Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.Cơ sở khoa học của các biện pháp xử lý chất thải nuôi cá trê vàng, Clarias macrocephalus Günther, 1864, trong hệ thống tuần hoàn.
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
Sơ lược về đặc điểm sinh học và kỹ thuật nuôi cá trê vàng
Họ cá Trê gồm nhiều loài ở châu Á và châu Phi Ở Việt Nam đang khai thác và nuôi: cá Trê Đen (Clarias focus), Trê Trắng (C.batrachus), Trê phi (C.gariepinus), cá Trê lai và cá Trê vàng Trong đó, cá trê vàng có tên khoa học là C.macrocephalus (Gunther,
1864) (http://www.fishbase) được phân loại như sau:
Clarias Loài: Clarias macrocephalus (Gunther, 1864)
Hình 2.1: Cá trê vàng (C.macrocephalus Gunther, 1864)
2.1.2 Hình thái và tập tính sống
Tất cả các loài cá trê đều là cá nước ngọt Cá trê vàng phân bố chủ yếu ởPhilippines, Thái Lan, Lào, Campuchia và đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) - ViệtNam Theo mô tả của Khoa & Hương (1993) thì cá trê vàng có đầu rộng, dẹp bằng, da đầu ở sọ não mỏng, xương sọ nổi lên rõ ràng Miệng cận dưới không co duỗi được,răng trên hàm nhỏ mịn cứng chắc, có 4 đôi râu khá phát triển Mắt nhỏ, nằm ở mặt lưng của đầu và gần chóp mõm hơn điểm cuối nắp mang Khoảng cách hai ổ mắt rộng.Thân dài, phần trước tròn, phần sau mỏng, dẹp bên Đầu to, rộng, dẹp đứng Xương chẩm có góc hình tròn Lưng và đỉnh đầu màu đen, bụng vàng nhạt Hai bên thân có những chấm trắng tạo thành các hàng thẳng đứng Mặt lưng của thân và đầu có màu xám đến nâu đen và nhạt dần xuống mặt bụng Bụng và mặt dưới của đầu có màu vàng Trên thân mỗi bên có khoảng 10 hàng chấm nhỏ màu trắng nằm vắt ngang thân (Teugels et al., 1999). Đa số các loài cá trê vàng sống ở ruộng lúa, sông ngòi, kênh mương, ao hồ nước ngọt Sống đáy, có tập tính nằm chui hang, sợ ánh sáng mạnh Ban ngày thường sống trong hang, đêm ra ngoài kiếm ăn.
Hàm lượng oxy hòa tan trong nước (DO) thấp hơn 5 ppm hay lớn hơn bão hòa sẽ ảnh hưởng không tốt đến tôm cá Oxy hòa tan lý tưởng cho sự phát triển của tôm cá từ
5 ppm đến bão hòa Cá có cơ quan hô hấp phụ thường không bị thiếu oxy do có khả năng lấy oxy trực tiếp từ không khí Các loài cá trê nói chung đều có tính chịu đựng cao với môi trường khắc nghiệt, nơi có hàm lượng DO thấp, chỉ cần da cá có độ ẩm nhất định có thể sống trên cạn được vài ngày vì cơ thể cá trê có cơ quan hô hấp phụ gọi là “hoa khế” giúp cá hô hấp được nhờ khí trời (Hương & Tư, 2010; Lư, 2007).
Cá trê có thể di chuyển trên cạn bằng cách dùng gai cứng vây ngực để bò trên bờ, di chuyển rất nhanh Là loài cá cận nhiệt đới, có sức chịu lạnh yếu, ở nhiệt độ nước
15 o C cá ngừng ăn, nhiệt độ sống bình thường 18-32 o C, thích hợp nhất 24-28 o C, ngưỡng nhiệt độ trên là 41 o C và ngưỡng nhiệt độ dưới là 6 o C (Lư, 2007).
Trong những thập kỷ qua, cá trê đã được nuôi phổ biến ở một số vùng châu Á và Nam Á (Bardach et al., 1972) Ở một số nước như: Thái Lan, Đài Loan, Ấn Độ, Philippin, Trung quốc, Việt Nam,…cá trê trở thành một đối tượng nuôi chủ yếu như Thái Lan năng suất có thể đạt 97-105 tấn/ha/năm (Diana et al., 1988) Hiện nay cá trê vàng lai đang được nuôi phổ biến ở nhiều địa phương trên cả nước (Long, 2003).
