Mặc dù công nghệ xử lý nước thải bằng thực vật đã được sử dụng có hiệu quả cao từ lâu ở rất nhiều nước trên thế giới và cho đến nay vẫn đang được thịnh hành, phát triển, nhưng đây vẫn còn là vấn đề mới đối với Việt Nam. Gần đõy đó cú một số công trình nghiên cứu sử dụng ứng dụng một số thực vật thủy sinh trực tiếp hoặc kết hợp với các quá trình xử lý khác để xử lý nước thải hữu cơ.
Nghiên cứu của trường đại học Khoa Học, Đại học Huế cho thấy: Bèo Nhật Bản, bèo tấm và bèo cái nuôi trồng trong các hồ chứa nước thải đã có tác dụng làm sạch môi trường. Kết quả nghiên cứu nuụi bốo trong môi trường nước thải sinh hoạt, nước thải lò mổ gia súc, nước thải làm bỳn… đối với cả 3 loài bốo trờn đều thấy chúng sinh trưởng phát triển nhanh. Nhanh nhất là bèo tấm, thứ hai là bèo cái và thấp nhất là bèo Nhật Bản. Nước thải sẽ trong sạch hơn. Bèo có khả năng hấp thụ NH4+ khá cao từ 90 – 100%, trong đó bèo Nhật Bản hấp thụ 93 – 100%, bèo tấm hấp thụ 90 – 93,33% và bèo cái hấp thụ 90 – 99,99%. Bèo cũng có khả năng hấp thụ PO43- cao từ 35 – 58,6%, trong đó hấp thụ cao nhất là bèo Nhật Bản từ 40 – 58,6%, bèo tấm hấp thụ 42,22 – 50% và bèo cái hấp thụ từ 35 – 53,44%. [6]
Viện Công nghệ sinh học (Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) đã phối hợp với Tổng công ty xăng dầu Việt Nam (PETROLIMEX) ứng dụng công nghệ sinh học để xử lý nước thải tại Cảng dầu B12: Công trình xử lý sinh học bao gồm: bể xử lý kỵ khí với giá thể cho vi khuẩn kỵ khí phân hủy dầu, bể xử lý hiếu khí với hệ thống sục khí cung cấp ụxy cho vi khuẩn hiếu khí phân hủy dầu, ao hồ sinh học cấp 3 sử dụng rong, bốo tõy, bốo Nhật Bản hấp thụ các thành phần kim loại nặng như Pb, Zn, các chất lơ lửng trước khi xả nước ra ngoài môi trường. [30]
Tác giả Nguyễn Việt Anh (2005) đã nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng bãi lọc ngầm trồng cây. Kết quả cho thấy, với sơ đồ xử lý 1 bậc, chất lượng nước đầu ra sau bề lọc trồng cây cho phép đạt được tiêu chuẩn cột B, đối với các
chỉ tiêu COD, SS, TP. Với sơ đồ xử lý 2 bậc nối tiếp, chất lượng nước đầu ra sau bể lọc trồng cây đạt tiêu chuẩn cột A, TCVN 5945 – 1995.
Theo kết quả nghiên cứu của đề tài “Hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi bằng cây rau ngổ và cây lục bỡnh” đăng trên Tạp chí Khoa học đất số 34/2010 của tác giả Trương Thị Nga và Võ Thị Kim Hằng (Đại học Cần Thơ) [5], được thực hiện tại tỉnh Hậu Giang, trong thời gian 9 tháng, nhằm khảo sát diễn biến độ đục, hàm lượng COD, tổng nitơ, phosphate tổng trong nước thải chăn nuôi và đánh giá hiệu quả xử lý nước thải của rau ngổ và lục bình thông qua sự tăng trưởng cũng như khả năng hấp thu đạm, lân, kim loại nặng của hai loại rau này trong môi trường nước thải. Theo nghiên cứu này cho thấy, hiệu suất xử lý nước thải của rau ngổ đối với độ đục là 96,94%; COD là 44,97%; Nitơ tổng là 53,60%; phosphat tổng là 33,56%. Hiệu suất xử lý nước thải của lục bình đối với độ đục là 97,79%; COD là 66,10%; nitơ tổng là 64.36%; phosphat tổng là 42,54%. Kết quả về đặc tính sinh học cho thấy rau ngổ và lục bình có khả năng thích nghi và phát triển tốt trong môi trường nước thải. Phân tích hàm lượng kim loại nặng trong rau ngổ, lục bình, nước ao thí nghiệm và bùn, kết quả cho thấy Cu, Zn, Cd, Cr trong nước thải xả ra môi trường đạt loại A so TCVN 5942 – 1995. Đối với rau ngổ, các kim loại nặng có xu hướng tích lũy trong rễ nhiều hơn trong thõn lỏ. Lục bình thì ngược lại, hấp thu và tích lũy trong thõn lỏ cao hơn trong rễ. [4]
Cũng theo nghiên cứu của Nguyễn Tuấn Phong và Dương Thúy Hoa sử dụng cỏ Vertiver và Lục bình để xử lý nước thải chăn nuôi lợn đã đem lại hiệu quả đáng kể. Các thông số BOD, N, P giảm mạnh sau quá trình xử lí. Mô hình Lục bình có hiệu suất xử lý BOD5 trong nước thải là 85.74%, lân tổng số là 65,52%, đạm tổng số là 65,78%. Mô hình cỏ Vertiver có hiệu suất xử lý BOD5 trong nước thải là 91,04%, lân tổng số là 69,44%, đạm tổng số là 69,34%. Nhìn chung nước thải đầu ra của cả hai mô hình Lục Bình và cỏ Vetiver có BOD5 và lân tổng số đạt loại B so với TCVN 5945-1995, tổng N đạt loại A so với TCVN 5945-1995. Tuy
nhiên Lục Bình không có khả năng xử lý nước thải chăn nuôi lợn với mức độ ô nhiềm BOD 280mg/l. Nồng độ này lục bình không có khả năng sống nhưng cỏ Vertiver không những có khả năng sống và phát triển tốt mà còn giảm BOD, N, P hạn chế sự tăng trưởng của Tảo một cách đáng kể. Kết quả xử lí nước nước thải ra đạt tiêu chuẩn B (TCVN). [9]
Qua các đề tài trên ta có thể thấy rằng, với điều kiện khí hậu dạng nhiệt đới như chúng ta thì việc áp dụng các loài thực vật thủy sinh vào trong xử lý nước thải sinh hoạt, nước thải làng nghề, nước thải chăn nuôi, … hoàn toàn có tính khả thi. Tuy nhiên, chúng ta cũng cần phải làm rõ hơn những vấn đề phát sinh khi sử dụng công nghệ này như: trong điều kiện nước ta thì đối với một loài thực vật thủy sinh khi đưa vào áp dụng thì hiệu quả xử lý sẽ ra sao, chất lượng nước sau khi xử lý đạt đến mức nào, mật độ bố trí thực vật bao nhiêu là hợp lý, thời gian lưu nước là bao lâu sẽ cho hiệu quả xử lý tốt nhất, …Nếu giải quyết được các vấn đề trờn thỡ việc ứng dụng công nghệ này sẽ càng trở lên hiệu quả và khoa học hơn.
PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU