Khóa luận Nghiên cứu tái sử dụng nước thải chứa chất hữu cơ vào canh tác cây trồng nông nghiệp

rôi nổi Lục bình Eichhornia crassipes Bèo tấm Wolfia arrhiga Bèo tai tượng Pistia stratiotes Salvinia Salvinia spp Thuỷ sinh thực vật sống nổi Cattails Typha spp Bulrush Scirpus spp Sậy Phragmites communis [ Nguoàn : O'Brien (1981) trích dẫn bởi Chongrak Polprasert (1989] 3.1.6.2 Vai troø cuûa thöïc vaät trong baõi loïc . Vai troø quan trong nhaát cuûa thöïc vaät trong chöùc naêng XLNT cuûa baõi loïc laø döïa treân caùc ñaëc tính vaät lyù cuûa caùc moâ thöïc vaät nhö kieåm soaùt soùi moøn ,loïc nöôùc, taïo nôi soáng vaø hoaït ñoäng cho caùc VSV. Söï trao ñoåi chaát cuûa thöïc vaät ( söï haáp thu,thaûi khí oxy…) aûnh höôûng ñeán vieäc xöû lyù theo nhöõng caáp ñoä khaùc nhau tuøy theo thieát keá . Thöïc vaät coøn coù vai troø ñaùng quyù khaùc nhö taïo caûnh quan, moâi tröôøng soáng cho caùc loaøi thuù hoang daõ. Bảng 3.3 - Tóm tắt các vai trò cơ bản của thực vật trong bãi lọc nhân tạo . Các bộ phận của thực vật Vai trò trong xử lý Những mô nổi trên mặt nước Giảm ánh sáng ª giảm sự phát triển của các phiêu sinh vật . Ảnh hưởng đến khí hậu tại khu vực ª cách nhiệt về mùa đông Giảm sức gió ª giảm nguy cơ sáo trộn . Tích tụ chất dinh dưỡng . Những mô chìm dưới nước Có tác dụng lọc ª lọc các vật thể trong dòng nước thải . Giảm tốc độ dòng chảy ª tăng tốc độ lắng đọng , giảm nguy cơ sáo trộn . Cung cấp bề mặt dính bám cho các màng sinh học . Nhả khí oxy thông qua quá trình quang hợp ª tăng cường quá trình phân hủy hiếu khí . Tiêu thụ chất dinh dưỡng. Rễ và thân rễ trong lớp bùn Gia cố bề mặt lớp bùn lắng đọng ª ít sói mòn . Chống tắc nghẽn trong hệ thống dòng chảy đứng . Nhả khí oxy làm tăng cường quá trình phân hủy hiếu khí và nitrat hóa . Tiêu thụ chất dinh dưỡng . Làm phát sinh các chất kháng sinh . [Nguồn : Brix, 1997 ] 3.1.6.3 Khaû naêng chuyeån hoùa moät soá chæ tieâu trong nöôùc thaûi cuûa thöïc vaät thuûy sinh . BOD5 Söï taïo ra BOD5 trong heä thoáng thöïc vaät thuûy sinh coù theå laø keát quaû cuûa: Caùc thaønh phaàn chaát höõu cô ñöôïc taùch ra töø caùc teá baøo thöïc vaät trong quaù trình sinh tröôûng cuûa chuùng . Caùc thaønh phaàn höõu cô ñöôïc taùch ra töø quaù trình muïc naùt . Löôïng BOD5 ñöôïc taïo ra töø 3 – 10 mg/L trong thôøi gian thöïc vaät phaùt trieån 5 – 20 mg/L trong quaù trình chuùng bò thoái röõa . Söï laøm giaûm BOD5 chuû yeáu ñöôïc thöïc hieän bôûi VSV baùm vaøo reã . Chuyeån hoùa Nito Nito ñöôïc chuyeån hoùa trong moâi tröôøng do moät soá nguyeân nhaân cô baûn sau : Thöïc vaät söû duïng caùc hôïp chaát chöùa nito ñeå taïo ra sinh khoái . Bò maát theo daïng amoniac vaø nito töï do bôûi quaù trình nitrat hoùa vaø phaûn nitrat thöïc hieän bôûi VSV. Chuyeån hoùa Phot pho Photpho trong nöôùc thaûi ñöôïc chuyeån hoùa bôûi nhieàu nguyeân nhaân khaùc nhau, trong ñoù 2 quaù trình chuyeån hoùa quan troïng ñöôïc thöïc hieän bôûi VSV vaø thöïc vaät thuûy sinh. Caû hai quaù trình ñeàu gioáng nhau ôû choã laø khi ñöôïc chuyeån vaøo teá baøo seõ tham gia vaøo thaønh phaàn cuûa AND,ARN, ADP,AMP, caùc hôïp chaát khaùc chöùa photpho vaø caû trong thaønh phaàn cuûa caùc enzyme oxy hoùa coù trong teá baøo . Virut vaø VSV gaây beänh Virut vaø VSV gaây beänh coù xu höôùng giaûm daàn theo thôøi gian cuûa quaù trình xöû lyù nguyeân nhaân coù theå laø : Taùc ñoäng cuûa tia töû ngoaïi cuûa aùnh saùng maët trôøi . Caùc quaù trình oxy hoùa vaø khöû xaûy ra trong nöôùc thaûi, caùc chaát ñoäc hoùa hoïc . Do ñaáu tranh sinh hoïc giöõa caùc loaøi VSV vôùi nhau . 3.1.7 Vi sinh vaät trong baõi loïc nhaân taïo. Caùc loaïi vi khuaån, taûo, naám coù theå ñöôïc tìm thaáy trong caùc coâng trình xöû lyù naøy laø: Pseudomonas, Micrococcus, Bacillus, Achromobacte, Alcalligenes, Flavobacterium, Protozoa... Vai troø cuaû caùc vi sinh vaät: Caùc loaøi vi khuaån phaân giaûi hôïp chaát chöùa nito nhö : Nitrosomonas, Nitrobacteria, Bac.mycoides Caùc loaøi vi khuaån phaân giaûi hôïp chaát chöùa löu huyønh: Sulfomonas, ,hiobactecillus, Thiobacterium, Thiotrix. Các loài vi khuẩn hấp thụ và phân giải các hợp chất chứa dầu mỡ, sáp, phenol như: Bac.Aliphacitum, Bac.Naphtalinicus, Bac.Benzoni, Bac.Cycloclastes. Micrococcus: hấp thụ rượu, oxi hữu cơ,aldehite. Sarcina: phân huỷ đường, phenol. Arthrobacter, Corynebacterium: hấp thụ nước thải công nghiệp chứa dầu. Hdrogenomonas: phân giải các chất thơm và các chất hữu cơ mạch vòn 3.1.8 Vaän haønh vaø baûo döôõng . 3.1.8.1 Khôûi ñoäng heä thoáng . Cuõng gioàng caùc heä thoàng sinh hoïc khaùc ,caùc thaønh phaàn trong baõi loïc caàn phaûi thích nhgi tröôùc khi coù heå xöû lyù nöôùc thaûi ñaït hieäu xuaát cao vaø oån ñònh . Khi heä thoáng ñaõ ñöôïc xaây döïng xong ,vieäc ñaàu tieân laø phaûi kieåm tra caùc boä phaän ñieàu phoái nöôùc nhö laø bôm (neáu coù ), heä thoáng phaân phoái caùc van . Böôùc tieáp theo laø baét daàu naïp taûi töøng böôùc cho heä thoáng . AÙp duïng quy trình naøy töông töï cho vieäc naïp taûi caùc chaát oâi nhieãm ñeå cho caùc sinh vaät soáng quen daàn vôùi söï thay ñoåi ñieàu kieän hoùa hoïc khaùc nghieät trong heä thoáng do nöôùc thaûi gaây neân . Ñieàu naøy coù theå aûnh höôûng ñeán thöïc vaät vaø söï phaùt trieån cuûa maøng sinh vaät. 3.1.8.2 Laøm coû . Trong nhöõng naêm ñaàu troàng caây ,coû coù theå moïc raát nhieàu ñaëc bieät laø treân nhöõng luoáng ñaát. Phöông phaùp laøm coû hieäu quaû nhaát laø töôùi ngaäp nöôùc. Tuy nhieân lau saäy khoâng chòu ñöôïc quaù nhieàu nöôùc, ñaëc bieät trong giai ñoaïn ñaàu [ Weisner vaø cs., 1993]. Vì vaäy caùc luoáng caây neân phaúng hoaëc gaàn phaúng, ñeå sao cho khi cao ñoä nöôùc daïng khoaûng 30cm thì coù theå traøn luoáng . Coù theå haïn cheá coû neáu troàng caây treân soûi . 3.1.8.3 Baûo döôõng thöôøng xuyeân . Kieåm soaùt möïc nöôùc : khoâng neân ñeå caùc caây non ngaäp nöôùc quaù saâu ,tuy nhieân neáu ñeå cho ñaát khoâ thì seõ kìm haõm söï phaùt trieån vaø coù theå laøm cheát caây. Neáu nhö reã vaø thaân caây ñöôïc thoâng khí qua nhöõng thaân ñöùng thì vieäc ñeå nöôùc ngaäp vöøa phaûi coù theå taïo ra lôùp buøn , laøm cho caây coù theå phaùt trieån sôùm hôn laø ôû nhöõng luoáng khoâng ngaäp nöôùc . Lôùp buøn naøy coù taùc duïng caùch nhieät . 3.1.8.4 Chi Phí Baõi loïc nhaân taïo thöôøng coù chi phí thaáp vì coâng ngheä ñôn giaûn ,deã laøm vaø coù theå söû duïng caùc nguoàn taøi nguyeân ôû ñòa phöông. Toång chi phí ñeå xaây döïng vaø vaän haønh chuû yeáu phuï thuoäc vaøo kinh teá ñòa phöông vaø yeâu caàu thieát keá. Chi phí xaây döïng chuû yeáu bao goàm : Ñaát Ñaøo ñaát Be bôø vaø choáng thaám . Troàng caây . Vaät lieäu vaø ñaát troàng . Heä thoáng kieåm soaùt thuûy löïc (phaân phoái vaø thu ). Caùc chi phí khaùc (laøm haøng raøo,ñöôøng vaøo,bieån baùo…) 3.1.8.5 Chi phí ñaàu tö . Chi phí ñaàu tö bao goàm caùc chi phí thieát keá, xaây döïng vaø mua taát caû caùc nguyeân lieäu phuïc vuï cho vieäc xaây döïng baõi loïc nhaân taïo . 3.1.8.6 Chi phí vaän haønh vaø baûo döôõng . Gioáng nhö chi phí ñaàu tö,chi phí vaän haønh vaø baûo döôõng phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän kinh teá ñòa phöông. Chi phí vaän haønh bao goàm chi phí kieåm soaùt chaát löôïng vaø doøng chaûy. Baûo döôõng bôm , heä thoáng thuûy löïc, laøm coû ,choáng dòch beänh ,caét tæa caây , taïo thaåm mó. 3.1.8.7 ÖÙng duïng Baõi loïc nhaân taïo coù theå xöû lyù moät soá loaïi nöôùc thaûi bao goàm : Nöôùc thaûi sinh hoaït. Nöôùc thaûi noâng nghieäp . Nöôùc töø moû acid . Nöôùc thaûi coâng nghieäp . Nöôùc möa . Thoâng duïng nhaát laø duøng ñeå xöû lyù nöôùc thaûi sinh hoaït töø caùc hoä gia ñình vaø nöôùc thaûi ñoâ thò. Vôùi caùc loaïi nöôùc thaûi khaùc baõi loïc nhaân taïo chuû yeáu ñöôïc thieát keá ñeå xöû lyù theo thaønh phaàn chaát oâi nhieãm vaø tieâu chuaån cuï theå. Chính vì vaäy maø vieäc thieát keá heä thoáng phuï thuoäc vaøo caùc ñieàu kieän cuï theå cuûa khu vöïc vaø ñoái töôïng caàn xöû lyù . 3.1.9 Öu vaø nhöôïc ñieåm cuûa vieäc söû duïng heä thoáng baõi loïc troàng caây nhaân taïo . 3.1.9.1 Öu ñieåm . Chi phí xaây döïng ,vaän haønh vaø baûo trì heä thoáng khoâng cao . Quaù trình coâng ngheä khoâng ñoøi hoûi kyõ thuaät phöùc taïp. Heä thoáng coù theå chòu ñöôïc möùc ñoä dao ñoäng lôùn vôùi noàng ñoä chaát oâ nhieãm. Hieäu quaû xöû lyù oån ñònh ñoái vôùi caùc loaïi nöôùc coù BOD,COD thaáp, khoâng coù ñoäc toá. Sinh khoái taïo ra sau quaù trình xöû lyù coù theå ñöôïc öùng duïng vaøo nhieàu muïc ñích khaùc nhau : Laøm nguyeân lieäu cho thuû coâng myõ ngheä . Laøm thöïc phaåm cho ngöôøi vaø gia suùc . Laøm phaân boùn caûi taïo ñaát. Sinh khoái coù theå thu hoaïch ,cheá bieán thaønh phaân höõu cô, phuï gia caûi taïo ñaát, boùn treân reã caây môùi troàng, ñoát thaønh tro hay laøm phaân Compost. Taùi taïo naêng löôïng : Sinh khoái söû duïng saûn xuaát Ethanol. Nguyeân lieäu saûn xuaát boät giaáy , giaáy vaø sôïi . Laøm döôïc phaåm . Boä reã thaân caây ngaäp nöôùc laø giaù theå toát ñoái vôùi VSV, söï vaän chuyeån cuûa caây ñöa VSV ñi theo Söû duïng thöïc vaät xöû lyù nöôùc trong nhieàu tröôøng hôïp khoâng caàn cung caáp naêng löôïng vaø khoâng sinh ra buøn trong quaù trình xöû lyù. Söû duïng heä thoáng BLNT laøm cho chaát löôïng moâi tröôøng soáng ñöôïc naâng cao vaø laøm saïch moâi tröôøng nöôùc . Heä thoáng naøy cuõng baét nguoàn cho nhöõng cô hoäi trong lónh vöïc nghieân cöùu hoïc thuaät veà BLNT, môû ra nhieàu trieån voïng goùp phaàn vaøo chieán löôïc baûo veä vaø phaùt trieån beàn vöõng moâi tröôøng treân theá giôùi cuõng nhö ôû Vieät Nam . 3.1.9.2 Nhöôïc ñieåm . Ñoái vôùi heä thoáng BLNT, dieän tích caàn duøng cho xöû lyù nöôùc thaûi phaûi ñuû lôùn ñeå laáy aùnh saùng. Söï tieáp xuùc giöõa thöïc vaät vaø aùnh saùng trong ñieàu kieän coù ñuû chaát dinh döôõng caøng nhieàu thì quaù trình chuyeån hoùa caøng toát . Dieän tích maët baèng cuûa heä thoáng BLNT laø khaùc nhau tuøy thuoäc noàng ñoä oâ nhieãm nöôùc thaûi ñaàu vaøo vaø yeâu caàu chaát löôïng nöôùc ñaàu ra . Khoù thöïc hieän ñoái vôùi nhaø maùy coù maët baèng nhoû . Thôøi gian xöû lyù chaäm , hieäu quaû xöû lyù khoâng oån ñònh khi gaëp ñieàu kieän baát lôïi nhö möa raøo, haïn haùn . Thaønh phaàn sinh hoïc trong heä thoáng nhaïy caûm vôùi caùc chaát ñoäc hoùa hoïc nhö ammoniac, thuoác tröø saâu . Phaûi ñöôïc thieát keá chính xaùc theo tieâu chuaån . 3.2 ÖÙng duïng cuûa BLNT trong canh taùc noâng nghieäp. 3.2.1 Treân theá giôùi . Xöû lyù nöôùc thaûi sinh hoaït taïi Uggerhaine (Ñan Maïch ). Laø moät trong soá nhöõng baõi loïc troàng caây saäy doøng chaûy ngang ñaàu tieân ñöôïc xaây döïng taïi Ñan Maïch. Thieát keá chuû yeáu döïa vaøo yù töôûng ngöôøi Ñöùc [ Kickuth,1981] : söû duïng heä thoáng reã cuûa caây saäy laøm taêng söï truyeàn daãn thuûy löïc cuûa ñaát ñeå naïp taûi thuûy löïc trong ba naêm . Ñaát chöùa toái thieåu 20% thaønh phaàn seùt ,coù theå loaïi boû Photpho raát toát .Baõi loïc troàng caây saäy taïi Uggerhalne, phuïc vuï moät khu daân cö nhoû ôû Baéc Aalborg, Ñan Maïch. Taïi khu vöïc chæ coù nhöõng cô sôû coâng nghieäp nhoû nhö chöùa, naïp bình khí ñoát … noái vôùi heä thoáng thoaùt nöôùc chung tieáp nhaän nöôùc möa vaø nöôùc thaûi sinh hoaït. Heä thoáng ñöôïc thieát keá ñeå xöû lyù baäc hai nöôùc thaûi vôùi quy moâ phuïc vuï 400 daân. Hình 3.7 : Xöû lyù nöôùc thaûi baèng caây saäy taïi Ñan Maïch Moâ taû quaù trình trình : Nöôùc thaûi ñöôïc xöû lyù sô boä trong beå laéng vaø sau ñoù ñöôïc bôm leân möông phaân phoái hôû daøi 80m . Sau khi chaûy qua baõi loïc troàng caây saäy,nöôùc ñöôïc thu qua möông soûi ,thoaùt ra baèng oáng ñaët döôùi ñaùy möông vaø thaûi ra nguoàn tieáp nhaän. Baûng 3.4 – Chaát löôïng nöôùc sau baõi loïc nhaân taïo Uggerhaine Thông số Ba năm đầu Sau ba năm Lưu lượng dòng chảy Trong mùa khô Trong mùa mưa Nhiệt độ pH BOD5 ( đã điều chỉnh ) Bùn lắng được (2 giờ) TSS < 150 m3/ngđ < 15,5 m3/ giờ < 10L / giây < 300C 6,5 – 8,5 40mg/ L 0,5mg/L 30mg/L < 150 m3/ngđ < 15,5 m3/ giờ < 10L / giây < 300C 6,5 – 8,5 10mg/L 0,5mg/L 15mg/L Hieäu quaû xöû lyù heä thoáng troàng coû Vetiver ôû UÙc Thí nghieäm tieán haønh treân caùnh ñoàng mía vaø boâng ñaõ cho thaáy, caùc haøng coû Vetiver chaën giöõ raát hieäu quaû caùc chaát dinh döôõng daïng haït nhö P, Ca vaø caùc thuoác tröø coû nhö diuron, trifluralin hoaëc thuoác tröø saâu nhö a, b vaø sulfate endosulfan, chlorpyrifos, parathion. Baûng 3.5– Hieäu quaû xöû lyù cuûa coû vetiver treân moâ hình baõi loïc troàng caây doøng chaûy ngaàm ôû UÙc. Thông số Giá trị đầu vào Giá trị đầu ra Hiệu xuất xử lý (%) Nito (mg/l) 93 0,7 99 Photpho (mg/l) 1,3 0,2 85 Coliform (organism) 500 23 95 [Nguồn: Trương và Hart,2001] ÔÛ Trung Quoác Chaát dinh döôõng vaø kim loaïi naëng thaûi ra töø caùc traïi lôïn laø nhöõng chaát chuû yeáu gaây oâ nhieãm nguoàn nöôùc ,vôùi noàng ñoä N, P, Cu, Zn raát cao coù trong thöùc aên taêng troïng. Keát quaû thöû nghieäm treân moâ hình baõi loïc troàng caây doøng chaûy ngaàm coû vetiver coù khaû naêng laøm saïch nöôùc thaûi thaûi raát cao. Coû haáp thuï vaø loïc Cu vaø Zn tôùi treân 90%. N tôùi 75%, Pb trong khoaûng 30 – 71 % vaø P trong khoaûng 15 – 58%. 3.2.2 Taïi Vieät Nam Baõi loïc troàng caây (Constructed Wetland) gaàn ñaây ñaõ ñöôïc bieát ñeán treân Theá giôùi nhö moät giaûi phaùp coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi trong ñieàu kieän töï nhieân, thaânthieän vôùi moâi tröôøng . Nhöng taïi Vieät Nam, coâng ngheä naøy coøn raát môùi meû, böôùc ñaàu ñang ñöôïc moät soá trung taâm coâng ngheä moâi tröôøng vaø tröôøng ñaïi hoïc aùp duïng thöû nghieäm. Caùc ñeà taøi nghieân cöùu môùi ñaây nhaát veà aùp duïng phöông phaùp naøy taïi Vieät Nam nhö "Xöû lyù nöôùc thaûi sinh hoaït baèng baõi loïc ngaàm troàng caây doøng chaûy thaúng ñöùng trong ñieàu kieän Vieät Nam" cuûa Trung taâm Kyõ thuaät Moâi tröôøng ñoâ thò vaø khu coâng nghieäp (Tröôøng Ñaïi hoïc Xaây döïng Haø Noäi); "Xaây döïng moâ hình heä thoáng ñaát ngaäp nöôùc nhaân taïo ñeå xöû lyù nöôùc thaûi sinh hoaït taïi caùc xaõ Minh Noâng, Beán Goùt, Vieät Trì" cuûa Tröôøng Ñaïi hoïc Quoác gia Haø Noäi... ñaõ cho thaáy hoaøn toaøn coù theå aùp duïng phöông phaùp naøy trong ñieàu kieän cuûa Vieät Nam. Theo GS.TSKH Nguyeãn Nghóa Thìn (Tröôøng Ñaïi hoïc Khoa hoïc Töï nhieân - Ñaïi hoïc Quoác gia Haø Noäi) thì Vieät Nam coù ñeán 34 loaïi caây coù theå söû duïng ñeå laøm saïch moâi tröôøng nöôùc. Caùc loaøi caây naøy hoaøn toaøn deã kieám tìm ngoaøi töï nhieân vaø chuùng cuõng coù söùc soáng khaù maïnh meõ . Baõi loïc ngaàm troàng caây doøng chaûy thaúng ñöùng ñang ñöôïc ñöa ra hoäi thaûo ôû tröôøng Ñaïi Hoïc Xaây Döïng nhaèm xöû lyù nöôùc thaûi trong ñieàu kieän nöôùc ta hieän nay. Hình 3.8 : Moâ hình xöû lyù nöôùc thaûi baèng caây Dong gieàng (Canna Lilies) vaø moâ hình xöû lyù nöôùc taïi coáng thaûi noâng traïi nuoâi heo ôû tænh Ñoàng Nai. Hình 3.9 : Moâ hình troàng caây coû neán ôû tröôøng Ñaïi Hoïc Noâng Laâm Chöông IV MOÂ HÌNH NGHIEÂN CÖÙU VAØ KEÁT QUAÛ THAÛO LUAÄN 4.1 Keát quaû thí nghieäm . 4.1.1 Quy moâ phoøng thí nghieäm . Thöïc hieän ôû quy moâ phoøng thí nghieäm : phaân tích caùc chæ tieâu pH, SS, BOD5, COD, Ptoång, Ntoång , Coliform. Caùc chæ tieâu cuûa maãu nöôùc thaûi thòt heo : Baûng 4.1 Caùc chæ tieâu thoâng soá ñaàu vaøo nöôùc thaûi thòt cheá bieán thòt heo. STT Các thông số Hàm lượng 1 pH 6,8 2 SS mg/l 4,15 3 BOD5 mg/l 3024 4 COD mg/l 5280 5 Ptổng mg/l 13,11 6 Ntổng mg/l 194 mg/l 7 Tổng Coliform 1480 mg/l Baûng 4.2 Caùc thoâng soá cuûa maãu nöôùc gieáng STT Các thông số Hàm lượng 1 pH 5,5 2 Fe tổng (mg/l) 0,22 3 Độ cứng tổng (mg/l) 12 4 Chất hữu cơ 18 5 Coliform 0 [Nguoàn : Phaân tích taïi phoøng thí nghieäm tröôøng ÑH KTCN TP Hoà Chí Minh] 4.1.2 Moâ hình nghieân cöùu. 4.1.2.1 Ñòa ñieåm thí nghieäm . Moâ hình : 3m2 Ñòa chæ : taïi nhaø cuûa Ñaëng Ngoïc Mai - Phöôùc Long ,Bình Phöôùc. Ñöôïc phaân thaønh 2 moâ hình troàng rau. Caây troàng thí nghieäm : Rau caûi xanh. Duïng cuï thí nghieäm : thuøng , xoâ nhöïa vaø ca duøng ñeå töôùi rau. 4.1.2.2 Caùc coâng ñoaïn cuûa moâ hình thí nghieäm. Giai ñoaïn tieán haønh : Coù 2 luoáng troàng rau. Luoáng thöù 1 ( ñoái chöùng ) : troàng rau caûi ñöôïc töôùi baèng nöôùc gieáng. Luoáng thöù 2 : troàng rau caûi ñöôïc töôùi baèng nöôùc thaûi röûa hoaëc moå thòt heo vaø thòt gaø, caù. Gieo haït rau caûi xanh. Tieán haønh töôùi nöôùc thaûi vaø nöôùc gieáng tröôùc 1 ngaøy tröôùc khi gieo haït. Moâ hình thöïc hieän trong 20 ngaøy. Moãi ngaøy töôùi 2 laàn, buoåi saùng vaøo luùc 8h vaø buoåi chieàu vaøo luùc 5h. Töôùi moãi laàn laø 10 lít nöôùc thaûi cho luoáng thöù 2 vaø 10 lít nöôùc gieáng cho luoáng thöù 2 4.2 Keát quaû vaø thaûo luaän. 4.2.1 Keát quaû. Trong quaù trình sinh tröôûng vaø phaùt trieån cuûa rau caûi xanh, caùc nguyeân toá khoaùng ñoùng vai troø raát quan troïng. Caùc nguyeân toá ña löôïng vaø vi löôïng coù trong hoãn hôïp muoái dinh döôõng seõ tham gia vaøo caùc quaù trình trao ñoåi chaát trong caây, caùc nguyeân toá nhö N, P, S, Mg, Fe tham gia vaøo caùc hôïp chaát höõu cô raát quan troïng caáu taïo neân caùc yeáu toá caáu truùc cuûa teá baøo. Chính vì vaäy noù aûnh höôûng ñeán quaù trình phaân chia vaø lôùn leân cuûa cô theå. Caùc moâi tröôøng, noàng ñoä vaø thaønh phaàn khaùc nhau cuûa nöôùc töôùi aûnh höôûng raát nhieàu tôùi söï phaùt trieån cuûa rau. Ngaøy thöù 3 sau khi gieo haït : Ñaây laø giai ñoaïn thích nghi vôùi moâi tröôøng nöôùc thaûi vaø nöôùc gieáng. Haït baét ñaàu naûy maàm, phaùt trieån raát nhanh veà soá löôïng , soá löôïng moïc laø haàu nhö hoaøn toaøn treân caùc luoáng. Luoáng thöù 1 vaø thöù 2 ñeàu naûy maàm raát toát. Keát quaû : Số luống thí nghiệm Chiều cao cây X (cm) Số lá Y (số lá/ cây) Luống thứ 1 0,4 - Luống thứ 2 0,5 - Ngaøy thöù 5 : Caây troàng thích nghi vôùi moâi tröôøng vaø baét ñaàu phaùt trieån nhanh veà kích thöôùc. Caùc chaát höõu cô coù khaû naêng phaân huûy sinh hoïc trong nöôùc thaûi ñöôïc giöõ qua lôùp ñaát, ñöôïc reã caây haáp thuï cung caáp chaát dinh döôõng cho caây vaø vi sinh vaät xung quanh vuøng reã phaân huûy . Caùc heä reã baét ñaàu haáp thuï Nito, photpho, protit caùc acid amin,acid beùo, hydrat cacbon vaø caùc chaát voâ cô … Theo doõi chieàu cao vaø phaùt trieån cuûa caây Luống thứ 1 : Cây cao nhất 3,8 cm Cây trung bình 2,7 cm Cây nhỏ nhất 1 cm . Chiểu cao trung bình của cây 2,5cm Luống thứ 2 : Cây cao nhất 4,2 cm. Cây trung bình 3,3 cm Cây nhỏ nhất 1,6 cm Chiều cao trung bình của cây 3,03 cm . Kết quả : Số luống Chiều cao trung bình X (cm) Số lá Y (số lá/ cây) Diện tích lá Z (cm) Luống thứ 1 2,5 3 0,4 Luống thứ 2 3,03 4 0,5 Sau 5 ngày trồng tổng lượng nước tưới được tăng lên 15 ml cho nước thải tưới luống thứ 2, và 10 ml cho mỗi luống