Thí nghiệm 5 – Nghiên cứu khả năng loại bỏ chất ô nhiễm của cây Sậy và xác định nồng độ ô nhiễm thích hợp cho cây sinh trưởng và phát triển (Quy mô phòng thí nghiệm)

Một phần của tài liệu (Luận án tiến sĩ) nghiên cứu giải pháp xử lý nước thải sơ chế gà rán công nghiệp bằng phương pháp ozone kết hợp thủy sinh thực vật (Trang 87 - 105)

4.3. Nội dung nghiên cứu 3 – Nghiên cứu sử dụng cây sậy (Phragmites australis) để xử lý nước thải sơ chế gà rán công nghiệp

4.3.1. Thí nghiệm 5 – Nghiên cứu khả năng loại bỏ chất ô nhiễm của cây Sậy và xác định nồng độ ô nhiễm thích hợp cho cây sinh trưởng và phát triển (Quy mô phòng thí nghiệm)

Các thí nghiệm sau đây đƣợc thiết lập nhằm đánh giá khả năng xử lý nước thải và khả năng sinh trưởng, phát triển của cây Sậy trong các nồng độ pha loãng nước thải khác nhau.

4.3.1.1. Biến thiên nồng độ các thông số chất lư ng nước thải

Kết quả thí nghiệm khảo sát đƣợc thể hiện trong Phụ lục 1 – Bảng PL 1.4 và Hình 4.9:

70

Hình 4.9: Biểu diễn chất lượng nước thải sau xử lý ở nghiệm thức lượng nước thải thí nghiệm khác nhau (Phụ lục 2 – Hình PL 2.17).

a) Hiệu quả làm giảm TN

Sau 48 ngày thí nghiệm, kết quả cho thấy hiệu quả làm giảm TN đối với nghiệm thức lượng nước thải thí nghiệm 6L/3ngày (Q6), 9L/3ngày (Q9) và 12L/3ngày (Q12) dao động từ 80,25% - 88,95%; 74,97% - 87,08% và 70,63%

- 84,33%.

Hiệu quả xử lý TN sau 3 ngày thí nghiệm đạt từ 59,09% – 70,22%, sau 48 ngày thí nghiệm dao động từ 70,63% – 88,95%; Phù hợp với nghiên cứu của Nguyễn Xuân Cường và Nguyễn Thị Loan (2016), cho thấy khả năng xử lý của cây Sậy (đợt 1) sau khoảng 03 ngày thì có H_TN khoảng 48%; sau khi kết thúc thí nghiệm thì H_TN khoảng 70%. Các nghiệm thức thí nghiệm đều có một điểm chung là khả năng xử lý TN ở mức nồng độ 25% là cao nhất, hiệu suất giảm dần và thấp nhất là mức nồng độ là 100%. Mặt khác, khi so sánh hiệu suất xử lý giữa các nghiệm thức với nhau trong cùng một khoảng

71

thời gian thì kiểm định Duncan (p<0,05) cho thấy hiệu quả khử TN ở các nghiệm thức lượng nước thải khác nhau (Q6, Q9 và Q12 cũng như các nồng độ pha loãng khác nhau (25%, 50%, 75% và 100%) có sự khác biệt mang ý nghĩa thống kê, tuy nhiên khoảng dao động không lớn, hiệu quả xử lý ở ngày thứ 48 cho thấy khoảng dao động này từ 8 – 14%.

b) Hiệu quả làm giảm TP

Sau 48 ngày thí nghiệm, kết quả cho thấy hiệu quả làm giảm TP đối với nghiệm thức lượng nước thải thí nghiệm 6L/3ngày (Q6), 9L/3ngày (Q9) và 12L/3ngày (Q12 dao động từ 80,84% - 89,03%; 76,87% - 86,84% và 76,21%

- 85,53%.

Sau 3 ngày thí nghiệm đạt từ 63,24% – 72,05%, sau 48 ngày thí nghiệm đạt từ 76,21% – 89,03%; ở nồng độ nước thải pha loãng 25% cho hiệu quả cao nhất và hiệu quả giảm dần theo thứ tự các nồng độ 50%, 75% và 100%. Khi sử dụng kiểm định Duncan (p<0,05), kết quả cho thấy đa phần không có sự khác biệt mang ý nghĩa thống kê, có thể đánh giá sơ bộ việc pha loãng nồng độ nước thải không ảnh hưởng đến hiệu quả khử TP. Phù hợp với nghiên cứu của Nguyễn Ái Lê và Lê Thị Mộng Trinh (2018) nghiên cứu ứng dụng mô hình đất ngập nước nhân tạo trồng cỏ Vetiver và cỏ Sậy để xử lý nước rỉ rác, tác giả cho biết trong giai đoạn thích nghi, hàm lượng P tổng của nước đầu vào có hiệu suất loại bỏ khá thấp 31,97% - 48,97%, tuy nhiên khả năng loại bỏ phosphate tổng của hệ thống đã cải thiện đáng kể từ 77,84% – 97,68%.

c) Hiệu quả làm giảm COD

Sau 48 ngày thí nghiệm, kết quả cho thấy hiệu quả làm giảm COD đối với nghiệm thức lượng nước thải thí nghiệm 6L/3ngày (Q6), 9L/3ngày (Q9) và 12L/3ngày (Q12 dao động từ 69,88% - 85,45%; 65,28% - 83,64% và 61,14% - 81,36%. Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng đất ngập nước của Diana Irvindiaty Hendrawan et al. (2013 cho thấy hiệu quả xử lý COD và dao động trong khoảng 58% – 91%. Còn theo nhóm tác giả Nguyễn Ái Lê và Lê Thị Mộng Trinh (2018) nghiên cứu ứng dụng mô hình đất ngập nước nhân tạo trồng cỏ Vetiver và cỏ Sậy để xử lý nước rỉ rác, sau 4 ngày thí nghiệm thì hiệu suất xử lý COD là 66,61%. Theo Bùi Thị Kim Anh và ctv. (2019a), khi nghiên cứu ứng dụng bãi lọc trồng sậy để xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau biogas, tác giả kết luận hiệu suất loại bỏ COD đạt 74,6% sau 168h thí nghiệm.

So sánh khả năng xử lý COD giữa các nghiệm thức ta thấy hệ thống có khả năng xử lý ở các nghiệm thức đều trên 60%; Căn cứ trên kết quả thí nghiệm, tạm chia thành 2 nhóm, nhóm I (ở mức nồng độ 25% và 50%) hiệu quả loại bỏ COD có xu hướng tăng mạnh theo thời gian thí nghiệm, dao động

72

trong khoảng 75% – 85%, có thể nhận xét ở nồng độ pha loãng từ 50% trở xuống Sậy có khả năng xử lý đến 90% các hợp chất hữu cơ ô nhiễm trong nước thải. Còn nhóm II (ở mức nồng độ 75% và 100% khi tăng thời gian thí nghiệm khả năng xử lý CODtb dao động trong khoảng 61% – 76%.

d) Hiệu quả làm giảm BOD5

Đối với nghiệm thức lượng nước thải thí nghiệm 6L/3ngày (Q6), số liệu biểu diễn trong Bảng 4.6 và Hình 4.9, kết quả sau 48 ngày thí nghiệm cho thấy hiệu quả khử các chất ô nhiễm: BOD5 dao động từ 80,30% - 89,17%; Đối với nghiệm thức lượng nước thải thí nghiệm 9L/3ngày (Q9), kết quả sau 48 ngày thí nghiệm cho thấy hiệu quả khử các chất ô nhiễm: BOD5 dao động từ 80,02%

- 88,75%; Đối với nghiệm thức lượng nước thải thí nghiệm 12L/3ngày (Q12), kết quả sau 48 ngày thí nghiệm cho thấy hiệu quả khử các chất ô nhiễm: BOD5 dao động từ 74,86% - 87,50%; Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Hoàng Phương và ctv. (2015) khi sử dụng Sậy trồng trong mô hình bãi lọc ngầm để xử lý nước thải sinh hoạt đã cho kết suất xử lý BOD5 là 79,2%.

