Ứng dụng cây lục bình (Eichhornia crasipes) trong xử lý nước thải chăn nuôi heo

Nghiên cứu “Ứng dụng cây lục bình (Eichhornia crasipes) trong xử lý nước thải chăn nuôi heo” được thực hiện nhằm nghiên cứu hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi heo bằng lục bình ở các trại chăn nuôi nhỏ lẻ ở tỉnh Bình Dương và góp phần giải quyết tình trạng phú dưỡng hóa của lục bình trên sông Sài Gòn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ứng dụng cây lục bình (Eichhornia crasipes) trong xử lý nước thải chăn nuôi heo ỨNG DỤNG CÂY LỤC BÌNH (Eichhornia crasipes) TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI HEO Nguyễn Thị Thanh Thảo1, Nguyễn Thị Thanh Trâm2* 1. Khoa Y Dược, Trường Đại học Thủ Dầu Một 2. Khoa Kinh tế, Trường Đại học Thủ Dầu Một * Liên hệ email: tramntt@tdmu.edu.vnTÓM TẮT Chăn nuôi heo đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế của Việt Nam và toàn cầu. Bên cạnhviệc đã có nhiều mô hình chăn nuôi heo quy mô lớn được phát triển ở nước ta, thì vấn đề ô nhiễm môitrường do ngành này gây ra đang được xem xét một cách nghiêm túc. Trong vài năm gần đây, với sựgia tăng không ngừng của chăn nuôi heo, lượng chất thải xả vào môi trường cũng tăng lên, đe dọanghiêm trọng tới sức khỏe của đất, nước và không khí xung quanh. Để giảm thiểu tác động của nướcthải chăn nuôi heo và áp dụng công nghệ sinh học và thực vật thủy sinh vào thực tế, một mô hình ứngdụng thực vật thủy sinh để xử lý nước thải chăn nuôi heo đã được triển khai tại các hộ chăn nuôi heonhỏ lẻ ở tỉnh Bình Dương. Mô hình này đã được thử nghiệm với nước thải đầu vào được pha loãng theotỷ lệ tăng dần từ 5% đến 100%. Kết quả cho thấy hiệu suất xử lý tốt nhất cho các chỉ tiêu SS, COD,NH4+ và P trong 12 ngày lưu nước ở tỷ lệ pha loãng 20%. Nước thải sau khi qua xử lý đáp ứng các tiêuchuẩn của Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn nuôi đối với chỉ tiêu SS và COD và Quychuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp đối với chỉ tiêu NH4+ và P. Từ khóa: Eichhornia crasipes, nước thải chăn nuôi heo, SS, COD, NH4+, P.1. ĐẶT VẤN ĐỀ Chăn nuôi heo đóng vai trò quan trọng và chiếm vị trí hàng đầu trong nền kinh tế nông nghiệpcủa các quốc gia đang phát triển. Ngành chăn nuôi heo không chỉ cung cấp cơ hội việc làm mà cònđảm bảo an ninh lương thực và phát triển kinh tế cho cộng đồng. Tuy nhiên, sự thiếu kiến thức vềcác phương pháp chăn nuôi heo hiện đại đã dẫn đến việc quản lý chất thải không hiệu quả, gây ra ônhiễm môi trường và những vấn đề liên quan. Điều này đặt ra một thách thức đối với việc tìm kiếmgiải pháp hợp lý để xử lý nước thải chăn nuôi heo một cách hiệu quả và bảo vệ môi trường. Vấn đề ô nhiễm môi trường từ hoạt động chăn nuôi heo đang nhận được sự quan tâm rộng rãi.Trong vài năm qua tại Việt Nam, khi ngành chăn nuôi phát triển mạnh mẽ, lượng chất thải xả ra cũngtăng đột biến, gây ra những nguy cơ đáng kể cho môi trường đất, nước và không khí xung quanh(Chrispim và nnk., 2019). Điều này làm nảy sinh nhu cầu tìm kiếm giải pháp hiệu quả để giảm thiểu tácđộng của chăn nuôi heo đối với môi trường và đảm bảo bền vững cho nguồn tài nguyên. Nước thải từ chăn nuôi heo thường chứa nhiều chất hữu cơ, virus, vi khuẩn và trứng giun sán,gây ô nhiễm cho nước mặt và nước ngầm. Điều này tạo điều kiện cho sự phát triển của các bệnhtruyền nhiễm trong đàn gia súc. Nước thải này cũng chứa các loại vi khuẩn có thể gây bệnh cho conngười và gây hại cho môi trường xung quanh nếu không được xử lý kịp thời. Thêm vào đó, nướcthải chăn nuôi heo còn chứa các chất như Nitơ, Kali và Phospho với nồng độ cao (từ 200 đến 3000mg-N/L; 230-342 mg K/L và 230-342 mg-P/L). Các khí như Amonia, Carbon dioxide, Methan vàHydro sulfide được sinh ra từ hoạt động vi sinh có thể gây ô nhiễm không khí và nước ngầm, ảnhhưởng đến sức khỏe con người và hệ sinh thái xung quanh. Gần đây, việc sử dụng biogas đã trở nên phổ biến ở Việt Nam, không chỉ là nguồn năng lượngmà còn có thể được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như thắp sáng, chạy máy móc hay 371chuyển đổi thành các dạng năng lượng khác. Mặc dù hầm biogas có hiệu quả xử lý cao đối với cácchất ô nhiễm như COD, BOD5 và SS (Karnchanawong và Sanjit, 1995; Zhang và nnk., 2014), nhưngmột số chỉ số ô nhiễm trong nước thải vẫn cao, vượt quá giới hạn cho phép theo quy chuẩn kỹ thuậtquốc gia về nước thải chăn nuôi (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2016) (Karnchanawong và Sanjit,1995; Zhang và nnk., 2014). Sử dụng thực vật thủy sinh trong xử lý nước thải chăn nuôi là phương pháp đơn giản và hiệuquả, giúp giảm ô nhiễm môi trường nước (Chavan và Dhulap, 2013; Pavlineri và nnk., 2017). Nhiềunhóm nghiên cứu tại Việt Nam đã ứng dụng thực vật thủy sinh trong xử lý nước thải chăn nuôi nhưBèo tây, Rau muống, Ngổ trâu, Cải xoong để xử lý nước phú dưỡng (Vu và nnk., 2014; Vu và nnk.,2016); sử dụng Thủy trúc và Cỏ nến để xử lý nước thải chăn nuôi sau Biogas (Luong và nnk., 2021).Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng thực vật thủy sinh có nhiều ưu điểm như hiệu quả cao, chiphí thấp, tiết kiệm năng lượng và hạn chế sử dụng hóa chất. Việc ứng dụng thực vật thủy sinh nhưlục bình có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và giải quyết vấn đề phú dưỡng hóacủa lục bình trên sông Sài Gòn. Nghiên cứu “Ứng dụng cây lục bình (Eichhornia crasipes) trong xử lý nước thải chăn nuôiheo” được thực hiện nhằm nghiên cứu hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi heo bằng lục bình ở cáctrại chăn nuôi nhỏ lẻ ở tỉnh Bình Dương và góp phần giải quyết tình trạng phú dưỡng hóa của lụcbình trên sông Sài Gòn.2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1. Vật liệu sử dụng trong nghiên cứu Cây lục bình được lựa chọn từ sông Sài Gòn đoạn chảy qua khu vực chợ Thủ Dầu Một, chọncây trong thời kỳ sinh trưởng, rễ không quá già, có chiều cao trung bình tương đối giống nhau, láxanh, không sâu bệnh. Nước thải chăn nuôi heo: lấy từ trại chăn nuôi heo cô Xuân ở phường Phú Mỹ, thành phố ThủDầu Một, tỉnh Bình Dương. Bảng 1. Thành phần nước thải chăn nuôi heo đầu vào Quy chuẩn chăn nuôi heo (62-MT:2016/BTNMT) Thông số Đơn vị Giá trị C ...