Tổng quan các mô hình có thể áp dụng để xử lý nước thải cho nuôi tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) vùng Bắc Trung Bộ
KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ
TỔNG QUAN CÁC MÔ HÌNH CÓ THỂ ÁP DỤNG ĐỂ XỬ LÝ NƯỚC
THẢI CHO NUÔI TÔM THẺ CHÂN TRẮNG (Litopenaeus vannamei)
VÙNG BẮC TRUNG BỘ
Hà Văn Thái; Phí Thị Hằng
Viện Nước, Tưới tiêu và môi trường
Phan Thị Ngọc Diệp
Viện Nghiên cứu Kinh tế Thủy Sản.
Trần Trung Dũng
Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam
Tóm tắt: Trong những năm gần đây, nghề nuôi tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) góp
phần quan trọng trong nền kinh tế Việt Nam nói chung và các tỉnh Bắc Trung Bộ nói riêng. Tuy
nhiên, cùng với vấn đề phát triển kinh tế là vấn đề ô nhiễm môi trường và dịch bệnh tôm do chất thải
từ chính hoạt động nuôi tôm. Giải pháp tối ưu cho vấn đề này là xử lý nước thải NTTS. Cho đến nay,
có rất nhiều nghiên cứu về công nghề xử chất thải trên thế giới cũng như ở vn. Tuy nhiên, các công
nghệ này tản mạn trong các công trình khác nhau. Để nghề NTTS nói chung và nghề nuôi tôm thẻ
nói riêng phát triển bền vững, và để bảo vệ môi trường tự nhiên, các mô hình xử lý nước thải được
tổng hợp, phân tích nhằm cung cấp cho các nhà quản lý, các nhà khoa học, các doanh nghiệp, các
hộ nuôi thủy sản có cái nhìn tổng quátvề các công nghệ xử lý nước thải phù hợp với điều kiện VN và
có thể áp dụng đặc biệt tại vùng Bắc Trung Bộ. Để từ đó có thể, lựa chọn mô hình xử lý nước thải
phù hợp với điều kiện cụ thể của chính mình. Kết quả là, 17 mô hình xử lý nước thải NTTS (gồm 8
công nghệ nước ngoài và 9 mô hình trong nước) đã được lựa chọn. Các mô hình này phù hợp với
điều kiện củaViệt Nam và đều có thể áp dụng để xử lý nước thải nuôi tôm thẻ đặc biệt tại Bắc Trung
Bộ. Các mô hình này vận hành đơn giản, hiệu quả xử lý cao, ổn định và chi phí đầu tư thấp, thân
thiện với môi và chất lượng nước đạt tiêu chuẩn trước khi đưa ra môi trường tự nhiên.
Từ khóa: Bắc Trung Bộ, nuôi trồng thủy sản, tôm thẻ chân trắng, xử lý nước thải nuôi tôm.
Summary: In recent years, white leg shrimp culture (Litopenaeus vannamei) has an important role in the
economy of Vietnam in general and the North Central Province in particular. However, along with economic
development issues is the environmental pollution problem and shrimp disease caused by waste from the
shrimp farming activities. The optimal solution to this problem is treating wastewater from the shrimp culture.
So far, there are many studies on waste treatment technologies in the world as well as in Vietnam. . However,
these technologies are scattered in different studies. To develop sustainable aquaculture and to protect the
natural environment, the wastewater treatment model are aggregated, analyzed in order to provide for the
managers scientist and famers an overview of the wastewater treatment technologies that is suitable to
Vietnam conditions, and especially, this technologies can be applied in the North Central of Vietnam. So that,
we can choose the best wastewater treatment model. As a result, 17 wastewater treatment models (8 foreign
technologies and 9 domestic models) were chosen. This models well fit with the conditions of Vietnam and can
applied to treat wastewater from white leg shrimp farming in the North Central of Vietnam. These models
simple operation, high efficiency, stability, low investment cost, eco-friendly and fit water quality standards
before discharging into the natural environment.
Keyworlds: North Central of Vietnam, Aquaculture, Litopenaeus vannamei, wastewater treatment.
1. GIỚI THIỆU CHUNG*
trọng lớn nhất trong cơ cấu ngành nông
nghiệp. Từ đầu của thập kỷ 90 đến nay,
chương trình nuôi tôm công nghiệp phát triển
khá mạnh. Công nghệ nuôi tôm thẻ chân trắng
đã đạt được đỉnh cao từ 2,98 tấn/ ha/ vụ nuôi
(2005) đến 80-100 tấn/ha/vụ nuôi (nuôi siêu
thâm canh) (Tổng cục thủy sản, 2015). Các ao
Thủy sản có vai trò quan trọng trong nền kinh
tế Việt Nam, nuôi tôm công nghiệp chiếm tỷ
Ngày nhận bài: 20/3/2017
Ngày thông qua phản biện: 28/4/2017
Ngày duyệt đăng: 15/5/2017
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 38 - 2017
1
KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ
nuôi tôm được xây dựng trên các vùng đất trắng vùng Bắc Trung Bộ.
trũng ven biển, ven đầm phá, trên đất sản xuất
2. HIỆN TRẠNG NUÔI TÔM THẺ CHÂN
TRẮNG VÀ CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG
VÙNG BẮC TRUNG BỘ
nông nghiệp kém hiệu quả và trên các vùng
đất cát ven biển còn bị bỏ hoang hóa. Năm
2001 tôm thẻ chân trắng bắt đầu được nuôi thử
nghiệm ở 03 công ty thuộc 3 tỉnh Bạc Liêu,
Quảng Ninh và Phú Yên. Đến năm 2008, Bộ
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
(BNN&PTNT) mới chính thức cho phép phát
triển nuôi tôm chân trắng tại các tỉnh phía
Nam (chỉ thị số 228/CT-BNN-NTTS). Từ đó
đến nay, tôm thẻ chân trắng đã được phát triển
nuôi tại 30 tỉnh thành trên cả nước với diện
tích 84.000 ha (2015) (Tổng cục Thống kê,
2015). Tuy nhiên, do thiếu quy hoạch hoặc
quy hoạch không được thực hiện triệt để, nuôi
trồng thủy sản nói chung và nuôi tôm thẻ nói
riêng phát triển tự phát, quy mô và phương
thức nuôi đa dạng, không được tập huấn,
hướng dẫn đầy đủ, vấn đề môi trường chưa
được chú trọng. Chính vì vậy, chất thải từ hoạt
động nuôi trồng thủy sản được thải ra môi
trường bên ngoài gây ô nhiễm môi trường đất,
nước mặt, nước ngầm (Nguyễn Thanh Sơn,
Vùng Bắc Trung Bộ có chiều dài đường bờ
biển khoảng 700km và khoảng 200 con sông
có cửa đổ ra biển nên rất thuận lợi cho phát
triển nuôi trồng thủy sản nước mặn, lợ. Năm
2013, tổng diện tích nuôi tôm khu vực Bắc
Trung Bộ là 10.944 ha, trong đó, diện tích nuôi
tôm thẻ chân trắng là 5.271 ha chiếm 48%.
Hình thức đang được nuôi phổ biến nhất là
nuôi bán thâm canh (BTC) và thâm canh (TC)
trên cát. Năng suất nuôi tôm thẻ chân trắng
theo hình thức BTC và TC năm 2013 đạt bình
quân đạt 3,1 tấn/ha, cao nhất có thể đạt 8 – 10
tấn/ha; Nuôi TC trên cát đạt bình quân 11,2 tấn
/ha, điển hình có những hộ nuôi đạt 15 – 25
tấn/ha/vụ thu lãi từ 500 triệu đến 2 tỷ
đồng/ha/vụ. Với hiệu quả kinh tế nuôi tôm trên
cát mang lại, hình thức nuôi này đang được
đầu tư khai thác triệt để tại khu vực Bắc Trung
Bộ [21].
2015; Nguyễn Quang Hưng 2015) và là Theo kết quả khảo sát của Viện Nước, Tưới
nguyên nhân lan truyền dịch bệnh tại các vùng tiêu và Môi trường, năm 2015 [21]. Các tỉnh
nuôi thủy sản. Tác động của chất thải từ khu vùng Bắc Trung Bộ chưa có quy hoạch riêng
nuôi trồng thủy sản đã được đánh giá từ rất cho nuôi tôm thẻ chân trắng. Phần lớn diện
lâu, các giải pháp cũng đã được đề cập tới, tuy tích nuôi tôm thẻ chân trắng nằm trong vùng
nhiên hiệu quả chưa cao (Phan Thị Ngọc Diệp, quy hoạch tổng thể cho nuôi tôm nói chung
2005; Nguyễn Quang Hưng 2015). Để bảo vệ của tỉnh. Hầu hết tất cả các mô hình nuôi tôm
môi trường và nuôi thủy sản bền vững, các không có hệ thống cấp, thoát nước và xử lý
phương án xử lý nước thải cho khu nuôi trồng nước thải riêng biệt. Các ao nuôi được xử lý
thủy sản cũng đã được nghiên cứu thử nghiệm nước cấp trực tiếp trong ao nuôi và thoát trực
và cũng đã mang lại kết quả nhất định. Tuy tiếp nước thải ra môi trường bên ngoài không
nhiên các công nghệ này tản mạn trong các qua xử lý. Với diện tích nuôi tôm lớn, đây
công trình khác nhau vì vậy khó cho các doanh chính là nguyên nhân gây suy thoái môi
nghiệp, người dân và các nhà quản lý lựa chọn trường và lây lan dịch bệnh. Trước tình trạng
mô hình xử lý nước thải thích hợp. Chính vì môi trường bị suy thoái, dịch bệnh ngày càng
vậy, tổng quan, phân tích các mô hình xử lý tăng, vùng nuôi tôm Bắc Trung Bộ rất cần các
nước thải cho NTTS nói chung và nuôi tôm công nghệ xử lý nước thải phù hợp với điều
thẻ chân trắng nói riêng là một nhiệm vụ cấp kiện của địa phương.
bách hiện nay. Các mô hình này có thể áp
dụng để xử lý nước thải cho nuôi tôm thẻ chân
NUÔI TRỒNG THỦY S ẢN CÓ THỂ ÁP
3. CÁC MÔ HÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI
2
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 38 - 2017
KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ
DỤNG ĐỂ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO nuôi.
