Trang 1 B ỘGIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Trang 2 B ỘGIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI H C BÁCH KHOA HÀ NỘI Ọ------ NGUYỄN ANH TUẤN NGHIÊN C U XỨỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC BẰNG BÃI LỌC TRỒNG CÂY KIẾN TẠO
Trang 1B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜ NG Đ Ạ I H C BÁCH KHOA HÀ NỘI Ọ
Trang 2B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜ NG Đ Ạ I H C BÁCH KHOA HÀ NỘI Ọ
- -
NGUYỄN ANH TUẤN
NGHIÊN C U X Ứ Ử LÝ NƯ Ớ C R Ỉ RÁC BẰNG BÃI LỌC TRỒNG CÂY KIẾN TẠO
(CONSTRUCTED WETLAND)
Chuyên ngành: Kỹ thu ậ t môi trư ờ ng
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THU T Ậ
K Ỹ THUẬ T MÔI TRƯ Ờ NG
CHỦ Ị T CH H Ộ I Đ Ồ NG NGƯỜ I HƯ Ớ NG DẪ N KHOA H Ọ C PGS.TS NGHIÊM TRUNG DŨNG TS LÊ VĂN NHẠ
Trang 3L Ờ I CẢM ƠN
Tôi xin bày t lòng biỏ ết ơn sâu sắc đế TS Lê Văn Nhạn , các y cthầ ô trong
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trườ đặc biệt là PGS TS Đặng Xuân Hiể đã ng n
tạo điều kiện giúp đỡ, động viên và đóng góp ý kiến quý báu cho tôi trong quá trình
th c hi n luự ệ ận văn
Cũng nhân dịp này, tôi xin chân thành cảm ơn Viện Đào tạo Sau đại h c – ọTrường Đạ ọi h c Bách khoa Hà Nội đã quan tâm tạo điều ki n cho tôi trong th i gian ệ ờ
học tập, nghiên c u và hoàn thiứ ện luận văn
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đặc biệt tới gia đình, ạn bè và đồng bnghi p ệ đã dành nhiều sự quan tâm quý báu, ự giúp đỡ trong suốt quá trình làm luận s văn và luôn cùng tôi chia s , gi i quy t nhẻ ả ế ững khó khăn, vướng m c g p ph i ắ ặ ả
H C VIÊN Ọ
Nguy ễ n Anh Tuấ n
Trang 4L ỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài luận văn thạ ỹ ỹc s k thu t “Nghiên cậ ứu xử lý nước rỉ
rác bằng bãi lọc ồng cây kiến tạo (constructed wetland)” tr là do tôi thực hiện Đây không ph i là b n sao chép cả ả ủa bấ ỳ ột k m t cá nhân, tổ chức nào Các số ệ li u, nguồn thông tin trong Luận văn là do tôi điều tra, trích dẫn, tính toán và đánh giá
Tôi xin hoàn toàn ch u trách nhiị ệm về ữ nh ng nội dung mà tôi đã trình bày trong Luận văn này
Hà N i, ngày …… tháng … ộ năm 2014
H C VIÊN Ọ
Nguy ễ n Anh Tuấ n
Trang 5M Ụ C LỤ C
L I CỜ ẢM ƠN i
LỜI CAM ĐOAN ii
M C L C iiiỤ Ụ DANH M C CÁC KÝ HI U, CH VIỤ Ệ Ữ ẾT TẮT vi
DANH M C CÁC B NG viiỤ Ả M Ở ĐẦU 1
1 Đặt vấn đề 1
2 M c tiêu cụ ủa đề 1tài 3 Đối tượng, ph m vi nghiên c u 2ạ ứ 4 Ý nghĩa khoa học và th c ti n cự ễ ủa đề tài 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3
1.1 T ng quan v ổ ề nước rỉ rác 3
1.1.1 Khái niệm nước rỉ rác 3
1.1.2 Quá trình hình thành NRR 3
1.1.3 Các đặc trưng của nước rác 4
1.1.3.1 Tính ch t lý h c, hóa hấ ọ ọc của nước rác 4
1.1.3.2 Các thông s ô nhi m chính c n x ố ễ ầ ử lý đố ới nưới v c rỉ rác 7
1.1.3.3 M t s ộ ố đặc tính nước rác trên th gi i và Vi t Nam 8ế ớ ệ 1.1.3.4 Tác động của NRR 13
1.2 Các công ngh x lý NRR hi n nay 14ệ ử ệ 1.2.1 Phương pháp cơ học 14
1.2.2 Phương pháp hóa – lý 14
1.2.3 Phương pháp sinh học 15
1.3 Công ngh x lý NRR b ng bãi l c trệ ử ằ ọ ồng cây 15
1.3.1 Bãi l c trọ ồng cây 15
1.3.2 Phân lo i bãi lạ ọc trồng cây 16 1.3.2.1 Bãi l c ngọ ập nước tr ng cây, dòng ch y t do trên b m t 16ồ ả ự ề ặ 1.3.2.2 Bãi l c tr ng cây dòng ch y ngang 17ọ ồ ả
Trang 61.3.2.3 Bãi l c tr ng cây dòng ch y thọ ồ ả ẳng đứng 18 1.3.3 Cơ chế ủ c a quá trình x lý NRR b ng bãi l c trử ằ ọ ồng cây 19 1.3.3.1 Lo i b ạ ỏcác chấ ữu cơt h 19 1.3.3.2 Lo i b t r n 23ạ ỏchấ ắ 1.3.3.3 Lo i b h p chạ ỏ ợ ất Nitơ 24 1.3.3.4 Lo i b h p ch t photpho 26ạ ỏ ợ ấ 1.3.3.5 Lo i b kim lo i n ng 27ạ ỏ ạ ặ 1.3.3.6 Lo i b vi khu n và virut 28ạ ỏ ẩ 1.3.3.7 Kh ả năng xử lý c a bãi lủ ọc trồng cây 29 1.3.4 Một số loài th y sinh thủ ực vậ ử ụt s d ng trong bãi lọc trồng cây 30 1.3.4.1 Cây s y 30ậ 1.3.4.2 C Vetiver 31ỏ 1.3.5 Tình hình áp d ng mô hình bãi lụ ọc trồng cây trong x ử lý nước thải 32 1.3.5.1 Trên th gi i 32ế ớ 1.3.5.2 Vi t Nam 33ệ CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36 2.1 Nguyên v t liậ ệu và phương pháp nghiên cứu 36 2.1.1 Nguyên v t li u và d ng c 36ậ ệ ụ ụ 2.1.1.1 Nguyên v t li u 36ậ ệ 2.1.2 Phương pháp nghiên cứu 36 2.1.2.1 Phương pháp thu thập và x lý thông tin 36ử 2.1.2.2 Phương pháp tham khảo các chuyên gia 36 2.1.2.3 Phương pháp nghiên cứu lý thuy t 36ế 2.1.2.4 Phương pháp phân tích t ng hổ ợp đánh giá 37 2.1.2.5 Phương pháp nghiên cứu trên mô hình thí nghi m 37ệ 2.2 Quy trình công ngh x lý NRR b ng bãi l c tr ng cây dòng ch y ngang 37ệ ử ằ ọ ồ ả 2.2.1 Quá trình ti n x lý 38ề ử 2.2.2 Tính toán thi t k bãi l c tr ng cây dòng y ngang 42ế ế ọ ồ chả 2.3 Phương pháp lấy m u và phân tích 44ẫ
Trang 72.3.1 Phương pháp lấy m u 44ẫ
2.3.2 Phương pháp phân tích 45
2.3.3 Phương pháp xử lý k t qu 46ế ả 2.4 Mô hình ng dứ ụng trong đề tài……… 45
2.4.1 Mô hình ựa chọn đểl mô ph ng……… 45 ỏ 2.4.2 Các thông s c a mô hình SubWet 2.0 47ố ủ CHƯƠNG 3: KẾT QU NGHIÊN C U 52Ả Ứ 3.1 Ti n x lý NRR 52ề ử 3.1.1 M u NRR thí nghi m 52ẫ ệ 3.1.2 Tiền xử lý NRR 52
3.1.2.1 Hi u suệ ất xử lý hóa lý 53
3.1.2.2 Hi u suệ ất xử lý sinh h c 55ọ 3.2 Mô hình thí nghi m x lý NRR b ng bãi l c tr ng cây dòng ch y ngang 55ệ ử ằ ọ ồ ả 3.3 V n d ng mô hình Subwet 2.0 v ậ ụ ềbãi lọc trồng cây dòng chảy ngang 61
3.3.1 Các thông s vào mô hình……… 60 ố 3.3.2 Kết quả chạ y mô hình Subwet 2.0 64
3.3.2.1 Giá tr ị hàm lượng BOD5 64
3.3.2.2 Giá tr ị hàm lượng NO3- 65
3.3.2.3 Giá tr ị hàm lượng NH4+ 66
3.3.2.4 Giá tr ị hàm lượng N hữu cơ 67
3.3.2.5 Giá tr ị hàm lượng t ng P 68ổ 3.3.2.6 Hi u ch nh các thông s ệ ỉ ố ảnh hưởng đến quá trình x lý BODử 5 69
3.4 Thi t k h th ng bãi l c tr ng cây x lý NRR công su t 20mế ế ệ ố ọ ồ ử ấ 3/ngày đêm 74
K T LU N 80Ế Ậ TÀI LIỆU THAM KHẢO 81
PHỤ Ụ L C 84
Trang 8DANH M C CÁC Ụ KÝ HIỆ U, CH VI T TẮT Ữ Ế
BOD Biological oxygen demand Nhu c u oxy sinh hoá ầ
COD Chemical oxygen demand Nhu c u oxy hoá h c ầ ọ
HRT Hydraulic retention time Thời gian lưu nước
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
B ng 1.1: Các s u tiêu bi u v thành ph n và tính chả ốliệ ể ề ầ ất nước rác của các BCL
mới và lâu năm 7
B ng 1.2: QCVN 25:2009/BTNMT các thông s ô nhi m cả ố ễ ủa nước rác 8
B ng 1.3: Thành ph n NRR t i m t s ả ầ ạ ộ ốquốc gia trên th i 9ếgiớ
B ng 1.4: Thành ph n NRR cả ầ ủa mộ ốt s BCL t i thành ph H Chí Minh 11ạ ố ồ
B ng 1.5: Thành phả ần chấ ảt th i chôn l p tấ ại BCL rác Nam Sơn 12
B ng 2.1: Các hóa chả ất thường s d ng trong quá trình keo t 39ử ụ ụ
B ng 2.2: Các thông s c a mô hình SubWet 2.0 khí h u nhiả ố ủ ở ậ ệt đới 49
B ng 3.1: Thành phả ần ban đầu của mẫu NRR 52
B ng 3.2: Thành phả ần của NRR sau keo t 53ụ
B ng 3.3: Nả ồng độcác chất sau công đoạn kết tủa hóa học 1 54
B ng 3.4: Thành phả ần của NRR sau quá trình k t t a hóa hế ủ ọc bậc 2 54
B ng 3.5: Thành phả ần của NRR sau quá trình x lý sinh h c 55ử ọ
B ng 3.6: K t qu phân tích chả ế ả ất lượng nước trước khi x lý tháng 2-3/2014 58ử
B ng 3.7: K t qu phân tích chả ế ả ất lượng nước sau x lý tháng 2-3/2014 59ử
B ng 3.8: Hi u su t x ả ệ ấ ửlý các chất ô nhiễm bằng bãi l c tr ng cây 60ọ ồ
B ng 3.9ả : Hiệu ch nh giá tr BODỉ ị 5 c a mô hình thông qua 2 thông s OC và TO 70ủ ố
B ng 3.10ả : Độ ệ l ch phần trăm của giá tr t p trung sau khi hi u ch nh 71ị ậ ệ ỉ
B ng 3.11: Các thông s mô ph ng trong phả ố ỏ ần mềm Subwet 2.0 73
B ng 3.12ả : Các tổng h p giá tr mô ph ng v ợ ị ỏ ềchất lượng nước sau x lý 73ử
B ng 3.13ả : Các chỉ tiêu của nước đầu vào 79
B ng 3.14ả : So sánh nước trước xử lý và sau x lý b ng bãi l c trử ằ ọ ồng cây 79
Trang 10DANH M C CÁC HÌNH V Ụ Ẽ , Đ Ồ THỊ
Hình 1.1: Mô hình cân bằng nước 3
Hình 1.2: Mô hình bãi l c tr ng cây dòng ch y ngang 17ọ ồ ả Hình 1.3: Mô hình bãi l c tr ng cây, dòng ch y thọ ồ ả ẳng đứng 19
Hình 1.4: Cơ chế phân h y ch t hủ ấ ữu cơ trong bãi lọc dòng ch y ng m 20ả ầ Hình 1.5: Lượng BOD đầu vào và lượng BOD đầu ra 21
Hình 1.6: Lượng BOD lo i b ạ ỏ được v i t l – W 22ớ ỷ ệL Hình 1.7: Lo i b ạ ỏchất rắ ớn v i HRT khác nhau 23
Hình 1.8: Lo i b ạ ỏchất rắ ớ ỉ ện v i t l L:W 23
Hình 1.9: Quá trình chuy n hóa N trong bãi l c dòng ch y ng m 25ể ọ ả ầ Hình 1.10: Quá trình lo i b photpho trong bãi l c dòng ch y ngang 27ạ ỏ ọ ả Hình 2.1: Quy trình công ngh x lý NRR b ng bãi l c tr ng cây 37ệ ử ằ ọ ồ Hình 2.2: Quá trình ti n x ề ử lý NRR trước khi đưa vào bãi lọc trồng cây 38
Hình 2.3: Mô hình thí nghi m bãi l c tr ng cây x lý NRR 43ệ ọ ồ ử Hình 3.1: Mô hình thí nghi m bãi l c tr ng cây 57ệ ọ ồ Hình 3.2: K t qu di n tích (AA), th tích (VO) và t i tr ng th y lế ả ệ ể ả ọ ủ ực (HL) được tính trên cơ sở các d liữ ệu đầu vào 62
Hình 3.3: B ng các thông s u vào cả ố đầ ủa nước th i 62ả Hình 3.4: Các giá tr ị ban đầu áp dụng cho trường h p nghiên c u 63ợ ứ Hình 3.5: Các thông s mố ặc định trong mô hình 63
Hình 3.6: Mô ph ng giá tr BODỏ ị 5 64
Hình 3.7: Mô ph ng giá tr NOỏ ị 3- 65
Hình 3.8: Mô ph ng giá tr NHỏ ị 4+ 66
Hình 3.9: Mô ph ng giá tr N hỏ ị ữu cơ 67
Hình 3.10: Mô ph ng giá tr tỏ ị ổng P 68
Hình 3.11: Hi u su t x lý t ng P 69ệ ấ ử ổ Hình 3.12: Mô ph ng giá tr BODỏ ị 5 sau hi u ch nh 71ệ ỉ Hình 3.13: Mô ph ng hi u su t x ỏ ệ ấ ửlý BOD5 sau hi u ch 72ệ ỉnh Hình 3.14: Mô hình thi t k bãi l c tr ng cây dòng chế ế ọ ồ ảy ngang 75
Trang 11M Ở ĐẦ U
1 Đặt vấn đề
Hiện nay, vấn đề môi trường đang được xã hội và nhà nước Việt Nam quan tâm Ô nhiễm môi trường do nước thải từ các bãi chôn lấp (BCL) rác đang là vấn đề bức xúc ở nước ta nói chung đặc biệt là các thành phố lớn Trong điều kiện hiện nay
ở nước ta, khi phần lớn các dự án xử lý nước rỉ rác (NRR) có chỉ dừng ở mức xử lý
sơ bộ do thiếu thốn về tài chính, thì việc nghiên cứu tìm giải pháp cho việc xử lý vừa đơn giản, có chi phí xây dựng và vận hành thấp, vừa đảm bảo vệ sinh môi trường là một hướng nghiên cứu giải quyết hợp lý và khả thi
Công nghệ sinh thái sử dụng bãi lọc trồng cây để xử lý NRR được áp dụng
và phát triển ở nhiều nước trên thế giới cách nay vài chục năm Hiện nay các hệ thống bãi lọc trồng cây đang được sử dụng để xử lý nước thải (XLNT) sinh hoạt,
nước thải từ khu công nghiệp, NRR và các lĩnh vực khác Ở Việt Nam, tuy có điều kiện tự nhiên rất thuận lợi nhưng công nghệ này vẫn còn mới mẻ và chưa được hoàn chỉnh Các nghiên cứu trong nước về xử lý nước ô nhiễm trong điều kiện tự nhiên chưa nhiều và còn trong phạm vi hẹp Vì v y, vi c th c hiậ ệ ự ện đề tài: “Nghiên cứu
x lý ử nước rỉ rác bằng bãi lọc trồng cây kiến tạ (constructed wetland)o ”, nh m ằ
đưa ra một gi i pháp tả ối ưu về ặ m t công ngh (x lý các ch t hệ ử ấ ữu cơ khó phân hủy sinh học và hợp chất nitơ, COD, BOD), hiệ u ảu q kinh tế cũng như đạt được tiêu chuẩn xả ải nhằm giảm thiểu “hiểm họa ngầm” từ nước rỉ rác đối với môi trườ th ng
là c n thi t ầ ế và có ý nghĩa khoa học
2 M c tiêu c ụ ủa đề tài
- Phân tích đánh giá hiệu quả công nghệ sinh thái sử ụng bãi lọc trồng cây ddòng chảy ngang trong xử lý NRR;
- Ứng dụng mô hình phần mềm Subwet 2.0 để mô phỏng và đánh giá hiệ u
qu x lý NRR cả ử ủa bãi lọ ồc tr ng cây dòng ch y ngang; ả
- Thi t k mô hình bãi l c tr ng cây dòng chế ế ọ ồ ảy ngang để ử x lý NRR v i công ớ
su t 20mấ 3/ngày đêm
Trang 123 Đối tượ ng, ph m vi nghiên c u ạ ứ
* Đối tượng nghiên c u: Nướứ c rác c a BCL ủ rác Nam Sơn – Hà N i ộ
* Ph m vi nghiên cạ ứu: Nghiên c u t p trung vào bãi lứ ậ ọc trồng cây dòng chảy ngang
* Phương pháp nghiên cứu:
- Thu thập thông tin, tài liệu đã được công bố, các số ệ ổng hợp, tổng kết li u t
của các cơ quan có chức năng về môi trường
- Nghiên cứu tổng quan về các công nghệ ử x lý NRR, đặc biệt là công nghệsinh thái s d ng bãi l c tr ng cây; ử ụ ọ ồ
- T ập hợp, đánh giá số ệu thu thập hiệu quả ử lý của công nghệ bãi lọc li x
tr ng cây; ồ
- Phương pháp mô hình: Ứng dụng ần mềm Subwet 2.0 để mô phỏng hiệu ph
qu x ả ử lý nước rỉ rác theo mô hình thi t k ế ế
4 Ý nghĩa khoa họ c và th c ti n c ự ễ ủa đề tài
- Ý nghĩa khoa học: Đề tài nghiên cứu là cơ sở đưa ra đề ấ ớ xu t m i cho vi c ệ
lựa chọn công nghệ phù hợp, xử lý hiệu quả đối với nước rác chứa các hợp chất hữu
cơ BOD5, NH4+, NO3-, N hữu cơ, tổng P
- Ý nghĩa thực tiễn củ a đ ề tài: T kừ ết quả nghiên cứu có thể xây dựng được bãi lọc trồng cây kiến tạo dòng ch y ngang trong viả ệc x ử lý nước rác đạt yêu cầu theo QCVN 25:2009/BTNMT cột B2 trước khi thải ra môi trường
Trang 13CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN
1.1 T ổ ng quan về nước rỉ rác
1.1.1 Khái ni m ệ nướ c rỉ rác
Nước rỉ rác (NRR) ừ các bãi chôn lấp (BCL) có thể đượ ịnh nghĩa là chất c đ t
lỏng thấm qua các lớp chất thải rắ (CTR) mang theo các chất hòa tan hoặc các chất lơ n
l ng [26 ử ]
1.1.2 Quá trình hình thành NRR
Hình 1.1: Mô hình cân bằng nước [17]
th m Nước rác được hình thành khi nước thấm vào ô chôn lấp Nước có thể ấ
vào rác theo m t s ộ ố cách sau đây:
−−−−− Nướ ẵc s n có và t hình thành khi phân h y rác hự ủ ữu cơ trong BCL;
−−−−− Mực nước ng m có th dâng lên vào các ô chôn rác; ầ ể
−−−−− Nước có th r vào qua các c nh (vách) c a ô rác; ể ỉ ạ ủ
−−−−− Nướ ừc t các khu v c khác ch y qua có th th m xu ng các ô chôn rác; ự ả ể ấ ố
Trang 14−−−−− Nước mưa rơi xuống khu v c BCL rác trự ước khi được ph ủ đất và trước khi ô rác đóng lại;
−−−−− Nước mưa rơi xuống khu v c BCL ự rác sau khi ô rác đầy (ô rác được đóng
l i) ạ
Tuy nhiên, ại các bô rác chủ ếu được hình thành do hai nguồn chính
là độ ẩ m c a rác và quá trình phân h y sinh h c các h p ch t hủ ủ ọ ợ ấ ữu cơ tạo ra nước
nhLượng nước có sẵn trong bãi rác là nhỏ ất so với các nguồn khác Nước từ
những khu vực khác chảy qua BCL cần phải thu gom bằng hệ ống thoát nước Hệ th
thống thoát nước không chỉ ảo vệ ững khu vực chôn lấp rác khỏi bị xói mòn b nhtrong th i gian hoờ ạt động mà còn tiêu thoát lượng nước th a ng m vào ô rác và từ ấ ạo
ra nước rác Ð i vố ới nước mưa, không có cách nào để ngăn chặn không cho chúng chảy vào ô rác, nhưng có thể ạ h n ch ế được lượng nước mưa ngấm vào ô rác b ng ằcách trồng l i th m thạ ả ực vật sau khi bãi rác đã đóng lại NRR thường tích đọng l i ở ạđáy của bãi rác
1.1.3 Các đặc trưng của nướ c rác
1.1.3.1 Tính chấ t lý h c, hóa h ọ ọ c củ a nư ớ c rác
a/ Tính ch t lý h c ấ ọ
- pH: pH là một trong những thông số quan trọ ảnh hưởng trực tiếp tớng i
hiệu quả ủa quá trình xử lý sinh học Khoảng giá ị pH tối ưu cho quá trình xử c tr lý
y m khí là 7-8 và quá trình x lý hi u khí là 6,5-8,5 ế ử ế
- Độ màu, độ đụ c: Nước rác có độ màu rất cao từ 6.900-8.600 Pt/Co, hàm lượng c n lơ l ng trong kho ng 200-1000mg/l ặ ử ả Độ màu và độ đụ c của nước rác gây
ra bởi các hợp chấ ữu cơ có màu như t h axit humic, axit fuvic, ligin… Một số chất
vô cơ như muối, oxit, hydroxit kim lo i (sạ ắt, mangan, đồng…) cũng gây ra màu cho nước rác Chúng t n t i dồ ạ ở ạng keo lơ lửng và hòa tan trong nước rác
- Mùi: Nước rác c mùi đặc trưng khó chịu của các chất gây mùi là sản phẩm ò
c a quá trình phân hủ ủy các chấ ữu cơ: NHt h 3, H2S, mecaptan, phenol…
- Độ ki m: Là đại lượng đặc trưng cho khả năng tiếề p nhận proton của môi trường nước Độ ki m cề ủa nước gây ra b i các g c mu i cở ố ố ủa axit vô cơ yếu
Trang 15(H2CO3, H2SiO3, H3PO4), các dạng t n t i c th c a mu i ph thu c vào pH c a ồ ạ ụ ể ủ ố ụ ộ ủmôi trường Trong quá trình phân h y y m khí rác th i, các axit y u trên hình thành ủ ế ả ế
do các phả ứng sinh hóa dướn i tác d ng c a vi sinh vụ ủ ật trong đó Độ ề ki m của nước rác rất cao n m trong kho ng 100-10.000mg CaCOằ ả 3/l
b/ Tính ch t hóa h c ấ ọ
- Các chất hữu cơ: Các chất hữu cơ có trong nước rác là do quá trình hòa tan các thành ph n trong rác, là các sầ ản phẩm c a quá trình phân h y rác Nủ ủ ồng độ ch t ấ
hữu cơ được đặc trưng bởi các chỉ ố như BOD s 5, COD, TOC
- Các chất vô cơ: Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42-… có nồng độ tương đối lớn: Na+ t 200-ừ 2500mg/l, K+ t 200-ừ 1000mg/l, Ca2+ và Cl- trong khoảng 200-3000mg/l, Mg2+ t 50-ừ 1500mg/l, SO42- t -10ừ 50 00mg/l… có ảnh hưởng đến hoạt
động c a vi sinh vủ ật, hàm lượng Ca2+ và Mg2+ quyết định độ ứ c ng của nước rác Các kim lo i n ng có thạ ặ ể có trong nước rác như Fe, Mn, Pb, Zn, Cd, Cr, Hg…do sự hòa tan các thành phần trong nước rác hoặc là sản ph m cẩ ủa các quá trình ăn mòn hay
tạo phức Nồng độ ủa các kim loại nặng phụ c thuộc vào đặc trưng của nước rác như
pH, lưu lượng và nồng độ ủ c a các tác nhân t o phạ ức Nhìn chung khi pH tăng thì độtan c a kim lo i gi mủ ạ ả
- H p chợ ất nitơ, photpho:
+ Hợp chất nitơ: Nitơ tồn tại trong nước rác dưới dạng nitơ hữu cơ,
NH3/NH4+, NO-2, NO3 -…Nitơ hữu cơ và amoni sinh ra từ quá trình phân gi i các ảhợp chất hữu cơ chứa nitơ (protein, axitamin) Hàm lượng Nitơ hữu cơ, amoni trong nước rác khá cao ởcác BCL mới có th t 800mg/l trong khi các bãi rác cũ ch là ể đạ ở ỉ80-120mg/l Hàm lượng nitrat tương đối thấp (5 40mg/l) chứng tỏ ẫn còn một - v
phần nitơ bị oxi hóa thành nitrat
+ Hợp ch t photpho: Photpho t n tấ ồ ại trong nước dướ ại d ng photpho h u cơ, ữorthophotphat (PO43-, HPO43-, H2PO43-) và polyphotphat (Na3(PO4)6) Nói chung
nồng độ photpho trong nước rác là tương đối thấp so với amoni Hàm lượng photpho tổng trong nước rác mới từ 100mg/l, nước rác cũ từ 5- 5-10mg/l
Trang 16c/ Tính ch t sinh h c ấ ọ
Đặc trưng về vi sinh vật trong nước rác được biết đế t hơn so vớn í i các thành
phần hóa học khác Một số lượng lớn các vi sinh vật có trong nước rác của các BCL chấ ải đô thịt th Thành ph n vi sinh vầ ật có trong nước rác phụ thuộc vào giai đoạn phân h y x y ra trong ô chôn l p Mủ ả ấ ỗi giai đoạn có các chủng vi sinh vậ ặc trưng t đ
hoạt động và nước rác mang theo các vi sinh v t có trong rác ra ngoài ậ
Hàm lượng vi khuẩn trong nước rác (t ng coliform, fecal streptococci) thay ổđổi đột theo tu i bãi rác và do vổ ậy thay đổi theo thành ph n hóa h c cầ ọ ủa nước rác
Các số ệ li u v ề thành phần và tính chất NRR của các BCL mới và lâu năm được đưa ra ở ả b ng 1.1
Trang 17B ng 1.1: Các s u tiêu bi u v thành ph n và tính chả ố liệ ể ề ầ ất nước rác c a các ủ
BCL mới và lâu năm [6]
1.1.3.2 Các thông s ố ô nhiễm chính cần xử lý đố ớ i v i nư ớ c ỉ r rác
Nồng độ ối đa cho phép củ t a các thông số ô nhiễm trong nước rác khi xả vào ngu n tiồ ếp nhận được quy định trong b ng 1.2 ả dưới đây:
Trang 18B ng 1.2: QCVN 25:2009/BTNMT các thông s ô nhi m cả ố ễ ủa nước rác [3]
- Cột B1 quy định nồng độ ối đa cho phép ủa các thông số ô nhiễm trong t cnước th i c a BCL CTR hoả ủ ạt động trước ngày 01 tháng 01 năm 2010 khi xả vào các nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh ho t; ạ
- Cột B2 quy định nồng độ ối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong tnước th i c a BCL CTR xây d ng m i k t ả ủ ự ớ ể ừ ngày 01 tháng 01 năm 2010 khi xả vào các nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh ho t ạ
1.1.3.3 M t s ộ ố đặc tính nướ c rác trên thế giớ i và Vi t Nam ệ
a/ Trên th gi i ế ớ
gi
Ở các nước trên thế ới, rác sinh hoạt được phân loại tại nguồn nên thành
phần hóa học của nước rác không phức tạp, nước rác chỉ chứa chủ ếu các chất hữu y
cơ, nitơ, phốt pho; còn các kim lo i n ng, các ch t h u cơ độ ạạ ặ ấ ữ c h i nguy hi m có ể
nồng độ không lớ Thành phần đặc trưng của n NRR mở ột số ước trên thế ới n giđược trình bày c th trong b ng 1.3 ụ ể ả
Trang 19B ng 1.3: ả Thành phần NRR t i m t s ạ ộ ố quốc gia trên th ế giới [14] [16]
Pereira (5 năm vậ n hành)
Clover Bar (Vậ n hành t ừ
Chất rắ ổ n t ng c ng ộ mg/l 7.990 – 89.100 - - Chất rắn lơ lửng mg/l 190 – 27.800 - -
với BCL cũ ừT các số ệu thống kê trên cho thấy, trong khi giá trị pH của li NRR tăng theo thời gian, thì h u h t nầ ế ồng độ các ch t ô nhi m trong NRR gi m d n theo ấ ễ ả ầ
thời gian, ngoại trừ ồng độ n NH3trong NRR cũ rất cao (nồng độ trung bình khoảng 1.800mg/L) Nồng độ các kim loại hầu như rấ ất th p, ngo i tr nạ ừ ồng độ ắ s t
b Vi t Nam ệ
Hiện nay ở ệt Nam, xử Vi lý CTR sinh hoạt đô thị chủ ếu vẫn là chôn lấp yTrên địa bàn các TP l n c a Viớ ủ ệt Nam như: Hà Nội và TP H Chí Minh t l CTR ồ ỷ ệsinh hoạ đô thị đem chôn lất p chi m t i 80 90%; cế ớ - ụ ể trên đị th a bàn TP Hà N i, tộ ỷ
Trang 20l ệCTR sinh hoạ đô thị đem chôn lấp 73 81%, sản xuất phân Compost <7% và tái t chế 12-20% (URENCO Hà Nội 2006) Trên địa bàn cả nước chỉ có 17/91 BCL được xem là h p v sinh thì vợ ệ ấn đề ử lý cũng là vấn đề ầ x c n quan tâm T i TP H ạ ồChí Minh, ngoài 2 bãi rác Đông Thạnh và Gò Cát đã đóng cửa và ng ng ti p nh n ừ ế ậ
-rác từ năm 2008, hiện có 3 khu liên hiệp xử lý CTR là khu xử lý CTR Tây Bắc (CủChi), khu x lý CTR Thử ủ Th a (Long An) Tạừ i các cơ sở này, công nghệ ử x lý rác cho đến nay ch y u v n là chôn l p h p v sinh; vủ ế ẫ ấ ợ ệ ấn đề ử lý nướ x c rác vẫn đang là
vấn đề ứ b c xúc
Hiện nay, trên địa bàn cả nước có rất ít BCL có trạm xử lý nước rác Các
trạm xử lý (TXL) nước rác mới chỉ đượ ầu tư xây dực đ ng tại các BCL được xem là
hợp vệ sinh như trạm xử lý nước rác Nam Sơn (Hà Nội); TXL nước rác ở Đèo Sen, TXL nước rác Hà Kh u, TXL ẩ nước rác Quang Hanh (Quảng Ninh); TXL nước rác Tràng Cát (Hải Phòng); TXL nước rác Lộc Hoà (Nam Định) ho c các khu v c là ặ ựđiểm nóng v ề môi trường do nước rác như TXL nước rác Đông Thạnh, TXL nước rác Gò Cát, TXL nước rác Đa Phước, TXL nước rác Phước Hi p (t t c u TP ệ ấ ả đề ở
H ồ Chí Minh) Theo đánh giá của các chuyên gia, trong số các TXL nước rác kểtrên, các trạm x ử lý nước rác đư c đợ ầu tư xây dựng hiện đại, hi u quệ ả ử lý cao, đạ x t TCVN 5945 1995 là Nhà máy x- ử lý nước rác Nam Sơn (Hà Nội) và Nhà máy xử lý nước rác Gò Cát (TP H Chí Minh) ồ
Phầ ớn l n các BCL rác thả ở ệt Nam hiện có những đặc điểm chính sau: i Vi
hầu hết các bãi rác thải đều xây dựng và hoạt động chưa đúng kỹ thuật, chưa theo quy hoạch; rác th i sinh hoả ạt chưa được phân lo i khi thu gom, không ki m soát ạ ểđược thành phần khi đưa đi chôn lấp Vì vậy nước rác v a có từ ải lượng l n, v a có ớ ừ
nồng độ chất ô nhiễm cao, có thành phần phức tạp, khó xử lý; do nhiều nguyên nhân, các bãi rác đề ở ần khu dân cư, việu g c ô nhiễm môi trường gây ảnh hưởng nghiêm tr nọ g đến sức khỏe cộng đồng
Thành phần NRR c a mộ ố ủ t s BCL t i thành phạ ố ồ H Chí Minh và BCL Nam Sơn Sóc Sơn – – Hà Nộ được trình bày trong bảng 1 và 1.i 4 5 S liố ệu phân tích thành phần NRR cho thấy NRR m ại các BCL đềới t u có tính chất giống nhau là có
Trang 21nồng độ COD cao có thể lên đến trên 50.000mO2/l l BOD, tỉ ệ 5/COD cao trong khoảng 0,5 0,9; nồng độ NH– 4 + không cao và giá tr pH thị ấp đối với NRR m i ớnhưng chỉ sau m t th i gian ng n v n hành nộ ờ ắ ậ ồng độ COD, BOD gi m rả ất đáng kể ỉ, t
l BODệ 5/COD th p, nấ ồng độ NH4+ tăng lên đáng kể và giá tr ị pH tăng
NRR cũ 8/2006
NRR mới 02÷4/2003
NRR cũ 8/2006
pH - 4,8 – 6,2 7,5 – 8,0 5,6 – 6,5 7,3 – 8,3 TDS mg/l 7.300 –12.200 9.800 –
16.100
18.260 – 20.700
6.500 – 8.470
Độ ứ c ng
t ng ổ
mg CaCO 3 /l 5833 – 9.667 590 5.733 – 8.100 -
24.000 – 57.300
1.510 – 4.520 BOD 5 mgO 2 /l 30.000 –
48.000
1.010 – 1.430
18.000 – 48.500 240 – 2.120 VFA mg/l 21.878 –
N-NH 4+ mg/l 297 – 790 1.360 –
1.720 760 – 1.550
1.590 – 2.190 N-H ữu cơ mg/l 336 – 678 - 252 – 400 110 – 159
SO 42- mg/l 1.600 – 2.340 - 2.300 – 2.560 -
Humic mg/l - 297 – 359 250 – 350 767 – 1.150
Trang 22B ng 1.5: ả Thành phần chất th i chôn lả ấp tại BCL rác Nam Sơn[9]
[Ngu n: Vi n Công ngh ồ ệ ệ môi trường Việt Nam]
K t qu ế ả phân tích nước rác ạ BCL rác Nam Sơn t i thành ph Hà Nố ội của ện Vicông nghệ Môi trường Việt Nam cho th y: pH trong kho ng 7 9, giá trấ ả - ị COD t i ô ạchôn l p cao: 9.225 22.780 mg/l (mùa khô), 2.152 ấ - – 6.245 mg/l (mùa mưa); tỷ ệ l BOD/COD th p; nấ ồng độ nitơ rất cao (mùa khô: 1.586 – 2.151 mg/l, mùa mưa: 485 – 875 mg/l t i ô chôn l p ạ ấ
Các thành phần nước rác có thể ến độ bi ng r t m nh, tùy thu c vào tu i bãi ấ ạ ộ ổrác, th i gian lờ ấy mẫu – mùa mưa hay mùa khôvà theo những xu hướng khác nhau
Vì v y, vi c khậ ệ ảo sát các đặc trưng của nước rác tại các BCL suố ộ ờt m t th i gian dài, ngay t khi chúng mừ ới đi vào hoạt động, có thể cung cấp nh ng thông tinữ quan
trọng làm cơ sở để chọ ựn l a công ngh x lý phù h p.ệ ử ợ
Trang 231.1.3.4 Tác động của NRR
a/ Tác động của các chất hữu cơ
Các chất hữu cơ dễ phân hủy bởi vi sinh vật thường được xác định gián tiếp qua thông số nhu cầu oxy sinh hóa (BOD), thể hiện lượng oxy cần thiết cho vi sinh vật phân hủy hoàn toàn chất hữu cơ có trong nuớc thải Như vậy, nồng dộ BOD tỷ
lệ với hàm lượng chất ô nhiễm hữu cơ, đồng thời cũng được sử dụng để đánh giá tải lượng và hiệu quả sinh học của một hệ thống XLNT Ô nhiễm hữu cơ sẽ dẫn đến sự suy giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước do vi sinh vật sử dụng oxy hòa tan để phân hủy các chất hữu cơ Sự cạn kiệt oxy hòa tan sẽ gây tác hại nghiêm trọng đến tài nguyên thủy sinh
b/ Tác động của các chất lơ lửng
Chất lơ lửng cũng là tác nhân gây ảnh hưởng tiêu cự ến tài nguyên thủy c đsinh đồng thời gây tác hại về mặt cảm quan do làm tăng độ đục nguồn nước và gây bồi lắng nguồn nước mặt tiếp nhận Ðối với các tầng nước ngầm, quá trình ngấm
của nước rò rỉ từ các bãi rác có khả năng làm tăng hàm lượng các chất dinh dưỡng trong nước ngầm như: NH4, NO3, PO4 đặc biệt là NO2, có độc tính cao đối với con người và động vật sử dụng nguồn nước đó
c/ Tác động lên môi trường đất
Quá trình lưu giữ trong đất và ngấm qua những lớp đất bề mặt của nước rò rỉ
từ bãi rác làm cho sự tăng trưởng và quá trình hoạt động của vi khuẩn trong đất kém
đ làm thuyên giảm quá trình phân hủy các chất hữu cơ thành những chấi, t dinh dưỡng cho cây trồng, trực tiếp làm giảm năng suất canh tác và gián tiếp làm cho đất
bị thoái hóa bạc màu ,
Ảnh hưởng của nước rò rỉ từ bãi rác đến đất đai sẽ rất nghiêm trọng, mang tính chất lâu dài và rất khó khắc phục nếu nó được thấm theo mạch ngang Chính vì vậy, để hạn chế và ngăn ngừa khả năng ô nhiễm đất, người ta áp dụng các biện pháp
an toàn trong công tác chôn lấp rác, chủ yếu là bằng cách xây các đê chắn bằng bê tông để ngăn chặn khả năng thấm theo chiều ngang của nước rò rỉ, đồng thời phải
lắp đặt hệ thống thu gom và xử lý nước rò rỉ này
Trang 241.2 Các công ngh x lý NRR ệ ử hiện nay
Tùy theo đặc điểm: Lưu lượng, thành ph n, tính ch t c a m i lo i NRR mà ầ ấ ủ ỗ ạ
lựa chọ các phương pháp ử lý khác nhau Để ử lý nước rác có thể áp dụng n x x
Phương pháp cơ học là quá trình x ử lý sơ bộ, bao g m các công trình và thi t ồ ế
b ị như song chắn rác Lướ chắn rác, lưới lọc bể ắng, bể ọc với vật liệu là cát i l l
thạch anh để tách các chất không hòa tan ra khỏi nước rác, ều khi người ta còn nhidùng b tuy n nể ể ổi đểtách các chất lơ lửng không tan và d u m ầ ỡ
Ưu điểm: Phương pháp cơ học thường đơn giản, r ti n, hi u qu x lý ch t ẻ ề ệ ả ử ấ
lơ lửng cao Thông thường phương pháp cơ h c ch ọ ỉ là bước trước khi x lý sinh ử
h c, hóa h c ọ ọ
Nhược điểm: Phương pháp cơ h c ch hi u qu i v i các ch t không tan, ọ ỉ ệ ả đố ớ ấkhông tạo được kế ủ ốt t a đ i với các chất lơ lửng
1.2.2 Phương pháp hóa – lý
NRR thường chứa một lượng đáng kể các hợp chất hữu cơ khó phân hủy và
một số kim loại nặng mang độc tính cao Do vậy, người ta phải sử ụng các hóa dchất để ạ t o ra các ph n ả ứng hóa học, đồng th i k t h p v phương phápờ ế ợ ới cơ học, đểhóa r n, l ng, h p ph cacbon hoắ ắ ấ ụ ạt tính, ozon hóa để kh ử COD, độ màu, cặn lơ
l ng và nh t là kim loử ấ ại năng có trong NRR
Trang 25h i (ch y u là do s có m t cạ ủ ế ự ặ ủa mộ ốt s hóa ch t) ấ
1.2.3 Phương pháp sinh họ c
Phương pháp sinh học được chia thành các lo i: ạ
- X ử lý hiếu khí là oxy hóa hay khử ằng các vi sinh vật hiếu khí, như btrong quy trình bể ế hi u khi có bùn ho t tính (b aeroten), màng lạ ể ọc sinh
học, đĩa quay sinh học…
- X ử lý kỵ khí là xử lý bằng các vi sinh vật kỵ khí như trong các bểbiogas;
- X ử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên (hay công nghệ sinh thái), thường s dử ụng là các cánh đồng tưới, bãi l c tr ng cây ọ ồ
Ưu điểm:
- Hi u qu cao, ệ ả ổn định về tính sinh h ọc;
- Ngu n nguyên liồ ệu dễ ế ki m, hầu như là có sẵn trong t nhiên; ự
- Thân thiện vớ môi trười ng;
- Chi phí x ửlý thấ ít tốn điện năng và hóa chấp, t;
- Thường không gây ô nhi m th c p ễ ứ ấ
m:
Nhược điể
- Ch u ị ảnh hưởng nhiều của điều ki n thệ ời tiết: nhiệt độ, ánh sáng, pH, hàm lượng các chất dinh dưỡng, các chất độc h i khác; ạ
- Yêu c u di n tích khá lầ ệ ớn đểxây dựng các công trình
Trên thực tế, thành phần NRR rất phức tạp Nếu trước khi chôn l p, rác ấkhông được phân lo i thì x lý NRR gạ ử ặp không ít khó khăn Đa số các trường h p ợ
phải áp dụng kết hợp nhiều phương pháp mới có thể ử lý đảm bảo tiêu chuẩ ả x n x
ra ngu n ti p nhồ ế ận Thông thường, để ử x lý NRR ph i áp dả ụng phương pháp cơ
h c, k t h p vọ ế ợ ới phương pháp xử lý lý – hóa và phương phápsinh học [20]
1.3 Công ngh x lý NRR b ng bãi l c tr ng cây ệ ử ằ ọ ồ
1.3.1 Bãi l c tr ọ ồ ng cây
Trong tự nhiên, tồn tài các hệ sinh thái của bãi lọc trồng cây Các hệ sinh thái này đóng vai trò quan trọng trong vi c làm s ch nguệ ạ ồn nước
Trang 26th m
Bãi lọc trồng cây là hệ ống được thiết kế và xây dựng nhằ ứng dụng các quá trình t nhiên trong viự ệc xử lý nước Bãi lọ ồc tr ng cây chính là công nghệ ử x lý sinh thái mới, được xây dựng nh m khằ ắc phục những nhược điểm của đất ngập nướ ực t nhiên mà vẫn có được những ưu điểm c a đ t ngủ ấ ập nước t nhiên Các ựnghiên c u cho th y, bãi l c tr ng cây hoứ ấ ọ ồ ạt động tốt hơn so với đất ngập nước tự nhiên cùng diện tích, nhờ đáy của bãi lọc có độ ố d c hợp lý và chế độ ủ th y lực được
kiểm soát Độ tin cậy trong hoạt động của bãi lọc nhân tạo cũng được nâng cao do
thực vật và những thành ần khác trong bãi lọc nhân tạo có thể ản lý được như ph qumong mu n [19] ố
Ưu đ ểi m c a bãi l c tr ng cây: ủ ọ ồ
- Chi phí cho đầu tư xây dựng và v n hành th p; ậ ấ
- Nguồn năng lượng ch yủ ếu là năng lượng m t tr i; ặ ờ
- Hi u qu x lý cao và ệ ả ử ổn định;
- Tu i th công trình cao; ổ ọ
- Thân thiện với môi trường;
- Có khả năng giải phóng oxy và lấy đi đioxit cacbon nên góp phần làm
thực vật trồng trong bãi lọc Có thể phân loại bãi lọc trồng cây thành hai loại: bãi
lọc ngập nước trồng cây và bãi lọ ồng cây dòng chảy ngang và bãi lọ ồng cây c tr c trdòng chảy đứng [17]
1.3.2.1 Bãi l ọ c ngậ p nư ớ c tr ng cây, dòng ch y t ồ ả ự do trên bề ặ m t
Bãi lọc kiểu này giống như các đầm lầy trong tự nhiên Bãi lọc ngập nước
trồng cây có dòng chảy tự do trên bề ặ m t, được trồng các loại cây thủy sinh sống
nổi, thường là các hệ thống chứa nước có độ sâu củ ấa đ t khoảng 20 30 cm cho rễ
-cây bám vào và độ sâu của nước khoảng 20 40 cm Ngoài các cây được trồng, có
Trang 27-th có ể các cây thủy sinh khác mọc tự nhiên Cây thường không được thu hoạch sinh khối và các mảnh vụn hữu cơ của cây cung c p ngu n ch t hấ ồ ấ ữu cơ cho quá trình
kh nit ử ơ
Bãi lọc ngập nước trồng cây rất hiệu quả cho việc phân hủy các chất hữu cơ thông qua các vi sinh v t Cậ ác chấ ắn lơ lửng cũng được lắt r ng và l c nhọ ờ các cây
thủy sinh mọc dày đặc Nitơ được loại bỏ ờ quá trình nitrat hóa, phản nitrat hóa, nh
và amonia có th ể bay hơi khi pH cao do s quang h p cự ợ ủa tảo Photpho được loại bỏ
ít hơn vì điều ki n ti p xúc vệ ế ới đấ ị ạt b h n ch Các chế ất khoáng cũng được cây h p ấ
th ụ đáng kể
bi n Bãi lọc ngập nước trồng cây được áp dụng phổ ế ở phía bắc nước Mỹ, nước Úc T i châu Âu, công ngh này hiạ ệ ện nay đang được chú ý, đặc bi t là Th y ệ ở ụĐiển và Đan Mạch, s dử ụng để ử lý nitơ ừ x t ngu n ô nhi m phân tán Công ngh ồ ễ ệnày cũng đượ ử ụng để ửc s d x lý các nguồn nước thải đô thị
1.3.2.2 Bãi l tr ng cây ọ c ồ dòng chả y ngang
n Cây được trồng trên đất nề là sỏi đá, nước chảy ngầm theo chiều ngang từđầu vào đến đầu ra Nước ô nhiễm được đưa qua đầu vào, ch y qua l p v t li u l c ả ớ ậ ệ ọ
ngầm phía dưới, có rễ cây, theo chiều ngang, cho đến đầu ra và được thải ra ngoài
Tại hệ ống lọc, các chất bẩn được loại bỏ ờ ự phân hủy của các vi sinh vật và th nh s các quá trình lý-hóa x y ra t i các vùng hi u khí có s tham gia cung c p oxy cả ạ ế ự ấ ủa hệ
r và t i các vùng k khí ễ ạ ỵ
Hình 1.2: Mô hình bãi lọc tr ng cây dòng chồ ảy ngang [15]
Trang 28Kiểu bãi lọc này được phát triển từ ững năm 50 của thế ỷ trước tại các nh k nước Đức, do Kathe Seidel thi t k Lế ế úc đầu, v t li u l c là các v t li u thô làm giá ậ ệ ọ ậ ệ
th ể cho hệ ễ Năm 1960, Reinhold Kickuth đề r xuất sử ụ d ng môi trường đất có thành ph n sét cao và g i hầ ọ ệ thống đó là “phương pháp vùng rễ” Đến những năm
đầu c a th p k 80, công ngh ủ ậ ỷ ệ này được áp d ng nhi u ụ ề ở Đan Mạch và vào năm
1987, g n 100 h ng l c kiầ ệthố ọ ểu này được đưa vào sử ụ d ng
Vào cuối những năm 80, hệ ống lọc này được phát triể ở ều nước khác nhau như Úc, Anh… và đến năm 1990 được m r ng ra h u kh p các nư c châu ở ộ ầ ắ ớ
Âu, cũng như Nam Mỹ, châu Á và châu Phi Khi đó, vậ ệ ọt li u l c b ng đằ ất được thay
th bế ằng các vậ ệu thô, đết li n nay ph biổ ến là đá được rửa sạch v i c 10-20 cm ớ ỡ
c Vai trò quan trọng của bãi lọ dòng chảy ngang là tạo ra được chất nền là rễ
và vùng rễ, là chỗ bám cho các vi sinh v t, gi i phóng oxy t r vào vùng r , hút các ậ ả ừ ễ ễ
chất khoáng và gi m bả ớt được ảnh hưởng của điều ki n nhiệ ệt độ ấ th p vào mùa l nh ạ
Trên khắp thế ớ bãi lọ dòng chảy ngang thường được sử ụng phổ ến
để XLNT sinh hoạt, nước thải đô thị, nước th i công nghi p, NRR ả ệ và các lĩnh vực khác
mà không thu n l i cho quá trình ph n nitrat hóa, hi u qu cho quá trình phân hậ ợ ả ệ ả ủy
chấ ữu cơ và loạ ỏt h i b các chấ ắn lơ lửt r ng
Trang 29Hình 1.3: Mô hình bãi lọc tr ng cây, dòng ch y thồ ả ẳng đứng [15]
d XLNT Công nghệ này cũng được sử ụng để sinh hoạt, nước thải đô thị, nước th i công nghiả ệp và các lĩnh vực khác [25]
1.3.3 Cơ chế ủ c a quá trình x lý NRR b ng bãi l c tr ng cây ử ằ ọ ồ
Để thi t k , xây d ng, v n hành mô hình bãi l c tr ng cây ế ế ự ậ ọ ồ được chính xác,
đạt hi u qu cao, vi c nệ ả ệ ắm rõ cơ chế XLNT c a bãi l c tr ng cây là h t s c c n ủ ọ ồ ế ứ ầthiết Các cơ ch đó bao gồế m lắng, kết tủa, hấp phụ hóa học, trao đổi chất của vi sinh v t và sậ ự ấ h p thụ ủ c a thực vật Các ch t ô nhi m có thấ ễ ể được lo i bạ ỏ nh nhi u ờ ề
nh ờ quá trình hút bám vật lý lên bề ặt các chất rắn lắng được và sau đó là quá mtrình lắng Quá trình này thường xảy ra ph n đở ầ ầu c a bãi lủ ọc Các hợp chat hữu cơ cũng bị ự th c v t h p thậ ấ ụ Tuy nhiên, cơ chế này còn chưa được hi u rõ và ph thu c ể ụ ộnhiều vào loài thực vật được trồng, cũng như đặc tính của các chất bẩn Đối với bãi
lọc dòng chảy ngầm chủ ếu loại bỏ ững c ất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh y nh h
Trang 30học Cacbon hữu cơ trong nước thải ở các dạng: cacbon hữu cơ không tan (POC),
cacbon hữu cơ hòa tan (DOC), cacbon vô cơ hòa tan (DIC), cacbon hữu cơ dễ bay
hơi (VOC), cacbon vô cơ không tan IC) Nh ng d ng cacbon h u (P ữ ạ ữ cơ nay đi vào
trong h th ng bãi lệ ố ọc sẽ được vi sinh v t trong h th ng phân hậ ệ ố ủy như: VOC nhờ vi
sinh vật sẽ bay hơi, DOC và POC nhờ ự s có mặt c a vi sinh v t hiủ ậ ếu khí để chuy n ể
thành DIC (CO2) Tầng tiếp theo là hỗn hợp nước bùn và tầng bùn: ở ầng này chủ t
yếu là cacbon vô cơ không tan PIC phân hủy trong điều kiện yếm khí một phần sẽ
chuyển thành DIC phần còn lại sẽ ắng xuống đáy của bãi lọc Nếu trong chất hữu , l
cơ có N, S sẽ được chuyển hóa thành sản phẩm cuối cùng là S2- , N2 Như vậy, sau
quá trình này lượng ch t hấ ữu cơ trong nước thả ải gi m xu ng ch còn 1 phố ỉ ần được
th i ra ngoài ả
Hình 1.4: Cơ chế phân h y ch t hủ ấ ữu cơ trong bãi lọc dòng ch y ng m [15] ả ầ
+ Các chấ ữu cơ có khả năng phân hủt h y sinh h c ọ
Trong các bãi lọc trồng cây, phân h y sinh hủ ọc đóng vai trò lớn nhất trong
việc loại bỏ các chất hữu cơ dạng hòa tan hay d ng keo có kh ạ ả năng phân hủy sinh
h c (BODọ 5) có trong nước th i, BODả 5 còn lại cùng các chấ ắ ắng được sẽ ị ại t r n l b lo
b nh ỏ ờ quá trình lắng Bãi lọc ồng cây ề cơ bản hoạt động như bể ọc sinh học tr v l
Trang 31Tuy nhiên đối với bãi lọc trồng cây, vai trò c a vi sinh vủ ật lơ lửng dọc theo chiều sâu cột nước của bãi lọc đố ới v i vi c loệ ạ ỏi b BOD5 cũng rất quan trọng Cơ chế ại lo
b BODỏ 5 trong các màng vi sinh vật bao bọc xung quanh lớp vật liệu lọc tương tựnhư trong bể ọ l c sinh h c nh gi t Phân h y sinh h c x y ra khi các ch t họ ỏ ọ ủ ọ ả ấ ữu cơ hòa tan được mang vào l p màng vi sinh bám trên ph n thân ngớ ầ ập nước c a th c ủ ự
v t, h th ng r ậ ệ ố ễvà những vùng v t li u l c xung quanh, nh quá trình khu ch tán ậ ệ ọ ờ ế
Các hệ ố th ng x lý không lo i b hử ạ ỏ ết được BOD5 mà thường còn lại một lượng trong nước th i t 2-7mg ả ừ
Hình 1.5: Lượng BOD đầu vào và lượng BOD đầu ra [15]
Theo nghiên c u thì h u hứ ầ ết lượng BOD5 còn lại trong nướ ầc đ u ra đều là
những chất hữu cơ còn sót lại từ bãi lọc dòng chảy ngầm và không có nguồn gốc từnước thải đầu vào
Để ử lý được BOD trong nướ x c th i hi u qu nh t thì h thả ệ ả ấ ệ ống đấ ập nướt g c
SF phải có t l ỉ ệ cao (L:W) để đả m bảo duy trì các điều ki n c a dòng ch y vào m c ệ ủ ả ứ
độ ự th c hi n x lý.ệ ử Yêu c u tầ ỷ ệ l L:W ít nh t là 10:1 n u thấ ế ấp hơn sẽ ả gi m hi u quệ ảtrong x lý ử
Trang 32Hình 1.6: Lượng BOD lo i b ạ ỏ được v i t l – W [15] ớ ỷ ệL Lượng BOD5trong nước th i có th loả ế ại bỏ nhanh chóng phở ần đầu của hệ
th ng bãi l c dòng ch y ng m, ố ọ ả ầ do các chất hữu cơ ở trong nước thải cao hơn nhiều
