Nghiên cứu sử dụng cây cỏ Năng Tương (Scripus littoralis schrab) để xử lý nước thải đầu ra ở Khu công nghiệp Tân Bình đạt loại A QCVN 24:2009

CHƯƠNG I MỞ ĐẦU 1.1 Lý do chọn đề tài Trong thời kỳ công nghiệp hoá – hiện đại hoá hiện nay, nhu cầu tạo ra sản phẩm hàng hoá cung cấp cho xã hội ngày càng nhiều. Đi đôi với việc này là nguồn thải từ quá trình sản xuất chế biến, đặc biệt là nguồn nước thải phát sinh từ các cụm, khu công nghiệp trong quá trình hoạt động. Tuy nhiên, hiện nay nhiều nhà máy xí nghiệp ở nước ta nói chung và Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng, chưa có hệ thống xử lý nước thải trước khi đổ vào hệ thống nước thải chung, hoặc nếu có thì việc xây dựng cũng mang tính đối phó với cơ quan chức năng nên hiệu quả xử lý chưa đạt quy chuẩn. Việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải, xét về mặt kinh tế, thì tốn nhiều chi phí như xây dựng công trình, thiết bị, hoá chất .Do đó, một trong những biện pháp được một số nhà máy, khu công nghiệp bước đầu đưa vào áp dụng hiện nay là biện pháp sử dụng thực vật đất ngập nước để xử lý nước thải. Ở các khu công nghiệp, diện tích khu vực dùng để trồng cây xanh đều phải có theo tiêu chuẩn quy định. Chúng ta có thể tận dụng trực tiếp các khu vực đó để làm nơi xử lý nước thải. Chúng có thể hấp thu các chất ô nhiễm hay hạn chế mức độ ô nhiễm của các chất đến một giới hạn cho phép mà không ảnh hưởng đến môi trường và con người, đồng thời tiết kiệm được chi phí và tạo ra “bức tranh thiên nhiên” trong khu công nghiệp. Chính vì vậy mà việc nghiên cứu và ứng dụng phương pháp xử lý nước thải bằng thực vật đất ngập nước là vấn đề cần thiết hiện nay. Do đó, tác giả quyết định chọn đề tài “Nghiên cứu sử dụng cây cỏ Năng Tượng (Scripus littoralis schrab) để xử lý nước thải đầu ra ở Khu công nghiệp Tân Bình đạt loại A QCVN 24:2009” để thực hiện Khoá luận Tốt nghiệp của mình. Thông qua đề tài này, tác giả muốn đem lại cái nhìn mới hơn về khả năng xử lý nước thải của cây cỏ Năng Tượng và khả năng ứng dụng vào thực tế của nó. 1.2 Đối tượng nghiên cứu Đất ngập nước và cây cỏ Năng Tượng (Scripus littoralis Schrab) trong đất ngập nước. Nước thải sau xử lý tại khu công nghiệp Tân Bình đạt chỉ tiêu loại B (QCVN 24:2009). 1.3 Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu sử dụng cây cỏ Năng Tượng (Scripus littoralis Schrab) để xử lý nước thải đầu ra ở Khu công nghiệp Tân Bình đạt loại A QCVN 24:2009. Nghiên cứu được thực hiện nhằm mục tiêu tìm ra các thông số liên quan: Khả năng xử lý nước ô nhiễm của mô hình đất ngập nước nhân tạo trồng cây cỏ Năng Tượng thể hiện qua các khảo sát về lượng nước cần thiết cho cỏ và cách tưới, thời gian lưu nước, các chỉ tiêu lý hoá và hiệu quả xử lý nước. Nghiên cứu khả năng sử dụng nguồn nước thải như một chất dinh dưỡng thông qua việc khảo sát sự biến đổi các chỉ tiêu tăng trưởng: chiều cao thân cây, chiều dài rễ. 1.4 Nội dung nghiên cứu Thí nghiệm bao gồm 3 giai đoạn sau: Giai đoạn 1: nuôi dưỡng cây cỏ Năng Tượng (Scripus littoralis Schrab). Giai đoạn 2: tạo môi trường