Nghiên cứu quá trình tự làm sạch nguồn nước ở một số ao, hồ tại thành phố Thủ Đức

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

27
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Nghiên cứu quá trình tự làm sạch nguồn nước ở một số ao, hồ tại thành phố Thủ Đức trình bày khảo sát một số ao, hồ ở thành phố Thủ Đức và phân tích đánh giá khả năng tự làm sạch nguồn nước bởi một số thực vật thủy sinh trong ao hồ.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu quá trình tự làm sạch nguồn nước ở một số ao, hồ tại thành phố Thủ Đức

NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH TỰ LÀM SẠCH NGUỒN NƯỚC Ở MỘT SỐ AO, HỒ TẠI THÀNH PHỐ THỦ ĐỨC Tạ Trung Kiên, Huỳnh Lê Tân Phú, Lê Tiến Mạnh Viện Khoa học Ứng dụng, Trường Đại học Công Nghệ TP. Hồ Chí Minh (HUTECH) GVHD: ThS. Lâm Vĩnh Sơn TÓM TẮT Nghiên cứu quá trình tự làm sạch nguồn nước tại các ao, hồ bằng thuỷ sinh thực vật tại Thành phố Thủ Đức, thu thập số liệu tại hiện trường nguồn gây ô nhiễm, đánh giá tính chất của nước thải qua đó xác định nguyên nhân chủ yếu làm ảnh hưởng đến môi trường khu vực nghiên cứu. Kết quả nghiên cứu cho thấy các loài thực vật thủy sinh trong nước rất có ích cho việc nuôi trồng thủy sản dựa vào khả năng xử lý ô nhiễm của các cây thủy sinh này, mà phương pháp phổ biến nhất để xử lý là dùng hồ sinh học: Hồ sinh vật là các ao hồ có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo, còn gọi là hồ oxy hóa, hồ ổn định nước thải,… Trong hồ sinh vật diễn ra quá trình oxy hóa sinh hóa các chất hữu cơ nhờ các loài vi khuẩn, tảo và các loại thủy sinh vật khác. Từ khoá: Hồ sinh học, thuỷ sinh. tự làm sạch 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam là một quốc gia có diện tích đất ngập nước rất lớn. Hệ thống sông ngòi nhiều thuận lợi cho nhiều người dân vận dụng vào việc nuôi trồng thủy sản rất thuận lợi. Tuy nhiên bên cạnh việc phát triển ngành nuôi trồng thủy sản ngày càng phát triển cũng dẫn đến môi trường cũng ngày càng suy giảm và dẫn đến ô nhiễm ngày càng nghiêm trọng, các tập tục lạc hậu của người dân như là thiếu quy hoạch, sử dụng bữa bãi thuốc, hóa chất, chế phẩm sinh học dẫn đến môi trường ngày càng bị ô nhiễm, việc xả hệ thống nước thải chưa được xử lý ra môi trường cũng góp phần gây ô nhiễm nghiêm trọng. Như vậy việc nghiên cứu và tìm ra các giả pháp nhằm ngăn chặn và xử lý ô nhiễm môi trường là một vấn đề rất quan trọng. Trong một xã hôi ngày càng phát triển có rất nhiều phương pháp để xử lý ô nhiễm môi trường nhưng đối với các ao, hồ, đầm ở một số ngành nuôi trồng thủy sản thì việc dùng phương pháp xử lý nước ở các ao hồ bằng phương pháp sinh học tự nhiên: ao hồ bằng thực vật thủy sinh, phương pháp này có ưu điểm là không có hại cho môi trường, hiệu quả xử lý cao, giá thành rẻ phù hợp khi xử lý nước ở các nghành nuôi trồng thủy sản. 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU a. Nội dung nghiên cứu Khảo sát một số ao, hồ ở thành phố Thủ Đức và phân tích đánh giá khả năng tự làm sạch nguồn nước bởi một số thực vật thủy sinh trong ao hồ. Thu thập số liệu tại hiện trường, nguồn gây ô nhiễm, tính chất nước thải của các ao hồ 609
Lấy mẫu phân tích 6 chỉ tiêu: PH, DO, SS, COD, BOD5, NO3-N Xác nhận nguyên nhân chủ yếu ảnh hưởng đến môi trường khu vực đang nghiên cứu Thu nhập các phương pháp xử lý nước thải trong điều kiện tự nhiên Dựa vào các thông số phân tích được để nghiên cứu, so sánh đánh giá, khả năng tự làm sạch của một số ao hồ tại Thủ Đức từ đó có biện pháp xử lý cho nguồn nước thải phù hợp. b. Đối tượng nghiên cứu - Phân tích mẫu nước của bốn địa điểm khác nhau gồm có ba ao nuôi cá tự nhiên và một đoạn kênh thuộc các địa diểm khác nhau của thành phố Thủ Đức và quan sát những thực vật thủy sinh trong ao nuôi. - Tổng quan về đặt tính của địa điểm trên trong quận: Ao 1: Diện tích 15m2, chiều cao mực nước trong hồ khoảng 1,2m. Nước trong ao được lưu trữ và có cá sống tự nhiên. Nước từ sông dẫn vào. Thực vật thủy sinh trong ao gồm có: bèo, rau muống cây cỏ nước mọc rất nhiều. Ao 2: Diện tích khoảng 15m2, chiều cao mực nước trung bình khoảng 1,2m. Nước được lưu trữ để nuôi cá trong ao. Nước sông dẫn vào. Thực vật thủy sinh trong ao gồm có: cây sung, bèo. Ao 3: Có diện tích mực nước khoảng 2m. Nước di chuyển mỗi ngày nhưng thường rất chậm. Thực vật thủy sinh trong ao rất nhiều gồm có các cây dừa nước, bèo và cỏ nước mọc rất nhiều. Ao 4: Diện tích khoảng 20m2 nằm trước nhà dân cư, chiều cao mực nước khoảng 1,6m. Nước đọng lại trong ao. Thực vật thủy sinh trong ao gồm có bèo dâu, cỏ nước, rau muống. Hình 1. Vị trí lấy mẫu ao 1 Hình 2. Vị trí lấy mẫu ao 2 610
Hình 3. Vị trí lấy mẫu ao 3 Hình 4. Vị trí lấy mẫu ao 4 c. Phương pháp nghiên cứu ii.Phương pháp luận Trên cơ sở khảo sát, nghiên cứu, tìm hiểu thực trạng sử dụng và quản lý nguồn nước trong một số ao, hồ, dựa vào điều kiên đặc thù và môi trường sinh thái và điều kiện tự nhiên – kinh tế – xã hội ở thành phố Thủ Đức. Tiến hành xác định địa điểm lấy mẫu nước từ các ao hồ trong khu vực có các cây cỏ và bèo sinh sống. Các mẫu nước sau khi lấy và bảo quản. Tiến hành phân tích 6 chỉ tiêu (PH, DO, SS, COD, BOD5, NO3-N) căn cứ vào quy chuẩn QCVN 08:2015/BTNMT áp dụng cho các chất lượng của nước mặt. Phương pháp luận được tóm tắt như sau: Tổng hợp tài Đi Phân Phân Phân Đưa ra liệu (kinh tế, xã thực tế Lấy tích tích tích phương hội, điều kiện xác mẫu mẫu độ tin nguyên pháp tự nhiên ở định nước tại cậy nhân khắc thành phố Thủ khu PTN của gây ô phục Đức vực lấy kết nhiễm iii.Phương pháp thực tế Phương pháp tổng hợp tài liệu Thu tập tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội, hiện trạng môi trường nước phục vụ cho quá trình nghiên cứu. Các thông tin được tập hợp và xử lý theo chủ đề nhằm xây dựng cho một quá trình nghiên cứu. Phương pháp khảo sát thực địa Xác định các khu vực phân bố dân cư và điều tra một số chất lượng nước tại khu vực. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm Lấy mẫu tại một số nơi tập trung của ao hồ đã chọn. Các chỉ tiêu phân tích bao gồm: PH, DO, SS, COD, BOD5, NO3-N Phương pháp đánh giá tổng hợp Tổng kết xử lý số liệu phân tích các mẫu nước bằng exel 611
Phương pháp kiểm tra độ tin cậy kết quả của một số giá trị trong hai mẫu Phương pháp khảo sát các ý kiến từ chuyên gia… 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU a. Đánh giá chất lượng nước Chỉ tiêu pH 7 6.8 6.6 6.4 pH 6.2 6 5.8 5.6 5.4 1 2 3 4 Lần Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Hình 5. Kết quả phân tích chỉ tiêu pH tại 4 vị trí lấy mẫu Nhận xét: Qua kết quả phân tích tại phòng thí nghiệm, cho thấy chỉ số 4 lần lấy tại 4 vị trí lấy mẫu cho ra các trị số pHmin = 5.9, pHmax = 6.8 và giá trị trung bình pHtb = 6.27, nằm trong giá trị cho phép khi so với QCVN 08:2015/BTNMT, Cột B1 Chỉ tiêu DO, COD, BOD 6 5 4 mgO2 /l 3 2 1 0 1 2 3 4 Lần Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Hình 6. Kết quả phân tích chỉ tiêu DO 4 vị trí lấy mẫu Nhận xét: Qua kết quả phân tích tại phòng thí nghiệm, cho thấy chỉ số 4 lần lấy tại 4 vị trí lấy mẫu cho ra các trị số DOmin = 3.4, DOmax = 5.3 và giá trị trung bình DOtb = 4.4, nằm trong giá trị cho phép khi so với QCVN 08:2015/BTNMT, Cột B1 612
60 50 40 mg /l 30 20 10 0 1 2 3 4 Lần Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Hình 7. Kết quả phân tích chỉ tiêu COD 4 vị trí lấy mẫu Nhận xét: Qua kết quả phân tích tại phòng thí nghiệm, cho thấy chỉ số 4 lần lấy tại 4 vị trí lấy mẫu cho ra các trị số CODmin = 21, CODmax = 53 và giá trị trung bình CODtb = 38.2, vượt 1.67 lần giới hạn cho phép khi so với QCVN 08:2015/BTNMT, Cột B1 35 30 25 20 mg /l 15 10 5 0 1 2 3 4 Lần Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Hình 8. Kết quả phân tích chỉ tiêu BOD 4 vị trí lấy mẫu Nhận xét: Qua kết quả phân tích tại phòng thí nghiệm, cho thấy chỉ số 4 lần lấy tại 4 vị trí lấy mẫu cho ra các trị số BODmin = 11, BODmax = 29 và giá trị trung bình BODtb = 21.75, vượt 1.45 lần giới hạn cho phép khi so với QCVN 08:2015/BTNMT, Cột B1 Chỉ tiêu TSS 140 120 100 80 mg/l 60 40 20 0 1 2 3 4 Lần Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Hình 9. Kết quả phân tích chỉ tiêu TSS 4 vị trí lấy mẫu 613
Nhận xét: Qua kết quả phân tích tại phòng thí nghiệm, cho thấy chỉ số 4 lần lấy tại 4 vị trí lấy mẫu cho ra các trị số TSSmin = 12, TSSmax = 119.2 và giá trị trung bình TSStb = 75.1, vượt 1.502 lần giới hạn cho phép khi so với QCVN 08:2015/BTNMT, Cột B1 Chỉ số N 12 10 8 mg/l 6 4 2 0 1 2 3 4 Lần Ao 1 Ao 2 Ao 3 Ao 4 Hình 10. Kết quả phân tích chỉ tiêu N 4 vị trí lấy mẫu Nhận xét: Qua kết quả phân tích tại phòng thí nghiệm, cho thấy chỉ số 4 lần lấy tại 4 vị trí lấy mẫu cho ra các trị số Nmin = 2.09, Nmax = 9.85 và giá trị trung bình Ntb = 5, nằm trong giới hạn cho phép khi so với QCVN 08:2015/BTNMT, Cột B1 Đánh giá chung: Mặc dù các mẫu nước lấy trên địa bàn thành phố Thủ Đức vào khoảng tháng 5 – 6 là những tháng đầu mùa mưa, nhưng kết quả phân tích cũng phản ánh phần nào chất lượng nước tại đây. Biểu hiện qua các thông số (PH, DO, SS, COD, BOD5, NO3-N). Những chỉ tiêu vượt quy chuẩn cho phép, một trong những rào cản chất lượng đối với nguồn nước ao hồ, phục vụ cho nuôi trồng thủy sản…, thì nếu dùng nước cho nhu cầu nuôi trồng thủy sản và với những mục đích khác thì phải điều chỉnh lại nguồn nước cho phụ hợp với tiêu chuẩn thì việc nuôi trồng thủy sản mới đạt kết quả và làm cho môi trường khỏi bị ô nhiễm. Qua quá trình nghiên cứu ở bốn ao hồ trong thành phố Thủ Đức bằng các phương pháp phân tích (pH, DO, SS, COD, BOD5, NO3-N) cho chúng ta thấy rằng hầu hết ở các ao, hồ trong tự nhiên hay các ao hồ dùng trong việc bảo vệ thực vật thủy sinh, nuôi trồng thủy sản… thì qua bốn ao nghiên cứu ở trên thì trong những hồ có thực vật thủy sinh thủy như bèo, cây sậy, cỏ nước… chất lượng nước phân tích ở các ao trên đều tốt hơn so với những ao không có hoặc có ít thực vật thủy sinh. Điều này chứng tỏ trong các ao mà có