Đồ án Khảo sát khả năng xử lý nước rỉ rác của bãi chôn lấp gò cát bằng một số thực vật đất ngập nước

át ngập nước là vùng đất có nước ngập, bảo hoà đất hoặc nước ngầm có thường xuyên để đảm bảo cho vòng đời sống của thực vật đặc trưng”. Theo NRCS, 1985 (Food Security Act, Đất ngập nước phải có các tính chất sau: Có ưu thế về đất khử Có nước ngập hoặc bão hoà trên bề mặt hoặc nước ngầm thường xuyên đảm bảo cho đời sống thực vật thủy sinh đặc trưng. Nhận xét: Nội dung các định nghĩa trên không khác biệt nhiều, chủ yếu triển khai dựa vào định nghĩa chung của công ước Ramsar, việc lựa chọn định nghĩa đất ngập nước phụ thuộc đối tượng và lĩnh vực người nghiên cứu cần quan tâm, không có định nghĩa chung cho tất cả các mục đích, nhìn chung các định nghĩa hệ sinh thái đất ngập nước chứa ba đặc tính sau: Nước ngập hay bão hòa trên bề mặt đất Đất ở dạng khử Khu vực đất ngập nước đảm bảo nuôi dưỡng cho ít nhất một vòng đời của thực vật trong vùng đất ngập nước. Đất khử trong đất ngập nước Meck et al., 1968; Bouna 1983 cho rằng đất khử phải có 4 yếu tố sau: Đất phải bão hòa hoặc ngập nước để ngăn ngừa oxi xâm nhập Đất phải có chất hữu cơ Quần thể vi sinh vật phải hô hấp và sử dụng chất hữu cơ để lấy điện tử cung cấp cho phản ứng khử Nước phải tĩnh hoặc chảy rất chậm. Chức năng Đất ngập nước Chức năng đất ngập nước là khả năng hệ sinh thái đất ngập nước thực hiện một nhiệm vụ cụ thể. Đất ngập nước là một hệ sinh thái bao gồm nhiều hợp phần (đất, nước, thực vật, chất dinh dưỡng, khí hậu...), các thành phần này tác động qua lại với nhau bởi các quá trình lý, hóa, sinh. Các quá trình xảy ra trong các thành phần này cho phép đất ngập nước duy trì, thực hiện một số chức năng. Khả năng thực hiện chức năng của đất ngập nước thường được xác định bằng các đặc điểm sinh thái của chúng (sinh học, lý học, hoá học), vì đặc điểm sinh thái ở các hệ sinh thái khác nhau là khác nhau, do đó mức độ thực hiện chức năng ở từng vị trí cụ thể của đất ngập nước sẽ khác nhau. Trong thực tế kiểm soát đầu vào, đầu ra của một hệ thống cho việc đánh giá chức năng là công việc đòi hỏi thời gian và kinh phí. 3.1.3.1. Chức năng vật lý a. Nạp, tiết nước ngầm Chức năng này xuất hiện khi nước di chuyền từ vùng đất ngập nước xuống tầng ngậm nước trong lòng đất qua các mao quản, và khi tới tầng ngậm nước, nước thường sạch hơn. Ở tầng ngậm nước, nước cũng được hút lên để sử dụng hay chảy dưới lòng đất cho tới khi nó dâng lên bề mặt ở một vùng đất ngập nước khác. Các vùng đất ngập nước nhận được từ sự tiết nước ngầm thường giúp cho các quần thể sinh vật sống ổn định hơn vì nhiệt độ và mức nước không dao động nhiều như trong những vùng đất ngập nước thuộc dòng chảy bề mặt. Quá trình nạp nước ngầm ở vùng đất ngập nước này liên quan tới quá trình tiết nước ngầm ở vùng đất ngập nước khác. b. Khống chế lũ lụt Thực hiện chức năng này đất ngập nước như một hồ chứa và đập chắn tự nhiên, đất ngập nước sẽ làm giảm dần năng lượng của dòng nước trên đường đi của chúng nhờ đó nước mưa được giữ và thoát một cách điều độ, đất ngập nước có thể làm giảm sự tàn phá của