Đang tải... (xem toàn văn)
Bài viết Nghiên cứu tái sử dụng nước thải giặt trong sinh hoạt cung cấp nước cho hệ thống thủy canh bằng rơm rạ chứng minh được tính khả thi trong việc sử dụng rơm rạ khô cùng với nước thải giặt làm nguyên liệu cho hệ thống thủy canh động, góp phần trong việc hạn chế ô nhiễm môi trường đồng thời mang lại lợi ích kinh tế cao. Mời các bạn cùng tham khảo!
NGHIÊN CỨU TÁI SỬ DỤNG NƢỚC THẢI GIẶT TRONG SINH HOẠT CUNG CẤP NƢỚC CHO HỆ THỐNG THỦY CANH BẰNG RƠM RẠ Lâm Vĩnh Sơn, Nguyễn Thị Minh Phú Trường Đại học Cơng nghệ Tp HCM TĨM TẮT Tận dụng nguồn phế liệu tái sử dụng nước mục tiêu ngành môi trường Mục đích nghiên cứu khả thi thay rơm rạ khô làm giá thể sử dụng nguồn nước thải giặt thay cho nguồn nước hệ thống thủy canh động Tiến hành mơ hình thủy canh động với loại rau (rau mầm rau muống) thay nước cấp nước thải giặt rửa, nghiên cứu xác định tính khả thi thay nguồn nước sử dụng hệ thống Tiến hành sử dụng rơm rạ khô làm giá thể thay cho xơ dừa đất (2 loại giá thể phổ biến trồng thủy canh), Tiến hành tỷ lệ phân tầng lẫn phối trộn rơm xơ dừa để tạo hỗn hợp giá thể tối ưu cho việc nhân rộng mô hình thủy canh trồng rau hộ gia đình Cuối kết hợp tỷ lệ tối ưu sử dụng nước thải giặt cho mơ hình Sau kết thúc thí nghiệm, rau mầm đạt chiều cao 15 cm rau muống 30 cm, tương đương với chiều cao rau thị trường Kết kiểm nghiệm tiêu Asen, Chì, E.Coli Samonella đạt QCVN 8- – Thơng qua kết chứng minh tính khả thi việc sử dụng rơm rạ khô với nước thải giặt làm nguyên liệu cho hệ thống thủy canh động, góp phần việc hạn chế nhiễm mơi trường đồng thời mang lại lợi ích kinh tế cao Từ khóa: Nước thải giặt, rau mầm, rau muống, rơm khô, tái sử dụng, thủy canh động MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Xác định khả thi sử dụng rơm làm giá thể thủy canh nước thải giặt sinh hoạt làm nguồn nước cung cấp cho hệ thống NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Xác định khả phát triển rau mầm giá thể rơm khô tưới nước cấp sinh hoạt thí nghiệm gieo trồng thực tiễn Tìm tỉ lệ phối trộn tối ưu giá thể rơm khô với giá thể truyền thống xơ dừa thí nghiệm gieo trồng thực tiễn Xác định khả năng phát triển rau mầm giá thể truyền thống xơ dừa tưới nước thải giặt rửa sinh hoạt thí nghiệm gieo trồng thực tiễn Xác định khả năng phát triển rau mầm giá thể tối ưu tìm tưới nước thải giặt rửa sinh hoạt thí nghiệm gieo trồng thực tiễn 889 NGUYÊN/VẬT LIÊU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Phƣơng pháp cụ thể – Phương pháp kế thừa – Phương pháp thực nghiệm – Phương pháp phân tích mẫu – Phương pháp phân tích, tính tốn, đối chiếu, xử lý số liệu đồ thị excel 3.2 Nguyên liệu Rơm rạ khơ lấy từ nơi Huế, Quảng Ngãi, Bình Định, Bến Tre Hóc Mơn Xơ dừa lấy từ Bến Tre Nghiên cứu sử dụng nước thải giặt từ bột giặt OMO Hạt giống rau mầm rau muống với nhãn hiệu Hapi Green Hộp dinh dưỡng hiệu TC – MOBI Công ty Cổ phẩn Ni Việt Đây hai hạt giống phổ biến dễ trồng thời gian thu hoạch nhanh Việt Nam Vật liệu: bơm hồi lưu AP4500, ống PVC 90 dài 1m khoang lỗ 60, 56 ly nhựa cao 100mm rộng đáy 55mm rộng miệng 65mm, thành đáy có xẻ rãnh rộng 3mm cao 20mm thùng chứa 20l Hình Bảng vẽ 3D vật liệu thực nghiên cứu 890 QUY TRÌNH THỰC HIỆN Hình 4.1 Quy trình thực nghiên cứu KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Để đánh giá ảnh hưởng giá thể việc tận