Phạm Quốc Nguyên * , Đoàn Chí Linh , Trương Quốc Phú Nguyễn Văn Công

* Tác giả liên hệ (phanquocnguyen_toansoanctu@gmail.com)

Abstract

To minimize pollutants from wastewater fish pond before discharging into the environment and figure out appropriate treatment methods, the experiment was carried out with 4 treatments, including: (1) Waste water (control), (2) Waste water + Eichhornia crassipes, (3) Waste water + E. Crassipes and aeration, and (4) Waste water + E. Crassipes + aeration and bacteria; each treatment was done with four containers (size 63x43x50 cm) characterized by three time repeated with flow rate of 150L/day/system. Samples were collected to evaluate at the time of 32, 64 and 96 days in each container. The results showed that in all 4 containers of the control treatments and treatments no. 2, the N-NH4+, NO2- and CO2 concentrations were higher than that defined in the National Technical Regulation on Wastewate. The treatments no. 4 brings high-performance treatments; indicators N-NH4+, H2S and CO2, industry standards achieved in the first container, indicator NO2- targets achieved after industry standards through 2 container. It shows very clearly the functions Eichhornia crassipes in removing wastewater pollutants catfish ponds in the constructed wetlands surface flow. Fresh weight after 96 days of in the first container 2 and 4 treatments compared with the corresponding initial increase of 21.7; 31 and 26.4 times. E. Crassipes died in ascending order container 2, 3, 4 for the treatments has aeration. The 3 treatment has effective best handled in the first container.
Keywords: Eichhornia crassipes, wastewater intensive catfish, aeration, bacteria, constructed wetlands

Tóm tắt

Để giảm thiểu các chất ô nhiễm từ nước thải ao nuôi cá tra trước khi đưa ra ngoài môi trường và tìm ra phương pháp xử lý thích hợp, thí nghiệm được bố trí với 4 nghiệm thức: (1) nước thải (đối chứng), (2) nước thải + lục bình, (3) nước thải + lục bình + sục khí, (4) nước thải + lục bình + sục khí + vi sinh, mỗi nghiệm thức có bốn ngăn với 4 lần lặp lại, ngăn có kích thước 63x43x50 cm, với lưu lượng nạp 150L/ngày/hệ thống. Sau khi bố trí thí nghiệm mẫu được thu để đánh giá ở các thời điểm 32, 64 và 96 ngày ở từng ngăn. Kết quả nghiên cứu cho thấy, ở nghiệm thức đối chứng và nghiệm thức lục bình có hàm lượng N-NH4+, NO2- và CO2 cao và chưa đạt quy chuẩn ngành sau khi qua 4 ngăn. Các nghiệm thức lục bình + sục khí và nghiệm thức lục bình + sục khí + vi sinh mang lại hiệu suất xử lý cao; các chỉ tiêu N-NH4+, H2S và CO2, đạt quy chuẩn ngành ở ngăn đầu tiên, chỉ tiêu NO2- đạt quy chuẩn ngành sau khi qua 2 ngăn. Điều đó thể hiện rất rõ vai trò của lục bình trong việc loại bỏ chất ô nhiễm nước thải ao nuôi cá tra bằng hệ thống đất ngập nước dòng chảy mặt. Trọng lượng tươi của lục bình sau 96 ngày ở ngăn đầu tiên của nghiệm thức 2 và 4 so với ban đầu tăng tương ứng 21,7; 31 và 26,4 lần. Lục bình chết theo thứ tự tăng dần ở ngăn 2, 3, 4 đối với các nghiệm thức có sục khí. Nghiệm thức 3 có hiệu quả xử lý tốt nhất ở ngăn đầu tiên.
Từ khóa: Lục bình, nước thải ao nuôi cá tra, sục khí, vi khuẩn, đất ngập nước

Article Details

Tài liệu tham khảo

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2010. Hội thảo “Sơ kết tình hình sản xuất và tiêu thụ cá tra 6 tháng đầu năm 2010 và triển khai nhiệm vụ 6 tháng cuối năm” tại Cần Thơ;

Boyd C.E., 1998. Water quality for pond Aquaculture. Research and Development Series No.43 August 1998, International Center for Aquaculture and Aquatic Environments Alabama Agriculture Experiment station Auburn University. 37 pp.

Châu Minh Khôi, Nguyễn Văn Chí Dũng và Châu Thị Nhiên, 2012, Khả năng xử lý ô nhiễm đạm, lân hữu cơ hòa tan trong nước thải ao nuôi cá tra của Lục bình (Eichhorina crassipes) và cỏ Vetiver (Vetiver zizanioides), Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ 2012:21b 151-160.

Christian Brandt, Nguyễn Xuân Lộc, Trương Thị Nga, Mathias Becker, 2005, Đánh giá sự đáp ứng sinh học các loài thực vật trong nước nồng độ dinh dưỡng cao để tuyển chọn thực vật xử lý ô nhiễm, Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ năm 2005.

Dương Nhựt Long, 2003. Giáo trình kỹ thuật nuôi thủy sản nước ngọt. Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ.

Emerson, K., R.C. Russo, R.E. Lund, and R.V. Thurston, 1975. Aqueous Amoniac Equilibrium Calculations: Effects of pH and Temperature. Journal of the Fisheries Research Board of Canada Vol. 32, p. 2379-2383.

