NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG TẢO SPIRULINA PLATENSIS XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI LỢN SAU KHI QUA
BỂ BIOGAS Ở XÃ HÀ NINH – HUYỆN HÀ TRUNG – TỈNH THANH HÓA
I. GIỚI THIỆU VỀ LUẬN VĂN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG TẢO SPIRULINA PLATENSIS XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI LỢN SAU KHI QUA BỂ BIOGAS Ở XÃ HÀ NINH – HUYỆN HÀ TRUNG – TỈNH THANH HÓA
Chăn nuôi là một nghề truyền thống có từ lâu đời, hiện nay đang được phát triển và mở rộng nhằm đáp ứng nhu cầu của xã hội và cho xuất khẩu. Cùng với những mặt tích cực về tăng trưởng, ngành chăn nuôi lợn cũng đang gây ra những áp lực lên môi trường. Tuy thành phần chất thải chăn nuôi lợn không chứa các chất độc hại như chất thải công nghiệp nhưng chứa một lượng lớn chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học, chất dinh dưỡng N, P, K và các sinh vật gây bệnh.
Xuất phát từ vấn đề thực tế đó, em lựa chọn nghiên cứu đề tài:” Nghiên cứu ứng dụng tảo Spirunlina Platensis xử lý nước thải chăn nuôi lợn sau khi qua bể biogas ở Xã Hà Ninh – Huyện Hà Trung – Tỉnh Thanh Hóa” . Việc nghiên cứu tảo Spirulina Platensis để xử lý nước thải ô nhiễm hữu cơ là một giải pháp khá hợp lý do trong nước thải hàm lượng nitơ và photpho là nguồn dinh dưỡng rất tốt cho sự sinh trưởng và phát triển của tảo.
II. MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN …………………………………………………………………. i
LỜI CẢM ƠN ……………………………………………………………………… ii
MỤC LỤC ………………………………………………………………………….. iii
CÁC KÝ TỰ VIẾT TẮT …………………………………………………………. vi
DANH MỤC BẢNG, BIỂU …………………………………………………….. vii
DANH MỤC HÌNH VẼ …………………………………………………………. viii
MỞ ĐẦU ……………………………………………………………………………. 1
1.Tính cấp thiết của Đề tài ………………………………………………….. 1
Mục đích của Đề tài: …………………………………………………………… 1
3.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ……………………………………… 2
4.Phương pháp nghiên cứu …………………………………………………. 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU …………………… 3
1.1. Tổng quan chất thải chăn nuôi lợn và thực trạng
môi trường …………………………………………………………………………. 3
1.1.1. Nguồn gốc nước thải chăn nuôi lợn ……………………………. 3
1.1.2. Thành phần và tính chất nước thải chăn nuôi lợn ………… 3
1.1.3 Ảnh hưởng của nước thải chăn nuôi lợn đến
môi trường và con người ……………………………………………………. 4
1.2.Phương pháp xử lý nước thải có nồng độ chất
hữu cơ và dinh dưỡng cao …………………………………………………. 8
1.2.1. Phương pháp cơ học ……………………………………………….. 8
1.2.2. Phương pháp hóa lý ………………………………………………… 9
1.2.3. Phương pháp hóa học …………………………………………….. 9
1.2.4.Phương pháp sinh học …………………………………………….. 9
1.2.5. Một số công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi …………….. 9
1.3. Tảo Spirulina Platensis trong xử lý nước thải
chăn nuôi lợn ………………………………………………………………….. 14
1.3.1.Tình hình nghiên cứu tảo lam Spirulina Platensis …….. 14
1.3.2.Đặc điểm sinh học của tảo Spirulina Platensis ………… 16
1.3.3.Các yếu tố môi trường trong bể nuôi tảo …………………. 18
1.3.4. Các phương pháp nuôi tảo ……………………………………. 22
1.3.5. Các cơ chế xử lý nước thải của tảo
Spirulina Platensis ……………………………………………………….. 22
1.4.Một số ứng dụng của tảo Spirulina Platensis
trong xử lý nước thải …………………………………………………….. 28
1.5.Tổng quan khu vực nghiên cứu ………………………………… 30
1.5.1. Điều kiện tự nhiên ……………………………………………….. 30
1.5.2. Điều kiện kinh tế xã hội ………………………………………… 31
1.5.3. Hiện trạng môi trường …………………………………………. 33
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU …. 36
2.1. Mục đích nghiên cứu ………………………………………………. 36
2.2. Đối tượng nghiên cứu ………………………………………………. 36
2.2.1. Tảo Spirulina Plantensis ……………………………………….. 36
2.3. Qúa trình nghiên cứu ……………………………………………….. 38
2.3.1. Lấy mẫu và bảo quản mẫu ……………………………………. 38
2.3.2 Phương pháp xác định các thông số nghiên cứu …….. 41
2.4. Phương pháp tiến hành thí nghiệm …………………………… 50
2.4.1 Mô hình thí nghiệm ……………………………………………….. 50
2.4.2 Quy trình thí nghiệm ………………………………………………. 51
2.4.3 Nội dung thí nghiệm ……………………………………………… 53
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ …………… 61
3.1 Nuôi tảo và theo dõi các yếu tố ảnh hưởng
đến sự phát triển của tảo……………………………………………….. 61
3.1.1 Theo dõi biến thiên pH và nhiệt độ ………………………… 61
3.1.2 Theo dõi sự phát triển của tảo ………………………………. 62
3.1.3 Theo dõi sự thay đổi hàm lượng amoni,
nitrat, nitrit, phốtpho …………………………………………………….. 63
3.2 Theo dõi sự phát triển của tảo trong các điều
kiện cường độ ánh sáng khác nhau ……………………………….. 64
3.2.1 Khảo sát pH và nhiệt độ ……………………………………….. 64
3.2.2 Theo dõi khối lượng vi tảo Spirulina
platensis qua từng đợt ………………………………………………… 65
3.3 Khảo sát hiệu quả xử lý theo các nồng độ dinh
dưỡng khác nhau ……………………………………………………….. 66
3.3.1 Về hàm lượng NH4+ ………………………………………….. 66
3.3.2 Về hàm lượng NO2– …………………………………………… 67
3.3.3 Về hàm lượng NO3– …………………………………………… 67
3.3.4 Về hàm lượng PO43-………………………………………….. 68
3.4 Khảo sát hiệu quả xử tải trọng chất
ô nhiễm khác nhau ……………………………………………………. 69
3.4.1 Về hàm lượng NH4+ …………………………………………
3.4.2 Về hàm lượng NO2– ………………………………………….. 70
3.4.3 Về hàm lượng NO3– ………………………………………….. 71
3.4.4 Về hàm lượng PO43-…………………………………………. 71
3.5 Khảo sát mật độ tảo trong mối liên quan hiệu
suất xử lý chất dinh dưỡng khác nhau ………………………… 72
3.5.1 Về hàm lượng NO2– ………………………………………….. 72
3.5.2 Về hàm lượng NO3– ………………………………………….. 73
3.5.3 Về hàm lượng PO43- ………………………………………… 74
3.6 Đề xuất dây chuyền xử lý nước thải chăn nuôi lợn
sau bể biogas dựa vào các kết quả đã nghiên cứu ……… 75
3.7 Đánh giá sơ bộ lợi ích kinh tế và môi trường …………. 77
3.7.1 Lợi ích về môi trường ……………………………………….. 77
3.7.2 Lợi ích kinh tế ………………………………………………….. 77
KẾT LUẬN ………………………………………………….. 79
KIẾN NGHỊ …………………………………………………. 80
TÀI LIỆU THAM KHẢO …………………………………. 81
Link Tham Khảo