* Cơ chế phân h y ch t hủ ấ ữu cơ trong điều ki n y m khí ệ ế
- Phả ứn ng tổng quát như sau:
(CHO)n CO 2 + H2O + NH3 + H2S + CH4 + W
Trang 33- Ngoài ra SO42- , NO3 - ở ph n ng hi u khí t ng trên nh các vi sinh v t y m khí ả ứ ế ầ ờ ậ ế
t o thành Sạ 2-, N2
- Sơ đồ ủ c a quá trình phân hủy yếm khí: Chất hữu cơ phức tạp (lipit, protein, gluxit…) Các chất hữu cơ đơn giản (đường đơn, amino axit, glixerin, axit béo…)
Các axit béo d ễ bay hơi (etylic, propionic, axetic…) CH4, CO2
- Các vi sinh vật tham gia vào quá trình phân hủy yếm khí: Plectridium, Caduceus,
Trang 34S ph thuự ụ ộc vào HRT và tỷ ệ L:W trong hệ ống để ại bỏ chất rắn là l th lotương tự như BOD ở ph n trên ầ
Chất rắn không lắng được, chất keo có thể được loại bỏ thông qua cơ chế ọc l(nếu có sử ụng cát lọc), lắng và phân hủy sinh học (do sự phát triển của vi sinh d
vật), hút bám, hấp phụ lên các chất rắn khác (thực vật, đất, cát, sỏi…) nhờ ực hấp l
dẫn Van De Waals, chuyển động Brown Đối với sự hút bám trên lớp nền, một thành ph n quan trầ ọng của bãi l , ch t rọc ấ ắn lơ lửng được lo i bạ ỏ trước tiên nhờ quá trình l ng và phân h y sinh hắ ủ ọc, tương tự như các quá trình xảy ra trong b sinh hể ọc
nh gi t ỏ ọ
Các cơ chế ử x lý trong h th ng này ph thu c rấệ ố ụ ộ t nhiều vào kích thước và tính ch t cấ ủa các chất rắn có trong nước thải và các dạng v t li u lậ ệ ọc được sử ụ d ng Trong mọi trường hợp, thực vật trong bãi lọc không đóng vai trò đáng kểtrong việc
lo i b ạ ỏ các chấ ắt r n
1.3.3.3 Lo i b h ạ ỏ ợ p chấ t Ni tơ
Nitơ được lo i b trong các bãi l c ch y u nh ạ ỏ ọ ủ ế ờ 3 cơ chế sau:
- Nitrat hóa/ Denitrat hóa ờ nh vi sinh v t ậ
- S ự bay hơi của amoniac (NH3)
- S h p th c a thự ấ ụ ủ ực vật
Hợp chất nitơ ồn tại tr ng nước thải thường dưới các dạng NH t o 4+, NO2-,
NO3-nitơ ữu cơ h không tan (PON), nit hơ ữu cơ hòa tan (DON)
Trong các bãi lọc tr ng cây, sựồ chuyển hóa của nitơ xảy ra trong các tầng oxy hóa và khử ủ c a bề ặ m t ti p xúc giế ữa rễ và đất P n nghầ ập nước của thực vật có thân nhô lên khỏi mặt nước Nitơ hữu cơ bị oxy hóa thành NH4+ trong c hai lả ớp đất oxy hóa và kh L p oxy hóa và ph n ngử ớ ầ ập nước của thực vật là nơi chủ ế y u x y ra ảquá trình nitrat hóa, tại đây NH4 + chuyển hóa thành NO2- bởi vi khuẩn nitrosomonas và cuối cùng thành NO3- bởi vi khuẩ nitrobacter Ởn môi trường nhiệt độ ao hơn, mộ c t số NH4 + chuyển sang dạng NH3 và bay hơi vào không khí Nitrat trong t ng khầ ử ẽ ị ả đi nhờ s b gi m quá trình kh nitrat, lử ọc hay do thực vậ ấp t h
thụ Tuy nhiên, nitrat được cấp vào t vùng oxy hóa nh hiừ ờ ện tượng khu ch tán ế
Trang 35Đố ớ ề ặi v i b m t chung gi a đ t và r , oxy t khí quy n khu ch tán vào vùng ữ ấ ễ ừ ể ế
lá, thân, rễ ủ c a các cây trồng trong bãi lọc và tạo nên m t lộ ớp giàu oxy tương tự như
l p b m t chung giớ ề ặ ữa đất và nước Nhờ quá trình nitrat hóa di n ra vùng hi u khí, ễ ở ếtại đây NH4 + b ịoxy hóa thành NO3 - Phần NO3- không bị cây trồng hấp thụ ẽ ị s b khuếch tán vào vùng thiếu khí và bị ử thành N kh 2 và N2O do quá trình khử nitrat Lượng NH4+trong vùng rễ được bổ sung nhờ nguồn NH4+ t ừvùng thiếu khí khuếch tán vào Sau quá trình x lý phử ần dư của N s ẽ được đi ra ngoài cùng nước
Hình 1.9: Quá trình chuy n hóa N trong bãi l c dòng chể ọ ảy ầng m [15]
* Quá trình Nitrat hóa
+Phả ứn ng t ng quát cổ ủa quá trình nitrat hóa như sau:
Org – N NH 4+ NO2- NO-3
NH4+ + 1/2O2 NO 2 - + 2H+ + Năng lượng
1/2O2 + NO2- NO -3
+ Mộ ốt s vi sinh v t tham gia vào quá trình nitat hóa: nitrosomonas, nitrobacter ậ
* Quá trình Denitrat hóa:
Quá trình kh ửnitrat là quá trình tách oxi khỏi nitrat, nitrit dưới tác dụng của các vi khuẩn kị khí Oxy được tách ra từ nitrat, nitrit được dùng lại để oxy hóa các
Trang 36hợp chất hữu cơ Sản phẩm cuối cùng của các hợp chất nitơ sau quá trình ửkh nitrat
x y ra hoàn toàn là gi i phóng nito t do vào khí quy n ả ả ự ể
Quá trình khử nitrat được thực hiện trong điều kiện yếm khí Để khử được nitrat, vi sinh vật cần có chất khử, chất khử có thể là chất hữu cơ hoặc các ch t vô ấ
cơ như H2, S2-, Fe2+
Vi sinh vật tham gia vào quá trình này được gọi chung là Denitrifier thuộc
loại vi sinh vật dị dưỡng, sử ụng nguồn cacbon ữ d h u cơ để xây dựng tế bào Quá trình kh itrat x y ra theo b n b c liên tiử n ả ố ậ ếp vớ ứi m c gi m d n cả ầ ủa các số oxy hóa: +5, +3, +2, +1, 0
NO3- → NO2- → NO → N2O → N2 + Phả ứn ng t ng quát c a quá trình kh ổ ủ ử nitrat như sau:
Kh nitrat: ử
NO3- + 1,08 CH3OH + H+ → 0.065C5H7O2N + 0,47N2 + 0,76CO2 + 2,44H2O
Kh nitrit: ử
NO2- + 0,67CH3OH + H+→ 0,04C5H7O2N + 0,48N2 + 0,47CO2 + 1,7H2O + Mộ ốt s vi sinh v t tham gia vào quá trình ph n nitrat là: Achromobacter, ậ ảAcinetobacter, Agrobacterium, Alcaligenes, Arthrobacter, Bacillus, Chromobacterium, Pseudomonas, Rhodopseudomonas, Vibrio,
Hiện nay, các nhà nghiên cứu vẫn chưa thống nhất về ầm quan trọng của các t
cơ chế kh ử nitơ như đặc bi t vệ ới hai cơ chế nitrat hóa/kh nitrat và s h p th c a ử ự ấ ụ ủ
thực vật
1.3.3.4 Lo i b h ạ ỏ ợ p chất photpho
Cơ chế ạ lo i b photpho trong bãi l c tr ng cây g m có sự ấỏ ọ ồ ồ h p th c a th c ụ ủ ự
vật, các quá trình đồng hóa của vi khuẩn, sự ấp phụ lên đất, vật liệu lọc (chủ ếu là h ylên đất sét) và các ch t hấ ữu cơ, kế ủt t a và l ng các ion Caắ 2+, Mg2+, Fe3+ và Mn2+ Khi thời gian lưu nước dài và đất sử ụ d ng có c u trúc m n thì các quá trình loấ ị ại bỏ photpho chủ ế y u là sự ấ h p phụ và k ủa, do điềết t u ki n này tệ ạo cơ hội cho quá trình
h p ph photpho và các ph n ấ ụ ả ứng trong đấ ảt x y ra
Trang 37Tương tự các quá trình lo i b ạ ỏ nitơ, vai trò của th c v t trong vự ậ ấn đề ạ ỏ lo i b photpho v n còn là vẫ ấn đề tranh cãi Dù sao, đây cũng là cơ chế duy nhất đưa hẳn photpho ra khỏi hệ ố th ng bãi l c Các quá trình h p phọ ấ ụ, kế ủt t a và l ng chắ ỉ đưa được photpho vào đất hay v t li u lậ ệ ọc Khi lượng photpho trong l p v t liớ ậ ệu vượt quá kh ả năng chứa thì v t li u l c hay l p trậ ệ ọ ớ ầm tích đó phải được nạo vét và x b ả ỏ
Hình 1.10: Quá trình lo i b photpho trong bãi l c dòng chạ ỏ ọ ảy ngang [15] Các vi sinh v t tham gia vào quá trình phân gi i Photpho: ậ ả Achromobacter, Agrobacterium, Micrococcus, Penicillium, Streptomyces…
Trang 38+ Môi trường y m khí: các h p ch t chế ợ ấ ứa lưu huỳnh trong nước thải như: mecaptan (nhóm SH), (CH– 3)2S… sẽ ị b các VSV y m khí phân giế ải ra dưới d ng ạ
S2-, trong môi trường b ô nhi m b i các ion kim lo i n ng chúng s k t h p v i Sị ễ ở ạ ặ ẽ ế ợ ớ
2-dướ ại d ng k t t a muế ủ ối sunfit và được lo i b ra khạ ỏ ỏi nước th i ả
Cu2+ + S2- CuS
- K t h p l n vế ợ ẫ ới thực vật chết và đất
- H p th vào r , thân và lá c a thấ ụ ễ ủ ực vật trong h th ng bãi l c trệ ố ọ ồng cây
Các nghiên cứu chưa chỉ ra được cơ chế nào trong các cơ chếnói trên có vai trò l n nhớ ấ nhưng nhìn chung có thểt nói rằng lượng kim loại được thực vậ ất h p thụchỉ chi m m t ph n nhế ộ ầ ất định
Các lo i thạ ực vật khác nhau có khả năng hấp th kim loụ ại nặng rất khác nhau Bên cạnh đó, thực vật cũng ảnh hưởng gián tiếp đến sự ạ lo i b và tích trỏ ữ kim
loại nặng khi chúng ảnh hưởng tới chế độ thủ ự y l c, cơ chếhóa học lớp trầm tích và
hoạt động của vi sinh vật Vật liệu lọc là nơi tích tụ chủ ếu kim loại nặng Khi khả ynăng chứa các kim lo i n ng cạ ặ ủa chúng đạ ớt t i gi i h n thì c n n o vét và x b ớ ạ ầ ạ ả ỏ để
lo i kim lo i n ng ra kh i h th ng ạ ạ ặ ỏ ệ ố
1.3.3.6 Lo i b vi khu n và virut ạ ỏ ẩ
Cơ chế lo i b vi khu n, vi rút trong các h th ng bãi l c tr ng cây v b n ạ ỏ ẩ ệ ố ọ ồ ề ảchất cũng giống như quá trình loạ ỏi b các VSV này trong h sinh h c Vi khu n và ồ ọ ẩvirut có trong nước thải được lo i b nh : ạ ỏ ờ
- Các quá trình vật lý như dính k t và l ng l c, h p ph ; ế ắ ọ ấ ụ
- B ịtiêu diệt do điều kiện môi trường không thuận lợi trong một thời gian dài
Các quá trình vật lý cũng dẫn đến s tiêu di t vi khuự ệ ẩn, virut như: nhiệt độ,
pH, bức xạ ặ ờ m t tr i Các y u t sinh hế ố ọc bao gồm: thiếu dinh dưỡng, do các sinh vật khác ăn Hiện nay nh ng b ng ch ng v vai trò c a th c v t trong vi c kh vi ữ ằ ứ ề ủ ự ậ ệ ửkhu n, virut trong bãi l c tr ng cây ẩ ọ ồ còn chưa nghiên cứu rõ
Trang 391.3.3.7 Kh ả năng xử c a bãi l c tr lý ủ ọ ồ ng cây
Tất cả các dạ bãi lọc trồng cây đều có khả năng k ử chất lơ lửng với hiệu ng h
qu ảcao Nồng độ chất lơ lửng trong nước sau x lý trung bình nh ử ỏ hơn 20 (mg/l) và thường dưới 10 (mg/l)
Bãi lọc trồng cây có khả năng xử lý BOD cao, nồng độ BOD trong nước sau
x ử lý thường nhỏ hơn 20 (mg/l) Trong tất cả các dạng bãi lọ ềc đ u có chu trình tuần hoàn cacbon riêng sản sinh lượng BOD th p (1 3 mg/l), vì vấ ÷ ậy BOD trong nước sau xử lý thường trong m c gi i h n th p [ ] Thứ ớ ạ ấ 24 ậm chí đố ới v i nh ng khu vữ ực có điều ki n khí h u th p ho c có kh ệ ậ ấ ặ ả năng đóng băng vào mùa đông, BOD trong nước sau x lý vử ẫn đạ ở ứt m c th p [18] ấ
Kh ả năng khử nitơ và phôtpho của bãi lọc trồng cây ến tạ có thể ki o không ổn
định và ph thu c vào các đ c tính thi t k và tụ ộ ặ ế ế ải lượng ch t b n S ấ ẩ ự gia tăng lượng sinh khối dư và các khoáng ấ ch t là cơ sở ề ữ b n v ng cho quá trình kh phôtpho trong ửbãi l c tr ng câyọ ồ Để đạt được hi u quệ ả ử lý phôtpho thườ x ng ph i m t m t thả ấ ộ ời gian lâu Bãi l c dùng trong mọ ục đích xử lý phôtpho thường lớn và tiếp nhận nước
thải loãng hoặc nước thải đã được xử lý sơ bộ Bãi lọc trồng cây có khả năng xử lý nitơ dễ hơn so với phôtpho Các h p chợ ất nitơ được các vi khu n chuy n hóa thành ẩ ểkhí nitơ và thoát vào khí quyển Quá trình ôxy hóa thường gi i h n kh ớ ạ ả năng khửnitơ, vì vậy c u t o c a bãi l c và thành ph n các ch t ô nhi m trong ấ ạ ủ ọ ầ ấ ễ nước th i có ảảnh hưởng l n t i kh ớ ớ ả năng khử nitơ Các hệ th ng dòng ch y ngố ả ầm thường đạt
hiệu quả ử nitơ ở ức 30÷40%; đố ớ ệ kh m i v i h dòng ch y b m t có t i tr ng b m t ả ề ặ ả ọ ề ặ
thấp hơn và thường có hi u qu kh ệ ả ử nitơ đạt cao hơn 50%
t
Bãi lọc trồng cây có khả năng lưu giữ ốt một số kim loại nặng Tuy nhiên
kh ả năng lưu giữ kim loại của bãi lọc thường có giới hạn nhất định, trong trường
hợp quá tải, nồng độ kim loại có thể đạt ngưỡng gây độc cho hệ ực vật trong hệ th
th ng ố
ki o Bãi lọc trồng cây ến tạ có khả năng khử vi trùng thông qua các quá trình tiêu hủy tự nhiên, nhiệt độthấp, bức xạ ử t ngo i, thạ ức ăn của các loạ ội đ ng v t trong ậ
Trang 40h thệ ống, lắng đọng Thông thường thời gian lưu giữ nước trong bãi lọc lâu nên khảnăng khử khuẩn cao đặc biệt là đố ớ ệ ối v i h th ng bãi l c tr ng cây ọ ồ
Các lo i thạ ực vậ ồt tr ng trong bãi lọc thường có năng suất phát tri n cao vì th ể ếnhu cầu hấp thụ các chất dinh dưỡng cũng đáng kể Khả năng hấp thụ ủ c a thực vật
có thể kh các chử ất dinh dưỡng trong nước th i, chuy n hóa thành sinh kh i và ả ể ốđược định k thu ho ch ra kh i h th ng Tuy nhiên, bãi l c tr ng cây ki n tỳ ạ ỏ ệ ố ọ ồ ế ạo được
s dử ụng với mục đích XLNT, lượng chất dinh dưỡng được khử do thu hoạch cây
trồng thường không đáng kể so v i tớ ải lượng dinh dưỡng c n lo i b t ầ ạ ỏ ừ nước th i ả
1.3.4 M ộ t số ài thủ lo y sinh th ự c vậ ử ụ t s d ng trong bãi l c tr ng cây ọ ồ
Thực vật thuỷ sinh là những loài có khả năng thích nghi cao với môi trường
sống ngập trong nước và một số trong các loài đó có khả năng xử lý các chất ô nhi m trong nguễ ồn nước vớ ệu quả ấi hi r t cao
Chức năng của thủy sinh v t trong viậ ệc làm sạch nước:
- R ễ và /hoặc thân: Làm giá bám cho vi khuẩn phát triển; lọc và hấp thụchấ ắt r n
- Thân và /hoặc lá ở ặt nước hoặc phía trên mặt nước: Hấp thu ánh mặt m
trời, do đó ngăn cản sự phát triển của tảo; làm giả ả h hưởng của gió m nlên bề ặ m t xử lý; làm giảm sự trao đổi giữa nước và khí quy n; chuyể ển oxy t lá xu ng r ừ ố ể
Hiện nay, các loài thực vật được trồng phổ ến nhất trong bãi lọc trồng cây bi
là c vetiver, s y, cói ỏ ậ
1.3.4.1 Cây s y ậ
Loại sậy được chọn để XLNT có tên khoa học là Phragmites communis
Sậy là loài cây có thể ống trong những điều kiện thời tiết khắc nghiệp nhất Hệ ssinh v t xung quanh rậ ễ ủ c a chúng vô cùng phong phú, có th phân h y chể ủ ất hữu cơ
và h p th kim loấ ụ ại nặng trong nhi u loề ại nước th i khác ả nhau Các cánh đồng sậy
có thể ử lý đượ x c nhi u loề ại nước thải có độc chất độc hại khác nhau và nồng độ ô nhiễm lớn Cây sậy có thân dày và có thể cao 4m sau 5 năm Rễ cây sậy có khảnăng làm tăng lượng oxy trong b cát và bể ảo đảm kh ả năng chảy qua cát