các đỉnh lũ ở phía hạ lưu, và việc bảo tồn các kho trữ nước tự nhiên sẽ tránh được chi phí tốn kém để xây dựng các đập chắn và các hồ chứa nước. c. Ổn định bờ biển, chống xói mòn Thực vật ở vùng đất ngập nước có thể làm ổn định bờ biển bằng cách giảm năng lượng của sóng, gió, dòng chảy do đó giảm bớt xói mòn, đồng thời cố định được lớp trầm tích đáy bằng bộ rễ của chúng. d. Giao thông đường thủy Môi trường nước rộng lớn của các hệ sinh thái đất ngập nước có thể dùng để vận chuyển hàng hoá và làm đường giao thông công cộng. Trong một số trường hợp, đường thuỷ là phương tiện giao thông duy nhất vì thế đất ngập nước là quan trọng. 3.1.3.2. Chức năng sinh học a. Giải trí, du lịch Giải trí và du lịch trên các vùng đất ngập nước bao gồm săn bắn, thể thao, câu cá, xem phim, chụp ảnh thiên nhiên, bơi lội, đi thuyền, ngắm cảnh Chức năng này của đất ngập nước phụ thuộc vào độ đa dạng sinh học. b. Sản xuất sinh khối Phần lớn các loài cá, gia súc hoặc động vật hoang dại sống nhờ nguồn nước ở các vùng đất ngập nước. Đất ngập nước còn là nơi sinh đẻ và ương cá con rất tốt, là nơi cung cấp nguồn thuỷ hải sản phong phú cho ngư dân. 3.1.3.3. Chức năng hoá học a. Nguồn tiếp nhận, xử lý chất thải Đất ngập nước hoạt động như một vật liệu thấm, lọc nước thải bẩn, sau khi qua khu vực đất ngập nước, nước thải bẩn sẽ được lọc, khử các chất nitrogen, phosphorus hay chất độc thông qua chức năng thấm lọc, lắng, hấp thu của bộ rễ, các hạt trầm tích trong nước, hạt đất và các vi sinh vật hoạt động trong nền đất. Các vùng đất ngập nước ở nơi đất trũng giữ lại tất cả lượng lắng đọng đưa vào đó, còn các vùng đất ngập nước ở chỗ dốc cũng có thể giữ lại lượng lắng đọng nhưng ít hơn. Các vùng đất ngập nước loại bỏ được chất dinh dưỡng có thể nâng cao chất lượng nước. Vai trò quan trọng khác của đất ngập nước là tích luỹ các chất dinh dưỡng khi nước chảy chậm phục vụ cho cá, tôm, rừng. b. Góp phần hoàn thành chu trình sinh địa hoá Thực hiện chức năng này đất ngập nước sẽ chuyển hoá các chất dinh dưỡng vào sinh khối, đất, nước, không khí bằng các quá trình sinh học, lý, hoá học. Đặc biệt đối với các chất dinh dưỡng nitrogen, phosphorus, sulfur chúng chuyển hoá rất tốt. Trong môi trường khử, nhờ hoạt động của vi sinh vật, chúng sẽ khoáng hoá nitrogen, sulfur trong thực vật, động vật sau khi chết, các chất sau khi được khoáng hoá phần lớn bị chuyển thành dạng khí giải phóng vào khí quyển, sau đó các khí này một lần nữa lại đi vào thực vật thông qua hoạt động của vi sinh vật trong đất, như vi khuẩn Azotobacter, Rhizophora cố định nitơ khí trời vào rễ của thực vật. 3.2. THỰC VẬT ĐẤT NGẬP NƯỚC 3.2.1. Chức năng của thực vật trong môi trường ngập nước 3.2.1.1. Giới thiệu chung Kể từ khi xuất hiện sự sống trên trái đất, vật chất trong thiên nhiên được chuyển hóa theo một chuỗi mắt xích chuyển hóa mới: chuỗi chuyển hóa vật chất trong cơ thể các sinh vật. Chuỗi chuyễn hóa này được gọi là chuỗi thực phẩm, trong đó thực vật được coi như giới sinh vật quan trọng nhất tạo ra những chất hữu cơ từ những chất vô cơ nhờ ánh sáng mặt trời. Khối lượng các