Phương pháp xử lý nước thải ao nuôi thủy sản

Để xử lý nguồn chất thải từ nuôi tôm cá thâm canh các nhà khoa học đã nghiên cứu các biện pháp để xử lý nhằm làm giảm nguy cơ gây ô nhiễm môi trường.

Xử lý nước thải ao nuôi thủy sản
Hệ thống lọc cơ học. Hình minh họa

Một số biện pháp xử lý được áp dụng như vật lý (lắng, lọc, siphon, sử dụng tia cực tím,…), hóa học (xử lý bằng phương pháp Purolite tốc độ cao, sử dụng ozon, các biện pháp kết tủa, kết bông,…), và sinh học (sử dụng chế phẩm sinh học - probiotics, tận dụng bùn thải và nước thải cho sản xuất nông nghiệp, xử lý bằng phương pháp hiếu khí, kị khí; xử lý bằng hệ thực vật như sử dụng tảo, thực vật thượng đẳng thủy sinh sống trôi nổi hay các biện pháp hồ sinh học, hồ sục khí,...) (Pilly, 1992). 

Phương pháp xử lý cơ học (vật lý)

Được dùng loại bỏ các tạp chất không tan, bao gồm vô cơ lẫn hữu cơ trong nước thải. Phương pháp này thường được ứng dụng ở giai đoạn đầu của quá trình xử lý và nguyên vật liệu sử dụng là vật chắn, sử dụng hệ thống lắng và hệ thống lọc cơ học.

- Sử dụng vật chắn: Để loại bỏ những vật chất hữu cơ thô, rắn trước các công đoạn xử lý tiếp theo.

- Sử dụng hệ thống lắng: Thường được sử dụng để tách các vật chất lơ lửng. Nguyên tắc dựa trên sự khác nhau về trọng lượng của các hạt vật chất lơ lửng. Quá trình này có thể loại bỏ 90-99% lượng cặn chứa trong nước (Nguyễn Quang Hưng và ctv., 2015).

- Sử dụng hệ thống lọc: Thường sử dụng để loại bỏ chất cặn lơ lửng còn sót lại trong nước sau công đoạn lắng, và những vật chất hữu cơ nhỏ đang trong công đoạn phân huỷ. Hệ thống lọc này ít được quan tâm sử dụng trong nuôi tôm sú thương phẩm ở quy mô sản xuất lớn.

Phương pháp xử lý hóa lý

Cơ chế của phương pháp hóa lý: Đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó, chất này phản ứng với các tập chất bẩn trong nước thải và có khả năng loại chúng ra khỏi nước thải dưới dạng cặn lắng hoặc dạng hòa tan không độc hại. Phương pháp này dựa trên cơ sở của quá trình hấp thụ, keo tụ, tách ly, trao đổi ion, bay hơi hay cô đặc để loại bỏ vật chất vô cơ và hữu cơ trong cả nước cấp và nước thải. Trong nuôi tôm quá trình hấp thụ ít được ứng dụng. Thường để làm sạch các hợp chất hoà tan nhưng ít bị phân huỷ sau khi xử lý cơ học hoặc sinh học (Nguyễn Quang Hưng và ctv., 2015).

Phương pháp xử lý hóa học

Sử dụng một số hoá chất đưa vào môi trường nước thải, những hoá chất này có thể tham gia oxy hoá, quá trình khử vật chất ô nhiễm hoặc trung hoà tạo chất kết tủa hoặc tham gia cơ chế phân hủy. Phương pháp oxy hoá thường được sử dụng nhiều hơn, bởi vì các hoá chất có khả năng oxy hoá rất phổ biến trên thị trường. Trong quá trình oxy hoá, các chất gây ô nhiễm sẽ chuyển thành những chất ít ô nhiễm hơn và tách ra khỏi nước.

Tuy nhiên, quá trình này thường tốn một lượng lớn hóa chất và khó định lượng liều lượng sử dụng và không phù hợp xu hướng phát triển ứng dụng công nghệ xanh trong tương lai. Do đó chỉ sử dụng trong những trường hợp khi các tạp chất gây ô nhiễm trong nước thải không thể tách bằng phương pháp khác.

