ẢNH HƯỞNG NỒNG ĐỘ ĐẠM VÀ LÂN ĐẾN HIỆU SUẤT XỬ LÝ NƯỚC THẢI SAU BIOGAS CỦA BÈO TAI CHUỘT (Salvinia molesta)

Abstract

The study was conducted to determine the potential of giant salvinia (Salvinia molesta) for treating biogas effluent. The experiment was conduted in a nethouse with 6 treatments, which were the dilution ratio of biogas effluent (NT) from pig farms with river water (NS), including of 5% NT + 95% NS (NT1), 10% NT + 90% NS (NT2), 20% NT + 80% NS (NT3), 30% NT + 70% NS (NT4), 40% NT + 60% NS (NT5) and 50% NT + 50% NS (NT6). The treatments were arranged in a completely randomized design with 3 replications. A plant weight of 158 g/tank (equivalent to 158 g for 0.15 m² of treatment area) was applied to treat wastewater with each tank volume of 35 L (25 cm). The hydraulic retention time in the system was set for 15 days and water samples were collected at each every 5 days. After 15 days of operation, the treated water quality parameters including pH, COD and TP were all within the allowable limits according to QCVN 62:2025/BTNMT (column B). The COD removal efficiency of the treatments NT1, NT2, NT3, NT4, NT5, NT6 were 77.2; 72.1; 79.4; 75.6; 82.8; 72.5%, respectively. Similarly, the total inorganic nitrogen (TIN) removal efficiency were 98.1; 98.4; 98.8; 99.0; 99.1; 98.6% and TP was removed with the respective efficiencies of 96.5; 86.6; 98.3; 96.3; 98.1; 90.3%. In which, the NT3, NT4, NT5 treatments simultaneously provided the highest COD, TIN, TP removal efficiency. This shows that the inlet concentrations of about 216.0 - 248.0 mg COD/L, 13.9 - 29.7 mg TIN/L, 5.2 - 8.3 mg TP/L of NT3, NT4, NT5 treatments are optimal for the absorption activity of giant salvinia as well as symbiotic microbial processes, helping the system operate stably and achieve outstanding treatment efficiency. Giant Salvinia fresh weight was increased 2.08 - 2.18 times after 15 days and the dilution ratios did not affect the plant growth. Using giant salvinia for wastewater treatment is an effective, low-cost biological solution, easy to apply for households in the Mekong delta in the VACB model.

Tóm tắt

Nghiên cứu được thực hiện nhằm xác định tiềm năng xử lý nước thải sau biogas của bèo tai chuột (Salvinia molesta). Thí nghiệm được bố trí trong điều kiện nhà lưới với 6 nghiệm thức là tỷ lệ pha loãng nước thải sau biogas (NT) từ hộ chăn nuôi heo với nước sông (NS) bao gồm: 5% NT + 95% NS (NT1), 10% NT + 90% NS (NT2), 20% NT + 80% NS (NT3), 30% NT + 70% NS (NT4), 40% NT + 60% NS (NT5) và 50% NT + 50% NS (NT6). Các nghiệm thức được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần lặp lại. Mật độ bèo 158 g/thùng (tương đương với 158 g cho 0,15 m² diện tích xử lý) được áp dụng để xử lý nước thải với thể tích mỗi thùng là 35 L (25 cm). Thời gian lưu nước trong hệ thống được thiết lập 15 ngày và mẫu nước được thu định kỳ 5 ngày/lần. Sau 15 ngày vận hành, các chỉ tiêu chất lượng nước đầu ra gồm: pH, COD, TP đều đạt trong giới hạn cho phép theo QCVN 62:2025/BTNMT (cột B). Hiệu suất xử lý COD của các nghiệm thức NT1, NT2, NT3, NT4, NT5, NT6 lần lượt đạt 77,2; 72,1; 79,4; 75,6; 82,8; 72,5%. Tương tự, hiệu suất loại bỏ tổng đạm vô cơ (TIN) đạt 98,1; 98,4; 98,8; 99,0; 99,1; 98,6% và TP được loại bỏ với hiệu suất tương ứng là 96,5; 86,6; 98,3; 96,3; 98,1; 90,3%. Trong đó, NT3, NT4, NT5 cho hiệu quả xử lý đồng thời COD, TIN và TP tốt nhất. Điều này cho thấy, nồng độ đầu vào khoảng 216,0 - 248,0 mg COD/L, 13,9 - 29,7 mg TIN/L và 5,2 - 8,3 mg TP/L của NT3, NT4, NT5 là tối ưu cho hoạt động hấp thu của bèo tai chuột cũng như các quá trình vi sinh vật cộng sinh, giúp hệ thống vận hành ổn định và đạt hiệu quả xử lý vượt trội. Khối lượng tươi bèo tăng gấp 2,08 - 2,18 lần sau 15 ngày và các tỷ lệ pha loãng không ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây. Xử lý bằng bèo tai chuột là giải pháp sinh học hiệu quả, chi phí thấp, dễ áp dụng cho hộ gia đình đồng bằng sông Cửu Long trong mô hình VACB.