Tóm tắt
Bài báo đánh giá chất lượng môi trường nước sông Đáy từ đập Phùng đến cửa Đáy
và thử nghiệm khả năng đồng hóa ni tơ của một số loài thủy sinh vật. Kết quả nghiên cứu
cho thấy các loài thủy sinh vật nghiên cứu đều có khả năng làm sạch nước trong điều
kiện thí nghiệm. Ốc làm giảm hàm lượng NH4+ từ 12,66% đến 26,63%; Tảo Chlorella làm
giảm hàm lượng NH4+ từ 14,3% đến 29,42%. Bèo tây làm giảm hàm lượng NH4+ từ
14,27% đến 29,52%; Rau muống làm giảm hàm lượng NH4+ từ 14,27% đến 28,98%. Kết
quả nghiên cứu cũng cho thấy khi kết hợp ốc và tảo làm giảm hàm lượng NH4+ từ 32,94%
đến 43,5%; Kết hợp ốc, tảo, bèo tây và rau muống làm giảm hàm lượng NH4+ từ 35,97%
đến 47,24% và hiệu quả đồng hóa NH4+ cao nhất sau 96h trong điều kiện thí nghiệm.
12 trang |
Chia sẻ: thanhle95 | Lượt xem: 402 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đánh giá chất lượng môi trường nước sông Đáy và khả năng đồng hóa ni tơ của một số loài thủy sinh vật, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Nghiên cứu
Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
79
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC SÔNG
ĐÁY VÀ KHẢ NĂNG ĐỒNG HÓA NI TƠ CỦA MỘT SỐ
LOÀI THỦY SINH VẬT
Lê Xuân Tuấn; Trần Quốc Cường
Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội
Tóm tắt
Bài báo đánh giá chất lượng môi trường nước sông Đáy từ đập Phùng đến cửa Đáy
và thử nghiệm khả năng đồng hóa ni tơ của một số loài thủy sinh vật. Kết quả nghiên cứu
cho thấy các loài thủy sinh vật nghiên cứu đều có khả năng làm sạch nước trong điều
kiện thí nghiệm. Ốc làm giảm hàm lượng NH
4
+ từ 12,66% đến 26,63%; Tảo Chlorella làm
giảm hàm lượng NH
4
+ từ 14,3% đến 29,42%. Bèo tây làm giảm hàm lượng NH
4
+ từ
14,27% đến 29,52%; Rau muống làm giảm hàm lượng NH
4
+ từ 14,27% đến 28,98%. Kết
quả nghiên cứu cũng cho thấy khi kết hợp ốc và tảo làm giảm hàm lượng NH
4
+ từ 32,94%
đến 43,5%; Kết hợp ốc, tảo, bèo tây và rau muống làm giảm hàm lượng NH
4
+ từ 35,97%
đến 47,24% và hiệu quả đồng hóa NH
4
+ cao nhất sau 96h trong điều kiện thí nghiệm.
Từ khóa: Môi trường nước; Thực vật thủy sinh; Chlorella; Động vật đáy; Sông Đáy
Abstract
Assessment on The water environmental quality of Day river and the Nitrogen
Assimilation of Aquatic Organism
This paper present the results of study on the environmental quality of Day
river from Phung dam to Day estuary and simulates the nitrogen assimilation of
aquatic organism. This result demonstrates the water purification capacity from
the surveyed aquatic organisms. The NH
4+
concentration has reduced from 12,66%
to 26,63% by snail species.; from 14,27% to 29,52% by Chlorella; from 14,27%
to 28,98% by Ipomoea aquatica, respectively. And that number has decreased
from 14,3% to 29, 52% by Ipomoea aquatica. The result also illustrates the NH
4+
concentration has reduced from 32,94% to 43,5% due to the combination between
snail and alga species, the number has changed from 35,97% to 47,24% by the
combination between snail, Chlorella and Ipomoea aquatica. NH
4+
assimilation
reaches the highest perfornmance after 96 hours in laboratory condition.
Keywords: Water Environment; Aquatic organism; Chlorella; Benthos; Day river
1. Đặt vấn đề
Lưu vực sông Đáy nằm trong vùng
kinh tế - xã hội trọng điểm ở Bắc Bộ, có
tốc độ phát triển kinh tế, công nghiệp
hóa, hiện đại hóa mạnh nhất vùng Bắc
Bộ trong thời kì vừa qua. Hiện nay, sông
Đáy đang chịu áp lực mạnh mẽ của sự
bùng nổ dân số, quá trình đô thị hoá.