Tương tự như hiệu quả loại bỏ COD, ta nhận thấy giữa các nghiệm thức có khả năng xử lý ở các nghiệm thức đều trên 60%; Căn cứ trên kết quả thí nghiệm, tạm chia thành 2 nhóm, nhóm I (ở mức nồng độ 25% và 50%) hiệu BOD5 có xu hướng tăng mạnh theo thời gian thí nghiệm, dao động trong khoảng 79% – 89%, có thể nhận xét ở nồng độ pha loãng từ 50% trở xuống Sậy có khả năng xử lý đến 90% các hợp chất hữu cơ ô nhiễm trong nước thải.

Còn nhóm II (ở mức nồng độ 75% và 100% khi tăng thời gian thí nghiệm khả năng xử lý BOD5 dao động trong khoảng 77% – 82%.

e) Giá trị DO sau xử lý

Diễn biến nồng độ DO đƣợc thể hiện trong Phụ lục 1 – Bảng PL 1.4 và Hình 4.10:

Sau thời gian thí nghiệm, nồng độ DO đều tăng lên ở tất cả các nghiệm thức thí nghiệm. Sau 3 ngày thí nghiệm, nồng độ DO sau thí nghiệm cho giá trị từ 1,5 – 3,83 mgO2/L, tăng 1,15 – 1,41 lần so với giá trị đầu vào. Điều này do trong thời gian đầu, khi sậy chƣa phát triển, việc tăng DO trong hệ thống chủ yếu do tác dụng của quá trình lọc vật lý của cát và một phần nhỏ do quá trình vận chuyển oxy từ lá thông quá thân rỗng xuống rễ; Sau 48 ngày thí nghiệm, nồng độ DO sau thí nghiệm cho giá trị từ 3,86 – 5,18 mgO2/L, tăng 1,65 – 4,3 lần so với giá trị đầu vào.

Nguyễn Thành Lộc và ctv. (2015) khi nghiên cứu đánh giá hiệu quả xử lý nước thải sinh hoạt của một số loại thủy sinh thực vật, đã kết luận giá trị DO

73

của các nghiệm thức vào thời điểm kết thúc thí nghiệm đều tăng so với giá trị DO đầu vào nhƣng không có sự khác biệt có ý nghĩa (p>0,05 . Giá trị DO có xu hướng tăng dần theo thời gian đến ngày thứ 20, sau đó DO có chiều hướng giảm.

Biểu diễn giá trị cộng dồn của DO (mgO2/L)

0 5 10 15 20

Nghiệm thức

D03_100 D24_100 D48_100 D03_75 D24_75 D48_75 D03_50 D24_50 D48_50 D03_25 D24_25 D48_25

Hình 4.10: Biểu diễn thông số DO ở các nghiệm thức nước thải khác nhau Ghi chú: D03_100 có ý nghĩa là ngày thứ 3 và nồng độ nước thải 100%.

Như vậy, nồng độ DO tăng trong nước thải ngoài tác dụng lọc vật lý của cát chủ yếu là do quá trình vận chuyển oxy của sậy nhƣ giải thích ở trên, vì giai đoạn này sậy đã phát triển gấp 20 lần so với ban đầu (số liệu chi tiết ở Phụ lục 1 – Bảng PL 1.5). Phù hợp kết quả nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi bằng sậy của Trương Thị Nga và ctv. (2007), nồng độ oxy hòa tan tăng dần có ý nghĩa thống kê ở nghiệm thức nước thải (3,23 mg/L đến nghiệm thức nghiệm thức nước có cát (4,86 mg/L) và nghiệm thức nước thải có sậy và cát (6,13 mg/L). Nghiên cứu của Lê Diễm Kiều (2019), sau 93 giờ xử lý nồng độ DO trong nước của các nghiệm thức có thực vật đã cao hơn 5,5mg/L.

Theo Hans Brix (1997) thực vật thủy sinh có cấu trúc dạng rỗng bên trong thân, rễ và có khả năng vận chuyển oxy từ không khí qua lá, thân xuống rễ, tiếp đó rễ sẽ phóng thích oxy ra môi trường xung quanh rễ.

f) Giá trị pH sau xử lý

Diễn biến nồng độ DO đƣợc thể hiện trong Phụ lục 1 – Bảng PL 1.4 và Hình 4.11:

74

Biểu diễn giá trị cộng dồn của pH

0 10 20 30

Nghiệm thức

D03_100 D24_100 D48_100 D03_75 D24_75 D48_75 D03_50 D24_50 D48_50 D03_25 D24_25 D48_25

Hình 4.11: Biểu diễn thông số pH ở các nghiệm thức nước thải khác nhau Ghi chú: D03_100 có ý nghĩa là ngày thứ 3 và nồng độ nước thải 100%.

Ở tất cả các nghiệm thức thí nghiệm, giá trị pH sau quá trình phân hủy sinh học có khoảng dao động từ 6,89 – 7,23, kết quả này cho thấy pH có xu hướng tăng nhẹ từ từ 4,21% – 8,71% (giá trị pH ban đầu của nước thải dao động từ 6,6 – 6,75). Kết quả này tương tự như ghi nhận của Lê Diễm Kiều (2019) khi nghiên cứu khả năng giảm đạm lân của cỏ Mồm mỡ trong nước thải ao nuôi thâm canh cá tra, pH nước của các nghiệm thức dao động từ 6,5- 8,7 và tăng theo thời gian lưu nước (sau 93 giờ); Theo Bùi Trường Thọ (2010) đƣợc trích dẫn bởi Lê Diễm Kiều (2019) khi sử dụng cỏ Mồm mỡ để xử lý nước thải hầm tự hoại thì pH của các nghiệm thức có thực vật cũng tăng theo thời gian lưu và đạt 7,28±0,02 (sau 30 ngày). Nghiên cứu đánh giá hiệu quả xử lý nước thải sinh hoạt của một số loại thủy sinh thực vật, cho thấy giá trị pH của các NT có sự thay đổi theo thời gian nhƣng không khác biệt có ý nghı a (p>0,05). Nhìn chung, giá trị pH dao động ở mức trung tính và trong ngƣỡng cho phép theo QCVN 14:2008/BTNMT và thích hợp cho sự phát triển của thực vật thủy sinh. (Nguyễn Thành Lộc và ctv., 2015). Theo Bùi Thị Kim Anh và ctv. (2019a), khi nghiên cứu ứng dụng bãi lọc trồng sậy để xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau biogas, tác giả kết luận pH đầu ra ổn định trong khoảng 6,9 – 7,2.

g) Giá trị EC sau xử lý

EC sau thí nghiệm, có xu hướng tăng nhẹ, khoảng dao động từ 1,04 – 1,12 lần so với ban đầu. Điều này do quá trình vận chuyển oxy từ khí quyển xuống vùng rễ diễn ra trong ống chứa khí thúc đẩy quá trình phân hủy vật chất

75

hữu cơ, phóng thích nhiều muối hòa tan vào môi trường nước, Theo Brix, 1987; Brix, 2003 được trích dẫn bởi Trương Thị Nga và ctv., 2007).

Biểu diễn giỏ trị cộng dồn của EC (àS/cm)

0 3000 6000 9000

Nghiệm thức

D03_100 D24_100 D48_100 D03_75 D24_75 D48_75 D03_50 D24_50 D48_50 D03_25 D24_25 D48_25

Hình 4.12: Biểu diễn thông số EC ở các nghiệm thức nước thải khác nhau Ghi chú: D03_100 có ý nghĩa là ngày thứ 3 và nồng độ nước thải 100%.

4.3.1.2. Tương tác đa nh n tố các thông số chất lư ng nước thải

Kết quả phân tích phương sai đa nhân tố thể hiện trong Bảng 4.6 cho thấy hầu hết các thông số chất lượng nước thải chịu tác động của 3 nhân tố Lượng nước thải, nồng độ và thời gian lưu (ngoại trừ pH, sau khi kết thúc thí nghiệm có sự tăng nhẹ nhƣng không có sự khác biệt về ý nghĩa thống kê).

Đối với hiệu quả xử lý TN, tuy khả năng xử lý của chỉ tiêu này chịu ảnh hưởng bởi cả 3 nhân tố trên, nhưng lại lại không bị ảnh hưởng bởi tương tác giữa 2 nhân tố lượng nước thải và thời gian, giá trị Sig. = 0,161>0,05.

Đối với hiệu quả xử lý TP, tuy khả năng xử lý TP cũng chịu ảnh hưởng của 3 nhân tố, nhưng lại không bị ảnh hưởng bởi tương tác giữa 3 nhóm nhân tố là lượng nước thải*nồng độ (Sig. = 0,074 > 0,05 ; lượng nước thải*thời gian (Sig. = 0,896 > 0,05 ; lượng nước thải*nồng độ *thời gian (Sig. = 0,849 >

0,05). Chỉ tiêu này chỉ chịu ảnh hưởng bởi duy nhất 1 nhóm tương tác là nồng độ*thời gian.

Tóm lại:

Theo kết quả phân tích mô hình hồi quy (Phụ lục 3, Bảng PL 3.2 đến Bảng PL 3.5) cho thấy nhân tố thời gian là yếu chính quyết định khả năng xử lý TN, TP, CODtb, BOD5 của hệ, sau đó là nhân tố nồng độ pha loãng và cuối

76

cùng nhân tố lượng nước thải hầu như không ảnh hưởng đến khả năng xử lý nước thải.

Chỉ tiêu CODtb bị ảnh hưởng chính bởi nhân tố mức nồng độ của nước thải và hệ số chuẩn hoá Beta mang giá trị âm, điều này cho thấy rằng mức nồng độ càng thấp thì hiệu quả khử COD càng cao ((Phụ lục 3, Bảng PL 3.4).

Đối với EC và DO sau xử lý, có biến độc lập (lượng nước thải) mang giá trị Sig. > 0,05 do vậy không có ý nghĩa trong mô hình hồi quy. (Phụ lục 3, Bảng PL 3.6 và Bảng PL 3.7)

Đối với pH sau xử lý có tất cả các biến mang giá trị Sig. > 0,05 do vậy không có ý nghĩa trong mô hình hồi quy. (Phụ lục 3, Bảng PL 3.8)

Bảng 4.6: Kết quả thống kê phương sai 3 nhân tố (giá trị F và giá trị Sig.) giữa lượng nước thải, nồng độ và thời gian

Thông số

Lƣ ng nước thải

(X)

Nồng độ (Y)

Thời gian (Z)

Tương tác

X*Y X*Z Y*Z X*Y*Z

Giá trị F

H_TN 206,477*** 636,096*** 2496,245*** 14,655*** 1,675 44,729*** 3,140**

H_TP 32,358*** 163,141*** 843,972*** 1,985 0,271 9,083*** 0,586 H_CODtb 403,488*** 2164,557*** 2895,827*** 15,537*** 14,928*** 86,599*** 4,507***

H_BOD5 305,131*** 393,236*** 2334,643*** 5,462*** 31,140*** 58,139*** 3,963***

pH 1,543 0,334 1,919 0,782 0,577 2,239* 0,827

DO 3,580* 2526,057*** 6239,136*** 1,854 1,534 142,990*** 1,338 EC 6,522** 4906,367*** 794,494*** 4,833*** 4,248** 16,858*** 4,415***

Giá trị Sig,

H_TN 0,000 0,000 0,000 0,000 0,161 0,000 0,001

H_TP 0,000 0,000 0,000 0,074 0,896 0,000 0,849

H_CODtb 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000

H_BOD5 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000

pH 0,218 0,801 0,152 0,586 0,680 0,045 0,623

DO 0,031 0,000 0,000 0,095 0,198 0,000 0,208

EC 0,002 0,000 0,000 0,000 0,003 0,000 0,000

Nhân tố X (lượng nước thải); nhân tố Y (nồng độ) và nhân tố Z (thời gian).

