Trong xử lý nước thải, thực vật thủy sinh có vai trò rất quan trọng. Thực vật thủy sinh tham gia loại bỏ các chất bẩn hữu cơ, chất rắn lơ lửng, nitơ, photpho, kim loại nặng và vi sinh vật gây bệnh. Trong quá trình xử lý nước thải thì sự phối hợp chặt chẽ giữa thực vật thủy sinh và các sinh vật khác (động vật phù du, tảo, vi khuẩn, vi nấm, động vật nguyên sinh, nhuyễn thể, ấu trùng, côn trùng…) có ý nghĩa quan trọng. Vi sinh vật tham gia trực tiếp vào quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ và tạo nguyên liệu dinh dưỡng (N, P và các khoáng chất khác…) cho thực vật sử dụng. Đây chính là cơ chế quan trọng để thực vật thủy sinh loại bỏ các hợp chất vô cơ N, P.
Thực vật thuỷ sinh là các loài thực vật sinh trưởng trong môi trường nước, nó có thể gây bất lợi cho con người do việc phát triển nhanh và phân bố rộng của chúng. Tuy nhiên lợi dụng chúng để xử lý nước thải, làm phân compost, thức ăn gia súc có thể giảm thiểu bất lợi gây ra bởi chúng còn thu thêm nhiều lợi nhuận.
Bảng 1.8. Một số thực vật thủy sinh tiêu biểu
Loại Tên thông thường Tên khoa học
Thực vật thuỷ sinh sống chìm
Hydrilla Hydrilla verticillata
Water Milfoil Myriophyllum spicatum
Blyxa Blyxa aubertii
Thực vật thuỷ sinh sống trôi nổi
Lục Bình Eichhornia crassipes
Bèo tấm Wolfia arrhiga
Bèo tai tượng Pistia stratiotes
Salvinia Salvinia spp
Thực vật thuỷ sinh sống nổi
Cattails Typha spp
Bulrush Scirpus spp
Sậy Phragmites communis
Thực vật thuỷ sinh sống chìm: Loài thực vật này phát triển dưới mặt nước và chỉ có thể phát triển được ở nguồn nước có đủ ánh sáng. Chúng gây nên tác hại như làm tăng độ đục của nguồn nước, ngăn cản sự khuyếch tán của ánh sáng vào nước. Do đó các loài thủy sinh thực vật này không hiệu quả trong việc làm sạch các chất thải. Ví dụ: Rong xương cá (Potamogeton crispus), Rong đuôi chó (Littorella umiflora).
Thực vật thuỷ sinh sống trôi nổi: Rễ của loài thực vật này không bám vào đất mà lở lửng trên mặt nước. Nó trôi nổi trên mặt nước theo gió và theo dòng nước. Rễ của chúng tạo điều kiện cho vi khuẩn bám vào để phân hủy các chất thải. Ví dụ: Sậy (Pharagmites communis), Lau (Cirpus lacustris).
Thực vật thuỷ sinh sống nổi: Loại thực vật này có rễ bám vào đất nhưng thân và lá phát triển trên mặt nước. Loại này thường sống ở những nơi có chế độ thủy triều ổn định. Ví dụ: Bèo tấm (Lemna minor), Bèo Nhật bản (Eichhornia crassipes).
Bảng 1.9. Nhiệm vụ của thực vật thuỷ sinh trong các hệ thống xử lý
Phần cơ thể Nhiệm vụ
Rễ và/hoặc thân
Là giá bám cho vi khuẩn phát triển Lọc và hấp thu chất rắn
Thân và/hoặc lá ở mặt nước hoặc phía trên mặt nước
Hấp thu ánh sáng mặt trời do đó cản trở sự phát triển của tảo
Làm giảm ảnh hưởng của gió lên bề mặt xử lí Làm giảm sự trao đổi giữa nước và khí quyển Chuyển ôxi từ lá xuống rễ
(Nguồn: Lê Văn Bình, 2007) [3]
Hiện nay việc sử dụng thực vật thủy sinh trong công tác bảo vệ môi trường ngày càng được chú ý hơn vì chúng có những ưu điểm nổi bật:
+ Xử lý được nhiều tác nhân gây ô nhiễm. + Thân thiện với môi trường.
+ Tốc độ tăng trưởng sinh khối nhanh: sinh khối của thực vật thủy sinh sau xử lý có thể sử dụng làm thức ăn chăn nuôi, sản xuất khí mêtan, phân bón…
+ Giá thành xử lý thấp hơn so với các phương pháp sinh học khác.