Dòng chính sông Đáy phải tiếp nhận rất
nhiều nguồn nước thải khác nhau (nước
thải sinh hoạt chiếm 56%, nước thải sản
xuất công nghiệp chiếm 24%, nước thải
canh tác chăn nuôi chiếm 16% và 4%
là nước thải từ các làng nghề sản xuất
tiểu thủ công nghiệp) trên phạm vi rộng
làm cho nhiều đoạn sông đã bị ô nhiễm
tới mức báo động, ảnh hưởng đến môi
trường và đa dạng thủy sinh vật ở lưu
vực sông Đáy [3;4;10]. Có khá nhiều
công trình nghiên cứu liên quan đến hệ
thống sông Đáy đã được các nhà khoa
học Việt Nam thực hiện trong những
Nghiên cứu
Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
80
năm gần đây. Tuy nhiên, chất lượng
nước sông Đáy hiện nay chưa có sự thay
đổi đáng kể [3;12]. Có nhiều phương
pháp xử lý ô nhiễm nước như phương
pháp cơ học, hóa học, hóa lí, sinh học.
Trong đó, phương pháp sinh học là khá
phổ biến và an toàn, có hiệu quả trong
lĩnh vực xử lý nước thải chứa nhiều
chất hữu cơ, làm sinh vật chỉ thị sinh
học để đánh giá chất lượng môi trường
nước đang được quan tâm chú ý nhiều
vì đây là phương pháp đánh giá hiệu quả
hơn [7; 8; 13; 14]. Hiện nay, hầu hết các
sông hồ ở Hà Nội nói riêng và các nước
nói chung đều bị ô nhiễm do hàm lượng
nitơ và photpho quá lớn [10; 12]. Nitơ
là nguyên tố dinh dưỡng rất cần thiết
cho sự phát triển của thủy sinh vật. Sự
có mặt của muối này ở một lượng thích
hợp là rất cần thiết song nếu vượt quá
giới hạn quy định thì nó lại là tác nhân
gây ô nhiễm [4; 8]. Nghiên cứu, đánh
giá được chất lượng môi trường nước
trên dòng chính của sông Đáy và đề xuất
một số biện pháp xử lý môi trường nước
một cách hiệu quả mang tính bền vững
qua việc thử nghiệm khả năng đồng hóa
nitơ của một số loài thủy sinh vật trong
điều kiện thí nghiệm là mang tính cấp
thiết, là cơ sở khoa học để nâng cao hiệu
quả công tác xử lý nước thải, nhằm đáp
ứng yêu cầu cấp bách của xã hội trong
kế hoạch bảo vệ môi trường nước đang
bị ô nhiễm hiện nay.
2. Vật liệu và phương pháp
nghiên cứu
Các mẫu nước được lấy tại 6 trạm
khảo sát trên lưu vực sông Đáy (hình 1):
Đập Phùng thuộc huyện Phúc Thọ, Hà
Nội: Điểm lấy mẫu đại diện cho chất
lượng nước sông Đáy ở thượng nguồn;
Cầu Mai Lĩnh thuộc huyện Thanh Oai,
Hà Nội: Điểm lấy mẫu đánh giá chất
lượng nước sông Đáy trước khi nhận
nước sông Thanh Hà; Cầu Tuế Tiêu
thuộc huyện Mỹ Đức, Hà Nội: Điểm lấy
mẫu đánh giá chất lượng nước sông Đáy
vùng trung lưu; Cầu Quế thuộc huyện
Kim Bảng, tỉnh Hà Nam: Điểm lấy mẫu
đánh giá chất lượng nước sông Đáy
trước khi nhận nước sông Nhuệ; Cầu
Đọ thuộc thị xã Phủ Lý, tỉnh Hà Nam:
Điểm lấy mẫu đánh giá chất lượng nước
sông Đáy sau khi nhận nước sông Nhuệ;
Cửa Đáy thuộc huyện Kim Sơn, tỉnh
Ninh Bình: Điểm lấy mẫu đánh giá chất
lượng nước sông Đáy ở hạ nguồn.
Hình 1: Vị trí các điểm lấy mẫu nước trên
lưu vực sông Đáy
- Thực vật thủy sinh, Bèo tây
(Eichhornia crassipes) và rau muống
(Ipomoea aquatica Forsk) [8;11] được
thu từ khu vực nghiên cứu và đưa về
phòng thí nghiệm nuôi trong bể lớn cho
ổn định, tách nhỏ bèo và rau thành nhóm
có kích thước và khối lượng vừa cho thử
nghiệm và còn đủ cả thân, rễ, cành và
lá, tránh trầy xước. Khối lượng bèo và
rau thử nghiệm khoảng 0,3 kg mỗi loại
trong 1 bể thử nghiệm.
- Thực vật nổi: Tảo lục (Chlorella)
thuộc ngành Tảo lục (Chlorophyta),
nhóm Tảo (Algae)[7; 8; 9]. Nguồn
giống Tảo được cung cấp bởi bộ môn
Vi Tảo, Phòng Môi trường và Thuỷ sinh
Nghiên cứu
Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
81
vật, Viện Công nghệ và Môi trường. Tảo
được nuôi sinh khối trong túi nilon hay
lọ có sục khí và chất dinh dưỡng đảm
bảo cho tảo phát triển sinh khối. Khi
mật độ đạt theo yêu cầu, giữ nguồn tảo
thử nghiệm trong tủ điều nhiệt không có
ánh sáng để tảo không tăng mật độ. Mật
độ tảo cho vào thử nghiệm trong từng
bể được tính toán vào khoảng 56.103 tế
bào/l/ bể.
- Động vật đáy: Ốc đá (Sinotaia
aeruginosa Reeve) và ốc vặn (Angulyagra
polyzonata Frauenfeld) đều thuộc bộ
Chân bụng (Mesogastropoda), phân lớp
Mang trước (Prosobranchia), lớp Chân
bụng (Gastropoda) [1]. Ốc được lựa chọn
có kích thước và trọng lượng tương đối
đồng đều đưa về nuôi ổn định trong bể
kính nuôi trong phòng thí nghiệm, sau đó
lựa chọn các cá thể sống khỏe, bám chắc
và phát triển bình thường tại các bể ương
đưa ra các bể nuôi thử nghiệm. Số lượng
ốc trong mỗi bể thử ngiệm là 10 cá thể
cho mỗi lô thí nghiệm.
2.1. Phương pháp nghiên cứu
2.1.1. Phương pháp thu mẫu nước
Thu mẫu nước tại tầng mặt (cách
bề mặt khoảng 20 cm) bằng dụng cụ thu
mẫu chuyên dùng do hãng Wilco (Hoa
Kỳ sản xuất). Mẫu nước được bảo quản
trong chai PVC trung tính và vô trùng.
Cố định mẫu bằng H
2
SO
4
cho các mẫu
phân tích các chất hữu cơ như PO
4
3-
, NH
4
+. Trong trường hợp không phân
tích được ngay cần bảo quản mẫu ở
nhiệt độ 4oC [3]
2.1.2. Phương pháp phân tích các
chỉ tiêu thuỷ lí, thuỷ hoá
- Các chỉ tiêu: Nhiệt độ, pH, độ
đục, độ dẫn, DO được đo trực tiếp bằng
máy TOA WQC 22A (Water quality
cheker, Nhật Bản); Các thông số PO
4
3-,
NH
4
+, BOD
5
, COD phân tích tại phòng
thí nghiệm phòng Sinh thái môi trường
nước, Viện Sinh thái và Tài nguyên
sinh vật bằng máy Spectrophotometer
(DR/2010) của hãng HACH - Mỹ và
bằng máy Palintest Photometers của Anh
trên nguyên tắc so màu với bước sóng
và các loại thuốc thử khác nhau; Xác
định NH
4
+
được tiến hành bằng phương
pháp trắc quang so màu với thuốc thử
(Palintest Amonia No1 LR Tablets và
Palintest Amonia No2 LR Tablets) ở
bước sóng 640nm; Xác định PO
4
3- bằng
phương pháp trắc quang so màu với
thuốc thử (Palintest Phosphate No1 LR
Tablets, Palintest Phosphate No2 LR
Tablets) ở bước sóng 640nm; Xác định
BOD
5
(Biological Oxygen Demand)
theo phương pháp chuẩn với dung dịch
Alkali- oide aside, Na
2
S
2
O3 0,025N; Xác
định COD (Chemical Oxygen Demand)
bằng phương pháp Dichromat kali
(K
2
Cr
2
O
7
) 0,25 N trên thiết bị COD của
hãng VELP Scientifica (Italia).
