Xử lý nước thải bằng tảo là một trong những phương pháp tự nhiên mang lại hiệu quả cao và tiết kiệm chi phí. Vậy phương pháp này là gì? Ưu điểm và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý nước thải bằng tảo như thế nào? Hãy tìm hiểu ngay trong bài viết dưới đây của chúng tôi.
Xử lý nước thải bằng tảo là gì?
Tảo là một trong những nhóm vi sinh vật có khả năng phát triển trong môi trường nước thải. Trong quá trình sinh trưởng, tảo sẽ lấy đi chất ô nhiễm như: Kim loại nặng, chất hữu cơ, khí độc để chuyển hoá thành dinh dưỡng đi nuôi tế bào thông qua quá trình quang hợp.
Nhờ có quá trình này, tảo có thể loại bỏ các chất ô nhiễm trong nguồn nước thải. Như vậy, với cơ chế hoạt động trên của tảo, phương pháp xử lý sinh học mang lại hiệu quả cao đã ra đời.
Lý giải nguyên nhân tảo có thể xử lý nước thải
Tảo có thể xử lý nước thải thông qua cơ chế như sau:
- Vi tảo có thể thu hồi các chất dinh dưỡng N, P trong nước thải. Sau đó, chuyển hoá thành chất dinh dưỡng đi nuôi cơ thể.
- Ngoài việc lấy đi chất ô nhiễm, tảo có thể hấp thụ được năng lượng từ mặt trời. Biến đổi chúng thành tinh bột để đi nuôi tế bào. Nhờ đó, loại cây này có thể dễ dàng sinh tồn và phát triển trong môi trường nước.
- Tảo được đánh giá là có khả năng thích ứng, tốc độ phát triển nhanh và chịu đựng được môi trường biến đổi. Vì vậy, xử lý nước thải bằng tảo đang được yêu thích và ứng dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực.
Những ưu điểm khi xử lý nước thải bằng vi tảo
Đây phương pháp hội tụ nhiều ưu điểm nổi trội. Trong đó phải kể đến như sau:
- Chi phí đầu tư thấp nhưng mang lại hiệu quả tương đối cao. Có thể xử lý các chất hữu cơ, kim loại nặng, mầm bệnh trong nước thải.
- Tảo có thể sản sinh khí oxi cho các vi sinh vật hiếu khí trong nguồn nước. Điều này tốt cho các loại sinh vật sống dưới nước như cá, tôm, cua…
- Xử lý nước thải mà không cần sử dụng hóa chất nên không phát sinh sản phẩm phụ, không gây độc hại cho sinh vật
- Quy trình xử lý nước thải đơn giản, không tạo ra nhiều bùn lắng xuống dưới đáy hồ.
- Xử lý nước thải bằng tảo còn giúp giải phóng khí CO2 trong nước. Do đó, không phát sinh mùi hôi thối trong quá trình xử lý.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý nước thải bằng tảo
Để cơ chế xử lý nước thải của tảo diễn ra hiệu quả nhất. Cần phải lưu ý đến một số yếu tố dưới đây như sau:
Các nguồn dưỡng chất có trong nước
Để tảo có thể tồn tại, phát triển, cần phải cung cấp nguồn đạm để tổng hợp nên protein. Cụ thể, một số dưỡng chất cần thiết bao gồm:
Ammonia: Đây là chất rất cần thiết cho quá trình tổng hợp protein trong tế bào tảo.
Phosphor, magnesium, potassium: Các dưỡng chất này có nhiệm vụ là đảm bảo sự phát triển, sinh sôi của tảo.
Tầng độ sâu
Tầng độ sâu ảnh hưởng đến khả năng sử dụng ánh sáng để chuyển hoá thành tinh bột đi nuôi cơ thể. Theo các chuyên gia, độ sâu lý tưởng nhất của tảo khi mọc là từ 12.5 cm (từ 4,5 – 5 in). Tại đây, ánh sáng không chiếu gắt xuống thân tảo và cũng k bị thiếu hụt. Do đó, tảo có thể hấp thu tối đa ánh sáng tự nhiên và tốt cho sự phát triển.
Tuy nhiên, trong một số trường hợp, tảo nằm ở độ sâu từ 20 – 25 cm vẫn có thể sinh trưởng, phát triển tốt nhờ vào khả năng hấp thụ ánh sáng tối ưu.
Thời gian tồn lưu của nước thải
Thời gian tồn lưu của nước thải là thời gian mà các chất dinh dưỡng có mặt trong nước để tảo có thể kịp hấp thu, chuyển đổi thành các chất dinh dưỡng cho sự phát triển tế bào của tảo.
Thời gian tồn lưu phải đủ lâu thì tảo mới có thể hấp thu được. Quá trình này trung bình phải diễn ra từ 1,8 – 8 ngày mới mang lại hiệu quả cao.
Hàm lượng BOD
BOD trong nước thải là thước đo nồng độ oxy cần thiết trong nước. Trong các hệ thống xử lý nước thải, BOD là thông số thể hiện mức độ tồn tại của các chất hữu cơ trong nước.
Nếu BOD cao có thể dẫn tới yếm khí. Từ đó, ảnh hưởng đến quá trình phát triển của tảo. Ngoài ra, nó còn ảnh hưởng đến sự cộng sinh của tảo với các vi sinh vật khác.
Với độ sâu của tảo khoảng 0,35m thì lượng BOD lý tưởng là 336 kg/ha/ngày. Ngoài ra, tùy thuộc vào hàm lượng nước, kích thước bể mà hàm lượng BOD có thể biến đổi cho thích hợp.
Khuấy trộn và hoàn lưu
Quá trình khuấy trộn giúp cho tảo không bị lắng xuống đáy dẫn tới quá xa so với tầng độ sâu lý tưởng của tảo.
Với những ao có lượng tảo lớn việc khuấy trộn giúp oxi trong nước phân bổ đều và không bị yếm khí. Đồng thời, nhiệt độ trong ao cũng trở nên tương đồng hơn.
Quá trình hoàn lưu giúp giữ lại các tế bào vi khuẩn. Duy trì hoạt động và đẩy nhanh quá trình phát triển, hấp thu chất dinh dưỡng của tảo. Theo đó, tốc độ dòng chảy tốt nhất cho các ao tảo chỉ nên khoảng 5cm/giây.
Ứng dụng xử lý nước thải bằng tảo
Phương pháp xử lý nước thải bằng tảo đang được ứng dụng trong các lĩnh vực sau:
- Xử lý nước thải công nghiệp.
- Xử lý nước thải nông nghiệp.
- Xử lý nước thải tại các ao, hồ chăn nuôi tôm, cá, cua…
- Nếu tảo phát triển mạnh và không thể lọc nước có thể tận dụng làm phân bón hữu cơ cho cây trồng.
Chú ý: Khi ứng dụng phương pháp xử lý nước thải bằng tảo cần phải kiểm soát số lượng tảo và đặc biệt là tảo lam. Bởi loại tảo này phát triển quá mạnh sẽ nở hoa và tạo nên một lớn màng đặc quánh phủ kín mặt ao. Từ đó dẫn tới hiện tượng phú dưỡng.
Trên đây là chia sẻ của chúng tôi về xử lý nước thải bằng tảo. Hy vọng đã giúp các bạn hiểu rõ hơn về phương pháp này. Nếu muốn tham khảo thêm các thông tin về những phương pháp xử lý nước thải khác, hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn trực tiếp bởi các chuyên gia.