dụng nước thải sinh hoạt đến khả sinh trưởng phát triển rau, thí nghiệm thực tiễn quan sát đo đạc thông số chiều cao cây, số tượng ảnh hưởng đến hình thái suốt thời gian tiến hành thí nghiệm Sau thu hoạch lứa đầu tiên, tiến hành nhổ số đại diện cách nhổ khơng cho đứt rễ, sau rửa rễ nước Rau muống rau mầm sau nhổ để nước, đo chiều dài thân (loại bỏ sai số thô bạo) đem phân tích độ ẩm, khối lượng khơ,… 891 5.1 Xác định khả phát triển rau muống rau mầm giá thể xơ dừa đƣợc tƣới nƣớc thải giặt Rau mầm 15.2 15.5 13.5 11.5 Nghiệm thức nghiên cứu 9.5 7.5 5.6 Nghiệm thức đối chứng 5.5 3.5 1.5 1.5 -0.5 24 20 16 Chiều cao rau (Cm) 28 0.2 12 Rau muống 27.9 23.1 25 nghiệm thức nghiên cứu 19.8 16.1 13.4 12 8.7 0 2.9 5.1 nghiệm thức so sánh 0.5 12 15 18 21 25 28 31 Ngày gieo trồng Hình 5.1 Đồ thị biểu diễn tăng trưởng chiều cao theo ngày sử dụng nước giặt nước thải giặt TN1 Bảng 5.1 Bảng tổng hợp tiêu chất lượng rau muống, rau mầm sau thu hoạch TN1 Gieo đến nảy mầm (ngày) Mọc thật (ngày) Chiều dài rễ (cm) Năng suất lý thuyết (kg/m2) Độ ẩm (%) Rau mầm nƣớc giặt đến đến 87.5 Rau mầm nƣớc cấp đến 8.5 đến 10 86.2 Rau muống nƣớc giặt từ đến từ đến đến đến 6.5 89 Rau muống nƣớc cấp từ đến từ đến đến 11 đến 87.2 892 Kết luận: Qua bảng thống kê 5.1 cho thấy rau trồng nước nước thải giặt phát triển gần tương đối rau mầm, rau muốn tưới nước thải giặt phát triển mạnh Từ ta dùng trực tiếp nước thải giặt cho hệ thống thủy canh động nói riêng trồng nói chung mà khơng cần xử lý sơ nguồn nước Nếu nhân rộng áp dụng vào hộ gia đình, áp dụng vào khu tập thể, nhà hàng khách sạn (miễn nước khơng có dầu được)… 5.2 Xác định khả phát triển rau muống rau mầm giá thể xơ dừa giá thể rơm khô cắt nhỏ 16 14 12 10 15.9 Rau muống rau mầm nghiên cứu rau mầm đối chứng 2.2 0.3 Chiều cao rau (Cm) Chiều cao rau (Cm) Rau mầm 22 14.4 14 8.3 10 10 0.3 2.1 Ngày gieo trồng 12 15 18 Ngày gieo trồng rau muống nghiên cứu rau muống đối chứng 4.9 25.8 18.5 18 -2 12 23.4 24.2 26 21 25 28 31 Hình 5.2 Đồ thị biểu diễn tăng trưởng chiều cao theo ngày sử dụng giá thể xơ dừa rơm khô tưới nước TN2 Bảng 5.2 Bảng tổng hợp số tiêu chất lượng rau muống rau mầm sau thu hoạch TN2 Gieo đến nảy mầm Mọc thật (ngày) (ngày) Độ ẩm Chiều dài rễ (cm) Khối lƣợng (g) Năng suất lý thuyết (kg/m2) (%) Rau mầm xơ dừa đến đến đến 87 Rau mầm rơm khô đến đến 8.5 đến 10 86 Rau muống xơ dừa từ đến từ đến đến đến 10 đến 6.5 90 Rau muống rơm khô từ đến từ đến đến 11 đến 12 đến 88 Kết luận: Qua bảng thống kê 5.2 cho thấy rau trồng giá thể rơm khô phát triển tương đương Thời gian nảy mầm xơ dừa rơm khơ đến ngày thu hoạch chiều cao thân, trọng lượng trồng xơ dừa thua so với rơm khơ Từ cho thấy, ta tận dụng rơm khô để làm giá thể thủy canh thay có vật liệu truyên thống trước 5.3 Xác định cách tỷ lệ giá thể xơ dừa - rơm khô phù hợp Với mục tiêu xác định khả phát triển tốt rau mầm rau muống trồng giá thể phối trộn truyền thống nghiên cứu Nhóm thực gieo trồng theo kiểu phối trộn đơn giản phổ biến phối trộn trộn lẫn rơm với xơ dừa theo thể tích 1:1, 1:2 2:1 phối trộn theo kiểu phân tầng gồm tầng theo thứ tự từ lên rơm – xơ, xơ – rơm (mỗi tầng dày 3cm), tầng theo thứ tự từ lên rơm xơ rơm, xơ rơm xơ ( tầng dày 4.5cm) Qua số liệu ta thấy phát triển rau muống rau mầm giá thể trộn lẫn rơm khô xơ dừa theo tỉ lệ 1:2 cho phát triển tối ưu Chiều cao