước Tuy nhiên, mối lo lớn nhà quản lý ngành nhà chuyên môn liên quan đến vấn đề môi trường Do gia tăng đáng kể diện tích ni mật độ ni (đối với mơ hình nuôi cá tra thâm canh 40-50 con/m2), sử dụng hồn tồn thức ăn cơng nghiệp dẫn đến lượng vật chất thải từ ao nuôi cá tăng lên đáng kể Nếu khơng kiểm sốt có biện pháp xử lý hanh hợp việc ni cá trở thành vấn đề phức tạp phát triển bền vững nghề nuôi Việc phát triển nhanh diện tích ni cá tra, với việc quản lý chất thải bảo vệ môi trường , việc sử dụng không hợp lý nguồn thức ăn, phương pháp cho ăn dẫn đến ô nhiễm môi trường chất thải từ thức ăn thừa đưa 87 sông, rạch qua lần thay nước Đây nguyên nhân dẫn đến phát sinh dịch bệnh, đặc biệt mực nước sông thấp dịng chảy chậm suốt mùa khơ làm cho chất thải không phân tán kịp thời vấn đề nan giải cho nghề nuôi cá tra Lượng nước thải từ hoạt động nuôi cá tra lớn, với thời gian ni 180 ngày/vụ lượng nước thải từ ao nuôi khoảng 2.162.000 m3/ha/vụ (Anh et al., 2010), hay 1.656-1.714 m3/tấn cá (Châu Minh Khôi ctv., 2012) Các nghiên cứu cho thấy, để đạt sản lượng trung bình khoảng 150 cá/ha với hệ số chuyển đổi thức ăn FRC 1,6 cần sử dụng lượng thức ăn tối thiểu 240 lượng chất hữu thải môi trường 192 Bên cạnh mơ hình ni cá, tình hình ni tơm ngày phát triển với mơ hình nuôi thâm canh siêu thâm canh Và hầu hết sở nuôi tôm sau vụ nuôi xả trực tiếp nước thải, bùn tự nhiên Hình 5.1: Nước ao ni cá tra xả trực tiếp sông Hiện nay, ô nhiễm môi trường chất thải từ ao nuôi thủy sản đưa trực tiếp kênh rạch không qua xử lý vấn đề nhiều người quan tâm Xử lý chất thải nuôi thủy sản bao gồm nước thải bùn thải giải pháp hạn chế ô nhiễm môi trường, hạn chế dịch bệnh thủy sản phát triển nuôi thủy sản bền vững 88 Sự phát triển ạt nghề nuôi thủy sản thái độ không quan tâm xử lý nước thải để bảo vệ môi trường người nuôi thủy sản làm sông rạch khả tự làm ô nhiễm nghiêm trọng” Với lượng chất thải lớn nồng độ chất ô nhiễm cao, chất thải từ ao nuôi thủy sản tác động lớn đến môi trường nước, ảnh hưởng tiêu cực không đến nghề nuôi mà tác động đến hoạt động sinh hoạt người dân Trước tình hình nhiễm mơi trường nước thải từ ao nuôi cá tra, Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn ban hành số qui định (Thông tư44/2010/TT-BNNPTNT) điều kiện sở vùng ni cá tra Theo hệ thống ni cá tra phải có điều kiện sau: + Hệ thống xử lý nước thải: khuyến khích sở, vùng ni cá tra có khu vực xử lý nước thải từ ao nuôi trước thải môi trường + Khu chứa bùn thải: sở, vùng nuôi cá tra phải có khu chứa bùn thải đảm bảo xử lý hết lượng bùn thải q trình ni cải tạo vét bùn trước thảnuôi, khu chứa bùn thải phải có bờ ngăn khơng để bùn nước từ bùn mơi trường xung quanh - Nước thải từ ao nuôi cá tra phải qua xử lý, đạt yêu cầu hàm lượng chất lơ lửng, ni tơ, phốt thải sông, rạch Xử lý làm sau nuôi Để xử lý nguồn chất thải từ nuôi cá thâm canh nhà khoa học nghiên cứu biện pháp để xử lý nhằm làm giảm nguy gây ô nhiễm môi trường Một số biện pháp xử lý áp dụng vật lý (lắng, lọc, siphon, sử dụng tia cực tím,…), hóa học (xử lý phương pháp Purolite tốc độ cao, sử dụng ozon, biện pháp kết tủa, kết bông,…), sinh học (sử dụng chế phẩm sinh học - probiotics, tận dụng bùn thải nước thải cho sản xuất nông nghiệp, xử lý phương pháp hiếu khí, kị khí; xử lý hệ thực vật sử dụng tảo, thực vật thượng đẳng thủy sinh sống trôi hay biện pháp hồ sinh học, hồ sục khí, ) (Pilly, 1992) Tùy theo điều kiện cụ thể mà người nuôi lựa chọn phương pháp xử lý chất thải thích hợp Để tăng hiệu xử lý chất thải kết hợp phương pháp họcvới phương pháp hóa học phương pháp học với phương pháp sinh học 89 Theo qui phạm thực hành quản lý tốt (BMP) cho nuôi cá tra thương phẩm việc quản lý bùn đáy thực sau: + Từ tháng ni thứ bắt đầu hút bùn đáy ao + Bùn cần chuyển đến vườn ăn trái hoạc ao chứa riêng + Có thể hút bùn 2-3 lần thời gian nuôi tùy vào mức độ tích lũy chất thải thức ăn dư thừa đáy ao Hình 5.2: Hút bùn từ đáy ao nuôi cá tra - Cách tiến hành bơm hút chất thải: + Dùng lưới bao khu vực chất thải tập trung trước hút bùn để tránh cá bị hút vào ống + Máy bơm đặt bờ phao di động ao Đầu ống hút di chuyển theo hình xoắn ốc từ ngồi vào khu vực tập trung chất thải máy bơm hoạt động + Chất thải hút chứa khu đất trống để phân hủy bón cho trồng 3.1 Xử lý phương pháp học - Nước thải từ ao nuôi cá tra trước thải môi trường xử lý hệ thống ao chứa lắng Các chất thải rắn bùn đáy ao lắng đọng lại hệ thống ao chứa lắng trước thải mơi trường ngồi 90 Phương pháp học dùng để loại bỏ tạp chất không tan, bao gồm vô lẫn hữu nước thải Phương pháp thường ứng dụng giai đoạn đầu trình xử lý nguyên vật liệu sử dụng vật chắn, sử dụng hệ thống lắng hệ thống lọc học Sử dụng vật chắn: Để loại bỏ vật chất hữu thô, rắn trước công đoạn xử lý Sử dụng hệ thống lắng: Thường sử dụng để tách vật chất lơ lửng Nguyên tắc dựa khác trọng lượng hạt vật chất lơ lửng Q trình loại bỏ 90-99% lượng cặn chứa nước (Nguyễn Quang Hưng ctv., 2015) Sử dụng hệ thống lọc: Thường sử dụng để loại bỏ chất cặn lơ lửng cịn sót lại nước sau công đoạn lắng, vật chất hữu nhỏ công đoạn phân huỷ Hệ thống lọc quan tâm sử dụng nuôi tôm sú thương phẩm quy mô sản xuất lớn Ưu điểm phương pháp xử lý học tốn chi phí, dễ thực Tuy nhiên để thực phương pháp đòi hỏi hệ thống ao ni cần phải có aoxử lý nước thải với diện tích chiếm 15 - 20 % tổng diện tích mặt nước ni cá Hình 5.3: Sơ đồ hệ thống ni cá tra có ao xử lý nước 91 3.2 Phương pháp xử lý hóa lý Cơ chế phương pháp hóa lý: Đưa vào nước thải chất phản ứng đó, chất phản ứng với tập chất bẩn nước thải có khả loại chúng khỏi nước thải dạng cặn lắng dạng hịa tan khơng độc hại Phương pháp dựa sở trình hấp