Bộ môn kỹ thuật tái sử dụng nước đề tài tái sử dụng nước cho nông nghiệp

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP HCM KHOA MÔI TRƯỜNG BỘ MÔN: KỸ THUẬT TÁI SỬ DỤNG NƯỚC ĐỀ TÀI: TÁI SỬ DỤNG NƯỚC CHO NƠNG NGHIỆP SVTH: LÊ CHÍ LN PHẠM MINH TÙNG LỚP : 09-MT2 GVHD: PGS.TS TÔN THẤT LÃNG Tp Hồ Chí Minh, Tháng 11/2023 BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP HCM KHOA MÔI TRƯỜNG BỘ MÔN: KỸ THUẬT TÁI SỬ DỤNG NƯỚC ĐỀ TÀI: TÁI SỬ DỤNG NƯỚC CHO NƠNG NGHIỆP SVTH: LÊ CHÍ LN PHẠM MINH TÙNG LỚP : 09-MT2 GVHD: PGS.TS TÔN THẤT LÃNG Tp Hồ Chí Minh, Tháng 11/2023 Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .4 GIỚI THIỆU .5 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÁI SỬ DỤNG NƯỚC CHO NÔNG NGHIỆP .7 Những vấn đề tái sử dụng nước cho nông nghiệp 1.1 Những vấn đề chung tái sử dụng nước nông nghiệp số nước giới 1.1.1 Sử dụng tiết kiệm tài nguyên nước Singapore 1.1.2 Sử dụng tiết kiệm tài nguyên nước Israel 1.1.3 Sử dụng tiết kiệm tài nguyên nước Úc 1.2 Tái sử dụng nước Việt Nam 1.3 Các thách thức lớn tái sử dụng nước cho nông nghiệp 10 1.4 Tiềm mang lại tái sử dụng nước cho nông nghiệp 11 CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU TÁI SỬ DỤNG NƯỚC CHO NÔNG NGHIỆP .11 2.1 Tổng quan phương pháp 11 2.1.1 Phương pháp thu thập .12 2.1.2 Phương pháp xử lý số liệu 12 2.1.3 Phương pháp phân tích số liệu 12 2.1.3.1 Phân tích khung DPSIR 12 2.1.3.2 Chuẩn hóa tiêu chí tính tốn số trung bình mức độ hài lịng 13 2.2 Cơ sở lý thuyết nơng nghiệp thông minh 13 2.3 Các phương pháp tái sử dụng nước cho nông nghiệp 14 2.3.1 Công nghệ màng lọc 14 2.3.2 Lọc đất sinh học 14 2.3.3 Lọc cát sinh học 15 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ - THẢO LUẬN 15 3.1 Công nghệ xử lý nước thải tái sử dụng cho nông nghiệp 15 Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp 3.1.1 Sơ đồ công nghệ tái sử dụng nước cho nông nghiệp .15 3.1.1.1 Ở Việt Nam 15 a Khai thác nguồn nước mặt, nước ngầm phục vụ tưới nông nghiệp vùng đất bãi sông Hà Nội 15 b Ứng dụng đất ngập nước xử lý nước thải ao ni tơm Bạc Liêu cho mục đích tái sử dụng 18 3.1.1.2 Mốt số nước giới .21 a Tái sử dụng nước thải tưới tiêu nông nghiệp: nước-năng lượng-thực phẩm Đánh giá Nexus Hệ thống tầng chứa nước Tây Bắc Sahara21 3.2 Mục tiêu công nghệ tái sử dụng nước cho nông nghiệp .23 KẾT LUẬN .24 KIẾN NGHỊ 25 TÀI LIỆU THAM KHẢO 26 DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH Hình 1: Các bước nghiên cứu đánh giá .11 Hình 2: Khung DPSIR huyện Mỹ Xuyên 13 Hình 1: Trạm bơm thuyền tiếp nước cho bể hút 15 Hình 2: Trạm bơm di chuyển ray máy bơm ly tâm trục ngang hai miệng hút 16 Hình 3: Trạm bơm buồng ướt máy bơm chìm 17 Hình 4: Sơ sồ công nghệ giếng khoan khai thác tập trung 17 Hình 5: Đất ngập nước kiến tạo q trình thi cơng 18 Hình 6: Đất ngập nước phủ lớp đất trồng 19 Hình 7: Thực vật vùng sử dụng (năng tượng, thủy trúc, cỏ nước mặn) .19 Hình 8: Mơ Hình sử lý ao ni tơm 19 Hình 9: Mơ hình tái sử dụng nước tưới tiêu cho nơng nghiệp NWSAS 22 Đề tài: Tái sử dụng nước cho nơng nghiệp Hình 10: Cơng nghệ màng lọc MBR 23 Hình 11: Khả vi lọc UF tuyệt đối 23 Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT MBBR Membrane Bio-Reactor NWSAS North Western Sahara Aquifer System EEA Tổ chức môi trường Châu Âu QCVN Quy chuẩn Việt Nam ĐBSCL Đồng Bằng sông Cửu Long BOD Nhu cầu oxy hóa sinh học COD Nhu cầu oxy hóa hóa học NTTS Ni Trồng Thủy Sản GPS Global Positioning System AEROTANK Bể sinh học hiếu khí UF Ultra filtration XLNT Xử lý nước thải TSS Tổng chất rắn lơ lửng Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp GIỚI THIỆU   LỜI MỞ ĐẦU: Nước sạch, nguồn tài nguyên có hạn có nguy giảm sút trầm trọng hoạt động thiếu ý thức người Việc quản lý, khai thác sử dụng hợp lý, tiết kiệm nguồn nước khơng việc làm đem lại lợi ích cho gia đình, mà quan trọng góp phần làm chậm trình suy kiệt trữ lượng chất lượng nguồn tài nguyên quý giá Theo khuyến cáo ngành chức năng, người dân cần có hành động nhỏ góp phần vào việc  bảo vệ môi trường tài nguyên thiên nhiên Đó sử dụng lượng nước vừa đủ cho vệ sinh cá nhân, cho sinh hoạt hàng ngày Nếu tái sử dụng lại nước qua sử dụng lần (như nước rửa rau lần cuối, dùng để rửa sơ qua vật dụng làm bếp trước rửa lại nước sạch) Trong sản xuất nông nghiệp, cần áp dụng phương pháp tưới phun, tưới dạng sương vừa tiết kiệm nước, vừa hiệu cho trồng.  Không làm ô nhiễm nguồn nước sông, suối qua việc vứt rác, xác động vật chết xuống nguồn nước, làm nhà vệ sinh ao hồ, sông, suối Không dùng phân tươi, nước thải nhiễm để bón tưới rau xanh, hạn chế sử dụng phân hóa học thuốc bảo vệ thực vật sản xuất nông nghiệp  TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Hiện nay, nguồn nước bị thất giảm đáng kể, tình trạng sử dụng nước khơng hợp lý, sử dụng lãng phí nguồn nước nhiều nơi, nhiều lúc xảy làm cho trữ lượng nước bị giảm mạnh Ở vùng nơng thơn, tình trạng người dân khoan, đóng giếng tùy tiện không kỹ thuật để phục vụ sinh hoạt tưới tiêu nông nghiệp gián tiếp gây ô nhiễm sút giảm trữ lượng nước ngầm, ảnh hưởng lớn đến việc khai thác có mục đích xây dựng cơng trình cung cấp nước cho người dân vùng nông thôn, vùng sâu, vùng xa, vùng cao  MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI: Sự gia tăng nhanh chóng nhu cầu sử dụng nước, với giới hạn nguồn nước tự nhiên hạn mặn từ biến đổi khí hậu thúc đẩy việc tìm kiếm nguồn nước thay Những nguồn nước mưa, nước lợ nước thải sau xử lý  NỘI DUNG Tái sử dụng nước cho nông nghiệp hợp lý cách bền vững yêu cầu đặt cho Việt Nam nơi toàn giới Chuyển đổi cấu trồng bối cảnh biến đổi khí hậu, suy giảm nguồn nước, cải thiện hiệu sử dụng nước cho Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp đất nông nghiệp sản xuất nông nghiệp tăng lợi nhuận rịng hộ nơng dân       PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: Phương pháp thu thập thông tin trạng phát thải dự báo khả phát thải tương lai Phương pháp nghiên cứu lý thuyết công nghệ xử lý nư ớc thải phân t án quốc gia giới Việt Nam Nghiên cứu lý thuyết cách t ính tốn lợi ích chi phí hệ thống xử lý nước thải phân tán Phương pháp tham vấn ý kiến chuyên gia: tham vấn chuyên gia lĩnh vực xử lý nước thải phân tán công nghệ xử lý nước thải phân tán lợi ích chi phí hệ thốn Phương pháp phân t ích, tổng hợp: phân tích chọn lọc nội dung cốt lõi để tổng hợp đề tài Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÁI SỬ DỤNG NƯỚC CHO NÔNG NGHIỆP Những vấn đề tái sử dụng nước cho nông nghiệp Tài nguyên nước nguồn nước mà người sử dụng sử dụng vào mục đích khác hoạt động nông nghiệp, công nghiệp, dân dụng, giải trí mơi trường… Hầu hết hoạt động cần nước Trên trái đất, có 97% nước muối, 3% nước Gần 2/3 lượng nước tồn dạng sông băng mũ băng cực Phần cịn lại tìm thấy chủ yếu dạng nước ngầm, tỷ lệ nhỏ tồn mặt đất khơng khí Những tác động hiệu ứng nhà kính, rác thải mơi trường, ô nhiễm không khí biến đổi khí hậu tượng El Nino làm cho nguồn nước giới ngày trở nên cạn kiệt Chính thế, hết, tài ngun nước cần bảo vệ, tiết kiệm sử dụng thật hợp lý Các nước phát triển giới thực nhiều giải pháp tổng thể nhằm quản lý, phát triển sử dụng tiết kiệm tài nguyên nước đạt hiệu kinh tế cao [1] Nước yếu tố trọng yếu đảm bảo tồn phát triển người, đó, nước sử dụng phổ biến Sự tác động người biến đổi tự nhiên làm cho nguồn nước giới ngày cạn kiệt Thực trạng biểu phổ biến nước ta Hiện nay, nguồn nước mặt phân bố sông, hồ, nước ngầm lâm vào tình trạng cạn kiệt, ô nhiễm nghiêm trọng Sản xuất nước sử dụng kỹ thuật lạc hậu, lãng phí nước, tỷ lệ thất thoát nước sinh hoạt mức cao Từ việc nghiên cứu giải pháp phát triển sử dụng tiết kiệm nguồn nước quốc gia khan nước Singapore, Israel, Úc… tác giả rút số học kinh nghiệm cho việc thực hành tiết kiệm nước Việt Nam [1] 1.1 Những vấn đề chung tái sử dụng nước nông nghiệp số nước giới 1.1.1 Sử dụng tiết kiệm tài nguyên nước Singapore Nguồn nước tự nhiên Singapore cho giới Nguồn nước mưa, nước ngầm nước sông suối nhỏ không đủ cho triệu người dân sử dụng đảo quốc tồn phát triển mạnh mẽ gần 50 năm Năm 1961, Singapore phải ký hiệp ước nhập nước chưa qua xử lý từ Malaysia với số lượng khoảng 155 triệu lít ngày Tình trạng lệ thuộc vào nguồn nước nhập kéo dài nhiều năm gây tổn thất nặng cho kinh tế Trước thực trạng đó, phủ Singapore xem sách tiết kiệm bảo vệ nguồn nước quốc sách hàng đầu Chiến lược tiết kiệm, tái tạo Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp nguồn nước đặt thực nhiều biện pháp gắn với lộ trình phát triển cụ thể đất nước Một là, nâng cao chất lượng quản lý sử dụng tiết kiệm nguồn nước, xây dựng ý thức tự quản thực hành tiết kiệm cho người dân Chính phủ thực nhiều biện pháp tuyên truyền, giáo dục, vận động người dân nâng cao ý thức cần thiết phải thực hành tiết kiệm nước hàng ngày Việc tiết kiệm nước thực hành động cụ thể, diễn lúc, nơi Từ năm 2003, vận động, tuyên truyền tiết kiệm nước tiến hành sâu rộng toàn quốc Khẩu hiệu “Mỗi người dân tiết kiệm 5% lượng nước sinh hoạt tháng” thu hút 250.000 hộ dân 70 khu vực toàn lãnh thổ cam kết thực Một nhóm giải pháp hướng dẫn đạt hiệu cao “7 biện pháp tiết kiệm nước”, gồm: (1) kiểm tra hóa đơn nước hàng tháng để có biện pháp tiết giảm (2) xối nước cần thiết tắm (3) mở lượng nước vừa đủ rửa rau, rửa bát (4) giặt máy giặt đủ công suất máy (5) dùng nước xả máy giặt để rửa bồn cầu, sàn nhà vệ sinh (6) khơng nước rị rỉ van mối nối dù giọt (7) dùng ½ lượng nước bồn xả làm cầu sau vệ sinh [2] Bằng cách đó, gia đình tiết kiệm 15-20 lít nước ngày Ơng Yaacob Ibrahim - Bộ trưởng Mơi trường Nguồn nước Singapore đề nghị: người dân tắm bớt phút tiết kiệm 10 lít nước ngày Nếu thực theo kiến nghị triệu người dân tích đủ nước cho 16 hồ bơi theo tiêu chuẩn Olympic Đó số không nhỏ Cuộc vận động, tuyên truyền thực hành tiết kiệm nước toàn quốc nhanh chóng thu kết khả quan Số liệu điều tra, thống kê hàng năm phủ thực trạng tiêu dùng nước cho thấy: vào cuối 90 kỷ XX, người dân Singapore sử dụng hết 176 lít nước ngày Đến năm 2003, số giảm xuống 165 lít/người/ngày, năm 2008 cịn 162 lít/người/ngày, năm 2012 cịn 155 lít/người/ngày [3] Singapore giảm tỷ lệ thất thoát nước mức thấp (khoảng 4,6%, với Nhật Bản) [4] 1.1.2 Sử dụng tiết kiệm tài nguyên nước Israel Israel quốc gia khan tài nguyên nước Điều kiện tự nhiên quốc gia đặc biệt khô hạn Lượng mưa thấp, thay đổi theo mùa: phía Bắc, lượng mưa khoảng 800mm/năm; phía Nam khoảng 50 mm/năm [5] Mùa mưa kéo dài từ tháng 11 đến tháng năm sau Lượng bốc nước tự nhiên lên tới 1.900-2.600 Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp dụng rộng rãi việc hỗ trợ định nhà quản lý liên quan đến phát triển bền vững nguồn tài nguyên nước (Sun et al., 2016); phân tích q trình tương tác người môi trường báo cáo UNEP (1994, 2011); RIVM (1995); EEA (1999) Ngoài ra, DPSIR giúp nhà quản lý hoạch định sách nắm tình hình thực tế quản lý nguồn tài nguyên cách có hiệu bền vững (Timmerman et al., 2011) Do đó, áp dụng khung DPSIR để đánh giá công tác quản lý tài nguyên nước Đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) Khung đánh giá DPSIR huyện Mỹ Xuyên thể hình Động lực (D) phản ánh ảnh hưởng phát triển sản xuất nông nghiệp đến phát triển sử dụng nguồn tài nguyên nước mặt bền vững Qua tổng quan tài liệu, tìm hiểu khu vực nghiên cứu mục tiêu đề ra, động lực (D) xem xét hoạt động sản xuất nông nghiệp NTTS Mỹ Xuyên Động lực (D) gây áp lực (P) nhu cầu sử dụng nguồn nước cho trồng lúa, trồng màu NTTS địa Hình 2: Khung DPSIR huyện Mỹ Xun 2.1.3.2 Chuẩn hóa tiêu chí tính tốn số trung bình mức độ hài lịng Nghiên cứu dựa số trung bình mức độ hài lịng chuẩn hóa tiêu chí chứng minh tính hiệu việc áp dụng cho nghiên cứu Nguyễn Xuân Thịnh ctv., 2016 đánh giá tổng hợp hiệu dự án kiểm soát lũ ĐBSCL – vùng nghiên cứu Nam Vàm Nao Trong nghiên cứu này, số trung bình mức độ hài lịng điều chỉnh lại phù hợp với điều kiện đánh giá công tác quản lý tài nguyên nước mặt vùng ven biển ĐBSCL Chỉ số trung bình mức độ hài lòng điều chỉnh cách điều chỉnh tiêu chí định tính chọn dựa kết Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp số R (đáp ứng) khung DPSIR bao gồm trình quản lý, vận hành cơng trình thủy lợi (cơ chế, cải tạo/bảo trì) sách hỗ trợ nơng nghiệp 2.2 Cơ sở lý thuyết nông nghiệp thông minh Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ diễn sâu rộng, làm thay đổi toàn diện mặt đời sống kinh tế - xã hội, có lĩnh vực nơng nghiệp Tác động Cách mạng 4.0 làm thay đổi chất nông nghiệp, nông nghiệp truyền thống dần thay nông nghiệp đại, thông minh - xem cách mạng nông nghiệp Ở châu Âu, nông nghiệp thông minh khái niệm dùng để quản lý tập trung vào việc cung cấp cho ngành nông nghiệp sở hạ tầng để tận dụng công nghệ tiên tiến, bao gồm: liệu lớn, đám mây internet vạn vật (IoT) - nhằm theo dõi, giám sát, tự động hóa phân tích hoạt động q trình sản xuất nơng nghiệp Nơng nghiệp thông minh bao gồm việc sử dụng công nghệ: Cảm biến quét đất quản lý nước, ánh sáng, độ ẩm nhiệt độ Các công nghệ viễn thơng mạng GPS Cơng cụ phân tích liệu để định dự đoán Vệ tinh máy bay không người lái để thu thập liệu cho tồn lĩnh vực Nơng nghiệp thơng minh cấu thành từ yếu tố như: trí tuệ nhân tạo (AL); cảm biến kết nối vạn vật (IoT Sensor); liệu lớn (BigData)… 2.3 Các phương pháp tái sử dụng nước cho nông nghiệp Các quy trình xử lý thơng thường sử dụng để xử lý nước thải để tái chế nước thường bao gồm q trình vật lý, hóa học sinh học Những công nghệ loại bỏ hiệu chất rắn lơ lửng, chất hữu cơ, chất dinh dưỡng, mầm bệnh có khơng có thơng tin hiệu loại bỏ quy trình xử lý thông thường việc loại bỏ thành phần chất ô nhiễm gây mối lo ngại 2.3.1 Công nghệ màng lọc Công nghệ lọc màng công nghệ tiên tiến áp dụng thành công để loại bỏ chất gây ô nhiễm từ nước thải sinh hoạt để tạo nước uống an toàn Nghiên cứu lọc nano (NF), thẩm thấu ngược (RO), q trình oxy hóa nâng cao, lọc than hoạt tính cho thấy dạng cơng nghệ xử lý hiệu để loại bỏ chất gây ô nhiễm vi lượng nước [11] 2.3.2 Lọc đất sinh học Lọc đất từ lâu sử dụng xử lý nước thải với chi phí thấp loại bỏ chất dinh dưỡng hiệu Theo nghiên cứu trước đây, hệ thống lọc đất nhiều lớp (MSL: Multi-Soil-Layer) loại bỏ hiệu nitơ, phốt chất hữu nước thải [12] Để xử lý nước thải nhiều vùng lo ngại đặc biệt không ổn định việc loại bỏ vi khuẩn thị ô nhiễm phân Sự cải tiến nhỏ thực Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp để tăng khả loại bỏ vi khuẩn sử dụng nhóm động vật nguyên sinh địa để săn vi khuẩn (Kim et al., 2021) Động vật nguyên sinh xem nhóm vi sinh vật điều soát mật độ đa dạng vi khuẩn môi trường tự nhiên Nhiều nhà nghiên cứu cho động vật nguyên sinh động vật ăn thịt điều chỉnh quần thể vi khuẩn dị dưỡng môi trường đất nước [13] hệ thống xử lý nước thải [14], tỷ lệ tiêu thụ vi khuẩn động vật nguyên sinh lên tới 106 tế bào/động vật nguyên sinh (Ravva et al., 2010) Một hệ thống xử lý dựa vào vật liệu đất nạp nước thải giàu chất dinh dưỡng vi khuẩn thúc đẩy tiềm phát triển động vật nguyên sinh địa Điều cho thấy, nghiên cứu khám phá vai trò động vật nguyên sinh địa để loại bỏ vi khuẩn bị hấp phụ lớp lọc trình xử lý nước thải có tiềm phát triển ứng dụng để xử lý ao tiếp nhận chất thải, nước thải từ hoạt động chăn ni có chứa nhiều vi khuẩn 2.3.3 Lọc cát sinh học Lọc cát sinh học công nghệ xử lý nâng cao nghiên cứu để loại bỏ chất rắn lơ lửng, chất hữu mầm bệnh cho ứng dụng tưới tiêu [15] Trong trình lọc, chất rắn lơ lửng, chất hữu vi sinh vật giữ lại lớp vật liệu lọc dẫn đến vùng vật liệu có vi khuẩn dị dưỡng hoạt động mạnh (độ sâu khoảng 10-20 cm) Theo nghiên cứu trước đây, mầm bệnh bị tiêu diệt vùng lọc cho vi sinh vật có lợi xâm chiếm kiểm soát [16] Oxy tiêu thụ vi sinh vật hiếu khí q trình oxy hóa chất hữu giữ lại khu vực Điều dẫn đến việc thiết lập điều kiện thiếu khí kỵ khí lớp lọc Các chất oxy hóa thấp nitrat (NO3- ), sunfat (SO4 2- ) sắt (Fe3+) đóng vai trò nhận điện tử để tiếp tục q trình phân giải, chuyển hóa chất nhiễm CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ - THẢO LUẬN 3.1 Công nghệ xử lý nước thải tái sử dụng cho nông nghiệp 3.1.1 Sơ đồ công nghệ tái sử dụng nước cho nông nghiệp 3.1.1.1 Ở Việt Nam a Khai thác nguồn nước mặt, nước ngầm phục vụ tưới nông nghiệp vùng đất bãi sông Hà Nội  Giải pháp xây dựng trạm bơm thuyền cấp nước bổ sung vào bể hút Việc vận hành tương tự với mục đích tiếp nước bổ sung vào bể hút trạm bơm sông Hồng, sông Đuống Loại trạm bơm thuyền sản xuất Công ty CP chế tạo bơm Hải Dương máy bơm hướng trục trục đứng, cột áp 1,53,0m, có lưu lượng 700-1200 m3/h lớn gấp 2-3 lần lưu lượng khai thác trạm Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp bơm nước ngầm tập trung tưới cho quy mơ 30-70ha, hoàn toàn đáp ứng nhiệm vụ đặt Hình 1: Trạm bơm thuyền tiếp nước cho bể hút  Giải pháp cho cơng trình xây dựng Trạm bơm cột hút sâu Máy bơm cột hút sâu thiết kế theo phương pháp nhằm tăng khả hút nước với độ sâu tối đa đạt tới 8m (máy thông thường 4- 5m), lưu lượng hút đạt 800m3/giờ Loại máy bơm Viện Bơm thiết bị thủy lợi nghiên cứu chế tạo Máy bơm ly tâm, phần cánh bơm cải tiến để tăng sức hút máy đặt độ cao 7-8m so với mực nước sông Máy lắp đặt thêm van treo để giữ nước giúp người vận hành mồi máy phương pháp thủ công khởi động Trạm bơm di chuyển ray Nhà trạm kiểu xe bơm di chuyển ray lắp đặt máy bơm ly tâm trục ngang ly tâm trục ngang hai miệng hút Giải pháp áp dụng phù hợp với sơng có dao động mực nước lớn sơng Hồng, sơng Đuống vị trí bờ sơng có độ dốc nhỏ, bãi khơng bị ngập để bố trí nhà trạm Đây giải pháp phương án lựa chọn thiết kế kỹ thuật dự án Xây dựng hệ thống thủy lợi huyện Nỏng Bốc, tỉnh Khăm Muộn, nước CHDCND Lào [10], trạm bơm xây dựng sông Mê Kơng tưới cho diện tích 500 lúa Đề tài: Tái sử dụng nước cho nơng nghiệp Hình 2: Trạm bơm di chuyển ray máy bơm ly tâm trục ngang hai miệng hút Trạm bơm buồng ướt máy bơm chìm Nhà trạm kiểu buồng ướt máy bơm chìm có áp dụng cho bãi sơng Hồng, sơng Đáy sơng Đuống có mực nước dao động lớn, vị trí bờ có độ dốc lớn để giảm khối lượng đào đất khối lượng kênh dẫn, bể hút Lưu lượng 20002500m3 /h, phục vụ tưới 200- 1000ha Công nghệ nghiên cứu dự án Xây dựng hệ thống thủy lợi huyện Nỏng Bốc, tỉnh Khăm Muộn, nước CHDCND Lào Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam thực [17] Hình 3: Trạm bơm buồng ướt máy bơm chìm Đề tài: Tái sử dụng nước cho nơng nghiệp Hình 4: Sơ sồ công nghệ giếng khoan khai thác tập trung Thuyết minh Nước bơm từ giếng cách mặt đất từ 30m -50m bơm tới dàn làm thoáng dàn phun mưa bề mặt lọc Lượng oxy hòa tan trong nước sau làm thoáng nhiệt độ 25oC Nước cần làm thoáng tưới lên giàn làm thoáng bậc hay nhiều bậc với sàn rải xỉ tre gỗ Lượng ơxy hồ tan sau làm thống 55% lượng oxy hồ tan bão hồ Hàm lượng CO2 sau làm thống giảm 50% Sử dụng tháp làm thoáng tự nhiên cần làm giàu oxy kết hợp với khử khí CO2 Nước chảy qua bể chứa ngăn, sau từ trạm bơm cấp nước phân phối khắp mạng lưới cấp cho hộ dân Ưu điểm Quy mô trạm bơm khai thác nước ngầm cấp nước tưới tập trung cần phù hợp với quy mô diện tích canh tác Hiện nay, triển khai đề án tái cấu ngành nơng nghiệp, đại hóa nơng nghiệp, sách dồn điền đổi thửa, thuê thu mua ruộng đất, diện tích sản xuất lớn hình thành với quy mơ diện tích từ 30 đến 50 lớn Nhược điểm Chi phí lắp đặt cao cần phải có mạch nước ngầm bơm, hệ thống địa hình phức tạp khó kiểm