thứ 1. Ngày thứ 10 : Đây là giai đoạn cây phát triển mạnh nhất của cây. Cây hút chất dinh dưỡng có trong nước thải để xây dựng tế bào mô. Dưới tác động của vi sinh vật trên bộ rễ các chất hữu cơ bị phân giải thành chất dinh dưỡng , sự vận chuyển dưỡng khí qua thực vật, và một loạt các yếu tố liên quan phức tạp khác... dẫn đến cây phát triển nhanh chóng về kích thước và trọng lượng cây. Diệp lục và ánh sáng mặt trời để tổng hợp vật chất đồng thời vận chuyển O2 vào trong đất qua bộ rễ ,lá và thân cây cung cấp cho vi sinh vật phân huỷ chất hữu cơ thành các sản phẩm cho nhu cầu dinh dưỡng của cây. Hình 4.3 : Sự hấp thụ chất dinh dưỡng và vận chuyển oxy vào rễ của thực vật Kết quả theo dõi cây 10 ngày tuổi . Luống thứ 1 Cây cao nhât 4,8 cm Cây trung bình 3,2 cm Cây nhỏ nhất 1,4 Chiều cao trung bình 3,13 cm Luống thứ 2 Cây cao nhất 8,6 cm Cây trung bình 5,4 cm Cây nhỏ nhất 2,3 cm Chiều cao trung bình 5,4 cm Hình trên là luống thứ 2 và thứ 1 sau 10 ngày tuổi, tốc độ phát triển của 2 luống có sự khác nhau về kích thước và trọng lượng cây. Kết quả : Số luống Chiều cao trung bình X (cm) Số lá Y (số lá/ cây) Diện tích lá Z (cm) Luống thứ 1 3,13 3 0,9 Luống thứ 2 5,4 5 2,2 Rau sau 15 ngày tuổi : Sau 15 ngày trồng, 2 luống rau có sự phát triển khác nhau rõ rệt. Cây phát triển không đồng đều ở mỗi luống . Luống thứ 1 : Cây cao nhất 5,6 cm Cây trung bình 3,8 cm Cây nhỏ nhất 1,7 cm Chiều cao trung bình cây 3,7 cm. Luống thứ 2 : Cây cao nhất 13,7 cm Cây trung bình 6,8 cm Cây nhỏ nhất 3,6 cm Chiều cao trung bình cây 8,03 cm Kết quả : Số luống Chiều cao trung bình X (cm) Số lá Y (số lá/ cây) Diện tích lá Z (cm) Luống thứ 1 3,7 4 1,5 Luống thứ 2 8,03 6 3,6 Cây Sau 20 ngày tuổi : Luống thứ 1 : Cây cao nhất 6,9 cm Cây trung bình 4,1 cm Cây nhỏ nhất 2,2 cm Chiều cao trung bình 4,4 cm Luống thứ 2 Cây cao nhất 16,4 cm Cây trung bình 7,3cm Cây nhỏ nhất 4,2 cm Chiều cao trung bình 9,3 cm Kết quả : Số luống Chiều cao trung bình X (cm) Số lá Y (số lá/ cây) Diện tích lá Z (cm) Luống thứ 1 4,4 3 1,7 Luống thứ 2 9,3 6 4,1 4.2.2 Thaûo Luaän Chieàu cao caây, soá laù, dieän tích laù laø caùc chæ tieâu quan troïng ñaùnh giaù khaû naêng sinh tröôûng vaø ñoàng thôøi tröïc tieáp aûnh höôûng tôùi naêng xuaát cuûa rau. Qua keát quaû theo doõi sau 20 ngaøy tuoåi caây rau caûi ñöôïc töôùi nöôùc khaùc nhau cho thaáy keát quaû ôû moãi giai ñoaïn caây phaùt trieån veà chieàu cao, soá laù ,vaø dieän tích laù khaùc nhau. Baûng 4.3 Keát quaû so saùnh caùc nghieäm thöùc X, Y vaø Z cuûa 2 luoáng rau. Số luống / Ngày Luống thứ 1 Luống thứ 2 X (cm) Y Z (cm) X (cm) Y Z (cm) 3 0,4 2 0 0,5 3 0 5 2,5 3 0,4 3,03 4 0,5 10 3,13 3 0,9 5,4 5 2,2 15 3,7 4 1,5 8,03 6 3,6 20 4,4 4 1,7 9,3 6 4,1 4.2.2.1 Chieàu cao caây Chieàu cao cuûa caây trung bình X (cm) cuûa Luoáng thöù 1 : Đồ thị 4.1 Chiều cao trung bình của Luống thứ 1 Chiều cao cây trung bình X ( cm ) của luống thứ 2 : Ñoà thò 4.2 : Chieàu cao trung bình cuûa Luoáng thöù 2 Keát quaû so saùnh nghieäm thöùc X (cm) cuûa luoáng thöù 2 vaø ñoái chöùng (luoáng thöù nhaát) Ñoà thò 4.3 : Keát quaû so saùnh chieàu cao caây X (cm) luoáng thöù 1 vaø thöù 2 Qua ñoà thò so saùnh 2 nghieäm thöùc cuûa luoáng thöù 1 vaø thöù 2, ta thaáy raèng söï thay ñoåi roõ reät veà chieàu cao cuûa 2 luoáng. Luoáng thöù 2 cao hôn luoáng thöù 1. Töø ngaøy thöù 3 ñeán ngaøy 5, caû 2 luoáng ñeàu coù toác ñoä phaùt trieån nhö nhau, luoáng thöù nhaát 0,4 cm – 2,5 cm, luoáng thöù 2, 0,5 cm – 3,03cm . Töø ngaøy 5 ñeán ngaøy 20,luùc naøy luoáng thöù 2 coù toác ñoä phaùt trieån cao hôn, töø 3,03 cm – 9,3cm . 4.2.2.2 Soá laù caây Ñieàu kieän thôøi tieát vaø khí haäu aûnh höôûng ñeán soá laù vaø dieän tích laù, ñieàu kieän khí haäu thuaän lôïi , caây seõ phaùt trieån toát ra nhieàu laù giuùp cho söï quang hôïp. Soá laù Y cuûa luoáng thöù 1 : Đồ thị 4.4 : Số lá Y cây rau cải xanh của luống thứ 1 Đồ thị 4.5 : Số lá Y cây rau cải xanh của luống thứ 2 Keát quaû so saùnh nghieäm thöùc Y (soá laù ) cuûa 2 luoáng rau. Ñoà thò 4.6 So saùnh keát quaû soá laù Y cuûa luoáng thöù 1 vaø thöù 2 . Do rau caûi xanh chuû yeáu laø laù neân soá löôïng laù rau cuûa 2 luoáng töông ñoái laø nhö nhau . 4.2.2.3 Dieän tích laù Bieåu ñoà dieän tích laù Z ( cm ) Luoáng thöù 1 : Ñoà thò 4.7 Dieän tích laù Z (cm) cuûa luoáng thöù 1 Ñoà thò 4.8 Dieän tích laù Z (cm) luoáng thöù 2 Keát quaû so saùnh nghieäm thöùc Z (cm) cuûa 2 luoáng rau caûi xanh Ñoà thò 4.9 Keát quaû so saùnh dieän tích laù Z (cm) cuûa 2 luoáng rau Quaù trình sinh tröôûng cuûa rau aûnh höôûng ñeán soá laù rau, soá laù cuûa caây phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá nhö quaù trình trao ñoåi chaát, ñaëc ñieåm di truyeàn cuûa gioáng...Nhöng trong giôùi haïn do ñaëc ñieåm di truyeàn, söï phaùt sinh hình thaùi phuï thuoäc nhieàu vaøo quaù trình dinh döôõng cuûa caây. Vì vaäy thaønh phaàn dinh döôõng trong ñaát aûnh höôûng ñeán soá laù cuûa rau caûi xanh. Soá laù rau aûnh höôûng ñeán dieän tích cuûa laù, thoâng qua dieän tích laù aûnh höôûng ñeán beà maët ñoàng hoùa cuûa caây, töø ñoù aûnh höôûng ñeán quaù trình quang hôïp vaø cuoái cuøng laø naêng suaát cuûa rau. 4.2.3 Caùc ñieàu kieän aûnh höôûng tôùi söï sinh tröôûng vaø phaùt trieån cuûa rau caûi xanh. 4.2.3.1 Thôøi tieát vaø khí haäu Trong quaù trình thöïc hieän thí nghieäm, caây troàng môùi phaùt trieån raát caàn nhieàu nöôùc vaø ñoä aåm. Do thôøi tieát vaø khí haäu aûnh höôûng (nhieät ñoä khoaûng 320C – 340C ) nhieàu tôùi söï caân baèng nöôùc. Nhieät ñoä caøng cao, löôïng nöôùc boác hôi caøng nhieàu. Rau caûi phaùt trieån toát ôû ñieàu kieän aùnh saùng khoâng cao, vì vaäy trong giai ñoaïn naøy thieáu nöôùc caây raát deã bò heùo laù vaø cheát. Söï caân baèng nöôùc trong thí nghieäm aûnh höôûng bôûi nhieàu yeáu toá : Söï boác hôi nöôùc qua ñaát. Caây haáp thu roài boác hôi qua. Ñieàu kieän thôøi tieát (naéng ,noùng ,gioù…) 4.2.3.2 Chaát dinh döôõng . ÔÛ luoáng thöù 2, chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi cung caáp ñaày ñuû chaát dinh döôõng cho caây veà maët hoùa hoïc, lyù hoïc vaø sinh hoïc cho rau caûi xanh. Hoùa hoïc: chaát höõu cô cung caáp ñaày ñuû 16 chaát cho caây troàng, trong ñoù chuû yeáu laø nhöõng chaát trung vi löôïng vaø moät phaàn laø caùc chaát N, P, K. Lyù hoïc: laøm tôi xoáp ñaát, taïo caáu truùc ñaát seùt-muøn ñeå giöõ nöôùc, giöõ phaân boùn toát hôn vaø laøm taêng tính ñeäm cho ñaát, pheøn, maën...caây troàng khoâng aûnh höôûng ñoät ngoät theo söï thay ñoåi ñieàu kieän moâi tröôøng. Sinh hoïc : Chaát höõu cô chöùa caùc vitamin, caùc chaát ñieàu hoøa sinh tröôûng, cung caáp thöùc aên giuùp cho heä vi sinh vaät ñaát hoaït ñoäng hieäu quaû, taêng cöôøng khaû naêng chuyeån vaän vaø trao ñoåi chaát cho caây troàng. Trong giai ñoaïn rau phaùt trieån moãi nguyeân toá dinh döôõng ñeàu coù moät chöùc naêng roõ raøng vaø rieâng bieät, thöïc hieän söï sinh tröôûng vaø phaùt tneån cuûa caây rau. Moät söï thieáu huït hay dö thöøa nguyeân toá dinh döôõng laø nguyeân nhaân cuûa söï sinh tröôûng khoâng bình thöôøng cuûa caây troàng . Treäu chöùng thieáu huït dinh döôõng ôû caây troàng ñöôïc theå hieän döôùi ñaây: Thieáu ñaïm ( N) Sinh tröôûng coøi coïc Xuaát hieän maøu xanh lôït ñeán vaøng nhaït treân caùc laù giaø, baét ñaàu töø choùp laù. Tieáp ñoù laø caùc laù giaø bò cheát hoaëc bò ruïng tuøy theo möùc ñoä thieáu. Thieáu laân (P) Caây coøi coïc toaøn boä, caùc laù tröôûng thaønh coù maøu xanh saãm ñeán lam luïc, reã bò kìm haõm. Khi thieáu traàm troïng laù vaø thaân coù veát tím, thaân maûnh. Thieáu kali (K) UÙa vaøng doïc meùp laù, choùp laù giaø chuyeån sang naâu. Caây phaùt trieån chaäm,coøi coïc. Thaân yeáu, caây deã bò ñoå ngaân Töø keát quaû thöïc nghieäm cho thaáy : Luoáng thöù 1 caây rau phaùt trieån raát chaäm vaø coøi coïc so vôùi luoáng thöù 2 . Luoáng thöù 1 laù bò vaøng nhaït, caùc laù giaø bò cheát ,caây coøi coïc, caây yeáu ôùt vaø deã bò ngaõ. Vì do thieáu ñaïm (N) , laân (P) vaø kali ( K) . Nguoàn nöôùc gieáng chæ cung caáp cho caây moät soá caùc nguyeân toá kim loaïi chuû yeáu nhö Fe ,Canxi vaø Photpho, Mg.. Moâi tröôøng ñaát raát khoâ haïn vaø ít chaát dinh döôõng khoâng cung caáp ñuû chaát dinh döôõng chho caây phaùt trieån. 4.2.3.3 Caùc yeáu toá moâi tröôøng. Trong giai ñoaïn thí nghieäm ñieàu kieän moâi tröôøng aûnh höôûng raát lôùn tôùi saûn löôïng, phaåm chaát vaø thôøi gian thu hoaïch cuûa caây troàng. Caùc yeáu toá moâi tröôøng aûnh höôûng quan troïng tôùi söï sinh tröôûng vaø phaùt trieån cuûa caây goàm nhieät ñoä, aùnh saùng, nöôùc vaø ñaát. Nhieät ñoä : Nhieät ñoä aûnh höôûng treân söï boác thoaùt hôi nöôùc, söï haáp thuï dung dòch ñaát, söï ñoàng hoùa, hoâ haáp, tích luõy chaát döï tröõ vaø caùc tieán trình sinh lyù khaùc trong thöïc vaät. Moãi loaïi rau yeâu caàu ñieàu kieän nhieät ñoä nhaát ñònh ñeå sinh tröôûng. AÙnh saùng: AÙnh saùng caàn thieát cho caây vì laø nguoàn naêng löôïng cho quang toång hôïp. Söï toång hôïp chaát xanh cuûa laù, söï chuyeån ñoäng cuûa laù, söï toång hôïp vitamin, men hay söï bieán ñoåi veà chaát ñeå caây troå hoa keát traùi ñeàu coù lieân quan ñeán aùnh saùng. Nöôùc : Nöôùc quan troïng trong söï phaùt trieån cuûa rau . Nöôùc aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán naêng suaát vaø phaåm chaát rau. Thieáu nöôùc caây coøi coïc, moâ goã phaùt trieån neân rau cöùng, coù vò ñaéng. Thöøa nöôùc rau trôû neân nhuõn, chöùa ít ñöôøng, ít chaát khoaùng, moâ meàm vaø giaûm söùc choáng chòu. Ñoái vôùi rau caûi caàn cung caáp ñuû nöôùc ñeå reã caây rau huùt chaát dinh döôõng coù trong nöôùc thaûi vaø chuyeån hoùa caùc chaát höõu cô thaønh caùc chaát dinh döôõng ñeå caây haáp thuï . Ñaát : Caáu truùc oån ñònh giuùp cho vi sinh vaät hoaït ñoäng toát vaø reã phaùt trieån ,giöõ nöôùc toát, ñuû chaát dinh döôõng . Tuy nhieân caùc loaïi rau khaùc nhau thì coù khaû naêng cho naêng xuaát khaùc nhau trong ñieàu kieän ñaát troàng khoâ haïn, aåm öôùt, acid hay kieàm. Chöông V KEÁT LUAÄN VAØ KIEÁN NGHÒ 5.1 Keát luaän . Nghieân cöùu öùng duïng ñeå xöû lyù nöôùc thaûi chöùa chaát höõu cô trong giai ñoaïn hieän nay laø raát caàn thieát . Trong nöôùc thaûi sinh hoaït chöùa moät haøm löôïng N, P, K khaù ñaùng keå. Nhö vaäy, nöôùc thaûi laø moät nguoàn phaân boùn toát coù löôïng N thích hôïp vôùi söï phaùt trieån cuûa caây troàng. - Sau 20 ngaøy thí nghieäm keát quaû cho thaáy khaù khaû quan, luoáng thöù 2 töôùi nöôùc thaûi moïc raát toát so vôùi luoáng thöù 1 töôùi nöôùc gieáng. Caây phaùt trieån raát nhanh, söû duïng reã huùt caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi , maø khoâng caàn phaûi boùn phaân höõu cô hay caùc chaát taêng kích thích taêng tröôûng . - Nöôùc thaûi khoâng chöùa chaát ñoäc haïi vaø duøng nöôùc töôùi cho caây noâng nghieäp raát toát vì cung caáp nhöõng chaát höõu cô vaø khoaùng caàn thieát cho caây troàng . - Luoáng thöù 1 vaø thöù 2 sau 20 ngaøy tuoåi : Töø ngaøy thöù 3 ñeán ngaøy 5, caû 2 luoáng ñeàu coù toác ñoä phaùt trieån nhö nhau, luoáng thöù nhaát 0,4 cm – 2,5 cm, luoáng thöù 2, 0,5 cm – 3,03cm . Töø ngaøy 5 ñeán ngaøy 20,luùc naøy luoáng thöù 2 coù toác ñoä phaùt trieån cao hôn, töø 3,03 cm – 9,3cm . So vôùi luoáng thöù 1 thì luoáng thöù 2, soá laù vaø dieän tích laø taêng vöôït troäi hôn raát nhieàu. Töø ø ngaøy thöù 3 tôùi 20 ngaøy tuoåi : Luoáng thöù 2 : Soá laù dao ñoäng töø 2 – 6 laù/caây, dieän tích laù töø 0 – 4,1 cm/laù. Giôùi haïn soáng cuûa caây raát cao,coù theå toàn taïi ôû möùc COD tôùi 5280mg/l . Caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi ñöôïc caây troàng haáp thuï thaønh chaát dinh döôõng cho caây phaùt trieån vaø cung caáp caùc chaát khoaùng cho moâi tröôøng ñaát . Coù theå thay theá cho nöôùc ngoït töôùi cho caây rau, vaø caùc chaát dinh döôõng coù trong nöôùc thaûi coù theå thay theá cho phaân boùn höõu cô nhö ñaïm, laân vaø kali… Taùi söû duïng nöôùc thaûi chöùa chaát höõu cô vöøa goùp phaàn laøm giaûm oâ nhieãm moâi tröôøng nöôùc, vaø goùp phaàn taïo ra saûn phaåm rau saïch an toaøn khoâng chöùa chaát ñoäc haïi cung caáp cho con ngöôøi . 5.2 Kieán nghò . Moâ hình baõi loïc troàng caây caàn nhieàu ñieän tích beà maët neân taän duïng söû duïng nhöõng vuøng coù dieän tích beà maët lôùn . Caàn thöïc hieän nhöõng nghieân cöùu ñeå coù theå söû duïng roäng raõi nöôùc thaûi chöùa chaát höõu cô vaøo canh taùc noâng nghieäp vôùi nhöõng loaïi caây troàng khaùc nhau trong thöïc teá. Nghieân cöùu vôùi caùc loaïi nöôùc thaûi chöùa chaát höõu cô khaùc nhau vaø taùi söû duïng cho caùc loaïi caây troàng khaùc nhau vôùi caùc moâ hình khaùc nhau . Thöïc hieän treân caùc loaïi nöôùc chöùa chaát höõu cô khaùc nhau, ñaëc bieät laø nöôùc thaûi cuûa caùc nhaø maùy saûn xuaát caùc loaïi thöïc phaåm xuùc xích, ñoùng hoäp vaø thuûy haûi saûn…ñeå öùng duïng vaøo phaùt trieån noâng nghieäp. Caàn kieåm tra caùc chæ tieâu veà kim loaïi naëng, moät soá vi khuaån ,virut gaây beänh cho ngöôøi nhö : Samonella, Clostridium tetani, …. Trong tình traïng oâ nhieãm nguoàn nöôùc nhö nöôùc ta hieän naøy laø raát caáp thieát. Moâ hình baõi loïc troàng caây laø coâng ngheä xöû lyù môùi vaø ñaït hieäu quaû xöû lyù cao,chi phí thaáp vaø oån ñònh, neân caån ñöôïc aùp duïng roäng raõi ôû moãi gia ñình, trang traïi chaên nuoâi heo, gaø, nuoâi troàng thuûy haûi saûn…vì phuø hôïp trong ñieàu kieän caùc nöôùc nhieät ñôùi nhö Vieät Nam . TAØI LIEÄU THAM KHAÛO 1. D. Xanthoulis, Leàu Thoï Baùch, Wangcheng Duan – Hanx Brix, Giaùo trình xöû lyù nöôùc thaûi chi phí thaáp, NXB Xaây Döïng Haø Noäi, 2009 . 2. Hoaøng Ñan, Xöû Lyù nöôùc thaûi baèng baõi loïc troàng caây coâng ngheä môùi ñem laïi nhieàu lôïi ích cho moâi tröôøng. 3. Leâ Vaên Khoa, Ñaát Ngaäp Nöôùc, NXB Giaùo Duïc, 2005 . 4. Nguyeãn Thò Thuøy Trang, Nghieân cöùu khaû naêng XLNT phaân heo baèng coû neán vôùi caùc noàng ñoä khaùc nhau treân moâ hình baõi loïc troàng caây, Khoùa luaän toát nghieäp 2008, Ñaïi Hoïc Noâng Laâm Thaønh Phoá Hoà Chí Minh. 5. PGS – TS Nguyeãn Vieät Anh, Xöû lyù nöôùc thaûi sinh hoaït baèng baõi loïc ngaàm troàng caây doøng chaûy thaúng ñöùng trong ñieàu kieän Vieät Nam, Tröôøng Ñaïi Hoïc Xaây Döïng,( 9/6/2006) . 6. PGS – TS Nguyeãn Vaên Phöôùc, GTXLNT sinh hoaït vaø coâng nghieäp baèng phöông phaùp sinh hoïc , NXB Xaây Döïng Haø Noäi, 2007. 7. Thaïc Só Laâm Vónh Sôn, Baøi Giaûng Kyõ thuaät xöû lyù nöôùc thaûi, (2008) Tröôøng Ñaïi Hoïc Kyõ Thuaät Coâng Ngheä Thaønh Phoá Hoà Chí Minh. 8. Traàn Vaên Nhaân, Ngoâ Thò Nga, Giaùo Trình Coâng Ngheä Xöû Lyù Nöôùc Thaûi, NXB Khoa Hoïc Kyõ Thuaät . 9. Tröôøng Ñaïi Hoïc Xaây Döïng , 2006, Hoäi thaûo Khoa Hoïc veà Baõi loïc troàng caây XLNT . 10. Le Anh Tuan, Wetland – An Introduction, Catholic University of Leuven, Belgium, 12 – 2003 . PHUÏ LUÏC 1 TIEÂU CHUAÅN VIEÄT NAM TCVN 5945:2005 Nöôùc thaûi coâng nghieäp – Tieâu chuaån thaûi Baûng 1 – Giaù trò giôùi haïn caùc thoâng soá vaø noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm trong nöôùc thaûi coâng nghieäp (TCVN 5945 – 2005) . TT Thoâng soá Ñôn vò Giaù trò giôùi haïn A B C 1 Nhieät ñoä oC 40 40 45 2 pH - 6 ñeán 9 5,5 ñeán 9 5 ñeán 9 3 Muøi - Khoâng khoù chòu Khoâng khoù chòu - 4 Maàu saéc, Co-Pt ôû pH=7 20 50 - 5 BOD5 (20oC) mg/l 30 50 100 6 COD mg/l 50 80 400 7 Chaát raén lô löûng mg/l 50 100 200 8 Asen mg/l 0,05 0,1 0,5 9 Thuûy ngaân mg/l 0,005 0,01 0,01 10 Chì mg/l 0,1 0,5 1 11 Cadimi mg/l 0,005 0,01 0,5 12 Crom (IV) mg/l 0,05 0,1 0,5 13 Crom (III) mg/l 0,2 1 2 14 Ñoàng mg/l 2 2 5 15 Keõm mg/l 3 3 5 16 Niken mg/l 0,2 0,5 2 17 Mangan mg/l 0,5 1 5 18 Saét mg/l 1 5 10 19 Thieác mg/l 0,2 1 5 20 Xianua mg/l 0,07 0,1 0,2 21 Phenol mg/l 0,1 0,5 1 22 Daàu môû khoaùng mg/l 5 5 10 23 Daàu ñoäng thöïc vaät mg/l 10 20 30 24 Clo dö mg/l 1 2 - 25 PCBs mg/l 0,003 0,01 0,05 26 Hoùa chaát baûo veä thöïc vaät: Laân höõu cô mg/l 0,3 1 27 Hoùa chaát baûo veä thöïc vaät: Clo höõu cô mg/l 0,1 0,1 28 Sunfua mg/l 0,2 0,5 1 29 Florua mg/l 5 10 15 30 Clorua mg/l 500 600 1000 31 Amoni (tính theo Nitô) mg/l 5 10 15 32 Toång nitô mg/l 15 30 60 33 Toång phoâtpho mg/l 4 6 8 34 Coliform MPN/100ml 3000 5000 - 35 Xeùt nghieäm sinh hoïc (Bioassay) 90% caù soáng soùt sau 96 giôø trong 100% nöôùc thaûi - 36 Toång hoaït ñoä phoùng xaï Bq/l 0,1 0,1 - 37 Toång hoaït ñoä phoùng xaï Bq/l 1,0 1,0 - PHỤ LỤC 2 CAÙC PHÖÔNG PHAÙP XAÙC ÑÒNH CAÙC CHÆ TIEÂU NÖÔÙC THAÛI PHÖÔNG PHAÙP XAÙC ÑÒNH CHAÁT RAÉN LÔ LÖÛNG 1. Nguyeân taéc Loaïi boû chaát loûng trong maãu nöôùc (baèng caùch saáy vaø huùt aåm ) ñeå thu ñöôïc khoái löôïng chaát raén hoaøn toaøn khoâ. 2. Tieán haønh thí nghieäm. Chuaån bò giaáy loïc sôïi thuûy tinh ñaõ saáy khoâ ôû 1000C trong giaáy loïc, xaùc ñònh khoái löôïng ban ñaàu m0 = 0,4929 mg . Loïc 20 ml maãu nöôùc thaûi qua giaáy loïc,loïc maãu baèng phieãu . Ñem giaáy loïc boû vaøo ñóa Petri, ñem giaáy khoâ ôû 1030C,trong thôøi gian 1 giôø ñeå laøm bay hôi nöôùc, roài ñem huùt aåm vaø caân xaùc ñònh coù ñöôïc khoái löôïng m1 = 0,576 mg. Caân xaùc ñònh ñöôïc giaù trò TSS. 3. Tính toaùn Ta coù : m0 = 0,4929 mg m1 = 0,576 mg Chaát raén lô löûng ( mg/l) = (m1 – m0 )*1000/ 20 ml = ( 0,576 – 0,4929)*1000/ 20 = 4,15 mg/l ÑOÄ CÖÙNG CANXI 1. Nguyeân taéc . Trong dung dòch coù chöùa Ca vaø Mg, ôû pH 12 – 13. Mg seõ bò keát tuûa döôùi daïng Hydroxy. Chaát chæ thò maøu keát hôïp vôùi Canxi cho maøu hoàng. Khi EDTA ñöôïc theâm vaøo dung dòch seõ keát hôïp vôùi Canxi vaø phaûn öùng xaûy ra hoaøn toaøn. ÔÛ ñieåm keát thuùc dung dòch chuyeån töø maøu hoàng sang maøu tím. 2. Tieán trình thí nghieäm. 2.1 Duïng cuï vaø hoùa chaát. - Duïng cuï : Erlen Pipet Buret oáng ñong Hoùa chaát Dung dòch NaOH 1N Chæ thò maøu Murexider Dung dòch EDTA 0,01M 2.2 Tieán trình thí nghiệm Laáy 25 ml maãu nöôùc maùy Theâm 2ml dung dòch NaOH 1N hoaëc theå tích lôùn hôn ñeå naâng pH leân 12 – 13, sau ñoù laéc ñeàu. Theâm 0,1 – 0,2 mg Murexider, dung dòch coù maøu hoàng nhaït. Ñònh phaân baèng dung dòch EDTA 0,01M , ñeåm keát thuùc dung dòch coù maøu ñoû tía . Ñeå kieåm soaùt ñieåm keát thuùc chuaån ñoä, caàn ghi nhaän theå tích EDTA ñaõ duøng, sau ñoù theâm 1 hoaëc 2 gioït EDTA ñeå ñaûm baûo maøu cuûa dung dòch khoâng ñoåi. 3 . Keát quaû vaø tính toaùn VEDTA chuaån ñoä = 0,6 ml Ca (mg/l) = VmlEDTA *400/ Vmlmaãu = 0, 3* 400/ 25 = 4,8 mg/l Ñoä cöùng Caxi (mg CaCO3/l) = VmlEDTA* 1000/ Vmlmaãu = 0,3 * 1000/ 25 = 12 mg/l SAÉT 1. Nguyeân taéc Saét trong dung dòch ñöôïc khöû thaønh daïng Fe2+ (tan trong nöôùc ) baèng caùch ñun soâi trong moâi tröôøng acid vaø Hydroxylamine, sau ñoù Fe2+ taïo phöùc coù maøu vôùi 1,10 phenanthroline ôû pH 3 – 3,3. Moãi nguyen töû Fe2+ seõ keát hôïp vôùi 3 phaân töû cuûa phenanthroline taïo thaønh phöùc maøu ñoû cam. Cöôøng ñoä maøu tuaân theo ñònh luaät Lambert – Beer vaø phuï thuoäc vaøo pH. Phaûn öùng seõ ñaït toác ñoä cöïc ñaïi khi pH cuûa moâi tröôøng khoaûng töø 2,9 – 3,5 vaø söû duïng moät löôïng thöøa phenanthroline . Caùc phöông trình phaûn öùng xaûy ra nhö sau : Fe(OH)3 + 3H+ ª Fe3+ + 3H2O 4Fe3+ + 2NH2OH ª 4Fe2+ + N2O + 4H+ + H2O 2. Saét toång coäng. 