Nghiên Cứu Và Ứng Dụng Việc Sử Dụng Rau Dừa Nước Trong Xử Lý Nước Thải Tại KCN Hiệp Phước

Tài liệu nghiên cứu Nghiên cứu và ứng dụng việc sử dụng rau dừa nước jussiace repens l trong xử lý nước thải hồ sinh, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên

• Tác giả: Mã Kim Tài Lộc
• Người hướng dẫn: Ths. Trần Anh Tích Lan
• Trường học: Trường Đại Học Mở TP.HCM
• Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học
• Đề tài: Nghiên Cứu Ứng Dụng Rau Dừa Nước Trong Xử Lý Nước Thải Tại KCN Hiệp Phước
• Loại tài liệu: Khóa Luận Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: TP.HCM

Mục lục chi tiết

• NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN THỰC TẬP
• NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
• DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• 1. CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. MỤC TIÊU THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
• 1.2. NỘI DUNG THỰC HIỆN
• 1.3. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
• 1.4. GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
• 2.1. TỔNG QUAN VỀ KCN HIỆP PHƯỚC
• 2.1.1. Lịch sử hình thành KCN Hiệp Phước
• 2.1.2. Vị trí địa lý – Quy mô và mục tiêu phát triển
• 2.1.2.1. Vị trí địa lý
• 2.1.2.2. Quy mô và mục tiêu phát triển
• 2.1.3. Cơ sở hạ tầng – Tình hình hoạt động của KCN
• 2.1.3.1. Cơ sở hạ tầng
• 2.1.3.2. Tình hình hoạt động của khu công nghiệp
• 2.1.4. Hiện trạng và công tác bảo vệ môi trường KCN
• 2.1.4.1. Các nguồn tác động đến môi trường KCN
• 2.1.4.2. Công tác bảo vệ môi trường của KCN
• 2.2. TỔNG QUAN VỀ TRẠM XLNT KCN HIỆP PHƯỚC
• 2.2.1. Lịch sử hình thành trạm
• 2.2.2. Quá trình thành lập
• 2.2.3. Cơ cấu tổ chức
• 2.2.4. Nhiệm vụ của từng tổ chuyên ngành
• 2.2.5. Các nguồn tiếp nhận nước thải trong KCN
• 2.2.6. Thông tin hệ thống XLNT của KCN
• 2.2.7. Mạng lưới thu gom nước thải của KCN
• 2.2.8. Hệ thống xử lý nước thải tại trạm XLNT KCN Hiệp Phước
• 2.2.8.1. Thuyết minh quy trình
• 2.2.8.2. Nhiệm vụ của từng bể
• 2.3. TỔNG QUAN VỀ THUỶ SINH THỰC VẬT
• 2.3.1. Tính đa dạng theo dạng sống của thuỷ sinh thực vật
• 2.3.1.1. Thuỷ sinh thực vật sống ngập nước (submerged)
• 2.3.1.2. Thuỷ sinh thực vật sống trôi nổi (floating plants)
• 2.3.1.3. Thuỷ sinh thực vật sống nửa ngập nước (emergent plant)
• 2.3.2. Tính đa dạng theo khả năng thích ứng độ mặn
• 2.3.3. Thành phần cơ thể của các thuỷ sinh thực vật
• 2.3.3.1. Hàm lượng nước
• 2.3.3.2. Hàm lượng protein
• 2.3.3.3. Hàm lượng khoáng
• 2.3.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của thuỷ sinh thực vật
• 2.3.5. Nhiệm vụ của thuỷ sinh thực vật
• 2.3.5.1. Đối với thân hoặc rễ
• 2.3.5.2. Đối với thân hoặc lá ở mặt nước hoặc lá phía trên mặt nước
• 2.3.6. Cơ chế loại bỏ chất thải của thuỷ sinh thực vật
• 2.3.6.1. Cơ chế loại bỏ BOD5
• 2.3.6.2. Cơ chế loại bỏ chất rắn
• 2.3.6.3. Cơ chế chuyển hoá nitơ
• 2.3.6.4. Cơ chế chuyển hoá photpho
• 2.3.6.5. Cơ chế khử kim loại nặng và vi lượng
• 2.3.6.6. Cơ chế loại bỏ virut và VSV gây bệnh
• 2.3.6.7. Cơ chế làm giảm hiện tượng phú dưỡng hoá (tảo nở hoa - alga bloom)
• 2.3.7. Những ưu điểm khi dùng thuỷ sinh thực vật làm sạch môi trường nước
• 2.3.8. Những nhược điểm khi dùng thuỷ sinh thực vật làm sạch môi trường nước
• 2.4. TỔNG QUAN VỀ CÂY RAU DỪA NƯỚC VÀ ĐẶC TÍNH NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP
• 2.4.1. Cây rau dừa nước
• 2.4.1.1. Vị trí phân bố
• 2.4.1.2. Đặc điểm hình thái
• 2.4.1.3. Thời điểm thu hái
• 2.4.1.4. Thành phần hoá học
• 2.4.2. Một số nghiên cứu về khả năng xử lý nước thải của rau dừa nước trong và ngoài nước
• 2.4.3. Đặc điểm nước thải công nghiệp
• 3. CHƯƠNG 3: MỤC TIÊU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• 3.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.2.1. Các giai đoạn nghiên cứu
• 3.2.2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
• 3.2.3. Thời gian và địa điểm
• 3.2.4. Nội dung nghiên cứu
• 3.3. Một số công tác chuẩn bị cho thí nghiệm
• 3.3.1. Cách thu và bảo quản mẫu phân tích
• 3.3.2. Các chỉ tiêu cần theo dõi và phân tích
• 3.3.3. Phương pháp phân tích
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. CHỈ TIÊU ĐỘ MẶN (‰)
• 4.2. KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY RAU DỪA NƯỚC
• 4.3. SỰ THAY ĐỔI CHỈ TIÊU pH THEO THỜI GIAN
• 4.4. SỰ BIẾN ĐỔI CHỈ TIÊU COD (mg/l) THEO THỜI GIAN
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu ứng dụng rau dừa nước trong xử lý nước thải

Nghiên cứu ứng dụng rau dừa nước trong xử lý nước thải tại KCN Hiệp Phước đang thu hút sự quan tâm lớn. Rau dừa nước (Jussiea repens) được biết đến với khả năng hấp thụ chất ô nhiễm trong nước, giúp cải thiện chất lượng nước thải. Việc áp dụng công nghệ này không chỉ mang lại hiệu quả cao mà còn thân thiện với môi trường.

1.1. Đặc điểm sinh học của rau dừa nước

Rau dừa nước là loài thực vật thủy sinh có khả năng sinh trưởng mạnh mẽ trong môi trường nước. Chúng có thể hấp thụ các chất dinh dưỡng như NO3-, NH4+, và PO43-, giúp giảm thiểu ô nhiễm trong nước thải.

1.2. Tình hình nước thải tại KCN Hiệp Phước

Nước thải tại KCN Hiệp Phước chủ yếu đến từ các ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, dệt nhuộm và hóa chất. Nguồn nước này chứa nhiều chất độc hại, cần được xử lý trước khi thải ra môi trường.

II. Vấn đề ô nhiễm nước thải tại KCN Hiệp Phước

Ô nhiễm nước thải tại KCN Hiệp Phước đang trở thành thách thức lớn đối với môi trường. Nước thải không được xử lý đúng cách có thể gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng cho hệ sinh thái và sức khỏe cộng đồng.

2.1. Nguyên nhân gây ô nhiễm nước thải

Nguyên nhân chính gây ô nhiễm nước thải bao gồm sự gia tăng hoạt động sản xuất công nghiệp và việc xả thải không qua xử lý. Điều này dẫn đến sự tích tụ của các chất độc hại trong nguồn nước.

2.2. Hệ quả của ô nhiễm nước thải

Ô nhiễm nước thải không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng nước mà còn tác động tiêu cực đến sức khỏe của người dân và động thực vật trong khu vực. Các bệnh liên quan đến nước ô nhiễm ngày càng gia tăng.

III. Phương pháp xử lý nước thải bằng rau dừa nước

Sử dụng rau dừa nước trong xử lý nước thải là một phương pháp hiệu quả và tiết kiệm. Phương pháp này không chỉ giúp cải thiện chất lượng nước mà còn tạo ra môi trường sống tốt hơn cho các loài sinh vật khác.

3.1. Quy trình xử lý nước thải bằng rau dừa nước

Quy trình xử lý bao gồm việc trồng rau dừa nước trong các bể chứa nước thải. Rau sẽ hấp thụ các chất ô nhiễm và chuyển hóa chúng thành chất dinh dưỡng cho cây.

3.2. Lợi ích của việc sử dụng rau dừa nước

Việc sử dụng rau dừa nước giúp giảm chi phí xử lý nước thải, đồng thời tạo ra sản phẩm hữu ích cho con người và động vật. Đây là giải pháp bền vững cho vấn đề ô nhiễm nước.

IV. Kết quả nghiên cứu ứng dụng rau dừa nước

Kết quả nghiên cứu cho thấy rau dừa nước có khả năng giảm đáng kể nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải. Các chỉ tiêu như COD, pH và độ mặn đều có sự cải thiện rõ rệt sau khi xử lý.

4.1. Thay đổi chỉ tiêu hóa lý của nước thải

Sau khi xử lý bằng rau dừa nước, nồng độ COD giảm từ 300 mg/l xuống còn 50 mg/l, cho thấy hiệu quả cao trong việc loại bỏ chất hữu cơ.

4.2. Đánh giá khả năng sinh trưởng của rau dừa nước

Rau dừa nước cho thấy khả năng sinh trưởng tốt trong môi trường nước thải, với chiều dài thân cây tăng lên đáng kể trong suốt quá trình thí nghiệm.

V. Kết luận và triển vọng tương lai

Nghiên cứu ứng dụng rau dừa nước trong xử lý nước thải tại KCN Hiệp Phước đã chứng minh tính khả thi và hiệu quả. Đây là một giải pháp bền vững cho vấn đề ô nhiễm nước tại khu công nghiệp.

5.1. Tương lai của nghiên cứu

Nghiên cứu sẽ tiếp tục mở rộng để khảo sát khả năng xử lý nước thải ở các khu vực khác, nhằm nâng cao hiệu quả và ứng dụng rộng rãi hơn.

5.2. Khuyến nghị cho các khu công nghiệp khác

Các khu công nghiệp khác nên xem xét áp dụng mô hình xử lý nước thải bằng rau dừa nước, nhằm bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng nước.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ: Nền kinh tế nước ta với sự phát triển theo hướng Công nghiệp hóa- Hiện đại hóa đất nước, hàng loạt các xí nghiệp, nhà máy ra đời sản xuất nhiều lĩnh vực khác nhau nhằm phục vụ đời sống cho người dân và đã có những đóng góp tích cực vào ngân sách nhà nước. Tuy nhiên, trong quy trình sản xuất có nhiều công đoạn thải ra nhiều chất thải, lượng nước thải của các ngành công nghiệp này chứa nhiều loại chất độc hại không qua xử lý được thải ra các sông, hồ, kênh rạch… dần dần chúng chuyển sang màu đen và bốc mùi hôi thối gây ảnh hưởng không nhỏ đến đời sống của người dân gần các sông , hồ, kênh rạch đó. Ngoài ra, nó còn ảnh hưởng lớn đến hệ sinh thái Động – Thực vật ở nơi đây. Với nhược điểm này thì việc xử lý nước thải là việc hết sức cần thiết.

Tại thành phố Hồ Chí Minh, KCN Hiệp Phước là một trong những KCN lớn của Thành phố. Trạm x ử lý nước thải đã thu gom xử lý nguồn nước thải ô nhiễm của các ngành công nghiệp, xí nghiệp trong KCN này. Nguồn tiếp nhận đầu vào của Trạm xử lý đạt loại C theo TCVN 5945 – 2005 và hoạt động với công suất 3000 m3/ngày đêm, sau quá trình xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn loại B theo QCVN 40:2011/BTNMT, đảm bảo nước thải đầu ra an toàn, góp phần bảo vệ môi trường và sức khoẻ của mọi người xung quanh đang hoạt động tại KCN. Việc tìm kiếm những giải pháp thích hợp nhằm kiểm soát, hạn chế và xử lý chất ô nhiễm môi trường nhằm ổn định nước tại HSH trước khi thải ra sông là một vấn đề đang được quan tâm.

Lợi ích của loài thủy sinh thực vật là việc hấp thu các chất thải qua bộ rễ của nó. Sử dụng thủy sinh thực vật để xử lý nước thải là lấy đi các chất dinh dưỡng trong nước thải, chuyển các chất dinh dưỡng này vào trong cơ thể sinh vật. Ta có thể lợi dụng chúng để xử lý nước thải, sử dụng làm thức ăn cho người và gia súc có thể làm giảm thiểu các bất lợi gây ra bởi chúng mà còn thu thêm được lợi nhuận. Đây là biện pháp xử lý nước thải thân thiện với môi trường, giá thành xử lý thấp.

SVTH: Mã Kim Tài Lộc_0853010462 GVHD: Ths. Trần Anh Tích Lan. 1 Nghiên cứu và ứng dụ ng việc sử dụng rau dừa nước trong XLNT HSH tại KCN Hiệp Phước Trước khi thải ra sông nước được ổn định lại tại HSH.`Hiện nay, HSH có trồng một loại thuỷ sinh thực vật là rau muống đỏ. Rau muống đỏ có tác dụng hấp thụ các chất ô nhiễm còn lại trong nước hồ nhưng tuổi thọ của chúng ngắn, đến khi chúng hết tuổi thọ góp phần làm ô nhiễm nước hồ, đó lại là vấn đề chúng ta cần phải xử lý.

Rau dừa nước cũng là loài TSTV được biết đến với khả năng hấp thụ các chất ô nhiễm trong nước, tuổi thọ khá dài, phân bố rộng, dễ dàng sinh trưởng trong môi trường nước (khả năng loại bỏ NO3-, NH4+, PO43-, COD, Coliform tổng số …rất cao) và cạn chứa nhiều chất hữu cơ. Rau dừa nước là loại rau khá thân thiện với nhân dân ta, được con người sữ dụng như mộ t loại thuốc nam an toàn, có tác dụng nhanh chống, rõ rệt, hiểu quả lại rất đơn giản và dễ tìm. Ngoài ra, rau dừa nước còn là nguồn cung cấp thức ăn cho con người, gia súc, các loài các động vật dưới hồ và góp phần là tăng mỹ quan cho hồ. Với những ưu điểm trên, rau dừa nước là đối tượng có thể nghiên cứu và ứng dụng nó vào xử lý nước thải có thể giải quyết vấn đề trước mắt hiện nay.

Và đó cũng là lý do, phương án dùng rau dừa nước để nâng cao hiệu quả xử lý nước HSH được đề xuất. MỤC TIÊU THỰC HIỆN ĐỀ TÀI: − Mục tiêu tổng quát của đề tài: nhằm nâng cao quá trình xử lý nước thải, giúp cải thiện chất lượng nước HSH ở KCN. Đồng thời góp phần bảo vệ môi trường nước sông tại KCN. − Mục tiêu cụ thể của đề tài: + Khảo sát sự ảnh hưởng của nước HSH đến khả năng sinh trưởng và phát triển của rau dừa nước khi được trồng trong nước hồ.

+ Khảo sát sự thay đổi một số chỉ tiêu hoá – lý của nước HSH khi có sự hiện diện của rau dừa nước. SVTH: Mã Kim Tài Lộc_0853010462 GVHD: Ths. Trần Anh Tích Lan. 2 Nghiên cứu và ứng dụ ng việc sử dụng rau dừa nước trong XLNT HSH tại KCN Hiệp Phước 1.

NỘI DUNG THỰC HIỆN: − Tìm hiểu về đặc tính của nước thải tại Khu Công ngHiệp Hiệp Phước − Tìm hiểu về quy trình xử lý nước thải tại Khu Công Nghiệp Hiệp Phước. − Thực hiện công việc hằng ngày theo lịch tuần của trạm. − Thu nhập thông tin và chuẩn bị nguồn vật liệu cho việc nghiên cứu. − Tiến hành khảo sát và thu nhập số liệu trong quá trình nghiên cứu.

− Tổng hợp số liệu, xử lý số liệu, phân tích và so sánh các kết quả thu được giữa các nghiệm thức với nhau. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI: − Trong quá trình trồng rau dừa nước, cây sẽ sử dụng cơ chất trong nước hồ để sinh trưởng và phát triển. Đồng thời, cây sẽ làm giảm nồng độ các chất ô nhiễm còn lại trong nước góp phần nâng cao hiệu quả xử lý nước hồ. − Khi thành công, sẽ triển khai nuôi trồng tại HSH và có thể nhân rộng mô hình này cho các KCN khác.

GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI: − Do hạn chế về thời gian, kinh phí nên đề tài chỉ có thể khảo sát một số chỉ tiêu hoá _ lý của nước thải (pH, độ mặn, COD) − Ngoài ra, do số lượng mẫu còn hạn chế nên số lượng mẫu dùng thí nghiệ m tương đối ít và chỉ tập trung vào việc quan sát hình thái của cây (số lượng lá, nụ/hoa và chiều dài thân). SVTH: Mã Kim Tài Lộc_0853010462 GVHD: Ths. Trần Anh Tích Lan. 3 Nghiên cứu và ứng dụ ng việc sử dụng rau dừa nước trong XLNT HSH tại KCN Hiệp Phước CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN.

TỔNG QUAN VỀ KCN HIỆP PHƯỚC: 2. Lịch sử hình thành KCN Hiệp Phước: Dự án KCN Hiệp Phước có tổng diện tích là 2.000 ha, được chia làm 3 giai đoạn: − Giai đoạn 1 : 311,4 ha (đang hoạt động) − Giai đoạn 2 : 579 ha (đang triển khai đền bù giải tỏa, san lấp mặt bằng) − Giai đoạn 3 : hơn 1000 ha Ngoài ra, khoảng 1600 ha cũng sẽ được quy hoạch để xây dựng thành Khu Đô thị, cảng nhằm tạo nên một phức hợp KCN và Khu Đô thị lớn nhất Thành phố Hồ Chí Minh. Vị trí địa lý – Quy mô và mục tiêu phát triển: 2. Vị trí địa lý: Khu Công nghiệp Hiệp Phước có địa bàn thuộc 2 xã Hiệp Phước và xã Long Thới, huyện Nhà Bè, Tp.

Với vị trí nằm cách trung tâm Thành phố 15 km về phía Nam, giao thông thuận lợi cũng góp phần tạo điều kiện cho các doanh nghiệp lưu thông, trao đổi hàng hóa một cách thuận tiện. Khu Công nghiệp Hiệp Phước có vị trí địa lý thuận lợi: − Giao thông đường bộ: Nằm trên trục đường Bắc Nam của Thành phố cách sân bay Tân Sơn Nhất 25 km tạo điều kiện thuận lợi cho các doanh nghiệp trong KCN giao lưu, trao đổi hàng hóa. − Giao thông đường thủy: Do phía Đông và phía Nam được bao bọc bởi hệ thống sông Soài Rạp nên KCN đã đầu tư xây dựng cảng Container Trung tâm Sài Gòn (SPCT). Với đặc điểm là một cảng nước sâu nên cảng SPCT có khả năng tiếp nhận các tàu có trọng tải trên 50000 dwt.

Ngoài ra, KCN Hiệp Phước còn có dự SVTH: Mã Kim Tài Lộc_0853010462 GVHD: Ths. Trần Anh Tích Lan. 4 Nghiên cứu và ứng dụ ng việc sử dụng rau dừa nước trong XLNT HSH tại KCN Hiệp Phước án cảng Tân Cảng – Hiệp Phước (có thể tiếp nhận các tàu có tải trọng 30000 dwt) và sẽ đi vào hoạt động trong nă m 2013 nhằm tạo điều kiện thuận lợi trong việc vận chuyển hàng hóa cho các doanh nghiệp. SVTH: Mã Kim Tài Lộc_0853010462 GVHD: Ths.

Trần Anh Tích Lan. 5 Nghiên cứu và ứng dụ ng việc sử dụng rau dừa nước trong XLNT HSH tại KCN Hiệp Phước Hình 2.1: Kết quả xác định vị trí KCN Hiệp Phước trên Google Earth. SVTH: Mã Kim Tài Lộc_0853010462 GVHD: Ths. Trần Anh Tích Lan.

Nghiên cứu và ứng dụ ng việc sử dụng rau dừa nước trong XLNT HSH tại KCN Hiệp Phước 2. Quy mô và mục tiêu phát triển: Giai đoạn 1 của KCN Hiệp Phước với tổng diện tích 311,4 ha đã hoàn chỉnh và đi vào hoạt động, thu hút được 92 dự án trong và ngoài nước với tổng vốn đầu tư là 391,5 triệu USD và 7675,3 tỷ đồng. Với vị trí địa lý thuận lợi, giai đoạn 2 với tổng diện tích 597 ha đang được triển khai nhằm thu hút đầu tư từ các ngành công nghiệp, dịch vụ cảng sử dụng công nghệ cao, công nghệ sạch, không gây ô nhiễm môi trường. Điển hình như các ngành công nghiệp điện tử, công nghiệp cơ khí, công nghiệp chế biến thực phẩm cao cấp, công nghiệp khai thác cảng biển … 2.

Cơ sở hạ tầng – Tình hình hoạt động của KCN: 2. Cơ sở hạ tầ ng: Nhằm đáp ứng được nhu cầu cũng như tạo điều kiện cho các doanh nghiệp trong KCN hoạt động và kinh doanh, KCN Hiệp Phước đã đầu tư xây dựng hệ thống cơ sở hạ tầng với đầy đủ các tiện ích như: − Hệ thống giao thông nội bộ bao gồm các trục đường chính, đường phụ nhằ m phục vụ cho nhu cầu đi lại của công nhân viên và tạo điều kiện thuận lợi cho các doanh nghiệp vận chuyển hàng hóa. − Hệ thống cung cấp điện của nhà máy điện Hiệp Phước có công suất 675 MW. − Hệ thống cung cấp nước sạch kết nối trực tiếp với hệ thống cung cấp nước của Thành phố với công suất 2.000 m3/ngày đêm và nhà máy cung cấp nước ngầ m Long Hậu 2.

− Hệ thống thu gom xử lý chất thải rắn và Trạm XLNT với công suất 6. − Công trình đường dẫn khí Phú Mỹ do Tổng Công ty Khí Việt Nam làm chủ đầu tư đảm bảo năng lượng cho KCN. Đặc biệt, đây là nguyên liệu sạch góp phần bảo vệ môi trường và có giá thành hạ. SVTH: Mã Kim Tài Lộc_0853010462 GVHD: Ths.

Trần Anh Tích Lan.