1/ Thông tin bài báo
- Tên bài báo: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ ĐẤT NGẬP NƯỚC KIẾN TẠO SỬ DỤNG THỰC VẬT XỬ LÝ NGUỒN NƯỚC MẶT Ô NHIỄM
- Tác giả: Nguyễn Minh Kỳ, Nguyễn Công Mạnh, Phan Văn Minh, Nguyễn Tri Quang Hưng, Phan Thái Sơn
- Số trang: 32-43
- Năm: 2021
- Nơi xuất bản: Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ
- Từ khoá: Cỏ sậy, đất ngập nước kiến tạo, nước mặt, ô nhiễm, vertiver
2/ Nội dung chính
Bài báo này tập trung nghiên cứu ứng dụng công nghệ đất ngập nước kiến tạo dòng chảy đứng để xử lý nước mặt ô nhiễm từ kênh D ở thị xã Thuận An, tỉnh Bình Dương, nhằm mục đích phục vụ tưới tiêu nông nghiệp. Nghiên cứu này xem xét ảnh hưởng của hai yếu tố chính đến hiệu quả xử lý là loại cây trồng (cỏ sậy Phragmites australis L. và cỏ vertiver Vertiveria zizanioides L., cùng đối chứng không trồng cây) và tải nạp thủy lực (500, 1000 và 1500 mL/phút/m2). Mục tiêu chính của nghiên cứu là đánh giá khả năng loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ (BOD5, COD), chất rắn lơ lửng (TSS) và vi sinh vật (fecal coliform) từ nguồn nước mặt ô nhiễm bằng hệ thống đất ngập nước kiến tạo sử dụng thực vật. Các thí nghiệm được thực hiện trong các bể có chứa lớp vật liệu lọc với dòng chảy thẳng đứng từ trên xuống. Các mẫu nước được lấy thường xuyên để phân tích, đánh giá chất lượng và hiệu quả xử lý của hệ thống.
Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng hệ thống đất ngập nước kiến tạo với tải nạp thủy lực 500 mL/phút/m2 cho hiệu quả xử lý tốt nhất, với hàm lượng BOD5, COD và TSS trong nước sau xử lý đạt các giá trị lần lượt là 10.6 ± 0.8 mg/L, 24.3 ± 2.7 mg/L và 23.6 ± 0.2 mg/L, tương ứng với hiệu quả xử lý là 94.4 ± 0.4%, 90.6 ± 0.8% và 84.4 ± 0.6%. Phân tích thống kê cho thấy không có sự khác biệt đáng kể về hiệu quả xử lý BOD5, COD và TSS giữa các loại cây trồng, tuy nhiên, mức độ loại bỏ vi sinh vật fecal coliform cho thấy tác động tích cực của các loại cây trồng. Yếu tố tải nạp thủy lực lại có tác động rõ rệt đến hiệu quả xử lý các chất ô nhiễm hữu cơ và chất rắn lơ lửng. Điều này cho thấy thời gian lưu nước trong hệ thống đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hiệu quả xử lý. Hệ thống hoạt động hiệu quả nhất ở tải nạp thủy lực thấp nhất, điều này là do thời gian tiếp xúc của nước với các tác nhân xử lý tăng lên, cho phép các quá trình sinh học và hóa học diễn ra đầy đủ hơn.
Nghiên cứu này kết luận rằng mô hình đất ngập nước kiến tạo với dòng chảy đứng sử dụng cỏ sậy và cỏ vertiver là một giải pháp tiềm năng để xử lý nước mặt ô nhiễm, đặc biệt phù hợp cho mục đích tái sử dụng trong nông nghiệp. Mô hình này không chỉ có hiệu quả trong việc loại bỏ các chất ô nhiễm mà còn có tính thân thiện với môi trường và chi phí xây dựng, vận hành tương đối thấp. Tuy nhiên, để tối ưu hóa hiệu quả và ứng dụng rộng rãi, cần có các nghiên cứu sâu hơn về các yếu tố như thời gian vận hành, loại vật liệu lọc và các yếu tố môi trường khác. Nghiên cứu này cung cấp cơ sở khoa học quan trọng cho việc phát triển các giải pháp xử lý nước bền vững và thân thiện với môi trường, góp phần vào việc thúc đẩy phát triển nông nghiệp bền vững.