Nước thải chăn nuôi heo chứa nhiều chất ô nhiễm, bao gồm nitơ, phospho, và các chất hữu cơ. Việc xử lý nước thải này là cần thiết để bảo vệ môi trường và sức khỏe con người. Một trong những giải pháp hiệu quả là sử dụng hệ thống wetlands (đầm lầy nhân tạo) kết hợp với quá trình biogas.

Quy trình xử lý

1. Thu thập nước thải: Nước thải từ chuồng nuôi heo được thu gom và chuyển đến hệ thống biogas. Tại đây, nước thải sẽ được phân hủy anaerobic, tạo ra khí methane và giảm thiểu nồng độ chất hữu cơ.

2. Lưu trữ và ổn định: Nước thải sau biogas sẽ được lưu trữ trong bể lắng để loại bỏ các chất rắn lơ lửng, giúp cải thiện chất lượng nước trước khi đưa vào wetlands.

3. Xử lý trong hệ thống wetlands:

• Thiết kế: Hệ thống wetlands bao gồm các bể trồng thực vật (như rau muống) trong lớp đất cát hoặc sỏi, có khả năng giữ nước và cung cấp môi trường cho vi sinh vật.
• Khử nitơ: Nhờ vào quá trình nitrat hóa và khử nitrat hóa của vi sinh vật, nitơ trong nước thải sẽ được chuyển hóa thành khí nitơ và giải phóng vào không khí.
• Khử các chất hữu cơ: Thực vật và vi sinh vật trong wetlands cũng sẽ hấp thụ và phân hủy các chất hữu cơ còn lại trong nước.

4. Giám sát và kiểm soát: Cần thực hiện giám sát chất lượng nước đầu vào và đầu ra thường xuyên để đảm bảo rằng quy trình xử lý đạt hiệu quả cao. Các chỉ tiêu cần theo dõi bao gồm COD, BOD, nitơ tổng, và phospho.

Lợi ích

• Giảm ô nhiễm: Giúp giảm nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải, bảo vệ nguồn nước và môi trường xung quanh.
• Tạo ra sản phẩm hữu ích: Thực vật có thể được thu hoạch và sử dụng làm thức ăn cho gia súc hoặc phân bón.
• Tiết kiệm chi phí: Giảm chi phí xử lý nước thải và tăng cường khả năng tái sử dụng nước.

Kết luận

Việc sử dụng công nghệ wetlands để xử lý nước thải chăn nuôi heo sau biogas không chỉ giúp cải thiện chất lượng nước mà còn mang lại nhiều lợi ích kinh tế và môi trường. Đây là một giải pháp bền vững cho ngành chăn nuôi hiện đại.

Tính lượng nitơ được khử qua wetlands trồng rau muống từ nước thải hữu cơ sau biogas có thể thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm điều kiện môi trường, nồng độ nitơ trong nước thải, và thời gian lưu nước. Tuy nhiên, nghiên cứu cho thấy rằng trong các hệ thống wetlands, lượng nitơ khử thường dao động từ 5 đến 30 g N/m²/ngày.