sốt Kêt đạt Có thể khai thác nguồn nước sơng điều kiện mực nước hạ thấp cho nhóm cơng trình cũ khơng lấy nước định hướng giải pháp cho cơng trình xây Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp dựng mới; Giải pháp khai thác nguồn nước ngầm tập trung cho quy mơ diện tích lớn phục vụ cho cơng nghiệp hóa sản xuất nơng nghiệp Khai thác nước ngầm phân tán, nhỏ lẻ với diện tích quy mơ hộ gia đình để thích ứng với hồn cảnh sản xuất tại, tương lai áp dụng với vị trí khơng thể tập trung ruộng đất cho đối tượng hộ gia đình muốn linh hoạt mùa vụ, đa dạng hóa sản phẩm trồng cung cấp cho thị trường b Ứng dụng đất ngập nước xử lý nước thải ao ni tơm Bạc Liêu cho mục đích tái sử dụng Hình 5: Đất ngập nước kiến tạo q trình thi cơng Hình 6: Đất ngập nước phủ lớp đất trồng Đề tài: Tái sử dụng nước cho nơng nghiệp Hình 7: Thực vật vùng sử dụng (năng tượng, thủy trúc, cỏ nước mặn) Hình 8: Mơ Hình sử lý ao ni tơm Thuyết minh Mơ hình thí nghiệm triển khai cạnh ao nuôi tôm sú rộng 2000 m2 tỉnh Bạc Liêu, tôm nuôi dạng bán thâm canh (10-30 m2 ), hàng tuần ao thay lượng nước định, lượng nước đưa vào hồ điều hòa trữ nước Nước từ hồ điều hòa đưa qua xử lý hồ sinh học trước đưa vào mơ hình đất ngập nước Hiệu xử lý đất ngập nước Lưu lượng nước vào mơ hình 200 m3 /ngày Nước sau khỏi mơ hình lấy mẫu để xác định tiêu tổng amoni (TAN), BOD5, COD, NH4 + , TP, tần suất lấy mẫu ngày lần Phương pháp phân tích tiêu dựa vào phương pháp công bố trước [6,7] Phịng thí nghiệm di động Mobilab (Hình 4) nhóm nghiên cứu Viện Cơng nghệ Quản lý môi trường IEEM thuộc Đại học Tổng Đề tài: Tái sử dụng nước cho nông nghiệp hợp Witten/Herdecke (Cộng hòa Liên bang Đức) thiết kế thử nghiệm nghiên cứu Mobilab trang bị thiết bị phân tích mẫu phịng thí nghiệm chuẩn đảm bảo đo tiêu theo yêu cầu nghiên cứu Ưu điểm Cơng trình đất ngập nước kiến tạo hay bãi lọc ngập nước (constructed wetland CW) biết đến giới giải pháp công nghệ xử lý nước thải điều kiện tự nhiên, thân thiện với môi trường, đạt hiệu suất cao, chi phí xử lý thấp áp dụng rộng rãi giới Đất ngập nước áp dụng phổ biến nông nghiệp nuôi trồng thủy sản từ thời cổ đại, xử lý tái sử dụng nước thải, giảm thiểu suy thối mơi trường khu vực Nhược điểm Cần diện tích ni trồng lớn canh tác đất Cần đối tượng vi sinh vật thực vật thích nghi với mơi trường nước mặn để xử lý nước thải ao nuôi tôm sau qua hồ sinh học Hàm lượng muối nước thải ao nuôi tôm cao nên việc loại bỏ chất nhiễm khó đạt hiệu cao thực giải pháp thông thường Kêt thực Khả xử lý COD Hiệu suất xử lý COD đạt không cao nồng độ COD nước thải đầu vào tương đối thấp, dao động khoảng 44 - 56% Tuy nhiên với nồng độ đầu 17,82 - 43,12 mg/L, nước thải đầu đất ngập nước đảm bảo đạt yêu cầu theo QCVN 01- 80:2011/BNNPTNT (