Xử lý nước thải chăn nuôi nông hộ bằng hệ thống đất ngập nước để bảo vệ môi trường nước xã Phước Khánh

MỤC LỤC

HIỆN TRẠNG TÀI NGUYÊN SINH VẬT VÀ HỆ SINH THÁI 2.1.5.1 Tài nguyên trên cạn

 Hệ sinh thái cây trồng lâm nghiệp như bạch đàn, tràm cừ, xen vào đó là các cây trồng ăn quả quanh năm như mãng cầu xiêm, dừa trong vùng có daõn cử sinh soỏng. Nhóm loài nước lợ điển hình có tần số xuất hiện cao ở vùng cửa sông, chủ yếu là những loài nước lợ, thích nghi với điều kiện nhiệt độ, độ muối tương đối rộng, có số lượng khá lớn như: Acartiella sinensis, Sinocalanus laevidactylus, Schma ckkria dubia… nhóm có tần số xuất hiện thấp gồm những loài ở biển, có khả năng thích nghi với độ muối rộng và phạm vi phân bố rộng nên chúng có thể ở vùng cửa sông vào mùa khô như: Euchaeta Conciirna, Eucalanuss subcruss, Acartia spincauda… Số lượng động vật phù du bình quân đạt 110 mg/m3, 1.658 cá thể/m3.

XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI NÔNG HỘ BẰNG HỆ THỐNG ĐẤT NGẬP NƯỚC

GIỚI THIỆU ĐẤT NGẬP NƯỚC 4.1.1/ TOÅNG QUAN

  • CHỨC NĂNG VÀ GIÁ TRỊ CỦA HỆ THỐNG ĐẤT NGẬP NƯỚC 4.1.2.1/ Chức năng sinh thái của hệ thống đất ngập nước

    Các khu bảo tồn đất ngập nước đem lại điều kiện giải trí rất quan trọng như Tràm Chim ( Tam Nông, Đồng Tháp), và Xuân Thuỷ (Nam Định), nhiều vùng cảnh quan đẹp như Bích Động và Vân Long, cũng như nhiều đầm phá ven biển miền Trung… thu hút nhiều du khách đến tham quan, bơi thuyền và câu cá, thu thập vỏ sò, ốc, xem ngắm chim bay lượn, bơi lội và lặn, săn bắt và đua thuyền buoàm…. Tài nguyên rừng cung cấp một loạt các sản phẩm quan trọng như : gỗ, than, củi và các sản phẩm khác như nhựa, tinh dầu, tanin, dược liệu.Chúng tạo ra chất đốt để nấu ăn, lá để lợp nhà, sợi thớ để dệt và làm giấy, gỗ… Vỏ cây, lá và quả dùng để làm thuốc, và rừng ngập mặn cũng cung cấp chất tanin và thuốc nhuộm được sử dụng rất nhiều trong công nghệ thuộc da. Giá trị đa dạng sinh học của đất ngập nước bao gồm cả giá trị văn hóa, nó liên quan tới cuộc sống tâm linh, các lễ hội truyền thống phản ánh ước vọng của người dân địa phương sống trong đó và các hoạt động du lịch sinh thái… giá trị văn hoá bao gồm cả tri thức bản địa của người dân trong nuôi trồng, khai thác và sử dụng các tài nguyên thiên nhiên và cách thích ứng của con người với môi trường tự nhiên( lũ lụt, hiện tượng ngập nước theo mùa hoặc đột biến của thiên nhieân…).

    HỆ THỐNG ĐẤT NGẬP NƯỚC NHƯ LÀ CÔNG CỤ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHAÊN NUOÂI

      Các kết quả nghiên cứu đều cho thấy đất ngập nước nhân tạo là phương pháp xử lý nước thải có chi phí xây dựng và bảo dưỡng thấp, không yêu cầu kỹ thuật phức tạp mà hiệu quả xử lý rất cao, đặc biệt là cho những nguồn nước thải không điểm như nước mưa đô thị, nước thải sinh hoạt từ các cụm dân cư nông thôn, nước thải nông nghiệp, thuỷ sản…. Kết quả nghiên cứu cho thấy kết quả về hiệu quả loại bỏ các chất ô nhiễm như : Với sơ đồ bậc 1, chất lượng nước đầu ra sau bể lọc trồng cây đạt tiêu chuẩn nước loại B đối với các chỉ tiêu COD, SS, TP (tổng photpho). Kết quả cho thấy chất lượng nước thải đầu ra sau khi đã được xử lý bằng các biện pháp sinh học mang lai kết quả tương đối tốt, nước không còn mùi hôi, số lượng vi khuẩn coliform giảm đi rừ rệt, cỏc chỉ số ụ nhiễm COD, BOD5 dưới ngưỡng cho phép, các chỉ số NH4+, NO3- raát thaáp.

      Bảng 13: Hiệu suất loại bỏ chất ô nhiễm của một số công trình trên thế giới
      Bảng 13: Hiệu suất loại bỏ chất ô nhiễm của một số công trình trên thế giới

      GIỚI THIỆU XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG HỆ THỐNG ĐẤT NGẬP NƯỚC

      PHÂN LOẠI ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO XỬ LÝ NƯỚC THẢI Có thể phân loại đất ngập nước xử lý nước thải thành ba loại: [10]

        Lớp lọc là nơi thực vật phát triển trên đó gồm có cát, sỏi, đá nhằm giữ độ xốp của lớp lọc. • Khi chảy qua lớp vật liệu lọc, nước thải chăn nuôi được lọc sạch nhờ tiếp xúc với bề mặt của các hạt vật liệu lọc và vùng rễ của thực vật trồng trong bãi lọc. Ngoài các yếu tố thiết kế dòng vào, dòng ra, thực vật như đối với đầm lầy dòng chảy mặt, cần phải nghiên cứu kỹ nền đá sỏi: kích thước nền, kích thước đá sỏi.

        Hình 1: Đất ngập nước nhân tạo có dòng chảy mặt
        Hình 1: Đất ngập nước nhân tạo có dòng chảy mặt

        NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG ĐẤT NGẬP NƯỚC ĐỂ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHAÊN NUOÂI

        Nếu không thu hoạch sinh khối, lượng chủ yếu chất dinh dưỡng trong mô thực vật sẽ bị phân huỷ và quay trở lại hệ thống. Rễ của thực vật ngập nước có thể sinh ra một số chất đặc biệt, thải ra oxy vào trong tầng rễ, có tác động tới các chu trình sinh hoá của trầm tích. Người ta định tính điều này nhờ vào việc nhận biết được màu hơi đỏ liên quan tới dạng oxit sắt trên bề mặt rễ của nó.

        KHẢ NĂNG XỬ LÝ CHẤT Ô NHIỄM CỦA ĐẦM LẦY NHÂN TẠO Để thiết kế, xây dựng, vận hành hệ thống đất ngập nước chính xác, đạt hiệu

        + Bũ tieõu dieọt do ủieàu kieọn moõi trường không thuận lợi trong một thời gian dài (thiếu chất dinh dưỡng, do các sinh vật khác ăn). Trong khi đó, một số đối tượng khác lại khẳng định rằng tình trạng ô nhiễm có thể được giải quyết nếu chính quyền địa phương thực hiện những biện pháp cụ thể để cải thiện tình hình quản lý chất thải hiện nay. Chính vì vậy, trong chương sau sẽ trình bày một số mô hình xử lý nước thải chăn nuôi nông hộ bằng phương pháp đất ngập nước kết hợp với thực vật nhằm khả năng đáp ứng phần nào mong muốn của người dân và giúp cho phát triển ngành nông nghiệp của Huyện.

        ÁP DỤNG MÔ HÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI BẰNG HỆ THỐNG ĐẤT NGẬP NƯỚC CHO XÃ

        ĐẶC ĐIỂM TÌNH HÌNH CHUNG

        Xã Phước Khánh nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, với nền nhiệt cao đều quanh năm, lượng mưa lớn và phân bố theo mùa, ít gió bão và không có mùa đông lạnh, rất thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của các loại thực vật nhiệt đới. Ngoài ra còn có hệ thống kênh rạch dày đặc, có đê Ông Kèo ngăn mặn nên hầu như có nước ngọt quanh năm (lấy từ cống Phước Lý), thuận lợi cho phát triển sản xuất nông nghiệp. Tài nguyên đất hầu như là đất phèn bị ngập mặn nên sản xuất nông nghiệp đạt hiệu quả không cao, tài nguyên nước tương đối dồi dào tuy nhiên việc sử dụng được cho sản xuất và sinh hoạt của nhân dân còn nhiều hạn chế, tài nguyên rừng chủ yếu là rừng ngập mặn.

        GIỚI THIỆU THỰC VẬT TRONG ĐNN

          Thực vật có thân nhô lên mặt nước có năng suất sinh học cao hơn so với các loại cây nông nghiệp khác và các loại cây trồng trên đất bởi chúng không bị ảnh hưởng của sự thiếu nước, có sự thích nghi cao với điều kiện môi trường, có hiệu suất quang hợp cao. Qua tình hình trên ta có thể thấy rằng nồng độ ô nhiễm hữu cơ tại các hộ chăn nuôi heo tuy không lớn nhưng cũng đã góp phần tạo nên ô nhiễm các dòng sông, các con kênh, con rạch của địa phương và góp phần làm ô nhiễm nguồn nước của con sông lớn đó lả sông Đồng nai. Hơn nữa trong vài năm trở lại đây nhu cầu đời sống ngày càng cao thì vấn đề cung cấp thực phẩm có prôtêin như thịt heo là không thể thiếu trong bữa ăn hàng ngày và cùng với xu hướng phát triển chung của Huyện bà con trong xã cũng phát triển ngành chăn nuôi một cách đáng kể.

          Bảng 16 :  Kết quả phân tích mẫu nước thải tại hộ Ông Đặng Quách Thi
          Bảng 16 : Kết quả phân tích mẫu nước thải tại hộ Ông Đặng Quách Thi

          GIỚI THIỆU CÁC MÔ HÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI BẰNG HỆ THỐNG ĐẤT NGẬP NƯỚC

          Mô hình này được áp dụng ở Thụy Điển và Cộng Hoà Séc đã mang lại kết quả tốt tuy nhiên để áp dụng mô hình này thì cần một diện tích đất khá lớn. Chính vì vậy, việc sử dụng thực vật thuỷ sinh để xử lý ô nhiễm nước thải do chăn nuôi là rất tiện lợi, bởi đây không chỉ là biện pháp sinh học thân thiện với môi trường mà giá thành xử lý thấp so với các phương pháp khác. Tuy nhiên để áp dụng bất cứ một mô hình hệ thống đất ngập nước nào thì yếu tố quan trọng đầu tiên là phải phù hợp với điều kiện tự nhiên tại vùng nghiên cứu và thực vật bản địa nơi đó là vật liệu xử lý.

          Hình 4: Mô hình của Kolodeje, Cộng Hoà Séc
          Hình 4: Mô hình của Kolodeje, Cộng Hoà Séc

          MÔ HÌNH ÁP DỤNG

          - Sau khi nước chảy qua ao trồng Lục bình, nước tiếp tục được chảy qua ao trồng rau muống (L= 15m; W= 10m; H= 2m), chất ô nhiễm sau khi qua ao này dường như đã loại bỏ lượng chất ô nhiễm đáng kể và sẽ đựơc thải ra ngoài hệ thống kênh rạch của Xã và chảy tiếp vào hệ thống các sông lớn. Rau Muống trong ao này sẽ được sử dụng làm thức ăn cho chăn nuôi. Như vậy sẽ tiết kiệm được chi phí lớn trong việc mua thức ăn cho chăn nuôi heo của gia đình.

          ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG MÔ HÌNH XỬ LÝ NTCN NÔNG HỘ BẰNG HỆ THỐNG NGẬP NƯỚC

          Ngoài ra, nếu thiết kế hợp lý, quản lý và bảo dưỡng tốt, đầm lầy nhân tạo còn giúp cải thiện môi trường sinh thái của Xã, của Huyện. Phương pháp xử lý NTCN bằng hệ thống ĐNN được đánh giá là hài hoà về lợi ích kinh tế và sinh thái bởi nhiều lý do như: hệ thống công nghệ này có tính ổn định cao, nhờ khả năng đệm và khả năng điều chỉnh sinh học quanh năm tốt và vận hành đơn giản, chi phí bảo dưỡng thấp hơn nhiều so với các phương pháp xử lý khác [13].

          VỊ TRÍ ĐẶT MÔ HÌNH