Nghiên cứu khả năng xử lý phú dưỡng của thực vật thủy sinh tại ao cá Bác Hồ

LỜI CẢM ƠN

1. PHẦN I: MỞ ĐẦU

1.1. Mục tiêu nghiên cứu

1.2. Ý nghĩa của đề tài

1.3. Yêu cầu của đề tài

2. PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Một số khái niệm

2.2. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước

2.2.1. pH

2.2.2. Độ đục

2.2.3. Hàm lượng chất rắn

2.2.4. Hàm lượng oxy hòa tan (DO)

2.2.5. Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD)

2.2.6. Nhu cầu oxy hóa học (COD)

2.2.7. Tổng số nitơ (T-N)

2.2.8. Tổng hàm lượng photpho (T-P)

2.3. Các khái niệm liên quan đến phú dưỡng hóa

2.4. Nguyên nhân và hậu quả của sự phú dưỡng

2.5. Hậu quả của sự phú dưỡng

2.6. Các phương pháp chống lại phú dưỡng nước

2.7. Vai trò của thực vật thủy sinh trong xử lý nước phú dưỡng

2.8. Một số mô hình công nghệ sử dụng thực vật thủy sinh để xử lý nước

2.8.1. Hệ thống dòng chảy trên bề mặt (surface flow wetlands: SF) hay hệ thống bề mặt nước thoáng (free water surface: FWC)

2.8.2. Hệ thống dòng chảy ngầm hay công nghệ vùng rễ

2.8.3. Hệ thống thực vật nổi (Floating aquatic plant systems)

2.9. Khả năng xử lý nước thải của thực vật nghiên cứu

2.10. Những kết quả nghiên cứu liên quan đến khả năng làm sạch nước của bèo ở Việt Nam

3. PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu

3.1.1. Đối tượng nghiên cứu

3.1.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu

3.2. Hóa chất và dụng cụ thí nghiệm

3.3. Phương pháp nghiên cứu

3.3.1. Phương pháp lấy mẫu, vận chuyển và bảo quản mẫu

3.3.2. Phương pháp đánh giá chất lượng nước

3.3.3. Phương pháp bố trí thí nghiệm

3.3.4. Phương pháp xử lý số liệu

3.4. Nội dung nghiên cứu và thảo luận

3.4.1. Đánh giá hiện trạng chất lượng nước ao cá Bác Hồ

3.4.2. Diễn biến về thể tích nước và khối lượng của 3 loại thực vật theo thời gian

3.4.3. Diễn biến về hàm lượng đạm trong nước ao cá Bác Hồ

3.4.4. Diễn biến hàm lượng lân trong nước ao cá Bác Hồ

3.4.5. Diễn biến về độ trong của nước ao cá Bác Hồ

3.4.6. Diễn biến về hàm lượng COD trong nước ao cá Bác Hồ

4. PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1. Đánh giá hiện trạng chất lượng nước ao cá Bác Hồ

4.2. Diễn biến thể tích nước và khối lượng các loại thực vật trong các mẫu

4.3. Diễn biến về hàm lượng đạm trong các mẫu nước thí nghiệm

4.4. Diễn biến về hàm lượng lân trong các mẫu nước thí nghiệm

4.5. Diễn biến hàm lượng cặn tổng số trong các mẫu nước thí nghiệm

4.6. Diễn biến hàm lượng COD trong các mẫu nước thí nghiệm

5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Khả năng xử lý phú dưỡng của thực vật thủy sinh

Nghiên cứu tập trung vào khả năng xử lý phú dưỡng của các loài thực vật thủy sinh như bèo tây, rau muống nước và rau ngổ tại ao cá Bác Hồ. Các loài thực vật này được đánh giá về khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng như nitơ và phospho, nguyên nhân chính gây ra hiện tượng phú dưỡng. Kết quả cho thấy, bèo tây có hiệu suất xử lý nitơ và phospho cao nhất, tiếp theo là rau muống và rau ngổ. Phương pháp sử dụng thực vật thủy sinh để xử lý nước ao phú dưỡng được đánh giá là thân thiện với môi trường và chi phí thấp.

1.1. Hiệu quả xử lý nitơ và phospho

Bèo tây thể hiện khả năng xử lý nitơ tổng số (T-N) và phospho tổng số (T-P) vượt trội, với hiệu suất lần lượt đạt 70% và 65%. Rau muống và rau ngổ cũng cho thấy hiệu quả đáng kể, nhưng thấp hơn so với bèo tây. Các loài thực vật này không chỉ hấp thụ chất dinh dưỡng mà còn giúp cải thiện độ trong của nước, giảm thiểu sự phát triển của tảo và vi sinh vật gây hại.

1.2. Tác động đến môi trường thủy sinh

Việc sử dụng thực vật thủy sinh trong xử lý phú dưỡng không chỉ giảm thiểu ô nhiễm mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của các loài cá và sinh vật khác trong ao cá Bác Hồ. Điều này góp phần duy trì cân bằng sinh thái và bảo vệ môi trường nước.

II. Đánh giá hiện trạng chất lượng nước ao cá Bác Hồ

Nghiên cứu đã tiến hành đánh giá hiện trạng chất lượng nước tại ao cá Bác Hồ thông qua các chỉ tiêu như pH, độ đục, hàm lượng oxy hòa tan (DO), nhu cầu oxy sinh hóa (BOD), và nhu cầu oxy hóa học (COD). Kết quả cho thấy, nước ao có dấu hiệu phú dưỡng với hàm lượng nitơ và phospho vượt ngưỡng cho phép. Điều này gây ra sự phát triển mạnh mẽ của tảo và vi sinh vật, làm suy giảm chất lượng nước.

2.1. Chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước

Các chỉ tiêu như pH, DO, BOD, và COD được sử dụng để đánh giá chất lượng nước. Kết quả cho thấy, pH của nước dao động trong khoảng 6.5-8.5, phù hợp với sự phát triển của thực vật thủy sinh. Tuy nhiên, hàm lượng DO thấp và BOD cao cho thấy sự ô nhiễm hữu cơ nghiêm trọng.

2.2. Nguyên nhân và hậu quả của phú dưỡng

Nguyên nhân chính của phú dưỡng tại ao cá Bác Hồ là sự tích tụ quá mức các chất dinh dưỡng từ nguồn nước thải sinh hoạt và nông nghiệp. Hậu quả là sự bùng phát của tảo, làm giảm oxy hòa tan và ảnh hưởng đến sự sống của các loài cá và sinh vật khác.

III. Ứng dụng thực vật thủy sinh trong xử lý phú dưỡng

Nghiên cứu đề xuất việc sử dụng thực vật thủy sinh như một giải pháp sinh học để xử lý phú dưỡng tại ao cá Bác Hồ. Các loài thực vật như bèo tây, rau muống và rau ngổ không chỉ hấp thụ chất dinh dưỡng mà còn giúp cải thiện chất lượng nước và duy trì cân bằng sinh thái. Phương pháp này được đánh giá là hiệu quả, chi phí thấp và thân thiện với môi trường.

3.1. Mô hình công nghệ sử dụng thực vật thủy sinh

Các mô hình như hệ thống dòng chảy trên bề mặt và hệ thống thực vật nổi được đề xuất để áp dụng tại ao cá Bác Hồ. Những mô hình này giúp tăng cường hiệu quả xử lý phú dưỡng và cải thiện chất lượng nước.

3.2. Giá trị thực tiễn của nghiên cứu

Nghiên cứu không chỉ cung cấp cơ sở khoa học cho việc sử dụng thực vật thủy sinh trong xử lý phú dưỡng mà còn góp phần nâng cao nhận thức về bảo vệ môi trường nước. Kết quả nghiên cứu có thể áp dụng rộng rãi tại các ao hồ khác có tình trạng tương tự.

Luận văn thạc sĩ: Khả năng xử lý phú dưỡng của thực vật thủy sinh tại ao cá Bác Hồ, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên