Phương pháp xử lý nước thải bằng thực vật thủy sinh
Thực vật thủy sinh là gì?
Thực vật thủy sinh là bao gồm các loài thực vật sinh trưởng trong môi trường nước, nó có thể gây nên một số bất lợi cho con người do việc phát triển nhanh và phân bố rộng của chúng. Tuy nhiên, lợi dụng chúng để xử lý nước thải, làm phân compost, thức ăn cho con người, gia súc có thể làm giảm thiểu các bất lợi gây ra bởi chúng mà còn thu thêm được lợi nhuận.
Phân loại thực vật thủy sinh
Thực vật thủy sinh được phân loại thành 3 loại chính:
Nhóm sống trôi nổi trên mặt nước: rể của loại thực vật này không bám vào đất mà lơ lửng trên mặt nước, thân và lá của nó phát triển trên mặt nước. Nó trôi nổi trên mặt nước theo gió và dòng nước. Rễ của chúng tạo điều kiện cho vi khuẩn bám vào để phân hủy các chất thải. Nhóm này thích hợp để xử lý nước thải.
Ví dụ: Lục bình (water hyacinth), Bèo cái (water lettuce), rau muống (water spinach), hoa súng (water lily).
Nhóm sống chìm dưới nước (rong): loại thủy thực vật này phát triển dưới mặt nước và chỉ phát triển được ở các nguồn nước có đủ ánh sáng. Chúng gây nên các tác hại như làm tăng độ đục của nguồn nước, ngăn cản sự khuếch tán của ánh sáng vào nước. Do đó các loài thủy sinh thực vật này không hiệu quả trong việc làm sạch các chất thải.
Ví dụ: Rong tóc tiên/ rong đuôi chồn (Hydrilla), rong đuôi chó (contail)…
Nhóm sống vươn lên mặt nước: loại thủy thực vật này có rễ bám vào đất nhưng thân và lá phát triển trên mặt nước, khả năng quang hợp tốt, ngăn chặn sự phát triển của tảo. Loại này thường sống ở những nơi có chế độ thủy triều ổn định. Nhóm này thích hợp để xử lý nước thải.
Ví dụ: Cây bấc/cây cỏ nến/ cây hương bồ/cây bồn bồn (bulrush), cây đuôi mèo (cattail)…
Mục đích, vai trò, ưu nhược điểm xử lý nước thải của thực vật thủy sinh
- Thành phần của thực vật thủy sinh
+ Độ ẩm: 85 – 95% WW
+ Protein: 8 – 30% TS
+ Khoáng: 8 – 60%TS
+ Các thành phần khác: thuốc trừ sâu, xyanua, oxalate, nitrate…
- Mục đích:
+ Ổn định chất thải.
+ Loại bỏ dinh dưỡng trong nước thải.
+ Thu hồi dinh dưỡng vào sinh khối.
+ Thu hồi sinh khối thực vật sử dụng cho mục đích khác.
- Ưu điểm thực vật thủy sinh trong xử lý nước thải
+ Hiệu quả xử lý chậm nhưng ổn định đối với các loại nước thải có nồng độ COD, BOD thấp, không có độc tố.
+ Chi phí xử lý không cao.
+ Quá trình xử lý không đòi hỏi công nghệ phức tạp.
+ Sinh khối tạo ra sau quá trình xử lý được sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau: làm nguyên liệu cho thủ công mỹ nghệ, làm thực phẩm cho người và gia súc, làm phân bón.
+ Bộ rễ thân cây ngập nước là giá thể rất tốt đối với vi sinh vật, sự vận chuyển của cây đưa vi sinh vật đi theo.
+ Sử dụng thực vật xử lý nước trong nhiều trường hợp không cần cung cấp năng lượng, do vậy có thể ứng dụng ở những vùng hạn chế năng lượng.
- Nhược điểm thực vật thủy sinh trong xử lý nước thải
+ Diện tích cần dùng để xử lý nước thải phải lớn, đòi hỏi phải có đủ ánh sáng. Trong trường hợp không có thực vật, vi sinh vật không có nơi bám vào. Chúng dễ dàng trôi theo dòng nước và lắng xuống đáy. Rễ thực vật có thể là nơi cho vi sinh vật có hại sinh sống, chúng là tác nhân sinh học gây ô nhiễm môi trường mạnh.
- Vai trò của thực vật thủy sinh:
+ Cung cấp môi trường bám dính của VSV (rễ, thân) để VSV ổn định chất thải.
