Phytoremediation báo cáo sinh học

ỨNG DỤNG THỰC VẬT TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI Nhóm thực hiện: Phan Thái Bình Nguyễn Ngọc Như Quỳnh GVHD: TS.Đinh Thị Nga Tháng 01/2016 KHÁI KHÁI NIỆM NIỆM   Phytoremediation (công nghệ thực vật xử lý môi trường) = phyto + remediation Ra đời vào năm 1991 sau sử dụng rộng rãi để công nghệ sử dụng thực vật loại bỏ chất ô nhiễm hữu (thuốc bảo vệ thực vật, hợp chất cao phân tử, ) vô (Cu, Pb, Zn, Cd, chí ngun tố phóng xạ) khỏi mơi trường bị nhiễm (đất, nước ngầm,nước thải, bùn thải)  Phytoremediation công nghệ sử dụng rộng rãi vùng:      nhiễm có nồng độ thấp thời gian xử lý khơng bắt buộc (có thể kéo dài thường áp dụng diện rộng kèm theo có biện pháp kiểm sốt hợp lý Hiện nhà khoa học phát khoảng 400 lồi thực vật có khả sử dụng làm nguyên liệu cho công nghệ Phytoremediation kèm theo 30.000 chất nhiễm xử lý Tác động lý học Ảnh hưởn Tạo g tính cảnh thấm quan VAI đất TRỊ CỦA Phón THỰC Bề VẬT mặt g cho vi thích sinh chất hữu vật Tạo bám mt lên hiếu khí đất ĐẤT NGẬP NƯỚC KIẾN TẠO Khái niệm Phân loại Cơ chế loại bỏ chất thải Ưu điểm nhược điểm Một số mơ hình ĐNN Ứng dụng thực tế Tính tốn thiết kế Duy tu, bảo dưỡng mơ hình ĐNN KHÁI KHÁI NIỆM NIỆM  Đất ngập nước kiến tạo định nghĩa hệ thống cơng trình xử lý nước thải kiến thiết tạo dựng mô có điều chỉnh theo tính chất đất ngập nước tự nhiên với trồng chọn lọc PHÂN PHÂN LOẠI LOẠI CƠ CƠ CHẾ CHẾ QT khử Photpho • • • • Sự hấp thụ thực vật Các q trình đồng hóa vi khuẩn Sự hấp thụ lên đất, vật liệu lọc chất hữu Kết tủa lắng ion Ca 2+ 2+ 3+ 2+ , Mg , Fe , Mn QT xử lí kim loại nặng • • • Kết tủa lắng dạng hydroxit không tan vùng hiếu khí, dạng • • • Nitrat hóa / khử nitrat Sự bay NH3 Sự hấp thụ thực vật QT tách chất rắn Các chất rắn lắng loại bỏ dễ dàng nhờ chế lắng trọng sunfit kim loại vùng kị khí lớp vật liệu lực, hệ thống có thời gian lưu nước dài Chất rắn không Hấp phụ lên kết tủa oxyhidroxit sắt, mangan vùng hiếu khí lắng được, chất keo loại bỏ thông qua chế lọc Kết hợp lẫn thực vật đất - Hấp phụ vào rễ, thân thực vật bãi lọc trồng QT khử Nitơ CƠ CƠ CHẾ CHẾ QT xử lí chất hữu QT xử lí vi khuẩn virut có khả phân hủy sinh học Trong bãi lọc, phân hủy sinh học đóng vai trò lớn Vi khuẩn virut có nước thải loại bỏ nhờ: việc loại bỏ chất hữu dạng hòa tan hay dạng keo có khả trình vật lí lắng, dính kết, lọc, hấp phụ; bị tiêu diệt điều phân hủy sinh học (BOD) nước