2.1.3. Phương pháp nghiên cứu
trong phòng thí nghiệm
Các thí nghiệm được tiến hành
tại trong Phòng Sinh thái môi trường
nước,Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh
vật. Nước dùng trong phòng thí nghiệm
lấy từ nguồn nước máy đã đưa vào bể lớn
để 10 ngày cho thí nghiệm không bị ảnh
hưởng của các chất sát trùng nước. Bể
kính để nuôi ốc thử nghiệm gồm 2 loại:
- Loại 1: Kích thước dài 30 cm x
rộng 20 cm x cao 25 cm, dùng để nuôi
ốc làm nguồn phục vụ cho nuôi làm thử
nghiệm.
- Loại 2: Kích thước dài 30 cm x
rộng 20 cm x cao 20 cm, dùng để làm các
thí nghiệm. Thể tích nước mỗi bể là 6 lít.
Dùng máy sục khí Model BOSS - 9500
để đảm bảo lượng oxi hoà tan trong các
Nghiên cứu
Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
82
bể nuôi. Bố trí 3 bể thí nghiệm (tương
ứng với 3 lô) cho 3 nồng độ khác nhau
của NH
4
Cl (Dãy nồng độ chất thử nghiệm
NH
4
Cl: Tính theo nitơ (2,0 mg/l, 4,0 mg/l,
6,0 mg/l). Tiến hành 6 thí nghiệm để thử
nghiệm khả năng đồng hóa ở các loài ốc
đá, ốc vặn, tảo, bèo tây, rau muống. Mỗi
thí nghiệm được nhắc lại 3 lần. Sau 24 giờ,
48 giờ, 72 giờ và 96 giờ nuôi tiến hành
đếm số lượng tế bào tảo có trong 1 ml trên
buồng đếm Goriaev để theo dõi sự biến
động mật độ tảo trong các lô thí nghiệm.
Cùng với việc theo dõi sự biến động số
lượng tế bào tảo và đồng thời phân tích
hàm lượng NH
4
+ trong mỗi bể nuôi sau 24
giờ, 48 giờ, 72 giờ và 96 giờ nuôi.
3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận
3.1. Chất lượng môi trường nước
3.1.1. Nhiệt độ
Hình 2.Nhiệt độ nước tại các vị trí nghiên cứu Hình 2: Nhiệt độ nước tại các vị trí
nghiên cứu
Nhiệt độ là yếu tố liên quan đến
sự tồn tại và phát triển của các sinh
vật thủy sinh, đồng thời là nhân tố ảnh
hưởng đến tốc độ phân hủy sinh học các
chất ô nhiễm hữu cơ trong nước [8;13].
Kết quả nghiên cứu ở hình 2 cho thấy ,
nhiệt độ nước không có sự thay đổi
bất thường, nhiệt độ nước biến đổi
theo sự biến đổi của khí hậu: Nhiệt
độ nước trong tháng 3 cao hơn tháng
8. Trong từng mùa, nhiệt độ giữa các
điểm chênh lệch nhau không đáng kể do
vị trí lấy mẫu nước là tầng nước mặt,
tầng này bị ảnh hưởng nhiều của gió làm
cho nước bị xáo trộn mạnh nên nhiệt độ
nước ở các vị trí tương đối đồng đều.
Nhiệt độ cao nhất là điểm Đập Phùng.
Nhiệt độ trung bình ở tầng nước mặt
trong lưu vực sông Đáy là 26,880C.
3.1.2. pH
Hình 3: Độ pH tại các vị trí nghiên cứu Hình 3: Độ pH t i c c vị trí nghiên cứu
Sự thay đổi độ pH của nước liên
quan đến sự hiện diện các hóa chất axit
hoặc kiềm, sự phân hủy hữu cơ, sự hòa
tan của một số anion SO
4
2-, NO3
-,...
[6;14]. Kết quả cho thấy khoảng dao
động pH ở 6 điểm nghiên cứu đều tương
đối ổn định (môi trường axit yếu, trung
tính và kiềm yếu) và nằm trong giới hạn
cho phép của QCVN 08-MT:2015 loại
B1 - Đây là đặc điểm rất có lợi cho đời
sống của thủy sinh vật. pH ở hầu hết các
điểm đều có tính kiềm nhẹ trừ điểm Cầu
Mai Lĩnh có tính axit yếu. Khoảng dao
động của pH vào mùa khô là từ 6,53
đến 8,29 lớn hơn mùa mưa (từ 6,64 đến
7,89). pH trung bình ở tất cả các điểm
nghiên cứu là 7,36.
3.1.3. Oxi hoà tan ( DO)
Hàm lượng DO, ảnh hưởng đến khả
năng tự làm sạch của dòng sông, quyết
định sự phân hủy các chất hữu cơ trong
môi trường hiếu khí hay yếm khí [7;14].
Nguồn nước mặt do có bề mặt thoáng tiếp
xúc trực tiếp với không khí nên thường
có nồng độ oxi hòa tan cao. Nếu hàm
Nghiên cứu
Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
83
lượng DO thấp sẽ phản ánh tình trạng ô
nhiễm hữu cơ của nguồn nước vì khi môi
trường nước có nhiều hợp chất hữu cơ thì
oxi hòa tan được sử dụng nhiều cho quá
trình sinh hóa, dẫn đến làm giảm lượng
oxi trong nước, thậm chí cạn kiệt oxi gây
ảnh hưởng rất lớn đến đời sống của thủy
sinh vật [4;5;8] (hình 4)
Hình 4: Hàm lượng DO tại các vị trí
nghiên cứu
Kết quả phân tích cho thấy hàm
lượng DO biến đổi theo chiều dài sông
và biến đổi theo thời gian. Hàm lượng
DO vào mùa mưa cao hơn mùa khô vì
ở mùa quá trình xáo trộn trong nước ở
thời gian này diễn ra mạnh hơn làm tăng
hàm lượng DO trong nước. Hàm lượng
DO ở Cửa Đáy đạt trung bình là 6,01
mg/l, trong khi đó các điểm Đập Phùng,
Cầu Mai Lĩnh, Cầu Tế Tiêu, Cầu Quế,
Cầu Đọ Xá hàm lượng DO trung bình
dao động từ 3,64 mg/l đến 5,22 mg/l
vì đây là những điểm thường tiếp nhận
các nguồn thải khác nhau nên giá trị DO
đạt được tương đối thấp hơn so với Cửa
Đáy. Kết quả đo được cũng cho thấy:
Trừ hai điểm Cầu Mai Lĩnh và Cầu Đọ
Xá, các điểm còn lại có hàm lượng DO
trung bình đều đạt QCVN 08-MT:2015
loại B1 ( ≥ 4 mg/l). Điều này có thể giải
thích vì các mẫu nước được lấy ở tầng
nước mặt nên hàm lượng DO lớn. Tính
trung bình tất cả các vị trí nghiên cứu thì
DO là 4,81 mg/l.
3.1.4. Nhu cầu oxi sinh học và oxi
hoá học (BOD
5
và COD)
Hàm lượng BOD
5
và COD trong
nước biểu thị mức độ ô nhiễm các chất
hữu cơ trong nước [4;10]. Phân tích,
xác định hàm lượng COD và BOD
5
tại
6 điểm trên lưu vực sông Đáy thu được
kết quả thể hiện trong các hình 6 và hình
7. Hàm lượng BOD
5
và COD trên sông
Đáy ở các địa điểm nghiên cứu đều nằm
trong giới hạn cho phép của QCVN 08-
MT:2015 loại B1, trừ hai điểm Cầu Mai
Lĩnh, Cầu Đọ Xá có hàm lượng BOD
5
và COD không đạt loại B1. Hàm lượng
BOD
5
và COD trên sông Đáy biến thiên
lần lượt từ 4,12 đến 20,55 mg/l và 16,12
đến 40,11 mg/l. Hàm lượng BOD
5
và
COD cao nhất tại điểm Cầu Đọ Xá
(18,97 mg/l và 35,15 mg/l), cao gấp 1,16
lần và 1,17 lần QCVN 08-MT:2015 loại
B1. Các điểm còn lại, hàm lượng BOD
5
và COD có xu hướng giảm dần do quá
trình tự làm sạch của dòng sông. Kết quả
cũng cho thấy ảnh hưởng rõ rệt của chất
lượng nước sông Nhuệ đến chất lượng
nước sông Đáy khi so sánh hàm lượng
BOD
5
và COD ở điểm trước hợp lưu
với sông Nhuệ là Cầu Quế (4,12 mg/l
và 16,12 mg/l) và điểm sau hợp lưu với
sông Nhuệ là Cầu Đọ Xá (trung bình là
17,38 mg/l và 37,63 mg/l). Hàm lượng
BOD
5
trung bình ở tất cả các điểm
nghiên cứu là 15,25 mg/l, hàm lượng
COD trung bình là 28,73 mg/l.
3.1.5. NH4
+ (tính theo N)
Hàm lượng NH
4
+ (Hình 7) cho thấy
nồng độ NH
4
+ biến thiên từ giá trị 0,45
mg/l đến 2,34 mg/l. Nồng độ NH
4
+ vào
tháng 8 thấp hơn tháng 3 vì vào tháng
8 là mùa mưa, nước sông bị pha loãng
với nước mưa nên nồng độ NH
4
+ giảm.
Tất cả các điểm đều có giá trị nồng độ
NH
4
+ trung bình vượt quá giới hạn cho
Nghiên cứu
Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
84
phép của QCVN 08-MT:2015 loại B1
từ 1,48 đến 4,02 lần. Nồng độ NH
4
+
ngay ở điểm thượng nguồn sông Đáy
(Đập Phùng) ở mức khá cao, trung bình
là 1,28 mg/l do nhận nước thải từ Hà
Đông. Đến Cầu Mai Lĩnh, nồng độ
NH
4
+ tiếp tục tăng lên đến 1,49 mg/l.
Xuống vùng trung lưu (Cầu Tuế Tiêu)
thì nồng độ NH
4
+ giảm dần (trung bình
là 1,15 mg/l) nhưng vẫn vượt giới hạn
cho phép loại B1. Trước khi nhận nước
sông Nhuệ, nồng độ NH
4
+ ở Cầu Quế là
1,06 mg/l. Sau khi nhận nước từ sông
Nhuệ tại vị trí Cầu Đọ Xá thì nồng độ
NH
4
+ lại tăng lên, trung bình là 2,01
mg/l. Sau đó, về tới hạ nguồn (Cửa Đáy)
thì nồng độ NH
4
+ lại có xu hướng giảm
(trung bình là 0,79 mg/l) do khả năng
tự làm sạch của dòng sông. Tính trung
bình hàm lượng NH
4
+ tại tất cả các điểm
nghiên cứu là 1,29 mg/l.
Hình 5: Hàm lượng BOD5 tại các vị trí nghiên cứu Hình 6: Hàm lượng COD tại các vị trí nghiên cứu
Hình 5: Hàm lượng BOD
5
tại các vị trí
nghiên cứu
Hình 6: Hàm lượng COD tại các vị trí
nghiên cứu
3.2. Khả năng đồng hóa nitơ ở
một số nhóm thủy sinh vật
3.2.1. Đối với ốc đá, ốc vặn
Kết quả thí nghiệm xác định vai
trò của ốc đối với việc làm thay đổi
hàm lượng nitơ trong chất thử nghiệm
là NH
4
Cl trong thời gian từ 24 giờ đến
96 giờ (Hình 8) cho thấy: Hàm lượng
NH
4
+ trong nước giảm dần đồng nghĩa
với việc hiệu quả đồng hóa nitơ tăng
dần sau 24h, 48h, 72h, 96h. Trong lô I,
sau 96h, hàm lượng NH
4
+ giảm tử 2mg/l
xuống còn 1,467 mg/l tương ứng với
hiệu quả đồng hóa nitơ là 26,63%. Ở
lô II, sau 96h hàm lượng NH
4
+ giảm từ
4mg/l xuống còn 3,033 mg/l tương ứng
với hiệu quả đồng hóa là 24,17%. Trong
lô III, hàm lượng NH
4
+ giảm từ 6mg/l
xuống còn 5,24mg/l sau 96h tương ứng
với hiệu quả đồng hóa nitơ là 12,66%.