*P<0,05; **P<0,01; ***P<0,001: khác biệt có ý nghĩa 5%, 1% và 0.1%; ns: không khác biệt có ý nghĩa thống kê.

77 Xây dựng mô hình hồi quy tổng quát

Để nhận diện các nhân tố ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý các chất ô nhiễm của thí nghiệm, mô hình hồi quy tổng quát có dạng nhƣ sau:

Y’ = f(Z1, Z2, Z3) Trong đó:

- Y’: Hiệu suất xử lý (%) là biến phụ thuộc - Z1: Lượng nước thải (lít) là biến độc lập

- Z2: Nồng độ nước thải (% pha loãng) là biến độc lập - Z3: Thời gian (ngày) là biến độc lập

Sự tương quan giữa biến độc lập và biến phụ thuộc trong mô hình hồi quy tổng quát được biểu diễn thành phương trình hồi quy có dạng:

Y’ = β + β1*Z1 + β2*Z2 + β3*Z3 + ’

Hiệu suất xử lý = β + β1*Lượng nước thải + β2*Nồng độ + β3*Thời gian + ’

Giá trị của các biến sau khi phân tích hồi quy đƣợc thể hiện tại Phụ lục 3 – Bảng PL 3.2, Bảng PL 3.3, Bảng PL 3.4 và Bảng PL 3.5.

Các phương trình hồi quy như sau:

Hiệu suất xử lý TN = 54,7 – 2,308*Lượng nước thải + 3,563*Nồng độ + 7,904* Thời gian - 9,1-15

Hiệu suất xử lý TP = 56,367 – 1,410*Lượng nước thải + 3,078*Nồng độ + 7,706* Thời gian -2,01-14

Hiệu suất xử lý COD = 37,740 – 3,449*Lượng nước thải + 7,017*Nồng độ + 9,186* Thời gian + 6,72-15

Hiệu suất xử lý BOD5 = 58,696 – 3,124*Lượng nước thải + 3,085*Nồng độ + 7,925* Thời gian + 6,08-15

4.3.1.3. Sinh trưởng, phát triển của Sậy

Trọng lư ng tươi

Kết quả thí nghiệm đƣợc thể hiện ở Phụ lục 1 – Bảng PL 1.5, Hình 4.13a, Hình 4.13b và Hình 4.13c, cho thấy:

Ở các nghiệm thức lượng nước thải thí nghiệm 6L/3ngày (Q6), 9L/3ngày (Q9 và 12L/3ngày (Q12 , tương ứng trọng lượng tươi sau 48 ngày tăng khoảng 17,3 – 22,4 lần, 20,5 – 24,0 lần và 24,5 – 26,9 lần. Riêng ở nồng độ nước thải 0% (nghiệm thức đối chứng, tưới bằng nước sạch), trọng lượng tươi tăng 16,1 lần, 16,3 lần và 17,0 lần với ngày đầu.

78

Thời gian (ngày)

3 12 24 36 48

Trọng lượng (g)

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

e

d

c

b

a

e e e e d

c

b

a

d

c

b

a

d

c

b

a

d

c

b

a

Thời gian (ngày)

3 12 24 36 48

Trọng lượng (g)

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

e e e e e d d d d

d c

c cc

c b

b b

bb a

aa a a

Hình 4.13a: Trọng lượng tươi của sậy ở nghiệm thức lượng nước thải 6L/3 ngày

Hình 4.13b: Trọng lượng tươi của sậy ở nghiệm thức lượng nước thải 9L/3 ngày

Thời gian (ngày)

3 12 24 36 48

Trọng lượng (g)

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800

e e e e e d dd d

d c

c c cc b

bb b

b

a a a

a a

Hình 4.13c: Trọng lượng tươi của sậy ở nghiệm thức lượng nước thải 12L/3 ngày

Nhận định chung cho thấy: 1/ Sậy phát triển tốt trong môi trường nước thải ở tất cả các mức nồng độ, trọng lượng tươi tăng từ 17 đến 25 lần so với ban đầu; 2/ Thời gian 12 ngày đầu của thí nghiệm, trọng lượng tươi của sậy ở các nghiệm thức 6L và 9L không có sự khác biệt mang ý nghĩa thống kê; 3/ từ ngày 24 đến khi kết thúc thí nghiệm, trọng lượng tươi của sậy ở hầu hết các nghiệm thức đều cho kết quả khác biệt mang ý nghĩa thống kê.

79

Trọng lƣ ng khô

Thời gian (ngày)

3 12 24 36 48

Trọng lượng (g)

0 200 400 600 800

a aa a

a bb bb c b cc c c dd dd d e e e e e

Thời gian (ngày)

3 12 24 36 48

Trọng lượng (g)

0 200 400 600 800

e e e e e

d d dd d c c c

c c b

b bb b a

a aa a

Hình 4.14a: Trọng lƣợng khô của sậy ở nghiệm thức lượng nước thải 6L/3 ngày

Hình 4.14b: Trọng lƣợng khô của sậy ở nghiệm thức lượng nước thải 9L/3 ngày

Thời gian (ngày)

3 12 24 36 48

Trọng lượng (g)

0 200 400 600 800

e e e e e

d d d d d c c

cc c b bb

b b

a a aa

a

Hình 4.14c: Trọng lƣợng khô của sậy ở nghiệm thức lượng nước thải 12L/3 ngày

Trọng lƣợng khô của sậy đƣợc thể hiện trong Phụ lục 1 – Bảng PL 1.5, Hình 4.14a, Hình 4.14b và Hình 4.14c.

Ở các nghiệm thức lượng nước thải thí nghiệm 6L/3ngày (Q6), 9L/3ngày (Q9 và 12L/3ngày (Q12 , tương ứng trọng lượng khô sau 48 ngày tăng khoảng 16,2 – 18,5 lần, 19,1 – 20,5 lần và 19,3 – 22,6 lần lần. Riêng ở nồng độ nước thải 0% (nghiệm thức đối chứng, tưới bằng nước sạch), trọng lượng khô tăng 12,4 lần, 13,9 lần và 17,6 lần với ngày đầu.

80

Nhận định chung cho thấy: 1/ Sậy phát triển tốt trong môi trường nước thải ở tất cả các mức nồng độ, trọng lƣợng khô tăng từ 16 đến 25 lần so với ban đầu; 2/ Ở nghiệm thức nồng độ 100%, trọng lƣợng khô của sậy ở các nghiệm thức 6L và 9L không có sự khác biệt mang ý nghĩa thống kê; 3/ Ở các nồng độ 25%, 50% và 75%, trọng lƣợng khô của sậy ở hầu hết các nghiệm thức đều cho kết quả khác biệt mang ý nghĩa thống kê; 4/ Trọng lƣợng khô trung bình của sậy ở nghiệm thức thí nghiệm dao động 508,36 – 719,23g/nghiệm thức tương ứng 2.594 – 3.667g/m2; nghiệm thức đối chứng 398,96 – 529,31g/nghiệm thức tương ứng 2.036 – 2.701g/m2.

Chiều cao cây

Thời gian (ngày)

3 12 24 36 48

Chiều cao (cm)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

e e e e e d d

d dd c c c c

c b

bb b b

a a aa a

Thời gian (ngày)

3 12 24 36 48

Chiều cao (cm)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

e e e e e

d dd dd c c c cc

b b bbb

a a

aa a

Hình 4.15a: Chiều cao của sậy ở nghiệm thức lượng nước thải 6L/3 ngày

Hình 4.15b: Chiều cao của sậy ở nghiệm thức lượng nước thải 9L/3 ngày

Thời gian (ngày)

3 12 24 36 48

Chiều cao (cm)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

e e e e e d d

d dd c c c c

c b

bb bb

a a a a

a

Hình 4.15c: Chiều cao của sậy ở nghiệm thức lượng nước thải 12L/3 ngày

81

Chiều cao của sậy đƣợc thể hiện trong Phụ lục 1 – Bảng PL 1.5, Hình 4.15a, Hình 4.15b và Hình 4.15c.

Ở các nghiệm thức lượng nước thải thí nghiệm 6L/3ngày (Q6), 9L/3ngày (Q9) và 12L/3ngày (Q12), tương ứng chiều cao của sậy sau 48 ngày tăng khoảng 4,4 – 4,9 lần, 4,7 – 5,1 lần và 4,8 – 5,2 lần. Riêng ở nồng độ nước thải 0% (nghiệm thức đối chứng, tưới bằng nước sạch), chiều cao của sậy tăng 3,9 lần, 3,9 lần và 4,2 lần với ngày đầu.

Chiều cao của sậy sau 48 ngày thí nghiệm: ở nghiệm thức nồng độ 100%

chiều cao của sậy đạt mức từ 151,5 – 162,5cm/cây; ở nghiệm thức nồng độ pha loãng 75% chiều cao của sậy đạt mức từ 148,75 – 160,75cm/cây; ở nghiệm thức nồng độ 50% chiều cao của sậy đạt mức từ 147,25 – 156cm/cây;

ở nghiệm thức nồng độ 25% chiều cao của sậy đạt mức từ 140,5 – 150,75cm/cây; nghiệm thức đối chứng cho kết quả chiều cao cây chỉ đạt 126,75cm ở thời điểm kết thúc thí nghiệm. Tất cả các nghiệm thức đều cho kết quả khác biệt có ý nghĩa thống kê.

Tốc độ tăng trưởng tương đối của sậy (RGR)

Tốc độ tăng trưởng tương đối của sậy được thể hiện trong Phụ lục 1 – Bảng PL 1.6, Hình 4.16a, Hình 4.16b và Hình 4.16c.

Ở 5 mức nồng độ thí nghiệm, tốc độ tăng trưởng của sậy ở mức nồng độ 100% là cao nhất và giảm dần đến mức 0% là mức nồng độ có tốc độ tăng trưởng thấp nhất. Điều này cho thấy rằng, tốc độ tăng trưởng của sậy chịu ảnh hưởng bởi nồng độ nước thải.

Ở 12 ngày đầu thí nghiêm tốc độ tăng trưởng tương đối của sậy là 0,147 – 0,194 g/g/ngày, đến ngày thứ 48 tốc độ này dao động ở mức 0,056 – 0,07 g/g/ngày. So sánh với kết quả nghiên cứu của Truong Hoang Dan and Hans Brix (2017), thì tốc độ tăng trưởng tương đối của cây Điên điển (Sesbania sesban) ở hầu hết các loại đất khu vực đồng bằng sông Cửu Long (trừ đất nhiễm mặn) là 0,08g/g/ ngày; Trong một nghiên cứu khác của Trương Hoàng Đan và ctv. (2008), khi thí nghiệm trồng cây Điên điển (Sesbania sesban) ở các điều kiện ngập nước khác nhau, tốc độ tăng trưởng tương đối của cây cũng ở mức 0,06 g/g/ ngày.

Một phần của tài liệu (Luận án tiến sĩ) nghiên cứu giải pháp xử lý nước thải sơ chế gà rán công nghiệp bằng phương pháp ozone kết hợp thủy sinh thực vật (Trang 87 - 105)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(211 trang)