CHƯƠNG 3 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC VỀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI AO NUÔI TÔM
3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Việt Nam là quốc gia đứng thứ 3 trong khu vực châu Á – Thái Bình Dương về sản lƣợng nuôi trồng thủy sản và là một trong 10 quốc gia đứng đầu thế giới về xuất khẩu thủy sản. Trong đó nghề nuôi tôm ở nước ta đã mang lại lợi ích không nhỏ cho nền kinh tế nước nhà. Nhưng thực tế những năm qua các vùng nuôi tôm đang gặp khó khăn lớn là nạn tôm chết hàng loạt, nhiều nơi bị thua lỗ, năng suất tôm đáp ứng cho thị trường trong nước và ngoài nước giảm. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến tình trạng đó, bùng phát dịch bệnh do virus, sự xuống cấp của môi trường do sự phát triển của nhiều ngành công nghiệp, thâm canh nông nghiệp đã tác động xấu đến nguồn nước nuôi tôm,triệt phá rừng ngập mặn, điều quan trọng hơn là do sự thiếu quan tâm của người nuôi đến việc xử lý nước thải sau mỗi vụ nuôi.
28
Càng tăng cường hoạt động nuôi thâm canh thì nhu cầu quản lý môi trường càng cần thiết. Mức độ hủy hoại môi trường nuôi bên trong ao nuôi và bên ngoài xuất phát từ: mật độ nuôi quá cao, sử dụng nhiều thức ăn chế biến sẵn, sử dụng nhiều thuốc bảo vệ, các ao bố trí quá dày đặc, tăng chu kì thay nước, không có ao xử lý trước khi đưa vào nuôi tôm …
Trước tình hình ô nhiễm nước thải từ các ao nuôi tôm ngày càng trở nên trầm trọng, việc nghiên cứu các biện pháp xử lý nước thải nuôi trồng thủy sản ngày càng đƣợc quan tâm. Cho đến nay, rất nhiều các biện pháp vật lý, hóa học, sinh học đã được áp dụng trong việc xử lý nước thải ao nuôi tôm [41-44]. Các quá trình xử lý sinh học truyền thống bao gồm các bể phản ứng hiếu khí và kỵ khí riêng lẻ hay kết hợp, lọc sinh học quay, lọc nhúng chìm, lọc nhỏ giọt...
Mô hình nuôi tôm bền vững tại Phú Yên. Dự án ―Góp phần ngăn ngừa ô nhiễm môi trường vùng ven biển Phú Yên thông qua mô hình xử lý nước thải ao nuôi tôm‖ trong Chương trình tài trợ các dự án nhỏ tại Việt Nam của Quỹ môi trường toàn cầu đã mang lại hiệu quả cho người nuôi tôm tại vùng nuôi huyện Đông Hòa, Sông Cầu (Phú Yên) ngay từ vụ nuôi đầu năm 2010.
- Trang trại nuôi tôm có ao xử lý nước thải riêng biệt: Nước thải từ ao nuôi tôm được bơm vào ao xử lý nuôi cá rô phi và trồng rong. Sau khi xử lý, nước được cấp lại cho ao nuôi tôm. Đây là quy trình nuôi hạn chế sử dụng hóa chất và thuốc thú y thủy sản và khép kín nguồn nước. Kết quả ban đầu cho mô hình này là khá tốt. Ông Huỳnh Duyên làm theo mô hình này với 0,4 ha nuôi tôm, 0,3 ha cá và rong sau 85 ngày thả nuôi đã thu lãi 70 triệu đồng. Hộ ông Nguyễn Tịnh 0,5 ha nuôi tôm và 0,3 ha cá, rong sau 91 ngày thả nuôi đã thu lãi trên 80 triệu đồng. Điều quan trọng hơn là chất thải nuôi tôm đƣợc xử lý và cung cấp lại cho ao nuôi tôm, giảm ô nhiểm môi trường xung quanh, góp phần bảo vệ môi trường vùng nuôi.