nghiên cứu chênh lệch so với đối 893 chứng khoảng từ đến 2cm Ta lý giải đơn giản cho việc phát triển có chênh lệch rơm khơ chứa nhiều khơng khí so với xơ dừa lại giữ nước giữ ẩm xơ dừa Tỉ lệ 1:1 2:1 có nhiều khơng khí giá thể tỉ lện 1:2 lại độ ẩm A B C D Hình 5.3 Rau mầm với tỷ lệ 1:2 (A) tỷ lệ 2:1 (B) – Rau muống với tỷ lệ 1:1 (C) tỷ lệ 2:1 (D) A B C D Hình 5.4 Rau muống với giá thể: rơm-xơ (A); xơ-rơm (B); rơm-xơ-rơm (C) xơ-rơm-xơ (D) A B C D Hình 5.5 Rau mầm trồng giá thể: rơm – xơ (A); xơ-rơm (B); rơm-xơ-rơm (C) xơ-rơm-xơ (D) 5.4 Xác định khả phát triển rau muống rau mầm giá thể phân tầng rơm xơ rơm đƣợc cung cấp nƣớc nƣớc thải giặt Bảng 5.3 Bảng tổng hợp số tiêu chất lượng rau muống rau mầm sau thu hoạch TN4 Gieo đến nảy mầm Mọc thật (ngày) (ngày) Chiều dài rễ (cm) Khối lƣợng (g) Năng suất lý thuyết (kg/m2) Độ ẩm (%) Rau mầm xơ dừa đến đến đến 87 Rau mầm rơm khô đến đến 8.5 đến 10 86 Rau muống xơ dừa từ đến từ đến đến đến 10 đến 6.5 90 Rau muống rơm khô từ đến từ đến đến 11 đến 12 đến 88 Kết luận: Qua bảng thống kê 5.3 đồ thị cho thấy rau trồng giá thể phân tầng xơ – rơm – xơ tưới nước thải giặt cho suất cao tưới nước cấp Nguyên nhân đưa phân tích thành phần nước thải giặt có hàm lượng N P cao nên cho phát triển mạnh Từ đây, ta nhân rộng mơ hình xem kết cuối nghiên cứu 894 KẾT LUẬN Qua theo dõi đánh giá tình hình sinh trưởng, phát triển suất, chất lượng rau mầm rau muống với kiểu giá thể khác nhau, người thực đề tài rút số kết luận sơ sau: – Hiệu phát triển rau với nước thải giặt cao, rau muống phát triển so với rau mầm – Thí nghiệm cho ta thấy khả thay giá thể xơ dừa giá thể rơm khô thủy canh – Sự phát triển rau phụ thuộc nhiều yếu tố dinh dưỡng, pH, nhiệt độ, nồng độ O2 hòa tan, giá thể… Nghiên cứu tìm giá thể tối ưu cách pha trộn giá thể đơn giản (theo tiến sĩ Lê Thị Khánh – Trường Đại học Nông Lâm Huế) giá thể tầng xơ rơm xơ – Thí nghiệm coi đích đến nghiên cứu phối hợp giá thể tối ưu tìm với nước tưới nước thải giặt TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Cao Thị Làn (2001) Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất xà lách, dưa leo, cà chua giá thể nhà che phủ Đà Lạt, Đề tài Khoa học Công Nghệ cấp Bộ, Trường Đại học Đà Lạt, Đà Lạt [2] Hồ Hữu An Nghiên cứu công nghệ trồng rau không cần đất, đề tài khoa học cấp Nhà Nước KC.07.20, 2005, trường ĐH Nông nghiệp I chủ trì [3] Nguyễn Minh Chung (2011) Nghiên cứu giải pháp công nghệ sản xuất số loại rau ăn trái vụ phương pháp thủy canh, Luận văn Tiến sĩ, Trường Đại học Thái Nguyên, Thái Nguyên [4] Nguyễn Thị Hằng Nghiên cứu tận dụng bã mía làm giá thể trồng rau muống công nghệ thủy canh tĩnh TPHCM, Đồ án tốt nghiệp trường Đại học Công nghệ TPHCM, TPHCM 895 ... cho thấy rau trồng nước nước thải giặt phát triển gần tương đối rau mầm, rau muốn tưới nước thải giặt phát triển mạnh Từ ta dùng trực tiếp nước thải giặt cho hệ thống thủy canh động nói riêng... 3D vật liệu thực nghiên cứu 890 QUY TRÌNH THỰC HIỆN Hình 4.1 Quy trình thực nghiên cứu KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Để đánh giá ảnh hưởng giá thể việc tận dụng nước thải sinh hoạt đến khả sinh trưởng phát... trồng giá thể phân tầng xơ – rơm – xơ tưới nước thải giặt cho suất cao tưới nước cấp Nguyên nhân đưa phân tích thành phần nước thải giặt có hàm lượng N P cao nên cho phát triển mạnh Từ đây, ta