CHƯƠNG III TỔNG QUAN CÂY LỤC BÌNH
CHƯƠNG 4 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
Điều tra thành phần, tính chất nước thải tinh bột khoai mì.
Nghiên cứu các tài liệu có sẵn về cây khoai mì và cây lục bình ở Việt Nam.
Nghiên cứu thu hoạch các hình ảnh của thực vật.
Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng thực vật.
IV.2 Nghiên cứu mô hình thực nghiệm IV.2.1 Mô hình thí nghiệm
IV.2.1.1 Chuẩn bị Lục Bình và vật liệu thí nghiệm
Cây Lục Bình: Cây được lấy từ Hồ Đá thuộc Đại Học Quốc Gia Tp.HCM, Chọn những cây có chiều cao trung bình tương đối giống nhau, lá xanh, không sâu bệnh.
Vật liệu thí nghiệm: bạt che mưa, thùng xốp, ống nhựa 16mm…
Theo đề tài thực hiện qua hai giai đoạn:
Giai đoạn cây thích nghi:
Cây Lục bình sau khi mang về tiến hành cho thích nghi với nước thải tinh bột ở các nồng độ tăng dần trong 16 ngày. Giai đoạn này giúp cây và VSV thích ứng tốt với nước thải tinh bột khoai mì, hạn chế cho cây bị sốc do thay đổi nồng độ.
Giai đoạn thí nghiệm:
Sau giai đoạn thích nghi thì xác định được ngưỡng gây độc với cây, tiến hành thử nghiệm ở các nồng độ khác nhau. Thời gian thí nghiệm 4 tuần.
IV.2.1.2 Xây dựng mô hình
Thùng xốp có dung tích 60 lít, chiều cao 32cm, chiều dài 60, chiều rộng 45, phía dưới đáy mô hình có ống nhựa = 16mm, dùng lấy nước trong mô hình ra.
Hình IV.1. Mô hình thí nghiệm IV.2.1.3 Thành phần nước thải đầu vào
Địa điểm lấy nước thải: nhà máy sản xuất bột mì Miwon – Tây Ninh.
Thời gian lấy mẫu: lấy mẫu 2 lần vào tháng 11 – 12/2010.
Bảng IV.1. Thành phần nước thải đầu vào
Chỉ tiêu Đơn vị Gía trị
pH 4.2
COD mgO2/l 10122
BOD5 mgO2/l 5430
N tổng mg/l 341
P tổng mg/l 50
SS mg/l 2390
IV.2.2 Thí nghiệm:
Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải tinh bột khoai mì của cây Lục Bình
IV.2.2.1 Khảo sát 1: Khảo sát ngưỡng nồng độ thích hợp cho Lục Bình Lục bình sau khi được mang về , cây được thích nghi với môi trường nước thải tinh bột khoai mì ở nồng độ pha loãng tăng dần trong 16 ngày, với mỗi nồng độ lưu nước trong 3 ngày. Các mức nồng độ nước thải khoai mì phục vụ cho thí nghiệm khảo sát ngưỡng chịu đựng của thực vật dao động ….., ngoài ra giai đoạn này giúp cây thích ứng tốt với nước thải sản xuất khoai mì, hạn chế sốc cho cây do sự thay đổi nồng độ. Các chỉ tiêu COD, BOD5, N tổng, P tổng, SS của các mẫu nước pha loãng được trình bày trong bảng sau:
Bảng IV.2. Các chỉ tiêu hóa sinh học của nước thải tinh bột khoai mì pha loãng Chỉ tiêu
Nồng độ pha loãng
BOD5
(mgO2/l)
COD (mgO2/l)
SS (mg/l)
N tổng (mg/l)
P tổng (mg/l)
1% 54 101 23,9 3,41 0,50
2% 109 202 47,8 6,82 1,00
3% 163 304 71,7 10,23 1,50
5% 273 506 119,5 17,05 2,50
8% 434 810 191,2 27,28 4,00
10% 543 1012 239,0 34,10 5,00
15% 815 1518 358,5 51,15 7,50
20% 1086 2024 478,0 68,20 10,00
30% 1629 3036 717,0 102,30 15,00
40% 2172 4049 956,0 136,40 20,00
50% 2715 5061 1195 170,50 25,00
70% 3801 7085 1673 238,70 35,00
100% 5430 10122 2390 341,00 50,00
Quan sát và ghi nhận sự biểu hiện của cây trong môi trường bị ô nhiễm, số cây chết. Từ đó xác định được ngưỡng chịu đựng của thực vật.
IV.2.2.2 Khảo sát 2: xác định nồng độ nước thải cây xử lý tốt nhất
Sau quá trình xác định được ngưỡng chịu đựng của cây, chọn ra 4 nồng độ thích hợp để tiến hành khảo sát ở nồng độ nào thì Lục Bình cho hiệu quả xử lý cao nhất. Tiến hành lưu nước trong 3 ngày.
Bảng 4.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm Nồng độ pha
loãng
Chỉ tiêu BOD5
(mgO2/l)
COD (mgO2/l)
SS (mg/l)
N(mg/l) P (mg/l)
3% 163 304 71,7 10,23 1,50
5% 273 506 119,5 17,05 2,50
8% 434 810 191,2 27,28 4,00
10% 543 1012 239,0 34,10 5,00
IV.2.2.3 Khảo sát 3: khảo sát thời gian lưu nước
Từ kết qủa của quá trình khảo sát 2, chọn ra nồng độ xử lý tốt nhất và tiếp tục khảo sát thời gian lưu nước thích hợp. Thời gian lưu nước lần lượt là 3,
5, 7 ngày. So sánh kết quả với mô hình đối chứng là nước thải không thả Lục Bình.
IV.2.2.4 Các chỉ tiêu theo dõi
Các chỉ tiêu theo dõi bao gồm chỉ tiêu bay hơi nước trong mô hình, chỉ tiêu lý hóa, sinh học của nước đầu vào và đầu ra ( COD, BOD5, N tổng, P tổng, SS).
Các chỉ tiêu bay hơi nước trong mô hình
Cho 5 lít nước vào một xô có dung tích 10 lít. Mỗi ngày, trút toàn bộ nước trong xo ra , dùng ống đong đo lượng nước vừa trút ra, ghi chép lại chính xác từng ml. lập lại thí nghiệm tương tự trong 3 ngày và lấy kết quả trung bình.
Từ đó suy ra lượng nước bay hơi. Bổ sung nước sạch trở lại mô hình đúng bằng lượng nước vừa xác định được.
Các chỉ tiêu hóa lý, sinh học của các chỉ tiêu đầu vào và đầu ra Xác định các thông số đầu vào và đầu ra của nước thải
Bảng IV.5 Các phương pháp dùng để phân tích các chỉ tiêu môi trường
Chỉ tiêu Phương pháp
COD Phương pháp đun kín
BOD5 Winkler cải tiến
N tổng Phân hủy và chưng cất Kieldal P tổng Phương pháp dựa vào phản ứng giữa
ion PO43- với ammonium molipdat và SnCl2
SS Phương pháp khối lượng
HCN Chưng cất và chuẩn độ
Hiệu suất mô hình được tính bằng công thức:
H% = [(A – B)X100]/A
Trong đó: A: giá trị thông số trước xử lý.
B: gía trị thông số sau xử lý.
IV.2.3 Phương pháp xử lý kết quả thí nghiệm
Mỗi thông số liên quan được phân tích 3 lần để thu thập giá trị trung bình qua các lần đo. Kết quả của các thông số tại các thời điểm đo được xử lý:
Kiểm tra và loại bỏ các thông số thô đại.
Tính giá trị trung bình của các thông số đo sau khi đã loại bỏ sai số thô.
Tính độ lệch chuẩn của giá trị trung bình. Giá trị trung bình được chọn để tính toán và thể hiện trên đồ thị, số liệu tính toán cụ thể của giá trị trung bình và sai số của giá trị trung bình được trình bày trong phụ lục.
Các số liệu được xử lý bằng phần mềm Excel và được báo cáo chi tiết trong phụ lục của đề tài.
CHƯƠNG V