thải BOD lại kiện môi trường không thuận lợi thời gian dài chất rắn lắng bị loại bỏ nhờ q trình lắng QT xử lí hợp chất hữu Các hợp chất hữu loại bỏ hệ thống chủ yếu nhờ chế bay hơi, hấp phụ, phân hủy vi sinh vật (chủ yếu vi khuẩn nấm) hấp phụ thực vật Các chất bẩn hữu loại bỏ nhờ q trình hút bám vật lí lên bề mặt chất lắng sau q trình lắng Q trình thường xảy phần đầu bãi lọc ƯU ƯU ĐIỂM ĐIỂM VÀ VÀ NHƯỢC NHƯỢC ĐIỂM ĐIỂM • • • • • Thân thiện với sinh thái Trực quan hấp dẫn Thân thiện với mơi trường, phòng chống nhiễm Tiết kiệm chi phí vận hành Nguồn nước sau xử lí đạt tiêu chuẩn cho phép hồn tồn an tồn cho mục đích sử dụng khác • • • • • • • • • Có thể tận dụng trồng cá, sản xuất sinh khối, phân bón, tiềm giáo dục giải trí Diện tích lớn Tích lũy kim loại thực vật Cần điều kiện môi trường thuận lợi Muỗi côn trùng khác Kiểm soát mầm bệnh Gia cầm động vật hoang dã hệ thống Kiểm soát mực nước Cần theo dõi tốc độ tăng trưởng thực vật, hoạt động hệ thống thoát nước, cấu trúc thiệt hại, bay hơi, rò rỉ, tích lũy trầm tích, mật độ thực vật • • • Sự xuất hydrocarbon dầu mặt nước Thay thảm thực vật Thường xuyên giám sát chất lượng nước MỘT MỘT SỐ SỐ MƠ MƠ HÌNH HÌNH ĐẤT ĐẤT NGẬP NGẬP NƯỚC NƯỚC • • • • • Các hệ thống với dòng chảy thẳng đứng Các hệ thống chảy bề mặt (Vertical subsurface flow - VSF): (Free water surface - FWS): Nước thải đưa vào hệ thống qua ống dẫn bề mặt Nước chảy xuống theo chiều thẳng đứng Ở gần đáy có ống thu nước đă xử lý để đưa Bãi lọc trồng ngập nước (FWS); Bãi lọc trồng dòng chảy ngầm(SSF) 10 • • • • • lưu vực chứa nước kênh dẫn nước lớp lót bên để ngăn rò rỉ nước, đất Lớp nước nơng tốc độ dòng chảy chậm có mặt thân định dòng chảy PHÂN PHÂN BỐ BỐ THỰC THỰC VẬT VẬT TRONG TRONG WETLAND WETLAND 11 BỒN BỒN BỒN BỒN 12 BÈO BÈO NHẬT NHẬT BẢN BẢN Hàm lượng chất rắn lơ lửng nước giảm nhiều nhờ q trình chính: - Bám dính vào rễ cây: Bộ rễ bèo tây có nhiều rễ nhỏ, mang điện tích có khả hấp phụ lượng lớn chất lơ lửng nước - Lắng đọng nước: nhờ có lớp bèo bao phủ bề mặt mà mặt nước bị xáo trộn gió dòng chảy mặt, giảm xáo trộn nước nhiệt tạo điều kiện cho chất lơ lửng lắng tốt 13 CỎ CỎ HƯƠNG HƯƠNG BÀI BÀI 14 NGÃI NGÃI HOA, HOA, RAU RAU MUỐNG, MUỐNG, XÀ XÀ LÁCH LÁCH 15 THIẾT THIẾT KẾ KẾ TÍNH TÍNH TỐN TỐN –– LỰA LỰA CHỌN CHỌN CÁC CÁC THÔNG THÔNG SỐ SỐ BAN BAN ĐẦU ĐẦU 16 THIẾT THIẾT KẾ KẾ TÍNH TÍNH TỐN TỐN Diện Diện tích tích mặt mặt cắt cắt tầng tầng đất đất Chiều