thích hợp cho cây phát triển và sinh trưởng. Giai đoạn 3: vận hành mô hình thí nghiệm: Xác định lượng nứơc cần thiết cho cỏ Năng Tượng và thời gian lưu nước tối ưu. Theo dõi sự biến đổi của các chỉ tiêu tăng trửơng: thân cây, rễ cây và sự biến đổi các chỉ tiêu lý hoá. 1.5 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp tiếp cận thực tế: + Khảo sát thực địa nơi lấy cỏ và nơi áp dụng mô hình nghiên cứu + Khảo sát và thu thập tài liệu từ các mô hình áp dụng thực vật đất ngập nước trong xử lý nước thải. + Khảo sát các đặc điểm về hình thái, sinh trưởng và phát triển của cỏ Năng Tượng để phục vụ cho mô hình nghiên cứu. + Phương pháp bố trí mô hình thực nghiệm và khảo sát 2 yếu tố. + Phương pháp tổng hợp tài liệu từ internet, báo chí, đài Phương pháp thực hành thí nghiệm: + Phương pháp phân tích sự biến đổi đầu vào và đầu ra các chỉ tiêu lý hoá sinh họcH, SS, BOD5, COD, Tổng Nitơ, Tổng Photpho. + Phương pháp quan sát vá ghi hình mô hình nghiên cứu và mô hình đối chứng, để nhận xét về những thay đổi của thực vật, cơ chế hập thụ và sử dụng chất ô nhiễm của thực vật. Phương pháp tích và xử lý số liệu để xác định hiệu quả xử lý nước thải của cỏ Năng. Từ đó so sánh với các chỉ tiêu với qui chuẩn Việt Nam (QCVN 24:2009) nguồn đầu ra. Phương pháp chứng minh: đưa ra dẫn chứng gồm các điều đã đã được công nhận, lý luận, tài liệu thu thập, hình ảnh nhằm chứng minh cho điều cần thể hiện. 1.6 Giới hạn đề tài Vùng nghiên cứu: khu vực nhà máy xử lý nứơc thải và cây xanh của khu công nghiệp Tân Bình. Vật liệu nghiên cứu: cây cỏ Năng Tượng (Scripus littoralis Schrab). Tiêu chuẩn: thông số pH, SS, COD, BOD5, tổng Nitơ, tổng Photpho. 1.7 Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài Thời gian: thực hiện gần 3 tháng từ ngày 5/04/2010 đến ngày 30/06/2010. Địa điểm nghiên cứu: Khu Công nghiệp Tân Bình. Địa điểm phân tích chỉ tiêu: các chỉ tiêu phân tích được thực hiện tại phòng thí nghiệm (khoa Môi Trường và Công Nghệ Sinh Học thuộc Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ). 1.8 Ý nghĩa Ý nghĩa khoa học: - Thiết kế khu vực đất ngập nước sau khi xử lý nước thải của nhà máy xử lý nước thải khu công nghiệp Tân Bình, để tạo nguồn nước sạch tái sử dụng cho nhà máy nước cấp khu công nghiệp. - Ap dụng phương pháp xử lý tự nhiên, khả năng tự làm sạch của đất đồng thời kết hợp với nguồn thực vật có trong tự nhiên để xử lý. Ý nghĩa thực tiễn: - Tạo cảnh quan xanh, không khí trong lành cho khu công nghiệp. - Xây dựng và đề xuất phương pháp khả thi về kinh tế, bảo vệ môi trường; giải quyết bài toán giữa nhu cầu phát triển, hoạt động sản xuất của khu công nghiệp và yêu cầu môi trường xung quanh. - Xử lý nước thải bằng thực vật ít tốn kém chi phí so với các biện pháp khác. Thực tế cho thấy xử lý nước thải bằng thực vật chỉ chiếm khoảng 10 – 20% so với các biện pháp khác. - Tận dụng nguồn cỏ sau khi xử lý để làm đồ gia dụng xuất khẩu. - Tạo thêm nguồn thu nhập cho người trồng cỏ. - Ứng dụng phổ biến biện pháp xử lý nước thải bằng thực vật đất ngập nước trong các khu công nghiệp.