những cây thủy sinh thì nhờ có những cây thủy sinh này đã một phần nào đã làm cho nguồn nước được sạch hơn, nhưng số lượng những thực vật thủy sinh trong các ao này thì cần phải phù hợp. Vì vậy nếu trong việc bảo tồn các thực vật thủy sinh hay phục vụ cho nuôi trồng thủy sản thì cần nắm rõ điều này để phục vụ cho mục đích của công việc tốt hơn đồng thời đem lại hiệu quả cao trong nuôi trồng thủy sản và nhờ đó giúp ích cho môi trường xung quanh và làm hạn chế phần nào gây ô nhiễm môi trường. b. Nguyên nhân gây ô nhiễm khu vực nghiên cứu Mẫu nước có pH thấp 614
Hầu hết các mẫu nước phân tích đều có pH của nước thấp hơn so với tiêu chuẩn cho phép, đều này có thể do có sự gia tăng mức độ axit hóa. Khả năng do nhiều nguyên nhân như phân bón, nước thải sinh hoạt của dân trong vùng… Mẫu nước có hàm lượng DO thấp Hầu hết các mẫu nước phân tích đều có DO thấp hơn so với quy chuẩn cho phép, có thể là do việc xả nước thải sinh hoạt, nước mưa chảy tràn lôi kéo theo nhiều chất hữu cơ, lá cây rụng vào nguồn tiếp nhận. Vi sinh vật sử dụng oxy để tiêu thụ các chất hữu cơ làm cho lượng oxy giảm. Mẫu nước có COD, BOD5 cao Hầu hết các mẫu nước phân tích đều có COD cao hơn so với tiêu chuẩn cho phép, có thể do phân bón hóa học, thuốc trừ sâu, nước thải sinh hoạt, thức ăn cho cá chứa nhiều chất hữu cơ… 4. KẾT LUẬN Dựa trên kết quả phân tích các mẫu nước dựa trên thực thực nghiệm cho ta rút ra được một số kết luận sau: Nhìn chung, hầu hết các ao phân tích đều bị ô nhiễm, các chỉ tiêu COD, BOD5, TSS đều vượt giới hạn quy chuẩn cho phép, trừ các chỉ tiêu pH, DO, N thì lại nằm trong giới hạn cho phép. Thực vật thủy sinh rất đa dạng phong phú và có mặt ở hầu hết cac kênh rạch, ở các vùng ao hồ, ở khu vực nghiên cứu, nhiều nhất là các cây bèo lục bình, các cây cỏ nước… những cây này hữu ích cho việc nuôi trồng thủy sản vì chúng có khả năng làm sạch nguồn nước một cách rất tốt, nhất là những chất ô nhiễm hữu cơ từ thức ăn. Có những cây bèo lục bình, cỏ nước trong hồ sẽ sạch hơn so với những ao mà không có những thực vật thủy sinh này. Những thực vật thủy sinh này chúng nhận những chất hữu cơ thành thức ăn cho chúng tồn tại và phát triển vì vậy những chất này sẽ ít có trong các ao hồ, làm cho hồ sạch hơn. Dựa vào kết quả nghiên cứu ở trên cho ta kết luận rằng các thực vật thủy sinh trong nước rất có ích cho việc nuôi trồng thủy sản dựa vào khả năng xử lý ô nhiễm của các cây thủy sinh này, mà phương pháp phổ biến nhất để xử lý là dùng hồ sinh học: Hồ sinh vật là các ao hồ có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo, còn gọi là hồ oxy hóa, hồ ổn định nước thải,… Trong hồ sinh vật diễn ra quá trình oxy hóa sinh hóa các chất hữu cơ nhờ các loài vi khuẩn, tảo và các loại thủy sinh vật khác. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đặng Kim Chi, Hóa Học Môi Trường [2] Đinh Hải Hà, Giáo Trình Thực Hành: Hóa Môi Trường [3] Hoàng Hưng (Chủ Biên), Th.S. Nguyên Thị Kim Loan, Con Người Và Môi Trường. [4] Lâm Vĩnh Sơn (2008), bài giảng Kỹ Thuật Xử Lý Nước Thải, Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ, TP. HCM. [5] Nguyễn Đức Lượng và Nguyễn Thị Thùy Dương (2003), Công Nghệ Sinh Học Môi Trường, NXB Giáo Dục, TP. HCM [6] Nguyên Đức Phẩm (2007), Công nghệ xử lý nước thải bằng biện Pháp sinh học, NXB Giáo Dục.TP.HCM. 615