Lam Thi My Nhien * and Ngo Thuy Diem Trang

* Corresponding authorLam Thi My Nhien

Abstract

The purpose of the study was to evaluate treatment performance of vegetated and unvegetated horizontal sub-surface flow in constructed wetlands in purifying intensive catfish wastewater. The re-growth ability of Typha orientalis L., its biomass and nutrient uptake were determined in this study. The treatment systems were operated with recirculation rate of 200% of fish tank volume per day. Excessive nutrients of discharged water from fish tank were purified in the wetlands and re-circulated back to the original tank. Nitrogen and phosphorus concentration were in a suitable range for normal catfish growth during the culture period of 4 months without any water-exchanged. Remarkably, T. orientalis helped to further remove about 17%N and 34%P from wastewater via vegetative uptake. In addition, algae growth and clogging were observed solely in the unplanted wetlands. The results indicated that T. orientalis played an important role in nutrient removal and in improving wetlands condition by time.
Keywords: Typha orientalis L., Pangasianodon hypophthalmus, constructed wetlands, nitrogen, phosphorus, phytoremediation

Tóm tắt

Mục đích của nghiên cứu này là đánh giá hiệu quả xử lý của hệ thống đất ngập nước kiến tạo chảy ngầm ngang có trồng cây và không trồng cây trong việc làm sạch nước thải nuôi cá Tra thâm canh. Khả năng tái sinh, sinh khối và hấp thu dinh dưỡng của Bồn bồn (Typha orientalis L.) được đánh giá trong nghiên cứu này. Các hệ thống xử lý được vận hành với tốc độ tuần hoàn là 200% thể tích nước trong bể cá mỗi ngày. Dinh dưỡng thừa trong nước bể nuôi cá sẽ được làm sạch tại hệ thống đất ngập nước kiến tạo và sau đó được bơm trở lại bể cá. Nồng độ đạm và lân trong nước bể cá vẫn đảm bảo sự phát triển bình thường cho cá Tra trong suốt 4 tháng nuôi không thay nước. Đặc biệt, Bồn bồn đã góp phần loại bỏ 17%N và 33,8%P từ nước thải thông qua quá trình hấp thu vào sinh khối thực vật. Ngoài ra, hiện tượng tảo phát triển và chất nền bị nghẽn chỉ ghi nhận trên hệ thống không trồng cây. Kết quả cho thấy, Bồn bồn đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ chất dinh dưỡng và cải thiện điều kiện hệ thống xử lý theo thời gian.
Từ khóa: Bồn bồn, cá Tra, đất ngập nước kiến tạo, đạm, lân, xử lý bằng thực vật

Article Details

References

American Public Health Association (APHA), American Water Works Association (AWWA), Water Control Federation (WCF) (1998), Standard methods for the examination of water and wastewater, 20th ed. Washington D.C., USA.

Brix H. (2003), “Plants used in constructed wetlands and their function”, 1st International seminar on The use of aquatic macrophytes for wastewater treatment in constructed wetlands May 8-10, 2003, Portugal.

Cao Văn Thích (2008), Chất lượng nước và tích lũy vật chất dinh dưỡng trong ao nuôi cá Tra (Pangasius hypophthalmus Sauvage, 1878) thâm canh ở quận Ô Môn, Thành phố Cần Thơ, Luận văn Thạc sĩ chuyên ngành Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ.

Kadlec, R.H., and R.L. Knight (1996), Treatment Wetlands, CRC Press, Boca Raton, USA.

Konnerrup D., N.T.D. Trang, H. Brix (2011), “Treatment of fishpond water by recirculating horizontal and vertical flow constructed wetlands in the tropics”, Aquaculture, (313), 57–64.

Lê Anh Tuấn, Lê Hoàng Việt, G. Wyseure (2009), Đất ngập nước kiến tạo, Nhà xuất bản Nông nghiệp, Thành phố Hồ Chí Minh: 84 trang.

Lê Minh Long (2011), Đánh giá khả năng xử lý đạm trong nước bể nuôi cá Tra thâm canh bằng hệ thống ĐNN kiến tạo. Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường. Trường Đại học Cần Thơ.

Nguyễn Thị Thảo Nguyên (2011), Đánh giá khả năng xử lý lân trong nước bể nuôi cá Tra thâm canh bằng hệ thống ĐNN kiến tạo. Luận văn Thạc sĩ Khoa học Môi trường. Trường Đại học Cần Thơ.

Trang N.T.D., J.B. Liang, Liao, X.D., Yaziz, M.I. (2002), Growth and nutritive value of some tropical plant species grown in cattle wastewater, In Proceeding of Malaysian Science and Technology Congress, 12th-14th December 2002, Kuching, Sarawak, Malaysia, BR 15.

Trang, N.T.D. (2009), Plants as bioengineers: treatment of polluted waters in the tropics. Doctoral Thesis, Aarhus University, Denmark.

Trang, N.T.D., and Brix, H. (2012), Use of planted biofilters in integrated recirculating aquaculture-hydroponics systems in the Mekong Delta, Vietnam. Aquaculture Research. In press.

Van de Steen, P., Brenner, A., Oron, G. (1998), An integrated duckweed and algae pond system for nitrogen removal and renovation, Water Science and Technology 38, 335-343.