2.1.4 Đặc điểm dinh dưỡng và sinh trưởng
Tốc độ tăng trưởng của trê vàng ở mức trung bình, phụ thuộc vào mật độ nuôi, cách cho ăn, chất lượng nước, phương thức quản lý Trong các loài cá trê thì cá trê vàng có kích thước nhỏ, lớn chậm nhất, nhưng thịt lại ngon nhất, giá trị kinh tế cao Ở giai đoạn từ bột lên cá giống, cá tăng trưởng nhanh về chiều dài Khi đạt kích cỡ từ 15 cm trở lên thì khối lượng cá tăng nhanh hơn Trong tự nhiên, cá đạt 1 năm tuổi có khối lượng trung bình khoảng 400 g/con (Xuân và ctv., 1994).
Cá trê vàng ăn tạp, thức ăn chủ yếu là côn trùng loại nhỏ và ấu trùng côn trùng thủy sinh, giun đất, giáp xác nhỏ và mảnh vụn thực vật Trong điều kiện nuôi, cá trê có thể ăn các loại thức ăn thương phẩm, phân gia súc, gia cầm Cá cái thành thục thường dài khoảng 17-23 cm, nặng 65-135 g Mùa sinh sản từ tháng 4 đến tháng 9, đẻ rộ vào tháng 5-6 Mỗi năm cá đẻ 3-4 lần (Lư, 2007).
Các loài cá trê thành thục sinh dục rất sớm, sau một năm sinh sản cá lần đầu, nếu nuôi cho ăn tốt cá có thể đẻ sớm hơn (khoảng 7 tháng nuôi) Khi cá thành thục có thể phân biệt đực cái dễ dàng bằng hình dạng ngoài của lỗ sinh dục Cá trê đẻ tự nhiên ở các thuỷ vực mà nó phân bố Trứng thuộc nhóm cá đẻ trứng dính (dính vào các giá thể trong nước) (Xuân và ctv., 1994) Mùa vụ sinh sản của cá trê bắt đầu vào mùa mưa tập trung chủ yếu vào tháng 5-7 Trong điều kiện nuôi cá có thể sinh sản nhiều lần trong năm (4-6 lần) Nhiệt độ đảm bảo để cá sinh sản từ 25-32 o C Sau khi cá sinh sản xong ta có thể nuôi vỗ tái phát dục khoảng 30 ngày thì cá có thể tham gia sinh sản trở lại (Long, 2003) Hệ số thành thục của cá cái cao (khoảng 20%) Sức sinh sản cá trê vào khoảng 50.000-80.000 trứng/kg cá cái (Xuân và ctv., 1994; Long, 2003).
2.1.5 Kỹ thuật nuôi cá trê trong ao đất
Cá trê vàng rất dễ nuôi, có thể nuôi trong ao nhỏ hay lớn đều được Tuy nhiên, để thuận tiện cho việc chăm sóc và thu hoạch thì ao nuôi nên cỡ 500 m 2 (Độ, 2008) đến 3.000 m 2 (Coniza et al., 2008) Ao phải có cống cấp, thoát nước dễ dàng Bờ ao phải được gia cố, đầm nén thật chắc chắn để chống cá rúc thành hang ổ Nếu có điều kiện thì nên dùng các loại vật liệu như tấm lợp phibrociment kè xung quanh bờ ao để chống sạt lở Bờ ao phải cao hơn mực nước 50-60 cm Bờ ngăn giữa các ao phải rộng (khoảng
1 m) và được đắp chắn để ngăn không cho cá chui rúc qua ao khác (Độ, 2008).