NUÔI TÔM THẺ CHÂN TRĂNG
Nhược điểm: yêu cầu diện tích xử lý lớn, quá
trình tăng mặn do bay hơi nước và sự lắng
đọng ở tầng đáy sẽ tăng lên vì vậy cần được
(LITOPENAEUS VANNAMEI) VÙNG BẮC
TRUNG BỘ
Hiện nay trên thế giới có rất nhiều công nghệ thường xuyên kiểm tra tại các hồ nuôi để tránh
xử lý nước thải nuôi trồng thủy sản, tuy nhiên ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng và hiệu
hiệu quả kỹ thuật, kinh tế và xã hội của chúng quả nuôi trồng thủy sản.
còn phụ thuộc vào các điều kiện cụ thể của
2. Xử lý nước thải nuôi tôm bằng rừng ngập
từng đối tượng, điều kiện hạ tầng, hệ thống tổ
mặn và tái sử dụng nước cho các ao nuôi
chức quản lý sản xuất… Xử lý nước thải bằng
tôm [8]
phương pháp sinh học là một trong những
Mô hình thử nghiệm với quy mô 5x5m, được
hướng sử dụng phổ biến nhất do hiệu quả xử
trồng 7 loại cây khác nhau với tổng cộng 2.500
lý cao, ổn định và chi phí đầu tư thấp. Phương
cây. Sau khi thử nghiệm, các cây ngập mặn
pháp sử dụng hệ sinh học trong điều kiện tự
phát triển tốt và nước sau xử lý được tái sử
nhiên (công nghệ sinh thái) cũng được sử dụng
dụng cho các ao tôm. Sau đó, mô hình được
từ rất sớm tại nhiều nước công nghiệp phát
mở rộng với 8,5 ha rừng ngập mặn được trồng
triển do vốn đầu tư ít và vận hành đơn giản.
để xử lý nước thải cho các trang trại nuôi tôm
Cho đến nay, công nghệ này vẫn được phát
trong vùng. Ngoài ra, còn có hệ thống xử lý
triển, thịnh hành. Phương pháp sử dụng hệ
theo quy mô hệ thống hồ tái sử dụng nước thải
sinh học phổ biến hiện nay là: Phương pháp sử
thông qua việc lắng đọng và xử lý sinh học.
dụng hệ vi sinh vật; Phương pháp sử dụng hệ
Các hồ được liên kết với nhau và kết hợp trồng
động thực vật để hấp thụ các chất ô nhiễm;
các loại thực vật trong hồ để hấp thụ các chất
Phương pháp Hồ sinh học; Các hệ thống đất
dinh dưỡng (ô nhiễm hữu cơ).
ngập nước
Ưu điểm: Tiết kiệm được nguồn nước, xử lý
3.1. Một số mô hình xử lý nước thải nuôi
được sự ô nhiễm môi trường nước trong ao
trồng thủy sản trên thế giới có thể áp dụng
nuôi và mô hình thân thiện với môi trường.
để xử lý nước thải cho nuôi tôm thẻ chân
trăng vùng Bắc Trung Bộ
Nhược điểm: yêu cầu diện tích xử lý lớn, phải
có rừng ngập mặn..
1. Xử lý nước thải nuôi trồng thủy sản bằng
sinh học kết hợp nhiều công đoạn [12]
3. Xử lý nước thải nuôi tôm bằng bãi lọc cát
có kết hợp nuôi giun nhiều tơ [12]
Xử lý bằng hồ lắng và các tầng sinh vật theo
chuỗi thức ăn, kết hợp thả các loại tảo lớn Chủng giun (Perinereis nuntia and P. helleri)
(Ulva sp.; Gracilaria sp) trong các hồ nuôi để vừa có khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng
hấp thụ các thành phần dinh dưỡng dư thừa, trong nước thải vừa đảm bảo cho vật liệu lọc
thu hồi sinh khối tảo. Quá trình sử dụng kết cát không bị tắc. Mô hình thử nghiệm được
hợp các công đoạn nêu trên trong xử lý nước triển khai với tốc độ lọc 1,5m3/m2/ngày, chỉ
thải nuôi trồng thủy sản có thể tuần hoàn sử cần 1ha bãi lọc có thể đáp ứng khả năng xử lý
dụng nguồn nước mà không thải nước thải ra nước cho 10ha hồ nuôi tôm. Thành phần dinh
môi trường. Diện tích cần sử dụng cho các dưỡng của giun được phân tích và xác đinh với
công trình xử lý bằng 65% diện tích ao nuôi để các hàng lượng axit amin, lượng chất béo… so
có thể tuần hoàn nước thải.
với giun nuôi trong điều kiện thường. Khối
lượng giun thu được (300 – 400g/m2 trong
khoảng thời gian 16 tuần) có thể được sử dụng
Ưu điểm: Tiết kiệm được nguồn nước, xử lý
triệt để sự ô nhiễm môi trường nước trong ao
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 38 - 2017
3
KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ
lại làm mồi và thức ăn.
định lượng oxy hòa tan trong nước. Kết quả
cho thấy, lượng tôm thu hoạch đạt 506,5kg
tôm/0,5ha và 210,5kg cá/0,5ha trong ao có kết
hợp nuôi tảo, trong khi ở ao không có tảo chỉ
đạt 53,5kg cá và 163kg cá do nguyên nhân
lượng oxy hòa tan bị giảm mạnh. Ngoài ra, sự
có mặt của tảo đỏ góp phần hạn chế sự phát
triển của các loài tảo độc cũng như dễ dàng
Ưu điểm: công nghệ rất đơn giản trong đầu tư
và vận hành. Hiệu quả xử lý rất tốt đối với các
chất rắn lơ lửng trong nước thải, xử lý tổng
Nitơ và Photpho đạt 48.8% và 67.5%.
Nhược điểm: Yêu cầu có vị trí thải phải rộng,
ven biển.
4. Xử lý nước thải nuôi tôm bằng hồ nuôi cá kiểm soát được sinh khối của tảo biển.
đuối ăn tạp kết hợp với bãi lọc đứng nhân
tạo [3]
Ưu điểm: điều kiện môi trường (BOD, COD,
IN, IP và Chlorophyl-a) được kiểm soát tốt
Sử dụng cá đuối xám (Mugil cephalus L.) giúp hơn; tảo đỏ còn được sử dụng làm thức ăn cho
giảm hàm lượng ô nhiễm hữu cơ từ thức ăn Bào ngư hoặc các loài hải sản khác, mang lại
thừa và bãi lọc nhân tạo để tách cặn lơ lửng hiệu quả kinh tế cao.
trong nước thải. Việc sử dụng cá đuối ăn tạp
Nhược điểm: giống tảo chưa được bán thông
trong hồ xử lý giúp xử lý chất ô nhiêm hữu cơ
dụng.
trong nước, giảm sự phát triển của tảo, duy trì
7. Xử lý nước thải nuôi tôm và tuần hoàn tại
lượng oxy hòa tan trong nước.
Thái Lan:
Ưu điểm: có hiệu quả kinh tế ngoài việc từ
+ Mô hình 1: Dùng mô hình trồng rong kết
tôm còn có thu nhập từ cá, xử lý được sự ô
hợp với nuôi sò để xử lý nước thải nuôi tôm,
nhiễm môi trường nước trong ao nuôi.
sau đó qua lọc cát và cấp lại cho ao nuôi tại 2
tỉnh Chanthaburi và Songkhala – Thái Lan
cho thấy lượng amoni và BOD bị hấp thu bởi
Nhược điểm: yêu cầu diện tích xử lý lớn, phải
có bãi lọc đứng nhân tạo.
5. Sử dụng đất ngập nước để xử lý nước thải rong biển là 100% và 39% sau 24 giờ
nuôi trồng thủy sản
(Darooncho, 1991).
Đất ngập nước với thời gian lưu nước 5 ngày + Mô hình 2: Nuôi Tôm kết hợp nuôi cá rô phi
có thể xử lý BOD5 đạt 70,5%, giảm TSS đơn tính: việc nuôi kết hợp tôm nước lợ với cá
(81,9%), Chlorophyl (91,9%), amoni (61,5%) rô phi đang trở nên phổ biến trong vài năm gần
và hàm lượng Nitơ (68,0%). Kết quả cho thấy, đây (Yang Yi, K. Fitzsimmons, 2002). Các
nồng độ các chất ô nhiễm trên trong hồ tuần hình thức nuôi kết hợp gồm: nuôi cá rô phi
hoàn có sử dụng đất ngập nước thấp hơn so trực tiếp trong ao tôm, nuôi cá rô phi trong
với nước trong hồ điều hòa không ứng dụng lồng hay đăng quầng lưới trong ao tôm, nuôi
đất ngập nước. Sử dụng đất ngập nước xử lý cá rô phi trong ao lắng – chứa nước cấp cho ao
nước thải và tuần hoàn nguồn nước cho ao nuôi tôm, hình thức nuôi tôm luân canh với cá
nuôi giúp tăng sản lượng ao nuôi, tăng tỷ lệ rô phi sau khi dịch bệnh xảy ra. Khi so sánh
các loài ưu tiên và giảm tỷ lệ thức ăn cung cấp. hiệu quả kinh tế, mô hình nuôi tôm kết hợp với
cá rô phi cho kết quả cao hơn nuôi tôm đơn và
6. Sử dụng tảo đỏ Gracilaria lichenoides để
cũng cao hơn nuôi luân canh tôm và cá rô phi.
làm giảm lượng thức ăn dư thừa (ô nhiễm
Mô hình nuôi tôm kết hợp cá rô phi đã được
dinh dưỡng) trong nước thải nuôi trồng thủy
nuôi ở Thái Lan và Philipine, đem lại hiệu quả
sản [24]:
kinh tế cao, thu nhập ổn định, cá rô phi ăn thức
Tảo đỏ có thể hấp thụ các thành phần ô nhiễm
ăn thừa và cặn bẩn trong ao, giữ cho chất
Nitơ vô cơ và Photpho vô cơ, đồng thời ổn
lượng nước trong ao luôn ổn định, hạn chế
4
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 38 - 2017
KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ
dịch bệnh cho tôm nuôi và giảm sử dụng được chuyển sang ao rong sẽ được rong hấp
thuốc, hoá chất.
thụ các chất vi lượng làm cho nước sạch lần 2
để cung cấp cho ao nuôi tôm. Đây là quy trình
nuôi hạn chế sử dụng hóa chất và thuốc thú y
thủy sản và khép kín nguồn nước.
8. Xử lý nước thải nuôi tôm công nghiệp bằng
nhuyễn thể tại Trung Quốc [25]
Nghiên cứu xây dựng khu nuôi tôm công
nghiệp sử dụng nhuyễn thể hai vỏ để xử lý
nước thải sau khi nuôi. Tỷ lệ về diện tích
tương ứng ao tôm: ao nhuyễn thể: khu vực
chứa nước dự trữ là 1: 0,8: 0,4. Nước thải từ
ao nuôi tôm được bơm ra kênh dẫn đến hệ
thống các ao nuôi nhuyễn thể và nước cuối hệ
thống ao nhuyễn thể sẽ được lấy để cấp cho
các ao nuôi. Hiệu quả của hệ thống này đạt
+ Mô hình 2: Ao nuôi có sử dụng cá rô phi
trực tiếp: Cắm các giai rô phi trực tiếp trong
các ao nuôi tôm. Các chất hữu cơ lơ lửng của
thức ăn tôm dư thừa sẽ được quạt nước đẩy
vào giai làm thức ăn cho cá rô phi. Ngoài ra
chính lượng phân thải từ cá rô phi là mô hình
thuận lợi cho sự phát triển và một số loài vi
sinh vật có lợi cho tôm phát triển.
được là 40 – 83,6% P-PO4; 45 – 89% TSS; Kết quả ban đầu khá tốt: mô hình 1 (7,3 ha)
22 – 24% N-NO3; 19 – 64% TAN và tiền lãi sau khi thả nuôi khoảng 90 ngày đã cho thu
từ thu nhuyễn thể cũng bằng tiền lãi từ thu hoạch. Tiền lãi trung bình trên 100 triệu
hoạch tôm.
đồng/ha. Đặc biệt hộ ông Huỳnh Duyên làm
theo mô hình 1 với 0,4 ha nuôi tôm, 0,3 ha cá
và rong sau 85 ngày thả nuôi đã thu lãi 70
triệu đồng. Hộ ông Nguyễn Tịnh 0,5 ha nuôi
tôm và 0,3 ha cá, rong; sau 91 ngày thả nuôi
đã thu lãi trên 80 triệu đồng. Điều quan trọng
hơn là chất thải nuôi tôm được xử lý và cung
cấp lại cho ao nuôi tôm, giảm ô nhiểm môi
trường xung quanh, góp phần bảo vệ môi
trường vùng nuôi.
3.2. Một số mô hình xử lý nước thải nuôi
trồng thủy sản trong nước có thể áp dụng
để xử lý nước thải cho nuôi tôm thẻ chân
trăng vùng Bắc Trung Bộ
Một số công nghệ xử lý nước thải nuôi trồng
thủy sản đã được thử nghiệm tại Việt Nam và
cho hiệu quả cao. Công nghệ này rất phù hợp
với điều kiện các tỉnh Bắc Trung Bộ.
1. Mô hình xử lý nước thải nuôi tôm tại Phú
Yên [1]
2. Hệ thống xử lý nước thải nuôi tôm sử
dụng các đối tượng sinh học tại Cà Mau [25]
Mô hình này nằm trong dự án “Góp phần ngăn
ngừa ô nhiễm môi trường vùng ven biển Phú
Yên thông qua mô hình xử lý nước thải ao
nuôi tôm” do Quỹ môi trường toàn cầu tài trợ.
Mô hình này đã mang lại hiệu quả cho người
nuôi tôm tại vùng nuôi huyện Đông Hòa, Sông
Cầu (Phú Yên) ngay từ vụ nuôi đầu năm 2010.
Mô hình được thực hiện tại khu nuôi tôm công
nghiệp có 3 ao nuôi với mật độ 25 con/m2. Hệ
thống xử lý gồm 1 rãnh lắng bùn, một ao xử lý
và một ao chứa. Nước thải từ khu nuôi tôm sẽ
được bơm ra ao xử lý có thả sò huyết mật độ
80 con/m2. Hút bùn sẽ dược chuyển qua rãnh
lắng bùn sau đó mới chuyển sang ao xử lý.
+ Mô hình 1: Trang trại có ao xử lý nước thải Nước được để trong ao xử lý sau khoảng 15
riêng biệt: Nước thải từ ao nuôi tôm bơm vào ngày sẽ chuyển sang ao chứa. Trong ao chứa
ao xử lý (ao nuôi cá rô phi và trồng rong). Sau có thả thêm cá vược và cá rô phi để tăng hiệu
khi xử lý, nước được cấp lại cho ao nuôi tôm. quả xử lý, thanh lọc cho đến khi nước có chất
Tôm khi thả nuôi được 45 ngày tiến hành bơm lượng bình thường thì đưa tuần hoàn trở về ao
đáy ao cho vào ao nuôi cá rô phi, cá sẽ xử lý nuôi theo chu trình khép kín mà không cần
các chất hữu cơ lơ lửng có trong nước làm cho dùng đến những hóa chất xử lý nước hay thải
nước sạch lần 1. Sau 7 ngày nước từ ao cá ra môi trường.
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 38 - 2017
5
KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ
Kết quả sau 4 – 5 ngày đưa nước thải ra ao xử đối với mật độ rong 400 g/m2, tương ứng trên
+
lý hiệu quả xử lý N-NH4 đạt trên 90%; hiệu 20%. Ðến ngày thứ 5 thì ở mọi mật độ rong đã
suất xử lý BOD sau 13 ngày đạt trên 80%. làm cho hàm lượng amoni trong nước giảm đi
-
3-
Hàm lượng N-NO2 , N- NO3-, P-PO4 đều đạt hơn 80% và giữ ở mức đó cho tới ngày thứ 10,
dưới tiêu chuẩn cho phép.
chỉ còn 10 % so với ngày đầu. Ðối với
photpho, sau 24 giờ rong sụn hấp thụ được từ
30 đến 60%.
3. Công nghệ lọc sinh học xử lý nước thải
nuôi tôm công nghiệp tại Cà Mau [25]
5. Mô hình xử lý nước để nuôi trồng thuỷ sản
đa ao kết hợp nuôi cá và heo [23]
Hệ thống gồm có: một ao xử lý lọc sinh học
dùng chứa nước thải có thả sò huyết và một
số loài cá có tác dụng thanh lọc môi trường Với diện tích 14.000 m2 chia 5 ao, ao thứ nhất
diện tích 1.500m2. Ao nuôi chính và ao lắng dùng để lắng nước khi nước ổn định, khai
chứa nước đã qua xử lý lọc sinh học, đều có thông qua ao thứ 2 và thứ 3 để nuôi cá. Ao thứ
diện tích 2.000m2/ao. Các ao khi xây dựng 4 ngoài việc nuôi cá, còn xây chuồng nuôi heo
chỉ ủi lấy lớp đất mặt 40 - 50cm để đắp thành và trồng cây thuỷ sinh như rau muống, lục
các bờ bao đảm bảo cho mực nước trong ao bình để lắng lọc nguồn nước thải sau đó mới
luôn sâu trên 1,2m, đạt chuẩn nuôi tôm công cho nước chảy vào ao thứ 5. Ngoài ra, hàng
nghiệp. Trong hệ thống này, trung bình cứ tuần dùng vôi và một số chế phẩm sinh học để
nửa tháng nước nhiễm bẩn của ao nuôi chính xử lý nguồn nước thải, kết hợp nuôi cá và nuôi
được đưa ra chứa từ 7- 10 ngày trong ao xử lý heo đều đạt hiệu qủa cao, nguồn nước được xử
để nhờ hệ thống sinh vật lọc sinh học làm lý tốt không gây ô nhiễm môi trường.
sạch, rồi đưa sang ao lắng tiếp tục trữ cho đến
6. Xử lý tổng amoni nitơ (TAN) trong nước
khi các yếu tố môi trường thật ổn định
thải nuôi tôm chân trắng ở tỉnh Thừa
(khoảng 7-10 ngày) sẽ dùng châm thêm hoặc
Thiên Huế [19]
thay cho ao nuôi chính. Cứ thế nước trong ao
Nghiên cứu này sử dụng 3 phương pháp là
nuôi lại tuần hoàn trong chu trình khép kín
tầng cấp, quạt nhím và sục khí cho việc xử lý
mà không cần xả ra môi trường.
khí NH3 và làm tăng hàm lượng DO trong
nước thải nuôi tôm chân trắng. Kết quả thí
4. Sử dụng rong sụn hấp thụ muối amoni [25]
Trồng rong sụn trong ao sau khi thu hoạch tôm nghiệm cho thấy cả 3 phương pháp xử lý đều
giúp xử lý được chất đáy ao nuôi khỏi bị nhiễm có khả năng ứng dụng cho việc làm tăng hàm
bẩn bởi các chất thải tích luỹ trong quá trình lượng DO và giảm TAN cho nước thải nuôi
nuôi tôm có hiệu quả cao. Rong sụn có thể giúp tôm chân trắng, trong đó phương pháp tầng
cho quá trình phân huỷ các chất hữu cơ trong cấp có hiệu quả cao nhất. Mức giảm TAN
chất đáy ao nhanh và hấp thụ các sản phẩm trung bình là 1,811 ± 0,139 mg/L sau 1 giờ xử
phân huỷ với tốc độ cao góp phần tích cực vào lý bằng phương pháp tầng cấp, sau 3 giờ xử lý
việc xử lý, làm vệ sinh ao, không gây ô nhiễm lượng TAN trong nước thải giảm xuống
tới vùng xung quanh. Ngoài việc giúp xử lý ô 86,41±0,516%. Đối với yếu tố DO thì chỉ sau
nhiễm đáy ao, người nông dân còn có nguồn 1 giờ xử lý hàm lượng DO trong nước thải
thu nhập phụ từ rong sụn trong thời kỳ chuyển tăng lên trung bình là 2,333 ± 0,289 mg/L và
vụ. Gọi là nguồn thu phụ vìso với lợi nhuận thu DO > 4 mg/l đạt tiêu chuẩn cho phép. Trong
từ nuôi tôm cao hơn, song nguồn thu từ trồng khi đó nếu không xử lý thì DO chỉ tăng lên
rong sụn hiện nay không phải là nhỏ.
không đáng kể (0,333 ± 0,118 mg/l).
Chỉ sau 24 giờ, hàm lượng amoni trong nước 7. Sử dụng bể lọc sinh học hiếu khí có lớp
từ 1.070,49 mg/l giảm xuống còn 830,10 mg/l đệm ngập nước [13]
6
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 38 - 2017
KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ
Kết quả nghiên cứu xử lý nước thải nuôi tôm nước/ngày [25]. Phần lớn chất hữu cơ được lọc
bằng hệ thống lọc sinh học có lớp đệm ngập bởi vẹm được tích tụ dưới dạng pseudofeces
nước sử dụng vật liệu bám là sợi acrylic ở các (phân giả). Khi nuôi với mật độ cao khoảng
tải trọng hữu cơ khác nhau (SAFB) cho thấy một nửa lượng phân này sẽ được chuyển thành
khả năng xử lý tốt nước thải nuôi tôm trên cát thức ăn dưới dạng các vẩn cặn.
với hiệu suất loại COD đạt 73,7% và hiệu suất
Đặc tính lọc nước và hiệu quả lọc nước của
loại NH4-N đạt 97,4% ở tải trọng 1,2 kg-
các loài nhuyễn thể 2 vỏ là khá rõ ràng. Xét
COD/m3/ngày, COD đầu ra đạt yêu cầu xả thải
trong điều kiện tự nhiên, sinh cảnh, ngao
theo cột A, QCVN 24:2009/BTNMT. Hiệu
(Meretrix meretrix) và nghêu (Meretrix lyrata)
suất xử lý COD giảm dần khi tải trọng hữu cơ
điều kiện sống của chúng là cần nền đáy có
tăng, nhưng đa số đầu ra vẫn đạt yêu cầu theo
cấu trúc pha cát, nếu sống trong nền đáy dạng
tiêu chuẩn. Mức độ sinh bùn quan sát được
bùn sình sẽ bị chết đặc biệt không phù hợp với
khá thấp, chỉ 0,7g-SS/ngày hay 0,4g-SS/g-
điều kiện nuôi nước tĩnh hoàn toàn.
COD bị xử lý do sự có mặt của các vi sinh vật
4. KẾT LUẬN
ở bậc dinh dưỡng cao hơn vi khuẩn tạo ra
chuỗi thức ăn trên lớp bùn dính bám.
17 mô hình xử lý nước thải nuôi trồng thủy
sản trong và ngoài nước bằng phương pháp
sinh học thân thiện với môi trường đã được
tổng hợp, phân tích và mô tả. Các mô hình
này vận hành đơn giản, hiệu quả xử lý cao,
ổn định và chi phí đầu tư thấp, phù hợp với
điều kiện ở Việt Nam nói chung và vùng
Bắc Trung Bộ nói riêng. Các mô hình này
đều có thể áp dụng để xử lý nước thải nuôi
thủy sản nói chung và nuôi tôm thẻ nói
riêng tại Việt Nam;
8. Nghiên cứu khả năng xử lý chất hữu cơ
của cá rô phi (Oreochromis niloticus), cá đối
(Mugil cephalus) và ốc đinh (Cerithidea
obtusa) trong nước thải nuôi tôm chân trắng
thâm canh” [22]
Mô hình xử nước thải nuôi thủy sản bao gồm 4
nhóm sinh vật: cá ăn mùn bã hữu cơ; động vật
thân mềm; động vật đáy ăn hữu cơ; vi sinh vật
phân hủy hữu cơ. Ngoài ra, còn có các loại
rong hấp thụ dinh dưỡng hòa tan như rong câu,
rong sụn. Mật độ nuôi cho từng đối tượng: Đối
với cá đối mật độ nuôi tốt nhất cho việc xử lý
chất hữu cơ trong nước thải tôm chân trắng là
50 con/m3, cá rô phi là 5 con/m3 và ốc đinh là
250 con/m3. Các chỉ tiêu BOD5, COD, TSS
sau 8 ngày thí nghiệm ở tất cả các đối tượng
đều đạt tiêu chuẩn thải theo thông tư
44/2010/TT-BNNPTNT.
Việc mô tả, phân tích ưu nhược điểm của 17
mô hình xử nước thải nuôi trồng thủy sản
trong và ngoài nước có vai trò quan trọng giúp
các nhà quản lý, các nhà khoa học, các doanh
nghiệp, các hộ nuôi thủy sản có cái nhìn tổng
quan các công nghệ xử lý nước thải thân thiện
với môi trường mang lại hiệu quả kinh tế và
chất lượng nước đạt tiêu chuẩn trước khi đưa
ra môi trường tự nhiên;.
9. Mô hình nuôi tôm Ứng dụng nhuyễn thể
hai vỏ trong xử lý nước thải nuôi tôm [25]
Các doanh nghiệp, các hộ nông dân có thể
tham khảo, lựa chọn mô hình xử lý nước
thải phù hợp với điều kiện các điều kiện cụ
thể của từng đối tượng nuôi, điều kiện hạ
Nhuyễn thể được ghi nhận như là một nhà máy
làm sạch nước với tập tính ăn lọc chính vì vậy
chất lượng nước có thể được cải thiện. Hoạt
động lọc nước của sò và vẹm được coi như tầng, hệ thống tổ chức quản lý sản xuất của
nhưng cỗ máy lọc sinh học vĩ đại. Một con chính mình.
vẹm có thể lọc được từ 2 – 5 lít nước/giờ và
một chuỗi vẹm có thể lọc được 90.000 lít
Lời cảm ơn
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 38 - 2017
7
KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ
Bài báo là một phần sản phẩm kết quả nghiên Trung Bộ”. Tác giả chân thành cảm ơn cơ
cứu của đề tài “Nghiên cứu đề xu ất các giải quan chủ quản Bộ Nông nghiệp và Phát triển
pháp, công nghệ xử lý và cấp thoát nước Nông thôn đã tạo thuận lợi giúp đề tài hoàn
(mặn, ngọt) chủ động cho các khu nuôi tôm thành nhiệm vụ.
thẻ chân trắng tập trung vùng ven biển Bắc
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2016. Vài nét về tình hình nuôi tôm chân trắng
trên thế giới và Việt Nam.
[2] Đặng Đình Kim 2003-2005, “Nghiên cứu xử lý bùn đáy ao nuôi tôm thâm canh” - Viện
Nghiên cứu NTTS I
[3] Dirk Erler, Peter Pollard, Peter Duncan, Wayne Knibb “Treatment of shrimp farm effluent
with omnivorous finfish and artificial substrates” Aquaculture Research, 35 (9), 816–827,
7/2004
[4] Gonçalves, A. A. and G. A. Gagnon, 2011, “Ozone Application in Recirculating
Aquaculture System: An Overview”, Ozone: Science & Engineering, 33(5), 345-367.
[5] Hauser, J. R., 1984, “Use of water hyacinth aquatic treatment systems for ammonia control
and effluent polishing”, Journal (Water Pollution Control Federation), 219-225.
[6] Lâm Minh Triết 2002-2003, “Nghiên cứu cơ sở khoa học đề xuất các giải pháp nhằm đảm
bảo an toàn môi trường vùng nuôi tôm ven biển” - Viện Môi trường và Tài nguyên
[7] Lê Thị Siêng 2001-2003 , “Nghiên cứu diễn biến môi trường nước do hoạt động nuôi tôm
ở tỉnh Bạc Liêu - Cà Mau ảnh hưởng tới môi trường và đề xu ất các biện pháp khắc phục” -
Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam;
[8] Lin, Y. F., S. R. Jing, et al., 2002, “Nutrient removal from aquaculture wastewater using a
constructed wetlands system”, Aquaculture, 209(1-4), 169-184.
[9] Nguyễn Hồng Sơn, 2012-2015, “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ tiên tiến, phù hợp để xử
lý môi trường nước nhằm sử dụng bền vững tài nguyên cho các vùng NTTS tại các tỉnh
ven biển Bắc Bộ và vùng nuôi cá tra ở ĐBSCL” - Viện Môi trường Nông nghiệp
[10] Nguyễn Quang Hưng, Nguyễn Thanh Sơn, Nguyễn Vũ Anh Tuấn, 2015. Tổng quan các
phương pháp xử lý có khả năng áp dụng để xử lý nước thải nuôi trồng thủy sản tại tỉnh
Quảng Trị. Tạp chí khoa học ĐHQGHN: Đâị học Tự nhiên và Công nghệ, tập 31, số 1S (
39-47)
[11] Nguyễn Thanh Sơn, Nguyễn Vũ Anh Tuấn, Nguyễn Tiền Giang, Nguyễn Quang Hưng,
2013. Đánh giá các nguồn nước phục vụ nuôi trồng thủy sản ở tỉnh Quảng Trị, Tạp chí
Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 29, số 1S, 134- 140
[12] Paul J. Palmer “Polychaete assisted and filters prawn farm wastewater remediation
trial National landcare programme innovation grant” Technical Report, 60945, 1-
61, 2008.
8
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 38 - 2017
CHUYỂN GIAO
CÔNG NGHỆ
[13] Phan Thị Hồng Ngân, Phạm Khắc Liệu, 2012, “Đánh giá khả năng xử lý nước thải nuôi
trồng thủy sản nước lợ của bể lọc sinh học hiếu khí có lớp đệm ngập nước”, Tạp chí khoa
học, Tập 74B, Số 5, 113-122.
[14] Phan Thị Ngọc Diệp và nnk, 2005. Đánh giá tác động môi trường Đầm Nại và đề xu ất các
biện pháp xử lý. Báo cáo lưu tại Viện Kinh tế và Quy hoạch thủy sản, 150 tr.
[15] Phan Thị Ngọc Diệp, 2005. Đánh giá tác động môi trường của hoạt động nuôi tôm trên cát
khu vực ven biển miền trung thuộc tỉnh ninh thuận. Báo cáo lưu tại Viện Kinh tế và Quy
hoạch thủy sản, 31 tr.
[16] Tổng cục thống kê, các số liệu về Thủy sản
[17] Tổng cục thống kê, 2015. Tình hình kinh tế xã hội 2015. Truy cập webside:
[18] Tổng cục thủy sản, 2015. Nuôi tôm thâm canh công nghệ cao - hướng đi mới nâng cao
san/b-nuoi-thuy-san/nuoi-tom-tham-canh-cong-nghe-cao-huong-111i-moi-nang-cao-nang-
suat-va-chat-luong/ngày (23/07/2015).
[19] Trương Văn Đàn, Lê Công Tuấn, Nguyễn Quang Lịch, Võ Thị Phương Anh. Trường Đại
học Nông Lâm, Đại học Huế, 2012, “Nghiên cứu xử lý tổng amoni nitơ (TAN) trong nước
thải nuôi tôm chân trắng (Litopenaeus vannamei) ở công ty cổ phần Trường Sơn, tỉnh Thừa
Thiên Huế”, Tạp chí khoa học, Đại học Huế, tập 71, số 2.
[20] Viện Kinh tế Quy hoạch Thủy sản, 2012, Dự án: “Quy hoạch tổng thể phát triển ngành
nuôi trồng thủy sản Việt Nam đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030”.
[21] Viện Nước, Tưới tiêu và Môi trường 2015, “(Báo cáo hiện trạng môi trường khu nuôi tôm
thẻ chân trắng tập trung vùng ven biển Bắc trung Bộ năm 2015”.
[22] Võ Đức Nghĩa, Lê Thị Thu An, Nguyễn Quang Lịch, 2015 “Nghiên cứu khả năng xử lý
chất hữu cơ của cá rô phi (Oreochromis niloticus), cá đối (Mugil cephalus) và ốc đinh
(Cerithidea obtusa) trong nước thải nuôi tôm chân trắng thâm canh”, Khoa Thủy sản,
ĐHNL Huế.
[23] Nguyễn Thị Thanh Nga, 2011, Mô hình xử lý nước để nuôi trồng thuỷ sản đa ao kết hợp
nuôi cá và heo.
[24] Yongjian Xu, Jianguang Fang, Wei Wei “Application of Gracilaria lichenoides
(Rhodophyta) for alleviating excess nutrients in aquaculture” Journal of Applied
Phycology 4/2008.
[25] Công ty môi trường Ngọc Lân, 2014, Xử lý nước thải nuôi tôm
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 38 - 2017
9
9 trang
09/01/2024
23580
Free
Bạn đang xem tài liệu "Tổng quan các mô hình có thể áp dụng để xử lý nước thải cho nuôi tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) vùng Bắc Trung Bộ", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- tong_quan_cac_mo_hinh_co_the_ap_dung_de_xu_ly_nuoc_thai_cho.pdf
