Xác định các hệ số động học phân hủy chất ô nhiễm trong bãi lọc ngầm dòng chảy ngang có trồng cây thủy trúc để xử lý nước thải sinh hoạt khu vực phía bắc Việt Nam

  • Cập nhật: Thứ sáu, 9/10/2020 | 11:36:26 AM

QLMT - Mô hình thí nghiệm đặt tại hiện trường kết hợp bãi lọc HF và hồ sinh học trong hệ thống XLNT sinh hoạt vận hành từ tháng 12/2014 đến tháng 5/2016.

Tóm tắt: Bãi lọc trồng cây (BLTC) là các hệ thống kỹ thuật kết hợp thực vật ở đất ngập nước, đất/vật liệu lọc và hệ vi sinh vật tạo thành một hệ thống trong điều kiện tự nhiên để xử lý nước thải (XLNT). Quá trình xử lý các chất ô nhiễm trong BLTC nhờ vào các cơ chế vật lý, hóa học và sinh học diễn ra trong bãi lọc. BLTC gồm có hai loại chính là BLTC dòng chảy bề mặt và BLTC dòng chảy ngầm. Bãi lọc ngầm dòng chảy ngang là một dạng bãi lọc được sử dụng phổ biến trên thế giới từ những năm 1990 nhưng ứng dụng trong XLNT sinh hoạt tại Việt Nam vẫn còn rất hạn chế. Cây Thủy trúc (Cyperus alternifolius) thuộc họ cói, phổ biến ở Việt Nam, được nghiên cứu ở nhiều nước trên thế giới, như một loài thực vật trồng trong các BLTC xử lý các chất ô nhiễm hữu cơ, dinh dưỡng N,P và kim loại nặng trong nước thải. 

Nghiên cứu này tập trung đánh giá hiệu quả và xác định hệ số động học chuyển hóa các chất hữu cơ và dinh dưỡng trong bãi lọc HF có cây Thủy trúc để XLNT sinh hoạt ở khu vực phía Bắc Việt Nam. Mô hình thí nghiệm đặt tại hiện trường kết hợp bãi lọc HF và hồ sinh học trong hệ thống XLNT sinh hoạt vận hành từ tháng 12/2014 đến tháng 5/2016. Kết quả nghiên cứu cho thấy, cây Thủy trúc có tốc độ phát triển nhanh, tạo điều kiện thúc đẩy sự chuyển hóa các chất hữu cơ (BOD5) và các chất dinh đưỡng (NH4+, NO3-, PO43-) với hệ số động học phân hủy kBOD5  là 0,084-0,150 m/ngày; hệ số hệ số kNH4+-N là 0,022-0,046 m/ngày; hệ số kNO3—N là 0,029-0,059 m/ngày. Hiệu suất xử lý chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học đạt 75,30%; hiệu suất xử lý đối với TN, NH4+-N và NO3--N là 53,92%; 58,32%; 62,82% tương ứng; hiệu suất xử lý PO43-P là  62,85%.

Từ khóa: Cây Thủy trúc, Bãi lọc trồng cây (BLTC), Xử lý nước thải (XLNT), Hệ số động học. 

 1. GIỚI THIỆU CHUNG

Bãi lọc trồng cây (constructed wetlands) là hệ thống kỹ thuật sử dụng các quá trình tự nhiên liên quan đến thực vật ở đất ngập nước, đất và hệ VSV để XLNT. BLTC có thể được phân loại theo nhiều yếu tố khác nhau nhưng hai yếu tố quan trọng nhất là chế độ dòng chảy và loại thực vật phát triển trong bãi lọc [1]. BLTC được phân thành hai loại chính là BLTC dòng chảy bề mặt và BLTC dòng chảy ngầm. Trong BLTC dòng chảy ngầm theo phương ngang (Horizontal Flow constructed wetlands - HF) nước thải được cấp vào ở đầu bãi lọc và chảy chậm xuyên qua những lỗ rỗng của vật liệu phía dưới bề mặt của bãi lọc cho đến khi tới vùng thu nước ra và được thu gom trước khi chảy qua vùng kiểm soát mực nước ở đầu ra. Trong suốt quá trình này, nước thải sẽ tiếp xúc với các vùng hiếu khí, thiếu khí, kị khí. Vùng hiếu khí xuất hiện ở xung quanh hệ thống rễ cây. Bãi lọc HF đã được sử dụng rộng rãi trên thế giới để XLNT sinh hoạt và một số loại nước thải khác từ năm 1990 như: Đức, Bắc Mỹ, Anh, Italy, Đan Mạch, Czech, Hà Lan, Bồ Đào Nha, Slovenia, Pháp, Estonia, Na Uy, Thụy Sỹ,.... [2]. Ứng dụng BLTC ở Việt Nam còn hạn chế  do các yếu tố đất đai và thu gom đấu nối nước thải  nên công trình này chỉ phù hợp với khu dân cư nhỏ hoặc vùng ven đô thị phía Bắc Việt Nam [3].

Thủy trúc là loài cây phát triển tự nhiên có khả năng chuyển hóa chất hữu cơ và dinh dưỡng cao [4] và là loài cây hợp nước của vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, có thể tạo cảnh quan sinh thái các các đô thị, nhất là vùng ven đô. Đây là một loài cây bụi lâu năm, mọc thẳng thành bụi ở những vùng ẩm ướt hoặc đầm lầy, ưa năng, chịu được bóng râm, có tốt độ sinh trưởng nhanh. Thủy trúc có thể dễ dàng nhân giống với hạt giống hoặc từ một phần cây. Thủy trúc được trồng rộng rãi làm cảnh quan, hàng rào, … và có thể được sử dụng như một loại thực vật vật chống xói mòn đất. Thủy trúc được nghiên cứu như một loài thực vật trồng trong các BLTC xử lý các chất ô nhiễm trong nước thải đặc biệt là các chất dinh dưỡng N, P và kim loại nặng ở nhiều nước trên thế giới như Châu Âu (Ý, Đức), châu Á (Trung Quốc Nhật Bản, …) [5], [6].. Ở Việt Nam Thủy trúc thường được trồng thành bè nổi thả trên mặt nước để tăng cường quá trình tự làm sạch nước và tạo cảnh quan cho sông hồ đô thị [7].

Khả năng XLNT của BLTC được đánh giá bằng hiệu quả xử lý và tính toán thiết kế nó được dựa vào hệ số động học phân hủy các chất ô nhiễm trong nước thải như: chất hữu cơ (đặc trưng bằng BOD5), các chất dinh dưỡng: TN, N-NH4+, N-NO3-, PO43-, kim loại nặng,… Hệ số động học này phụ thuộc vào các yếu tố môi trường khu vực, nơi xây dựng công trình (nhiệt độ, cường độ bức xạ, lượng mưa,…), loại thực vật thủy sinh trồng trên đó,… [8], [9]. Từ hệ số động học phân hủy các chất ô nhiễm đặc trưng cho khu vực nghiên cứu, có thể xác định được kích thước và cấu tạo BLTC cũng như kết hợp nó trong hệ thống kỹ thuật XLNT để đạt được hiêu quả mong muốn.

Vì vậy, đánh giá hiệu quả xử lý và xác định các hệ số động học phân hủy các chất ô nhiễm chính là cơ sở khoa học để ứng dụng BLTC với cây Thủy trúc và kết hợp nó trong các công nghệ XLNT chi phí thấp là điều hết sức cần thiết, đặc biệt là đối với nước thải sinh hoạt (NTSH) của các đối tượng thoát nước phân tán như các khu đô thị độc lập hoặc khu dân cư vùng ven đô khu vực phía Bắc Việt Nam.

2. MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Mô hình thí nghiệm nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt

a. Sơ đồ công nghệ nghiên cứu XLNT sinh hoạt 

Đối tượng nghiên cứu là NTSH khu dân cư Phường Bách Quang, Sông Công, Thái Nguyên với các thông số ô nhiễm đặc trưng là: BOD5, TN, N-NH4+, N-NO3-, PO43-, Coliform.  Mô hình thí nghiệm (MHTN) bãi lọc dòng chảy ngang (HF) có trồng cây thủy trúc trên hệ thống XLNT sinh hoạt bằng công nghệ kết hợp bãi lọc ngầm và hồ hiếu khí.

bãi lọc trồng cây
Hình 1: Mô hình thí nghiệm hệ thống XLNT sinh hoạt có bãi lọc trồng cây HF 

NTSH khu dân cư Phường Bách Quang, thị xã Sông Công, tp. Thái Nguyên sau khi xử lý sơ bộ  bằng bể tự hoại được thu gom vào bể phân phối nước thải, rồi dẫn qua bãi lọc ngầm dòng chảy ngang (Horizontal Flow –HF) đi đến hồ hiếu khí và xả ra ngoài. Bãi lọc HF có vai trò là công trình xử lý thứ cấp trong hệ thống XLNT, nhằm loại bỏ phần lớn các chất hữu cơ, một phần các hợp chất của N, P và Coliform trong nước thải. Trong bãi lọc HF, xảy ra quá trình lọc để tách các chất rắn không hòa tan; quá trình chuyển hóa các chất bởi hệ VSV kị khí, thiếu khí và hiếu khí; quá trình hấp thụ của thực vật;… giúp xử lý phần lớn các chất hữu cơ, N, P,...  Sau đó, nước thải được đưa sang hồ hiếu khí nhằm xử lý tiếp tục các chất ô nhiễm còn lại và Coliform, trước khi xả ra nguồn tiếp nhận. Nhằm đánh giá hiệu quả xử lý nước thải và xác định hệ số chuyển hóa các chất ô nhiễm, mẫu nước thải đầu vào và đầu ra của mô hình bãi lọc HF được  lấy và phân tích các thông số: pH, TSS, BOD5, TN, NH4-N, NO3-N, PO43--P và Coliform.

b. Vật liệu nghiên cứu

+  Vật liệu lọc
Vật liệu lọc sử dụng trong bãi lọc HF gồm có sỏi lọc, sỏi đỡ và cát trồng cây. Lớp sỏi lọc có vai trò quan trọng trong việc tạo bề mặt cho vi sinh vật sinh trưởng bám dính trên bề mặt. Sỏi đỡ cho vào ngăn phân phối nước vào các bãi lọc HF. Mô hình nghiên cứu lựa chọn sỏi lọc có đường kính Ø = 2 x3 cm [10], sỏi đỡ có đường kính Ø = 4 x6 cm [2] và cát trồng cây có đường kính Ø = 1 x 2 mm [11].

vật liệu lọc nước
Hình 2: Hình ảnh vật liệu lọc (a). Sỏi lọc; (b). Sỏi đỡ; (c). Cát trồng cây

+ Cây Thủy trúc được lựa chọn trồng trong bãi lọc HF

Cây  Thủy trúc (Cyperus alternifolius) (Hình 3) họ cói, là loài cây lâu năm, mọc thẳng thành bụi lớn ở những vùng ẩm ướt hoặc đầm lầy, ưa nắng, chịu được bóng râm, tốc độ sinh trưởng nhanh. Thủy trúc có rễ chùm dạng sợi, dày, thân rễ ngắn; thân cây trên mặt đất với cấu trúc lõi rỗng không phân nhánh, hoa lưỡng tính; lá không cánh, giảm vỏ bọc, dài 10-30 cm màu xanh nhạt đến nâu nhạt; hoa, lá, quả, cuống chung đài thẳng, xếp tỏa ra nổi trên đám lá. Cây thường cao từ 0,5-1,5 m (có thể cao đến 3m) [12]. Thủy trúc thu về tiến hành cắt ngang phần thân cây, vị trí cắt cách gốc 40cm. Tách bụi và cắt đều rễ, mỗi bụi khoảng 10 thân và đem trồng trực tiếp vào bể thí nghiệm. Cây trồng cách nhau 20cm theo chiều dọc và chiều ngang. Để thích nghi dần với môi trường nước thải có nồng độ ô nhiễm thấp cho đến lúc Thủy trúc sống tốt và mọc chồi. Giống cây thủy trúc sử dụng trong MHTN được lấy từ bụi cây Thủy trúc trồng làm cảnh của một hộ gia đình tại phường Thắng Lợi, Sông Công, Thái Nguyên.

CÂY THỦY TRÚC
Hình 3:  Hình ảnh cây thủy trúc trồng trên MHTN

c. Thông số thiết kế mô hình nghiên cứu

Thông số thiết kế các bãi lọc HF1 và HF1’ trong MHTN được thể hiện tại Bảng 1.

Bảng 1: Thông số thiết kế công trình trong mô hình thí nghiệm

Thông số thiết kế

Đơn vị

Giá trị

Mô tả công trình

Tải trọng thủy lực, HLR [13]

m3/m2/ngày

5

Mương cấp nước vào bãi lọc chứa đầy sỏi f = 4 x 6 cm, có đục các lỗ 21 mm cách nhau 20 cm trên toàn bộ tường nối tiếp bãi lọc.

Nước ra khỏi bãi lọc HF chảy tràn qua 1 hàng 6 lỗ d = 21 mm cách nhau 20 cm, ở độ cao cách bề mặt trên cùng của bãi lọc 0,15 m.

Lưu lượng nước thải, Q

m3/ngày

0,048

Diện tích bề mặt, A= 100Q/HLR [11]

m2

0,96

Chiều dài bãi lọc, L

m

1,2

Chiều rộng bãi lọc, B

m

0,8

Chiều cao của bãi lọc, H

m

0,75

Chiều cao lớp nước bề mặt, h1

m

Chiều cao lớp cát, h2 [11]

m

0,15

Chiều cao lớp vật liệu lọc, h3

m

0,6

Chiều cao lớp vật liệu đỡ, h4 [10]

m

-

Chiều cao bảo vệ, h5

m

-

HRT trong bãi lọc [11]

ngày

4,57


















2.2.Vận hành mô hình thí nghiệm

a. Điều kiện khí tượng khu vực nghiên cứu

MHTN triển khai tại khu vực ven đô thị xã Sông Công, nơi có  điều kiện khí hậu đặc trưng cho khu vực phía Bắc. Khí hậu nhiệt đới gió mùa chia thành hai mùa rõ rệt:  mùa khô (ít mưa) bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau và  mùa mưa (nắng nóng, mưa nhiều) bắt đầu từ tháng 5 và kết thúc vào tháng 10. Lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 2.000 đến 2.500mm; cao nhất vào tháng 8 và thấp nhất vào tháng 1. Độ ẩm tương đối đều cao trong các tháng (trừ tháng 1), là trên 80%. Nền nhiệt phân hóa theo độ cao địa hình (nhiệt độ trung bình đạt 22,5-23,50C; 200C và 18-190C tương ứng với các vùng có độ cao <100 m, >500 m và >1000 m). Tổng số giờ nắng trong năm dao động từ 1.300 đến 1.750 giờ và phân phối tương đối đều cho các tháng [14]. Hệ số động học phân hủy các chất ô nhiễm trong NTSH sẽ được xác định trên cơ sở MHTN hoạt động trong thời gian dài với các yếu tố khí hậu đặc trưng như đã nêu.
 
b. Thông số vận hành mô hình thí nghiệm 

Mô hình thí nghiệm được vận hành theo hai giai đoạn và chia thành 5 đợt, từ tháng 12/2014 đến tháng 5/2016,

- Giai đoạn 1: Từ 7/12/2014 đến 29/8/2015 gồm 1 đợt  (Đợt 1), nhằm đánh giá khả năng xử lý các chất ô nhiễm (BOD5, TN, N-NH4+, N-NO3-, PO43-, Coliform) trong NTSH phường Bách Quang của mô hình;

- Giai đoạn 2: Từ 26/9/2015 đến 29/5/2016, gồm 4 đợt (Đợt 2, 3, 4, 5), nhằm đánh giá khả năng chịu tải của mô hình khi thay đổi lưu lượng nước thải dòng vào và trồng cây thủy trúc trong bãi lọc.

- Thông số vận hành MHTN được thể hiện trong Bảng 2.

Bảng 2: Thông số vận hành của mô hình thí nghiệm

Đợt thí nghiệm

Công trình

Q (lít/h)

HRT (ngày)

HLR (m3/m2/ngày)

Đợt 1: 7/12/2014-29/8/2015

Bãi lọc HF1

2

5,72

0,05

Đợt 2: 26/9/2015- 13/12/2015

Bãi lọc HF1’

2

4,572

0,05

Đợt 3: 3/12/2015-21/2/2016

Bãi lọc HF1’

3

3,05

0,075

Đợt 4: 21/2/2016-3/4/2016

Bãi lọc HF1’

3,5

2,61

0,0875

Đợt 5: 3/4/2017-29/5/2016

Bãi lọc HF1’

4

2,29

0,1


* Bãi lọc HF1: là bãi lọc ngầm dòng chảy ngang không trồng cây thủy trúc (đối chứng).
* Bãi lọc HF1’: là bãi lọc ngầm dòng chảy ngang trồng cây thủy trúc

c. Quy trình vận hành mô hình thí nghiệm

* Giai đoạn 1 (đợt 1): từ ngày 7/12/2014 đến 29/8/2015

Bước 1: Chuẩn bị vật liệu: Sỏi được mua về, sàng lọc theo đúng kích thước yêu cầu, được rửa sạch, phơi khô sau đó nạp vào các bãi lọc với chiều cao như thiết kế. Cát được nạp vào bãi lọc HF với chiều cao 0,15 m.

Bước 2: Nạp nước thải vào mô hình thí nghiệm

Bước 3: Duy trì mô hình và lấy mẫu phân tích

* Giai đoạn 2: Từ 26/9/2015 đến 29/5/2016

+ Đợt 2: Từ ngày 26/9/2015 đến 13/12/2016

Bước 1: Khởi động lại mô hình; tiến hành lấy toàn bộ sỏi trong bãi lọc không trồng cây (HF1) ra rửa sạch, phơi khô và nạp lại vào bãi lọc gồm 01 lớp sỏi lọc dày 0,6 m và 1 lớp cát trồng cây dày 0,15 m. Bơm toàn bộ nước trong hồ hiếu khí ra và rửa sạch hồ.

Bước 2: Trồng cây: tiến hành trồng cây thủy trúc vào bãi lọc HF1 từ ngày 4/10/2015. 

Bước 3: Cấp nước vào MHTN: Cấp nước thải vào bãi lọc HF trồng cây thủy trúc (HF1’) với lưu lượng q= 2 lít/h. 

Bước 4: Duy trì hoạt động của mô hình, theo dõi sự phát triển của cây trồng và lấy mẫu phân tích.

+ Đợt 3, Đợt 4, Đợt 5: Từ ngày 13/12/2016 đến ngày 29/5/2016: 

Bước 1: Tiến hành điều chỉnh lưu lượng nước vào mô hình theo kế hoạch được thể hiện trong Bảng 3 tương ứng đối với các đợt 3, 4, 5.

Bước 2:  Duy trì hoạt động của mô hình, theo dõi sự phát triển của cây trồng và lấy mẫu phân tích trong các đợt thí nghiệm tương ứng. 

Bảng 3. Kế hoạch lấy mẫu phân tích trong các đợt thí nghiệm

Đợt thí nghiệm

Nội dung

Thời gian lấy mẫu

Tần suất lấy mẫu (tuần/lần)

Số chu kỳ lấy mẫu

Số mẫu/chu kỳ

Tổng số mẫu

Đợt 1

8/3/2015 -29/8/2015

2

12

7

84

Đợt 2

8/11/2015 - 13/12/2015

1

6

7

42

Đợt 3

27/12/2015 -31/1/2016

1

6

7

42

Đợt 4

28/2/2016 - 3/4/2016

1

6

7

42

Đợt 5

17/4/2016 - 29/5/2016

1

6

7

42


d.  Đặc tính nước thải dòng vào mô hình thí nghiệm 

Nồng  độ các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước thải dòng vào mô  hình thí nghiệm qua các đợt lấy mẫu được thể hiện tại Bảng 4 như sau: 

Bảng 4: Nồng độ trung bình của các thông số đặc trưng NTSH đầu vào mô hình qua các đợt thí nghiệm

STT

Thông số

Đơn vị

Đợt 1

Đợt 2

Đợt 3

Đợt 4

Đợt 5

Trung bình

1

pH

-

7,1÷ 8,5

7,1÷7,5

7,6÷8,9

7,1÷7,3

6,9÷7,4

6,9÷8,5

2

BOD5

mg/L

83,45

±22,63

84,83 ±6,44

83,38 ±8,05

83,27 ±5,60

81,95 ±8,14

83,39 ±13,62

3

TSS

mg/L

70,21 ±19,29

39,83 ±4,40

48,33 ±10,17

47,33 ±4,93

43,33 ±7,71

53,21 ±16,49

4

TN(*)

mg/L

26,00 ±2,85

34,00 ±4,36

35,33 ±3,51

47,33 ±9,81

36,33 ±7,37

35,19 ± 8,84

5

NH4+ -N

mg/L

23,53 ±8,87

33,18 ±5,01

34,58 ±3,06

40,55 ±7,65

43,67 ±14,35

33,17 ±10,71

6

NO3- -N

mg/L

2,51 ±0,88

1,30 ±0,27

1,43 ±0,16

2,25 ±0,33

2,43 ±0,30

2,07 ±0,70

7

PO43--P

mg/L

0,35 ±0,31

1,73 ±0,31

1,33 ±0,05

2,42 ±0,62

2,84 ±0,61

1,51 ±0,98


Ghi chú: Số mẫu phân tích đợt 1 là n = 12; Số mẫu phân tích các đợt 2, 3, 4, 5 là n = 6; (*): Số mẫu phân tích TN đợt 1 là n = 4, đợt 2, 3, 4, 5 là n=3..

2.3. Phương pháp nghiên cứu

a. Phân tích các thông số chất lượng nước 

Các thông số: BOD5, TN, NH4+-N, NO3--N, PO43--P được phân tích trong phòng thí nghiệm trường Đại học Xây dựng theo phương pháp chuẩn như: TCVN 6001-1995 (ISO 5815-1989) - Chất lượng nước - Xác định nhu cầu oxi sinh hoá sau 5 ngày (BOD5) - Phương pháp cấy và pha loãng; TCVN 5988-1995 (ISO 5664-1984) – chất lượng nước – xác định amoni - Phương pháp chưng cất – chuẩn độ; TCVN 6180-1996 (ISO 7890-3-1988) - Chất lượng nước - Xác định nitrat - Phương pháp trắc phổ dùng axit sunfosalixylic; TCVN 6202:2008 (ISO 6878:2004) Chất lượng nước - Xác định photpho - Phương pháp đo phổ dùng amôni molipdat. 

b. Xác định hệ số động học phân hủy các chất ô nhiễm trong NTSH

Hệ số phân hủy các chất ô nhiễm (BOD5, NH4+-N, NOx-N, P-PO43-) của bãi lọc HF trong mô hình thí nghiệm được xác định dựa vào phương trình động học của Kadlec và Knight (1996) [8]. Kadlec và Knight (1996) coi BLTC như là các bể phản ứng sinh học có VSV bám dính. Kadlec và Knight đưa ra mô hình dòng đẩy phản ứng bậc 1 cho các thông số ô nhiễm, bao gồm: BOD, TSS, TP, TN, N-hữu cơ, NH4+-N, NOx-N,... Mô hình dựa vào các hằng số tốc độ phản ứng bậc 1, mà không phụ thuộc vào nhiệt độ. Vì vậy, mô hình của Kadlec và Knight ít nhạy cảm với những điều kiện khí hậu khác nhau trong một khoảng biến đổi nhiệt độ nhất định. Các biểu thức để xác định hệ số tốc độ phản ứng bậc  một k (m/ngày) đối với các thông số ô nhiễm như sau: 

Trong đó: As: Diện tích xử lý của BLTC (m2); Xe: Nồng độ chất ô nhiễm ở dòng ra (mg/L); Xi: Nồng độ chất ô nhiễm ở dòng vào (mg/L); X*: Nồng độ nền của chất ô nhiễm (mg/L); q: Tải trọng thủy lực (m3/m2.ngày) hoặc m/ngày); Q: Lưu lượng trung bình qua BLTC (m3/ngày).

Nồng độ nền X* đối với các thông số NH4+-N, NOx-N và P-PO43- được lấy bằng 0. Đối với thông số BOD5, nồng độ nền X* ở bãi lọc HF được xác định theo công thức: X* = 3,5+0,053Xo (Xo là nồng độ BOD5 trong nước thải vào BLTC) và chọn là 2 mg/L với bãi lọc HF [1]. Từ phương trình (2) biến đổi về dạng Y = a.X, trong đó Y = Ce-C*; X = Ci-C*; a=e-k/q, do đó xác định được k = -q.lna (m/ngày). Trên cơ sở số liệu thu được từ các đợt thí nghiệm, sử dụng phương pháp nội suy, xây dựng được phương trình động học phân hủy các chất ô nhiễm về dạng Y = a.X. Từ đó, xác định được hệ số phân hủy các chất ô nhiễm đặc trưng cho NTSH của bãi lọc HF trong mô hình thí nghiệm.

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 

3.1. Chất lượng nước dòng ra sau xử lý bãi lọc HF 

Thủy trúc bắt đầu được trồng vào bãi lọc HF1’ từ ngày 4/10/2015, tăng trưởng phát triển nhanh từ khoảng tháng 12/2015 với nhiều chồi non mới mọc thêm. Cây tươi lâu, độ ẩm trung bình của cây là 80,28%. Trong thời gian nghiên cứu từ tháng 10/2015 đến tháng 5/2016 chỉ tiến hành thu hoạch sinh khối hai đợt vào 28/2/2016 và 20/3/2016. Tổng lượng sinh khối thu được là 2.297,38 g. Chiều cao trung bình của cây ở hai đợt thu hoạch tương ứng là 1,28 m và 1,6 m. Như vậy, cây thủy trúc đã thích nghi và phát triển rất tốt trong môi trường bãi lọc HF1’.  Các thông số chất lượng nước thải dòng ra sau xử lý bãi lọc HF (không trồng Thủy trúc) và HF’(trồng Thủy trúc)  theo các đợt thí nghiệm (đợt 1 là số liệu của bãi lọc HF) được thể hiện tại Bảng 5 và Hình 4. 

Bảng 5: Nồng độ trung bình của các thông số ô nhiễm trong nước thải sau xử lý của các bãi lọc HF của mô hình qua các đợt thí nghiệm 

Đợt

thí nghiệm

BLTC

pH

BOD5 (mg/L)

TN (mg/L)

NH4+-N (mg/L)

NO3- -N (mg/L)

PO43—P (mg/L)

Đợt 1

HF1

8,2

÷10,6

15,71

±6,69

2,5

±1,29

1,69

±0,84

2,29

±1,81

0,24

±0,24

Đợt 2

HF1'

6,6 ÷6,8

20,95 ±1,56

15,67

±1,15

13,83

±2,05

0,48

±0,12

0,63

±0,25

Đợt 3

HF1'

6,6

÷7,1

24,58

±2,63

23,00

±2,65

21,27

±1,33

0,73

±0,29

0,87

±0,04

Đợt 4

HF1'

6,4

÷6,6

25,63

±1,56

32,33

±9,81

25,49

±6,06

1,63

±0,77

2,00

±0,53

Đợt 5

HF1'

6,5

÷6,9

31,48

±2,17

30,00±6,57

35,70

±12,05

2,03

±0,28

2,42

±0,55



Hình 4: Hiệu suất trung bình xử lý các chất ô nhiễm theo các đợt thí nghiệm

- Hiệu suất xử lý chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học

Ở đợt 2 bãi lọc HF1’, vận hành với thông số với HLR, HRT tương tự như với bãi lọc HF1 ở đợt 1 với các giá trị tương ứng là 0,05 m3/m2/ngày; 42,41 kg BOD5/ha.ngày và 4,57 ngày. Kết quả phân tích cho thấy, nước sau xử lý của bãi lọc HF1’ có giá trị BOD5 trung bình 20,95 mg/L với hiệu suất xử lý trung bình đạt 75,30%. Như vậy, khả năng xử lý các chất hữu cơ dễ phân hủy của bãi lọc HF1’ là thấp hơn so với bãi lọc HF1. Kết quả này cũng tương tự như công bố của Ngô Diễm Thùy Trang (2012), với hiệu suất xử lý NTSH trung bình với thông số BOD5 của bãi lọc HF đạt 71% với HLR là 31 mm/ngày (0,031 m3/m2/ngày) [15]. Cơ chế chính xử lý các chất hữu cơ trong các bãi lọc HF chủ yếu nhờ vào quá trình lắng, lọc và quá trình phân hủy kị khí, hiếu khí của các VSV sống trong bãi lọc. Cây trồng trong bãi lọc có vai trò tăng thêm vùng hiếu khí quanh rễ cây và tăng khả năng phân hủy hiếu khí của các VSV hiếu khí. Tuy nhiên diện tích vùng hiếu khí này chiếm tỷ lệ rất nhỏ so với toàn bộ diện tích phân hủy kị khí trong các bãi lọc HF nên có vai trò không đáng kể. Mặt khác, bãi lọc HF1 có hình thành một lớp nước trên bề mặt, có sự phát triển của tảo và tăng quá trình trao đổi oxi với không khí nên hình thành vùng phân hủy hiếu khí trong lớp nước này. Do đó, làm tăng hiệu suất xử lý các chất hữu cơ so với bãi lọc HF1’.

Khi tăng lưu lượng nước thải vào bãi lọc HF1’ từ đợt 1 đến đợt 5 đồng thời tăng HLR và giảm HRT trong các bãi lọc này với các giá trị tương ứng 0,05; 0,075; 0,0875; 0,10 m3/m2/ngày và 4,57; 3,05; 2,61; 2,29 ngày cho thấy: nồng độ BOD5 trung bình trong nước thải sau xử lý của bãi lọc HF1’ có xu hướng tăng dần, với các khoảng tương ứng là  20,95 - 31,48 mg/L và 27,74 - 32,27 mg/L. Hiệu suất xử lý BOD5 trung bình của bãi lọc HF1’ giảm dần từ đợt 1 đến đợt 5, nhưng với mức chậm (giảm từ 75,30% xuống 61,56%). Điều này chứng tỏ bãi lọc HF1’ có khả năng xử lý BOD5 khá ổn định trong khoảng HLR đã nghiên cứu từ 0,05 đến 0,10 m3/m2/ngày. 

- Hiệu suất xử lý các hợp chất Nitơ trong nước thải

Tải lượng trung bình của TN, NH4+-N và NO3--N trong nước thải vào bãi lọc HF1 ở đợt 1 và bãi lọc HF1’ ở đợt 2 tương ứng là 17,55; 11,76; 1,26 kg/ha/ngày và 17,00; 16,59; 0,65 kg/ha/ngày. Nồng độ TN, NH4+-N và NO3--N trung bình trong nước thải ra khỏi bãi lọc HF ở đợt 1 và bãi lọc HF1’ ở đợt 2 tương ứng là (2,5; 1,69; 2,29) mg/L và (15,67; 13,83; 0,48) mg/L. Hiệu suất xử lý TN, NH4+-N và NO3--N tương ứng của bãi lọc HF1 và HF1’ tương ứng là (90,38; 92,82; 9,45)% và (53,92; 58,32; 62,82)%. Cơ chế xử lý nitơ trong bãi lọc HF1’ chủ yếu nhờ quá trình khử nitrat xảy ra ở vùng yếm khí trong lớp vật liệu lọc, quá trình nitrat hóa xảy ra ở vùng hiếu khí xung quanh vùng rễ của thực vật và quá trình hấp thụ của thực vật để tạo thành sinh khối. Trong bãi lọc HF1’ môi trường hiếu khí chiếm rất ít, vì vậy quá trình xử lý nitơ chủ yếu là quá trình khử nitrat và quá trình hấp thụ của thực vật. NH4+-N trong nước thải được xử lý chủ yếu nhờ quá trình hấp thụ của thực vật, NO3--N được xử lý nhờ quá trình khử nitrat của vi khuẩn hô hấp kỵ khí và sự hấp thụ của thực vật, tuy nhiên do sự hấp thụ hợp chất nitơ ở thực vật là rất hạn chế. Như vậy, so với bãi lọc HF1’ thì bãi lọc HF1 có hiệu quả xử lý TN và NH4+-N cao hơn khá nhiều và có hiệu suất xử lý NO3--N lại thấp hơn. Hiệu suất xử lý các thông số TN, NH4+-N và NO3--N của bãi lọc HF1’ không cao, điều này chứng tỏ loại cây trồng gây ảnh hưởng không đáng kể đến khả năng xử lý N của các bãi lọc HF. 

Khi tăng HLR vào bãi lọc HF1’ từ đợt 1 đến đợt 5, đồng thời tăng tải lượng nitơ vào đó đã làm giảm hiệu suất xử lý TN, NH4+-N và NO3--N của các bãi lọc khá nhiều. Hiệu suất xử lý TN, NH4+-N và NO3--N của bãi lọc HF1’ giảm với các giá trị là 36,49; 40,07; 46,50%. Nguyên nhân là do khi tăng HLR vào bãi lọc HF1’ từ 0,05 m3/m2/ngày lên 0,10 m3/m2/ngày đã làm giảm HRT trong bãi lọc từ 4,75 xuống 2,29 ngày. Điều này đã làm giảm đáng kể thời gian tiếp xúc của nước thải với các VSV và làm giảm khả năng chuyển hóa NH4+-N của các vi khuẩn nitrat hóa và quá trình khử nitrat của vi khuẩn khử nitrat do HRT không đủ. 

- Hiệu suất xử lý PO43--P

Tải trọng PO43--P trung bình của nước thải vào các bãi lọc HF1 ở đợt 1 và bãi lọc HF1’ ở đợt 2 tương ứng là 0,18 và 0,86 kg/ha/ngày. Nước thải ra khỏi bãi lọc HF1 ở đợt 1 và bãi lọc HF1’ ở đợt 2 có nồng độ PO43--P trung bình là 0,24 và 0,63 mg/L với hiệu suất xử lý trung bình đạt 41,22 và 62,85%. Như vậy, hiệu suất xử lý PO43--P của các bãi lọc HF1’ đạt cao hơn so với bãi lọc HF1. Cơ chế chính xử lý PO43--P trong bãi lọc là quá trình lắng đọng và hấp thụ vào sinh khối của VSV và thực vật sống trong bãi lọc. Bãi lọc HF1 không trồng cây có hiệu suất xử lý PO43--P thấp nhất là do ở đây không có cơ chế hấp thụ của thực vật như ở bãi lọc HF1’. Nguyên nhân bãi lọc HF1’ đạt hiệu suất cao hơn là do trong đợt thí nghiệm này cây thủy trúc bắt đầu sinh trưởng và phát triển mạnh, sinh khối tăng nhanh và nhu cầu hấp thụ các chất dinh dưỡng cũng lớn lên tăng khả năng hấp thụ PO43--P. 

Khi tăng HLR vào các bãi lọc từ đợt 1 đến đợt 5 thì nồng độ PO43--P trung bình trong nước thải ra khỏi bãi lọc HF1’ có xu hướng tăng dần, dao động trong khoảng từ 0,63-2,42 mg/L. Hiệu suất xử lý PO43--P của bãi lọc HF1’ giảm khá nhiều, từ 62,85 xuống 15,02%. Như vậy, khi HLR vào các bãi lọc tăng lên, đồng thời làm giảm dần HRT xuống đã làm giảm thời gian tiếp xúc giữa nước thải với các VSV, thực vật trong bãi lọc và giảm khả năng lắng đọng của các hạt lơ lửng nên đã làm giảm đáng khả năng xử lý PO43--P của các bãi lọc này. 

3.2.  Xác định hệ số phân hủy các chất ô nhiễm (kBOD5; kNH4+-N , kNO3-N; k PO43-P) 

a. Hệ số phân hủy chất hữu cơ (kBOD5)ở bãi lọc HF

Kết quả xác định hệ số phân hủy chất hữu cơ (kBOD5) trong NTSH của bãi lọc HF trong mô hình thí nghiệm được thể hiện trong Bảng 6.

Bảng 6. Hệ số tốc độ phân hủy chất hữu cơ (kBOD5) trong NTSH của bãi lọc HF trên MHTN

HLR(m3/m2/ngày)

Tải lượng chất ô nhiễm(kg/ha/ngày)

kBOD5

R2

(m/năm)

(m/ngày)

0,05

42,42

31

0,084 ÷0,005

0,87

0,075

62,54

35

0,095 ÷0,019

0,94

0,088

72,86

47

0,127 ÷0,001

0,95

0,1

81,95

55

0,150 ÷0,036

0,98


Hệ số kBOD5 của bãi lọc HF trong mô hình thí nghiệm có độ tương quan cao, dao động từ 0,87 đến 0,98. Hệ số kBOD5 có sự xu hướng tăng dần khi tăng HLR từ 0,05- 0,10 m3/m2/ngày với tải lượng chất hữu cơ vào các bãi lọc HF dao động trong khoảng từ 42,42-81,95 kg/ha/ngày. Hệ số kBOD5 dao động trong 0,084-0,150 m/ngày, đạt cao nhất ở HLR cao nhất là 0,10 m3/m2/ngày. Giá trị này phù hợp với các kết quả đã công bố về hệ số kBOD trung bình đối với các bãi lọc HF của Kadlec R.H. (2009), Jan Vymazal (2008), Ngô Diễm Thùy Trang và các tác giả của Đại học Cần Thơ (2010) với các giá trị tương ứng là 0,101; 0,123; 0,060-0,260 m/ngày (hay 37; 45 và 22-95 m/năm [16], [1], [17].
 
b. Hệ số phân hủy NH4+-N, NO3--N (kNH4+-N , kNO3--N ) ở bãi lọc HF 

Kết quả xác định hệ số phân hủy NH4+-N, NO3--N trong NTSH của bãi lọc HF trong mô hình thí nghiệm được thể hiện tại Bảng 7 và Bảng 8. 

Bảng 7: Hệ số tốc độ phân hủy NH4+-N (kNH4+-N) trong NTSH của bãi lọc HF trong MHTN

HLR(m3/m2/ngày)

Tải lượng chất ô nhiễm(gN/m2/ngày)

kNH4+-N

R2

(m/năm)

(m/ngày)

0,05

15,98

17

0,046 ±0,005

0,89

0,075

26,85

11

0,029 ±0,010

0,91

0,088

29,65

8

0,022 ±0,002

0,96

0,1

43,67

7

0,019 ±0,005

0,97


Bảng 8: Hệ số tốc độ phân hủy NO3--N (kNO3—N) trong NTSH của bãi lọc HF trong MHTN

HLR(m3/m2/ngày)

Tải lượng chất ô nhiễm(gN/m2/ngày)

kNO3--N

R2

(m/năm)

(m/ngày)

0,05

6,35

20

0,055 ±0,008

0,81

0,075

11,03

22

0,059 ±0,008

0,91

0,088

19,69

11

0,029 ±0,019

0,84

0,1

24,3

12

0,033 ±0,02

0,84


Kết quả xác định hệ số kNH4+-N và kNO3--N của bãi lọc HF trong mô hình thí nghiệm có độ tương quan cao, dao động trong các khoảng 0,84 - 0,99 và  0,81 - 0,93 tương ứng. Hệ số kNH4+-N có xu hướng giảm dần khi tăng HLR vào các bãi lọc từ 0,05-0,10 m3/m2/ngày, dao động trong khoảng 0,022-0,046 m/ngày. Giá trị này phù hợp với kết quả công bố về hệ số kNH4+-N của bãi lọc HF của Kröpfelová và Vymazal (2008), Kadlec R.H. (2009) với các giá trị tương ứng là 0,024 và 0,031 m/ngày (11,4 m/năm) [1], [16]. Tuy nhiên kết quả này thấp hơn so kết quả công bố của Kadlec and Knight (1996) với giá trị kNH4+-N = 0,093 m/ngày [8].

Hệ số kNO3--N có xu hướng giảm dần khi tăng HLR vào các bãi lọc, dao động trong các khoảng (0,029-0,059) m/ngày. Giá trị này phù hợp với kết quả công bố về hệ số kNO3--N của bãi lọc HF của Kröpfelová and Vymazal  (2008) với giá trị kNO3--N = 0,039 m/ngày [1]. Tuy nhiên kết quả này thấp hơn so với giá trị kNO3--N theo công bố của Kadlec & Knight (1996), Kadlec R.H. (2009) với các giá trị tương ứng là; 0,137 và 0,115 m/ngày (42 m/năm) [8], [16]. 

c Hệ số chuyển hóa PO43--P (k PO43—P) ở BLTC

Kết quả xác định hệ số chuyển hóa PO43--P (k PO43—P) trong NTSH của bãi lọc HF trên MHTN được tổng hợp trong Bảng 9.

Bảng 9: Hệ số chuyển hóa PO43--P (k PO43—P) trong NTSH của bãi lọc HF trên MHTN

HLR(m3/m2/ngày)

Tải lượng chất ô nhiễm(gP/m2/ngày)

kPO43—P

R2

(m/năm)

(m/ngày)

0,05

5,75

11

0,030 ÷0,003

0,99

0,075

11,63

5

0,013 ÷0,003

0,99

0,088

21,18

5

0,014 ÷0,003

0,99

0,1

28,4

4

0,011 ÷0,006

0,99


Kết quả xác định hệ số kPO43--P của của bãi lọc HF trong mô hình thí nghiệm có độ tương quan cao, dao động trong khoảng từ 0,83-0,99. Hệ số kPO43--P có xu hướng giảm dần khi tăng HLR vào các bãi lọc, dao động trong khoảng từ 0,011-0,030 m/ngày. Giá trị này phù hợp với kết quả công bố của các tác giả Kadlec & Knight (1996) cho vùng Bắc Mỹ, Brix (1998) cho các hệ thống HF ở Đan Mạch, Kröpfelová & Vymazal (2008) cho các hệ thống HF của Czech và Kadlec R.H. (2009) với các giá trị tương ứng là 0,033; 0,0247; 0,026 và 0,0164 m/ngày [8], [16], [3]. Tuy nhiên, các giá trị này thấp hơn so với công bố của Ngô Diễm Thùy Trang (2010) khi xác định hệ số k với TP cho bãi lọc HF xử lý nước thải sinh hoạt dao động trong khoảng 41-84 m/năm tương ứng với 0,112-0,230 m/ngày [17]. Đồng thời các giá trị này cũng thấp hơn so với kết quả tổng hợp giá trị k đối với TP của bãi lọc HF đối với mọi loại nước thải nói chung và đối với nước thải đô thị của Vymazal J. (2008) với các giá trị tương ứng là 0,065 và 0,035 m/ngày [2].

4. KẾT LUẬN 

Nghiên cứu khả năng ứng dụng kết hợp các công nghệ Bãi lọc ngầm dòng chảy ngang HF, cây trồng Thủy trúc (Cyperus alternifolius) trên MHTN đặt tại hiện trường hệ thống xử lý NTSH phường Bách Quang. Mô hình vận hành từ tháng 12/2014 đến tháng 5/2016 và đánh giá hiệu quả xử lý khi không trồng cây thủy trúc (bãi lọc HF1) và trồng cây thủy trúc (bãi lọc HF1’) kết quả nghiên cứu như sau: 

- Hiệu suất xử lý trung bình chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học của bãi lọc HF1’ đạt 75,30%, thấp hơn so với bãi lọc HF1; 

- Hiệu suất trung bình xử lý của bãi lọc HF1’ đối với TN, NH4+-N và NO3—N tương ứng là 53,92%; 58,32%; 62,82%.  Hiệu quả xử lý TN và NH4+-N trong NTSH của bãi lọc HF1cao hơn  nhưng hiệu quả xử lý NO3--N lại thấp hơn nhiều so với bãi lọc HF1’. 

- Hiệu suất trung bình xử lý PO43—P  của bãi lọc HF1’ là  62,85% cao hơn so với bãi lọc HF1,  hiệu suất này giảm khi HLR tăng.