Chuẩn bị ao: trước khi thả cá, cần phải xử lý ao thật kỹ Quy trình xử lý như sau: Dọn sạch cỏ và các loại cây dại ven bờ, đắp lại những chỗ bờ ao bị sạt lở Tháo cạn nước ao, vét bớt bùn ở đáy, sang lấp những hang hốc, những chỗ bị rò rỉ; Dùng vôi bột rải đều đáy ao và bờ ao để diệt tạp và điều chỉnh pH của nước, liều lượng sử dụng 500-
1000 kg/ha (Coniza et al., 2008; Độ, 2008) Sau đó phơi nắng đáy ao từ 2 đến 3 ngày; Bón phân chuồng để gây màu nước và tạo thức ăn tự nhiên cho cá, liều lượng sử dụng 500-1.000 kg/ha Cho nước vào ao, ban đầu ở độ sau 10-20 cm, sau đó tăng mực nước lên khoảng 0,5 -0,6 m (Coniza et al., 2008; Độ, 2008) Nước dẫn vào ao phải qua lưới lọc để ngăn rác, cá tạp và địch hại Sau 3-5 ngày, nước ao có màu lá chuối non, lúc này lấy thêm nước vào ao sao cho mực nước vào ao đạt yêu cầu từ 1,2-1,5 m Khoảng 2 ngày sau đó có thể thả cá giống (Độ, 2008).
Lựa chọn cá giống: Chọn cá giống khỏe mạnh, không bệnh tật, bơi lội tích cực theo đàn Tránh cá giống có vết thương ngoài da, nhợt nhạt, gầy yếu, mang bị sưng hoặc đổi màu, thối đuôi, râu thối và có hành vi bơi lội bất thường (Coniza et al., 2008).
Vận chuyển và thả giống: Trước khi thả cá giống, nên xử lý cá giống bằng formalin 100 ppm trong 5-10 phút hoặc ngâm trong nước muối 20-30 ppt trong 30 giây để loại bỏ ký sinh trùng Khi đến nơi, làm cho cá giống thích nghi bằng cách để túi ni lông nổi trong nước ao 10-20 phút để cá nghỉ ngơi và cân bằng nhiệt độ nước trong túi ni lông và ao Mở túi và tạt từ từ một lượng nước nhỏ vào ao, cách nhau 3-5 phút trong 20-30 phút để cá dần thích nghi với môi trường mới Tránh thả cá từ nửa đêm cho đến sáng sớm khi mức oxy hòa tan (DO) thấp nhất Bắt đầu cho ăn vào ngày hôm sau sau khi thả giống Mật độ thả từ 5 – 20 con/m 2 tùy theo nguồn nước, nguồn cá giống và cơ sở vật chất của trại Tránh thả cá giống có kích cỡ và màu sắc khác nhau cùng một lúc để tránh xảy ra hiện tượng cắn nhau dữ dội giữa các đàn (Coniza et al., 2008).
Cho ăn: Cá trê vàng có thể ăn cá tạp hoặc lòng gà trộn với cám hoặc tấm đã luộc chín, phụ phẩm từ nhà bếp hay từ nhà máy đồ hộp Cá tạp hoặc lòng gà được băm nhuyễn trộn với 10% cám trong 2 tháng nuôi đầu tiên, từ tháng thứ 3 đến khi thu hoạch tăng lên 20% Cho ăn hai lần mỗi ngày (7 giờ sáng và 5 giờ chiều), tỷ lệ cho ăn thức ăn ẩm là 10% sinh khối trong 2 tháng đầu và giảm xuống 8% từ tháng nuôi thứ 3 đến khi thu hoạch, FCR khoảng 5-6 Có thể sử dụng thức ăn viên công nghiệp 34% protein để nuôi cá trê vàng, FCR khoảng 1,8-2,3 (Coniza et al., 2008).
Nguồn gốc của chất thải trong hệ thống nuôi thủy sản
Nuôi cá thâm canh làm cho môi trường nước xung quanh giàu chất dinh dưỡng và có nguy cơ bị ô nhiễm Thức ăn dư thừa và phân cá làm cho hàm lượng chất dinh dưỡng và chất hữu cơ lơ lửng trong nước tăng và lượng tiêu hao sinh học và ô nhiễm môi trường tăng (Muir, 1982) Ước tính lượng dinh dưỡng trong ao nuôi cá rô phi cho thấy rằng chỉ có một phần tương đối nhỏ của yếu tố đầu vào được cá tích lũy và hòa tan trong nước, phần bị mất đi lớn nhất có thể là ở bùn đáy (Knud-Hansen et al., 1993) Hàm lượng chất dinh dưỡng trong nước thải từ ao nuôi cá trê rất cao với hơn 64% đạm tổng và 77% lân tổng từ thức ăn thất thoát ra môi trường nước (Veerina, 1989).
Chất thải từ NTTS bao gồm tất cả các nguyên liệu được sử dụng trong quá trình nuôi không được thoát khỏi hệ thống trong quá trình thu hoạch Các chất thải từ NTTS chủ yếu là thức ăn thừa, chất thải, hóa chất và các phương pháp xử lý trong quá trình nuôi Cá chết và cá sắp chết, cá thoát ra ngoài và tác nhân gây bệnh cũng có thể được coi là hình thức chất thải (Bergheim & Asga°rd, 1996) Các nguồn chính của chất thải có khả năng gây ô nhiễm hoặc thải ra trong nước thải NTTS, hoặc được cung cấp để tái sử dụng trong nông nghiệp, là thức ăn thừa, thức ăn không tiêu hóa và các sản phẩm bài tiết (Pillay, 1992) Chất thải trong NTTS được trình bày ở Bảng 2.1 (Boyd, 1985).
Bảng 2.1 Nitrogen, phosphorus và COD có được và mất đi ở ao nuôi cá nheo
Nguồn dinh dưỡng Nitrogen Phophorus COD kg % kg % mg/L %
- Khác (nước bơm, nước mưa ) 0,9 8 0,07 4 11 1
- Hấp thu bởi bùn đáy 0 0,97 55 0
- Thất thoát do nước rò rỉ 2,2 18 0,26 15 66 10
Các nghiên cứu cho thấy cá da trơn chỉ hấp thu được 27-30% đạm (N), 16-30% lân (P) và khoảng 25% chất hữu cơ được cung cấp từ thức ăn (Grosse, 1989) Yi et al.
(2004) thử nghiệm nuôi cá da trơn trong 90 ngày cho thấy cá chỉ hấp thu được khoảng 37% hàm lượng N và 45% hàm lượng P trong thức ăn cho vào ao nuôi Các nghiên cứu này cũng cho thấy để đạt được sản lượng trung bình khoảng 150 tấn cá/ha cần sử dụng lượng thức ăn tối thiểu là 240 tấn đồng thời lượng chất hữu cơ thải ra môi trường là 192 tấn Với diện tích ao nuôi 5.600 ha, sản lượng cá ước tính đạt 1,5 triệu tấn thì lượng chất thải ra môi trường khoảng 1 triệu tấn trong đó có 900.000 tấn chất hữu cơ,29.000 tấn N và 9.500 tấn P (tính trên vật chất khô), khoảng 250-300 triệu m 3 nước thải và 8-9 triệu tấn bùn thải (Phú, 2007) Chất thải ao cá ở dạng vật chất hữu cơ, vật chất dạng hạt và vật chất lơ lửng (TSS) Qua quá trình phân hủy của vi sinh vật và các tiến trình phân
6 – 15% Nitrogen hữu cơ 20% Phosphorus 25% Carbon
60 – 86% Nitrogen 30% Phosphorus 0,7 – 3% Carbon hữu cơ
Nitrogen hữu cơ: 60 – 80g/kg Phosphorus hữu cơ: 11,5g/kg Carbon hữu cơ: 400 – 450g/kg hủy tự nhiên, lượng thức ăn dư thừa và chất thải của cá sẽ chuyển thành các dạng N vô cơ (ammonium, nitrate) và P vô cơ (phosphate) Hàm lượng N và P vô cơ cao trong môi trường nước sẽ kích thích sự phát triển quá mức của tảo (hiện tượng nở hoa của tảo) trong ao và tiến trình phân hủy tảo sẽ làm cho môi trường nước ao bị ô nhiễm, thiếu DO cung cấp cho hoạt động hô hấp của cá, cá sẽ suy yếu và dễ nhiễm bệnh Mặt khác, nếu nước thải chứa hàm lượng N, P hòa tan cao được thải trực tiếp ra kênh rạch có thể sẽ gây ô nhiễm môi trường và nguồn nước sử dụng cho sinh hoạt Khối lượng chung về sản xuất chất thải từ cá được thể hiện trong Hình 2.2.
Hình 2.2: Cân bằng vật chất dinh dưỡng dựa trên khối lượng thức ăn cho cá ăn
Nguồn: D'orbcastel & Blancheton, 2006 – trích bởi Timmons & Ebeling, 2010
Hầu như tất cả các chất thải trong RAS có nguồn gốc từ thức ăn thừa và phân cá ở dạng chất thải rắn, hòa tan hoặc khí Các chất bài tiết của cá có từ 80% đến 90% từ nguồn thức ăn (Hopkins & Manci, 1989-trích bởi Timmons & Ebeling, 2010) Theo tính toán 25% lượng thức ăn cho cá sẽ được thải ra ở dạng chất rắn lơ lửng (hoặc tổng chất rắn lơ lửng - TSS) tính trên vật chất khô TSS chủ yếu ở dạng phân Tỉ lệ phân thải ra tỉ lệ thuận với tỉ lệ thức ăn (Liao & Mayo, 1974-trích bởi Timmons & Ebeling, 2010).
Các chất thải có nguồn gốc từ thức ăn bao gồm các thành phần được hòa tan dựa trên chất dinh dưỡng, chẳng hạn như phosphor (P) và nitơ (N), hoặc chất thải dạng rắn như TSS (Losordo & Westers, 1994).
Chất thải có nguồn gốc từ thức ăn của các cơ sở NTTS thâm canh có thể làm suy giảm môi trường và tác động đến các nguồn lợi thủy sản khác Pillay (1992) đã mô tả những tác động này, bao gồm cả tác động từ chất rắn Sự tích tụ của các chất rắn trong một hệ thống NTTS có thể dẫn đến sự suy giảm chất lượng nước nuôi, điều đó sẽ làm tăng áp lực lên các sinh vật nuôi (Klontz et al., 1985) Chất rắn có các tác động trực tiếp trên động vật thủy sản như: phủ kín một phần mang; cung cấp một môi trường sống thích hợp cho sự phát triển của các sinh vật gây bệnh (Liltved & Cripps, 1999), và sự tiêu thụ cao DO của các chất rắn phân rã (Welch & Lindell, 1992).
Theo Hakanson et al (1988), sự cân bằng nitơ và phosphor khi sản xuất 1 kg cá, có thể tổng hợp khoảng 25% nitơ và 15% mất đi theo chất thải là phân và chất lắng. Phân và các chất lắng này hình thành một khối lượng lớn trầm tích ở gần các cơ sở NTTS và có thể trở thành nơi chứa phong phú các loại virus kết hợp với mảnh vụn hữu cơ (McAllister & Bebak, 1997) Labran et al (2008) cho thấy virus gây bệnh IPNV trong các trang trại cá hồi Chile có thể vẫn hoạt động trong trầm tích nước ngọt trong nhiều tuần và nó có thể được phát hiện trong khu vực có tiền sử trước đó của dịch IPNV Ngoài ra, các bệnh lan truyền xuất phát từ nơi đất nuôi tôm và nước từ các ao NTTS, góp phần quan trọng vào sự lây lan của virus vào các ao lân cận hoặc các trang trại (Esparza-Leal et al., 2009).
Căn cứ vào các tiêu chuẩn quy định đối với nước thải ao NTTS ở Alabama, Schwartz & Boyd (1994) cho thấy 75% ao nuôi vượt quá giới hạn về TSS và hầu hết các chất gây ô nhiễm được thải ra dưới dạng hạt trong quá trình thoát nước trong và sau khi thu hoạch.
Gần đây các nhà khoa học rất quan tâm đến sự ô nhiễm từ NTTS và đề xuất các biện pháp để xử lý chất thải NTTS (Metcalf & Eddy, 1991) Tuy nhiên, việc lắp đặt hệ thống xử lý cho trại NTTS ở quy mô lớn chi phí rất cao Nước thải từ NTTS được sử dụng cho các hoạt động sản xuất nông nghiệp trong hệ thống NTTS kết hợp dẫn đến sự bền vững về kỹ thuật cùng như về khía cạnh môi trường Theo Boyd (1998) nguồn N vào ao nuôi chủ yếu từ thức ăn, lượng N cao chủ yếu do sản phẩm thải của cá và thức ăn dư thừa, có 26,8% N và 30,1% P từ thức ăn được tích luỹ trong cá Khi sản xuất 1kg cá nuôi sẽ tiêu thụ 1,32 kg thức ăn và thải ra môi trường 51,1g N và 7,2g P.
Hàm lượng dinh dưỡng tích lũy trong ao nuôi cá da trơn thâm canh rất cao, gấp nhiều lần so với các ao nuôi thâm canh các đối tượng khác Vì vậy, lượng chất thải ra môi trường cũng rất lớn Hầu hết các nghiên cứu trước đây về nước thải từ ao nuôi cá là chủ yếu liên quan đến cá da trơn (Ictalurus punctatus) tại Hoa Kỳ (Boyd, 1978). Tucker & Lloyd (1985) ghi nhận rằng nước thải từ ao nuôi cá da trơn là một trong nguồn gây ô nhiễm, đặc biệt là tổng nitơ (TN) Nghiên cứu của Schwartz & Boyd
(1994) cho thấy 80% ao vượt quá giới hạn về tổng phosphor (TP), 25% về tổng số nitơ amoniac (TAN).
Bằng định lượng trực tiếp, các phân vùng của N và P trong chất thải rắn và lỏng đã được nghiên cứu hầu hết trong các ao nuôi cá sản xuất thương mại (Piedrahita, 2003- trích bởi Timmons & Ebeling, 2010) Mặc dù có sự thay đổi lớn giữa các loài cá và các phương pháp nuôi, nhưng 60-90% các chất thải N ở dạng hòa tan (chủ yếu là ammoniac).
Trong nuôi tôm, để tăng sản lượng thì việc sử dụng thức ăn chất lượng cao với lượng lớn đã được sử dụng (Brzeski & Newkirk, 1997), và chiếm khoảng 95% tổng số lượng dinh dưỡng đầu vào (Krom & Neori, 1989) Tuy nhiên, tôm chỉ hấp thụ được dưới 1/3 tổng lượng dinh dưỡng đầu vào ao nuôi (Briggs & Funge-Smith 1994), phần còn lại bị mất vào hệ thống ao nuôi (Wu, 1995) Hơn nữa, các chất bài tiết từ các loài thủy sinh vào môi trường nước chiếm khoảng 70-80% lượng protein chúng đã tiêu hóa, trong đó 80% ở dạng dễ hòa tan trong nước, đặc biệt là ammoniac (Porter et al., 1987) Nước thải từ ao nuôi tôm có thể là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường Các chất thải này, bao gồm thức ăn dư thừa và các sản phẩm bài tiết, có thể gây hiện tượng phú dưỡng cho ao nuôi và kết quả là sự phát triển nhanh của tảo độc cũng như gây ra hiện tượng thiếu DO (Wu, 1995). Ô nhiễm dinh dưỡng sẽ tạo ra hiện tượng phú dưỡng hoá, khi tỉ lệ N:P>12 thì sự phú dưỡng sẽ do lân khống chế Hậu quả sẽ là sự nở hoa của rong tảo, tăng độ đục của nước và có thể tăng tính độc đối với tôm cá do sự phát triển của một số loài tảo độc (Trình, 1997) Trong thuỷ vực không bị ô nhiễm thường nitơ nhỏ hơn 1 mg/L còn khi trong hiện tượng tảo nở hoa thì nitơ hữu cơ thường ở nước 2-3 mg/L (Boyd, 1990).
Nghiên cứu của Penczak et al (1982) ước tính trong 123 kg nitơ tiêu thụ thì chỉ có 27,2 kg được tích luỹ (22% nitơ được tích luỹ, 78% thải ra môi trường) Nếu nuôi lồng bè ở vùng nước có bề mặt tương đối tĩnh và chất hữu cơ đầu vào cao thì bùn đáy hay nước của những khu vực nuôi này dễ bị thiếu DO trong thời gian dài Điều này dẫn đến ammoni, H 2 S và CH4 tăng cao Lượng ammoni thoát ra ở bên ngoài lồng bè và thêm vào đó là sự xáo trộn nền đáy sẽ xảy ra hiện tượng ammoni hoà tan vào nước nhanh dẫn đến TN tăng lên nhanh chóng (Gowen & Bradbury, 1988).
Theo Nhã và ctv (2012) thì hàm lượng N và P vô cơ hòa tan trong 9 mẫu nước lấy từ các ao nuôi cá tra thâm canh ở các địa phương khác nhau ở ĐBSCL đều ở mức cao, biến động trong khoảng 0,5-11,6 ppm đối với N và 0,05-7,7ppm đối với P Theo Phúc (2008) thì ở cả ao nuôi cá tra sử dụng thức ăn viên công nghiệp hay thức ăn tự chế để có hàm lượng Cacbon hữu cơ, N, và P tăng cao về cuối vụ, đặc biệt là ao cho ăn thức ăn tự chế có hàm lượng cao hơn ao cho ăn thức ăn công nghiệp Chất thải từ ao nuôi cá được thải trực tiếp ra nguồn nước khoảng 70% làm ảnh hưởng đến đời sống của người dân vỗn dĩ sử dụng trực tiếp nước sông phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt hàng ngày.
Xử lý chất thải trong nuôi trồng thủy sản
2.3.1 Loại bỏ chất thải rắn
Các phương pháp được sử dụng để loại bỏ TSS từ các vùng nước nuôi cá là: tách trọng lực (lắng), lọc, tạo bọt Việc phân loại của các phương pháp này dựa trên cơ chế loại bỏ cỏc chất thải Hạt lớn (kớch thước lớn hơn 100 àm) cú thể được loại bỏ một cách hiệu quả bằng các màng lọc cơ học Tuy nhiên, các hạt mịn không thể được loại bỏ một cách hiệu quả bằng cách tách trọng lực hoặc phương pháp lọc dạng hạt Lọc dạng hạt chỉ cú hiệu quả trong việc loại bỏ cỏc hạt bụi lớn hơn 20 àm (Hỡnh 2.3).
XỬ LÝ CHÍNH XỬ LÝ SƠ BỘ
(TÙY CHỌN) Màn lọc thô Lăng đơn giản
Bộ lọc cơ khí (Microscreens)
Hỡnh 2.3: Quỏ trỡnh loại bỏ chất rắn và kớch thước hạt (àm) đi qua hệ thống loại bỏ chất rắn có hiệu quả nhất
Lọc: Loại bỏ chất rắn từ nước có thể được thực hiện bằng một hoặc nhiều quy trình, bằng cách giữ lại các hạt trong một bộ lọc Những chất thải rắn được lọc, khuếch tán Brownian, và được giữ lại ở các hệ thống xử lý Các quá trình này được thực hiện trong hệ thống lọc cát, hệ thống lọc bằng màn lọc, bộ lọc dạng hạt, hoặc các bộ lọc xốp.
Quy trình tạo bọt: Trong một quá trình tạo bọt, các hạt kích cỡ nhỏ được nổi theo bọt được tạo ra và được tách khỏi nước Quá trình tạo bọt liên quan đến tất cả các cơ chế vận chuyển xảy ra trong một quá trình lọc.
Lắng: trong xử lý nước thải ao NTTS ngoài trời, phương pháp xử lý chất thải rắn chủ yếu được sử dụng là lắng Lắng xảy ra do sự chênh lệch khối lượng riêng giữa các hạt rắn và nước Quá trình này dùng để tách TSS khỏi nước Quá trình tách và loại chất rắn thường xảy ra sau một khoảng thời gian lưu nước nhất định Mỗi hạt rời rạc có một vận tốc cân bằng ổn định Lắng tức là tách trọng lực, là một trong những phương pháp đơn giản nhất sử dụng những công nghệ sẵn có để kiểm soát chất rắn dạng hạt trong quá trình xử lý nước thải Khu vực lắng đòi hỏi ít năng lượng đầu vào, tương đối rẻ tiền để hoạt động, không đòi hỏi kỹ năng chuyên môn cao và dễ dàng tích hợp vào cả hai thiết bị hiện có và thiết bị mới Theo Henderson & Bromage (1988), ao lắng có thể thu giữ được khoảng 97% lượng chất thải rắn Họ cho rằng phương pháp này chỉ có hiệu quả loại bỏ TSS khi nồng độ các chất