“NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN TINH BỘT KHOAI MÌ CỦA CỎ PARA Ở NHỮNG NỒNG ĐỘ KHÁC NHAU TRÊN MÔ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CÂY”

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ MƠI TRƯỜNG Tác giả LÊ THỊ CÚC Đề Tài: “NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN TINH BỘT KHOAI MÌ CỦA CỎ PARA Ở NHỮNG NỒNG ĐỘ KHÁC NHAU TRÊN MƠ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CÂY” Luận văn kỹ sư Chuyên ngành Kỹ thuật môi trường Tp.HCM, ngày 30 tháng 07 năm 2008 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM TP.HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ MƠI TRƯỜNG KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN TINH BỘT KHOAI MÌ CỦA CỎ PARA Ở NHỮNG NỒNG ĐỘ KHÁC NHAU TRÊN MƠ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CÂY GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN: PGS.TS BÙI XUÂN AN LÊ THỊ CÚC MSSV:04127008 Tp.HCM, ngày 30 tháng 07 năm 2008 Boä Giáo Dục & Đào Tạo ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc ===oOo=== KHOA CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG ************** PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KLTN KHOA : CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG NGÀNH : KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG HỌ VÀ TÊN SV: LÊ THỊ CÚC KHOÁ HỌC MSSV: 04127008 : 30 Tên đề tài: Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến tinh bột Khoai mì cỏ Para nồng độ khác mô hình bãi lọc trồng Nội dung KLTN:  Thu thập tài liệu liên quan đến đối tượng nghiên cứu  Điều tra tình hình chế biến TBKM quận Thủ Đức, Tp.HCM  Xaây dựng mô hình bãi lọc sử dụng cỏ Para  Xác ñịnh nồng đñộ nước thải tới hạn mà chịu đựng  Xácđđịnh nồng đđộ nước thải tối ưu mà xử lý Thời gian thực hiện: Bắt đầu :07/04/08 Kết thúc:07/07/08 Họ tên Giáo viên hướng dẫn : PGS.TS Bùi Xuân An Nội dung yêu cầu KLTN thông qua Khoa Bộ môn Ngày Tháng năm 2005 Ban chủ nhiệm Khoa Ngày Tháng năm2005 Giáo Viên Hướng Dẫn Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng LỜI CẢM ƠN Ngồi nổ lực thân, trình làm khóa luận tơi nhận giúp đỡ tận tình q thầy cơ, bạn bè gia đình Qua xin gửi lời cảm ơn chân thành đến: Quý thầy cô khoa Công nghệ Môi trường, trường Đại học Nông Lâm TP.HCM bốn năm qua truyền đạt cho em kiến thức tảng cần thiết, kinh nghiệm thực tiễn thiết thực lời động viên thân tình Thầy PGS.TS.Bùi Xuân An, người trực tiếp hướng dẫn, bảo, gợi mở cho em thời gian thực khóa luận Thầy Lê Đình Đơn anh chị trại thực nghiệm, Bộ môn Công nghệ Sinh học, trường Đại học Nông Lâm TP.HCM tạo điều kiện tốt cho em thực q trình thí nghiệm Các anh chị tác nghiệp Trung tâm Phân tích Mơi trường – Viện Công nghệ Sinh học Môi trường, trường Đại học Nông Lâm TP.HCM tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ em q trình phân tích Các anh chị cơng tác phòng Tài Ngun Và Môi Trường quận Thủ Đức TP.HCM Đặc biệt anh Phạm Công Danh – tổ trưởng tổ môi trường, chị Ánh, chị Loan, chị Tuyết nhiệt tình hướng dẫn cung cấp tài liệu cho suốt q trình làm khóa luận Các anh chị sở sản xuất tinh bột Khoai mì Nguyễn Thị Năng Đỗ Thị Loan nhiệt thành giúp đỡ, tạo điều kiện cho em thu thập thông tin, số liệu nước thải Các bạn lớp DH04MT chia sẻ vui buồn chân tình giúp đỡ suốt thời gian thực khóa luận Và hết xin cảm ơn cha mẹ sinh con, nuôi lớn con, anh chị ủng hộ, động viên em Mọi người đã, chỗ dựa vững suốt bước đường học tập Xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực Lê Thị Cúc Lê Thị Cúc i Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng TÓM TẮT KHÓA LUẬN Đề tài “Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến tinh bột Khoai mì cỏ Para nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng cây” tiến hành từ ngày 07/04/2008 đến ngày 07/07/2008, khoa Công nghệ Môi trường trại thực nghiệm Bộ môn Công nghệ Sinh học – Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh Mơ hình bãi lọc trồng xây dựng xơ nhựa 25 lít bố trí hồn tồn ngẫu nhiên Mơ hình tưới nước thải chế biến tinh bột Khoai mì pha lỗng với nồng độ 10, 25, 40, 55 70% với thời gian lưu nước ngày, lặp lại lần Các tiêu theo dõi gồm sinh trưởng thân rễ, pH, BOD5, COD, chất rắn lơ lửng, tổng Nitơ, tổng Photpho Cyanua nước thải nước sau xử lý Tuổi cỏ trồng 60 ngày Kết thí nghiệm cho thấy:  Giới hạn chịu đựng cỏ COD khoảng 6.000 mg/L  Lượng nước thất thoát thời gian lưu dao động từ 10 – 38%, tăng theo chiều giảm nồng độ nước thải  Nồng độ nước thải tinh bột Khoai mì xử lý tối ưu 25% tương đương với COD khoảng 2.000mg/L  Hệ thống ổn định pH trung tính (pH: – 7)  Hiệu suất xử lý BOD5 biến động 60 – 89%  Hiệu suất xử lý COD biến động 48 –85%  Hiệu suất xử lý SS biến động 90 – 92%  Hiệu suất xử lý Nitơ tổng cao, dao động khoảng 88 – 98%  Hiệu suất xử lý Photpho tổng thay đổi 72 – 85% Kết sở nhiều nghiên cứu thời gian lưu nước, khả xử lý số chất ô nhiễm khác, loại nước thải khác,… nhằm đánh giá toàn diện áp dụng rộng rãi cỏ Para xử lý môi trường nước ta Lê Thị Cúc ii Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng MỤC LỤC CHƯƠNG 11.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 MỞ ĐẦU ĐẶT VẤN ĐỀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU NỘI DUNG NGHIÊN CỨU TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI Ý NGHĨA KHOA HỌC Ý NGHĨA THỰC TIỄN CHƯƠNG 2- TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 TỔNG QUAN CỎ PARA [13] 2.1.1 Giới thiệu 2.1.2 Nguồn gốc 2.1.3 Phân loại 2.1.4 Đặc điểm hình thái 2.1.4.1 2.1.4.2 2.1.4.3 2.1.4.4 2.1.5 2.1.6 Đặc tính sinh lý Đặc tính sinh thái 2.1.6.1 2.1.6.2 2.1.6.3 2.1.6.4 2.1.6.5 2.1.7 2.1.8 2.1.9 2.1.10 2.1.11 2.1.12 2.1.13 Rễ .3 Thân Lá .4 Hoa Loại đất Lượng mưa Nhiệt độ .4 Ánh sáng Địa hình .5 Các hình thức sinh sản Khả thích ứng với lồi khác Sâu bệnh khả trở thành cỏ dại Nguy gây cháy Yêu cầu dinh dưỡng Sử dụng Một số ứng dụng Cỏ Para bảo vệ môi trường 2.1.13.1 2.1.13.2 Trên Thế giới .6 Tại Việt Nam .6 2.2 TỔNG QUAN ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO 2.2.1 Khái niệm [7] 2.2.2 Lịch sử hình thành cơng nghệ xử lý nước thải đất ngập nước nhân tạo 2.2.3 Phân loại [14] 2.2.3.1 2.2.3.2 2.2.4 Cơ chế xử lý bãi lọc trồng [12] 2.2.4.1 2.2.4.2 2.2.5 Đất ngập nước có dòng chảy tự bề mặt (Free water surface –FWS) Đất ngập nước có dòng chảy ngầm (Subsurface flow Constructed Wetland – SSF) Q trình vật lí, hóa học Quá trình sinh học phân hủy sinh học hấp thụ thực vật 10 Ưu nhược điểm sử dụng bãi lọc trồng làm môi trường nước 10 2.2.5.1 2.2.5.2 Ưu điểm 10 Nhược điểm .11 2.3 TỔNG QUAN VỀ CÁC CỞ SỞ SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI MÌ PHƯỜNG TAM BÌNH, QUẬN THỦ ĐỨC, TP.HCM 11 2.3.1 Giới thiệu sơ lược 11 2.3.2 Qui trình chế biến tinh bột Khoai mì 12 2.3.3 Công nghệ xử lý nước thải sở sản xuất nói 12 2.4 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI TINH BỘT MÌ 13 2.4.1 Đặt tính nước thải ngành sản xuất tinh bột Khoai mì 13 2.4.2 Tác động nước thải chế biến tinh bột Khoai mì đến mơi trường nước 14 2.4.2.1 2.4.2.2 2.4.2.3 2.4.2.4 Lê Thị Cúc Ảnh hưởng pH 14 Ảnh hưởng chất hữu 14 Ảnh hưởng chất lơ lửng 14 Ảnh hưởng chất dinh dưỡng 14 iii Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng 2.4.2.5 2.4.3 2.4.3.1 2.4.3.2 2.4.3.3 2.4.3.4 2.4.4 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 17 ĐIỀU TRA CHẾ BIẾN TINH BỘT KHOAI MÌ 17 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 17 Giai đoạn tiền thí nghiệm 17 Giai đoạn thí nghiệm 17 CHUẨN BỊ VẬT LIỆU THÍ NGHIỆM 17 Chuẩn bị cỏ 17 Vật liệu xây dựng nhà lưới chứa mơ hình thí nghiệm 17 Vật liệu làm mơ hình thí nghiệm 18 Vật liệu lấy mẫu nước thải 18 Dụng cụ pha loãng nước thải đo lượng nước thất thoát 18 NGUỒN NƯỚC THẢI VÀ PHƯƠNG PHÁP LẤY MẪU 19 Địa điểm 19 Thời gian lấy mẫu 19 Xử lý mẫu 19 BỐ TRÍ MƠ HÌNH THÍ NGHIỆM 19 Các nồng độ nước tinh bột Khoai mì thí nghiệm 19 Bố trí thí nghiệm 19 NỘI DUNG – PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 19 Nội dung thí nghiệm 19 Các giai đoạn thực 20 3.6.2.1 3.6.2.2 3.6.2.3 3.6.2.4 3.6.2.5 3.6.3 Lê Thị Cúc KẾT QUẢ - THẢO LUẬN 22 THÍ NGHIỆM NỒNG ĐỘ TỐI ĐA 22 PHÁT TRIỂN CHIỀU CAO THÂN 22 SỰ CÂN BẰNG NƯỚC 24 CHỈ TIÊU PH 25 KẾT QUẢ XỬ LÝ BOD5 26 KẾT QUẢ XỬ LÝ COD 27 KHẢ NĂNG XỬ LÝ SS 28 KHẢ NĂNG XỬ LÝ TỔNG NITƠ 29 KHẢ NĂNG XỬ LÝ TỔNG PHOTPHO 30 KHẢ NĂNG XỬ LÝ CYANUA 31 CHỈ TIÊU SINH TRƯỞNG 31 CHƯƠNG 55.1 5.2 Giai đoạn ổn định 20 Giai đoạn dưỡng cỏ 20 Giai đoạn xác định nồng độ tối ưu 20 Giai đoạn cỏ thích nghi 20 Giai đoạn thí nghiệm .21 Lấy mẫu phân tích 21 CHƯƠNG 44.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 Xử lý học 14 Xử lý hóa học 14 Xử lý hóa lý .14 Xử lý sinh học 15 Các công nghệ xử lý áp dụng nghiên cứu 15 CHƯƠNG 33.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.4 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.5 3.5.1 3.5.2 3.6 3.6.1 3.6.2 Ảnh hưởng Cyanua 14 Các phương pháp xử lý 14 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 32 KẾT LUẬN 32 KIẾN NGHỊ 32 iv Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng DANH MỤC CÁC BẢNG BẢNG THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CỎ PARA (%) [10] BẢNG 2 GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA CỎ PARA [11] BẢNG CÁC THÔNG SỐ NƯỚC THẢI NGÀNH SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI MÌ [8] 13 BẢNG THỐNG KÊ CHIỀU CAO THÂN CỦA CÁC CÂY THÍ NGHIỆM TRONG GIAI ĐOẠN DƯỠNG 20 BẢNG BỐ TRÍ XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ NƯỚC THẢI TỐI ĐA 20 BẢNG 3 CHIỀU CAO THÂN CỦA CÁC CÂY THÍ NGHIỆM TRONG GIAI ĐOẠN THÍCH NGHI 21 BẢNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 21 BẢNG CHIỀU CAO THÂN CỦA CỎ PARA TRÊN MƠ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CÂY 22 BẢNG MỨC ĐỘ TĂNG TRƯỞNG CHIỀU CAO TRUNG BÌNH CỦA CỎ SAU TUẦN THÍ NGHIỆM 23 BẢNG LƯỢNG NƯỚC BỐC HƠI TỔNG VÀ TRUNG BÌNH CỦA NGÀY THÍ NGHIỆM (N=3) 24 BẢNG KẾT QUẢ PH CỦA MỖI NGHIỆM THỨC 25 BẢNG KẾT QUẢ XỬ LÝ BOD TRUNG BÌNH CỦA CỎ PARA TRÊN MƠ HÌNH BÃI LỌC (N=3) 26 BẢNG 4 KẾT QUẢ NỒNG ĐỘ COD TRUNG BÌNH CỦA MƠ HÌNH TRỒNG CỎ PARA (N=3) 27 BẢNG KẾT QUẢ SS TRUNG BÌNH CỦA MỖI NGHIỆM THỨC (N=3) 28 BẢNG NỒNG ĐỘ TỔNG NITƠ TRUNG BÌNH VÀ HIỆU XUẤT XỬ LÝ NITƠ CỦA CỎ PARA (N=3) 29 BẢNG NỒNG ĐỘ VÀ HIỆU SUẤT XỬ LÝ TỔNG PHOTPHO TRUNG BÌNH CỦA MƠ HÌNH TRỒNG CỎ PARA (N=3) 30 BẢNG 10 CHIỀU DÀI RỄ VÀ TRỌNG LƯỢNG CỦA CỎ CUỐI THÍ NGHIỆM 31 DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ HÌNH 2.1 HÌNH THÁI CỎ PARA [13] HÌNH 2.2 MƠ HÌNH ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO CĨ DỊNG CHẢY NGẦM THẲNG ĐỨNG [11] HÌNH 2.3 MƠ HÌNH ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO CĨ DÒNG CHẢY NGẦM NẰM NGANG [11] SƠ ĐỒ QUI TRÌNH SẢN XUẤT TBKM Ở CÁC CƠ SỞ HỘ GIA ĐÌNH PHƯỜNG TAM BÌNH 12 SƠ ĐỒ 2 HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TBKM TẠI CÁC CƠ SỞ 13 SƠ ĐỒ QUI TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI TBKM CỦA CTCP NÔNG SẢN THỰC PHẨM QUẢNG NGÃI [16] 15 SƠ ĐỒ QUI TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐANG ÁP DỤNG TẠI LÀNG NGHỀ HOÀI NHƠN – BÌNH ĐỊNH [8] 16 SƠ ĐỒ SƠ ĐỒ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 19 BIỂU ĐỒ MỨC TĂNG TRƯỞNG CHIỀU CAO TRUNG BÌNH MỘT NGÀY CỦA CỎ PARA CỦA MỖI TUẦN THÍ NGHIỆM 23 BIỂU ĐỒ TỔNG LƯỢNG NƯỚC BỐC HƠI TRONG NGÀY THÍ NGHIỆM 24 BIỂU ĐỒ TỈ LỆ LƯỢNG NƯỚC THẤT THOÁT SO VỚI LƯỢNG NƯỚC TƯỚI BAN ĐẦU 24 BIỂU ĐỒ 4 KHẢ NĂNG XỬ LÝ BOD TRÊN MÔ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CỎ PARA 26 BIỂU ĐỒ HIỆU SUẤT XỬ LÝ BOD CỦA MƠ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CỎ PARA 26 BIỂU ĐỒ KHẢ NĂNG XỬ LÝ COD TRÊN MƠ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CỎ PARA 27 BIỂU ĐỒ HIỆU SUẤT XỬ LÝ COD CỦA MƠ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CỎ PARA 27 BIỂU ĐỒ KHẢ NĂNG XỦ LÝ SS CỦA MƠ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CỎ PARA 28 BIỂU ĐỒ HIỆU QUẢ XỬ LÝ SS CỦA MƠ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CỎ PARA 28 BIỂU ĐỒ 10 KHẢ NĂNG XỬ LÝ TỔNG NITƠ CỦA MƠ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CỎ PARA 29 BIỂU ĐỒ4 11 HIỆU SUẤT XỬ LÝ TỔNG NITƠ CỦA MƠ HÌNH BÃI LỌC TRỒNG CỎ PARA 29 BIỂU ĐỒ 12 KHẢ NĂNG XỬ LÝ TỔNG PHOTPHO CỦA MƠ HÌNH TRỒNG CỎ PARA 30 BIỂU ĐỒ 13 HIỆU SUẤT XỬ LÝ TỔNG PHOTPHO CỦA MƠ HÌNH TRỒNG CỎ PARA 30 Lê Thị Cúc v Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mô hình bãi lọc trồng DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT BOD5 Nhu cầu oxy sinh học ngày (Biological Oxygen Demand) COD Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand) ĐH Đại học ĐNN Đất ngập nước PL Phụ lục SS Chất rắn lơ lửng (Suspended Solids) TBKM Tinh bột Khoai mì TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TN Thí nghiệm TP.HCM Thành phố Hồ Chí Minh XL Xử lý Lê Thị Cúc vi Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mô hình bãi lọc trồng CHƯƠNG 1- MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay, giới nước ta, tinh bột Khoai mì (TBKM) nguồn nguyên liệu thiếu nhiều ngành công nghiệp lớn làm hồ, in, định hình hồn tất cơng nghiệp dệt, làm bóng tạo lớp phủ bề mặt cho cơng nghiệp giấy Đồng thời dùng sản xuất cồn, bột nêm, mì chính, sản xuất men công nghệ lên men vi sinh chế biến thực phẩm khác bánh phở, hủ tiếu, mì sợi, bánh canh,…Chính lẽ đó, Khoai mì (Sắn) trồng 100 nước vùng nhiệt đới cận nhiệt đới Năm 2006 2007, sản lượng sắn giới đạt 226,34 triệu củ tươi Trong đó, Việt Nam đứng thứ mười với 7,71 triệu [18] Đi đôi với việc phát triển sản xuất cần quan tâm nhiều đến vấn đề xử lý chất thải gây ô nhiễm môi trường đặc biệt nước thải Theo Lê Văn Khoa, trung bình để sản xuất TBKM cần dùng 16 – 20m3 nước 3,8 – củ tươi [17] Nước thải Khoai mì có tính axit, có hàm lượng ô nhiễm hữu độc tính cao Nếu không xử lý, thải môi trường gây ô nhiễm nghiêm trọng đến chất lượng nước nguồn tiếp nhận, ảnh hưởng đến đời sống thuỷ sinh lưu vực gây nên mùi thối đặc trưng giống phân mèo, gây buồn nôn Do lưu lượng lớn chứa thành phần khó xử lý nên để xử lý nước thải chế biến TBKM đạt tiêu chuẩn cho phép tốn chi phí lớn Vấn đề đặt phải tìm biện pháp xử lý tối ưu rẻ tiền Việc xử lý nước thải đất ngập nước áp dụng từ lâu Mỹ Châu Âu Đối với Việt Nam, phương pháp mẻ dừng lại mức độ nghiên cứu Mặc dù phương pháp có nhiều ưu điểm, đặc biệt phù hợp với điều kiện Việt Nam chi phí xây dựng vận hành thấp, thân thiện với mơi trường, đạt hiệu suất cao, ổn định Ngồi ra, sinh khối thực vật nước thải sau xử lý từ bãi lọc trồng mang lại giá trị kinh tế cao Đã có nhiều lồi thực vật thủy sinh nghiên cứu ứng dụng xử lý nước thải Sậy, bèo Lục Bình, Thủy Trúc…Nhưng chưa có nghiên cứu thức khả xử lý nước thải cỏ Para (Brachiaria mutica) Việt Nam Đây loại cỏ phát triển tốt vùng đất ngập nước, đất ẩm cánh đồng chăn thả gia súc Nó người chăn ni sử dụng thường xun đặc biệt dùng cho bò sữa có giá trị dinh dưỡng cao Việc kết hợp trồng cỏ Para sử dụng lượng nước thải TBKM đạt nhiều mục tiêu, vừa hạn chế ô nhiễm môi trường vừa tạo lượng sinh khối sử dụng cho ngành chăn ni Vì lý trên, đề tài tơi khóa luận “Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến tinh bột Khoai mì cỏ Para nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng cây” 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng điều kiện Việt Nam 1.3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU  Cỏ Para (Brachiaria mutica)  Nước thải chế biến TBKM Lê Thị Cúc Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng PL 2.5 KẾT QUẢ SS Bảng PL 2.5 Khả xử lý SS mơ hình bãi lọc trồng cỏ Para lần lặp lại nghiệm thức Nghiệm thức 10 25 40 55 Nồng độ (mg/L) 70 Lần lặp lại TB TB TB TB TB SS trước xử lý (mg/L) 239 239 239 239 598 598 598 598 956 956 956 956 1.315 1.315 1.315 1.315 1.674 1.674 1.674 1.674 SS sau xử lý (mg/L) 24 25 21 23 46 44 56 49 88 90 85 88 128 135 120 128 150 169 169 163 Hiệu xuất xử lý H(%) 90 90 91 90 92 93 91 92 91 91 91 91 90 90 91 90 91 90 90 90 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 Trước XL Sau XL TCVN loại A 10 25 40 55 70 Nghiệm thức Hiệu suất (%) Biểu đồ PL 2.5.1 Khả xử lý SS mơ hình bãi lọc trồng cỏ Para lần lặp lại nghiêm thức 93 92 91 90 89 88 87 10 25 3 40 55 3 70 Nghiê m thức Biểu đồ PL 2.5.2 Hiệu suất xử lý SS mơ hình bãi lọc trồng cỏ Para lần lặp lại nghiệm thức Lê Thị Cúc VI Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mô hình bãi lọc trồng PL 2.6 KẾT QUẢ TỔNG NITƠ Bảng PL 2.6 Khả xử lý Nitơ tổng mơ hình bãi lọc trồng cỏ Para lần lặp lại nghiệm thức Lần lặp Tổng nitơ trước Tổng nitơ sau Hiệu xuất xử lý Nghiệm thức lại xử lý (mg/L) xử lý (mg/L) H(%) 34 0,80 98 34 1,00 98 10 34 0,75 98 TB 34 0,85 98 86 1,68 98 86 1,60 98 25 86 1,80 98 TB 86 1,69 98 137 7,00 95 137 7,30 95 40 137 9,00 93 TB 137 7,77 94 188 11,48 94 188 14,80 92 55 188 12,00 94 TB 188 12,76 93 239 20,00 92 239 30,00 87 70 239 34,00 86 TB 239 28,00 88 300 Nồng độ (mg/L) 250 200 Trước XL 150 Sau XL 100 TCVN loại A 50 10 25 40 55 70 Nghiệ m thức Hiệu suất (%) Biểu đồ PL 2.6.1 Khả xử lý Nitơ tổng mơ hình bãi lọc trồng cỏ Para lần lặp lại nghiêm thức 100 98 96 94 92 90 88 86 84 82 80 78 10 25 3 40 55 3 70 Nghiệ m thức Biểu đồ PL 2.6.2 Hiệu suất xử lý Nitơ tổng mơ hình bãi lọc trồng cỏ Para lần lặp lại nghiệm thức Lê Thị Cúc VII Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng Nồng độ (mg/L) PL 2.7 KẾT QUẢ TỔNG PHOTPHO Bảng PL 2.7 Khả xử lý Photpho tổng mơ hình bãi lọc trồng cỏ Para lần lặp lại nghiệm thức Tổng Phôtpho Tổng phôtpho Lần lặp Hiệu xuất xử lý trước xử lý sau xử lý Nghiệm thức lại H(%) (mg/L) (mg/L) 0,80 83 0,80 83 10 0,70 85 TB 0,77 84 12 1,70 86 12 1,70 86 25 12 2,05 83 TB 12 1,82 85 19 4,00 79 19 3,60 81 40 19 4,30 78 TB 19 3,97 79 26 6,60 75 26 7,10 73 55 26 7,50 72 TB 26 7,07 73 34 7,00 79 34 11,00 67 70 34 10,00 70 TB 34 9,33 72 40 35 30 25 20 15 10 Trước XL Sau XL TCVN loại A 10 25 40 55 70 Nghiệm thức Biểu đồ PL 2.7.1 Khả xử lý Photpho tổng mơ hình bãi lọc trồng cỏ Para lần lặp lại nghiêm thức Hiệu suất (mg/L) 100 80 60 40 20 10 25 3 40 55 3 70 Nghiệm thức Biểu đồ PL 2.7.2 Hiệu suất xử lý Photpho tổng mơ hình bãi lọc trồng cỏ Para lần lặp lại nghiệm thức Lê Thị Cúc VIII Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng PL 2.8 KẾT QUẢ CYANUA Nồng độ Cyanua nước thải TBKM trước ủ 75 mg/L, sau ủ 71 mg/L Bảng PL 2.8 Kết Cyanua trung bình sau xử lý mơ hình trồng cỏ Para Nghiệm thức HCN sau xử lý (mg/L) 10 20,8 25 18,9 40 18,0 55 17,8 70 17,0 Nguồn: Bộ môn Dinh dưỡng Gia súc – khoa Chăn nuôi - Thý y, trường ĐH Nông Lâm TP.HCM Lê Thị Cúc IX Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng PHỤ LỤC THỐNG KÊ SINH VẬT PL 3.1 CHIỀU CAO CÂY General Linear Model Factor Nghiem t Type Levels Values fixed 10 25 40 55 70 Analysis of Variance for Cao sau, using Adjusted SS for Tests Source Cao truo Nghiem t Error Total Term Constant Cao truo DF 14 Seq SS 185.66 973.46 41.28 1200.40 Coef 3.015 1.2262 Adj SS 589.39 973.46 41.28 StDev 7.887 0.1082 T 0.38 11.34 Adj MS 589.39 243.37 4.59 F 128.51 53.06 P 0.000 0.000 P 0.711 0.000 Tukey 95.0% Simultaneous Confidence Intervals Response Variable Cao sau All Pairwise Comparisons among Levels of Nghiem t Nghiem t = 10 subtracted from: Level Nghiem t 25 40 55 70 Difference of Means 1.82 -9.15 -14.16 -21.46 SE of Difference 1.750 1.750 1.793 1.830 T-Value 1.04 -5.23 -7.90 -11.73 Adjusted P-Value 0.8319 0.0037 0.0002 0.0000 T-Value -6.25 -8.83 -12.56 Adjusted P-Value 0.0011 0.0001 0.0000 T-Value -2.818 -6.802 Adjusted P-Value 0.1106 0.0006 T-Value -4.162 Adjusted P-Value 0.0158 Nghiem t = 25 subtracted from: Level Nghiem t 40 55 70 Difference of Means -10.97 -15.98 -23.28 SE of Difference 1.755 1.810 1.853 Nghiem t = 40 subtracted from: Level Nghiem t 55 70 Difference of Means -5.01 -12.31 SE of Difference 1.778 1.810 Nghiem t = 55 subtracted from: Level Nghiem t 70 Lê Thị Cúc Difference of Means -7.302 SE of Difference 1.755 X Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mô hình bãi lọc trồng PL 3.2 BOD General Linear Model Factor NThuc Type Levels Values fixed 10 25 40 55 70 Analysis of Variance for HX BOD, using Adjusted SS for Tests Source NThuc Error Total DF 10 14 Seq SS 1944.40 69.33 2013.73 Adj SS 1944.40 69.33 Adj MS 486.10 6.93 F 70.11 P 0.000 Unusual Observations for HX BOD Obs 13 HX BOD 66.0000 Fit 60.0000 StDev Fit 1.5202 Residual 6.0000 St Resid 2.79R R denotes an observation with a large standardized residual Tukey Simultaneous Tests Response Variable HX BOD All Pairwise Comparisons among Levels of NThuc NThuc = 10 subtracted from: Level NThuc 25 40 55 70 Difference of Means 0.33 -7.00 -18.67 -29.00 SE of Difference 2.150 2.150 2.150 2.150 T-Value 0.16 -3.26 -8.68 -13.49 Adjusted P-Value 0.9998 0.0528 0.0001 0.0000 T-Value -3.41 -8.84 -13.64 Adjusted P-Value 0.0415 0.0000 0.0000 T-Value -5.43 -10.23 Adjusted P-Value 0.0021 0.0000 T-Value -4.806 Adjusted P-Value 0.0050 NThuc = 25 subtracted from: Level NThuc 40 55 70 Difference of Means -7.33 -19.00 -29.33 SE of Difference 2.150 2.150 2.150 NThuc = 40 subtracted from: Level NThuc 55 70 Difference of Means -11.67 -22.00 SE of Difference 2.150 2.150 NThuc = 55 subtracted from: Level NThuc 70 Lê Thị Cúc Difference of Means -10.33 SE of Difference 2.150 XI Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng PL 3.3 COD General Linear Model Factor Nghiem t Type Levels Values fixed 10 25 40 55 70 Analysis of Variance for COD sau, using Adjusted SS for Tests