Chiều dài dài lưu lưu vực vực Tải Tải trọng trọng bề bề mặt mặt 17 Hiệu Hiệu quả xử xử lý lý BOD5 BOD5 Chiều Chiều rộng rộng lưu lưu vực vực Thể Thể tích tích bể bể xử xử lý lý Tải Tải trọng trọng hữu hữu cơ Diện Diện tích tích mặt mặt cắt cắt bằng Thời Thời gian gian lưu lưu nước nước Lưu Lưu lượng lượng dòng dòng thải thải THỰC THỰC HÀNH HÀNH TÍNH TÍNH TỐN TỐN THIẾT THIẾT KẾ KẾ 18 THIẾT THIẾT KẾ KẾ TÍNH TÍNH TỐN TỐN Diện tích mặt cắt tầng đất Cho C0 / Ce = 168 / 30 Diện tích mặt cắt Chiều dài lưu vực Chiều rộng lưu vực Hiệu xử lý BOD5 19 THIẾT THIẾT KẾ KẾ TÍNH TÍNH TỐN TỐN Thể tích bể xử lý Thời gian lưu nước Tải trọng bề mặt 20 DUY DUY TU, TU, BẢO BẢO DƯỠNG DƯỠNG MƠ MƠ HÌNH HÌNH ĐNN ĐNN Đánh Đánh dấu dấu vị vị trí trí các bồn bồn chứa chứa chứa chứa chlorinated chlorinated vào vào hệ hệ thống thống Duy Duy trì trì lượng lượng nước nước phù phù hợp hợp Không Không kết kết nối nối mái mái cống; cống; tầng tầng hầm hầm hoặc ống ống cống cống Hạn Hạn chế chế bồn bồn chứa chứa phụ phụ Rũ Rũ sạch đất đất quanh quanh gốc gốc cây trước trước khi trồng trồng Giảm Giảm việc việc sử sử dụng dụng các sản sản phẩm phẩm tạo tạo rác rác vào vào hệ hệ thống thống Lựa Lựa chọn chọn loại loại cây cẩn cẩn thận thận Không Không phun phun ra chất chất độc độc hại hại 21 Không Không dẫn dẫn nước nước từ từ hồ hồ bơi,bình bơi,bình nước nước nóng, nóng, nước nước Không Không sử sử dụng dụng sỏi sỏi đá đá vôi vôi TỔNG TỔNG KẾT KẾT  Xử lý nước thải mơ hình ĐNN nhân tạo TÀI TÀI LIỆU LIỆU THAM THAM KHẢO KHẢO  phương pháp hiệu thân thiện với môi trường sinh thái người  Trên giới mơ hình nghiên cứu ứng dụng nhiều mang kết tốt  Tuy nhiên, lĩnh vực mẻ Việt Nam, cần có nghiên cứu sâu để ứng dụng nhằm phục vụ sản xuất sinh hoạt 22 TS Ngô Thị Diễm Trang (2014), Cơ chế làm môi trường nước thực vật  TS Lê Tuấn Anh (2009), Đất ngập nước kiến tạo CHÂN THÀNH CÁM ƠN MỌI NGƯỜI ĐÃ THEO DÕI! 23 ...KHÁI KHÁI NIỆM NIỆM   Phytoremediation (công nghệ thực vật xử lý môi trường) = phyto + remediation Ra đời vào năm 1991... Zn, Cd, chí ngun tố phóng xạ) khỏi môi trường bị ô nhiễm (đất, nước ngầm,nước thải, bùn thải)  Phytoremediation công nghệ sử dụng rộng rãi vùng:      ô nhiễm có nồng độ thấp thời gian xử... lý Hiện nhà khoa học phát khoảng 400 lồi thực vật có khả sử dụng làm nguyên liệu cho công nghệ Phytoremediation kèm theo 30.000 chất nhiễm xử lý Tác động lý học Ảnh hưởn Tạo g tính cảnh thấm