Phát triển xanh
[ Đăng ngày (05/10/2022) ]
|
Xử lý nước thải sinh hoạt bằng đất ngập nước nhân tạo nền xỉ than tổ ong kết hợp trồng cỏ voi
|
|
Nghiên cứu này nhằm đánh giá hiệu suất của đất ngập nước (ĐNN) nhân tạo dòng chảy ngầm theo phương ngang (HSSF) và phương đứng (VF) có vật liệu nền là xỉ than tổ ong và trồng cỏ voi. Thí nghiệm được tiến hành trên mô hình phòng thí nghiệm với lưu lượng nạp của nước thải sinh họat là 85 lít/ngày. Tải lượng nạp BOD5, COD, TN, TP vào mô hình lần lượt là 7,47 g/m2.ngày, 3,17 g/m2.ngày, 1,43 g/m2.ngày, 0,12 g/m2.ngày. Kết quả nghiên cứu cho thấy nồng độ các chỉ tiêu ô nhiễm sau xử lý giảm đáng kể và đạt loại A theo QCVN 14:2008/BTNMT trong cả hai mô hình HSSFCW và VFCW. Hiệu suất xửlý của HSSFCW và VFCW đối với các chỉ tiêu lần lượt là SS: 88,7% và 92,4%; BOD5: 95,3% và 92,6%; COD: 94,3% và 92,6%; TN: 54,1% và 47,5%; N-NO3-: 38,4% và 33,6%; TP: 73,5% và 63,2%; P-PO43-: 87,6% và 59,7%. Nhìn chung, mô hình HSSFCW có hiệu suất loại bỏ các chất ô nhiễm tương đối cao hơn mô hình VFCW, ngoại trừ chỉ tiêu SS. Cỏ voi phát triển tốt và cho sinh khối cao trong thí nghiệm. Từ kết quả nghiên cứu cho thấy xít than tổ ong có thể tái sử dụng làm chất nền trong ĐNN nhân tạo dòng chảy ngầm. Bên cạnh đó, cỏ voi có thể trồng trong hệt hống ĐNN dòng chảy ngầm xử lý nước thải sinh hoạt.
|
Nước thải sinh hoạt nếu không được xử lý phù hợp có thể gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe con người cũng như môi trường sinh thái. Theo báo cáo đánh giá hoạt động quản lý nước thải đô thị ở Việt Nam của Ngân hàng Thế giới hầu hết nước thải sinh hoạt khu vực đô thị được xả thải trực tiếp vào môi trường qua hệ thống thoát nước bề mặt và chỉ có 10% lượng nước thải được xử lý (World Bank, 2013). Việc xử lý nước thải sinh hoạt các khu vực nông thôn càng bất cập hơn do mật độ dân số thấp nên phát sinh khó khăn về hệ thống thu gom nước thải. Đất ngập nước (ĐNN) nhân tạo dòng chảy ngầm được nghiên cứu ứng dụng trong xử lý nguồn nước thải sinh hoạt có qui mô nhỏ hoặc nguồn thải phân tán. Trong hệ thống này, vật liệu nền đóng vai trò quan trọng trong quá trình loại bỏ chất ô nhiễm vì có tác dụng như lớp lọc vật lý, làm giá thể cho các vi sinh vật phát triển màng sinh học, và các tương tác sinh hóa khác
Xỉ than tổ ong là chất thải rắn phát sinh trong sinh hoạt do than tổ ong được sử dụng khá phổ biến trong đun nấu tại nhiều địa phương ở nước ta. Nguyên liệu chính được sử dụng để sản xuất than tổ ong là than bột (chiếm 20 -30%) và thành phần còn lại đất sét. Than tổ ong sau khi đốt thường được thải bỏ vào môi trường mà chưa có hình thức thu gom xử lý hoặc tái sử dụng. Trong thực tế, xỉ than tổ ong được dùng làm nguyên liệu sản xuất gạch không nung, chất độn để trồng hoa, cây kiểng, và lót nền nhưng mang tính tự phát và cục bộ. Nghiên cứu này được thực hiện nhằm (1) đánh giá chất lượng nước sau xử lý bằng ĐNN nhân tạo sử dụng xỉ than tổ ong làm vật liệu nền, (2) so sánh hiệu suất xử lý của ĐNN nhân tạo dòng chảy ngầm theo phương ngang (HSSFCW) và phương đứng (VFCW), (3) khả năng phát triển cỏ voi trong ĐNN nhân tạo.
Mô hình đất ngập nước nhân tạo dòng chảy ngầm theo phương ngang và phương đứngcó vật liệu nền xỉ than tổ ong và trồng cỏ voi có thể xửlý nước thải sinh hoạt đạt loại A theo QCVN 14:2008/BTNMT cho các chỉtiêu quan sát, ngoại trừchỉtiêu N-NH4+và tổng coliform. Hiệu suấtcủa mô hình HSSFCWcao hơn VFCW đối với khi xửlý BOD5: 95,3% > 92,6%; COD: 94,3% > 92,6%; TN: 54,1% > 47,5%; N-NO3-: 38,4% > 33,6%; TP: 73,5% > 63,2%; P-PO43-: 87,6% > 59,7%-, ngoại trừchỉtiêu SS: 88,7% < 92,4%. Cỏvoi sinh trưởng và phát triển bình thường trong điều kiện thí nghiệm của nghiên cứu này. Qua kết quảnghiên cứu cho thấy rằng xỉthan tổong có thểsửdụng lại làm chất nền trong ĐNN nhân tạo bên cạnh các vật liệu khác như cát, sỏi,... nhằm góp phần giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước. Ngoài ra, kết quảnghiên cứu cũng cho thấy cỏvoi cũng là một loài thực vật có tiềm năng trồng được trong ĐNN nhân tạo. |
tnttrang
Theo tapchi.huaf.edu.vn (Tập 5(3)-2021) |