thụ, keo tụ, tách ly, trao đổi ion, bay hay cô đặc để loại bỏ vật chất vô hữu nước cấp nước thải Trong nuôi tơm q trình hấp thụ ứng dụng Thường để làm hợp chất hồ tan bị phân huỷ sau xử lý học sinh học (Nguyễn Quang Hưng ctv., 2015) 3.3 Xử lý phương pháp hóa học Sử dụng số hố chất đưa vào mơi trường nước thải, hố chất tham gia oxy hố, q trình khử vật chất nhiễm trung hồ tạo chất kết tủa tham gia chế phân hủy Phương pháp oxy hoá thường sử dụng nhiều hơn, hố chất có khả oxy hố phổ biến thị trường Trong q trình oxy hố, chất gây ô nhiễm chuyển thành chất ô nhiễm tách khỏi nước - Các chất hóa học thường dùng xử lý nước thải như: chlorin, formol + Liều lượng sử dụng chlorin là: g/m3 + Liều lượng sử dụng formol là: 15 ml/m3 - Ưu điểm phương pháp tiêu diệt sinh vật gây bệnh vi khuẩn, nấm…Tuy nhiên tốn nên thường áp dụng xử lý chất thải ao nuôi cá bị bệnh Lưu ý: Nước xử lý chất hóa học chlorin, formol phải lưu giữ aoxử lý sau - ngày đưa môi trường ngồi (sơng, rạch) Tuy nhiên, q trình thường tốn lượng lớn hóa chất khó định lượng liều lượng sử dụng không phù hợp xu hướng phát triển ứng dụng công nghệ xanh tương lai Do sử dụng trường hợp tạp chất gây ô nhiễm nước thải tách phương pháp khác Một biện pháp hóa học đánh giá cao phương pháp Purolite tốc độ cao xử lý nước thải thủy sản Phương pháp xử lý cao phân tử xử lý chất nhiễm lơ lửng hay hịa tan nước sau xử lý hóa chất lắng xuống đáy loại ngồi 92 Bên cạnh cịn có phương pháp cho đào mương đất hố thu bùn Chiều dài mương dẫn lớn 12 m lót bạt nylon Ba loại hóa chất dùng cho xử lý nước bố trí theo hệ thống mương dẫn, nước từ ao nuôi bơm lên mương dẫn qua loại hóa chất bố trí Sau khoảng phút, cặn bã ô nhiễm lắng xuống đáy qua hố thu bùn Nước xử lý theo mương dẫn trở lại vào ao xử lý, liên tục đến nước ao nuôi trở lại Nước sau xử lý có pH 7,3, hàm lượng TSS, BOD5, NH3, tổng lân (TP) tương ứng 15 mg/L, mg/L, 0,15 mg/L 0,13 mg/L Kết kiểm tra Trung tâm ứng dụng chuyển giao khoa học công nghệ An Giang cho thấy nước xử lý đạt yêu cầu nước loại A theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5945:2005 (Mai Thị Thanh Giang, 2008) Ngoài ra, phương pháp sử dụng khí ozon để lọc nước xử lý nước thải áp dụng từ cách 100 năm (lần vào năm 1893 Oudshoorn, Hà Lan) Trong nuôi trồng thủy sản, ozon chất oxy hóa cực mạnh, sử dụng để làm nước, oxy hóa nitrit hợp chất hữu hịa tan khó phân hủy, loại bỏ chất rắn Tuy nhiên, số nhà nghiên cứu không đánh giá cao việc áp dụng ozon để xử lý nước thải nuôi trồng thủy sản nước lợ, mặn, mơi trường này, ozon sinh hợp chất độc hại, gây ảnh hưởng đến sức khỏe lồi thủy sản ni (Summerfelt, 2003) 3.4 Xử lý phương pháp sinh học Đây phương pháp sử dụng khả sống hoạt động vi sinh vật nước để phân hủy chất gây ô nhiễm hữu nước Những vi sinh vật sử dụng số hợp chất hữu cơ, chất khoáng muối dinh dưỡng làm nguồn thức ăn tạo lượng cho chúng phát triển Phương pháp thường sử dụng để loại bỏ hợp chất hữu hoà tan chất phân tán nhỏ, keo, hợp chất lắng tụ đáy, sản phẩm cuối phương pháp sinh học CO2, nước, nito, ion sulfat, Tuỳ vào tính chất hoạt động vi sinh vật, q trình sinh học xảy điều kiện hiếu khí yếm khí Q trình sinh học hiếu khí: Là q trình phân hủy chất hữu điều kiện có oxy hồ tan vi sinh vật hiếu khí Q trình sinh học kỵ khí: Là q trình phân hủy chất hữu vô điều kiện khơng có oxy hồ tan vi sinh vật kỵ khí Q trình sinh học tự nhiên: Là tổ hợp q trình hố lý sinh hoá xảy tự nhiên đất nước diện oxy hoà tan động thực vật đất nước Đây xem trình tự làm tự nhiên 93 3.4.1 Xử lý chế phẩm vi sinh - Là phương pháp sử dụng chế phẩm vi sinh để phân hủy chất hữu tích tụ thời gian nuôi cá làm cho nước nuôi cá không bị nhiễm bẩn - Các chế phẩm vi sinh dùng xử lý nước thải dùng ni cá có nhiều loại Thành phần gồm vi khuẩn có khả phân giải chất hữu cơvà hấp thụ khí độc - Cách tiến hành: Nước từ ao nuôi cá đưa vào ao xử lý nước thải Ở ao chất vẩn hữu cơ, khí độc phân hủy chế phẩm vi sinh, sau thải mơi trường ngồi 3.4.2 Xử lý nước thải thực vật thủy sinh - Là phương pháp sử dụng thực vật thủy sinh kết hợp với ao lắng để cải thiện chất lượng nước Nước thải qua hệ thống phần lớn muối dinh dưỡng thực vật thủy sinh tiêu thụ, chất hữu lơ lửng chưa phân hủy lắng đọng lại Sau nước làm ao thải ngồi kênh rạch - Các thực vật thủy sinh có khả làm nước lục bình, rong, tảo, lau, sậy… Hình 5.4: Xử lý nước thải ao lắng kết hợp với thực vật thủy sinh Tận dụng nước thải ao nuôi cá tra thương phẩm để sản xuất Sử dụng nước thải từ ao nuôi cá tra để tưới cho lúa: nước thải từ ao nuôi cá tưới cho lúa với tỷ lệ nuôi cá sử dụng cho 51 lúa cho hiệu rõ rệt kinh tế môi trường (Người dân xã Thạnh Mỹ Tây, Châu Phú, An Giang) Cách làm hướng có triển vọng để giải toán cho xử lý 94 lượng nước thải khổng lồ phát sinh từ ao nuôi cá tra vùng ĐBSCL (Ứng dụng phải xuất phát từ kết nghiên cứu khoa học) Sử dụng nước thải nuôi cá tra để nuôi cá rô phi: Nước thải từ bể nuôi cá tra chuyển sang bể nuôi cá rô phi sau – ngày tuần hồn lại cho bể ni cá tra cho hiệu kinh tế môi trường (Tại Thái Lan nhóm nghiên cứu Yang) Ngồi ra, người dân An Giang nghiên cứu sử dụng nước thải từ ao nuôi cá tra để nuôi tảo Spirulina sp tảo chlorella, hay nuôi moina Theo kết nghiên cứu Trần Chấn Bắc, nước từ ao ni cá tra dùng để nuôi sinh khối tảo chlorella, mật độ tảo tăng dần hàm lượng N-NO3 - , N-NH4 +, P-PO4 – giảm dần thởi điểm thu hoạch sinh khổi tảo tốt sau ngày Lớp bùn đáy ao cá tra có nhiều phân hữu cơ, nhiều hộ nông dân tỉnh An Giang tận dụng bùn thải từ ao ni cá tra để bón lót cho đất trồng khoai cao Đồng thời, đất rẫy liền kề với ao cá tra, nên nông dân thường xuyên sử dụng nguồn nước thải để dẫn nước tưới cho rẫy khoai Kết quả, khoai mùa giảm chi phí phân bón, thuốc trừ sâu Hình 5.5: Sản xuất phân bón từ bùn thải ao ni cá tra Theo nghiên cứu Phạm Đức Toàn (2017), đa dạng hóa việc sử dụng bùn thải ao ni cá tra Bến Tre cho thấy, bùn đáy ao cá tra có hàm lượng chất dinh dưỡng cao: N tổng 0,16%; P tổng 0,34%, chất hữu 4,2%, 95 không phát kim loại nặng Pb, Cd bùn đáy ao Kim loại nặng As, Hg phát với hàm lượng thấp (As: 629 µg/kg; Hg: 42 µg/kg) - Bùn đáy ao ni cá tra nguồn nguyên liệu thích hợp để sản xuất giá thể trồng nuôi trùn quế Công thức phối trộn tốt nhất: 70% bùn đáy ao nuôi cá tra, 15% mụn xơ dừa, 15% phân bò 3% chế phẩm vi sinh Giá thể có hàm lượng N tổng 0,31%, P tổng 0,38%, K tổng 21%; chất hữu 10,59 % - Bùn đáy ao nuôi cá tra nguồn thức ăn phù hợp cho trùn quế Hệ số sinh trưởng trùn 1,478; Lượng thức ăn tiêu tốn/1kg trọng lượng trùn tăng: 249,575 nguồn thức ăn 80% bùn đáy ao nuôi cá tra 20% phân bò - Phân trùn thu từ trùn quế nuôi nguồn thức ăn bùn đáy ao có hàm lượng dinh dưỡng thích hợp cho trồng: N tổng 0,80%, P tổng 0,48%, K tổng 0,83%, không chứa kim loại nặng vi sinh vật gây hại - Kết nghiên cứu cho thấy, giá thể sản xuất từ bùn đáy ao nuôi cá tra giúp vạn thọ sinh trưởng, phát triển tốt Số hoa nhiều nghiệm thức đối chứng hoa đường kính hoa lớn khoảng cm so với nghiệm thức đối chứng (giá thể hỗn hợp: tro trấu, phân chuồng, đất, mụn xơ dừa) - Tương tự ca cao, giá thể sản xuất từ bùn đáy ao nuôi cá tra giúp sinh trưởng phát triển tốt.Chiều cao ca cao trồng giá thể bùn đáy ao là 25,77 cm 19,55 cm trồng giá thể hỗn hợp tro trấu, đất, phân chuồng.Số lá, chiều dài trồng giá thể bùn đáy ao có số nhiều phát triển tốt, to dài so với nghiệm thức đối chứng - Khi sử dụng giá thể sản xuất từ bùn đáy ao cá tra chôm chơm, giúp sinh trưởng phát triển tốt, thay giá thể gồm hỗn hợp tro trấu, xơ dừa, phân chuồng đất sử dụng phổ biến Câu hỏi ơn tập: Trình bày đặc điểm nguồn nước thải nuôi trồng thủy sản? Các phương pháp xử lý nước thải nuôi trồng thủy sản 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Văn Cát (2006), Nước nuôi thủy sản chất lượng giải pháp cải thiện chất lượng, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội Huỳnh Trường Giang ctv, 2008 Biến động yếu tố môi trường ao nuôi cá tra thâm canh An Giang Tạp chí khoa học 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Huỳnh Trường Giang, Vũ Ngọc Út Nguyễn Thanh Phương (2008), “Biến động yếu tố môi trường ao nuôi cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) thâm canh An Giang” Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ 2008 (1): – Nguyễn Phú Hòa (2016), Chất lượng môi trường nước nuôi trồng thủy sản, NXB Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh Lê Bảo Ngọc (2004), Đánh giá chất lượng môi trường ao nuôi cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) thâm canh xã Tân Lộc, huyện Thốt Nốt, thành phố Cần Thơ,Luận văn tốt nghiệp cao học Khoa học Môi trường Tài nguyên thiên nhiên Khoa Nông Nghiệp Đại học Cần Thơ Nguyễn Thanh Phương Nguyễn Anh Tuấn (2016), Nuôi cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) Đồng sông cửu long: Thành công thách thức phát triển bền vững NXB Nông Nghiệp 239 trang Trương Quốc Phú (2006), Quản lý chất lượng nước ao nuôi cá nước ngọt, Khoa thủy sản Trường Đại học Cần Thơ Trương Quốc Phú, Vũ Ngọc Út (2006), Bài giảng Quản lý chất lượng nước, Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ Nguyễn Thanh Phương, Nguyễn Anh Tuấn, Trần Ngọc Hải, Võ Nam Sơn, Dương Nhựt Long (2014), Giáo trình ni trồng thủy sản, Nhà xuất Đại học Cần Thơ 10 Cao Văn Thích, 2008 Biến động chất lượng nước tích lũy vật chất dinh dưỡng nuôi cá tra thâm canh Luận văn tốt nghiệp cao học Nuôi trồng thủy sản Khoa Thủy sản Trường Đại học Cần Thơ 11 Nguyễn Đình Trung (2004), quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản NXB Nông nghiệp 97 12 Nguyễn Đình Trung (2010), Quản Lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản, Khoa Nuôi trồng thủy sản, Trường Đại học Nha Trang 13 Nguyễn Duy Quỳnh Trâm (2016), Giáo trình Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản, NXB Đại Học Huế 14 Phạm Đức Toàn ctv (2017), Nghiên cứu đa dạng hóa việc sử dụng bùn thải ao ni cá tra tỉnh Bến Tre.http://www3.skhcn.bentre.gov.vn trích dẫn 15/5/2021 15 Phạm Quốc Nguyên, Lê Hồng Y, Nguyễn Văn Công Trương Quốc Phú (2014), “Diễn biến số tiêu chất lượng nước ao nuôi cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) thâm canh”, Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ 34 (2014): 128 – 136 16 Trường cao đẳng Thủy sản (2016), Bài giảng Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản Bộ Nông Nghiệp Phát Triển Nông Thôn 17 Boyd C.E., (1998), Water quality for pond aquaculture Research and Development Series No 43 August 1998 18 Water quality for pond aquaculture Claude E.Boyd Bộ môn Khai thác nuôi trồng thủy sản Đại học Auburn, Alabama 36894 Hoa Kỳ Lược dịch Trương Quốc Phú, Vũ Ngọc Út 98 ... Chương 4: Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản TH Quản lý yếu tố vật lý Quản lý yếu tố hóa học Quản lý yếu tố sinh học Quản lý đáy ao Thực hành Chương 5: Quản lý nước sau nuôi thuỷ sản 3 Hiện... chất: Quản lý môi trường nuôi thủy sản mô đun sở bao gồm việc nghiên cứu đánh giá môi trường nước trước, sau nuôi - Ý nghĩa vai trị mơn học/mơ đun: Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản môn... not defined QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC TRONG NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 48 Quản lý yếu tố vật lý 48 1.1 Quản lý nhiệt độ nước 48 1.2 Quản lý độ màu nước 49 Quản lý yếu tố hóa