Date Received: 16-05-2025
Date Accepted: 19-05-2025
Date Published: 23-05-2025
##submissions.doi##: https://doi.org/10.31817/tckhnnvn.2025.23.4.
Views
Downloads
How to Cite:
Effect of Plant Density of Creeping Burhead (Echinodorus cordifolius) on its Growth and Municipal Wastewater Treatment Performance
,
Vo Thi Phuong Thao
1
,
Quach Ngoc Ngan Khanh
1
,
Phan Van Nhiem
1
,
Tran Le Minh Luan
1
,
Tran Hai Anh
1
,
Ngo Thuy Diem Trang (*)
2
Keywords
Creeping burhead (Echinodorus cordifolius), plant density, floating raft, growth, municipal wastewater, treatment efficiency
Abstract
Creeping burhead (Echinodorus cordifolius) was grown on floating raft to treat municipal wastewater with two densities: 1 plant/raft (NT1) and 2 plants/raft (NT2), and un-planted was considered as control treatment (NT0). The experiment was arranged in a completely randomized design with four replications in net house condition. The municipal wastewater was collected in Bung Xang canal, Can Tho city. The plant height and root length increased 1.7 and 1.65; and 7.07 and 6.93 times compared to the initial plants in the treatments of NT1 and NT2. The total plant fresh and dry weight in the TN1 (319.9 g/plant and 22.8 g/plant) were higher than those in the NT2 (260.0 g/plant và 17.7 g/plant), respectively. The treatment efficiency of COD, total inorganic nitrogen (TIN), and total phosphorus (TP) were 54.2 > 49.7 > 37.3%; 88.3 > 71.8 > 60.5% and 85.3 > 79.4 > 72.7% in 2 plants/raft > 1 plant/raft > 0 plant/raft, respectively. The results showed that plant density significantly affected the plant growth and wastewater treatment efficiency of E. cordifolius, especially the density of 2 plants/raft providing a higher treatment efficiency. The study opens up new opportunities for the application of aquatic plants in wastewater treatment and urban landscape creation, contributing to solving the problem of water pollution in an environmentally friendly direction.
References
American Public Health Association (APHA), American Water Works Association (AWWA) & Water Pollution Control Federation (WPCF) (1998). Standard methods for the examination of water and wastewater, 20th ed. Washington D.C., USA. 1085p.
Billore S.K., Singh N., Sharma J.K., Dass P. & Nelson R.M. (1999). Horizontal subsurface flow gravel bed constructed wetland with Phragmites karka in Central India. Water Sci. & Technol. 40(3): 163-171.
Boyd C.E. (1998). Water quality for pond aquaculture. No. 43. International center for aquaculture and aquatic environtments Alabama quaculture experient station Auburn University.
Brix H. (1997). Do macrophytes play a role in constructed wetlands. Water Sci. & Technol. 35: 11-17.
Đào Hoàng Nam, Lâm Chí Khang, Lâm Nguyễn Ngọc Như, Võ Thị Phương Thảo, Trần Thị Huỳnh Thơ, Nguyễn Thị Diễm My, Trương Công Phát & Ngô Thụy Diễm Trang (2023). Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải sinh hoạt đô thị của cây Chuối hoa (Canna generalis) và Bách thủy tiên (Echinodorus cordifolius). Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn. 445: 78-86.
Fisher R.A. (1921). Some remarks on the methods formulated in a recent article on the quantitativeanalysis of plant growth. Annals of Applied Biology. (7): 367-372.
Hoàng Thị Thúy (2010). Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy ngang. Đề tài nghiên cứu khoa học Khoa Môi trường, Trường Đại học Dân lập Hải Phòng.
Hu H., Li X., Wu S., Yang C. (2020). Sustainable livestock wastewater treatment via phytoremediation: Current status and future perspectives. Bioresour. Technol. 315: 123809.
Kadlec R.H. & Knight R.L. (1996). Treatment Wetland. Lewis Publishers. Boca Raton, FL.
Lai W.L., Wang S.Q., Peng C.L. & Chen Z.H. (2011). Root features related to plant growth and nutrient removal of 35 wetland plants. Water Research. 45(3): 3941-3950.
Lâm Nguyễn Ngọc Như (2023). Ảnh hưởng của nồng độ nước kênh Búng Xáng lên sinh trưởng và hiệu suất xử lý đạm hòa tan của cây Bách thủy tiên (Echinodorus cordifolius). Luận văn Tốt nghiệp Đại học ngành Khoa học Môi trường. Trường Đại học Cần Thơ.
Lê Diễm Kiều, Nguyễn Văn Na, Nguyễn Thị Trúc Linh, Phạm Quốc Nguyên, Hans Brix & Ngô Thụy Diễm Trang (2017). Ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng và khả năng hấp thụ đạm, lân của cỏ Mồm mỡ (Hymenachne acutigluma). Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. Số chuyên đề: Môi trường và Biến đổi khí hậu. (1): 13-21.
Lê Hoàng Việt & Nguyễn Võ Châu Ngân (2022). Hiệu quả xử lý nước thải sinh hoạt của mô hình đất ngập nước nhân tạo trồng cây Bách Thủy Tiên (Echinodorus cordifolius L.) ở các thời gian lưu nước khác nhau. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. (6A): 59-67.
Moore M.T. & Kröger R. (2011). Evaluating plant species-specific contributions to nutrient mitigation in drainage ditch mesocosms. Water. Air. Soil Pollut. 217(1-4): 445- 454.
Ngô Thụy Diễm Trang & Hans Brix (2012). Hiệu suất xử lý nước thải sinh hoạt của hệ thống đất ngập nước kiến tạo nền cát vận hành với mức tải nạp thủy lực cao. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. tr. 161-171.
Ngô Thụy Diễm Trang, Võ Thị Phương Thảo, Nguyễn Châu Thanh Tùng, Nguyễn Phương Thịnh, Nigel K. Downes, Nevelina Pachova & Veeriah Jegatheesan (2023). Hướng dẫn thiết kế đất ngập nước nổi xử lý nước - Quan điểm của Việt Nam. Asia-Pacific Network for Global Change Research. 22tr.
Nguyễn Bá (1977). Hình thái học thực vật (Tập 1). Nhà xuất bản Đại học và Trung học chuyên nghiệp, Hà Nội.
Nguyễn Thị Hồng Nho, Trương Quốc Phú & Phạm Thanh Liêm (2021). Hiệu quả xử lý nước thải nuôi cá trê vàng (Clarias macrocephalus) thâm canh bằng hệ thống thực vật thủy sinh. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, Số chuyên đề Thủy sản. (57): 1-9.
Panrare A., Tondee T. & Sohsalam P. (2016). Effect of plant density in constructed wetland on domestic wastewater treating efficiency. International Journal of Applied and Physical Sciences. 2(1): 7-12.
Phạm Thị Minh Thu (2012). Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng cây rau ngổ dại. Luận văn tốt nghiệp đại học, Đại học Dân lập Hải Phòng. 51tr.
Reddy K.R., Diaz O.A., Scinto L.J. & Agami M. (1995). Phosphorus dynamics in selected wetlands and streams of the lake Okeechobee Basin. Ecol. Eng. 5: 183-207.
Reed S.C. & Brown D. (1995). Subsurface flow wetlands - A performance evaluation. Water Environ. Res. 67: 244-248.
Saenz-Reyes L.-M., Agudelo-Valencia R.-N., Ortiz-de-la-Hoz S.-R. & Garcés-Polo S.-I. (2022). Impact of planting density on the effectiveness of laboratory-scale artificial wetlands planted with Limonium perezzi for tannery wastewater treatment. Revista Facultad de Ingeniería. 31(60): e13850.
Toirit J., Siangdung W. & Thiravetyan P. (2012). Phosphorus removal from domestic wastewater by Echinodorus cordifolius L. J. of Environ. Sci. Health. 47 (A): 794-800.
Trần Sỹ Nam, Võ Thị Phương Thảo, Trương Hoàng Mỹ, Nguyễn Thị Ngọc Diệu, Nguyễn Quốc Anh, Trần Thị Khánh Ly, Nguyễn Thạch Sanh, Trần Huỳnh Minh Ngọc, Hồ Thanh Long, Nguyễn Phương Thịnh & Ngô Thụy Diễm Trang (2022). Khảo sát chất lượng nước mặt đoạn kênh Búng Xáng, Quận Ninh Kiều, Thành phố Cần Thơ. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn. 440: 92-99.
Võ Thị Phương Thảo (2023). Đánh giá khả năng giảm ô nhiễm nước ở kênh Búng Xáng cho Thành phố Cần Thơ của một số loài thực vật thủy sinh. Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ ngành Khoa học Môi trường, Trường Đại học Cần Thơ.
Vũ Thị Phương Thảo (2017). Nghiên cứu thực nghiệm, đánh giá vai trò của một số loài thực vật thủy sinh và đề xuất giải pháp sinh học nhằm cải thiện chất lượng môi trường nước sông Nhuệ. Tóm tắt luận án Tiến sĩ kiểm soát và bảo vệ môi trường. Viện Khoa học Khí tượng thủy văn và Biến đổi khí hậu. Bộ Tài nguyên và Môi trường.