Một trong những biện pháp hóa học được đánh giá cao hiện nay là phương pháp Purolite tốc độ cao trong xử lý nước thải thủy sản. Phương pháp xử lý cao phân tử xử lý các chất ô nhiễm lơ lửng hay hòa tan trong nước sau khi được xử lý bằng các hóa chất sẽ lắng xuống đáy và được loại ra ngoài.

Bên cạnh đó còn có phương pháp cho đào một mương đất và một hố thu bùn. Chiều dài mương dẫn lớn hơn 12 m và được lót bạt hoặc nylon. Ba loại hóa chất dùng cho xử lý nước được bố trí theo hệ thống mương dẫn, nước từ ao nuôi được bơm lên mương dẫn đi qua các loại hóa chất được bố trí. Sau khoảng 5 phút, cặn bã ô nhiễm lắng xuống đáy và đi qua hố thu bùn. Nước đã được xử lý theo mương dẫn trở lại vào ao đang xử lý, cứ thế liên tục đến khi nước trong ao nuôi trong trở lại. Nước sau khi xử lý có pH 7,3, hàm lượng TSS, BOD5, NH3, tổng lân (TP) tương ứng là 15 mg/L, 7 mg/L, 0,15 mg/L và 0,13 mg/L. Kết quả kiểm tra của Trung tâm ứng dụng và chuyển giao khoa học công nghệ An Giang cho thấy nước xử lý đạt các yêu cầu cơ bản của nước loại A theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5945:2005 (Mai Thị Thanh Giang, 2008).

Ngoài ra, phương pháp sử dụng khí ozon để lọc nước và xử lý nước thải đã được áp dụng từ cách đây hơn 100 năm (lần đầu tiên là vào năm 1893 ở Oudshoorn, Hà Lan). Trong nuôi trồng thủy sản, ozon là chất oxy hóa cực mạnh, được sử dụng để làm sạch nước, oxy hóa nitrit và các hợp chất hữu cơ hòa tan khó phân hủy, cũng như loại bỏ các chất rắn. Tuy nhiên, một số nhà nghiên cứu không đánh giá cao việc áp dụng ozon để xử lý nước thải nuôi trồng thủy sản nước lợ, mặn, vì khi ở trong môi trường này, ozon sẽ sinh ra các hợp chất độc hại, gây ảnh hưởng đến sức khỏe các loài thủy sản nuôi (Summerfelt, 2003).

Phương pháp xử lý sinh học

Đây là phương pháp sử dụng khả năng sống và hoạt động của vi sinh vật trong nước để phân hủy các chất gây ô nhiễm hữu cơ trong nước. Những vi sinh vật này sử dụng một số hợp chất hữu cơ, chất khoáng và muối dinh dưỡng làm nguồn thức ăn và tạo ra năng lượng cho chúng phát triển. Phương pháp này thường được sử dụng để loại bỏ các hợp chất hữu cơ hoà tan hoặc chất phân tán nhỏ, keo, hợp chất lắng tụ trên nền đáy, sản phẩm cuối cùng của phương pháp sinh học là CO2, nước, nito, ion sulfat,... Tuỳ vào tính chất hoạt động của vi sinh vật, quá trình sinh học có thể xảy ra trong điều kiện hiếu khí hoặc yếm khí. 

- Quá trình sinh học hiếu khí: Là quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện có oxy hoà tan bởi các vi sinh vật hiếu khí.

- Quá trình sinh học kỵ khí: Là quá trình phân hủy các chất hữu cơ và vô cơ trong điều kiện không có oxy hoà tan bởi các vi sinh vật kỵ khí.

- Quá trình sinh học tự nhiên: Là tổ hợp của các quá trình hoá lý và sinh hoá xảy ra tự nhiên trong đất và nước bởi sự hiện diện của oxy hoà tan và động thực vật trong đất và nước. Đây cũng có thể xem là quá trình tự làm sạch tự nhiên.

Nước thải trong nuôi trồng thủy sản

Nước thải trong ao nuôi thâm canh. Hình Huỳnh Như

Mặc dù việc xử lý nước thải trước khi nuôi tôm cực kỳ quan trọng nhưng hiện nay người nuôi vẫn chưa đầu tư hệ thống ao lắng lọc nước trong nuôi tôm. Hầu hết cấp nước trực tiếp vào ao nuôi thủy sản và chỉ có màng lọc ngăn tạp chất. Việc này ẩn chứa nhiều rủi ro nếu chất lượng nước cấp không tốt.

Một số biện pháp xử lý nước thải trong nuôi tôm

Dùng chế phẩm sinh học:

xử lý nước trong ao nuôi tôm

Trong các thủy vực, vi sinh vật nói chung và vi khuẩn nói riêng đóng một vai trò quan trọng trong việc chu chuyển vật chất như phân hủy các chất hữu cơ, chuyển đổi các hợp chất vô cơ từ dạng này sang dạng khác. Mặc dù hệ vi sinh vật tồn tại tự nhiên trong các thủy vực, chúng không thể phân hủy nhanh chóng một lượng lớn các chất thải dinh dưỡng dư thừa từ các ao nuôi tôm thâm canh.

Do đó, việc đưa các vi sinh vật có lợi như vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm men vào trong ao nuôi nhằm phân giải lượng lớn thức ăn dư thừa cũng như các chất thải trong ao nuôi đã và đang được nhiều nhà nghiên cứu cũng như các cơ sở nuôi quan tâm. Trong thực tế, có rất nhiều các chế phẩm sinh học đã và đang được sử dụng trong nuôi tôm nước lợ ở Việt Nam (Bộ NN&PTNT, 2013).

Sử dụng công nghệ biofloc (BFT):

xử lý nước trong ao nuôi tôm

Công nghệ biofloc được Giáo sư Yoram Avnimelech khởi xướng ở Israel và do Robins McIntosh thực hiện đầu tiên trong nuôi tôm thương phẩm ở Belize, Indonesia.

Hệ thống biofloc được phát triển để nâng cao khả năng kiểm soát môi trường trong nuôi trồng thủy sản. Thông thường, nuôi tôm với mật độ cao cần phải có một hệ thống xử lý chất thải. Hệ thống biofloc cho phép các chất thải hữu cơ và quần thể vi sinh vật tồn tại trong ao nuôi. Thông qua quá trình xáo trộn nước và sụt khí để duy trì sự hiện diện của các hạt floc, chất lượng nước được đảm bảo.

Công nghệ BFT là giải pháp giải quyết 2 vấn đề:

(1) Loại bỏ các chất dinh dưỡng chuyển hóa vào sinh khối vi khuẩn dị dưỡng xử lý nước ao nuôi.

(2) Sử dụng Biofloc làm thức ăn bổ sung tại chỗ cho đối tượng nuôi. Do đó, BFT làm giảm chi phí thức ăn và được coi là giải pháp để phát triển bền vững ngành nuôi trồng thủy sản quy mô công nghiệp. Chất lượng dinh dưỡng của biofloc rất tốt cho tôm cá nuôi, nhưng chúng rất biến động. Hàm lượng protein khô trong biofloc chiếm khoảng 25-50%, phần lớn nằm trong khoảng 30-45%. Chất béo chiếm từ 0.5-15%, thông thường nằm trong khoảng 1-5%. Chất lượng dinh dưỡng của biofloc khô rất tốt, nhiều thử nghiệm cho thấy có thể thay thế đến 30% protein trong thức ăn tôm (Triệu Tuấn, 2017).

Nuôi kết hợp với các đối tượng khác:

xử lý nước trong nuôi trồng thủy sản

Việc sử dụng một số loài động vật thân mềm hai mảnh vỏ, rong biển, một số loài cá có khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng dư thừa từ các ao nuôi tôm thâm canh đã và đang được chú ý ở nhiều nơi trên thế giới bởi kết quả nghiên cứu bước đầu cho thấy phương pháp này rất hiệu quả trong việc cải thiện môi trường ao nuôi.

Các nghiên cứu sử dụng các loài hai mảnh vỏ như sò đá Sydney (Saccotrea commercialis), vọp (Geloina coaxans) và hàu (Crassostrea sp.) cho thấy có khả năng làm giảm đáng kể hàm lượng TSS, mùn bã hữu cơ, TN, TP, chlorophyll-a, vi khuẩn tổng số trong nước thải từ các ao nuôi tôm thâm canh.

Những nghiên cứu về sử dụng rong biển để hấp thụ các chất dinh dưỡng dư thừa trong nước thải của các ao nuôi tôm cũng cho thấy các loài rong biển như Ulva austrialis, Gracilaria arcuata có khả năng dùng để xử lý nước thải từ các ao nuôi tôm.

Việc sử dụng một số loài cá như cá đối (Mugil cephalus), cá rô phi (Oreochromis niloticus), cá dìa (Siganus lineatus) để hấp thụ các chất dinh dưỡng dư thừa trong nước thải của các ao nuôi tôm cũng được nghiên cứu. Kết quả nghiên cứu bước đầu cho thấy các loài cá này có khả năng sinh trưởng trong môi trường nước thải từ các ao nuôi tôm, hấp thụ các chất dinh dưỡng dư thừa tạo nên các sản phẩm phụ cho trang trại

Tóm lại, tùy theo từng mô hình nuôi và điều kiện cụ thể người nuôi thủy sản có thể cân nhắc lựa chọn biện pháp phù hợp để xử lý chất thải trogn nuôi trồng thủy sản.

Đăng ngày 07/06/2017
Huỳnh Như
Kỹ thuật

Tổng quan về công nghệ MBBR trong nuôi trồng thủy sản

MBBR là Moving Bed Biofilm Reactor, hứa hẹn là công nghệ xử lý nước thải ưu việt trong nuôi trồng thủy sản.

công nghệ MBBR
• 18:17 25/09/2021

Xử lý nước thải chế biến thủy sản bằng công nghệ SNAP

Xử lý nước thải chế biến thủy sản bằng công nghệ SNAP không chỉ loại bỏ hiệu quả nồng độ Ammonium mà còn xử lý đến 90% chất hữu cơ.

Chế biến cá tra
• 07:00 22/04/2020

Quan trắc nước nuôi trồng thủy sản bằng cảm biến nano

Sử dụng được cả trên bờ, dưới nước để quan trắc chất lượng nước, hệ thống cảm biến nano do Viện Công nghệ nano (INT) thuộc Đại học Quốc gia TPHCM nghiên cứu giúp người nuôi trồng thủy sản yên tâm khi chất lượng nước nuôi được cảnh báo tự động kịp thời khi có sự cố.

Quan trắc nước nuôi trồng thủy sản
• 14:35 05/02/2020

Lưu ý về môi trường trong ao nuôi tôm nước lợ

Quản lý môi trường ao nuôi tôm nước lợ là khâu quan trọng, đòi hỏi người nuôi có sự hiểu biết cần thiết về mối quan hệ giữa các yếu tố môi trường và biến động của chúng.Từ đó, có biện pháp điều chỉnh phù hợp, giảm nguy cơ thiệt hại, góp phần vào thành công của vụ nuôi.

Lưu ý về môi trường trong ao nuôi tôm nước lợ
• 08:46 30/10/2019

Nhu cầu oxy cho tôm thẻ chân trắng và các vấn đề liên quan

Nuôi tôm thẻ chân trắng theo mô hình thâm canh, thâm canh công nghệ cao, siêu thâm canh, do bà con thả nuôi mật độ cao, nên hàm lượng oxy hoà tan trong ao nuôi rất cần cho hoạt động sống, trao đổi chất, bắt mồi, tăng trưởng, khả năng đối phó dịch bệnh, thay đổi thời tiết, biến động thông số môi trường. Nhu cầu oxy của tôm thẻ chân trắng trong ao nuôi từ ≥ 6 mg/lít trở lên, trong quá trình nuôi, bà con đáp ứng đủ nhu cầu trên tôm phát triển tốt, tăng trưởng nhanh, ít bệnh, tỷ lệ sống cao. Ngược lại, oxy không đủ cung cấp theo nhu cầu, tôm còi cọc, chậm lớn, dễ nhiễm bệnh, tỷ lệ sống thấp.

Ao nuôi tôm
• 10:21 22/04/2025

Gan tôm như thế nào gọi là xấu?

Gan tụy là cơ quan nội tạng quan trọng của tôm, đóng vai trò trong tiêu hóa, hấp thụ dinh dưỡng và giải độc. Sức khỏe của gan tụy phản ánh trực tiếp tình trạng tổng thể của tôm nuôi. Gan tụy bị tổn thương không chỉ làm giảm tốc độ tăng trưởng mà còn khiến tôm dễ mắc các bệnh nguy hiểm như hội chứng hoại tử gan tụy cấp tính (AHPNS).​

Tôm thẻ chân trắng
• 09:40 22/04/2025

Gan tôm như thế nào mới gọi là “chuẩn”?

Trong hành trình nuôi tôm, ai cũng mong muốn tôm mau lớn, khỏe mạnh, ít bệnh, năng suất cao và đầu ra ổn định. Tuy nhiên, có một cơ quan cực kỳ quan trọng trong cơ thể con tôm mà nhiều bà con còn ít chú ý tới hoặc chưa thật sự hiểu rõ – đó chính là lá gan tụy.

Gan tôm
• 09:46 17/04/2025

Thả tôm giống với các bước cần lưu ý điều gì?

Thả tôm giống là một trong những công đoạn quan trọng nhất, quyết định đến 60–70% sự thành công của vụ nuôi. Dù bạn là người nuôi tôm truyền thống hay đang áp dụng mô hình nuôi công nghệ cao, thì việc thả giống đúng kỹ thuật luôn là điều kiện tiên quyết để tôm phát triển khỏe mạnh, hạn chế bệnh tật và đạt năng suất cao. Vậy khi thả tôm giống, cần lưu ý những gì?

Thả tôm giống
• 10:07 16/04/2025

Giá thủy sản đồng loạt tăng mạnh trước Đại lễ 30/4 - 1/5

Đại lễ 30/4 - 1/5 là dịp đặc biệt, không chỉ kỷ niệm 50 năm giải phóng miền Nam, thống nhất đất nước, mà còn là thời điểm tôn vinh sự kiện lịch sử quan trọng, đánh dấu non sông liền một dải. Cùng với không khí lễ hội, nhu cầu tiêu thụ thủy sản sẽ tăng mạnh, đẩy giá các mặt hàng này lên cao trong những ngày gần lễ.

Hải sản
• 16:19 28/04/2025

Cá chình sói “quái vật đáy biển”

Cá chình sói sở hữu một vẻ ngoài đáng sợ, khả năng săn mồi chớp nhoáng, cùng với bộ hàm có thể nhai nát cả một con cua.

Cá chình sói
• 16:19 28/04/2025

Công nghệ gen và chọn giống tôm kháng bệnh: Tiềm năng và thách thức

Trong ngành nuôi trồng thủy sản, tôm là một trong những loài động vật quan trọng, góp phần tạo ra giá trị kinh tế lớn cho nhiều quốc gia, đặc biệt là các nước ở khu vực Đông Nam Á.

Tôm thẻ chân trắng
• 16:19 28/04/2025

Tôm mới thả mà ao có rong đáy

Trong quá trình nuôi tôm, đặc biệt ở giai đoạn đầu sau khi thả giống, việc quan sát các hiện tượng bất thường trong ao là vô cùng quan trọng để kịp thời xử lý và tránh thiệt hại. Một trong những hiện tượng mà nhiều bà con nông dân gặp phải nhưng thường bỏ qua là sự xuất hiện của rong đáy ngay sau khi thả tôm. Nhiều người xem đó là hiện tượng tự nhiên hoặc thậm chí nghĩ rằng rong tốt cho ao nuôi. Tuy nhiên, “tôm mới thả mà có rong đáy” thực chất lại là một cảnh báo nguy hiểm, cần được nhận diện và xử lý đúng cách.

Ao đóng rong
• 16:19 28/04/2025

Ngựa vằn phiên bản dưới nước: Loài cá độc đáo đang "làm mưa làm gió" giới nuôi cảnh

Cá ngựa vằn (Danio rerio) đang nhanh chóng trở thành cái tên nổi bật trong cộng đồng nuôi cá cảnh. Với vẻ ngoài đặc trưng bởi những sọc vằn đen - trắng xen kẽ như loài ngựa vằn trên cạn, cộng thêm tập tính thân thiện và khả năng thích nghi cao, loài cá nhỏ bé này không chỉ thu hút người yêu thủy sinh mà còn là đề tài nghiên cứu khoa học quan trọng trên toàn thế giới.

Cá ngựa vằn
• 16:19 28/04/2025
Some text some message..