- Trang trại ao nuôi có sử dụng cá rô phi trực tiếp: Cắm các giai rô phi trực tiếp trong các ao nuôi tôm. Các chất hữu cơ lơ lửng của thức ăn tôm dƣ thừa sẽ làm thức ăn cho cá rô phi. Ngoài ra chính lƣợng phân thải từ cá rô phi là môi
29
trường thuận lợi cho sự phát triển và một số loài vi sinh vật có lợi cho tôm phát triển.
Hệ thống xử lý nước thải nuôi tôm công nghiệp bằng sò huyết tại Đầm Dơi – Cà Mau. Hệ thống xử lý gồm 1 rãnh lắng bùn, một ao xử lý và một ao chứa. Nước thải từ khu nuôi tôm sẽ đƣợc bơm ra ao xử lý có thả sò huyết mật độ 80 con/m2. Nước được để trong ao xử lý sau khoảng 15 ngày sẽ chuyển sang ao chứa. Trong ao chứa có thả thêm cá vƣợc và cá rô phi để tăng hiệu quả xử lý. Kết quả sau 4 – 5 ngày đưa nước thải ra ao xử lý hiệu quả xử lý nitơ đạt trên 90%, hiệu suất xử lý BOD5 sau 13 ngày đạt trên 80%. Kết quả nghiên cứu sử dụng rong sụn để xử lý ô nhiễm trong ao nuôi tôm của Phạm Văn Huyên, Phân viện khoa học vật liệu Nha Trang cho thấy rong sụn có khả năng hấp thụ một lƣợng muối amonia rất lớn với tốc độ cao. Chỉ sau 24 giờ, hàm lượng amonia trong nước từ 1.070,49 mg/l giảm xuống còn 830,10 mg/l đối với mật độ rong 400 g/m2, tương ứng trên 20%. Ðối với phosphat, rong sụn hấp thụ đƣợc từ 30 đến 60%. Ngoài việc giúp ta xử lý ô nhiễm đáy ao, người nông dân còn có nguồn thu nhập phụ từ rong sụn trong thời kỳ chuyển vụ.
Tuy nhiên, các phương pháp truyền thống này thể hiện nhiều nhược điểm như sản sinh nhiều bùn, nhu cầu năng lƣợng cũng nhƣ quản lý vận hành cao. Hiện nay, các quá trình xử lý sinh học có cấu trúc và cơ chế hoạt động tương tự như hệ sinh thái trong tự nhiên đang đƣợc ứng dụng ngày càng rộng rãi, điển hình là hệ thống xử lý bằng đất ngập nước (đất ướt) . Mô hình ĐNN là sự cộng sinh của hệ sinh thái bao gồm thực vật, rong tảo, vi sinh vật, động vật thân mềm, và sinh vật phù du có trong nước, bùn, đất. Lợi ích của phương pháp này là hiệu quả xử lý cao, chi phí xây dựng, quản lý và vận hành thấp [42-48].
Năm 2012, hệ thống ĐNN nền cát trồng sậy có dòng chảy ngang đƣợc xây dựng tại khu I, đại học Cần Thơ. Hai mức tải lƣợng thủy lực đƣợc vận hành trong hệ thống là 31 và 62 mm/ngày. Khả năng xử lý TSS, P rất hiệu quả và không thay đổi với cả 2 mức tải lượng tương ứng 94%, 99%. Trong khi đó hiệu suất xử lý BOD5, COD, N – tổng. N – Amon giảm khi tải lƣợng thủy lực tăng lên [47].
30
Nước thải sau xử lý có thể còn chứa các vi sinh vật gây bệnh cho các loài thủy sinh ở nguồn tiếp nhận đặc biệt là các mầm bệnh gây hại cho tôm nuôi. Vì thế cần một mô hình xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn thải ra môi trường, tạo nên sự cân bằng môi trường nước.Từ những thực tế nêu trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài
―nghiên cứu xử lý nước thải ao nuôi tôm bằng phương pháp kết hợp đất ngập nước và diệt khuẩn bằng nano bạc‖ nhằm cải thiện chất lượng nước thải ao nuôi tôm thải ra ngoài môi trường nâng cao năng suất nuôi trồng thủy sản của ĐBSCL nói riêng và cả nước nói chung.
31