Source Nghiem t Error Total DF 10 14 Seq SS 15243596 671025 15914622 Adj SS 15243596 671025 Adj MS 3810899 67103 F 56.79 P 0.000 Tukey Simultaneous Tests Response Variable COD sau All Pairwise Comparisons among Levels of Nghiem t Nghiem t = 10 subtracted from: Level Nghiem t 25 40 55 70 Difference of Means 177.3 516.0 1589.0 2680.3 SE of Difference 211.5 211.5 211.5 211.5 T-Value 0.8384 2.4396 7.5128 12.6726 Adjusted P-Value 0.9124 0.1817 0.0002 0.0000 T-Value 1.601 6.674 11.834 Adjusted P-Value 0.5282 0.0004 0.0000 T-Value 5.073 10.233 Adjusted P-Value 0.0034 0.0000 T-Value 5.160 Adjusted P-Value 0.0030 Nghiem t = 25 subtracted from: Level Nghiem t 40 55 70 Difference of Means 338.7 1411.7 2503.0 SE of Difference 211.5 211.5 211.5 Nghiem t = 40 subtracted from: Level Nghiem t 55 70 Difference of Means 1073 2164 SE of Difference 211.5 211.5 Nghiem t = 55 subtracted from: Level Nghiem t 70 Lê Thị Cúc Difference of Means 1091 SE of Difference 211.5 XII Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng PL 3.4 SS General Linear Model Factor Type Levels Values Nghiem t fixed 10 25 40 55 70 Analysis of Variance for HX SS, using Adjusted SS for Tests Source NThuc Error Total DF 10 14 Seq SS 6.4000 4.0000 10.4000 Adj SS 6.4000 4.0000 Adj MS 1.6000 0.4000 F 4.00 P 0.034 Tukey Simultaneous Tests Response Variable HX SS All Pairwise Comparisons among Levels of NThuc NThuc = 10 subtracted from: Level NThuc 25 40 55 70 Difference of Means 1.66667 0.66667 -0.00000 -0.00000 SE of Difference 0.5164 0.5164 0.5164 0.5164 T-Value 3.22749 1.29099 -0.00000 -0.00000 Adjusted P-Value 0.0552 0.7023 1.0000 1.0000 T-Value -1.936 -3.227 -3.227 Adjusted P-Value 0.3593 0.0552 0.0552 T-Value -1.291 -1.291 Adjusted P-Value 0.7023 0.7023 T-Value 0.000000 Adjusted P-Value 1.000 NThuc = 25 subtracted from: Level NThuc 40 55 70 Difference of Means -1.000 -1.667 -1.667 SE of Difference 0.5164 0.5164 0.5164 NThuc = 40 subtracted from: Level NThuc 55 70 Difference of Means -0.6667 -0.6667 SE of Difference 0.5164 0.5164 NThuc = 55 subtracted from: Level NThuc 70 Lê Thị Cúc Difference of Means 0.000000 SE of Difference 0.5164 XIII Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mô hình bãi lọc trồng PL 3.5 NITƠ TỔNG General Linear Model Factor Type Levels Values Nghiem t fixed 10 25 40 55 70 Analysis of Variance for HX Nito, using Adjusted SS for Tests Source NThuc Error Total DF 10 14 Seq SS 191.600 26.000 217.600 Adj SS 191.600 26.000 Adj MS 47.900 2.600 F 18.42 P 0.000 Unusual Observations for HX Noto Obs 13 HX Nito 92.0000 Fit 88.3333 StDev Fit 0.9309 Residual 3.6667 St Resid 2.79R R denotes an observation with a large standardized residual Tukey Simultaneous Tests Response Variable HX Nito All Pairwise Comparisons among Levels of NThuc NThuc = 10 subtracted from: Level NThuc 25 40 55 70 Difference of Means -0.000 -3.667 -4.667 -9.667 SE of Difference 1.317 1.317 1.317 1.317 T-Value -0.000 -2.785 -3.545 -7.342 Adjusted P-Value 1.0000 0.1089 0.0337 0.0002 T-Value -2.785 -3.545 -7.342 Adjusted P-Value 0.1089 0.0337 0.0002 T-Value -0.760 -4.557 Adjusted P-Value 0.9366 0.0072 T-Value -3.798 Adjusted P-Value 0.0228 NThuc = 25 subtracted from: Level NThuc 40 55 70 Difference of Means -3.667 -4.667 -9.667 SE of Difference 1.317 1.317 1.317 NThuc = 40 subtracted from: Level NThuc 55 70 Difference of Means -1.000 -6.000 SE of Difference 1.317 1.317 NThuc = 55 subtracted from: Level NThuc 70 Lê Thị Cúc Difference of Means -5.000 SE of Difference 1.317 XIV Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng PL 3.6 PHOTPHO TỔNG General Linear Model Factor Type Levels Values Nghiem t fixed 10 25 40 55 70 Analysis of Variance for HX P, using Adjusted SS for Tests Source NThuc Error Total DF 10 14 Seq SS 415.33 96.00 511.33 Adj SS 415.33 96.00 Adj MS 103.83 9.60 F 10.82 P 0.001 Tukey Simultaneous Tests Response Variable HX P All Pairwise Comparisons among Levels of NThuc NThuc = 10 subtracted from: Level NThuc 25 40 55 70 Difference of Means 1.33 -4.33 -10.33 -11.67 SE of Difference 2.530 2.530 2.530 2.530 T-Value 0.527 -1.713 -4.085 -4.612 Adjusted P-Value 0.9824 0.4683 0.0147 0.0067 T-Value -2.240 -4.612 -5.139 Adjusted P-Value 0.2409 0.0067 0.0031 T-Value -2.372 -2.899 Adjusted P-Value 0.2003 0.0916 T-Value -0.5270 Adjusted P-Value 0.9824 NThuc = 25 subtracted from: Level NThuc 40 55 70 Difference of Means -5.67 -11.67 -13.00 SE of Difference 2.530 2.530 2.530 NThuc = 40 subtracted from: Level NThuc 55 70 Difference of Means -6.000 -7.333 SE of Difference 2.530 2.530 NThuc = 55 subtracted from: Level NThuc 70 Lê Thị Cúc Difference of Means -1.333 SE of Difference 2.530 XV Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng PHỤ LỤC HÌNH ẢNH PL 4.1 HÌNH ẢNH VỀ CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN TBKM THỦ ĐỨC, TP.HCM PL 4.1.1 Nguyên liêu đầu vào PL 4.1.3 Nước thải khâu rửa củ PL 4.1.5 Hệ thống xử lý Lê Thị Cúc PL 4.1.2 Tinh bột ướt thành phẩm PL 4.1.4 Nước thải khâu lắng PL 4.1.6 Nước chưa xử lý thải môi trường XVI Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng PL 4.2 CÁC GIAI ĐOẠN NGHIÊN CỨU Hình PL 4.2.1 Giai đoạn dưỡng Hình PL 4.2.2 Giai đoạn thích nghi Hình PL 4.2.3 Giai đoạn thí nghiệm Hình PL 4.2.4 Giai đoạn cuối thí nghiệm Hình PL 4.2.5 Mơ hình thí nghiệm nồng độ tối đa Hình PL 4.2.6 Mơ hình bãi lọc trồng cỏ Para Lê Thị Cúc XVII Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng PL 4.3 CÁC CÔNG VIỆC CẦN TIẾN HÀNH Hình PL 4.3.1 Lấy mẫu ủ tuần Hình PL 4.3.3 Nước thải TBKM trước xử lý Hình PL 4.3.5 Đo chiều cao thân Lê Thị Cúc Hình PL 4.3.2 Chuẩn bị nhà lưới TN Hình PL 4.3.4 Nước thải TBKM pha lỗng Hình PL 4.3.6 Đo lượng nước thất thoát XVIII Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng PL 4.4 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM Hình PL 4.4.1 Lấy mẫu sau xử lý Hình PL 4.4.2 Thu hoạch sinh khối Tương ứng với nồng độ nước thải tăng dần từ trái sang phải Hình PL 4.4.3 Cân trọng lượng tươi rễ Hình PL 4.4.4 Cân trọng lượng tươi thân Hình PL 4.4.5 Cân trọng lượng khơ rễ Hình PL 4.4.6 Cân trọng lượng khô thân Lê Thị Cúc XIX Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mô hình bãi lọc trồng PL 4.5 MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ CỎ PARA PL 4.5.1 Rễ chồi non phát triển từ mắt thân PL 4.5.2Cỏ Para phát triển hoang dại PL 4.5.3 Bộ rễ trước giai đoạn thí nghiệm PL 4.5.4 Bộ rễ sau giai đoạn thí nghiệm PL 4.5.5 Hoa hạt cỏ Para PL 4.5.6 Lớp lông bao phủ bề mặt thân Lê Thị Cúc XX ... khả xử lý nước thải chế biến tinh bột Khoai mì cỏ Para nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng cây” 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para nồng độ khác mô hình bãi. .. Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng TĨM TẮT KHÓA LUẬN Đề tài “Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến tinh bột Khoai mì cỏ Para nồng độ khác. .. Nghiên cứu khả xử lý nước thải chế biến TBKM cỏ Para với nồng độ khác mơ hình bãi lọc trồng 2.4.2 Tác động nước thải chế biến tinh bột Khoai mì đến mơi trường nước 2.4.2.1 Ảnh hưởng pH Độ pH thấp