chất hữu cơ được tạo nên quá trình quang hợpnày rất lớn. Nếu không có thực vật, quá trình tạo ra chất hữu cơ coi như không tồn tại và như vậy hệ sinh thái sẽ mất cân bằng. Các thực vật không chỉ tồn tại trên mặt đất, mà chúng còn tồn tại cả những vùng ngập nước. Các loài thực vật này thuộc loài thảo mộc, thân mềm. Quá trình quang hợp của các loài thực vật thủy sinh hoàn toàn giống các thực vật trên cạn. Các chất dinh dưỡng được hấp thụ qua rễ và qua lá. Mỗi một cm2 bề mặt lá có khoảng 100 lỗ khí khổng. Qua lỗ khí khổng này, ngoài sự trao đổi khí còn có sự trao đổi các chất dinh dưỡng. Do đó, lượng vật chất đi vào qua lỗ khí khổng để tham gia quá trình quang hợp không nhỏ. Ở rễ, các chất dinh dưỡng vô cơ được chuyển qua hệ rễ của thực vật thủy sinh và đi lên lá. Lá nhận ánh sáng mặt trời để tổng hợp thành vật chất hữu cơ. Các chất hữu cơ này cùng với các chất khác xây dựng nên tế bào và tạo ra sinh khối. Thực vật chỉ tiêu thụ các chất vô cơ hoá tan. Các chất hữu cơ không tiêu thụ trực tiếp mà phải qua quá trình vô cơ hóa nhờ hoạt động của vi sinh vật. Vi sinh vật sẽ phân hủy các chất hữu cơ và chuyển chúng thành các hợp chất vô cơ hòa tan. Lúc đó thực vật mới có thể sử dụng chúng để tiến hành trao đổi chất. Chính vì thế, thực vật không thể tồn tại và phát triển trong môi trường chỉ chứa chất hữu cơ mà không có mặt của vi sinh vật. Quá trình vô cơ hoá bởi vi sinh vật và quá trình hấp thụ các chất vô cơ hòa tan bởi thực vật thủy sinh tạo ra hiện tượng giảm vật chất có trong nước. Nếu đó là nước thải thì quá trình này được gọi là quá trình tự làm sạch sinh học. 3.2.1.2. Những nhóm thực vật thủy sinh Một số thực vật thủy sinh có những tính chất phù hợp cho việc xử lý môi trường nước ô nhiễm. Thực vật thủy sinh được sử dụng để xử lý nước ô nhiễm được chia ra làm 3 nhóm lớn sau: a. Nhóm thực vật thủy sinh ngập nước Thực vật thủy sinh là những thực vật sống trong lòng nước (phát triển dưới bề mặt nước) được gọi là thực vật thủy sinh ngập nước. Đặc điểm quan trọng của các loài thực vật thủy sinh ngập nước là chúng tiến hành quang hợp hay các quá trình trao đổi chất hoàn toàn trong lòng nước. b. Nhóm thực vật trôi nổi Thực vật trôi nổi phát triển rất nhiều ở các nước nằm trong vùng nhiệt đới. Các loài thực vật này phát triển trên bề mặt nước. Đây là phần nhận ánh sáng mặt trời trực tiếp. Phần dưới nước là rễ, rễ các loài thực vật này là rễ chùm. Chúng phát triển trong lòng môi trường nước, nhận các chất dinh dưỡng trong nước và chuyển lên lá, thực hiện các quá trình quang hợp. Các loài thực vật nổi trôi phát triển và sinh sản rất mạnh. Ví dụ như: bèo lục bình, bèo tấm, rau diếp. Những loài thực vật này nổi trên mặt nước và chúng chuyển động trên mặt nước theo chiều gió thổi và theo sóng nước hay dòng nước chảy của nước. Ở những khu vực nước không chuyển động, các loài thực vật này sẽ bị dồn về một phía theo chiều gió. Còn ở những khu vực nước chuyển động như dòng sông, chúng sẽ chuyển động theo sóng nước, theo gió và theo dòng chảy. Khi thực vật này chuyển động sẽ kéo theo rễ của chúng quét trong lòng nước, các