2.1 Trình töï thí nghieäm 2.1.1 Laäp ñöôøng chuaån. Söû duïng dung dòch chuaån coù noàng ñoä 1ml = 10 g Fe Pha loaõng dung dòch chuaån coù noàng ñoä nhö sau : Bình ñònh möùc 0 1 2 3 4 5 V dd chuaån (ml) 0 4 8 12 16 20 V dd ñeäm amonium acetate NH3C2H3O2 (ml) 10 V dd phenalthroline (ml) 8 Ñònh möùc tôùi vaïch 100 ml Noàng ñoä C mg/l 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Ñoä haáp thu A (ño baèng maùy) böôùc soùng 510 nm 0 0.126 0.213 0.356 0.526 0.601 2.1.2 Chuaån bò maãu Laáy vaøo 3 coác , moãi coác 50 ml nöôùc gieáng, theâm 2 ml HCl ñaäm ñaëc vaø 1 ml NH2OH.HCl . Ñem 3 coác ñun soâi ñeán theå tích coøn 20 ml, ñeå nguoäi ôû nhieät ñoä phoøng, sau ñoù cho vaøo bình ñònh möùc 100 ml, cho theâm 10 ml dung dòch ñeäm amonium acetate vaø 8 ml phenalthroline. Ñònh möùc tôùi vaïch laéc ñeàu, ñeå yeân 10 phuùt cho cöôøng ñoä maøu ñaït cöïc ñaïi vaø oån ñònh. Ño ñoä haáp thu ôû böôùc soùng 510 nm. Bình ñònh möùc 6 7 8 V ml maãu 50 50 50 V dd ñeäm amonium acetate NH3C2H3O2 (ml) 10 V dd phenalthroline (ml) 8 Ñònh möùc tôùi vaïch 100 ml Ñoä haáp thu A (ño baèng maùy) böôùc soùng 510 nm 0,29 0.38 0.38 Töø loaït chuaån ñoä haáp thu . Veõ giaûn ñoà A = f(C) , söû duïng phöông phaùp bình phöông cöïc tieåu ñeå laäp phöông trình y = ax + b . Töø ñoà thò ta coù phöông trình ñöôøng thaúng : y = 1,5951x + 0,0156 Ñoä haáp thuï Am = 0,38 Thay vaøo phöông trình ñöôøng thaúng tính ñöôïc noàng ñoä x = 0,22 (mg/l) . PHOSPHATE 1 . Nguyeân taéc Trong moâi tröôøng acid caùc daïng cuûa phosphat ñöôïc chuyeån veà daïng orthophosphate vaø seõ phaûn öùng vôùi amonium molybdate ñeå phoùng thích acid molybdophsphoric, sau ñoù acid naøy seõ bò khöû bôûi SnCl2 cho molybdenum maøu xanh döông . PO43- + 12(NH4)2MoO4 + 24H+ ® (NH4)3PO4.12MoO3 + 21NH4+ +12 H2O (NH4)3PO4.12MoO3 + Sn2+ ® Molybdenum (xanh döông) + Sn4+ 2. Trình töï thí nghieäm 2.1 Chuaån bò ñöôøng cong chuaån Pha loaõng dung dòch chuaån coù noàng ñoä nhö sau : Bình ñònh möùc 0 1 2 3 4 5 V dd P-PO4 chuaån 0 1 2 3 4 5 V ml nöôùc caát 50 49 48 47 46 45 V dd molybdate 2 ml V ml SnCl2 0,25 ml = 5 gioït Noàng ñoä C ( mg/l) 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 Ño doä haáp thu baèng maùy böôùc soùng 690 nm 0 0,451 0,799 1,2 1,513 1,950 2.2 Chuaån bò maãu - Maãu laéc ñeàu laáy 50 ml , cho vaøo 0,05 ml ( 1 gioït ) chaát chò thò phenolphthalein . Neáu maãu coù maøu theâm vaøo töø töø dung dòch sulfuric aicd ñeán khí maát maøu. Sau ñoù theâm 1 ml dung dòch sulfuric aicd vaø 0,5g K2S2O8 . - Ñun khoaûng 30 – 40 phuùt cho theå tích coøn laïi khoaûng 10 ml. Ñeå nguoäi theâm vaøo 1 gioït chaát chæ thò phenolphthalein vaø trung hoøa ñeán maøu hoàng nhaït baèng dung dòch NaOH , ñònh theå tích ñeán 50 ml baèng nöôùc caát. - Sau ñoù theâm vaøo 2 ml molybdate vaø 5 gioït SnCl2 ,laéc ñeàu. sau 10 phuùt ño ñoä haáp thu baèng maùy quang phoå keá ôû böôùc soùng 690 nm . - Maãu ñoái chöùng , laáy 50 ml nöôùc caát , cho theâm 2ml molybdate vaø 5 gioït SnCl2 laéc ñeàu. Töø loaït chuaån ñoä haáp thu veõ giaûn ñoà A = f(C), söû duïng phöông phaùp bình phöông cöïc tieåu ñeå laäp phöông trình y = ax + b . Töø ñoà thò ta coù phöông trình ñöôøng thaúng : y = 0,1309x – 0,0041 Ñoä haáp thu Am laø = 1,713 Thay vaøo phöông trình ta tính ñöôïc noàng ñoä x = 13,11 (mg/l) Nồng độ P là 13,11 (mg/l) ÑÒNH LÖÔÏNG NITƠ TOÅNG BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP KJELDAHL 1 . Nguyeân taéc Döôùi taùc duïng cuûa H2SO4 ñaëc ôû nhieät ñoä cao, caùc hôïp chaát coù chöùa nito bò phaân huyû vaø oxy hoaù ñeán CO2 vaø H2O coøn nito chuyeån thaønh amoniac (NH3) vaø tieáp tuïc keát hôïp vôùi H2SO4 taïo thaønh muoái amoni sulfat. Quaù trình ñöôïc thöïc hieän theo caùc böôùc sau: Böôùc 1: Voâ cô hoaù nguyeân lieäu to Xuùc taùc R-CH-COOH + H2SO4 CO2 + H2O + (NH4)2SO4 NH2 Böôùc 2: Caát ñaïm phaûn öùng xaûy ra trong thieát bò caát ñaïm (NH4)2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2NH3 +2H2O Phaûn öùng xaûy ra trong bình höùng NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4 + H2SO4 dö Böôùc 3: Chuaån ñoä löôïng H2SO4 coøn thöøa trong bình höùng baèng NaOH 2. Duïng cuï vaø hoùa chaát - Duïng cuï: OÁng ñong 100ml, 50ml, 10ml; bình ñònh möùc 100ml (3); Erlen 250ml,coác 100ml, 50ml(3), ñuõa thuûy tinh (3); loï ñöïng hoùa chaát(7); boä chöng caát Kjeldahl baùn töï ñoäng hoaëc töï ñoäng; beáp ñun; bình phaù maãu, oáng sinh haøn, buret. - Hoùa chaát : H2SO4 ñaäm ñaëc , H2SO4 0,1 N , NaOH 0,1 N - Xuùc taùc : K2SO4 , CuSO4.5H2O (daïng boät), thuoác thöû Tasihiro. 3 . Tieán trình thí nghieäm . Laáy 100 ml maãu nöôùc thaûi cheá bieán thòt heo, coâ caïn maãu coøn 20 ml (böôùc naøy khoâng theå thöïc hieän vôùi maãu nöôùc thaûi thòt heo chöùa nhieàu Protein vì khi nhieät ñoä cao, protein seõ bò ñoùng maøng). Laáy 20 ml maãu, cho 0,15g K2SO4 vaø 0,05g CuSO4.5H2O. Sau ñoù cho 5 ml H2SO4 ñaäm ñaëc vaøo, ñeå moät thôøi gian cho H2SO4 ñaäm ñaëc taùc duïng vôùi nguyeân lieäu seõ giaûm bôùt ñöôïc thôøi gian ñun. Chuyeån maãu vaøo bình phaù maãu , luùc naøy maãu coù maøu ñen, ñaäy mieäng bình baèng pheãu thuûy tinh, ñaët beáp vaøo trong phoøng huùt khí. Khi ñaõ soâi, giöõ nhieät ñoä beáp ñun khoâng quaù cao ñeå traùnh hoùa chaát traøo ra, vöøa traùnh maát amoniac. Trong khi ñun theo doõi söï maát maøu ñen cuûa dung dòch trong bình ñun, khi thaáy dung dòch coù maøu trong suoát thì coù theå laéc nheï bình ñeå keùo heát caùc phaân töû ôû treân thaønh bình chöa bò oxy hoùa vaøo trong dung dòch , ñun cho tôùi khi maãu chuyeån qua maøu traéng trong. Ñeå nguoäi ôû nhieät ñoä phoøng. Chuyeån dung dòch coøn laïi vaøo bình ñònh möùc 100 ml vaø ñònh möùc tôùi vaïch. Duøng 50 ml chöng caát ñaïm. Bình Kjeldahl boû 50 ml nöôùc caát + 3 gioït thuoác thöû Tasihiro, tieáp tuïc cho 50 ml maãu ôû bình ñònh möùc vaø cuoái cuøng cho 15ml NaOH 40% , luùc naøy dung dòch trong bình coù maøu xanh laù maï.( Löu yù : Giai ñoaïn naøy phaûi tieán haønh nhanh vì khi cho NaOH 40% vaøo NH3 seõ bay hôi) Erlen : chho 20 ml H2SO4 0,1 N + 3 gioït thuoác thöû Tasihiro, dung dòch coù maøu tím hoàng chöùng toû moâi tröôøng aicd . Tieán haønh chöng caát ñaïm. Hôi nöôùc vaø nhieät ñoä cuûa bình Kjeldahl giuùp cho nitô trong (NH4)2 SO4 cuûa maãu nöôùc thaûi bò NaOH 40% ñaåy ra döôùi daïng NH3. NH3 ñöôïc ngöng tuï nhôø heä thoáng laøm laïnh vaø hôi nöôùc taïo thaønh NH4OH . Trong khoaûng 15 phuùt kieåm tra baèng giaáy quyø, ñeå giaáy quyø trong oáng sinh khí, neáu giaáy quyø chuyeån maøu xanh coù nghóa coøn bazô, tieáp tuïc chöng caát cho ñeán khi giaáy quyø maát maøu xanh . Laáy bình höùng ñònh phaân baèng NaOH 0,1 N cho ñeán khi dung dòch trong bình erlen chuyeån sang maøu xanh laù maï. 4 . Tính toaùn Haøm löôïng % nitô toång soá hay nitô toaøn phaàn ñöôïc tính theo coâng thöùc N mg% = [1,42 x(V1 – V2 ) x 100 / a]x 2 V1 : Soá ml H2SO4 0,1N cho vaøo bình höùng. V2 : Soá ml NaOH 0,1N ñaõ chuaån ñoä. ( V1 – V2 ) Soá ml H2SO4 0,1N trong bình höùng  ñaõ bò trung hoøa bôûi NH4OH ñöôïc taïo ra do quaù trình chöng caát ñaïm.     1,42 laø heä soá: cöù 1ml H2SO4 0,1N duøng ñeå trung hoøa NH4OH thì töông ñöông vôùi 1,42 mg nitô.    a laø soá ml maãu nöôùc thaûi ñaõ duøng  Sau khi tính ñöôïc nitô toång soá, ñem keát quaû ñoù nhaân vôùi heä soá töông öùng seõ cho ra haøm löôïng protein trong maõu nöôùc. N mg% = [ 1,42 x (20 – 6,3) x 1/20 ] x 2 = 1,9454 ( mg%) = 194,5 mg/l NHU CAÀU OXY SINH HOÏC (BIOLOGY OXYGEN DEMAND – BOD) Nhu caàu oxy sinh hoùa (BOD) laø löôïng oxy caàn thieát ñeå vi sinh vaät oxy hoùa caùc chaát höõu cô coù khaû naêng phaân huû sinh hoïc trong ñieàu kieän hieáu khí . Khaùi nieäm “coù khaû naêng phaân huûy “ coù nghóa laø chaát höõu cô coù theå duøng laøm thöùc aên cho vi sinh vaät. BOD laø moät torng nhöõng chæ tieâu duøng ñeå ñaùng giaù möùc ñoä gaây oâ nhieãm cuûa caùc chaát thaûi sinh hoaït ,nöôùc thaûi coâng nghieäp vaø khaû naêng töï laøm saïch cuûa nguoàn nöôùc. 1. Nguyeân taéc Söû duïng chai DO coù V = 300ml . Do haøm löôïng DO ban ñaàu vaø sau 5 ngaøy uû ôû 200C . Löôïng oxy cheânh leäch do vi sinh vaät söï duïng chính laø BOD . 2 . Trình töï thí nghieäm. - Chuaån bò nöôùc pha loaõng ( nöôùc caát ñöôïc suïc khí baõo hoøa oxy) - Söû duïng moãi dung dòch phosphate, MgSO4, CaCl2, FeCl3 laø 1 ml cho 1 lít nöôùc caát baõo hoøa oxy vaø giöõ ôû 200C (nước pha loãng này được sục khí từ 1,5 – 2 giờ ). - Chiết nước pha loãng này vào 2 chai DO mỗi chai 300 ml. - Định phân lượng oxy hòa tan : Một chai xác định DO ngay trên mẫu pha loãng : DO0 Một chai còn lại ủ ở 200C và định phân sau 5 ngày : DO5 - Độ pha loãng sao để có sự khác biệt giữa 2 lần định phân phải > 1mgO2/l - Thao tác làm để xác định DO0 và DO5 như bài DO - Lần lượt thêm : 2 ml dd MnSO4 2 ml Iodur – Azur kiềm - Sau khi cho vào hóa chất sẽ thấy kết tủa màu nâu của Mn4+ . - Đậy nút, đảo chai ít nhất 20s sao cho Mn2+ chuyển hết thành Mn4+ ,chờ kết tủa lắng yên khoảng 2/3 chai . - Đợi kết tủa lắng yên, ,ở nút cẩn thận cho 2 ml H2SO4 đậm đặc . Đóng nắp đảo mạnh chai dưới vòi nước. - Khi kết tủa đã tan hoàn toàn, dùng ống đong 100 ml rót bỏ 97 ml dung dịch. - Định phân lượng còn lại bằng Natrithiosunfat đến khi có màu vàng rơm rồi thêm 5 giọt chỉ thị hồ tinh bột , dung dịch chuyển sang màu xanh lục . - Tiếp tục định phân cho đến khi dung dịch mất màu xanh . NHU CAÀU OXY HOÙA HOÏC (CHEMICAL OXYGEN DEMAND – COD ) COD laø nhu caàu oxy caàn ñeå oxy hoùa caùc chaát höõu cô trong ñieàu kieän moâi tröôøng oxy hoùa maïnh vaø nhieät ñoä cao . COD laø moät trong nhöõng chæ tieâu ñaëc tröng duøng ñeå kieåm tra oâ nhieãm cuûa nguoàn nöôùc thaûi sinh hoaït vaø nöôùc thaûi coâng nghieäp, ñaëc bieät laø caùc oâng trình xöû lyù nöôùc thaûi . 1.1 Nguyeân taéc Haàu heát caùc chaát höõu cô ñeàu bò phaân huûy khi ñun soâi trong hoãn hôïp cromic vaø acid sulfuric : CnHaOb + cCr2O72- + 8cH+ ® nCO2 + (a + b)H2O + 2cCr3+ Vôùi c = 2/3n + a/6 – b/3 Löôïng potassium dicromate vaø sulfuric acid ñöôïc bieát tröôùc seõ giaûm töông öùng vôùi löôïng chaát höõu cô coù trong maãu . Löôïng dicromate dö seõ ñöôïc ñònh phaân baèng dung dòch Fe(NH4)2(SO4)2 vaø löôïng chaát höõu cô bò oxy hoùa seõ tính ra baèng löôïng oxy töông ñöông qua Cr2O72- bò khöû , löôïng oxy töông ñöông naøy chính laø COD. Baûng 2 : Tæ leä theå tích maãu vaø hoùa chaát duøng trong phaân tích COD. Oáng nghieäm (d x l) Theå tích maãu (ml) Dung dòch (K2Cr2O7) H2SO4 Reagent Toång theå tích (ml) 16 x 100 mm 2,5 1,5 3,5 7,5 20 x 150 mm 5 3 7 15 25 x 150 mm 10 6 14 30 Oáng chuaån 10 ml 2,5 1,5 3,5 7,5 2.1 Trình töï thí nghieäm 2.1.1 Phöông phaùp ñun kín ( vôùi maãu COD > 50mg/l) Röûa saïch oáng ngieäm coù nuùt vaën kín vôùi H2SO4 20% tröôùc khi söû duïng . Choïn theå tích maãu vaø theå tích hoùa chaát duøng töông öùng theo baûng 2. Cho 2,5 ml maãu vaøo oáng ngieäm 16 x 100 mm, theâm 1,5 ml dung dòch K2CrO7 0,0167M vaøo, caån thaän theâm 3,5 ml H2SO4 reagent vaøo baèng caùch cho aicd chaûy doïc töø töø theo thaønh beân trong cuûa oáng nghieäm . Ñaäy nuùt vaën ngay , ñaët oáng nghieäm vaøo roå inox vaø cho vaøo loø saáy hoaëc maùy COD ôû 1500C trong 2 giôø . Laáy ra, ñeå nguoäi ñeán nhieät ñoä phoøng, ñoå vaøo erlen traùng oáng COD baèng nöôùc caát vaø ñoå vaøo erlen , sau ñoù theâm 0,05 – 0,1 ml (1 – 2 gioït) chæ thò feroin vaø ñònh phaân baèng FAS 0,1M .Döùt ñieåm khi maãu chuyeån töø xanh luïc sang naâu ñoû. Laøm moät maãu thöû khoâng vôùi nöôùc caát , cuõng bao goàm caùc hoùa chaát nhö maãu thöû thaát nhöng thay baèng nöôùc caát uû 1500C trong 2 giôø . 2.1.2 Tính toaùn M ( FAS) = x C (FAS) = Vôùi C (FAS) laø noàng ñoä cuûa FAS ñaõ duøng ñeå ñònh phaân ( = 0,1M ) COD mgO2l/ = = Vôùi A theå tích FAS duøng cho oáng thöû khoâng = 3,6 ml B theå tích FAS duøng cho thöù thaät = 0,3 ml M laø nguyeân chuaån ñoä cuûa FAS PHUÏ LUÏC 3 Moät soá hình aûnh cuûa moâ hình thí nghieäm. Hình 4.1: Luống thứ 2 sau 5 ngày Hình 4.2 : Luoáng thöù 2 vaø thöù 1 sau 10 ngaøy tuoåi . Hình 4.3 : 2 luoáng rau sau 15 ngaøy tuoåi Hình 4.4 : Luống thứ 2 sau 20 ngày trồng thí nghiệm Hình 4.5 : Luoáng thöù 1 vaø thöù 2 sau 20 tuoåi .