- Sự phát triển của cây Thủy trúc thúc đẩy sự chuyển hóa các chất hữu cơ (BOD5) và các chất dinh đưỡng (NH4+, NO3-, PO43-) trong điều kiện khí hậu khu vực phía Bắc Việt Nam với hệ số động học phân hủy kBOD5  là 0,084-0,150 m/ngày; hệ số hệ số kNH4+-N là 0,022-0,046 m/ngày; hệ số kNO3—N là 0,029-0,059 m/ngày. Các hệ số động học này có thể sử dụng để tính toán thiết kế và vận hành công trình bãi lọc ngầm dòng chảy ngang có trồng Thủy trúc (Cyperus alternifolius)trong điều kiện khí hậu phía Bắc Việt Nam.
----------------------------
TÀI  LIỆU THAM KHẢO 
1. Vymazal J., Lenka, Kropfelová (2008), Wastewater treatment in Constructed wetlands with Horizontal Sup-surface flow, Springer.
2. Vymazal J. (2008), Constructed wetlands for wastewater treatment: A review, ENKY.o.p.s. andInstitute of System Biology and Ecology, Czech Acedamy of Science, Dukenska 145-379 01 Czech Republic.
3. Vi Thị Mai Hương (2019). Nghiên cứu mô hình kết hợp giữa bãi lọc trồng cây và hồ sinh học để xử lý nước thải khu dân cư ven đô lưu vực sông Cầu. Luận án tiến sĩ, Trường Đại học Xây dựng.
4. Mburu, N., Rousseau, D., Bruggen, J., Lens, P. (2015). Use of macrophyte Cyperus papyrus in wastewatertreatment. Springer International Publishing Switzerland.
5. Liao, X., Luo, S., Wu, Y., Wang, Z. (2005). Comparison of nutrient removal ability between Cyperus alternifolius and Vetiveria zizanioides in constructed wetlands. The Journal of Applied Ecology, 16(1):156–160. 
6. Ebrahimi, A., Taheri, E., Ehrampoush, M. H., Nasiri, S., Jalali, F., Soltani, R., Fatehizadeh, A. (2013).Efficiency of constructed wetland vegetated with Cyperus alternifolius applied for municipal wastewater treatment. Journal of Environmental and Public Health.
7. Trần Đức Hạ (2016). Hồ đô thị: Quản lý kỹ thuật và kiểm soát ô nhiễm. Nhà xuất bản Xây dựng, 352 trang.
8. Kadlec R. H, Knight R. L.(1996), Treatment wetlands, Boca Raton, Florida:
CRC Press, 893 pp.
9. Trần Đức Hạ và những người khác (2011). Cơ sở hóa học và vi sinh vật học trong kỹ thuật môi trường. Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam.
10. USEPA (2000), Manual Constructed wetlands treatment of municipal wastewaters- Nationsl Rist management research laboratory office of research and development U.S.environmental Protection Agency Cincinati, Ohio 45268-EPA/625/R-99/010.
11. Kayombo S., Mbwette T., Katima J., Ladengaard N., & Jorgensen S. (2004). Waste Stabilization Ponds and Constructed Wetlands Design Manual. Dar es Salaam, TZ/Copenhagen, DK: UNEP-IETC/Danida.
12. Liao XD, Luo SM, Wu YB, Wang ZS (2003) , "Studies on the Abilities of Vetiveria zizanioides and Cyperus alternifolius for Pig Farm Wastewater Treatment”, Proc.Third International Vetiver Conference, Guangzhou, China, October 2003.
13. Watson J. T., Reed S. C., Kadlec R. H., Knight R. L. and Whitehouse A. E. (1989), Constructed Wetlands for Wastewater Treatment, Ed. DA Hammer, Lewis Publishers, CRC Press, Boca Raton, FL.
14. QCVN 02 : 2009/BXD –Số liệu điều kiện tự nhiên dùng trong xây dựng.
15. Ngô Thụy Diễm Trang và Hans Brix (2012), "Hiệu suất xử lý nước thải sinh hoạt của hệ thống đất ngập nước kiến tạo nền cát vận hành với mức tải nạp thủy lực cao”, Tạp chí Khoa học 2012: 21b 161-171, Trường Đại học Cần Thơ.
16. Kadlec R. H. (2009), "Comparison of free water and horizontal subsurface treatment wetlands”, Ecological Engineering 35 (2009), pp. 159–174.
17. Ngo Thuy Diem Trang, Dennis Konnerup, Hans-Henrik Schierup, Nguyen Huu Chiem, Le Anh Tuan, Hans Brix (2010), "Kineritcs of pollutant removal from domestic wastewater in a tropical horizontal subsurface flow constructed wetland system: Effects of hydraulic loading rate”, Ecological Engineering 36 (2010), pp. 527–535.

GS.TS.TRẦN ĐỨC HẠ
Trường đại học xây dựng
Email: hatd@nuce.edu.vn
Tell: 0903235078
 TS. VI THỊ MAI HƯƠNG
Trường đại học kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên
Email: huonganhtn@tnut.edu.vn


Tags xử lý nước thải sinh hoạt hồ sinh học bãi lọc trồng cây cây thủy trúc

Các tin khác

Giáo sư Nguyễn Thục Quyên và đồng nghiệp ở Viện RIKEN đã thành công trong việc tạo ra một tấm pin mặt trời hữu cơ siêu mỏng đạt được hai tiêu chí là vừa đạt hiệu suất cao lại vừa bền.

Bài viết nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện trích ly hỗ trợ vi sóng trong quá trình thu nhận polyphenol và khả năng kháng oxy hóa của dịch trích lá bồ ngót (Sauopus androgynous (L.) Merr). Kết quả nghiên cứu xác định được với dung môi acetone 900, công suất microwave 300W, tỷ lệ nguyên liệu: dung môi 1:30, và thời gian tác động microwave 2 phút sẽ thu nhận được hàm lượng polyphenol và hoạt tính kháng oxy hóa cao nhất.

Một nghiên cứu vừa được công bố mới đây trên tạp chí Science Advances đã tiết lộ rằng Mỹ đứng thứ ba trong số các quốc gia góp phần gây ô nhiễm rác thải nhựa ven biển, khi tính đến tiêu chí xuất khẩu nhựa phế liệu cũng như các số liệu mới nhất về tình trạng xả rác trái phép tại nước này.

Với 170 giống lúa thu thập được ở Việt Nam, TS Dương Xuân Tú và các cộng sự tại Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm đã sử dụng kỹ thuật phân tích di truyền tương tác trên toàn hệ gen (Genome Wide Association Study – GWAS) để nghiên cứu phát triển và khai thác các nguồn gene lúa thích ứng với biến đổi khí hậu cho sản xuất ở từng vùng sinh thái.

Xem các tin đã đưa ngày:
Tin trong: Chuyên mục này Mọi chuyên mục
 
TIN VIDEO