chất dinh dưỡng sẽ thường xuyên tiếp xúc với rễ và được hấp thụ qua rễ. Mặt khác, rễ của các loài thực vật này như những giá thể rất tuyệt vời để vi sinh vật bám vào đó, phân hủy hay tiến hành quá trình vô cơ hóa các chất hữu cơ có trong nước thải. So với thực vật ngập nước thực vật nổi có khả năng xử lý các chất ô nhiễm rất cao. c. Thực vật nửa ngập nước Đây là loài thực vật có rễ bám vào đất và một phần thân ngập trong nước. Một phần thân và toàn bộ lá của chúng lại nhô hẳn lên mặt nước để tiên hành quá trình quang hợp. Thuộc các nhóm này là các loài cỏ nước và các loài lúa nước. Việc làm sạch môi trường đối với các loài thực vật này chủ yếu là ở phần lắng ở đáy lưu vực nước. Những vật chất lơ lửng thường ít hoặc không được chuyển hóa. Các loài thân cỏ thuộc nhóm này bao gồm: cỏ đuôi mèo, sậy, cỏ lõi bấc. 3.2.1.3. Cơ chế xử lý ô nhiễm nước thải của thực vật thủy sinh Quá trình quang hợp, quá trình tổng hợp protein xảy ra trong tế bào thực vật là quá trình tạo sinh khối của thực vật. Tất cả vật chất tạo ra sinh khối thực vật được lấy ra từ các chất hoặc hợp chất vô cơ từ môi trường sống. Dựa vào những cơ chế này chúng ta có thể sử dụng thực vật thủy sinh như tác nhân chuyển hóa vật chất trong nước thải thành sinh khối thực vật và làm giảm ô nhiễm trong nước thải. a. Quá trình hô hấp ở thực vật Tất cả các quá trình trao đổi chất của sinh vật được tập trung trong tế bào. Quá trình hô hấp cũng vậy, quá trình này được xem như quá trình phản ứng enzym rất đặc trưng. Các hợp chất hữu cơ có trong tế bào như protein, polysaccharit, lipit, axit amin sẽ bị oxy hóa tạo ra CO2, H2O, các loại khí khác và năng lượng. Năng lượng được tạo ra sẽ được tích lũy trong phân tử ATP. Năng lượng trong phân tử ATP sẽ được tế bào sử dụng dần trong suốt quá trình sống của thực vật. Phương trình tổng quát của quá trình hô hấp: C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + ATP Đường glucose là vật chất được sử dụng trong quá trình hô hấp thường xuyên nhất. Khi gặp oxy, chúng sẽ được chuyển thành carbondioxid và nước. Năng lượng được giải phóng sẽ được giữ lại trong các cầu nối của phân tử ATP. b. Sự quang hợp của thực vật Quang hợp là một quá trình rất đặc biệt, phổ biến nhất ở tất cả các loài thực vật và ở một số loài vi sinh vật. Quá trình quang hợp xảy ra ở lục lạp. Sắc tố quang hợp nhận năng lượng mặt trời tiên hành oxy hóa nước, giải phóng oxy và khử CO2 để tạo thành chất hữu cơ mà chủ yếu là gluxit. Quá trình quang hợp xảy ra qua 2 giai đoạn: giai đoạn sáng và giai đoạn tối. Giai đoạn sáng: ở giai đoạn này, các phản ứng xảy ra trong màng thylakoid, kết quả của quá trình chuyển hóa này sẽ tạo ra các hợp chất cao năng ATP và NADH. Giai đoạn tối: Ở giai đoạn này, các phản ứng xảy ra trong stroma. Các phản ứng này cần được cung cấp năng lượng từ ATP và NADH để tống hợp ra gluxit. b. Quá trình tổng hợp protein Protein là một trong những thành phần quan trọng của thực vật. Protein là chuỗi polypeptit, chúng được tạo ra từ các axit amin nối với nhau bằng liên kết peptit. Các axit amin được tế bào tổng hợp ra và được cung cấp từ môi trường bên ngoài. Thực vật chỉ đồng hóa các hợp chất hữu cơ ở dạng vô cơ hòa tan. Do đó, các axit amin có trong tế bào thực vật chủ yếu do tế bào sinh tổng hợp nên. Quá trình tổng hợp protein xảy ra liên tục ở trong tế bào. Nhờ đó các phản ứng sinh hóa mới được thực hiện và nhờ đó, tế bào mới tiến hành phân chia và phát triển, trong đó những protein – enzym chiếm số lượng rất lớn và đóng vai trò quyết định trong các phản ứng hóa học chuyển hóa vật chất. 3.2.1.4. Chức năng xử lý nước thải của thực vật thủy sinh a. Khả năng chuyển hóa chất hữu cơ trong nước thải của thực vật thủy sinh Các loài thực vật thủy sinh thường rất nhạy cảm với pH, chất độc, nồng độ hữu cơ cao. Do đó, trong nước thải chứa nhiều độ tố pH quá trình kiềm hay quá trình axít đều ảnh hưởng xấu đến sự phát triển của chúng. Ngoài ra, sự phát triển của các loài thực vật thủy sinh tuy nhanh hơn các loài thực vật khác nhưng lại chậm hơn các loài vi sinh vật. Do đó, nếu so sánh khả năng chuyển hóa vật chất hóa học có trong nước thải giữa thực vật và vi sinh vật thì thực vật thường chậm hơn rất nhiều. Vì ngoài tốc độ sinh trưởng và sinh sản của vi sinh vật ra, còn có một đặc điểm rất quan trọng khác là tốc độ chuyển hóa vật chất trong một ngày/đêm của vi sinh vật rất cao. Chúng có thể chuyển hóa lượng vật chất gấp hàng ngàn lần khối lượng của chúng. Trong đó, thực vật chuyển hoá lượng vật chất so với khối lượng của chúng thường không cao. Tuy nhiên các loài thực vật thủy sinh có những ưu điểm rất đặc biệt mà ở vi sinh vật không có được, đó là khả năng hấp thụ kim loại nặng, khả năng ổn định sinh khối trong điều kiện tự nhiên, khả năng ổn định sinh khối trong điều kiện tự nhiên, khả năng cộng sinh trong môi trường nước và mức độ dễ dàng trong thu nhận sinh khối thực vật cũng như khả năng sử dụng sinh khối này trong nhiều mục đích khác nhau. b. Khả năng làm giảm kim loại nặng và vi lượng trong nước thải Các loài thực vật thủy sinh có khả năng xử lý kim loại nặng rất tốt. Kim loại nặng được tách khỏi môi trường nước theo những hướng sau: Thực vật nhận kim loại nặng từ môi trường nước, đưa chúng vào sinh khối thực vật. Sinh khối thực vật được thu hoạch và đưa ra khỏi môi trường nước. Do đó, kim loại nặng được chuyển từ môi trường nước và chuyển vào sinh khối của thực vật, kết quả là nước giảm kim loại nặng. Tham gia vào quá trình thay đổi ion, quá trình hấp thụ, lắng đọng xuống bùn đáy và chuyển thành các phức hữu cơ. Kết tủa dạng oxyt hydroxyt, cacbonate, photphate và sulfit. c. Thực vật thủy sinh và hiện tượng phú dưỡng hóa Hiện tượng phú dưỡng hóa là hiện tượng phát triển mạnh các loài rong, tảo và thực vật thủy sinh khi trong môi trường nước chứa nhiều nitơ và photpho. Khi xuất hiện hiện tượng phú dưỡng hóa sẽ làm thay đổi rất lớn hệ sinh thái nước và ảnh hưởng xấu đến môi trường nước. Khi đó nước sẽ nghèo oxy và các dưỡng khí khác, làm đảo lộn hệ sinh thái nước. Hiện tượng phú dưỡng hóa có thể do con người gây ra (phú dưỡng nhân tạo) và cũng có thể tự nhiên tự phát sinh (phú dưỡng tự nhiên) Phú dưỡng tự nhiên có thể xảy ra ngay cả trong môi trường nước được coi là khá sạch. Trong trường hợp này, nước ở trạng thái nghèo dinh dưỡng chuyển sang trạng thái giàu dinh dưỡng, thời gian tồn tại hiện tượng này thường rất lâu. Đây là quá trình tích lũy chất dinh dưỡng trong nước. Phần lớn trầm tích hữu cơ được tạo ra do hiện tượng phú dưỡng hóa này. Phú dưỡng nhân tạo là hiện tượng phát triển mạnh bởi tảo, rong và thực vật thủy sinh do con người gây ra. Trong quá trình sống và hoạt động sống, con người thải vào môi trường nước quá nhiều chất hữu cơ, chất vô cơ. Các chất này làm tăng nhanh sự tích tụ vật chất và ở một thời điểm nào đó làm tăng nhanh các quá trình phát triển tảo, rong và sinh vật thủy sinh. Phú dưỡng nhân tạo thường tạo ra rất nhanh, chỉ trong khoảng một thời gian ngắn sinh khối môi trường nước sẽ đạt tới mức tối đa. Ở mức độ tăng sinh khối này sẽ làm gia tăng hiện tượng giảm oxy hòa tan có trong nước, dẫn đến hiện tượng suy giảm sinh khối và càng tăng nhanh mức độ phân giải sinh khối. Khi môi trường nước thiếu dưỡng khí sẽ làm giảm khả năng tự làm sạch nước trong thiên nhiên. Kết quả là nước tăng mùi khó chịu, pH của nước giảm. Trong các nguyên nhân gây ra suy giảm oxy trong nước có sự phân hủy của tảo. Do đó, khi trong môi trường nước xuất hiện hiện tượng phú dưỡng hóa là điềm báo hiệu nước ô nhiễm nặng. d. Khả năng chuyển hóa một số chỉ tiêu quan trọng của môi trường nước bởi thực vật thủy sinh BOD5 Trong môi trường nước, BOD5 không chỉ chuyển hóa bởi vi sinh vật mà còn chuyển hóa bới thực vật thủy sinh. Sự biến động BOD5 trong môi trường nước khi thực vật thủy sinh phát triển có sự dao động rất lớn. Sự giao động của BOD5 phụ thuộc vào từng loại thực vật thủy sinh và phụ thuộc vào khí hậu trong năm, tức là phụ thuộc vào thời gian mà thực vật này phát triển. Các loài vi sinh vật bám vào rễ và thân, mầm thực vật thủy sinh ngập trong nước đóng vai trò quan trọng nhất trong quá trình làm thay đổi BOD5 trong môi trường nước. Thực vật làm giảm BOD5 trực tiếp rất khó xảy ra. Chất rắn Thực vật thủy sinh có thời gian tồn tại trong nước rất lâu, do đó các chất rắn dạng keo được chuyển hóa nhờ vi sinh vật bám vào đó trong môi trường nước. Ngoài ra, chất rắn dạng keo bị biến đổi do sự va chạm vào thực vật thủy sinh, đáy hồ, sông và các chất rắn lơ lửng khác. Các chất rắn lơ lửng được chuyển hóa bởi sự thối rữa yếm khí. Chuyển hóa nitơ Nitơ được chuyển hóa trong môi trường nước do một số nguyên nhân cơ bản sau: Thực vật nhận từ các chất chứa nitơ có trong môi trường nước để tạo ra sinh khối, sau đó sinh khối được loài người, động vật sử dụng. Bị mất theo dạng amoniac. Vi khuẩn tham gia vào quá trình nitrit hóa và phản ứng nitrit hóa. Hai quá trình này xảy ra do vi sinh vật thực hiện. Trong 3 hướng chuyển hướng nitơ, hướng nitrit hóa và phản ứng nitrit hóa bởi vi sinh vật đóng vai trò lớn nhất. Quá trình phản ứng nitrit hóa xảy ra trong điều kiện thiếu oxi. Khi đó nitơ được giải phóng khỏi các hợp chất hóa học và chuyện thành dạng khí, thoát vào không khí. Phản ứng chuyển hóa thường xảy ra trong môi trường trung tính. Phản ứng này xảy ra như sau: 6NO3 + 5CH3OH à 5CO2 + 3N2 + 7H2O + 6OH- Phản ứng trên xảy ra phụ thuộc vào: Khả năng chuyển hóa của vi khuẩn. Khả năng này không chỉ ở từng loài vi khuẩn mà còn phụ thuộc ở pH, nhiệt độ, nguồn cacbon có trong môi trường. Khả hoạt động bề mặt bùn lắng trong lưu vực. Tiềm năng nitơ được tạo ra thoát vào không khí và hấp thụ của thực vật. Ở những vùng nước thải mới, thực vật dễ nhận nitơ hơn nước thải tồn tại lâu trong thiên nhiên. Điều đó có thể được hiểu là nước thải tồn tại lâu trong điều kiện tự nhiên thường chứa ít nitơ vô cơ và trong loại nước thải này có nhiều NO3, trong khi đó, ở nước thải mới thải ra chứa nhiều NH4. Chuyển hóa Photpho Photpho trong nước thải có thể được chuyển hóa bởi các nghuyên nhân sau: Chuyển hóa do VSV; Chuyển hóa do thực vật thủy sinh; Chuyển hóa do quá trình hấp thụ hóa học; Chuyển hóa do hiện tượng mưa, tuyết. Trong đó, chuyển hóa photpho do vi sinh vật thường rất quan trọng, chuyển hóa do thực vật thủy sinh có một ý nghĩa rất lớn. Cả hai quá trình chuyển hóa trên giống nhau ở chỗ là photpho khi được chuyển vào tế bào thực vật đều tham gia vào thành phần của ADN (Axit DeoxyriboNucleic); ARN (Axit RiboNucleic), ATP (Adenosine TriPhotphate); ADP (Adenosine DiPhotphate); AMP (Adesine MonoPhotphate). Các hợp chất khác chứa photpho và cả trong thành phần các enzim oxy hóa có trong tế bào. Tất cả hợp chất trên nằm trong tế bào, trong sinh khối của thực vật. Khi ta thu hoạch sinh khối của thực vật tức là ta tách photpho ra khỏi môi trường nước. Chuyển hóa nitơ Trong xử lý nước thải bằng vi sinh vật thủy sinh thấy lượng vi rút và vi sinh vật gây bệnh đều có chiều hướng giảm dần theo thời gian, hiện tượng này thấy hầu hết ở các nơi xử lý. Nguyên nhân tạo ra hiện tượng này chưa có 1 nguyên cứu nào đưa ra thật chính xác. Tuy nhiên, nhiều người đưa ra những tác động chính làm giảm lượng virut và vi sinh vật gây bệnh như sau: Tác động do yếu tố vật lý, trong đó khả năng tác động của tia tử ngoại của tia ánh sáng mặt trời, các yếu tố tiềm ẩn trong bùn. Tác động do yếu tố hóa học, trong đó đáng lưu ý là các quá trình oxi hóa, quá trình khử và các chất độc hóa học. Tác động do yếu tố sinh học, trong đó đáng lưu ý là do đấu tranh sinh học giữa các loài VSV với nhau và các độc tố được tách ra từ thực vật trong quá trình phát triển của chúng. 3.2.1.4. Ứng dụng thực vật thủy sinh trong xử lý nước thải Nước thải có lượng COD, BOD5 cao và chứa nhiều kim loại nặng, các chất độc hại không thể áp dụng thực vật thủy sinh để xử lý các loại nước thải có hàm lượng COD, BOD5 thấp và không chứa các chất độc hại có ảnh hưởng xấu đến sinh lý thực vật. Thực vật thủy sinh đã được sử dụng nhiều trong xử lý nước thải ở nhiều nước. Sau một thời gian sử dụng thực vật thủy sinh vào quá trình xử lý nước thải, các nhà khoa học rút ra được những ưu điểm và nhược điểm sau: Ưu điểm: Việc sử dụng thực vật thủy sinh có 4 ưu điểm rất cơ bản: Sử dụng thực vật thủy sinh vào xử lý không đòi hỏi kĩ thuật cao. Nhiều trường hợp giống như kĩ thuật canh tác một loại cây nào đó trong sản xuất công nghie