Sau 96h thử nghiệm với NH
4
Cl, lô thí
nghiệm I (2mg/l) có hiệu quả đồng hóa
cao nhất, sau đó là lô số II và cuối cùng
là lô số III, hiệu quả đồng hóa nitơ trung
bình đạt 21,15% (Hình 9).
• Đối với tảo Chlorella
Trong nước, tảo hấp thụ các chất
dinh dưỡng của nước để tổng hợp các
chất hữu cơ làm tăng sinh khối của
tảo, đồng thời thải ra khí oxi [8;9]. Vi
khuẩn trong nước sử dụng oxi để oxi
hoá (phân huỷ) các chất hữu cơ thành
các chất vô cơ và tạo CO
2
cho tảo. Nhờ
vậy, khi tảo phát triển thì các muối này
cũng giảm dần trong nước. Sự biến
đổi mật độ số lượng tảo mật độ tảo
Chlorella qua thời gian từ 24 giờ đến
96 giờ (Hình 10) cho thấy:
Nghiên cứu
Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
85
Hình 7: Hàm lượng NH4
+ tại các vị trí
nghiên cứu
Ở cả 4 lô thí nghiệm tảo Chlorella
đều sinh trưởng tốt và gia tăng số lượng.
Trong đó, từ mật độ 56.103 tế bào/l, lô I
tăng lên 88,82.103 tế bào /l, lô II tăng lên
91,64.103 tế bào /l, lô III là 90,2.103 tế
bào/l. Mật độ tảo ở lô II tăng nhiều nhất
nồng độ muối trong lô này thuận lợi cho
khả năng sinh trưởng và phát triển của
tảo, lô I thấp nhất (thấp hơn 2,82.103 tế
bào /l so với lô II) nồng độ muối trong lô
này không thuận lợi cho khả năng sinh
trưởng và phát triển của tảo.
Cùng với sự phát triển số lượng của
tảo thì chất lượng nước trong các lô thí
nghiệm được cải thiện một cách nhanh
chóng. Tuy nhiên, mức độ nước được cải
thiện ở các lô thí nghiệm khác nhau (Hình
11), ở lô I, sau 96h, hàm lượng NH
4
+ từ
2 mg/l giảm xuống còn 1,412 mg/l tính
ra hiệu quả đồng hóa nitơ đạt 29,42%.
Ở lô II, hàm lượng NH
4
+ từ 4 mg/l giảm
xuống còn 2,981 mg/l sau 96h tương ứng
với hiệu quả đồng hóa nitơ đạt 25,48%.
Trong lô III, hàm lượng NH
4
+ từ 6 mg/l
giảm xuống còn 5,142 mg/l tương ứng
với hiệu quả đồng hóa nitơ đạt 14,30%.
Hình 10: Sự biến động mật độ
tảo theo thời gian
Hình 11: Sự biến thiên hàm lượng
nitơ theo thời gian ở tảo
Hình 10: Sự biến động mật độ tảo theo
thời gian
Hình 11: Sự biến thiên hàm lượng nitơ
theo thời gian ở tảo
Hình 10: Hiệu quả đồng hóa nitơ sau 96h
ở tảo
Như vậy, hàm lượng muối dinh
dưỡng trong nước ở các lô thí nghiệm
có ảnh hưởng đến khả năng đồng hóa
của tảo Chlorella, kết quả thu được về
hiệu quả đồng hóa nitơ phù hợp với
tốc độ phát triển và tăng số lượng tảo
Chlorella ở mỗi lô thí nghiệm đã nghiên
cứu ở phần trên. Sau 96h thử nghiệm
với NH
4
Cl thì lô thí nghiệm I đạt hiệu
quả đồng hóa nitơ cao nhất, sau đó là lô
thí nghiệm II, cuối cùng là thí nghiệm
III, hiệu quả đồng hóa nitơ trung bình
sau 96h đạt 23,07% (Hình 12).
Nghiên cứu
Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
86
Hình 13: Sự biến thiên hàm lương nitơ
theo thời gian
• Đối với bèo tây
Bèo tây có bộ rễ rất lớn - đây chính
là bộ phận để hấp thụ chất hữu cơ và
kim loại nặng có trong nước [4]. Để
thấy rõ hiệu quả đồng hóa nitơ của