Hans Brix., 1994. Functions of Macrophytes in Constructed Wetlands. Water Science and Technology 29(4): 71-78.

Ip, Y.K., S.F. Chew., D.J., Randall., 2001. Ammonia toxicity, tolerance, and excretion. In: Wright, P.A., Anderson, P.M. (Eds.), Nitrogen Excretion. Fish Physiology, 20. Academic Press, San Diego, pp. 109–148.

Lê Hoàng Việt, 2003. Phương pháp xử lý nước thải. Giáo trình, Trường Đại học Cần Thơ.

Masser, M.P., Rakocy, J., and Losordo, T.M., 1999. Recirculating Aquaculture Tank Production Systems: Management of Recirculating Systems. SRAC Publication No. 452. Southern Regional Aquaculture Center. Texas A & M University, Texas, USA.

Mitsch, W.J., Gosselink, J.G., 2000. Wetlands, 3rd ed. John Wiley, New York.

Ngô Thụy Diễm Trang và ctv., 2010. Kinetics of pollutant removal from domestic wastewater in a tropical horizontal subsurface flow constructed wetland system: Effects of hydraulic loading rate. Ecological Engineering, 36 (4): 527-535.

Nguyễn Hữu Lộc, 2009. Sự biến đổi chất lượng trong hệ thống nuôi cá tra (Pangasianodon hypopthalmus) thâm canh ở các quy mô khác nhau. Luận văn tốt nghiệp cao học, Trường Đại học Cần Thơ;

Nguyễn Thị Hồng Nhân, Nguyễn Thị Mùi, Nguyễn Văn Quang, Hoàng Đình Hiếu, Chung Tuấn Anh, 2010. Nghiên cứu xác định bộ giống cỏ hoà thảo năng suất, chất lượng cao phù hợp với vùng sinh thái Tây Nam Bộ, Trường Đại học Cần Thơ; Viện Chăn Nuôi.

Nguyễn Xuân Lộc, 2008. Hiệu quả xử lý nước thải sinh hoạt của Điền thanh (Sesbania rostrata), Lúa (Oryza sativa L.), Thầu dầu (Ricinus communis), Sậy (Phragmites australis) và Cỏ voi (Pennisetum purpureum), Luận văn thạc sĩ chuyên ngành Khoa học Môi trường – Trường Đại học Cần Thơ.

Phạm Quốc Nguyên ctv., 2014. Diễn biến một số chỉ tiêu chất lượng nước trong ao nuôi cá tra (Pangasianodon hypopthalmus) thâm canh. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. Phần A: Khoa học Tự nhiên, Công nghệ và Môi trường: 34 (2014): 128-136.

Phạm Quốc Nguyên, 2008. Xác định số lượng, chất lượng bùn đáy ao nuôi cá tra và sử dụng trong canh tác rau. Luận Văn thạc sĩ chuyên ngành Khoa học môi trường. Khoa Môi trường & TNTN, Trường Đại học Cần Thơ.

Reddy K. R., M. Agami and J.C. Tucker, 1989. Influence of Nitrogen Supply Rates on Growth and Nutrient Storage by Water Hyacinth (Eichhornia crassipes) Plants. Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam -- Printed in The Netherlands, Aquatic Botany, 36 (1989) 33-43.

Tổng cục Thủy sản, 2013. Hội nghị tổng kết sản xuất, tiêu thụ cá tra năm 2012 và triển khai nhiệm vụ năm 2013 (25/01/2013).

Trương Quốc Phú và Vũ Ngọc Út (1990). Quản lý chất lượng nước ao nuôi thủy sản “Water for pond aquacult (Boyd, C.E.), Auburn University, Ala: Alabama Agricultural Experiment Station, Auburn University”, 60 trang.

Trương Quốc Phú, 2007. Chất lượng nước và bùn đáy ao nuôi cá tra thâm canh. Báo cáo hội thảo: Bảo vệ môi trường trong nuôi trồng và chế biến thủy sản thời kỳ hội nhập. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, ngày 27-28.12.2007.

Trương Thị Nga và ctv., Hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi bằng Sậy (Phragmites spp.). Kỷ yếu hội nghị khoa học _ Phát triển bền vững vùng Đồng bằng sông Cửu Long sau khi Việt Nam gia nhập tổ chức Thương mại quốc tế (WTO)-Đại học Cần Thơ, tháng 10/2007 (273:279).

Trương Thị Nga, Hồ Huy Thông, Nguyễn Xuân Lộc, Nguyễn Công Thuận và Trương Hoàng Đan. So sánh hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi bằng Rau dừa (Jessicaea repens L.) và Rau muống (Ipomoea aquatica Forssk). Kỷ yếu hội nghị khoa học _ Phát triển bền vững vùng Đồng bằng sông Cửu Long sau khi Việt Nam gia nhập tổ chức Thương mại quốc tế (WTO)-Đại học Cần Thơ, tháng 10/2007 (287:295).

Võ Thị Kim Hằng, 2007. So sánh hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi bằng cây Rau ngỗ (Enydra Fluctuans Lour) và cây Lục bình (Eichhonia crassipes(Maret) Solms.). Luận văn cao học Khoa học Môi trường. Đại học Cần Thơ.

Vymazal, V., 2007. Removal of nutrients in various types of constructed wetlands, Science of the Total Environment (380): 48–65.