Giới thiệu dự án

Ngành sản xuất nước mắm truyền thống là một trong những ngành nghề thế mạnh đặc trưng tại các vùng duyên hải Việt Nam, tiêu biểu như huyện đảo Cát Hải (Hải Phòng). Tuy nhiên, theo các khảo sát môi trường công nghiệp thực phẩm, để sản xuất ra $1\text{ m}^3$ nước mắm thành phẩm sẽ phát sinh từ $3 - 5\text{ m}^3$ nước thải đậm đặc. Dòng thải này có độ mặn cực cao (nồng độ $\text{NaCl}$ dao động từ $25 - 28\text{ g/L}$), tải lượng ô nhiễm hữu cơ và dinh dưỡng vượt ngưỡng xả thải hàng chục đến hàng trăm lần: $\text{BOD}_5$ lên tới $1.200\text{ mg/L}$, $\text{COD}$ đạt $1.460\text{ mg/L}$, hàm lượng cặn lơ lửng $\text{TSS}$ khoảng $110\text{ mg/L}$, tổng Nitơ $45\text{ mg/L}$, và $\text{Coliform}$ lên đến $8.000\text{ MPN/100 mL}$.

Vấn đề thực tế (Problem Statement)

Hệ thống xử lý nước thải hiện hữu tại Công ty Cổ phần Chế biến Dịch vụ và Thủy sản Cát Hải (công suất $30\text{ m}^3/\text{ngày-đêm}$) đang vận hành theo quy trình: Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể kỵ khí $\rightarrow$ Bể hiếu khí $\rightarrow$ Cụm hóa lý (Keo tụ PAC + Trợ lắng A101) $\rightarrow$ Bể lắng $\rightarrow$ Bể khử trùng (Clorua vôi). Mô hình này bộc lộ nhiều điểm nghẽn nghiêm trọng:

  1. Chi phí hóa chất đắt đỏ: Tiêu tốn lượng lớn chất keo tụ PAC (Poly Aluminium Chloride) và chất trợ keo polyme A101 để xử lý cặn lơ lửng và chất hữu cơ khó phân hủy.
  2. Phát sinh bùn thải thứ cấp: Quá trình keo tụ tạo ra lượng bùn hóa lý chứa kim loại nhôm lớn, chi phí thu gom và tiêu hủy theo chuẩn chất thải công nghiệp rất cao.
  3. Độc tính sinh thái từ Clo dư: Hóa chất khử trùng $\text{CaOCl}_2$ và nước rửa chai chứa $\text{Cloramin B}$ có dư lượng Clo tự do cao, gây ức chế hệ vi sinh và đe dọa sinh vật thủy sinh vùng nước tiếp nhận.

Mục tiêu nghiên cứu cụ thể

  1. Thiết kế và chế tạo: Xây dựng mô hình thực nghiệm bãi lọc ngầm trồng cây cỏ nến dòng chảy ngang (Horizontal Subsurface Flow Constructed Wetland - HSSF-CW) công suất $50\text{ L/ngày-đêm}$.
  2. Khảo sát hiệu suất xử lý: Đánh giá định lượng khả năng loại bỏ $\text{COD}$, $\text{TSS}$, $\text{Amoni } (\text{NH}_4^+)$, $\text{Photphat } (\text{PO}_4^{3-})$ và độ mặn từ nguồn nước thải sau xử lý sơ bộ (kỵ khí + hiếu khí).
  3. Xác định thông số vận hành tối ưu: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian lưu nước ($\text{HRT} = 1, 2, 3\text{ ngày}$) và nồng độ Clo dư đến hiệu quả xử lý sinh hóa.
  4. Đề xuất quy trình công nghệ xanh: Hoàn thiện sơ đồ công nghệ sinh thái thân thiện, loại bỏ hoàn toàn giai đoạn xử lý hóa lý dùng hóa chất keo tụ.

Phạm vi và giới hạn

  • Đối tượng: Nước thải sau giai đoạn xử lý sinh học sơ bộ (bể hiếu khí) tại Công ty CP Thủy sản Cát Hải.
  • Thực vật chỉ thị: Cỏ nến (Typha orientalis / Typha angustifolia) thu thập tại địa phương Cát Hải.
  • Tiêu chuẩn kiểm chứng: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp chế biến thủy sản QCVN 11:2008/BTNMT (Cột B).

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Hiện nay có nhiều hướng tiếp cận công nghệ xử lý nước thải thủy sản giàu dinh dưỡng và độ mặn. Dưới đây là bảng phân tích so sánh kỹ thuật:

Công nghệ Ưu điểm Nhược điểm Chi phí vận hành (OPEX) Mức độ phù hợp với Cát Hải
Keo tụ hóa lý + Bùn hoạt tính Diện tích nhỏ gọn, xử lý nhanh Tốn hóa chất (PAC, A101), bùn hóa lý nhiều, tốn điện sục khí Rất cao Trung bình (công nghệ hiện hữu cần thay thế)
Bãi lọc bề mặt ngập nước (FWS) Thi công đơn giản, chi phí thấp Dễ phát sinh mùi, muỗi, hiệu suất phân giải kỵ khí thấp Rất thấp Thấp (ảnh hưởng cảnh quan nhà xưởng)
Bãi lọc ngầm dòng chảy đứng (VF-CW) Cung cấp oxy tốt, khử nitrat hóa cao Dễ bị tắc nghẽn bề mặt, bảo trì thay cát sỏi phức tạp Thấp Khá
Bãi lọc ngầm dòng chảy ngang (HSSF-CW) (Giải pháp đề xuất) Không bốc mùi, vận hành tự chảy, vi sinh vật phong phú quanh rễ, độ bền cao Cần diện tích mặt bằng lớn hơn bể cơ học Cực thấp (0 đồng hóa chất) Rất cao (Tối ưu sinh thái & chi phí)

Ưu tiên yêu cầu kỹ thuật (MoSCoW)

  • Must have: Đảm bảo $\text{COD} \le 150\text{ mg/L}$, $\text{TSS} \le 100\text{ mg/L}$, $\text{NH}_4^+ \le 20\text{ mg/L}$ (theo QCVN 11:2008/BTNMT Cột B).
  • Should have: Khả năng chống chịu sốc tải mặn ($\text{NaCl} > 1.5%$) và loại bỏ một phần độ mặn qua hấp thụ mô thực vật.
  • Could have: Thu gom sinh khối Cỏ nến định kỳ để làm phân bón hữu cơ hoặc nguyên liệu ủ sinh học.
  • Won't have: Sử dụng bất kỳ hóa chất keo tụ kim loại hoặc chất khử trùng độc hại nào trong quy trình lọc bãi.

Thiết kế hệ thống bãi lọc HSSF-CW

                       Cây Cỏ Nến (Typha orientalis)

Thông số hình học và cơ khí của mô hình Pilot:

  • Kích thước xây dựng ($L \times W \times H$): $1.6\text{ m} \times 0.2\text{ m} \times 0.65\text{ m}$.
  • Chiều cao lớp vật liệu làm việc ($h_{lv}$): $0.50\text{ m}$; Chiều cao bảo vệ an toàn ($h_{dt}$): $0.15\text{ m}$.
  • Thể tích hữu dụng ($V_{xd}$): $0.16\text{ m}^3$ ($160\text{ L}$).
  • Độ dốc đáy: $1%$ nghiêng dần từ cửa vào (Inlet) đến cửa thu nước (Outlet).
  • Cấu tạo vách ngăn phân phối: 02 tấm chắn dòng bằng nhựa PVC khoan đục lỗ so le: hàng trên cách mặt bãi $5\text{ cm}$, hàng dưới cách đáy bãi $10\text{ cm}$; đường kính lỗ $\varnothing = 2\text{ cm}$, bước lỗ $10\text{ cm}$.
  • Vật liệu lọc:
    • Vùng đầu vào và thu gom đầu ra: Sỏi kích thước lớn ($5 - 7\text{ cm}$), thể tích $0.032\text{ m}^3$.
    • Vùng giữa (vùng rễ phát triển): Hỗn hợp cát vàng hạt trung bình ($d = 1 - 2\text{ mm}$) và sỏi nhỏ dăm ($d = 0.5 - 1\text{ cm}$) tạo độ rỗng thủy lực $\varepsilon \approx 0.35 - 0.40$.

Đặc tính sinh học của Cây Cỏ Nến (Typha)

Cỏ nến là loài thực vật bán ngập nước có hệ thống mô khí rỗng xốp (aerenchyma) kéo dài từ lá xuống thân rễ, hoạt động như một máy bơm oxy tự nhiên khuếch tán oxy vào vùng nền bãi ngầm:

  • Tạo vi vùng hiếu khí quanh rễ (Aerobic rhizosphere): Vi khuẩn hiếu khí nitrat hóa oxy hóa $\text{NH}_4^+$ thành $\text{NO}_3^-$ và phân hủy chất hữu cơ hòa tan.
  • Tạo vi vùng kỵ khí/thiếu khí (Anoxic/Anaerobic bulk zone): Vi khuẩn khử nitrat chuyển hóa $\text{NO}_3^-$ thành khí Nitơ tự do ($\text{N}_2\uparrow$) thoát vào khí quyển.
Chu trình chuyển hóa Nitơ trong bãi lọc ngầm:
1. Nitrat hóa (Hiếu khí quanh rễ):

2. Khử Nitrat (Thiếu khí vùng đệm):

Methodology

1. Quy trình lấy mẫu và phân tích thực nghiệm

Nước thải lấy định kỳ tại bể sinh học hiếu khí của Công ty Cát Hải vào các đợt kiểm tra thực tế: 04/05, 17/05, 23/05, 28/05, 04/06, 10/06 và 18/06. Mẫu được bảo quản lạnh ở $4^\circ\text{C}$ và axit hóa bằng $\text{H}_2\text{SO}_4$ đậm đặc về $\text{pH} \le 2$ trước khi đo đạc thông số.

Tiêu chuẩn phân tích phòng thí nghiệm:
- COD: Phương pháp đun kín xúc tác Ag2SO4/K2Cr2O7 tại 150°C trong 2h -> Đo quang bước sóng λ = 600 nm.
- Amoni (NH4+): Phản ứng tạo màu với thuốc thử Nessler (K2HgI4) -> Đo quang tại bước sóng λ = 425 nm.
- Photphat (PO4 3-): Phương pháp Vanadomolybdophosphoric -> Đo quang tại bước sóng λ = 430 nm.
- TSS: Lọc màng sợi thủy tinh, sấy khô mẫu cặn ở nhiệt độ 105 - 110°C đến khối lượng không đổi.
- Độ mặn (Cl-): Phương pháp chuẩn độ Mohr bằng dung dịch chuẩn AgNO3 với chỉ thị K2CrO4.

2. Kỹ thuật lập đường chuẩn trắc quang

  • Đường chuẩn COD: Dung dịch gốc Kali Hydro Phtalat ($\text{KHP}$), pha dải nồng độ chuẩn $0 - 400\text{ mg/L}$.
  • Đường chuẩn Amoni: Pha dung dịch muối $\text{NH}_4\text{Cl}$ chuẩn từ $0 - 6\text{ mg/L}$, kết hợp muối kép Seignette và thuốc thử Nessler.
  • Đường chuẩn Photphat: Dùng muối $\text{KH}_2\text{PO}_4$ khan, tạo phức với Amoni Molipdat trong môi trường axit Vanadi.

Implementation và kết quả

Development Process

  1. Giai đoạn 1 - Ươm trồng và thích nghi (0 - 45 ngày): Cây cỏ nến được trồng với mật độ 16 khóm $/ \text{m}^2$ trong bãi lọc, cấp nước ngọt pha loãng nước thải mắm với tỷ lệ tăng dần ($10% \rightarrow 30% \rightarrow 70% \rightarrow 100%$) để thuần hóa bộ rễ với áp suất thẩm thấu cao của nước mắm.
  2. Giai đoạn 2 - Vận hành tải nạp tĩnh và động (45 - 90 ngày): Cấp nước thải liên tục với lưu lượng $Q = 50\text{ L/ngày-đêm}$, kiểm soát tải nạp bề mặt thủy lực $HLR \approx 0.156\text{ m}^3/\text{m}^2\cdot\text{ngày}$.
  3. Giai đoạn 3 - Thí nghiệm biến thiên thông số (90 - 120 ngày): Điều chỉnh các mức thời gian lưu $\text{HRT} = 1\text{ ngày}$, $2\text{ ngày}$, $3\text{ ngày}$ và nồng độ Clo hoạt tính đầu vào từ $0.1 - 2.5\text{ mg/L}$.

Testing và validation

Bảng thông số chất lượng nước thải đầu vào (Sau cụm xử lý sinh học sơ bộ):

Thông số phân tích Đơn vị Giá trị đo thực tế QCVN 11:2008/BTNMT (Cột B) Trạng thái
pH - $6.8 - 7.2$ $5.5 - 9.0$ Đạt quy chuẩn
COD $\text{mg/L}$ $97 - 304$ $150$ Vượt $1.2 - 2.0$ lần
$\text{NH}_4^+$ $\text{mg/L}$ $12.3 - 67.4$ $20$ Vượt $1.5 - 3.4$ lần
TSS $\text{mg/L}$ $46 - 133$ $100$ Vượt nhẹ
$\text{PO}_4^{3-}$ $\text{mg/L}$ $7.8 - 36.9$ $6.0$ Vượt $1.3 - 6.1$ lần
Độ mặn ($\text{NaCl}$) $%$ $1.34 - 1.76$ - Độ muối cao

Kết quả đạt được

1. Hiệu suất xử lý COD và TSS

  • Xử lý COD: Với nồng độ đầu vào biến thiên từ $97\text{ mg/L}$ đến $304\text{ mg/L}$, sau 2 ngày lưu nước ($\text{HRT} = 2\text{ ngày}$), nồng độ $\text{COD}$ đầu ra giảm mạnh xuống chỉ còn $10.0 - 45.0\text{ mg/L}$. Hiệu suất loại bỏ đạt đỉnh $88.5%$. Toàn bộ $100%$ các mẫu sau bãi lọc đều đạt chuẩn xả thải Cột B ($< 150\text{ mg/L}$).
  • Xử lý TSS: Cơ chế giữ cặn cơ học qua khe rỗng cát sỏi kết hợp lắng trọng lực giúp loại bỏ $\text{TSS}$ từ $133\text{ mg/L}$ xuống còn $28 - 46\text{ mg/L}$, đạt hiệu suất cực đại $78.9%$.
Hiệu suất xử lý theo Thời gian lưu nước (HRT):
(*) HRT = 2 ngày là điểm vận hành tối ưu kỹ thuật và kinh tế.

2. Hiệu suất xử lý Amoni và Photphat

  • Amoni ($\text{NH}_4^+$): Ở thời gian lưu 2 ngày, nồng độ $\text{NH}_4^+$ giảm từ $67.4\text{ mg/L}$ xuống còn $15.2\text{ mg/L}$. Hiệu suất cao nhất đạt $77.49%$. Hơn $83.3%$ số mẫu đo đạc đạt chuẩn QCVN 11:2008 Cột B.
  • Photphat ($\text{PO}_4^{3-}$): Nhờ cơ chế hấp thụ bề mặt của khoáng chất sỏi cát kết hợp hấp thụ dinh dưỡng vào sinh khối cỏ nến, photphat giảm từ $36.9\text{ mg/L}$ về $5.7\text{ mg/L}$, hiệu suất đạt $84.6%$.

3. Khả năng chịu mặn và xử lý độ mặn

Mô hình ghi nhận khả năng giảm độ mặn từ $1.76%$ xuống còn $0.58%$, tương ứng hiệu suất loại bỏ độ mặn tối đa $66.67%$ ở các nồng độ muối trung bình nhờ sự tích tụ khoáng của mô rễ và hấp phụ lý hóa tầng sỏi.

4. Đánh giá tác động của Clo dư

Khi nồng độ Clo tự do trong nước thải vượt quá $1.0\text{ mg/L}$ (phát sinh từ công đoạn súc rửa chai bằng Cloramin B):

  • Hiệu suất xử lý $\text{COD}$ giảm $18.4%$.
  • Hiệu suất xử lý $\text{NH}_4^+$ sụt giảm nghiêm trọng $32.6%$ do vi khuẩn nitrat hóa rất mẫn cảm với chất oxy hóa khử trùng.
  • Giải pháp xử lý: Bổ sung hố sục khí lắng sơ bộ trước khi đưa nước vào bãi lọc để phân tán triệt để Clo tự do.

Đổi mới và đóng góp

  1. Ứng dụng giải pháp dựa vào thiên nhiên (Nature-based Solutions - NbS): Tiên phong thay thế hoàn toàn cụm hóa lý (Keo tụ PAC + Trợ lắng A101) bằng hệ bãi lọc ngầm sinh thái tự nhiên, tạo ra công nghệ xử lý nước thải sản xuất mắm khép kín và thân thiện.
  2. Khai thác thực vật bản địa thích ứng mặn: Chứng minh Cỏ nến (Typha) địa phương Hải Phòng có khả năng chống chịu độ mặn vượt trội ($> 15.000\text{ mg/L } \text{NaCl}$), đồng thời chuyển giao oxy vùng rễ hiệu quả hơn bèo tây hay sậy trong điều kiện nước mắm.
  3. Cắt giảm $100%$ lượng hóa chất tiêu thụ: Giảm phát sinh bùn keo tụ kim loại từ $4.5\text{ kg bùn khô}/\text{m}^3$ nước thải xuống xấp xỉ $0\text{ kg}$, loại bỏ rủi ro ô nhiễm thứ cấp.
  4. Tối ưu hóa thủy lực dòng ngầm: Thiết kế vách ngăn đục lỗ so le $2\text{ tầng}$ loại bỏ hiện tượng dòng chảy tắt (short-circuiting), tối đa hóa diện tích tiếp xúc giữa màng biofilm giá thể với dòng thải.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Sơ đồ dây chuyền công nghệ đề xuất cho Nhà máy Cát Hải

Nước thải sản xuất mắm

Yêu cầu kỹ thuật và quy mô triển khai trạm $30\text{ m}^3/\text{ngày}$

  • Diện tích bãi lọc ngầm yêu cầu: Với thời gian lưu $\text{HRT} = 2\text{ ngày}$, thể tích bãi cần $V = 60\text{ m}^3$. Diện tích mặt bằng thi công tương ứng khoảng $120 - 150\text{ m}^2$ (chiều sâu lớp lọc $0.6 - 0.7\text{ m}$).
  • Vật liệu nền:
    • $30\text{ m}^3$ sỏi đỡ đường kính $30 - 50\text{ mm}$ tại đầu vào/ra.
    • $70\text{ m}^3$ cát hạt thô và sỏi nhỏ $5 - 10\text{ mm}$ khu vực giữa.
  • Chống thấm: Lót màng chống thấm địa kỹ thuật $\text{HDPE}$ độ dày $1.5\text{ mm}$ ngăn ngừa tuyệt đối nước thẩm thấu vào tầng nước ngầm ven biển.

Phân tích Chi phí - Lợi ích (Cost-Benefit Analysis)

Ước tính hiệu quả kinh tế cho công suất 30 m3/ngày-đêm:
- Chi phí hóa chất tiết kiệm (PAC + A101 + Clo): ~ 45.000.000 VNĐ / năm.
- Chi phí điện năng bơm khuấy keo tụ giảm:        ~ 18.000.000 VNĐ / năm.
- Chi phí hút xả và xử lý bùn thải hóa lý giảm:   ~ 22.000.000 VNĐ / năm.
Tổng chi phí OPEX tiết kiệm mỗi năm:             ~ 85.000.000 VNĐ / năm.
Thời gian thu hồi vốn đầu tư xây dựng bãi (ROI):  < 14 tháng.

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

  1. Nhu cầu diện tích mặt bằng: Bãi lọc ngầm HSSF-CW đòi hỏi diện tích xây dựng lớn hơn từ $3 - 4\text{ lần}$ so với cụm bể phản ứng hóa lý nén gọn.
  2. Hiện tượng tích tụ cặn (Clogging): Sau chu kỳ vận hành $4 - 6\text{ năm}$, lớp cát sỏi đầu vào có nguy cơ bị nghẽn bùn hữu cơ nếu khâu lắng sơ bộ không đạt yêu cầu.
  3. Mẫn cảm với Clo dư: Nước rửa tráng chai có hàm lượng Cloramin B cao bắt buộc phải có bước tách dòng hoặc khử Clo trước khi nạp vào bãi lọc.

Hướng phát triển đề xuất

  • Tổ hợp hệ thống lọc lai (Hybrid Constructed Wetland): Kết hợp bãi lọc dòng chảy đứng (VF-CW) ở giai đoạn đầu để tăng cường cấp oxy nitrat hóa, nối tiếp với bãi lọc dòng chảy ngang (HSSF-CW) để khử nitrat hóa triệt để.
  • Tận dụng sinh khối thực vật: Nghiên cứu sấy khô sinh khối cỏ nến sau cắt tỉa để làm giá thể trồng nấm hoặc ủ phân hữu cơ vi sinh giàu kali cho nông nghiệp.

Đối tượng hưởng lợi

  • Doanh nghiệp và cơ sở sản xuất nước mắm: Cắt giảm từ $70 - 85%$ chi phí vận hành xử lý nước thải, hoàn thiện chứng chỉ sản xuất sạch hơn, nâng cao thương hiệu xanh.
  • Kỹ sư và nhà thiết kế môi trường: Có được bộ thông số thiết kế thực nghiệm chính xác (kích thước, tải nạp thủy lực, thời gian lưu $\text{HRT} = 2\text{ ngày}$) đối với loại nước thải có độ mặn cao.
  • Cộng đồng và chính quyền địa phương huyện đảo Cát Hải: Giảm thiểu ô nhiễm vịnh biển ven bờ, bảo vệ nguồn lợi thủy sản, cải tạo cảnh quan sinh thái du lịch biển.
  • Sinh viên và nhà nghiên cứu: Cung cấp tài liệu chuyên sâu về cơ chế chuyển hóa dinh dưỡng của loài Cỏ Nến trong môi trường nước mặn.

Câu hỏi thường gặp

1. Điều kiện kỹ thuật tối thiểu để triển khai bãi lọc ngầm Cỏ Nến là gì?

Hệ thống yêu cầu nguồn nước thải đầu vào phải qua xử lý sơ bộ qua bể lắng/bể kỵ khí để giảm $\text{TSS} \le 150\text{ mg/L}$, mặt bằng đủ bố trí tỷ lệ dài:rộng từ $3:1$ đến $5:1$, đáy bãi được lót màng chống thấm $\text{HDPE}$ với độ dốc $1%$, và mật độ trồng cỏ nến từ $12 - 16\text{ khóm/m}^2$.

2. Bãi lọc ngầm có bị bốc mùi hôi thối hoặc phát sinh muỗi như hồ sinh học không?

Hoàn toàn không. Do mực nước được duy trì nằm dưới mặt lớp sỏi cát từ $5 - 10\text{ cm}$ (chảy ngầm hoàn toàn), bề mặt bãi luôn khô ráo nên không tạo môi trường cho ruồi muỗi sinh sản và triệt tiêu hoàn toàn mùi hôi phát tán vào không khí.

3. Cây cỏ nến có bị chết vào mùa đông lạnh hoặc khi độ mặn tăng cao không?

Cỏ nến (Typha) là loài thực vật ngập nước có sức sống mãnh liệt. Khảo sát thực địa tại Cát Hải cho thấy cây phát triển tốt ở dải nhiệt độ $15 - 38^\circ\text{C}$ và chịu được nồng độ mặn lên đến $2.0%$ ($20\text{ g/L } \text{NaCl}$). Vào mùa đông, thân lá có thể chậm phát triển nhưng hệ vi sinh màng sinh học bám quanh rễ ngầm vẫn hoạt động ổn định.

4. Quy trình bảo trì và chu kỳ cắt tỉa cây cỏ nến như thế nào?

Cần định kỳ $4 - 6\text{ tháng}$ cắt tỉa phần thân lá già cách mặt sỏi $15 - 20\text{ cm}$ để kích thích chồi non phát triển và loại bỏ lượng dinh dưỡng Nitơ/Photpho đã hấp thụ vào sinh khối. Khoảng $3 - 5\text{ năm}$ tiến hành súc rửa lớp sỏi thô tại hố phân phối đầu vào một lần.

5. Chi phí đầu tư ban đầu của bãi lọc ngầm so với cụm hóa lý chênh lệch thế nào?

Chi phí xây lắp bãi lọc ngầm Cỏ Nến tương đương hoặc thấp hơn $15 - 20%$ so với bể hóa lý hợp khối (do không cần mua máy khuấy motor, bơm định lượng hóa chất, bồn chứa axit/kiềm). Xét về tổng chi phí vòng đời $5\text{ năm}$, bãi lọc ngầm tiết kiệm hơn $60%$ tổng chi phí nhờ không tốn tiền mua hóa chất định kỳ.

Kết luận

Đề tài nghiên cứu của sinh viên Bùi Thị Duyên dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Thị Kim Dung đã chứng minh tính khả thi kỹ thuật và hiệu quả kinh tế vượt trội của mô hình Bãi lọc ngầm trồng cây cỏ nến dòng chảy ngang (HSSF-CW) trong xử lý nước thải sản xuất mắm tại Công ty Thủy sản Cát Hải.

Với thời gian lưu nước tối ưu $\text{HRT} = 2\text{ ngày}$, hệ sinh thái bãi lọc đạt hiệu suất khử $\text{COD}$ lên tới $88.5%$, $\text{Amoni}$ đạt $77.49%$, $\text{TSS}$ đạt $78.9%$ và $\text{Photphat}$ đạt $84.6%$, toàn bộ nước thải đầu ra đều đạt quy chuẩn quốc gia QCVN 11:2008/BTNMT (Cột B) mà không cần sử dụng hóa chất keo tụ PAC hay chất trợ lắng polyme độc hại.

Đây là giải pháp công nghệ xanh mang tính ứng dụng thực tiễn cao, tạo tiền đề vững chắc để nhân rộng cho các làng nghề chế biến nước mắm truyền thống trên khắp cả nước hướng tới phát triển bền vững và kinh tế tuần hoàn.