Đề tài Biên soạn tài liệu giảng dạy về vệ sinh chi phí thấp và bền vững (dự án lcst)

Dự án: Biên soạn tài liệu giảng dạy về Vệ sinh chi phí thấp và bền vững (Dự án LCST) Mã số: ASI/B7-301/98/679-024 Đơn vị tài trợ: Khối Cộng đồng Châu Âu (EU) Thuộc chương trình: Cộng đồng châu Âu liên kết với Châu á (EU ASIA link program) Các đơn vị tham gia Dự án: Trường Đại học Xây dựng Hà nội (Việt nam) Trường Đại học Tổng hợp Linkoeping (Thuỵ điển) Trường Đại học Tổng hợp Leeds (Anh) Trường Đại học Kỹ thuật Hamburg - Harburg (Đức) Chủ nhiệm dự án: TS. Nguyễn Việt Anh Bộ môn Cấp thoát nước, Khoa Kỹ thuật Môi trường, ĐHXD Hà Nội Địa chỉ liên hệ: Đại học Xây dựng Hà Nội, 55 đường Giải Phóng, Hà Nội, Việt Nam. ĐT: +84-4-869 83 17, 628 15 80. Fax: +84-4-628 15 80. E-mail: lcst@fpt.vn, vietanhctn@hotmail.com "The contents of this publication is the sole responsibility of LCST project manager and can in no way be taken to reflect the views of the European Union". ‘’Nội dung của tài liệu này thuộc về trách nhiệm của Ban chủ nhiệm Dự án LCST và không thể hiện quan điểm của Cộng đồng châu Âu dưới bất kỳ hình thức nào’’. Xử lý Nước thải trong điều kiện tự nhiên và Tái sử dụng - I Ao nuôi cá bằng nước thải Giáo sư Duncan Mara Nuôi trồng thuỷ sản bằng nước thải Rô phi sông Nile Xả bỏ nước thải là quá lãng phí Mục tiêu thiết kế Xử lý nước thải tối thiểu để đạt sản lượng cá tối đa an toàn vệ sinh về vi trùng học Hồ nuôi cá bằng nước thải – Thiết kế Hướng dẫn chất lượng về mặt vi trùng học đối với nước thải đã qua xử lý dùng trong Nuôi trồng thuỷ sản (nuôi cá và trồng rau nước) Các nguy cơ cơ bản ảnh hưởng tới sức khoẻ: 1. Sán lá (không bao gồm giun tròn) Schistosoma spp, Clonorchis sinensis and Fasciolopsis buski 2. Vi khuẩn đường ruột Vietnam Tỷ lệ phổ biến Clonorchis: ~1–37% Fasciolopsis: ~1–4% do tiêu thụ cá nuôi bằng nước tha’i Tốc độ sinh sản vô tính trên vật chủ ốc rất lớn, nên chất lượng cần đạt theo Hướng dẫn: Tỷ lệ trứng sán lá sống sót trong một lít nước thải đã xử lý bằng zero Và, để ngăn chặn hiện tượng lây lan nhiễm khuẩn (hướng dẫn của WHO năm 2004) ≤104 E. coli trên 100 ml nước hồ nuôi cá trong hướng dẫn năm 1989 là 1000 E.c. trên 100 ml Phần lớn dân số Đông Nam á thu nhận lượng protein động vật chủ yếu từ cá nuôi trong các hồ bón bằng phân và nước thải Do đó nuôi trồng thuỷ sản bằng phân và nước thải là nguồn cung cấp thức ăn rất quan trọng trong phạm vi toàn cầu Trung quốc ... Trung quốc dẫn đầu thế giới về The Economist, 9 Aug. 03 Trung quốc Con số trên là tổng sản lượng nuôi trồng thuỷ sản, nhưng Trung quốc cũng có sản lượng thuỷ sản nuôi bằng phân và nước thải lớn nhất thế giới Trung quốc: ~75%, Các nước còn lại: ~25% Ao nuôi cá bằng nước thải, Kolkata,ấn Độ ~3000 ha ao nuôi cá ~555000 m3 nước thải / ngày Sản lượng cá trung bình: ~4 t/ha năm (lên tới 8 t/ha năm) Giống cá chép chính ở ấn Độ Ba loài: catla, rohu và mirgal Trọng lượng khi thu hoạch: ~150−200 g Thiết kế mẫu (căn cứ vào điều kiện ở Kolkata) Lưu lượng = 1000 m3/ngày BOD = 200 mg/l E. coli = 5 ì 107 / 100 ml e = 5 mm/ngày Tổng N = 50 mg/l Xử lý nước thải tối thiểu 1-ngày hồ kỵ khí 4-ngày hồ tuỳ tiện − chảy vào ao cá Hồ sinh vật kỵ khí A = QӨ/D = 1000 ì 1/2 = 500 m2 Kiểm tra: λv = 200/1 = 200 g/m3 ngày (OK ở nhiệt độ 25 oC) Hồ sinh vật tuỳ tiện A = QӨ/D = 1000 ì 4/1.5 = 2670 m2 Kiểm tra: λv = 10(0.3 ì 200)1000/2670 = 225 kg/ha.ngày (OK ở nhiệt độ25 oC) ao cá Tiêu chí tính toán: λs = 4 kg N tổng / ha ngày Lượng N quá lớn: Sinh khối ta’o quá lớn, dẫn đến nguy cơ thiếu ôxy vào ban đêm làm chết cá Lượng N quá nhỏ: lượng ta’o ít → sa’n lượng cá thấp N tổng không loại bỏ trong hồ sinh vật kỵ khí Ước tính lượng N loại bỏ trong hồ tuỳ tiện theo công thức của Reed: Ce = Ciexp{−[0.0064(1.039)T−20][Ө + 60.6(pH−6.6)]} Gia’ sử pH = 8, khi đó để đạt Ci = 50 mg/l: Ce = 25 mg N/l Diện tích ao cá = 10 ì25 ì1000/4 = 62 500 m2 Độ sâu = 1 m. Thời gian lưu nước = 92 ngày (giả định tốc độ bay hơi là 5mm/ngày) Kiểm tra lượng E. coli trong ao cá….. Kiểm tra lượng E. coli trong ao cá: Nfp = Ni/(1 + kBӨa)(1 + kBӨf)(1+kBӨfp) kB = 6.2 ngày −1 ở 25 °C Ni = 5 ì 107 ∴ Nfp = 380 trên100 ml (OK khi 0.5 mg N/l dùng công thức của Pano & Middlebrooks để ước tính lượng NH3-N trong dòng thải đầu ra hồ sinh vật tuỳ tiện và sau đó trong hồ cá giả sử dòng thải đầu ra hồ kỵ khí có tổng lượng NH3-N concn = 0.75*(tổng N concn trong nước thải thô) NH3-N concn được tính = [NH3] + [NH4+] p = 1/[10(pKa – pH) +1] pKa = 0.09018 + (2729.92/T) K ammonia liên kết trong các muối lượng ammonia ‘tự do’: ≯0.5 mg N/l (gây độc cho cá nếu lớn hơn) % ammonia tự do (nhiệt độ theo thang độ tuyệt đối K = °C + 273) sản lượng cá Loại cá (a) Giống cá chép ấn Độ chính: được nuôi Catla catla Cirrhinus mrigala Labeo rohita (“catla, mrigal & roho”) (b) Rô phi: Oreochromis mossambicus **************************************************************** www.worldfishcenter.org Mật độ thả: 3 cá bột (~20 g) trên m2 Trong vòng ba tháng chúng lớn lên đến 150-250g (cho là 200g) Giả sử thất thoát mất 25% (câu trộm, bị chim săn cá ăn, bị chết): sản lượng một vụ = 28 tấn trên diện tích 6.25 ha một năm ba vụ → 13 tấn/ ha năm (có thể chỉ đạt 10 tấn/ ha năm ) Sản lượng trung bình ở Kolkata = ~4 t/ha năm , nhưng ~8 t/ha năm nếu hồ cá được quản lý tốt GIFT: ‘Cá Tilapia cải tiến gen’ Tốc độ sinh trưởng cao hơn ~75% Tương lai của ngành nuôi trồng thuỷ sản bằng nước thải Tilapia thường GIFT Hãy rất thận trọng khi tái sử dụng nước thải công nghiệp Các độc tố công nghiệp có thể tích luỹ lại trong rau và cá! Kolkata, India Yen so, Hanoi, Vietnam Kênh thoát nước thải Hồ nuôi cá rộng 15ha Thực vật thuỷ sinh được tưới bằng dòng thải đầu ra của hồ cá Chợ ở địa phương... Xả bỏ nước thải là lãng phí chúng Xin hãy nhớ: