Nghiên cứu đặc điểm lan truyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh tại kiêu kỵ, gia lâm, hà nội

Lýdolựachọnđềtài

Việt Nam đang đối mặt với vấn đề ô nhiễm môi trường, tồn tại trong cả 3 thành phần môitrường đất, nước và không khí Công tác quản lý chất thải rắn chưa hiệu quả, ô nhiễm từ chấtthải rắn đã ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe cộng đồng, nghiêm trọng nhất là đối với dân cưkhu vực làng nghề, gần khu công nghiệp, bãi chôn lấp chất thải và vùng nông thôn Phần lớnCTRchưađượcphânloạitạinguồn,thugomchungđểvậnchuyểnđếnbãichônlấp.Chính vì vậy mà thành phần nước rỉ rác từ các bãi chôn lấp ở Việt Nam phức tạp, khó kiểm soát vàxửlýtriệtđể.

Với tốc độ tăng trưởng dự báo về phát sinh chất thải rắn sinh hoạt là 8,4%/ năm đối vớikhu vực đô thị và tổng mức độ tăng dự báo khoảng 5% mỗi năm, tổng lượng chất thải trên cảnước ước tính tăng lên 54 triệu tấn vào năm 2030 Đối với chất thải được thu gom phần lớnvẫn được xử lý trong các bãi chôn lấp với thiết kế không hợp vệ sinh và quản lý yếu kém, gâyra các vấn đề môi trường nghiêm trọng Hầu hết các bãi chôn lấp không có máy đầm nén, hệthống thu gom khí, xử lý nước rỉ rác, hoặc hệ thống quan trắc môi trường [113] Các côngtrình xử lí nước thải trong bãi chôn lấp chưa đạt qui chuẩn xả thải gây ảnh hưởng đáng kể đếncuộc sốngcủa ngườidântrong khuvực Khichất thải rắnđượcchôn lấpk h ô n g t h ự c h i ệ n đúngquitrìnhthìbãichônlấpsẽlạitrởthànhnơiphátsinhônhiễmthứcấp,cóthểgâytác hạinghiêmtrọnghơnsovớichấtthảirắnbanđầuthải banđầu.

Tại Việt nam việc thiết kế thi công và vận hành bãi chôn lấp chất thải rắn vẫn còn nhiềubất cập đặc biệt là bãi chôn lấp đã đóng cửa Vì vậy các chất ô nhiễm lan truyền từ bãi chônlấpđãcónhữngảnhhưởngnhấtđịnhtớimôitrườngđất và nướcdướiđất.

Theonhiềunghiêncứuđãvàđangthựchiện,nướcrỉráctừcácbãichônlấpchấtthảirắncóhàm lượngcaocácchất hữucơ,nitơ,lưuhuỳnh, cónhiềuchất,hợpchấtônhiễmhữucơmangtínhbềnvữngvàkimloạinặngt ồntạitrongnướcrỉrác,khilantruyềntừbãichônlấpramôitrườngsẽgâyônhiễmtrầmtrọngcho đấtvànướcdướiđất.Sựônhiễmmôitrườngđấtvànướccónguồngốctừbãichônlấpđãtrựctiế phoặcgiántiếpảnhhưởngtớisứckhỏecủaconngười,đó làcácbệnhnanyngàycànggia tăng, môitrườngsốngngàycàngsuythoái.Cóthểnói,nghiêncứuảnhhưởngcủanướcrỉráctừbãichônlấpđ ếnmôitrườngđấtkhuvực bãichônlấp hợpvệsinhcònítđượcquantâmvàhầunhưchưađượcthựchiện.Chínhvìvậy,trongkhuônkhổnghiên cứu củađềtài,tác giảđềcậpvấnđềliênquanđếnsựlantruyềncủachấtônhiễmtừbãichônlấpchấtthảihợpvệsinh, cácyếutốảnhhưởngđếnquátrìnhlantruyềnphátsinhtừhoạtđộngchônlấpchấtthảirắnvàs ửdụngcácmôhìnhtoánđểdựbáomứcđộlantruyềncủachấtônhiễmtừbãichônlấptớimôitrườ ngđất.Đềtàitiếnhànhlựachọnnghiêncứuđặcđiểmlantruyềnkimloạinặngtừbãichônlấpchấtt hảirắntạiKiêuKỵ,GiaLâm,Hànộilàcầnthiếtnhằmnghiêncứucácyếutốảnhhưởngđếnqu átrìnhlantruyềnchấtônhiễmcủabãichônlấpđểđánhgiávàdựbáomứcđộảnhhưởngônhiễ mtừ bãi chôn lấp làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp khắc phục, phòng ngừa ô nhiễm, đồngthời tạo thành cơ sở dữ liệu cho công tác quản lý chất thải rắn nói riêng cũng như quản lý môitrường nóichung.

Mục đíchvànộidungnghiêncứu

Nghiên cứu và đánh giá được đặc điểm ô nhiễm - nguồn ô nhiễm xuất phát từ nước rỉ ráccủa bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh nhằm thấy rõ sự ảnh hưởng đến quá trình lan truyềnchấtônhiễmtrongmôitrườngđấtbãichôn lấp. Đánh giá và dự báo được mức độ lan truyền ô nhiễm kim loại nặng bằng phương phápđịnh lượng để xây dựng dữ liệu phục vụ công tác quản lý môi trường liên quan đến bãi chônlấp. Đểđạtđượccácmụcđíchnêutrênluậnánthựchiệnnghiêncứucácnộidungsau:

1) Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến việc hình thành lượng và tính chất của nước rỉ rác, khảosát sự biến thiên nồng độ chất ô nhiễm trong nước rỉ rác và các yếu tố ảnh hưởng đến quátrình này;

3) Nghiên cứu lý thuyết về lan truyền chất ô nhiễm bằng mô hình toán học Áp dụng phươngphápsốđểgiảiphươngtrìnhđãthiếtlậpnhằmdựbáonồngđộkimloạinặngtrongnướ crỉráclantruyềntrongđấtbãichônlấp;

Đốitượngvàphạmvinghiêncứu

Đốitượngnghiên cứu:Ônhiễmkimloạinặngtrongmôi trường đất bãi chônlấpchất thảirắnhợpvệsinh-ôchônlấpđãđóngtạiKiêuKỵ,huyệnGiaLâm,HàNội.

Cơsởkhoahọc

Để thực hiện nghiên cứu, đề tài khảo sát và đánh giá thực tế bãi chôn lấp Kiêu Kỵ tạihuyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội Nghiên cứu ảnh hưởng phát sinh từ bãi chôn lấp đến môitrường đất một cách cụ thể bao gồm định lượng các quá trình liênq u a n , s ự h ì n h t h à n h c á c chất ô nhiễm trong nước rỉ rác theo thời gian dưới ảnh hưởng của các yếu tố môi trường bãichôn lấp Trên cơ sở toán học, bằng phương pháp phần tử hữu hạn đề tài xây dựng các môhình mô phỏng và định lượng các thành phần lan truyền trong cơ chế lan truyền đối với nguycơônhiễmmôitrườngđấttheokhônggianvàthờigiantạikhuvựcnghiêncứu.

Phươngphápnghiêncứu

- Phương pháptổnghợp,kế thừavànghiêncứulý thuyết:Tổnghợpsốliệu thuthậpthôngtin, kế thừa các kết quả nghiên cứu đã thực hiện cũng như nghiên cứu tổng quan thành phầntính chất nước rỉ rác, các phương pháp tính toán dự báo lượng nước rỉ rác phát sinh, cácphươngphápmôhìnhlantruyền chất,cơchếvậnchuyểnvàlantruyềnchấtônhiễmtro ngđấtkhicóròrỉ từôchôn lấp.

Nghiên cứu lý thuyết để tìm hiểu những dấu hiệu đặc thù, bản chất, cấu trúc của phươngpháp số trong cách tính toán lan truyền ô nhiễm qua đó tiến hành phân tích nội suy khái niệm,xây dựng phương trình toán học mới xác định mức độ lan truyền ô nhiễm với điều kiện biênphức tạp.

- Phươngphápnghiêncứuthựcnghiệm:Khảosátphântíchsốliệuthuthậptừhiệntrườngvà phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm Nghiên cứu đã thực hiện lấy mẫu nước rỉ rác vớicácthờiđiểmtrongnăm,theođặcđiểmcủamùa.Khoanlấymẫuđấttạiôchônlấpđãđóngđể xác định nồng độ KLN lan truyền ra môi trường đất Phân tích mẫu nước rỉ rác và đất bằngcác phương pháp thích hợp tại phòng thí nghiệm của Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệViệt Nam, Viện Khoa học và Kỹ thuật Môi trường trường ĐH Xây dựng

Hà nội để xác địnhnồngđộKLN,sửdụngcácsốliệunàyđểphântíchvàđánhgiánguycơlantruyềnônhiễmtừ BCL.

- Phương pháp mô hình hóa và mô phỏng, sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn để tínhtoán lan truyềnchấtô nhiễm.

Phương pháp mô hình là cách mô tả toán học về một hệ vật lý, có thể nghiên cứu bằngnhiều mô hình khác nhau, sao cho phù hợp với bài toán đặt ra và phương pháp giải quyết bàitoán Bản chất của phương pháp mô phỏng là xây dựng một mô hình, được thể hiện bằng cácchương trình, thuật toán Nghiên cứu đã sử dụng phương pháp phần tử hữa hạn là phươngpháp số gần đúng để giải các bài toán được mô tả bởi các phương trình vi phân đạo hàm riêngtrên miền xác định có hình dạng và điều kiện biên bất kỳ mà nghiệm chính xác không thể tìmđược bằng phương pháp giải tích Sự lan truyền của chất ô nhiễm được mô phỏng từ nước rỉrác trong không gian 3D của môi trường đất Sử dụng thuật toán và sự thay đổi nồng độ củakim loại nặng theo thời gian trong không gian có thể được tính toán và mô phỏng một cáchđịnhlượng vàrõ ràng.

Nhữngđónggópmớicủaluậnán

- Luận án đã tổng hợp và đề xuất phương pháp tính toán nước rỉ rác phát sinh phù hợp điềukiệnkhíhậukhuvựcvàquitrìnhvậnhànhchônlấpchấtthảirắnhợpvệsinh.

- Đánh giá và dự báo được mức độ ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường đất từ khu vực ôchôn lấp đã đóng của bãi chôn lấp hợp vệ sinh với mô hình mô phỏng 3D Bằng việc sử dụngcác khái niệm về trường vectơ gradient∇C (x, y, z, t), và các phép toán gradient có liên quan(∇⋅),⊙,cơchếkhuếchtán-đốilưucủachấtgâyônhiễmtrongnướcrỉrácđượcmôhình hóa một cách cụ thể và ngắn gọn, thấy được bản chất vật lý của quá trình lan truyền một cáchtrực quan hơn Biến đổi phương trình lan truyền về dạng thức phương trình vi phân đạo hàmriêng,thuậttoán PTHH đã được xây dựngđể giải phươngtrình bằngphươngpháp sốm ộ t cách hiệu quả Khai thác thuật toán và sử dụng phần mềm MATLAB để tính toán, dự báođượckhảnănglantruyềnnồngđộchấtônhiễmtheothờigianvàtrongkhônggianlòngđất.

Ýnghĩakhoahọcvàthựctiễncủaluậnán

Tổngquanvềchônlấpchấtthảirắn

Theo Nghị định 38/2015/NĐ-CP ngày 24 tháng 4 năm 2015 của Chính phủ về quản lý chấtthảivàphếliệu(Điều3)cáctừngữđược hiểunhưsau:

• Chất thải rắn là chất thải ở thể rắn hoặc sệt (còn gọi là bùn thải) được thải ra từ sảnxuất,kinhdoanh,dịchvụ,sinhhoạt hoặccáchoạtđộngkhác.

• Chất thải thông thường là chất thải không thuộc danh mục chất thải nguy hại hoặcthuộc danh mục chất thải nguy hại nhưng có yếu tố nguy hại dưới ngưỡng chất thảinguyhại.

• Chất thải rắn sinh hoạt (còn gọi là rác sinh hoạt) là chất thải rắn phát sinh trong sinhhoạt thường ngàycủaconngười.

Theo quy định củaTCVN 6696 -2009, bãi chôn lấp chất thải rắnhợp vệsinh( s a u đ â y gọilàbãichônlấp)là:Bãichônlấpđượcquyhoạchvềđịađiểm,cókếtcấuvàxâydựngđúngvới quy định và công năng để chôn lấp gồm các ô để chôn lấp các chất thải rắn thông thườngphát sinh từ các khu dân cư và các khu công nghiệp Bãi chôn lấp gồm các ô để chôn lấp chấtthải, vùng đệm, các công trình phụ trợ như: Trạm xử lý nước, trạm xử lý khí thải, trạm cungcấpđiệnvànước,trạmcân, vănphòngđiềuhànhvàcác hạngmụckhác.

Theo TCXDVN 261:2001 về bãi chôn lấp chất thải rắn – tiêu chuẩn thiết kế do Bộ Xâydựng ban hành, tùy đặc thù từng loại chất thải được chôn lấp, đặc điểm địa hình và điều kiệnđịachấtcôngtrình,địachấtthủyvăn,cóthểcómô hìnhbãi chôn lấpnhưsau:

• Bãichônlấpkhô: làbãichônlấp cácloạichấtthảithôngthường(rácsinhhoạt,rác đường phốvàchấtthảicôngnghiệpởdạngrắn).

• Bãichônlấpướt:làbãi chônlấpdùngđểchônlấpcácchất thảicódạngbùnnhão(chấtthảidạngbùn nhãochiếmtrên60%).

• Bãichônlấphỗnhợpkhô– ướt:làbãichônlấpdùngđểchônlấpcácchấtthảithôngthườngvàchấtthảidạngbùnnhão(ch ấtthảibùnnhãochiếmtỷlệ20-60%)

• Bãichônlấpchìm:làbãichôn lấpchìmdướimặtđấtnhưcáchốđào,moongkhaitháccũ,hào,mương,khenúiởcácvùngđồi,nú ithấp…

• Bãichônlấphỗnhợpkếthợpnổi– chìm:làbãichônlấpxâydựngởdạngnửachìm,nửanổi.Chấtthảisaukhilấpđầyhốchô n,đượctiếptụcchấtđốnglêntrên,thường đượcsửdụngởvùngđồngbằng,đàohốlấyđấtđểđắpđêbaoquanhtạothànhôchônlấp.

• Tất cả các chất lỏng, kể cả các thành phần lơ lửng trong chất lỏng đó, được thấm quahoặc chảy ra từ chất thải được chôn lấp trong ô chôn lấp của một bãi chôn lấp chấtthảirắn.

Trong các phương pháp xử lý chất thải rắn, chôn lấp là biện pháp phổ biến nhất, mặc dùdiện tích dành cho chôn lấp ngày càng khan hiếm nhưng đây vẫn làp h ư ơ n g p h á p t r ư ớ c m ắ t vàdễđượcchấpnhậnhơncảđốivớimộtquốcgiađangpháttriểnnhưViệtNam.

Hiên nay, trên cả nước có 1.322 cơ sở xử lý CTRSH, gồm 381 lò đốt CTRSH, 37 dâychuyềnchếbiếnphâncompost,904bãichônlấp,trongđócónhiềubãichônlấpkhônghợp vệ sinh [4] Một số cơ sở áp dụng phương pháp đốt CTRSH có thu hồi năng lượng để phátđiện hoặc có kết hợp nhiều phương pháp xử lý Trong các cơ sở xử lý CTRSH, có 78 cơ sởcấptỉnh,cònlạilà cáccơsởxửlýcấphuyện,cấpxã,liênxã.

(tươngđương34.000tấn/ngày)đượcxửlýbằngphươngphápchônlấp.Đây làphươngphápđangđượcápdụngphổbiếntại

Việt Nam Trong số các bãi chôn lấp hiện nay chỉ có khoảng 20% là bãi chôn lấp hợp vệ sinh,cònlạilàcácbãichônlấpkhônghợpvệsinhhoặccácbãitậpkếtchấtthảicấpxã.

Khác biệt về đặc điểm giữa bãi chôn lấp hợp vệ sinh và bãi chôn lấp hở, không hợp vệsinhđượctrìnhbàytrongbáocáohiệntrạngMôitrườngquốcgianăm2019nhưsau[4]:

–Bãi chôn lấp hở: không thu gom, xử lý khí thải và nước rỉ rác Phương pháp này chiếm diệntích lớn, thời gian phân hủy kéo dài, gây ô nhiễm môi trường không khí, nước và đất khu vựcxung quanhdopháttáncáckhíthải,mùi,nướcrỉrác

–Bãi chôn lấp hợp vệ sinh: được thiết kế đảm bảo yêu cầu về vệ sinh môi trường, có hệ thốngthu gom khí thải, nước rỉ rác để xử lý và bổ sung chất khử mùi Bãi chôn lấp hợp vệ sinh có thể thuhồikhíbiogasvàsửdụngđểphátđiện.

Việt Nam đã có hệ thống tiêu chuẩn, qui chuẩn liên quan đến hoạt động chôn lấp chất thảirắn từ khá lâu, có thể kể đến như TCXDVN 261:2001 Bãi chôn lấp chất thải rắn – tiêu chuẩnthiết kế; Tiêu chuẩn quốc giaTCVN 6696 : 2009 Chất thải rắn - Bãi chôn lấp hợp vệ sinh -Yêu cầu chung về bảo vệ môi trường; QCVN 25 :2009/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc giavề nước thải bãi chôn lấp; Nghị định 38/2015/NĐ-CP ngày 24 tháng 4 năm 2015 của Chínhphủ về quản lý chất thải và phế liệu…Mặc dù đã có hệ thống pháp lý và hoạt động chôn lấpchất thải rắn đã thực hiện các biện pháp ngăn ngừa ô nhiễm nhưng chưa hợp lý và đầy đủ, vìvậy nguy cơ ô nhiễm phát sinh từ bãi chôn lấp là không nhỏ, cần phải giám sát một cách chặtchẽhoạtđộngcủaBCLchấtthảirắnhợpvệsinh. Nước rỉ rác được tạo thành khi chôn lấp chất thải rắn thường được thu gom và tiến hànhxửlýbằngmộtsốphươngphápxửlýnướcthải.Vìlýdotàichínhnướcrỉrácthườngđượcx ử lý gần giống với nước thải đô thị Với cách xử lý này, một số lượng đáng kể của các kimloại nặng có trong nước rỉ rác sẽ được giữ lại trong bùn thải, trong khi phần còn lại sẽ đượcphát tán vào môi trường nước Lượng kim loại được giữ lại trong bùn cặn sẽ được sử dụngtrực tiếp trong nông nghiệp, đốt hoặc thải bỏ trở lại vào bãi chôn lấp Do đó, chu kỳ được tạora trong qui trình sẽ cho phép tất cả các kim loại nặng trong nước rỉ rác được thải ra môitrường Thời gian vận hành của bãi chôn lấp được tính từ khi chất thải được đưa đến bãi chônlấp cho đến khi lượng chất thải được chôn lấp đủ công suất thiết kế và lớp che phủ cuối cùngđược thiếtlập,nướcrỉrácđượcthugomđểxửlý.

Nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng từ bãi chôn lấp vào môi trường là rất cao vì 2/3 bãi chônlấp ở Việt Nam không hợp vệ sinh, nước rỉ rác không được kiểm soát Con đường chính củasự lan truyền kim loại nặng từ chất thải rắn là nước rỉ rác chứa kim loại nặng bị rò rỉ từ bãichônlấpvàomôitrường xungquanh.

Sốlượ ngBC L không hợpvệs inh

Tổngk h ố i lượngCTR đượctiếpnh ận(tấn/năm)

Tổngquankhuvựcnghiêncứu

Vị trí:Bãi chôn lấp nằm trên tuyến đường liên Xã Kiêu Kỵ, Đa Tốn, cách ga Phú Thụy2,5 km cách Thị Trấn Gia Lâm về phía Đông Bắc Theo yêu cầu của ủy ban nhân dân huyệnGia lâm, Viện Quy hoạch thành phố và văn phòng kiến trúc sư trưởng đã đồng ý cho sử dụngkhu đất xí nghiệp gạch Kiêu Kỵ để xây dựng bãi xử lý chôn lấp chất thải sinh hoạt cho khuvựcGiaLâm.Khuđấtnàyđãkhaithácđấtlàmgạchđếngiaiđoạncuối.Vịtríkhuđấtnhưsa u :

Phía Tây và Nam giáp tuyến mương tưới tiêu nông nghiệpPhíaĐônglàphầnaohồcònlạicủaxínghiệpgạchKiêuK ỵ

Hình1.2.VịtríbãichônlấpKiêuKỵ,GiaLâm,Hànội Địahình:Khuđấtđượccấpcóđịahìnhkhôngbằngphẳng,xenlẫncácgònổi,lògạch,nhà tạm,câyxanhmọctựnhiên.

• Phíatâykhuđấtcáchchỉgiới5mcótuyếnđiêncaothếđinổi6kV,sátđólàmươngtưới(bơm nướctừsôngCầuBâylênbTB=2m,cốtđáyTB=+3,6-+3,4m).

+3,6mvàokhoảngtháng8,9vàthâpnhấtlà+2,0m,trungbìnhlà2,8m,sôngcáchkhuđất(cọc C2)khoảng120mvềphía TâyNam. Địa chất thủy văn: Kết quả phân tích của một số giếng khoan ở các khu vực lân cận nhưnhà máy Ladoda, trường cán bộ Hợp tác xã trung ương, trạm cấp nước Sài Đồng khu vực cónước dưới đất tương đối sâu, lớp cuội sỏi cát cách mặt đất 45-60m Nguồn bổ cập chủ yếu làSông Hồng, sông CầuBây cómực nước tốiđ a + 3 , 4 - + 3 , 6 m , t r u n g b ì n h + 2 , 8 m - + 2 , 9 m v à thấp nhấtở cốt +2m. Địa chất: Khu vực nằm trên vùng phù sa có bề dày các lớp sét và sét pha đến độ trungbình6m,bêndướilàcáctầnghạtcátmịn vàcátthô.Mực nướcdướiđấtcáchmặtđấttựnhiênkhoảng 2m.

STT Cáclớpđất Chiềudàyt rungbình( m) Độ ẩmtựn hiên(

Bảng1.3.Chúgiải-Cáctầngchứanước Dạng tồntại

Mứcđộchứanước Giàu Trung bình Nghèo

H ệđ ệt ứ kh ôn gp hâ nc hia q 7 edQ;apQ;pQ

Tảng cuội, sỏi, sạn cát setmàuvàngnâugạch;c á t b ột sét màu vàng nằm xemlẫnnhau

H ol oc en trê n qh 2 20 aQ 3 2 tb; 2 aQ 3 tb; 2 1 amQ 3 tb; 2

H ol oc en dư ới qh 1 20 amQ 1 - 2 hh 2

P le it oc en trê n qp 2 15 amQ 3 vp 1

P le it oc en trê n qp 1 30 amQ 2 - 3 hm 1

Cát,cuội,sỏi,màuvàngnhạt,l ẫnítsét

N ư ớ cl ỗh ổn g N eo ge n n 173 N 2 vp;N 2 th Cuộik ế t , s ạ n k ế t , c á t k ế t

T ri as giữ atr ên t 2-3 80 T 2-3 sb 2 ;T 2-3 sb 1

T ri as dư ới t 1 1 75 T 1 vn 2 ;T 1 vn 1 Đá phun trào, thành phầnchính là aglomerat, bazan,split,trachit

Nguồn:TRUNGTÂM Q UY HOẠCHVÀ ĐIỀUTRATÀI NGUYÊNN Ư Ớ C QUỐC GI A thuộc BỘTÀINGUYÊNVÀMÔITRƯỜNG,2017.Đềán:“Bảovệnướcdướiđấtởcácđôthịlớn”-

GiaiđoạnI;BáocáoBảovệnướcdướiđấtởcácđôthịlớn:ĐôthịHàNội.[16] Điềukiệnkhíhậu ĐịađiểmxâydựngbãichônlấpKiêuKỵthuộcđịabànGiaLâmvànằmởđồngbằngBắcbộcókhí hậunhiệt đớigiómùa,nóngvàẩm.

2 3 , 5 o C.T ru ng bình th án gn ón g n h ấ t 29 o C.Tháng lạnh nhất là 16 o C Nhiệt độ cao tuyệt đối là 42 o C Nhiệt độ thấp tuyệt đối là 2,5 o C.

• Lượng mưa trung bình năm từ năm 2006 đến 2019 là 1612mm với lượng mưa thấp nhấtlà 1240mm (2006) và cao nhất là 2268mm (2008) Lượng mưa trung bình tháng mưanhiều nhất là 318mm,nhỏ nhất là 19mm Lượngm ư a l ớ n n h ấ t t r o n g 2 4 h đ ạ t 5 5 6 m m Số ngày mưa khá cao kể cả về mùa khô Vào mùa đông mưa phùn đạt

30 đến 40 ngày(trung bình10– 5ngày/tháng).

• Gió thịnh hành nhất về mùa hè là gió Đông Nam, về mùa đông là gió Đông Bắc. Ngoàira còn có giông bão Trung bình có tới 60 ngày trong năm Bão có tốc độ gió đến 34m/svà kèm theo mưa to Vận tốc gió trung bình năm 2,4m/s Vận tốc gió trung bình 3 thángmùa nóng là 2,4m/s, vận tốc gió trung bình 3 tháng mùa lạnh là 2,5m/s, vận tốc gió cựcđạicó thểxảyravớichukỳ lặp50nămcủaGiaLâmlà4,3m/s.

Khí hậu chia làm hai mùa rõ rệt, mùa khô và mùa lạnh, kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4năm sau Mùa từ tháng 5 đến tháng 10 là nóng và cũng là mùa mưa Các yếu tố khí hậu từngthángtrongnămcủakhuvựcGia Lâmđượcphảnánhởbảng1.4.

Nhà máy xử lý chất thải rắn Kiêu Kỵ gồm 2 khu vực chính: Khu vực chôn lấp rác vàkhuvựcphânloại vàxửlýchấtthảirắn làmmùn hữucơsinh học

Khuvựcchônlấprácbaogồm5ôchônlấp,mỗiôđềuđượclótlớpvảiđịakỹthuậtchốngthấm và trang bị một số hệ thống thoát khí ga vào không khí Ô chôn lấp lần lượt được vậnhành chôn lấp từ năm 1999, ô số 1 và 2 vận hành năm 2012 và kết thúc chôn lấp năm 2017.Một phần diện tích bãi chôn lấp không được sử dụng vì bị thu hồi do dự án xây dựng đườngQuốclộ. Ôchônrác:Theodựánđượcduyệt,khuchônlấpcótổngdiệntích31190m2chiathành5 ô chôn lấp rác Để đảm bảo chống thấm theo chiều đứng và ngang, đáy và thành các ô chônlấp cócấu tạo nhưsau: Độ dốc đáy theo chiều dọc i= 0.005 Dốc đáy theo chiều ngang i=0,01 nghiêng về phíarãnh và ga thu nước rỉ rác Đầm chặt lớp sét pha và trải lớp nhựa HDPE chống thấm cao phântử, trên đắp và đầm 0,2m đất sét, bề mặt được rải 5cm đá 1x2 tạo thành nhám và bảo vệ lớpchống thấm.

Bốtríchốngtrànởvịtríhợplýnhằmđảmbảothunướctrànnếucónhanhchóngthoátvềhồ sinhhọc. Đối với các ô khi chưa thực hiện chôn lấp rác phải cho nước vào bằng mực nước với hồsinh học, khi xả nước rỉ rác ở đang ô chôn lấp vào để làm tăng diện tích, dung tích, thời gianlưunước nângcaohiệuquả xử lý. Để bảo đảm nguyên tắc chôn trong điềukiện khô cómàng chốngthấm chống ôn h i ễ m môi trường xung quanh lớp đáy ô chôn lấp rác có cấu tạo khi hoàn thiện từ trên xuống dướinhưsau:

Rácsinhhoạtđượcxechuyêndụngthugomnénépchởxuốngtừngôchônlấp.Giaiđoạnđầu thực hiện việc đổ lẫn, nước rỉ rác phát sinh chảy vào hệ thống rãnh ở đáy ô rồi bơm sanghútsát bêncạnh từgatập trung.

Thực tế lớp rác nhanh chóng đạt chiều cao trung bình từ 1-1,5m trên diện tích đáy các ôchôn lấp,lúcđóhướngthoátnướcsẽtập trungsẽcùnghướngdốcbềmặtlớprác.

Tổ chức đầm nén rác bằng máy móc chuyên dụng thành từng lớp riêng rẽ chiều dày từ0.6-0.8m và thực hiện phủ 1 lớp đất 0,15-0,2m lên bề mặt lớp rác đã đầm nén vào cuối ngày.Thugomvàxử lýnướcrỉrác:

Sử dụng máy bơm để bơm nước rỉ rác phát sinh chảy về hồ sinh học trong giai đoạn chônlấp Để thực hiện được vấn đề quan trọng này có thực hiện việc tổ chức thu gom, bơm và vậnchuyểnnướcrỉrácvềhồsinhhọcbằngnhiềugiảiphápkhácphụthuộcvàoyếutốsau:

• ChiềucaomứcnướclàmviệcổnđịnhHTB=1,35mXuất phát từđiềukiệnthủy văncủaKiêuKỵ:

• Mươngtưới p hí a Tâysáth à n g c ộ t c ao t h ế 6k vcó cố tđ áy trungb ì n h b ằn gc ốt m ứ c nước trung bình=3,8-3,9m.

Xử lý nước rỉ rác: với cấu tạo các ô chôn có lớp chống thấm ở thành và đáy ô, nước rỉ rácchủ yếu phát sinh do quá trình lên men phân hủy các chất hữu cơ trong rác, phế thải và domưa thấm qua bề mặt Nước rỉ rác sẽ có độ đậm đặc và ô nhiễm cao đặc biệt trong 2-3 nămđầu khi đóng ô nhưng lúc này lưu lượng lại rất thấp Trong quá trình đang chôn lấp, khi mưato,mưalâu,nướcrỉrácphátsinhtrên1m 2 làlớnnhấtsongvềmặtchấtlượngvàhàmlượnglý hóa lại thấp (lúc chưa kịp phân hủy chủ yếu là nước rửa trôi) Công nghệ xử lý nước rỉ rácđược thựchiệnbằng hồsinh học.

Hồ sinh học được duy trì ở mực nước trung bình 3,0m hoàn toàn bảo đảm tự chảy từ hồlắngcuốirasôngCầuBây khinướcsôngnàyởcaođộTB2,6-2,8mhoặcthấphơn(min=2,0m) Khi mực nước sông Cầu Bây ở độ cao max (3,4-3,6m) có thể chảy ngược về hồsinh họcbằng cửaxảtrànsauhồ lắngcuối.

Tổngquansự hìnhthànhchấtônhiễmtrongnước rỉ rác

Kim loại nặng là những nguyên tố kim loại có tỷ trọng lớn hơn 5 lần tỷ trọng của nước.Các nguyên tố kim loại nặng có thể kể đến như: asen, chì, sắt, đồng, cadimi, crom,

….Chúngcóthờigiantồnlưutrongmôitrườngrấtlâu,cónguycơtăngtínhđộcvàđộbềnvữn gcaotuỳ vào điều kiện của môi trường, nó gây độc đối với con người và hệ sinh thái ở các mức độkhácnhautuỳ thuộcvàonồngđộ,ranhgiới giữamứcđủvàđộclàrấthẹp.

Kim loại nặng được ứng dụng nhiều trong công nghiệp, nông nghiệp, y tế và khoa học kĩthuật dẫn đến việc phát thải ra môi trường sẽ làm tăng những nguy cơ về tác động tiềm ẩn củachúng đối với sức khỏe con người và hệ sinh thái Độc tính của kim loại nặng phụ thuộc vàonhiềuyếutốbaogồmliều lượng,conđườngxâmnhập,vàcácdạnghóahọc,cũngnhưđ ộ tuổi, giới tính, di truyền học, và tình trạng sức khỏe của cá nhân khi tiếp xúc Do mức độ độctính cao mà asen, cadimi, crom, chì, thủy ngân thường được xem xét hàng đầu, chúng gây ratổnthươngchođacơquan,vàđượcphânloạilàchấtgâyungthưchoconngười[107].

Kim loại nặng có thể tồn tại trong chất thải rắn ở tất cả các giai đoạn vòng đời sản phẩm,sơđồtrìnhbàynguồngốccủakimloạinặngtrongchấtthảirắnnhưminhhọaởHình1.7.

Trong những năm gần đây, chất thải từ thiết bị điện và điện tử gia dụng đã trở thành mộtnguồn chủ yếu phát sinh kim loại nặng trong bãi chôn lấp bao gồm: Pb, Hg, Cd, Cr(VI), vàCu Đặc biệt, bảng mạch điện tử là nguồn chứa các kim loại nặng như: Pb, Cr, Zn, Ni, và As.Nhựa cũng là một nguồn đáng kể chứa kim loại nặng trong chất thải rắn sinh hoạt Nhựa dùngtrong điện thoại di động (chất màu, chất làm chậm cháy, chất độn, chất ổn định) có chứa Pb,Cd, Cr và Hg Chì và Cd (0,7– 2%) là được thêm vào làm chất ổn định trong các sản phẩmpolyvinyl clorua (PVC) cứng Tất cả các sản phẩm nhựa màu đều chứa kim loại nặng.Chẳnghạn,chìcromatcungcấpmàuvàngvàmàuđỏ,cácthuốcnhuộmkhácbaogồmoxitc rom,các hợp chất thủy ngân, cadimi và selen [46] Nhựa cũng chứa các hợp chất chì làm chất hóadẻo, các hợp chất thiếc hữu cơ(mercaptit, metyl- và butyl-thiếc), cadimi và kẽm làm chất ổnđịnh Tuy nhiên, nhiều hợp chất kim loại hầu hết trơ trong các sản phẩm nhựa và chỉ phân rãtrong điềukiện nhấtđịnh.Hầuhếtcác l oạ i sơngia dụ ng t h ư ờ n g chứađ ến 90p p m chì M ặ c d ùviệc sử d ụ n g c h ì trong sơn trang trí đã giảm đáng kể nhưng chì lưu huỳnh và chì cromat vẫn được sử dụngnhiềuvìgiáthànhrẻvàđặctínhchốngănmòntốt.Chìtrongsơncóthểbịthảibỏtrongchất thảirắnsinhhoạthoặctrựctiếptrongsơncònsótlạihoặccùngvớichấtthảisửanhà,chấtth ải trong quá trình xử lý tường Chì naphthenate và oxit chì Pb3O4được sử dụng trong sơnalkyd để tăng tốc độ khô và trong sơn lót để chống ăn mòn Nhiều hợp chất chì như chì asenatAsHO4Pb vẫn dùng trong thuốc trừ sâu Thủy tinh thải là một nguồn khác chứa chì: chì (II)oxit được sử dụng để tăng cường màu sắc và độ sáng của thủy tinh Bên cạnh đó, pin chì-antimon và pin axit-chì chứa nhiều chì, vì chì được thêm vào cực dương kẽm của pin gia dụngđể giảm ăn mòn Ngoài ra, chì-silicat được sử dụng trong đèn huỳnh quang, màn hình hoặc tivi cũ có ống tia âm cực chứa chì chiếm tới 10% tổng lượng chì trong chất thải hộ gia đình.Một số hợp chất chì được sử dụng trong bóng bán dẫn của các thiết bị điện, cũng như trongmộtsốsảnphẩmmỹphẩm[23],[46],[111].

Do hiệu suất kỹ thuật cao, cadimi thường được sử dụng rộng rãi được sử dụng trong ắcquy và chiếm khoảng 75% tổng lượng cadimi được tìm thấy trong chất thải rắn sinh hoạt.Cadimi được sử dụng trong các thiết bị khác nhau như: bàn chải đánh răng điện và dao cạorâu, dụng cụ gia dụng dùng điện, thiết bị y tế, điện thoại di động Pin niken-cadimi chứacadimi hoặc cadimi hydroxit làm cực dương Có nhiều sản phẩm được phủ hợp chất chứacadimi để cung cấp độ bóng hoặc để chống ăn mòn: thiết bị vô tuyến và truyền hình, thiết bịgia dụng và các sản phẩm kim loại [23] Một trong những nguồn chính của cadmium là phânbón,cadimicũngđượcsửdụngrộngrãitrongbaobì(trừthựcphẩm).Cadimisulfuavàcadimisulfoselenit được sử dụng làm thuốc nhuộm (màu vàng cam, màu hồng-đỏ và màu hạt dẻ)trong nhựa, gốm sứ và sơn Chất ổn định nhựa PVC bao gồm cadimi stearat (ngoại trừ nhựagốc PVC dùng để đóng gói thực phẩm để ngăn ngừa ô nhiễm) [92] Cadimi cũng được tìmthấytrongmộtsốmỹphẩm,vídụ:cácloạikemdưỡngda.Trongkhinhiềuhợpchấtcadimi không hòa tan trong nước, một số hòa tan trong axit và các hợp chất hữu cơ, do đó nguy cơgâyônhiễmmôitrường từcadimilàkhông nhỏ.

Một lượng đáng kể thủy ngân đã được tìm thấy trong nhiệt kế và đèn huỳnh quang thải.Khoảng 500–600 mg thủy ngân được sử dụng trong một nhiệt kế gia dụng Thuốc nhuộm cóchứathủyngânđượctìmthấytronghầuhết cácsảnphẩmnhựamàu[99].

Asen được sử dụng rộng rãi trong thuốc trừ sâu dưới dạng canxi, natri, và arsenat chì,hoặc acetoarsenit đồng (chủ yếu là trong thuốc diệt cỏ, thuốc trừ sâu, thuốc diệt nấm và chấthútẩm).Cácnguồnchínhcủacáchợpchấtasenđượctìmthấytrongchấtthảirắnsinhhoạt là: thuốc quá hạn, chất bổ sung dinh dưỡng và chất tẩy rửa [46] Trong một số pin lithium-ion, lithium hexafluoroarsenate được sử dụng làm chất điện phân Các hợp chất asen thườngứng dụng làm chất bán dẫn trong các thiết bị gia dụng, đặc biệt là trong màn hình tinh thểlỏng.Hầuhếtcác hợpchấtasenđềukhôngtantrongnước.

Kim loại nặng có mặt hoặc tồn tại có thể là các nguyên tố vi lượng trong sinh vật, trongnhiên liệu hóa thạch, vật liệu, khoáng sản thô, thực phẩm, …và kim loại nặng có mặt ở gầnnhư tất cả các sản phẩm phục vụ cho đời sống của con người Kim loại nặng được biết đến cónhiều ảnh hưởng độc hại nghiêm trọng đối với hệ sinh thái, và việc sử dụng và thải bỏ chúngđã được tiến hành theo các cách khác nhau Tuy nhiên, vì tính chất lý hoá hữu ích, các kimloạinặngđượccốýthêmvàocácsảnphẩmtiêudùngvàcôngnghiệp.

Kim loại nặng được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực công nghệ tuy nhiên việc sử dụng vàthảibỏcácsảnphẩmcóchứakimloạinặnglạirấtkhácnhau.Điềunàyrấtkhóchoviệcđưara một mô tả thống nhất và chi tiết về quá trình hình thành cũng như nguồn gốc tạo thành kimloại nặng trong chất thải rắn Tuy nhiên dù con đường di chuyển của kim loại nặng là dài hayngắn, tổng quát hay cụ thể thì bãi chôn lấp hay môi trường đất vẫn là nơi lưu chứa cuối cùngcủakimloạinặng.

Kim loại nặng không bị phân hủy sinh học, không độc khi ở dạng nguyên tố tự do nhưngnguy hiểm đối với sinh vật sống khi ở dạng cation do khả năng gắn kết với các chuỗi cacbonngắndẫnđếnsựtíchtụtrongcơthểsinhvậtsaunhiềunăm[98].Đốivớiconngười,cókhoảng12 nguyên tố kim loại nặng gây độc như chì, thủy ngân, nhôm, asen, cadimi, niken… Một sốkim loại nặng được tìm thấy trong cơ thể và thiết yếu cho sức khỏe con người, chẳng hạn nhưsắt,kẽm,magiê,coban,manganvàđồngmặc dùvớilượng rấtítnhưngnóhiện diệntr ongquá trình chuyển hóa Tuy nhiên, ở mức thừa của các nguyên tố thiết yếu có thể nguy hại đếnđời sống của sinh vật Các nguyên tố kim loại còn lại là các nguyên tố không thiết yếu và cóthể gây độc tính cao khi hiện diện trong cơ thể, tuy nhiên tính độc chỉ thể hiện khi chúng đivào chuỗi thức ăn Các nguyên tố này bao gồm thủy ngân, nickel, chì, arsenic, cadmium,nhôm, platinum và đồng ở dạng ion kim loại Chúng đi vào cơ thể qua các con đường hấp thụcủa cơ thể như hô hấp,tiêu hóa và qua da Nếu kim loại nặng đi vào cơ thể và tích lũy bêntrongtếbàolớnhơnsựphângiảicủachúngthìhàmlượngsẽtăngdầnvàsựngộđộcsẽxuất hiện Do vậy người ta bị ngộ độc không những với hàm lượng cao của kim loại nặng mà cảkhivớihàm lượngthấpvàthời giankéodàisẽđạt đếnhàmlượnggâyđộc.

Trong một số trường hợp, sự phóng thích từng phần của kim loại nặng đến môi trườngtrong suốt vòng đời của sản phẩm sẽ xảy ra Sự phóng thích KLN từ hoạt động chôn lấp chấtthải rắn là do quá trình phân hủy và rò rỉ, lan truyền nước rỉ rác vào môi trường xung quanhBCL Thành phần của chất thải được chôn lấp có ảnh hưởng rất lớn tới hàm lượng KLN trongnước rỉ rác và chất thải rắn thay đổi theo tình trạng kinh tế xã hội, vị trí địa lý, theo mùa, vàcác môhìnhthu gom.

Các hoạt động tiêu hủy chất thải rắn (bãi đổ rác, bãi chôn lấp rác, hoặc lò đốt rác) là mộtnguồnquan trọngphátthải kim loại ramôi trường[ 1 0 7 ] N ư ớ c r ỉ r á c đ ư ợ c h ì n h t h à n h c h ủ yếu cùng với lượng mưa đã thấm vào các lớp rác được chôn lấp và thường dẫn đến sự dichuyển của nước rỉ rác vào các tầng nước dưới đất gây ra ô nhiễm Môi trường đất và nướcdưới đất bị ô nhiễm do sự lan truyền chất ô nhiễm trong nước rỉ rác, cùng với các kim loạinặng như chì, đồng, kẽm, sắt, mangan, crôm, và cadimi …có nguồn gốc từ chất thải rắn. Vấnđềônhiễmtrởnênnghiêmtrọnghơnbởikimloạinặngkhôngthểphânhủysinhhọc[58].

Nguồn gốc kim loại nặng có trong các bãi chôn lấp chủ yếu là do đồng thời chôn lấp chấtthải công nghiệp, tro lò đốt rác, chất thải từ khai thác mỏ và chất thải gia dụng có chứa thànhphần nguy hại như pin, sơn, thuốc nhuộm, mực in, …[58] Ô nhiễm đất bởi kim loại nặng cónguồn gốc từcác bãi chôn lấp chất thải làm ộ t v ấ n đ ề n g h i ê m t r ọ n g l i ê n q u a n đ ế n s ự p h á t triển đô thị và công nghiệp Các tầng đất là được coi là nơi lưu giữ cuối cùng của kim loạinặng thải ra môi trường và cả các kim loại nặng đang tồn tại trong đất Do đó khi xem xét cácchất ô nhiễm trong đất và nước rỉ rác tại các vị trí bị ô nhiễm, hàm lượng chất ô nhiễm cầnphải đo đạc trực tiếp và cụ thể, bởi vì việc xác định tính chất của đất là cần thiết trước khikhuyến nghịcácgiảiphápkỹthuậtđể khắc phục.

Nước rỉ rác có thể được định nghĩa là nước bẩn thấm qua lớp rác của ô chôn lấp, kéo theocác chất ô nhiễm từ rác chảy vào tầng đất ở dưới bãi chôn lấp Nước rỉ rác của bãi chôn lấpđược tạo thành chủy ế u d o c á c n g u ồ n n ư ớ c đ ư a v à o ô c h ô n l ấ p n h ư n ư ớ c m ặ t , n ư ớ c m ư a , nước cótrongchấtthải

Thành phần nước rỉ rác chịu tác động của nhiều yếu tố: thời gian chôn lấp, khí hậu, mùa,độ ẩm của bãi chôn lấp, mức độ pha loãng với nước mặt và nước dưới đất, loại rác chôn lấp.Ngoài ra độ nén, loại và độ dày của nguyên liệu phủ trên cùng cũng tác động lên thành phầncủanướcrỉrác.

Quabảng1.6chothấygiátrịcácthànhphầnnướcrỉrácthayđổitrongphạmvitươngđ ốirộng đặc biệtlàở bãimới.

Thành phần hoá học củanướcrỉ rác phụthuộc lớnvào tuổi củabãi chônlấp,cácg i a i đoạnphânhuỷ.NướcrỉrácởphaaxitcópHt h ấ p , BOD 5 ,COD,TOC,dinhdưỡng vàkim loạinặngcao.NướcrỉrácởphametanhoácógiátrịpHtừ6,57,5,BOD5,COD,TOC,dinhdưỡng thấp đồng thờin ồ n g đ ộ k i m l o ạ i n ặ n g c ũ n g t h ấ p h ơ n v ì h ầ u h ế t k i m l o ạ i n ặ n g í t h o à tan ở giátrịpHcao.

Giátrị Bãichônlấpmới(dưới2năm) Bãichônlấpc ũ(trên10nă Khoảng Trungbình m)

Orthophotpho,mg/l 4–80 20 4–8 ĐộkiềmtheoCaCO3,mg/l 1.000–10.000 3.000 200–1.000 pH 4,5–7,5 6 6,6–7,5

Rác được chôn trong bãi chôn lấp chịu hàng loạt các biến đổi lý, hóa, sinh xảy ra đồngthời.Khinước chảyquasẽmangtheocácchấthóahọcđãđược phânhủytừrác.

Sựảnhhưởngcủanướcrỉrácđếnmôitrườngđấtvà nướcdướiđất

Tại Việt Nam phần lớn các bãi chôn lấp hiện tiếp nhận chất thải rắn sinh hoạt chưađược phân loại tại nguồn, có thành phần hữu cơ cao nên tính ổn định thấp, chiếm nhiềudiện tích đất, phát sinh lượng lớn nước rỉ rác Nhiều bãi chôn lấp không hợp vệ sinh đãvà đang là nguồn gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe, hoạt động sảnxuấtcủa cộngđồngxungquanh.

Thông thường các bãi chôn lấp chất thải đúng kỹ thuật có hệ thống đường ống, kênhrạch thu gom nước thải và các bể chứa nước rỉ rác để xử lý trước khi thải ra môi trường.Tuy nhiên, phần lớn các bãi chôn lấp hiện nay đều không được xây dựng đúng kỹ thuậtvệsinhvàđangtrongtìnhtrạngquátải,nướcrỉráctừbãichônlấpđượcthảitrựctiếp ra ao, hồ gây ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng Sự xuất hiện của các bãi chôn lấplộ thiên tự phát cũng là một nguồn gây ô nhiễm nguồn nước đáng kể Tại các bãi chônlấp chất thải rắn, nước rỉ rác có chứa hàm lượng chất ô nhiễm cao (chất hữu cơ: do trongráccóphânsúcvật,cácthứcănthừa ;chất thảiđộchại:từbaobìđựngphânbón,thuốctrừ sâu, thuốc diệt cỏ, mỹ phẩm) Nếu không được thu gom xử lý sẽ thâm nhập vàonguồnnướcdưới đấtgâyônhiễmmôitrườngnướcnghiêmtrọng.

Các chất thải rắn khi chôn lấp được tích lũy dưới đất trong thời gian dài gây ra nguycơtiềmtàngđốivớimôitrường.Chấtthảixâydựngnhưgạch,ngói,thủytinh,ốngnhựa,dây cáp, bê- tông trong đất rất khó bị phân hủy Chất thải sinh hoạt có chứa kim loạinặng như chì, kẽm, đồng, niken, cadimi thường có ở chất thải điện và điện tử gia dụng,nhựa, vải, giấy và thủy tinh … Các kim loại này tích lũy trong đất và thâm nhập vào cơthể theo chuỗi thức ăn và nước uống, ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe. Các chấtthải có thể gây ô nhiễm đất ở mức độ lớnlà các chất tẩy rửa,phânbón,t h u ố c b ả o v ệ thực vật, thuốc nhuộm, màuvẽ,công nghiệp sảnxuất pin, thuộc da,côngn g h i ệ p s ả n xuất hóa chất Tại các bãi chôn lấp, bãi chôn lấp CTR không có hệ thống xử lý nước rỉrác đạt tiêu chuẩn, hóa chất và vi sinh vật từ CTR dễ dàng thâm nhập gây ô nhiễm đất.CTRđặcbiệtlàchấtthảinguyhại,chứanhiềuđộctốnhưhóachất,kimloạinặng,phóngxạ nếu không được xử lý đúng cách, chỉ chôn lấp như chất thải rắn thông thường thìnguy cơ gây ô nhiễm môi trường đất rất cao Trong khai thác khoáng sản, quá trình chếbiến/làm giàu quặng làm phát sinh chất thải dưới dạng quặng đuôi, chứa các kim loại vàcáchợpchấtkhácảnhhưởngxấuđếnmôitrườngđất.

Khi nghiên cứu sự tích luỹ của KLN trongđấtm à c h ỉ x e m x é t h à m l ư ợ n g t ổ n g s ố thì chưa thể đánh giá đúng độ độc của chúng đối với cây trồng cũng như chiều hướngbiến đổi của chúng ở trong đất Chúng có thể tồn tại ở nhiều dạng khác nhau nhưng chủyếu ở các dạng sau đây: dạng linh động, liên kết với hữu cơ, liên kết với gốc cacbonat,vớioxitsắt,vớioxitmangan [64].

Các kim loại nặng được hấp phụ trên bề mặt các hạt đất (hạt sét, các oxit sắt và oxitmangan bị solvat hoá, các axit mùn) Đây là dạng mà cây trồng dễ hấp thu trong quátrìnhhútdinhdưỡngvànướcvào cơthể.

Các kim loại nặng tồn tại dưới dạng các muối cacbonat (CO3 2-) trong đất Sự tồn tại vàliên kết của các dạng này phụ thuộc rất nhiều vào pH của đất cũng như lượng cacbonattrong đất.

Dạng này dễ hình thành do các oxit sắt và oxit mangan tồn tại trong đất như kết von đáong, vật liệu gắn kết giữa các hạt đất Các oxit này là những chất loại bỏ rất tốt các KLNnhờquátrìnhnhiệtđộnghọckhôngổnđịnhdướiđiềukiệnkhử.

KLN liên kết với các chất hữu cơ khác nhau trong đất như: sinh vật đất, sản phẩm phângiải của chất hữu cơ, chất hữu cơ bao phủ bên ngoài hạt đất,…Do đặc tính tạo phức vàpeptiz hoá của các chất hữu cơ làm cho các kim loại tích luỹ lại trong đất (các chất hữucơbịoxyhoá,phângiải dẫnđếnsựgiảiphóngcáckim loạinặngvàođất).

Bao gồm các KLN nằm trong cấu trúc tinh thể của các khoáng vật nguyên sinh và thứsinh.Dạngnàyrấtkhógiảiphóngramôitrườngdướicácđiềukiệntựnhiênbìnhthường.Do tác dụng của các quá trình phong hoá, đặc biệt là phong hoá hoá học và phong hoásinhhọcmà các KLNdầndầnđượcgiải phóngramôitrườngđất.

Oxyhóa Axit Trungtính- kiềm Khử

Trungbình Hg,As,Cd As,Cd As,Cd

Thấp Pb,As,Sb,Ti Pb,Bi,Sb,Ti Pb,Bi,Sb,Ti

Rấtthấp Te Te Te Te,Se,Hg

Khônglinhđộng Cd,Pb,Bi,Ti

Kimloạinặnglantruyềnquacácconđườngnhưhôhấp,tiêuhóa,tiếpxúcquadavàth ấmhútbềmặtquamangcá,màngvisinhvật,quarễvàlá.Chấtônhiễmcóthểgâychếth oặcảnhhưởngđếnthểchấtcủađộngthựcvật,nhữngảnhhưởngcóthểlà:

Tính độc hại của các kim loại nặng được thể hiện qua: (1) Một số kim loại nặng cóthể bị chuyển từ độc thấp sang dạng độc cao hơn trong một vài điều kiện môi trường, vídụ thủy ngân (2) Sự tích tụ và khuếch đại sinh học của các kim loại này qua chuỗi thứcăn có thể làm tổn hại các hoạt động sinh lý bình thường và sau cùng gây nguy hiểm chosức khỏe của con người (3) Tính độc của các nguyên tố này có thể ở một nồng độ rấtthấp khoảng 0.1-10mg/l[22].

Nhiều nguyên tố kim loại nặng có ý nghĩa quan trọng trong đời sống của sinh vật vàđược biết như những nguyên tố vi lượng Tyler [103] cho rằng nhu cầu của các nguyêntố Cu, Zn, Fe và Mn vào khoảng

1 – 100 ppm trong chất khô của sinh vật Ở lượng caohơnthườnggâyđộchại.Khoảngcáchtừđủđếndưthừacáckimloạinặnglàrấthẹp.

Khả năng độc hại của các kim loại nặng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như:hàmlượng,cácconđườngxâmnhập,dạngtồntạivàthờigian cóthểgâyhại.Tr ongmôitrườngcầnphảixácđịnhđượcmứcđộgâyhạiđốivớicáthểhoặccácloài,hoặ cđốivới hệsinh thái

- Độc hại cấp tính là khi có một lượng lớn các chất độc hại trong một khoảng thờigian ngắnthườngdẫnđếngâychếtcácsinhvật.

- Độc hại lâu dài (mãn tính) khi hàm lượng các chất độc hại thấp nhưng tồn tại lâudài.Chúngcóthểlàmchếtsinhvậthoặctổnthươngởcácmứcđộkhácnhau.

Sự ô nhiễm các kim loại nặng trong môi trường (đất, nước, sinh vật) có thể ảnhhưởng trực tiếp hoặc gián tiếp (thông qua chuỗi thức ăn) đến sức khoẻ con người. Tuỳtheotừngchấtmàcónhữngtác độngkhácnhauđếncác bộphậncơthể. Đối với đa số sinh vật đất, tính độc hại giảm dần theo thứ tự: Hg > Cd > Cu > Zn

>Pb Sự tích lũy cao của Cu chỉ giảm số lượng vi khuẩn, trong khi Cd làm giảm số lượngvikhuẩn,nấm,xạkhuẩn,cácloạigiuntrònvàgiunđất.SựtíchluỹcaocủaPb/ Znsẽlàm giảm số lượng các loại chân đốt (arthropods), đặc biệt là bọ ve (mites) và nấm; làmtăngsốlượngbọbậtđuôivàkhôngcóảnhhưởngnhiềuđốivớivikhuẩnvàxạkhuẩn,sốl ượngbọbậtđuôitănglàdocácloàimốibịtiêudiệtlàmgiảmkẻthùcủachúng.

Các kim loại ở nồng độ thích hợp sẽ có tác dụng kích thích quá trình hô hấp của visinh vật và tăng cường lượng CO2giải phóng ra Tuy nhiên ở nồng độ cao của Pb, Zn,Cu, Cd,NisẽgiảmlượngCO2giảiphóng.

Nhiềunghiêncứuchothấysựgiảmđángkểsinhkhốivisinhvậtkhitănghàmlượngcác kim loại nặng độc hại Ảnh hưởng này tăng khi đất có độ axít cao Ở các đất bị ônhiễm nặng bởiC u l à m g i ả m s i n h k h ố i v i s i n h v ậ t đ ấ t đ ế n 4 4 % v à 3 6 % ở c á c đ ấ t h ữ u cơ vàđấtkhoángsovớiđấtkhôngbịônhiễm.

Các kim loại nặng trong đất cũng có ảnh hưởng đến quá trình khoáng hoá nitơ cũngnhư quá trình nitrat hoá Thuỷ ngân làm giảm 73% tốc độ khoáng hóa nitơ ở đất axít và32 – 35% ở các đất kiềm; Cu làm giảm khả năng khoáng hóa 82% ở các đất kiềm và20% ở đấtaxít.

Tổng quannghiêncứuvềlantruyềnkimloạinặngtừbãichônlấp

Sự di chuyển của nước rỉ rác từ các bãi chôn lấp xuống đất dẫn đến suy thoái môitrường đất, ô nhiễm không khí và ô nhiễm nguồn nước dưới đất ở các khu vực gần bãichôn lấp Điều quan trọng hơn là nước rỉ rác từ các bãi chôn lấp CTR chứa nhiều chấtgây ô nhiễm môi trường nguy hiểm [78] Khi nước rỉ rác thấm qua các lớp đất bên dướiđáy ô chôn lấp, sẽ ảnh hưởng đến các tính chất lý - hóa của nguồn nước dưới đất và xảyra hiện tượng nhiễm bẩn nước dưới đất Sabour và Amiri [91] chỉ ra rằng chỉ một lượngnhỏnướcrỉrácxâmnhậpvàonướcdướiđấthoặcnướcmặtsẽdẫnđếnmộtlượnglớ ntài nguyên nước có thể bị ô nhiễm Hơn nữa, trong số các chất ô nhiễm khác nhau trongnước rỉ rác xâm nhập vào đất, kim loại nặng cần quan tâm hơn cả nếu gây ra ô nhiễmnguồnnướcdướiđất.Nh iề u nghiêncứuchỉrarằngcáckimloạinặngbịgiữlạitr ongđất bên dưới các bãi chôn lấp dẫn đến sự ô nhiễm lâu dài của lớp đất bên dưới [61]; cáckim loại nặng được xác định là các chất ô nhiễm và là yếu tố góp phần chủ đạo cónguyên nhân tiềm tàng từ rỉ rác Gao và cộng sự [55] cho rằng các tác động môi trườngchính của ô nhiễm nước rỉ rác là các ion kim loại nặng và các nguyên tố tồn tại trongnước rỉ rác đi qua các tầng đất đếnmạchnước dướiđất.Ô n h i ễ m m ô i t r ư ờ n g d o k i m loại nặng cần được xem xét cẩn trọng trong việc quản lý chất thải rắn, vì sự tồn tại củacác ion và nguyên tố kim loại nặng trong nước dưới đất ảnh hưởng trực tiếp đến sứckhỏecộngđồng,thựcvật,rauvàđộngvậtsửdụngchínhnguồnnướcbịônhiễmđó.

Nghiên cứu tại Malaysia của Agamuthu và Fauziah [19] cho rằng hàm lượng kimloại nặng trong môi trường đất là mối quan tâm lớn từ quan điểm sinh thái Nghiên cứunày thực hiện lấy mẫu đất tại các vị trí khác nhau của hai bãi chôn lấp chất thải rắn ởMalaysia, để nghiên cứu sự ô nhiễm kim loại nặng trong môi trường bãi chôn lấp. Cácmẫuđấtđượckhoanởcácđộsâukhácnhautừ2mđến35mđểtìmrakhảnăngdichuyểnkim loại nặng từ ô chôn lấp chất thải rắn đến các tầng đất sâu bên dưới.Kết quả phântích các mẫu ở bãi chôn lấp Panchang Bedena cho thấy rằng tất cả kim loại nặng đượcphân tích có hàm lượng dưới tiêu chuẩn của Hà Lan Pb có nồng độ cao nhất ở lớp đấttrên cùng; thể hiện hàm lượng kim loại có xu hướng giảm ở tầng đất sâu hơn Mặt khác,Fe và Zn lại có xu hướng ngày càng gia tăng khi hàm lượng cao nhất là ở các mẫu đấtsâu nhất, trong khi hàm lượng thấp nhất là ở bề mặt đất Mặc dù hàm lượng kim loạinặng ở mức ô nhiễm thấp hơn nguy cơ tác động đến sức khỏe của con người, các giảipháp phòng ngừa vẫn cần được thực hiện ngay vì lượng chất thải rắn phát sinh gia tăngtrong tương lai có thể làm tăng cường hàm lượng của các kim loại nặng này trong đấtcủa bãichônlấp.

Khu vực nghiên cứu khác tại Kelana Jaya lại đưa ra một kết quả ngược lại Đất khuvực xung quanh của Kelana Jaya đã bị ô nhiễm nặng với hàm lượng các nguyên tố kimloại vượt quá giá trị cho phép của tiêu chuẩn Hà Lan Trong số đó hàm lượng có giá trịcao nhất là asen (64,4 mg/kg) và thuỷ ngân (11,5 mg/kg) Do đó cần có các biện phápkhắc phục cụ thể hoặc biện pháp ứng phó nhằm ngăn chặn rủi ro đối với con người vàmôitrường.

TheonghiêncứucủaFatimavàRafiq[48]đểđánhgiáảnhhưởngcủanướcrỉráctới môitrườngđấtvànướcdướiđấthọđãthựchiệnquantrắcđịnhkỳchấtlượngnướcrỉ rác ở độ sâu các độ sâu (0,3, 2, 5 và 60m) tại bảy vị trí khác nhau trong một khoảngthờigianhainămởbãichônlấpAchanẤnĐộ,mộtbãichônlấpđãvàđangvậnhànht ừ hai mươi năm qua Các thông số trong nước rỉ được quan trắc theo dõi thay đổi về độpH, EC, TDS, TSS, HCO3 -, clorua, Ca2+, Mg2+, Na+, K+, phốt pho, nitơ, BOD, COD,và các kim loại nặng (Cu, Cr, Ni,

Zn, Pb, Cd) So sánh kết quả nồng độ ở độ sâu 2m chothấy sự khác biệt đáng kể giữa các vị trí được quan trắc. Các thông số như NO2, NO3,NH4có tỉ lệ thuận với chiều sâu từ 0,3m đến 5m trong khi như các thông số khác nhưpH, EC, TDS, HCO 3- , clorua, Ca 2+ , Mg 2+ , Na + , K + , BOD, COD, cho thấy mối tươngquan nghịch đối với độ sâu với 2m và các độ sâu khác trừ nước rỉ rác trên bề mặt thuthập ở độsâu 0,3 m.

Nghiên cứu của Kanmani và Gandhimathi [67], hàm lượngcủa kim loại nặng đãđược nghiên cứu trong các mẫu đất thu thập được xung quanh bãi chôn lấp chất thải rắnkhông hợp vệ sinh ở Tamilnadu, Ấn Độ cho thấy sự ô nhiễm kim loại nặng do nước rỉrácđãlantruyềntừbãichônlấp.Hàngngàybãichônlấptiếpnhậnkhoảng400-470tấn chất thải rắn Tính chất của chất thải rắn được tiến hành nghiên cứu để biết được thànhphần cơ bản của chất thải rắn được chôn trong bãi chôn lấp Phân tích nồng độ kim loạinặng được tiến hành trong mẫu chất thải rắn và mẫu đất Nồng độ kim loại nặng trongmẫu đất thu thập được tìm thấy theo các trình tự sau: Mn >Pb >Cu >Cd Sự hiện diệncủakimloạinặngtrongmẫuđấtchothấycósự ônhiễmđángkểcủađấtdosự lantruyềncủa nước rỉ rác rò rỉ từ bãi chôn lấp Tuy nhiên, những chất gây ô nhiễm sẽ liên tục dichuyển và giảm độc lực qua các tầng đất và sau thời gian nhất định có thể làm ô nhiễmtầngnướcdướiđấtnếukhôngcóbiệnphápngănchặnsựlantruyền này.

Theo Kamarudin Samuding và cộng sự [66] đã nghiên cứu việc phân bố kim loạinặng trong nước dưới đất tại khu vực xử lý chất thải rắn ở Taiping, Perak Trong nghiêncứu này, đã tiến hành khoan một số lỗ khoan trong khu vực chôn lấp chất thải rắn Mẫuđất đã được lấy trong 6 lỗ khoan với các lớp đất lấy mẫu cách nhau 1m trong khoảng độsâu 6m và 30 m Một lượng nước trong lỗ khoan của các mẫu và nước dưới đất đã đượcchiết xuất để xác định nồng độ các kim loại nặng, như chì (Pb), mangan (Mn), crom(Cr),sắt(Fe),kẽm(Zn)vàcadimi(Cd)bằngquangphổPlasmaParductive Couple(ICP-MS) Từ kết quả phân tích, sự xâm nhập của các kim loại nặng vào hệ thống nước dướiđất đã được khẳng định Một bộ số liệu đã được thiết lập về nồng độ kim loại nặng tronglỗ khoan của khu vực nghiên cứu, và nồng độ kim loại nặng trong nước dưới đất dướicác điều kiện khác nhau Nồng độ kim loại nặng như

Pb, Mn, Zn và Fe khảo sát được làkhá cao Những kim loại này có nồng độ vượt quá nồng độ cho phép tối đa trong tiêuchuẩn nước uống Dựa trên sơ đồ đường đồng mức, kim loại được phát hiện ở độ sâu 25mvềphíađôngnamcủabãichônlấpvà xuấthiệncụcbộ. Vitalii Ishchenko[110] nghiêncứu sự phân bố KLN(Cr, Pb,C d v à N i ) t r o n g đ ấ t gần khu vực bãi chôn lấp rác Stadnytsia (vùng Vinnytsia, Ukraina) qua việc xác địnhnồng độ các KLN trong các mẫu đất ở các khoảng cách khác nhau từ vị trí thoát nước rỉrác Hàm lượng các KLN nặng này nằm trong giới hạn cho phép của quy chuẩn. Hàmlượng Cr và Pb là cao nhất và bằng khoảng 0.5mg/kg Chỉ có hàm lượng Cd là có tươngquan mật thiết với khoảng cách từ nơi nước rỉ chất thải rắn ra, còn hàm lượng Pb và

Crcótươngquankhôngrõràng(cólẽlàdokhoảngcáchgiữacácvịtrílấymẫungắnvàdo sự tồn tại một đới hẹp lan truyền KLN lớn mà xa hơn là không đáng kể) Tại nghiêncứunàychothấyảnhhưởngcủachấtthảirắnđếnhàmlượngNitrongđấtlànhỏnhất. Để nghiên cứu ô nhiễm KLN trong đất do nước rỉ rác của các bãi chôn lấp chôn lấpkhông hợp vệ sinh ở các trạng thái khác nhau Umm-kulthum và cộng sự [105] đã tiếnhành phân tích các KLN Co, Cd, Cr, Pb, Ni, Zn, Mn và Cu trong đất ở khu vực 2 bãichôn lấp Bukit Beruntung (BB) và Taman Beringin (TB) (Malassia) bằng máy ICP-MS.Kếtquảphântích cho thấy:

- Bãi chôn lấp BB: hàm lượng Zn, Mn và Pb pha hoạt động là cao nhất, trong khihàm lượng Cu và Cr chủyếu ở pha không hoạt động Các KLNCo, Ni và Cdk h ô n g pháthiện được;

- Bãi chôn lấp TB: hàm lượng Mn, Zn và Pb pha hoạt động là cao nhất, trong khihàm lượng Ni, Cu, Cr và Co chủ yếu ở pha không hoạt động Chỉ có Cd không phát hiệnđược;

- Hàm lượng các KLN ở thể hoạt động trong đất ở khu vực bãi chôn lấp TB cao hơnsovớibãichônlấpBBchothấymốiđedọanghiêm trọngtớimôi trường;

- Kết quả của nghiên cứu chỉ ra tầm quan trọng của việc nghiên cứu một cách cầnthiết các bãi chôn lấp trước khi tiến hành các công tác đóng cửa, cải tạo và tái phát triển246 bãi chôn lấp tới năm 2020 theo đề xuất trong chiến lược Quốc gia về đô thị củaMalaysia.

Bouzayani và cộng sự [32] tiến hành nghiên cứu Cr, Cu, Ni, Pb và Zn trong đất khuvực bãi chôn lấp chất thải rắn Jebel Chakir ở thành phố Tunis, Tunisia 24 mẫu đất đượcphân tích các kim loại bằng phương pháp AAS Kết quả cho nồng độ các kim loại nhưsau Cr: 54,4–129,9 mg/kg, Zn: 4,1–81,8 mg/kg, Ni: 15,1–43,9 mg/kg , Pb: 5,6–16,1mg/kg, và Cu: 0,2–1,84 mg/kg đều trong giới hạn cho phép theo qui chuẩn Tuy nhiêncác tác giả khuyến cáo rằng phải có hệ thống xử lý nước rỉ rác, đất chưa bị ảnh hưởngbởi nước rỉ rác nhờ có các lớp cách ly chất thải rắn khống chế việc lan truyền kim loạinặng ramôitrườngbênngoài.

Adamcová và cộng sự [18] đã tiến hành nghiên cứu độc tố trong thực vật ảnh hưởngbởiKLNtrongđấtkhuvựcbãichônlấpchấtthảirắntạiCộnghòaCzech.Câycảimù tạt được sử dụng để đánh giá 8 mẫu đất lấy từ bãi chôn lấp, rìa bãi chôn lấp và lân cậnbãi chôn lấp có hàm lượng Co, Cd,

Pb và Zn trong giới hạn của qui chuẩn 2 mẫu có Cr,CuvàNivượtquágiớihạncủaquichuẩnvàlàhàmlượngcaonhấttrongcácmẫu,trongđó Cr và Ni lớn gấp vài lần so với các mẫu khác Hàm lượng Cr, Cu và Ni cao thứ 2 vàlớn hơn giới hạn cho phép của qui chuẩn. Sinh khối tăng ở các cây cải mù tạt trồng trêncác mẫu đất, nhưng không có sự thay đổi diện mạo lá cây, không phát triển chậm, khôngbị thương tổn hoặc bị chết Các phân tích đánh giá độc hại cho thấy tỷ lệ nẩy mầm cảimùtạttrêncácmẫuđấtlấyởchínhkhuchônlấp,rìabãichônlấpvàlâncậnbãichônlấpl à50%sốmẫuđấtcótỷlệnẩymầmcaovà25%sốmẫucótỷlệnẩymầmthấp.

Lựachọnhướngnghiêncứucủaluậnán

Ô nhiễm bãi chôn lấp và môi trường đất xung quanh khu vực bãi chôn lấp chất thảiđã được nghiên cứu rất nhiều trên thế giới Nhiều nghiên cứu cho thấy ô nhiễm kim loạinặng tạiBCLlàrõ ràng.

Cácnghiêncứuthựchiệnxâydựngphương phápdự báotínhtoánxácđịnhônhiễmKLN nhưng chưa tổng quát và khá cồng kềnh, nhiều nghiên cứu chỉ dừng lại ở mô hình1Dvà2D.

Tại Việt Nam việc khảo sát tính toán dự báo khả năng lan truyền kim loại nặng từbãichônlấpchấtthảisinhhoạthợpvệsinhcònchưađượcquantâm.

Phương pháp dự báo lan truyền thường sử dụng các mô hình sẵn có để tính toán, tốnkémchi phí và chưaphùhợpvớiđiềukiệnthực tếcủaViệtNam.

Chính vì vậy rất cần thực hiện nghiên cứu nguy cơ ô nhiễm KLN tại BCL chất thảirắn hợp vệ sinh, xây dựng mô hình toán học tổng quát, ứng dụng và khai thác được trêncác công cụ hiện đại để tính toán dự báo ô nhiễm trong không gian 3D là cần thiết và cóýnghĩathựctiễntrongcôngtácquảnlýCTR tạiViệtNam.

Chấtô nhiễmlantruyềntrong đất

Chất ô nhiễm trong đất tồn tại ở rất nhiều dạng (hay pha) khác nhau tùy theo bảnchất lý hóa của chất ô nhiễm Chất ô nhiễm có thể hòa tan vào trong nước dưới đất vàdịch chuyển qua các lỗ xốp của đất Theo diện rộng, quá trình này có thể mô hình hóatheo dòng chảy và hướng dòng chảy của nước dưới đất, tuy nhiên xét trên phương diệnhẹp, quá trình này liên quan trực tiếp đến kích thước hạt và độ xốp của đất Khi dịchchuyển trong đất, chất ô nhiễm (hay nói cách khác là dòng chứa chất ô nhiễm) không đixuyênquahạt đấtmàđiquacáckhoảngtrốngtrongđấtnhưhình2.1.

Sự xâm nhập của chất ô nhiễm vào môi trường đất được thực hiện thông qua hoạttính củakeođấtvànướctrongđất. Định nghĩa và cấu tạo của keo đất: Là hạt vật chất mang điện được cấu tạo bởi 4 lớptính từtrong rangoài

- Trong cùng là nhân, thường là hợp chất vô cơ hay hữu cơ Có thể là axít silic hoặc oxitsắt,oxitnhôm,hoặcKBr.

- Lớp thứ 2 là lớp mang điện, thường là điện âm (sẽ là keo âm) gọi là lớp ion quyết địnhthế hiệucủakeo.Nếulớpnàymangđiệndươngsẽlàkeodương.

- Lớp thứ 3 là lớp ion mang điện trái dấu với lớp thứ hai Đặc tính của lớp ion này là cốđịnh vàđượcmangtênlàionkhôngdichuyển.

- Lớp cuối cùng là lớp ion trao đổi có điện cùng dấu, cùng điện với lớp thứ 3 nhưng nócó khả năng trao đổi với môi trường bên ngoài bởi vì lực liên kết đối với nó kém bềnvững sovớilớp thứ3.

Khichảyquakhoảngtrốngcủacủahạtđất,dòngchảyliêntụcđổihướng,phândòngdẫn đến việc dòng được khuấy trộn thủy lực Trường hợp này được gọi là phân tán cơhọchayphântánthủylực.Hệquảcủahiệntượngnàysẽdẫnđếnphạmviảnhhưởngcũng như nồng độ chất ô nhiễm khác nhau trong đất Nếu nguồn ô nhiễm là nguồn điểm, dướitácđộngcủadòngchảy,sựphântáncơhọc,thểtích(hayphạmviảnhhưởng)củachấtônhiễmtă nglên,dosựhòatanvàthấmcủanướctrongđất,theothờigianchấtônhiễmsựbịphal o ã n g Nếun guồnônhiễmlà nguồnliêntục,dướitácđộngcủadòngchảyvàcơchếphânt á n c ơ h ọ c , c h ấ t ô n h i ễ m s ẽ l a n r ộ n g t h e o h ư ớ n g d ò n g c h ả y v à c ũ n g đ ư ợ c p h a loãng theothờigiannhưnguồnđiểm.

Vềcơbản,quátrìnhlantruyềncủachấtônhiễmhòatanđượcbiểudiễnnhưtrên,tuynhiên trong thực tế có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sự lan truyền bao gồm các yếutốvậtlý,hóahọcvàsinhhọccủađấtcũngnhưbảnchấthóahọc,hóalýcủachấtthải.

Như vậy, nghiên cứu ảnh hưởng của các bãi chôn lấp đến môi trường đất một cáchcụthểđịnhlượngcácquátrìnhliênquan,địnhlượngcácthànhphầnlantruyềntr ongcơ chế lan truyền đối với nguy cơ ô nhiễm đất tại khu vực bãi chôn lấp chất thải sinhhoạt là một vấn đề cấp thiết. Chính vì vậy, đề tài định hướng nghiên cứu đặc điểm lantruyền kim loại nặng từ bãi chôn lấp chất thải sinh hoạt hợp vệ sinh, nhằm nghiên cứunguycơlantruyềnchấtônhiễmphátsinhtừbãichônlấpđếnmôitrườngđấtđểđánh giá và dự báo mức độ ảnh hưởng ô nhiễm kim loại nặng của bãi chôn lấp là rất có ýnghĩavềmặtkhoahọcvàthiết thựcđốivớithựctiễncuộcsốngởViệtNam.

Sựphânbốcủacấutrúc địatầngsẽảnhhưởng đếnsự phânbốcủađườnglantruyền,rộnghayhẹpđôikhilàmhìnhthànhdòngchảytrongcácvếtgãyđịatầng. Đất được xem là một nơi tiếp nhận chủ yếu những sản phẩm và chất thải được sửdụng trong xã hội hiện đại của chúng ta Khi các chất này được đưa vào trong đất, quátrình vận chuyển và chuyển hóa của chúng trở thành một chu trình ảnh hưởng đến tất cảcác sinh vật sống trong môi trường đất Để hiểu rõ sự vận chuyển của chúng trong môitrường đất, chúng ta cần có những khái niệm tổng quát về những chất ô nhiễm, nhữngphảnứngcủachúngtrongđất,vànhữngphươngcáchhữuhiệuđểtiêuhủy,hoặ clàmổn định–cốđịnhchúngtrongmôitrườngđất.

Trong đất, sự dịch chuyển của chất ô nhiễm phụ thuộc rất lớn vào dòng nước dướiđất.Khônggianchứanướcvàsựphânbốcủanướcdướiđấtcóảnhhưởngrấtlớnđếnsựlantruyềnc ủachấtô nhiễm.

Nước đóng vai trò quan trọng trong đất Thứnhất,m ộ t l ư ợ n g l ớ n n ư ớ c p h ả i đ ư ợ c sửdụngchosựsinhtrưởngcủathựcvật,bởivìnướcbịmấtliêntụcdobốcthoáth ơitừ mặt lá, từ mặt đất, và mặt nước Thứ hai, nước là một dung môi kết hợp với nhữngdưỡng chất hòa tan thành dung dịch đất mà từ đó thực vật có thể hấp thụ những nguyêntố thiết yếu Bên cạnh đó chính hai vai trò trên mà nước đóng vai trò quan trọng trongviệcdichuyểnchấtthảinguyhạitrongđất.Nướctrongđấtthườnghiệndiệnởnhững lỗ rỗng, những nơi không bị chiếm hữu bởi không khí Tuy nhiên, ở một vài nơi chúngta có thể quan sát thấy nước và không khí cũng hiện diện chung trong một lỗ rỗng.Xung quanh hạt đất được bao bọc thành một màng nước với lực hấp phụ rất mạnh, bênngoài là nước ngưng tụ có khả năng cung cấp cho thực vật sử dụng dễ dàng. Những lỗrỗng sẽ chứa đầy nước khi mưa lớn và sau đó mất đi do chảy tràn hoặc do thấm xuốngtầng dưới Nếu trong nước có chất thải nguy hại sẽ theo cơ chế này mà di chuyển sâuxuốnglòng đất [15].

Phần lớn các lỗ rỗng đều được chiếm hữu bởi nước, bao bọc xung quanh hạt đất làmột màng nước mỏng; vài nơi không khí vẫn còn hiện diện giữa nước và các hạt đất.Khi đất bị khô thì lượng nước trong lỗ rỗng không nhiều, và phần lớn các lỗ rỗng bịchiếm bởi không khí Ảnh hưởng đến sự vận chuyển chất thải nguy hại trong đất thôngqua nước Tuy nhiên lượng nước trong đất còn lệ thuộc vào nhiều yếu tố khác như: sacấu, độ sâu của tầng đất, điều kiện thời tiết và điều kiện canh tác cũng như mực nướcthủycấp.

Khi lượng ẩm độ đất tối ưu cho sự sinh trưởng thực vật, nước trong những lỗ rỗngcó thể chứa chất thải nguy hại sẽ di chuyển trong đất và thực vật sẽ sử dụng chúng Sựdi chuyển của nước trong đất có thể theo bất cứ hướng nào: di chuyển xuống do ảnhhưởngcủatrọnglực,dichuyểnlênbêntrênhoặcngangtheohiệntượngmaodẫn.

Hiện tượng mao dẫn là khá phổ biến Một ví dụ điển hình là sự di chuyển của nướclên trên khi nhúng một đầu dây bấc đèn cầy vào nước Lực mao dẫn tồn tại trong tất cảcác loại đất Tuy nhiên tốc độ di chuyển và dâng lên cao của mao quản thì lệ thuộc vàocơ sở của những lỗ rỗng chứa trong đất Hơn nữa vài lỗ rỗng có chứa đầy không khí thìsẽ làm chậm và chống lại sự di chuyển của nước bằng mao dẫn Vô hình chung làmngăn cản sự di chuyển của nước có chứa chất thải nguy hại Thông thường chiều caodẫn nước lên từ mao dẫn lớn nhất khi đất có cát mịn, nếu có đủ thời gian và lỗ rỗngkhông quá nhỏ Điều này được giải thích trên cơ bản của kích thước mao quản và tínhliêntụccủalỗrỗng. Vớiđấtcát,nóxảyranhanhchóng,nhưngquánhiềulỗrỗngkhôngcómaoquảnnênchiềucaocủan ướcmaodẫnsẽkhônglớn.

Sự di chuyển nước trong đất thực hiện theo nhiều hướng khác nhau khi mà sự hấpdẫn giữa những lỗ rỗng đất và nước được thực hiện theo cả hướng ngang và cả hướngdọc Ý nghĩa của mao dẫn trong việc kiểm soát sự di chuyển nước trong những lỗ rỗngsẽtrởnênhiểnnhiênkhinghiêncứusựdichuyểncủachấtthảinguyhạitrongđất.

Tác động của trọng lực đối với nước cũng giống như đối với bất cứ vật thể khác,hấpdẫnth eo chiều hư ớn gv ào t r u n g t â m tráiđ ất Trọng lựcđóngva i tròqua nt rọ ng trong việc vận chuyển nước thừa (chất thải nguy hại) từ vùng rễ bên trên do bởi mưalớn hoặc do cung cấpnước Làmột trong nhữngy ế u t ố q u a n t r ọ n g đ ư a n ư ớ c x u ố n g tầng nướcdưới đất.

Ngoài các yếu tố trên sự di chuyển chất thải nguy hại trong đất còn phụ thuộc vàorất nhiều yếu tố như: nhiệt độ, độ pH, hệ số hút ẩm,… Ngoài ra còn phụ thuộc nhiềuvào tínhchấthóalýcủamỗiloạichấtthải

Quátrìnhlantruyềnchấtônhiễmvà cácyếutốảnhhưởng

Chu trình nước cho thấy khi bắt đầu việc kết tụ của nước trên mặt đất do mưa, mưađá, tuyết hình thành một dòng chảy tràn trên mặt đất Dòng nước chảy tràn trên mặt đấtnàymộtphầnthấmxuốngdướiđấtthànhnướcdướiđất,phầncònlạichảyvềcủavùngtrũng(vùn gtụthủy)hìnhthànhdòngchảynhưsuối,sôngvàcuốicùngchảyrabiển.Lượngnướcngấmxuống đấtvàlượngnướcchảytrênbềmặttiếptụcbốchơivàokhíquyển,phầncònlại trong đất tiếp tục thấm xuống và tùy theo cấu trúc địa tầng mà hình thành của tầngchưabão hòanướcvàtầng chứa nước.Theo cấu trúcđ ị a t ầ n g n ư ớ c s ẽ c ó x u h ư ớ n g dịchchuyểnđilênmặtđấthayhướngvềchỗtrũng.Quátrìnhdịchchuyểnvàhướngdịchchuyể n của nước trong đất phụ thuộc rất lớn vào thành phần đất ví dụ đối với tầng chứacát và sỏi nước sẽ có xu hướng thấm ngang hơn là thấm dọc Lưu lượng dòng chảy củanướcdướiđấttrongđấtcóthểướctínhbằngcáchsửdụngcôngthứccủađịnhluậtDarcy

Q:lưulượng(cm 3 /s);k:hệsốthấm(cm/s);i:gradientthủylực;A:diệntíchmặtcắt(cm 2 )

Hệsố thấmkphụ thuộc rấtnhiều vào thànhphầnđất,bảng 2.1trình bàymột sốhệsốthấmcủađất

Bảng2.1.Hệsốthấmcủacácthànhphầnđất Thànhphầnđất Hệsốthấmk(cm/s)

Trongcôngthứctrên,gradientthủylựcchỉthịchođộtổnthấtthếnăngkhidòngchảyqual ớpvậtliệuxốp(đất)đượcxácđịnhnhưsau:

𝑖= h 1 –h l 2 h1= chiều cao cột áp tại vị trí 1 (cm)h2= c h i ề u c a o c ộ t á p t ạ i v ị t r í 2

Do trongđất có lỗxốpvà quá trìnhdịch chuyểncủa dòng chảy trongđ ấ t l à s ự dịchchuyểnquacủalỗxốpvìvậycóthểtínhlưulượngtheocôngthứcbiếnđổiDarcynhưsau:

Q=v.A=vsAV (2-3) v=vậntốcthấmdarcy=k.i(cm/ s)A:diệntíchmặtcắtngangdòng(cm 2 ) vs:vậntốcthấmtuyếntính(cm/s)=v/ nn:độxốpcủađất(%)

Tuy nhiên đất mỗi nơi đều có thành phần và cấu trúc khác nhau, điều này dẫn đến tốcđộ thấm khác nhau Để đánh giá khả năng dẫn nước của đất, người ta sử dụng giá trịđộdẫnnước(transmissivity)củađấtđểđánhgiá

Khi thực hiện mô hình hóa sự lan truyền của chất ô nhiễm dọc theo dòng thấm trongđất, cần phải xác định một thông số quan trọng, đó là hệ số khuếch tán của chất ô nhiễmtrong đất Trên thực tế, hệ số khuếch tán này phụ thuộc vào chất ô nhiễm và loại đất, vìvậy cần phải tiến hành thí nghiệm để có thể tìm được hệ số khuếch tán một cách chínhxác nhất Tuy nhiên, với điều kiện thực tế ở Việt Nam, công việc này rất tốn kém về thờigian và kinh phí và vì vậy có thể tiến hành thu thập một số số liệu liên quan đến hệ sốkhuếch tán này Theo nghiên cứu của Çamur và cộng sự [35], Rowe và cộng sự[89],Yang[116]hệsốkhuếchtánđượccáctácgiảtìmracóthểtham khảosửdụngtro ngtínhtoán lantruyềncácchấtônhiễmvàkimloạinặngtrongđấtbảng2.2.

TT Chấtônhiễm Hệsốkhuếchtán( cm2/s) Tácgiả

1 Cd 2,5x10 -6 ÇamurM.Zeki&Yazi cigilHasan(2005)

2 Cl 9,5x10 -6 ÇamurM.Zeki&Yazi cigilHasan(2005)

3 Cr 2,2x10 -6 ÇamurM.Zeki&Yazi cigilHasan(2005)

4 Cu 2,9x10 -6 ÇamurM.Zeki&Yazi cigilHasan(2005)

5 Fe 2,2x10 -6 ÇamurM.Zeki&Yazi cigilHasan(2005)

7 Mn 3,1x10 -6 ÇamurM.Zeki&Yazi cigilHasan(2005)

8 Ni 1,6x10 -6 ÇamurM.Zeki&Yazi cigilHasan(2005)

9 Pb 3,2x10 -6 ÇamurM.Zeki&Yazi cigilHasan(2005)

10 Zn 2,5x10 -6 ÇamurM.Zeki&Yazi cigilHasan(2005)

Quátrìnhthấmnước vàvậnchuyểnchấtônhiễm

Khinướcmưahoặcnướcmặtđọngtrênmặtđấtbịcácchấtônhiễmvàkimloạinặngngấmvàođấtvàtrầmtíc hthấmnướcyếukhôngbãohòachúngcóthểlàmdịchchuyểntheocácchấtô nhiễm và các kim loại năng Mô hình toán học mô phỏng quá trình vận chuyển các chất ônhiễm và các kim loại nặng trong dòng nước thấm đòi hỏi phải giải đồng thời phương trìnhRichards mô phỏng chuyển động nước trong đới không bão hòa và dòng vật chất các chất ônhiễmvàkimloại nặng.

Phươngtrình lantruyền ẩmmộtchiềutheophươngthẳngđứng (z)có dạngsauđây:

Phươngtrình lantruyền ẩmmộtchiềutheophươngthẳngđứng (z)có dạngsauđây:

Clàhàmlượngchấtônhiễm θlà hàmlượngẩm(thaychokýhiệuθ ws ử d ụ n g ởtrên); qlà vậntốcthấmkhôngbãohòa(lưulượngthấmkhôngbãohòa);

W fl à n g u ồ n cungcấpẩm,W sl à nguồn cungcấpcácchấtô nhiễm, kimloạinặng.Từ (2-

Nếu ta giới hạn trong miền mô hình (trên chiều sâu mô hình lan truyền ẩm và các chất ônhiễmvàcáckimloạinăngkhôngtồntạinguồncungcấpnướcvàcácchấtônhiễm,tứclàW wvà W sb ằ n g 0tac ó(2-8)sẽởdạng:

Phươngtrình đạohàm riêng(2-9) đượcviếttươngứngvới phươngtrìnhviphân sau:

Vếtráicủa(2-11)làđạohàmtoànphầncủamộthàmsốη(z,t)nàođó: q(z,t)dt   (z,t)dz= d  (z,t)

Trong đóφ(t) là hàm số bất kỳ củat,z 0là tọa độzbất kỳ (trong trường hợp này nó tươngứng với tọa độ mặt ẩm vào thời điểm ban đầut 0) Ta sẽ lựa chọnφ(t) sao cho thỏa mãn thànhphầnthứ2củaphươngtrình(2-17),tứclà:

Giátrịcủaphươngtrình(2-19và 20)cóthêmđiềukiệnsau: dC(  )=0 hoặcC=hằngsốdọctheođườngcongđặc trưngη(θ,t) (2-21) Phântíchphươngtrình(2-20)chophéptađiđếnnhữngkếtluậnvậtlýcóýnghĩa.Về mặtvậtlý,η(z,t)cóthểđượcxemtọađộchuyểnđộngtrongmốiquanhệvớimặtchấtônhiễmhòatan,màmặtc hấtônhiễmhòatannàyđãởđiểmcótọađộz=z 0vàothờiđiểmt=t 0.Vịtrítọađộcủa mặt chất ô nhiễm hòa tanz=z f (t) có thể xác định được bằng cách choη(z,t)=0 Điều kiệnη(z,t)>0 tương ứng với các điểm nằm phía trước mặt chất ô nhiễm hòa tan, vàη(z,t)< 0 tươngứng với các điểm nằm phía sau.Thành phần thứ nhất của vế phải của phương trình đặc trưng(2-20)thể hiệnsự thayđổicộngdồnhàm lượngnướcU(z,t)ởkhoảnggiữazvàz 0. z

Trên quan điểm đó rõ ràng rằng khi phân bố ẩm ban đầu không đồng đều, thì chiều dàylớp nước có nồng độ các chất ô nhiễm được hình thành trong khi cho nước ô nhiễm vào đấtkhông bão hòa trong khoảng thời giới hạn sẽ thay đổi trong quá trình nước ngấm từ mặt đất.Vìvậy,khiđộẩmtăngtheođộsâu,đểcósựcânbằngchấtônhiễm,chiềudàycủalớpnướcbịônhiễmngu yênthủyphảigiảmdần.Bức tranhsẽngược lạinếunhưđộẩmgiảntheođộsâu. Đểxácđịnhvịtrícủamặtnồngđộtrongtrườnghợplưulượngqngấmkhôngthayđổiquađới không bão hòa với mặt cắt độ ẩm ổn địnhθ(z), thì có thể sử dụng lời giải đầu tiên củaphươngtrìnhđặctrưngởdạngphươngtrình: z qt= 0   (z)dz vớigiảthiếtrằngt 0óz 0=0.Vậntốclantruyềnmặtnồngđộchấtô nhiễmlà:

Từcáccơsởvậtlýchungrõràngrằngmặtlantruyềnẩmdichuyểnnhanhtrướcmặtnồngđộ chất ô nhiễm để tạo điều kiện cho chất ô nhiễm lan truyền (với lưu lượng ngấmqlà hằngsố) ở điều kiện giả ổn định về chế độ ẩm Nếu như hàm độ ẩm phía sau mặt lan truyền ẩm làổnđịnh,vàcácgiá trịθthayđổirấtnhỏtheođộsâu,côngthức(2-26a) sẽcódạng: u= q

Trong đó đối với các bài toán thực tế được xác định bởi các giá trị độ ẩm trung bình đượchìnhthànhtrongquátrìnhngấmnướcmưacungcấpchonướcdướiđất.

2.3.2 Cơchếđốilưutheo dòngnướcmao dẫn vàkhuếch tán

Liênkếtvớiphương trìnhlantruyền ẩmvớiW f =0vàW s =0tacó:

  Đạiđasốcáclờigiảigầnđúngphươngtrình(2-28)dựavàogiảthiết rằngqvàDthayđổirấtíttheođộsâunhưnglàhàmsốcủathờigian.Khiđó(2-28)cóthểviếtnhưsau:

  0 (z,t=0)dz=  q[  (t), 0  )d  tứclàξ(t)là tọađộthayđổithể hiệnđộsâuxâmnhập.Khiđótừ (2-30) ta có: d

Nếuthểhiệnttrong(2-29)theoξ=ξ(t) vàgiảthiếtrằngu(z,t)=u(ξ)vàD(z,t)=D(ξ)ta có:

Trongđóξ=ξ(t)đóngvaitròlàtọađộkhônggiancủabềmặtdịchchuyểnđốilưu.Lờigiảigần đúngcủa(2-32)là:

I(z,t)= q(z,t)dt 0 trongđóq(z,t)là vậntốc ngấmởđộsâuzvàothờiđiểmt.

Phươngtrình(2-35)đốivớihàmsốC(I)vớiθ=θ(z)vàq=q(t)(khiđộẩmkhôngphụthuộcvàotọa độthờigian,trongkhivậntốckhôngphụthuộcvàotọađộkhônggian)sẽlà:

2 4 L I) trongđóθ(z,0)làphânbốđộẩmtrongđớikhôngbãohòavàothờiđiểmbanđầut=0.Nếuθ(z,0)=θ=hằ ng số thì lời giải của phương trình lan truyền theo cơ chế đối lưu-khuếch tán (2-37)là:

Cuối cùng cần nhấn mạnh rằng khuếch tán các chất ô nhiễm trong môi trường không bãohòa có một số đặc tính riêng Như các thí nghiệm cho thấy hệ số khuếch tán trong môi trườngkhông bão hòa lớn hơn so với môi trường bão hòa Công thức tổng quát của hệ số phân tán làD= ς L (θ m )untrong đó số mũncó thể đạt tới 1,5, còn θ m là nồng độ độ ẩm thể tích của các lỗrỗng mà nước ngấm qua. Đó là do một thể tích lớn các lỗ rỗng không lưu thông trong môitrường không bão hòa so với môi trường bão hòa Tuy nhiên từ cái nhìn thực tế đặc thù nàykhông là nền tảng, và các lời giải giải tích nêu trên hoàn toàn phù hợp trong phân tích mức độquantrọngcủaphântánvimô.

Cácphươngphápnghiêncứuxác địnhlantruyềnô nhiễm

Phương pháp thực hiện nghiên cứu bao gồm khảo sát thực địa, xác định chỉ tiêu cơ lý củađất và chỉ tiêu môi trường trong phòng thí nghiệm nhằm phân tích sự lan truyền chất ô nhiễmtrong đất Công tác khảo sát ngoài thực địa gồm khảo sát, đo đạc quy mô bãi chôn lấp, khốilượngchấtthảirắnthunhận,phươngthứcxửlý,ghinhậncácvấnđềliênquantừbãichônlấpgây nên; thực hiện lấy mẫu nước và mẫu đất, kỹ thuật lấy mẫu đất và nước rỉ rác dựa theo cáctiêu chuẩn Phương pháp xây dựng mô hình mô phỏng toán học để dự báo nguy cơ lan truyềnônhiễmphát sinhtừ ôchônlấpchấtthải.

Các thông số cơ bản được tham khảo số liệu quan trắc từ Viện Khoa học kỹ thuật môitrường trong thời gian 10 năm từ 2008 đến 2017 Kết quả và nhận xét được thể hiện trongchương3.

* Phương pháp lấy mẫu quan sát sự biến thiên của hàm lượng kim loại nặng trong nướcrỉrác

Mẫu M NRR :Tại vị trí hố ga thu nước rác Nằm ở sát ô chô lấp số 2, cạnh đường đi nội bộBCL,trướckhidẫnhồchứathugomnướcrỉrác.Mẫunướcrỉrácđượclấy24lầntrong2năm2016và2017 Mẫu nước rỉ rác được lấy tại hố thu gom nước rỉ rác từ các ô chôn lấp trước khi bơm vàohồtiếpnhậnnướcthải.Vịtrílấymẫuthểhiệntrênhình2.3.TrongkhuxửlýchấtthảirắnKiêuKỵ có nhiều vị trí liên quan đến nước rỉ rác, đề tài chọn vị trí tại hố ga thu gom trước khi dẫnvào hồ tiếp nhận nước thải sau đó theo hệ thống cống chìm đưa về trạm xử lý nước thải tậptrung.

Mẫu nước rỉ rác được lấy thành 2 đợt/năm và lấy trong 2 năm 2016 và 2017 (mùa khô – tháng 3, 4; mùa mưa – tháng 7, 8) Mẫu nước rỉ rácđược lấy thành 6 mẫu mỗi đợt, cách 10ngày lấy một đợt mẫu Tổng số mẫu là 24 mẫu Giá trị thể hiện trong nghiên cứu là kết quảtrungbìnhcủa4đợtlấymẫutrong2năm.

Nước rỉ rác được lấy vào các chai nhựa bảo quản nghiêm ngặt trước khi đưa về phòng thínghiệm để thực hiện phân tích Qui trình lấy mẫu được thực hiện theo hướng dẫncủa TCVN6663-1:2011(ISO 5667-1:2006) chất lượng nước - lấy mẫu - Phần 1: Hướng dẫn lập chươngtrình lấy mẫu và kỹ thuật lấy mẫu và TCVN 6663-3 (ISO5667-3) về các tình huống lấy mẫucụthể.

Hình 2.3.Vịtrílấy mẫu đấtvà nướcrỉrác

Kim loại nặng xuất hiện trong chất thải rắn sinh hoạt từ pin, điện tử gia dụng, gốm sứ,bóng đèn, bụi nhà và sơn, giấy bạc chứa chì dùng bọc nút rượu vang đóng chai, dầu động cơđã qua sử dụng, các loại nhựa, các loại mực và thủy tinh… Ở giai đoạn đầu nồng độ kim loạinặng trong bãi chôn lấp nhìn chung cao hơn vì sự hòa tan kim loại cao hơn do độ pH thấp ởgiaiđoạntạothànhaxíthữucơ.Quanhiềunghiêncứuchođếnnayđềunhậnthấyrằnghầuhếtdấu vết của các kim loại nặng đã được cố định và tích lũy trong đất, và vì quá trình này hầunhưkhôngthểđảongược,lặpđilặplại,nênhàmlượngvượtquánhucầucủathựcvậtcuối cùng làm ô nhiễm đất và có thể làm cho đất không thể sản xuất hoặc sản xuất ra sản phẩmkhông sử dụng được Mặc dù thực vật cần các nguyên tố vi lượng, với lượng nhỏ vừa đủ thựcvật có thể hấp thu một cách bình thường, tuy nhiên nếu kim loại nặng bị thải bỏ vào đất vớihàm lượng vượt quá quy chuẩn cho phép thì thực vật không đủ khả năng hấp thu các nguyêntốvilượngdưthừavàlàm ônhiễm đất. Để xác định sự lan truyền của chất ô nhiễm, trên thực địa thường dùng biện pháp khoanlấy mẫu đất Các lỗ khoan theo chiều sâu từ 0,3m, 0,6m, 0,9m,… 6m Mẫu đất được lấy vàđemđiphântích.

2.3 Tại thời điểm lấy mẫu đất, bãi chôn lấp vẫn đang hoạt động, có 3 ô chôn lấp đã đóng baogồm ô 8AB, 9AB và 9CD Ô 9AB có thời gian đã đóng trên 10 năm Ô chôn lấp 9AB nằm ởvị trí trung tâm bãi được chọn để xác định vị trí lấy mẫu Ô 9AB tính đến thời điểm lấy mẫuđã đóng ô chôn lấp trên 10 năm, đây là lí do chính của việc lấy mẫu cho nguồn dự báo phátsinhlantruyềnônhiễmkhiđã cóthờigianchochấtônhiễmpháttán.

Nghiên cứu thực hiện lấy mẫu tại 5 vị trí bao gồm: LK1, LK2, LK3 tại phía Nam của ôchôn lấp 9AB, bên ngoài tường bao khu xử lý Kiêu Kỵ; vị trí lấy mẫu LK5 sát rìa ô chôn lấp9AB,LK4cáchLK55mbêntrongkhuxửlýchấtthảirắnKiêuKỵ.VịtrílấymẫuLK5cótọađộ20°58'59 6"N 105°56'47.4"Evà LK4cótọa độ20°58'59.8"N105°56'47.7"E

LấymẫutạicácđiểmkhácnhautrênmặtđấtbãichônlấpchấtthảirắnKiêuKỵvà độsâuđểđánhgiámứcđộlan truyềnônhiễmKLNtheophươngngangvà chiềusâu(phươngx,y). Để có kết quả đánh giá chất lượng môi trường đất BCL Kiêu Kỵ luận án đã tiến hànhnghiên cứu và thấy rằng kỹ thuật khoan tay lấy mẫu đất bởi so với các kỹ thuật lấy mẫu đấtkhoanbằngmáylàphùhợptạithờiđiểmbãichônlấpđangvậnhành.

Kỹ thuật khoan tay tiến hành được tiến hành để lấy mẫu đất tại BCL Kiêu Kỵ có nhữngđặcđiểmsau:

+Phươngphápkhoantaycóthểsửdụngchocácloạiđấtvàcácđiềukiệnkhácnhau.Việcsử dụng khoan phụ thuộc vào mục đích nghiên cứu của đất cần lấy mẫu Với đất cát sử dụngkhoan tay sẽ dễ hơn so với các nền đất khác nhất là khi gặp đá Mẫu khoan tay thực hiện cóthể lấymẫuởđộsâuyêucầu(đến6m).

+ Khi dùng khoan tay cần chú ý đến bảo đảm mẫu không bị nhiễm bẩn do vật liệu rơi từtrênxuốnglỗkhoancũngnhưkhiđưa mẫulên.Lótcẩnthậnlỗkhoanbằngốngnhựađểngănngừanhiễmbẩnchéo.

+Dạngkhoantayđượcdùngđểlấymẫuđấtlàloạikhoanlấymẫulõi.Cácdạngkháccũngcó thể dùng để đạt độ sâu lấy mẫu yêu cầu, với điều kiện có thể làm sạch lỗ khoan để tránhnhiễmbẩnchéo.

+Lấymẫubằngkhoantaychophépquansátnềnđấttheochiềudọcvàlấyđượcmẫuởđộsâu định trước Khi khoan mẫu cần lưu ý để lấy được mẫu đại diện nếu vùng đất lấy mẫu bịnhiễmbẩncụcbộ.

Phươngpháptrongphòngthínghiệmbaogồm:cácphươngphápđịakỹthuật(dungtrọng,độ ẩm, khối lượng riêng, giới hạn chảy - dẻo, độ hạt, hệ số thấm) để đánh giá nền đất khu vựcbãi chôn lấp; các phương pháp môi trường (pH, DO, BOD 5 , COD và một số thành phần kimloại, theo tiêu chuẩn đánh giá nước thải các bãi thải rắn) để xác định mức độ của một số chấtô nhiễm có thể lan truyền dưới đáy bãi chôn lấp Các thí nghiệm được thực hiện tại phòng thínghiệmcủaViệnđịachất-

Cácphươngphápphântíchkimloạinặngđượcthựchiệnbằngthiếtbịcôngnghệtiêntiếncóđộchínhxá ccao.Hệthốngkhốiphổ–plasmacảmứng(InductivelyCoupledPlasmaMassSpectrometry ICP-MS) là một công nghệ phân tích nguyên tố có khả năng phát hiện hầu hếtcác nguyên tố ởm ứ c m i l i g a m đ ế n m ứ c n a n o g r a m t ứ c l à t h ấ p đ ế n m ộ t p h ầ n n g h ì n t ỷ [ 1 0(-10)-(-12)].Hệ thống ICP-

MS là thiết bị phân tích mạnh mẽ, để có được chất lượng dữ liệu tốt nhấtcácphươngphápchuẩnbịvàbảoquảnmẫuđãđượcthựchiệncẩnthận.

Có thể nói phương pháp đo đạc thực địa sẽ mang lại kết quả chính xác khi xem xét sự lantruyềncủakimloạinặngtrongđất.Tuynhiênchiphíthựchiệnkhoanmẫuvàphântíchthườnglà quá cao Nhược điểm lớn nhất của phương pháp này là chỉ xác định được hiện trạng hàmlượng chất ô nhiễm, và không đưa ra được bất kỳ thông tin nào về dự báo lượng chất ô nhiễmlantruyềntrongđấttrongtươnglai.

Phương trình lan truyền của chất ô nhiễm trong đất có thể được giải quyết thông qua cáclời giải giải tích hoặc bằng phương pháp số (sai phân hữu hạn hoặcphần tử hữuh ạ n ) Phươngp h á p g i ả i t í c h t h ư ờ n g c h ỉ g i ả i q u y ế t đ ư ợ c c á c b à i t o á n c ó đ i ề u k i ệ n b i ê n v à đ i ề u kiện đầu đơn giản và nền đất được coi là đồng nhất, đẳng hướng Để có thể đưa ra được lờigiảiduynhất chomộtphươngtrìnhviphânthìđiềukiệnđầuvàđiềukiện biên cầnphải được chỉ định rõ ràng Điều kiện đầu mô tả các giá trị khởi điểm của một số biến trong bài toán đặtra,trong trườnghợp nàylànồngđộchấtônhiễm.Điềukiệnbiênmôtảquanhệhaytươngtácgiữavùngđượcnghiêncứuvàkhuv ựcbênngoài.

Có3dạngđiềukiệnbiêncơbảnchobàitoánlantruyềncủachấtônhiễmtrongđất:1)giá trị nồng độ không đổi; 2) giá trị gradient không đổi và 3) thay đổi của nồng độ theo thờigiantheomộthàmđãđịnhtrước.Điềukiệnđầuvàđiềukiệnbiêncóthểđượcmôtảmộtcáchngắn gọn dưới dạng các biểu thức toán học Với bài toán 1 chiều, ta có thể mô tả dưới dạngbiểuthứcsau:

0C(x,0)=0x≥0 C(ꚙ,t)=0t ≥ 0 Điềukiệnthứnhấtmôtảrằngnồngđộcủachấtônhiễmluônb ằ n g C0tạivịtríx=0và tại mọi thời điểm Điều kiện thứ 2 có nghĩa là tại thời điểm t = 0thì nồng độ C tại mọi vịtrílàbằng0.Điềukiệnthứ3cónghĩalàởmộtvịtrírấtxavớinguồn(x=0)thìnồngđộC

=0tạimọithờiđiểm.Trongmộtsốtrườnghợp,nếunhưt r o n g đất,nồngđộchấtônhiễmđạtđ ếnmộtgiátrịCin à ođóthìtacóthểviếtnhưsau:

C(0,t)=C0t-i Trườnghợpthayđổinồngđộtại nguồnvớinồng độ=C0trongkhoảngthờigiantừ0đếnt0v àsauđólàbằng0kểtừthời điểmt0n h ưsau:

Trongđó,f(t)=mộthàmđãđượcxácđịnhtrước.Mộthàmmôtảđiềukiệnbiêncủabài toánlantruyềnhayđượcsửdụnglà 6 C =0haynóicáchkháclàkhôngcódòngchấtônhiễm

Phương trình tổng quát cho sự lan truyền của chất ô nhiễm trong đất đã được trình bày ởtrên,đâylàmộtphươngtrìnhviphânrấtphứctạp.Hiệnnay,cáclờigiảigiảitíchchỉcóthểápdụng cho trường hợp nền đồng nhất, đẳng hướng với các điều kiện đầu và biên đơn giản Đểcó thể giải được các bài toán cho sự lan truyền của chất ô nhiễm trong thực tế, người ta phảisử dụngcácphươngphápsốđểtínhtoán(thườnglàphươngphápphầntử hữuhạn).

Cácyếutốảnhhưởngđếnsựlantruyềncủachấtônhiễmtừnướcrỉrácphátsinhtừbãichônl ấp 78 1 Lượng nướcrỉrácphátsinhtheothờigian–phương phápcân bằngnước

3.1.1 Lượng nướcrỉrácphátsinhtheothời gian– phương pháp cânbằng nước Đểxácđịnhlượngnướcrỉrácphátsinhtheothờigian,việctínhtoándựatrênlượngnước“vào” và “ra” ô chôn lấp rác Có nhiều cách tính toán dự báo lượng nước rỉ rác, thường dựatrênphươngphápcânbằngnước,phươngphápcơbảnnhấttrongtínhtoándựbáolượngnướcrỉrácpháts inhtheothờigian.

L:Lượngnước tíchtụdướiđáyôchônlấp,mmP: Nước mưa rơi vào khu vực ô chôn lấp, mmET:Thoát hơinước,mm RO:Nướcchảytràn,mm

∆S:Sự thayđổilượngnướctrongôchônlấp,mmPhương pháp cân bằng nước (WBM) chính là sự xâm nhập của nước qua lớp che phủ ôchônlấp,điquaôchôn lấp(cóđộsâunhấtđịnh)vàbịảnhhưởngbởisựbốchơi,phầncònlạicoinhưđượctạoratừôchônlấpgọilànướcrỉrác.Điềunàylàhợplệsaukhichấtthảirắnđạtđến bão hòa nước hoặc khả năng hấp thụ giữ nước Để đạt đến giai đoạn này có thể mất vàinăm tùy thuộc vào kích thước ô chôn lấp,vận hành thực tế và điều kiện thời tiết Hình 3.1 môtả khái niệm tổng quát của các biến được sử dụng trong WBM.Mặc dù phương pháp này vềmặt lý thuyết chính xác và đơn giản, nhưng có một sự không chắc chắn khi kết hợp với cácbiếnđểdựbáo.Cácbiến nàylàhoặcngẫunhiênmangtínhtựnhiên(biến thờitiếtnhưlượng mưa, gió, nhiệt độ) hoặc phụ thuộc vào các thông số khó xác định độ chính xác (chẳng hạnnhư hệsốchảytrànvàmứcđộđầmnénchấtthảihoặcđộẩm).

Các thành phần tạo nên sự cân bằng nước cho một đơn nguyên thể tích rác bao gồm: nướcthâmnhậpvàoBCLtừphíatrên,độẩmcủachấtthảirắn,độẩmcủađấtphủ,nướctiêuthụchocác phản ứng tạo khí BCL Lượng nước rỉ rác cần phải thu gom có thể tính được nhờ vào bàitoáncânbằngnướctrongBCL. Cácthànhphầntrongphươngtrình cânbằngnướcbaogồm :

- Nước đi vào từ phía trên: chủ yếu là nước mưa thấm xuyên qua lớp vật liệu bao phủ.Một điểm quan trọng nhất khi tiến hành thiết lập bài toán cân bằng nước là phải xácđịnhđượclượngnướcmưa thấmxuyênqualớpvậtliệuchephủsaucùng.

- Độẩmcủachấtthải:gồmđộẩmcủabảnthânCTRvàđộẩmhấpthụtừkhíquyểnhaynướcmưakhich ứatrongcácôchônlấp.Vàomùakhô,độẩmcóthểbịmấtđitùythuộcvàođiềukiệnchônlấp.Đ ộ ẩmtr ongCTRđôthịvàthươngmạikhoảng20%.Tuynhiênvì độ ẩm của CTR phụ thuộc vào thời tiết nên cần thiết phải kiểm tra độ ẩm theo thờitiết.

- Độẩmtrongđấtphủbềmặt:phụthuộcvàoloạiđấtphủbềmặt:phụthuộcvàoloạiđấtphủvàmùatro ngnăm.Độẩmlớnnhấtcủađấtbaophủgọilàđộgiữnướclàlượngchấtlỏng giữ lại trong các lỗ rỗng của đất dưới tác dụng của trọng lực Đất sét có độ giữnướctừ6-12%vàđấtmùnsétlà23-31%.

- Nước tiêu thụ cho các phản ứng tạo khí bãi chôn lấp: Trong quá trình phân huỷ chấthữu cơ trong chất thải rắn sinh hoạt hình thành khí bãi chôn lấp cần tiêu thụ một lượngnước.Lượngnướcnàycóthểđượctínhtoántheophươngtrìnhphânhuỷ[101]:

-Nước thoát ra do quá trình bay hơi: các khí hình thành trong BCL thường ở dạng khíbão hòa Lượng nước bay hơi thoát ra khỏi BCL có thể tính được từ lượng khí bão hòahơinước.

Trongđó:PV:ápsuấthơibãohòacủahơinước ởnhiệtđộT,kg/ m2V:thểtích,m 3 N:sốmolkhí

3kJ/(mol 0 K)T:nhiệtđộ, 0 K a Thôngsốtính toán

Diệntíchchônlấpchia làm5ô.Việctínhtoánnướcrỉ rácsẽthựchiệnvớiôchônlấp9ABcódiệntích10.084m2

146tấn/ngđ;Tỷtrọngrácchônlà580kg/m 3 Độẩmcủarác 52,2%

Giấy vụn, bìa cáctông Phânh ủ y s i n h h ọ c nhanh 2,4 3,76

Nguồn: Báocáođánh giá tácđộngmôitrườngvàbáocáonghiên cứukhảthi[2,3]JICA

Mnguyên tố =(% nguyên tố/100)xkhốilượng(tấn/ngđ)CQ;H=6,83;O= 40,14;N2,8;S=0,43

- Tính được số mol của từng nguyên tố (mol x10 6 )C=4,38;H=6,98;O=2,61;N = 0,20; S=0,0136

Tháng Lớp1 Lớp2 Lớp3 Lớp4 Lớp5 Lớp6 Lớp7 Lớp8 Lớp9 Lớp10

Tháng Lớp1 Lớp2 Lớp3 Lớp4 Lớp5 Lớp6 Lớp7 Lớp8 Lớp9 Lớp10

Lượng nước rỉ rác phát sinh trong ô chôn lấp theo thời gian

Hình3.2.Sựbiếnthiêncủanước rỉrácô9ABtheothờigian Nhậnxét:Kếtquảtínhtoántheophươngphápcânbằngnướcchothấynướcrỉrácsinhra từ ô chôn lấp thay đổi theo thời gian Trong suốt quá trình vận hành lượng nước rỉ ráchìnhthànhdonướcmưavànướccósẵntrongchấtthảirắnsinhhoạttrừđilượngnướccầnthiết cho quá trình phân hủy Nếu coi lượng mưa không biến đổi theo năm, lượng nước rỉrácsinhrasẽđạtcựcđạiởcuốinămvậnhànhkhiđãchônlấphếtlượngráccầnthiếtnhưngchưa phủ lớp che phủ cuối cùng Ô chôn lấp trong bãi chôn lấp Kiêu Kỵ trong thực hiệntínhtoáncóthờigianvậnhành5năm.Rácchônlấptrong5nămkhoảng270.000tấn(150tấn/ ngày).Trong5nămđầutiênlượngnướcrỉrácsinhrađạtcựcđạiởcuốinămthứ5vớiô chôn lấp này nước rỉ rác đạt 41910m 3 ở cuối năm thứ 5, trước khi đóng ô chôn lấp, sauđógiảmdầntheothờigian.Ô chônlấpđã đóngtừnăm2004,theokếtquảtínhtoánlượngnước rỉ rác vẫn phát sinh đến hiện tại là 2654 m 3 (năm thứ

21 kể từ khi bắt đầu chôn lấpnăm1999) Tổng lượng nướcrỉ rác tính toán theo phương phápcân bằng nước là988.721m 3

Lượngnướcrỉrácphátsinhlàyếutốquantrọngkhiđánhgiáônhiễmphátsinhtừbãichôn lấp chất thải rắn. Trong rất nhiều trường hợp, các biện pháp định lượng nước rỉ rácchỉtínhđếnmộtnguồnđólàlượngmưarơivàoôchônlấp,chínhvìvậysẽtrởthànhthiếu

L ư ợn gn ư ớc rỉ rá c, m 3 sót nghiêm trọng khi tính toán ảnh hưởng đến lượng nước rỉ rác phát sinh, nguồn ô nhiễmchínhtừbãichônlấpchấtthảirắn.

TạiViệtNamchấtthảirắnđượcchônlấptạibãichônlấpchấtthảirắncóđộẩmtươngđối cao, đây là một yếu tố quan trọng đóng góp hình thành nước rỉ rác trong ô chôn lấpchấtthảirắn.Luậnánthựchiệnnghiêncứuxâydựngmôhìnhhóaxác địnhlượngnướcrỉrácdựatrêncácyếutốliênquantớiôchônlấpbaogồm:lượngmưaxâmnhậpvàocácl ớpchất thải được chôn lấp; lượng nước hình thành từ việc phân hủy chất thải rắn chôn lấp vàphương thức vận hành chôn lấp chất thải Các yếu tố này phụ thuộc vào đặc điểm khí hậukhuvựcnghiêncứu,tínhchấtcủachấtthảiđượcchônlấp,cáccôngtácthựchiệnkhichônlấpchấtthảirắ nnhư:hiệusuấtthiếtbịđầmnén,phuntướituầnhoànnướcrỉrác,phuntướidungdịchhạnchếônhiễmmôitr ườngkhivận hànhchônlấp,hệsốthấmcủavậtliệuphủhàngngàyvàlớpchephủcuốicùngS ơ đồmôhìnhtínhtoánlư ợngnướcrỉrácphátsinh thểhiệntrên hình3.3

Hình3.3 Sơđồ môtả dòngnước trong ô chônlấp

Ic:Lượngmưaxâmnhậpvớicáclớpphủk hácnhau EM:nướcbổsung(kỹthuậtvậnhành)

Thông thường lượng nước có sẵn trong đất bị thoát vào khí quyển từ một khu vực cụthể phụ thuộc vào loại đất và thảm thực vật Nước bốc hơi liên hệ mật thiết với các yếu tốkhí hậu có ảnh hưởng đến hàm lượng ẩm trong đất, chủ yếu là lượng mưa, nhiệt độ và độẩm không khí Sự thoát hơi nước xảy ra là kết quả của sự bay hơi từ đất và thoát hơi nướcqualớpphủthựcvật.Tronghaiphươngthứcphầnlớnđộẩmcủađấtbịmấtlàdothoáthơinước. Cáctổnthấtlượngnướcdobốchơitrênbãichônlấpcócơchếcóthể khácvớicơchếdiễn ra trên đồng cỏ hoặc cánh đồng nông nghiệp Nhiệt độ biến đổi trong quá trình phânhủy có ảnh hưởng đến việc bay hơi ẩm [34] Sự bốc hơi tiềm năng có thể cao hơn bởi sựsinh nhiệt từ bên trong ô chôn lấp đến bề mặt. Nhưng sự bốc hơi thực tế có thể thấp hơnnếu không có hoặc chỉ có lớp đất mỏng che phủ và cùng với đó là chất thải có độ ẩm thấpđượcchônlấpbêndưới.

Nước mưa là yếu tố lớn nhất ảnh hưởng tới sự hình thành nước rỉ rác Thành phần vàlượngnướcrỉrácđềuliênquanđếnnướcmưa.Chínhvìvậytrongtínhtoánlượngnướcrỉrác phát sinh cần quan tâm tới sự tác động của lớp che phủ ô chôn lấp chất thải rắn baogồm: che phủ hàng ngày (DC), che phủ trung gian (IC) che phủ cuối cùng chưa trồng cây(UFC); che phủ cuối cùng có trồng cây (PFC) Sự xâm nhập qua lớp che phủ có sự biếnđộng theo thời gian [42] Giả thiết ô chôn lấp hoạt động trong thời gian từ 3-5 năm, trong2nămđầutiênsaukhichônlấp,tỷlệthiếtlậplớpchephủhàngngàygiảmtừ100%xuống0%,ngượcl ạivớilớpphủtrunggiantăngtừ0đến100%,từsau3nămtrởđitỉlệlớptrunggian lại giảm từ 100% đến 0%, trong khi lớp che phủ không trồng cây tăng từ 0 – 100%,sau khoảng 10 năm, thì lớp che phủ trồng cây được thiết lập hoàn toàn [115] Độ bền củamàngHDPEsuygiảmtheothờigian,sựsuygiảmchấtlượngcủamàngHDPEsẽtácđộngđếnquátrì nhxâmnhậpvàoôchônlấp.Vìvậykhiđóngbãivớilớpchephủhoànchỉnhcótrồng cây (PFC) sẽ được chia thành 2 giai đoạn: khi màng HDPE còn nguyên vẹn và giaiđoạn HDPE bị hư hỏng Tuổi thọ của màng HDPE khoảng 40 năm [90] Mô phỏng tìnhhuốngxấunhấtcóthể diễnrakhimàngHDPEbịsuygiảmchấtlượnglàsau40nămkểtừkhibắtđầuchônlấp.

Bảng 3.3.Mốiquanhệ củalớpchephủô chônlấpvàxâmnhậpnước mưa

1 Chephủ hàngngà y Đấthoặcvậtliệutha ythế(10-20cm)

2 Che phủtrung gian Đất có thànhphầnsét>

0% Đấttr ống Tăng từ 0 đến100%.Giảm từ

- Phủ đệm cóthànhphầnch ủyếu là cát dày50- 60cm

5 Che phủcuốic ùngcó trồngcây vớiHDPE bịsuythoá i

Cỏvàcâyxanh 3-5% Chep hủcỏ vàcây xanh

(3-3) Trongđó:cloạichephủbãichônlấp;P:lượ ngmưa,(mm)

S:diệntích chônlấp ic:tỷlệ lượng mưaxâmnhậpvàoôchônlấptươngứngvớilớpchephủ,

Lượng nước phát sinh trong ô chôn lấp phụ thuộc vào độ ẩm của rác được chôn lấp.Nếu độ ẩm của rác thấp hơn độ ẩm của đất khu vực chôn lấp thì lượng nước rỉ rác sinh ratrong ô chôn lấp chỉ phụ thuộc vào đầm nén và phân hủy Ngược lại nếu độ ẩm ban đầucủa rác cao hơn độ ẩm bãi chôn lấp thì lượng nước rỉ rác tạo thành liên quan tới khả nănggiữ nước,quátrìnhđầm nénvàphânhủycủarácchônlấp.

- Ráccóđộẩmcaohơnmôitrườngbãichônlấp.Lượngẩmtrongrácsẽ“thoát”rangoài theotrọnglực.

Saukhiđầmnénbằngthiếtbịchuyêndụng,rácsẽbịnénlại,phầnnướctrongrác“rỉ”ra nhờáplựccủathiếtbịđầmnén.

Lượng ẩm của rác khôCC:Lượngẩmđầmnén

LDM:Trọnglượngkhô banđầucủarácCC:Lượngẩmđầm nén

Trong lượng khô của rác phân hủy theo thời gian liên quan đến sự phân hủy của cácthành phần trong chất thải Thông thường chất thải sẽ được chia thành 3 nhóm bao gồm:phân hủy nhanh (chất thải thực phẩm), phân hủy chậm (giấy, gỗ và chất thải dệt may) vàkhóphânhủy(nhựa,kimloại,troxỉvàthủytinh).L DMilà trọngkhôbanđầucủaphầnchấtthảiitrong1tấ nchấtthải.DMik h ảnăngphânhủysinhhọc củarác.

Tùythuộcvàokỹthuậtvậnhànhchônlấp,tuầnhoànnướcrỉrácvàsửdụngchếphẩmsinh học trong quy trình xử lý ô nhiễm môi trường, xử lý chất thải rắn, khử mùi hôi là 1cáchlàmđemlạihiệuquảcaovàbềnvững.Lượngnướcrỉrácđượctuầnhoàncũngnhưdungdịchph untướiđượctínhtoántheotiêuchuẩnkỹthuậtvậnhànhchônlấpchấtthảirắn.

LLC=IC+WGC+WD+WEM (3-8)

Ic:nướcmưathấmqua lớpphủbề mặtWGC:nướcdotrọnglực vàđầmnén

WEM:nướcphuntướixửlýmôitrường tronggiaiđoạnvận hành b Kếtquảtínhtoánnướcrỉrácphátsinh theophươngphápmôhìnhđềxuất

Nướcrỉráctínhtheophươngphápmôhìnhđềxuấtvớicácthôngsốtínhtoánđầuvàotương tự phương pháp cân bằng nước truyền thống Sử dụng các công thức trình bày ởphần3.1.1.Thờigianchônlấpcủaôtínhtoánlà21năm.

- Nướcbốchơi dobứcxạmặttrời Điều kiện khí tượng thủy văn và điều kiện tự nhiên được lấy theo niên giám thống kê Hànội 2019 và QCVN 02:2009/BXD về điều kiện tự nhiên sử dụng trong xây dựng Số liệuvề lượng mưa trung bình năm là 1612 mm và lượng bốc hơi là 963 mm được sử dụng đểtínhtoán.

PI=PID+ PII+PICNP+PICP

PID:nước mưa xâmnhậpvới lớpchephủhàngngàyPII:nướcmưa xâmnhậpvớilớptrunggian

PICNP:nước mưa xâmnhậpvới lớpchephủcuốicùngchưatrồngcâyPICP:nướcmưa xâmnhậpvớilớpchephủcótrồngcây

Tính đến năm thứ 21, tổng lượng mưa xâm nhập vào ô chôn lấp có diện tích 10084 m 2 làPI= 224.471m 3

+Dotrọnglựcvàđầmnén Độ ẩm của rác nén phụ thuộc vào tỉ trọng rác được đầm nén với các loại thiết bị công táckhácnhausẽcótỉtrọngkhácnhaunhưbảng3.4.Sốliệunàyđượclấytheokếtquảcủacácnghiêncứuvềt hínghiệmlựcđầmnénđối vớichấtthảirắn[72],[104]

Dạngthiết bị Tỷtrọngrácsaukhiđầm nén(kg/m 3 )

LDM:Lượngráckhôchứatrong1m2ráclà0,73tấn(xemPhụlục1)MC:Lượ ngẩmcủarác52,2%

LDA:Trọnglượngkhôcủarácphânhủytheothờigianchiathành3loại,5nămđầuvớichấtthảirắnhữu cơdễphânhủy,15năm vớichấtthảirắnhữucơphânhủychậm.

Lượngnước tiêu haođể tạorakhítừ phânhuỷ1tấnráclà:0,023 l/t

Lượngnước tiêu haođể tạorakhítừ phânhuỷ1tấnráclà:0,037 l/t

Lượng dung dịch EM sử dụng cho 1 tấn rác là 30 lít Một lít EM thứ cấp (93% nước,6% rỉ đường, 1% EM sơ cấp) được pha loãng 500 lần để phun vào rác Như vậy 1lít dungdịch EM có khoảng 0,99 lít nước (Lượng EM được lấy theo Định mức dự toán thu gom,vậnchuyểnvàxử lý chấtthảirắnđô thị-CôngbốkèmtheoQuyết địnhsố:592/QĐBXDngày30tháng5năm2014củaBộtrưởngBộXâydựng)

Lượng nước bổ sung đối với thể tích rác ứng với 1m 2 : 21,13 l/ m 2 NướcrỉráctínhtoánđượctạiKiêuKỵtíchlũyđếnnămthứ21(2020)là

LLC=PI+WGC+WD+WEM

LLC=224.471+27.988+66.420+213.074S1.953m3 Tương tự sử dụng phương pháp này để dự báo lượng nước rỉ rác năm thứ 40 sau khiđóngcửa.Nướcrỉrácsinhrasaukhicác chấthữucơdễ phânhủyđãphânhủyhoàntoàn,lượngkhítạothànhđãsuygiảmtheothờigian.Theocácnghiêncứuđãc ôngbốvềsựsuythoái củalớpmàngHDPEsau40 nămsẽcónguycơbịhưhại,độbềngiảmsút.Giảđịnh sựxâm nhậpnướcmưavàoôchônlấpqualớpphủcótrồngcâykhi lớpmàngHDPEsuythoáilà 40,7%[96].Lượngnướcrỉráctạothànhsaunămthứ 40sẽ là1447756m 3 c Đánhgiáphương phápdự báonước rỉ rácđềxuất

- Tổng lượng nước rỉ rác phát sinh đến năm 2020 tính bằng mô hình đề xuất là ít hơn(531.953m 3 )sovớiphươngphápcânbằngnước(988.721m 3 ).

- Chỉ ra yếu tố độ ẩm chất thải được chôn lấp đóng vai trò quan trọng trong việc tạothànhlượngnướcrỉ ráctrongôchônlấp.

- Tính toán cụ thể lượng nước rỉ rác tạo thành do lực đầm nén khi sử dụng các thiết bịđầmnénkhácnhau.

Khảosáthàm lượngchất ônhiễmtrongnướcrỉráctạibãichônlấpKiêuKỵ

ChấtthảirắnchônlấptạibãiKiêuKỵchưaápdụngbiệnphápphânloạiráctạinguồnnên thành phần của nước rỉ rác phức tạp Theo nhiều nghiên cứu đã thực hiện cho thấynước rỉ rác không chỉ chứa các chất hữu cơ mà còn chứa các chất vô cơ hoà tan, kim loạinặng,cácchấthữucơđộchại [27],[28],[32],[37],

[ 8 3 ] N ế u khônggiámsátchặtchẽsẽ là mối nguy cơ lớn đối với môi trường khu vực xung quanh Nồng độ chất ô nhiễm càngcao thì mức độ nguy hại của nó càng lớn và khả năng ngấm, thấm vào đất càng lớn, cùngvới đó là khả năng hòa tan vào nước mặt, hay phát tán vào không khí một cách dễ dànghơn.Vớinhữngnguồnônhiễmđanghoạtđộngthìnồngđộchấtônhiễmthảiramôitrườnglàmộtchỉti êuquantrọngđểtiếnhànhlựachọncácbiệnphápquảnlývàgiámsát.Đểxácđịnhnồngđộchấtônhiễmta dựavàocácthôngtinvềnguồnthảiramôitrường,cácthôngsốđođạctrongmôitrườngtheocáctiêuchu ẩntươngứngđãđượcquychuẩn.

Thành phần nước rỉ rác thay đổi theo các vị trí và điều kiện môi trường khác nhau tùythuộcvàotínhchấtcủachấtthảirắnchônlấp,tínhchấtđất,thờigian,nhiệtđộ,độẩm,oxycó sẵn, lượng mưa và tuổi của bãi chôn lấp, các yếu tố kỹ thuật và vận hành của bãi chônlấp,pH,hoạtđộngsinh hóacủabãichônlấp.Thànhphầnnướcrỉrác chứamột mộtlượnglớn chất hữu cơ như BOD (nhu cầu oxy sinh học) và COD (nhu cầu oxy hóa học); cũngnhưnitơamon,cáckimloạinặngnhưđồng,kẽm,sắt,chìmangan,v.v.,muốivôcơvàclohữu cơ, là mối đe dọa lớn đối với môi trường đất xung quanh, nước dưới đất và thậm chícảnướcmặt.

Nước rỉ rác từ giai đoạn axit ban đầu có chứa một lượng lớn chất hữu cơ dễ phân hủysinh học Các hợp chất hữu cơ phức tạp được lên men yếm khí, tạo ra các axit hữu cơ hòatan chủ yếu như axit béo dễ bay hơi tự do (VFA), axit amin, các hợp chất và khí có trọnglượngphântửthấpnhưH 2v à CO2.

Tỷ lệ BOD/COD có thể được sử dụng để chỉ ra tuổi của bãi chôn lấp đã lấp đầy chấtthải [27] BOD giảm theo tuổi tương đối nhanh hơn so với COD do sự phân hủy nhanhchóng của chất thải phân hủy sinh học Do đó, nhìn chung tỷ lệ của BOD/COD sẽ giảmtheo tuổi của bãi chôn lấp và có thể được sử dụng để xác định thời gian chôn lấp của chấtthải Bất kỳ nước rỉ rác nào có tỷ lệ BOD/COD lớn hơn 0,63 có thể được xem là khá dễdàngkiểmsoátkhixử lýsinhhọc,vìnókhông chứa chấthữucơkhôngthể phânhủysinhhọc [86].

NướcthảitạibãiKiêuKỵđượcthuvềhốgatậptrungtheohaituyếncốngchính.Toànbộnướcmưac hảytrànvànướcthảisinhhoạt,nướcrỉrácđitheocáctuyếncốngđượcdẫnvề hồ điều hòa sau đó được dẫn ra trạm xử lý nước rỉ rác Trạm xử lý nước rỉ rác đã đượcđưavàohoạtđộngtừnăm2011,làcôngtrìnhbổsungvàohệthốngthugomxửlýcủakhuxửlýchấtth ảirắnKiêuKỵ.Tạithờiđiểmnăm2015,lượngnướcrỉráct r u n g bìnhkhoảngtừ120-145m 3 / ngđđượcxửlýquatrạm.Nướcthảisautrạmxửlýđượcdẫnrahồlắng(là

Năm hồ sinh học trong giai đoạn I) Nước thải được lưu chứa trong hồ, được xả qua cửa xả khimức nước trong hồ cao, tuy nhiên trong suốt quá trình vận hành, mức nước trong hồ vẫnluônthấphơnmứcnướcởsôngCầuBây.Cáckếtquảtrìnhbàytrongnghiêncứuđượcthuthậptừbáoc áoquantrắcđịnhkỳchấtlượngmôitrườngtạibãiKiêuKỵdoViệnKhoahọcvàKỹthuậtmôitrường,trườ ngĐạihọcxâydựngthựchiệntừ 2008đến2017và dođềtàithựchiệnlấymẫuvàocácnăm2015,2016và2017.

Tỉ lệ BOD/COD từ năm 2008-2017

H àm lư ợn gC O D ,m g/ l T ỉ l ệB O B 5/ C O D

Giá trị pH từ năm 2008-2017

Số liệu về các chất ô nhiễm hữu cơ trong nước rỉ rác của bãi chôn lấp Kiêu Kỵ đượcmô tả trong bảng 3.8 Giá trị trung bình của BOD, COD là 2804,62, 6123,45 mg/l với độlệch chuẩn tương ứng là 2504,21 và 5782,67 mg/l Giá trị tối đa và tối thiểu thu được củaBOD, COD tương ứng là 6790, 15200 mg/l và 286,2; 370,5 mg/l Giá trị của BOD vàCOD thu được trong các mẫu có tương quan nhất định với phạm vi BOD và

COD đượcnghiêncứulà4000-40.000mg/lvà6.000-60.000mg/ ltươngứngchonướcrỉrácgiaiđoạnacetonogenđiểnhìnhlàtừbãichônlấptrẻ[43],

2017từbãiKiêuKỵđượclấytạihồchứanướcthảicủatoànbộbãi cho nên nước rỉ rác trộn lẫn cả nước mới và nước từ ô chôn lấp cũ Điều này thể hiệntrên các giá trị thu được từ phân tích nước rỉ rácnằm xê dịch so với phạm vi các nghiêncứu đã thực hiện trước đây Hàm lượng BOD trung bình thu thập trong 10 năm 2804,62mg/l thấp hơn giá trị nghiên cứu điển hình của giai đoạn acetonogen 4000-40.000 mg/l.Trong khi đó hàm lượng COD 6123,45 mg/l quan sát được là nằm trong khoảng giá trị đãđượcnghiêncứu6.000-60.000mg/l.

GiátrịcủaBODvàCODthểhiệntrênhình3.12và3.13cósựthayđổiđộtbiếntừnăm2013 và năm 2014 tương ứng với BOD là 822 mg/l và 6650mg/l; COD là 956 mg/l và15200mg/l điều này được giải thích là do ô chôn lấp 1 và 2 mới đi vào hoạt động lượngnước rỉ rác mới hình thành thu gom chung vào hệ thống để dẫn đến trạm xử lý Mẫu quantrắcđượclấytạihốthugomtrướckhiđưavàohồlưuchứađãchokếtquảcósựchênhlệchbởinướcrỉrác trộnlẫngiữanướcrỉráccũvàmới. p H

ChấtthảirắnđượcchônlấptạibãiKiêuKỵtrong5ôbắtđầutừnăm1999chođếntháng10n ăm2017.Sốliệuquantrắctrongthờikỳnghiêncứuchothấyquátrìnhphânhủyvẫnđangtronggiaiđoạ nacetogenictạibãichônlấp.Hàmlượngchấthữucơcaotrongnướcrỉrácnàydohòatanchấ thữucơ.Nhìnchung,tỷlệBOD/CODthấpchothấynướcrỉ rác có nồng độ thấp các axit béo dễ bay hơi và lượng hợp chất humic và fulvic khá cao.GiátrịpHquantrắcđượctrong10nămcógiátrịtốiđalà8,77vàtốithiểulà6,8vàtrungbìnhlà

Trong số các thành phần chất gây ô nhiễm khác nhau trong nước rỉ rác, các kim loại,đặc biệt là các kim loại nặng, cần được chú ý nhiều hơn vì tác hại của chúng đối với môitrườngvàảnhhưởngđếnquátrìnhxửlýsinhhọc.Cónhiềuloạikimloạinặngtrongnướcrỉ rác, các kim loại không hòa tan trong chất thải được chuyển đổi thành các kim loại hòatanvàsauđóhòatantrongnướcrỉrác thôngquacácphảnứngvậtlývàhóahọc.

Nước rỉ rác đã được lấy tại hố thu nước rỉ rácvà phân tích hàm lượng kim loại nặngtại phòng thí nghiệm của Viện Hàn lâm khoa học và Công nghệ Việt nam Mẫu lấy vào 2thời điểm: tháng 3-4 và tháng 7-8 năm 2016 và tháng 3-4 và tháng 7-8 năm 2017. Tổnglượng mẫu đã lấy 2 năm là 24 mẫu, số liệu phân tích trình bày trong bảng 3.9 là kết quảtrungbìnhcủatừngđợtlấymẫu(6mẫu/lần).

Mẫu nước rỉ rácđược phân tích để kiểm chứng hàm lượng ô nhiễm kim loại nặngtrongnướcrỉrácn ế u sosánhvớicácquichuẩnnhànướcbanhành.Từkếtquảminhchứngđó để thấy mức độ và nguy cơ ô nhiễm môi trường trong trường hợp sự cố hoặc nước rỉráckhôngđượcxửlýnếuthảiranguồntiếpnhận.Kếtquảphântíchthểhiệntrongbảng

3.6và hình3.11chothấynồngđộAs,Cd,Cr (III),Pbvà

HgđềucaohơngiátrịcộtAcủaQCVN40:2011/BTNMT,hàmlượngCr(III)vàPbvàotháng8/2016ca ohơngiátrịcộtBcủaQCVN40:2011/BTNMT.

(III) Cu Fe Pb Zn Hg

Hình3.11.Nồng độcủakimloạinặngtrongnướcrỉráctạibãi chônlấp KiêuKỵ

Nướcrỉráclấymẫu2đợtnăm2016và2017đượcphântíchtrongphòngthínghiệmcho thấynồngđộ củakimloại nặnglà khá thấp.Cáckếtquảphân tíchcho thấycómộtsố chỉtiêuhàmlượngkimloạinặngsovớiquychuẩnQCVN40/2011làvượtquychuẩnchophép cột B bao gồm As của các mẫu M1, M2, M3, M4 tương ứng là 0,2; 0,16; 0,24; 0,13.Cr của các mẫu M1, M3, M4 tương ứng là 1,8; 1,23; 1,1 Fe của các mẫu M3, M4 tươngứnglà8,45;6,60.PbcủacácmẫuM1,M3tươngứnglà0,6;0,53.

KhảosátônhiễmkimloạinặngtrongđấtbãichônlấpKiêuKỵ

Nghiên cứu đã thực hiện lấy mẫu đất tại bãi chôn lấp Kiêu Kỵ để xác định khả năng ônhiễmKLNtừ bãichônlấp.Cácmẫuđấtđược lấybằng phươngphápkhoantaytại cácvịtrí L4 và L5 nằm bên rìa ô chôn lấp đã kết thúc chôn lấp Lỗ khoan L4 cách L5 5m (giữalỗkhoanL4vàL5làđườngbêtôngnộibộ).Vịtríkhoanmẫutrênhình3.19.Ngàykhoanmẫu 8- 9/4/2016 Chiều sâu lấy mẫu lớn nhất là 6m Trên cùng lỗ khoan lấy mẫu, các mẫuvớikhốilượngkhoảng500gđượclấyởkhoảngcáchđộsâu0,3m.

Cácm ẫ u đ ấ t đ ư ợ c p h â n t í c h h à m l ư ợ n g c á c K L N b ằ n g p h ư ơ n g p h á p p h ổ k h ố i Plasma(ICP-MS-InductivelyCoupledPlasma Mass Spectrometer) thuộcnhómphân tích

Hình3.20.Khoan mẫutạibãichônlấpKiêuKỵ tháng4.2016Bảng3.9.Môtả mẫuđấtkhoantronglỗkhoanL4vàL5

STT Độsâu khoan Đặc điểmmẫuđất Lấymẫu

LỗkhoanL5 STT Độsâu khoan Đặc điểmmẫuđất Lấymẫu

STT Độsâu khoan Đặc điểmmẫuđất Lấymẫu

8chỉtiêukimloạinặngđượcphântíchtrongcácmẫuđấttheođộsâubaogồm:As,Cd, Cu, Cr, Fe, Hg,

Pb, Zn kết quả phân tích được trình bày trong bảng 3.10 và các biểuđồ trên các hình 3.22-3.26 thể hiện sự biến thiên theo độ sâu của hàm lượng các kim loạinặngđượcphântíchtronglỗkhoanL4vàL5.

Bảng3.10.Hàmlượngcáckimloạinặngtrong mẫuđất tại lỗkhoanL4vàL5 Đơnvị:mg/kg

As Cd Cr Cu Fe Pb Zn Hg

Hình3.22.Sựbiếnthiêncủa hàm lượng AstheođộsâulỗkhoanL4vàL5

Hình3.23.Sựbiếnthiêncủa hàm lượng CrtheođộsâulỗkhoanL4vàL5

Hình3.25.Sựbiếnthiêncủahàmlượng Pbtheođộ sâulỗkhoanL4vàL5

3.3.3 Nhậnxétkếtquả khảosátônhiễmmôitrườngđấtkhu vựcbãichôn lấp a Vềmứcđộ ônhiễmđấtbởikimloại nặng tạikhu vựcnghiêncứu

Theo kết quả phân tích các mẫu kim loại nặng trong mẫu đất khoan tại bãi chôn lấpKiêuKỵđượctrìnhbàytrongbảng3.10vàcáchình3.22-3.26cóthểthấyrằnghàmlượngcủa một số kim loại nặng vượt quá QCVN 03-MT:2015/BTNMT như As và Cr Hàm lượngcaonhấtcủaAslà30mg/kgvà28mg/kgtươngứngtrongL5vàL4sosánhvớiQCVNchophéptrongđ ấtnôngnghiệplà15mg/kg.Tuynhiênvớiđặctrưngđườngcongphânbốhàmlượng các kim loại nặng trong đất theo độ sâu ở đây thì chiều sâu ảnh hưởng ô nhiễmkhoảng 4-5m, tức là hàm lượng các kim loại nặng nền là ở độ sâu 5-6m thì hàm lượng Asnềnlàkhoảng22mg/kg.

Hàm lượng Cr cao nhất trong mẫu của lỗ khoan L5 là 294mg/kg (tại bề mặt L5) và154mg/kg(tạibềmặtL4)sovớiQCVNchophéptrongđấtnôngnghiệplà150mg/kg.Hàmlượng Cr cao trong mẫu đất bề mặt cho thấy các chất thải trong ô chôn lấp có chứa thànhphầncóCrchẳnghạnnhư:Crcótrongchấtthảiđồda,Crsửdụngtrongchấtbảoquảngỗ,chất thải của ngành hội họa, các loại sơn, thực phẩm công nghiệp…Như vậy bước đầu cóthể đánh giá khu vực bãi chôn lấp đã bị ô nhiễm kim loại nặng Một điều đáng phải lưu ýlàcácôchônlấptrongbãiKiêuKỵđềuđượcthiếtkếvàthicôngtheophươngpháphợp vệ sinh có lớp lót đáy và thành ô chôn lấp Tính đến thời điểm lấy mẫu tháng 4 năm 2016bãichônlấpđãđivàohoạtđộng16năm.

Bêncạnhđóxemxétbiểuđồkếtquảbiểudiễnsựbiếnthiêncủatấtcảcáckimloạinặng được phân tích chúng ta đều thấy rằng hàm lượng kim loại nặng có xu hướng giảmdần theo độ sâu Lớp đất trên bề mặt tại khu vực bãi chôn lấp Kiêu Kỵ có hàm lượng kimloại nặng gia tăng (mặc dù chưa tới mức độ ô nhiễm theo Quy chuẩn về đất nông nghiệp)do sự xâm nhập từ chất thải rắn và nước rỉ rác Theo xu thế thay đổi hàm lượng các kimloạinặngtheođộsâunêutrênthìchiềusâuxâmnhậpkimloạinặnglàkhoảng4-

5m.Việcdịchchuyểncủacáckimloạinặngtrongđấtphụthuộcvàonhiềuyếutốnhưthờigian,tínhchấthóa họccủanướcrỉrácr ò rỉ,chếđộthủylựccủanước dướiđất… b Vềphânbốhàmlượngtheokhoảngcách từbãichônlấp

Theokếtquảphântíchtrìnhbàytrongbảng3.15,sosánhkếtquảở2lỗkhoanthấyrõsựkhácbiệtvề hàmlượngkimloạinặng.LỗkhoanL5sátrìaôchônlấpcóhàmlượngcáckim loại được phân tích lớn hơn nhiều so với hàm lượng kim loại được phân tích trong lỗkhoanL4(cáchôchôn lấpvàlỗkhoanL5là5m),cónhiềuchỉtiêucaohơngấp2lầnnhưCr,PbvàZn.Cácsốliệunàykhẳngđịnh thêmlầnnữacànggầnnơichônlấpchấtthảirắnthìkhảnăngônhiễmmôitrườngđấttừôchônlấpcàngl ớn.

Từ các kết quả thu thập nêu trên, có thể nhận định rằng nước rỉ rác chưa được xử lýcóchứanhiềuKLNvớihàmlượngcaolànguồngâyônhiễmnướcmặtmộtcáchtrựctiếprõ rệt nhất Chất thải rắn và nước rỉ rác từ các bãi chôn lấp chất thải rắn có nguy cơ gây ônhiễmmôitrườngđấtvànướcdướiđấtnếukhôngcócácbiệnphápthugomxửlývàngănngừa phát tán ra môi trường xung quanh Hầu hết các nghiên cứu đều cho thấy chất thảirắn và nước rỉ rác có vai trò gây ô nhiễm làm gia tăng hàm lượng KLN trong đất và nướcdưới đất dựa trên các phân tích đánh giá theo không gian và giá trị hàm lượng KLN nềntrongmôitrường.

Đánhgiávềcácyếutốảnhhưởngtớiquátrìnhlantruyềnkimloạinặngtừbãichônlấp 116 3.5 Dựbáonồngđộ kimloại nặng lantruyềntrongmôi trườngbãichônlấpbằng phươngphápphầntử hữu hạn

- Thời gian ô nhiễm - Lượng nước rỉ rác phát sinh: Các kết quả tính toán về lượngnướcrỉrácsinhratừôchônlấpchobiếtnguồnônhiễmvẫntồntạitrongthờigiandàisaukhi đóng ô chôn lấp Ô chôn lấp tính toán đã đóng đến thời điểm hiện tại là năm 21 năm,nước rỉ rác vẫn được tạo thành Lượng nước rỉ ráctại thời điểm 6 tháng cuối năm thứ21sinhratừôchônlấpcódiệntích10.084m2là14m 3 /ngđ.Việctínhtoándựbáolượngnước rỉ rácvẫn phát sinh từ ô chôn lấp đã đóng khẳng định nguy cơ ô nhiễm từ nước rỉ rác cònkéodài.

- Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước rỉ rác: Nồng độ các chất ô nhiễm thu thậpđượcđềuvượtquychuẩnchophépnếusosánhvớicácthôngsốcủaquychuẩnhiệnhànhvề nước rỉ rác hoặc nước thải công nghiệp (QCVN 25:2009 và QCVN 40:2011). Trongthờigianquantrắc10năm,hàmlượngcácchấtônhiễmbiếnđộngkhôngtheoquyluậtvìnướcrỉrá ccũvàmớiluônđượctrộnlẫn.Nồngđộônhiễmhữucơ,coliformvàdầumỡcóxu hướng tăng cao hơn so với giai đoạn 5 năm trước trong cả kỳ quan sát Tùy thời điểmlấy mẫu một số các kim loại nặng như Cr, As, Pb, Hg,

Fe trong nước rỉ rác đều có hàmlượngcaohơnquychuẩnchophépkhisosánhvớiQCVN40:2011.

- Hàmlượngônhiễmkimloạinặngtrongđất:Kếtquảkhảosáttừlỗkhoantrongbãichôn lấp rác Kiêu

Kỵ cho thấy đất bị ô nhiễm kim loại nặng khi so sánh với QCVN 03:2015 về hàm lượng KLN cho phép trong đất nông nghiệp Các KLN trong đất có hàmlượng vượt quá quy chuẩn cho phép là As, Cr,

Pb theo độ sâu và khoảng cách khoan mẫusovớiôchônlấpđãđóng.

Nhằm khẳng định sự ảnh hưởng của bãi chôn lấp chất thải sinh hoạt có nguy cơ gây ônhiễm môi trường đất và nước dưới đất khu vực bãi chôn lấp, trong phần này trình bàyphương pháp đánh giá và dự báo mức độ ô nhiễm từ nước rỉ rác đến môi trường đất trongbãichônlấpbằngmôhìnhtoánhọc. Việckhảosátnồngđộcácchấtnóichunglantruyềntheonướcrỉráctronglòngđấtvànước dưới đất là bài toán rất phức tạp, cho đến nay chưa có lời giải tổng quát, chính xáctuyệt đối Nhìn chung, vài thập kỷ trở lại đây, người ta thường sử dụng các phương phápgiải tích để thiết lập các phương trình vi phân đạo hàm riêng mô tả quá trình thấm, lantruyền,khuếchtán,… củacácphầntửvậtchấttrongnướcrỉráclantruyềntronglòngđất,vớimộtsốđiềukiệngiảthiết.

Nghiên cứu tập trung làm rõ cơ sở toán – lý của việc thiết lập phương trình lan truyềnnồngđộvậtchấttheonướcrỉ ráctrongđấttheokhônggianvàthờigian.

3.5.1 Các nguy cơônhiễmmôitrườngđấtphátsinhtừbãi chôn lấpchấtthảirắnKiêuKỵ,GiaLâm a Hưhỏnglớpche phủcuốicùngcủa ôchônlấp

Tại bãi chôn lấp Kiêu kỵ nguy cơ hư hỏng lớp che phủ cuối cùng có tác dụng để hạnchế nước mưa xâm nhập vào ô chôn lấp với mục đích giảm thiểu tối đa lượng nước thâmnhập vào trong vào ô chôn lấp là khó tránh khỏi Thông thường, lớp che phủ sẽ có một độdốcnhấtđịnhvàđượccấutạobởilớpđấtsétvàlớplótvảinhựachốngthấm.Lớpchephủcuốicùngnàyt hườngbịhỏnghoặcbịròrỉbởimộtvàilýdosau:

- Dođộngvậtđàobới(chuột,chim,côntrùng, sâubọvàrắn);

- Dođiềukiệnkhíhậucùngvớiánhsángmặttrờisẽgâynóngtrênbềmặtvàlàmkhôlớp che phủ đất sét dẫn đến nứt nẻ dẫn đến các lớp vải chống thấm sẽ thủng hoặc bị suyyếudướitácdụngcủaánhsángmặttrời;

- Mặt của bãi chôn lấp có thể bị lún xuống do tải trọng và phân hủy của các chất hữucơ có trong thành phần rác, hình thành các hố trũng trên bề mặt đồng thời xé rách các lớpmàngngănnướccủalớpbaophủbềmặt;

Khi bề mặt lớp che phủ bị nứt nẻ, lớp lót chống thấm bị rách, nước mưa có thể ngấmxuốngvàsinhramộtlượngnướclớntronghốchônlấp.Mựcnướctrongôchônlấplớndễgây tràn nước rỉ rác ra khỏi ô chôn lấp hoặc vượt khả năng xử lý của các trạm xử lý nướcthải Đây là một trong các nguyên nhân gây ô nhiễm đất/ nước ở những khu vực lân cận ôchônlấprác. b Thoái hóavậtliệucủalớplót đáy vàthành ôchônlấp

Bãi chôn lấp Kiêu Kỵ được thiết kế và vận hành theo phương thức hợp vệ sinh,theotiêu chuẩn khi tiến hành chôn lấp chất thải rắn phải sử dụng các lớp lót bằng các lớp vậtliệu được trải trên toàn bộ bề mặt diện tích đáy và thành của ô chôn lấp chất thải để ngănngừanướcrỉtừbãichônlấpthấmvàomôitrườngđấtvànướcdướiđấtxungquanh.Trongđólớpvật liệuquantrọnglàlớpvảinhựachốngthấmHDPE.TuynhiênlớplótbằngnhựaHDPE không phải là chất trơ Các lớp lót bằng nhựa có thể bị căng phồng và hư hỏng khitiếpxúcvớicácthànhphầnchấtthảicótrongrácđượcchônlấpnhư:tinhdầuthơmhoặc các chất tẩy rửa khử trùng công nghiệp như Hydrogen peroxid H2O2, aceton…lớp HDPE bịbiến tính cứng giòn sau một khoảng thời gian Các loại hợp chất, hóa chất được thải bỏ từchất thải sinh hoạt (băng phiến - sản phẩm công nghiệp tổng hợp từ Naphthalene hoặcDiclobenzen)hìnhthànhtrongnướcrỉrács ẽ làmhưhỏngcáclớpnhựachốngthấm.Ngoàira còn rất nhiều hóa chất gia dụng hoặc hợp chất nhân tạo thường thấy trong bơ thực vật,dấm,cồn,siđánhgiày,dầubạchà, cóthểlàmgiảmđộbền,hỏngvàráchcácmàngnhựaHDPE chống thấm Do tác động của biến đổi các vật liệu trong lớp lót đáy, thành ô chônlấp cũng sẽ dẫn đến lớp màng HDPE bị rách, thủng khiến cho nước rỉ rác có thể thấm quavà ròrỉrangoàimôitrường.

Các ô chôn lấp tại bãi Kiêu Kỵ khi thi công lắp đặt ô chôn lấp sử dụng lớp lót đáy cómàng HDPE chống thấm dày 0,0015m Mặc dù bãi chôn lấp được thiết kế và thi công vớilớp lót và hệ thống thu gom nước rỉ rác đảm bảo an toàn và tối ưu nhất nhưng không thểtránh khỏi sự hủy hoại tự nhiên. Các lớp lót bãi các bãi chôn lấp Kiêu Kỵ sử dụng vật liệuhỗn hợp là đất sét đầm chặt 0,2m và vải nhựa chống thấm thì hiện tượng thấm qua nhữngvậtliệunàyvẫncóthểxảyravìkhôngcóvậtliệunàolàhoàntoànkhôngthấm.Trongthờigian 5 năm với lớp lót đất sét có thể bị ảnh hưởng bởi các chất hữu cơ như benzen trongchất thải rắn theo cơ chế khuếch tán vào lớp đất sét làm lớp lót này bị nứt vỡ [107], [108].Nguy cơ nước rỉ rácbị rò rỉ từ các lỗ thủng, vết nứt và những chỗ nối là không thể tránhkhỏi.TheonghiêncứucủaUSEPAthìcóđến82%sốbãichônlấprácbịròrỉvà41%trongsố đó có lỗ thủng xấp xỉ 0,1 m 2 Nghiên cứu đã chỉ ra rằng với một diện tích bãi chôn lấpđược thiết kế hiện đại (sử dụng vải chống thấm với độ dày khoảng 2,5 mm) có kích thướcxấpxỉ4hectathìsẽbịròrỉkhoảngtừ 1lítđến4,5lítnướcrỉráctrongmộtngày[9],[10],[108] Qua đây cho thấy nguy cơ rò rỉ từ bãi chôn lấp là khó tránh khỏi theo thời gian saukhiđãkếtthúcvậnhànhvàđóngôchônlấp. c Tắcnghẽnhệthống thugomxử lý nướcrỉrác

Nguy cơ hệ thống thu gom nước rỉ rác tại bãi chôn lấp Kiêu Kỵ hoạt động không hiệuquả là rất dễ xảy ra Hệ thống thu gom được thiết kế đặt dưới đáy ô chôn lấp để thu gomtoànbộnướcrỉrácsinhrađemđixửlý.Hệthốngthugomnướcrỉrácsẽthugomcảnướcvàchấtrắntừ rácchônlấpnếunhưviệcthiếtkếvàvậnhànhkhôngtuânthủquiđịnh.Theothờigiansẽgâyratắcnghẽnhệth ốngthugomnướcrỉrácdẫnđếnnướcrỉráck h ô n g đượcđưa ra khỏi ô chôn lấp tạo nên áp lực cho hệ thống lớp lót tại đáy.Nước rỉ rác rất dễ trànra bên ngoài đáy và thành ô chỉ với bất kỳ một sự hư hỏng hoặc nứt gãy nào của lớp lótbằngséthoặcHDPE.

Nước rỉ rác sinh ra thường được đọng lại tại đáy của hố chôn lấp và sau đó được hútlênbởihệthốngthugomxửlýnướcrỉrác.MặtđáycủacáchốchônlấptạiBCLKiêuKỵthiết kế theo tiêu chuẩn TCXDVN 261:2001 có một mặt nghiêng và hệ thống thoát nướcnướcnằmởđáysẽđượcdùngđểthuhútnướcrỉrácvàcácdungdịchtrongôchônlấp.Hệthốngthugo mnướcrỉrácbơmnướcrỉráccóchứacácchấtônhiễmđưavềtrạmxửlý.Cóthể thấy rằng hệ thống ống dẫn nước rỉ rác có nguy cơ bị tắc và nước rỉ rác sẽ không thểlấy khỏi ô chôn lấp để xử lý Nước rỉ rácsẽ bị đầy lên ở trong ô chôn lấp và sẽ tạo ra mộtáp lực lớn cho đáy ô và đẩy nước rỉ rác này ra khỏi hố chôn lấp khi lớp lót đáy ô chôn lấpbịpháhủy. Theo nghiên cứu của tổ chức bảo vệ môi trường Mỹ (USEPA) thì hệ thống dẫn nướcthảinàysẽdễdàngbịtắc trongvòngdướimột thậpkỷ[107].Hệthốngnàysẽ bịhỏngbởinhững nguyên nhân sau: bị tắc do bùn và cát hạt mịn có trong rác; bị tắc do sự phát triểncủacácsinhvậtnhỏởtronghệthốngthoátnước đáyvà ốngdẫn;bịtắcdocáchạtkhoángsinhratrongcácphảnứnghóahọcxảyraởtrongống,hệthốngthunước rỉrác;ốngthubịănmòndotácdụngcủacáchóachấtnhưaxit,chấtôxyhóa,bịrỉvàcóthểbịbẹphoặcvỡdot ảitrọngcủalớprácphíatrên. d Nguy cơ ônhiễmkimloạinặngtạibãichônlấpchấtthảirắnKiêuKỵ

Từ các kết quả khảo sát thực tế tại BCL Kiêu Kỵ và số liệu từ các nghiên cứu trên thếgiớicũngnhưtrongnước,cóthểnhậnthấyrằngnướcrỉrácchưađượcxửlýcóchứanhiềukimloạinặngl ànguồnnguycơgâyônhiễmmôi trườngnướcvà đấtkhuvực xungquanhbãi chôn lấp Nếu không có các biện pháp thu gom xử lý và ngăn ngừa phát tán ra môitrường xung quanh thì cả chất thải rắn và nước rỉ rác từ các bãi chôn lấp rác sẽ là nguy cơgâyônhiễmmôitrườngđấtvànướcdướiđất.Hầuhếtcảcácnghiêncứuđềuchothấychấtthải rắn và nước rỉ rác có vai trò làm gia tăng hàm lượng kim loại nặng trong đất và nướcdưới đất dựa trên các phân tích đánh giá theo không gian và giá trị hàm lượng kim loạinặngnềntrongmôitrường.

Khi đi vào đất các KLN không chỉ được tích lũy mà còn tham gia vào hàng loạt cácchu trình sinh - địa - hóa diễn ra trong môi trường Thông qua quá trình lan truyền trongđất,cáckimloạinàycóthểxâmnhậpvàomôitrườngnướcnhờhoạtđộngrửa trôibề mặthay thấm theo chiều sâu, hoặc đi vào chuỗi thức ăn của người và động vật qua sự tích lũyKLN trong cơ thể thực vật… Tất cả các quá trình này đều ảnh hưởng nghiêm trọng tới hệsinhtháinóichungvàvớisứckhỏeconngườinóiriêng.ĐấtbịônhiễmKLNcóhầmlượngcàngcaothìtácđộ ngcủa quátrìnhlantruyềnKLNđếnmôi trườngcànglớn.

Kết quả phân tích kim loại nặng trong nước rỉ rác cho thấy hàm lượng của chúng nhỏhơn giá trị cho phép đối với nước thải công nghiệp cột A và cột B, nhưng lớn hơn nhiềuhàmlượngchophéptrongnướcdướiđấttheoquichuẩnViệtNamQCVN09:2015/BTNMT. Bãi chôn lấp Kiêu Kỵ bị ô nhiễm KLN môi trường đất vì các nguyên nhân có thể sauđây:

+Dohưhỏnglớpchephủbềmặtbởithựcvậttrồngtrên mặtôhoặc xói mòndo nướcmưa. ĐánhgiábanđầuvềmứcđộônhiễmmôitrườngđấttạibãichônlấpKiêuKỵtừkhoankhảo sát thực tế đã trình bày trong phần 3.4, căn cứ các kết quả khảo sát cho thấy nguy cơônhiễmkimloạinặng trong môitrườngđấtđã xảyravìcácgiátrịđođạctừ lỗkhoanchothấyhàmlượngmộtsốkimloạinặngkhuvựcbãichônlấpvượtquychuẩnchophép. Theo kết quả phân tích các mẫu kim loại nặng trong mẫu đất khoan tại bãi chôn lấpKiêu Kỵ thì hàm lượng của một số kim loại nặng vượt quá QCVN 03-MT: 2015/BTNMTtừ1,5đến2lầnnhư As(28-30mg/kg),Cr(154-294mg/kg)vàPb(77-134mg/kg).

Các hạng mục kỹ thuật công trình khu xử lý và chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt KiêuKỵthểhiệntrênhình3.27,trongđócáchạngmụccôngtrìnhcóthểgâyônhiễmnướcdướiđấtvàđấttrê nkhuvựclàcácôchônlấpchấtthảirắn(gồm5ôchônlấpsố1,2,8AB,9ABvà 9CD)vàhồthugomchứa nướcrỉrác.

Ýnghĩa củamôhìnhtínhtoánlantruyềnKLNtừbãichônlấpchấtthảirắn

Nghiên cứu về lan truyền KLN trong bãi chôn lấp bằng mô hình toán mô phỏng đãđưaramộtgiảipháphiệuquảđểđiềutratoàndiệnsựlantruyềncủacácchấtônhiễmkimloạinặngtron gmôitrườngdosựdichuyểncủanướcrỉráctừbãichônlấpchấtthảirắntạiBCLKiêuKỵGiaLâm.

- Quy hoạch, lựa chọn vị trí BCL phù hợp với điều kiện tự nhiên là yêu cầu quan trọngnhằmhạnchếnhữngtácđộngxấuđếnmôitrườngcóthểxảyratrongquátrìnhvậnhành cũng như sau khi đóng cửa bãi chôn lấp CTR Khu vực BCL tại Kiêu Kỵ Gia Lâm đượcxây dựng trên điều kiện địa chất thủy văn có mạch nước ngầm nông (6m), do vậy kết quảdựbáotheomôhình1Dvới3kịchbảnmiềnmôhình:mặtđất,đáyôchônlấp,đáyhồchứanước rỉ rác cho thấy tốc độ lan truyền KLN nhanh hay chậm theo thời gian là thông tinthiết yếu làm cơ sở để đề xuất các giải pháp phù hợp ngăn ngừa nguy cơ lan truyền KLNđếntầngchứanước.

- Ứng dụng mô hình tính toán 1D có vai trò quan trọng khi quy hoạch vị trí xây dựngBCL,cũngsẽlàphươngpháptínhtoáncầnthiếtápdụngchocácBCLđãđóngđểxácđịnhnguycơlantr uyềnônhiễmKLNxảyra.

- Các kết quả của mô hình 1D là điều kiện cần cho việc xem xét liên quan tính chất,đặcđiểmđịachấtthủyvănkhuvựcxâydựngBCLbaogồm:phânbốcáctầngchứanước;mựcnướ cngầm;hệsốthấmcủađất.

- Quy trình mô hình toán học mới đề xuất đã đưa ra phương trình mô phỏng hàmlượngKLNbiếnthiêntheothờigiantrongkhônggian3chiều(3D)của các lớpđất.

- Thuật toán dựa trên phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) được xây dựng để giảiphươngtrìnhsốhóatheothờigiantrongkhônggian3D,phântíchhiệuquảsựbiếnđổicủahàmlượngc hấtônhiễm KLN.

- Các kết quả trên biểu đồ hàm lượng lan truyền theo không gian lòng đất là dễ hiểu,dễ so sánh khi được thể hiện bằng màu sắc và các giá trị hàm lượng KLN bằng số, theotừngômắtlưới(chianhỏmiềnliêntụcthànhcácmiềnconrờirạc) Vìvậycóthểsửdụngbiểu đồ đọc được giá trị hàm lượng KLN đã lan truyền tại bất kỳ vị trí nào trong khônggianlòngđất.

- Khả năng ứng dụng và ưu điểm của mô hình 3D đề xuất được chứng minh thôngquanghiêncứuđiểnhìnhvớicácmẫuđấtđượcthuthậptừbãichônlấpCTRKiêuKỵ,GiaLâm Việc sử dụng các khái niệm toán học mới liên quan đến trường vectơ gradient, quytrình mô hình toán học được đề xuất trở nên nhỏ gọn hơn so với các quy trình đã đượcnghiên cứu trước đây Kết quả của nghiên cứu có thể được áp dụng để xây dựng các giảiphápvàchínhsáchhiệuquảtrongviệcquảnlýchấtthảirắn,quảnlýbãichônlấpđãđóngnhằmgiả mthiểucác tácđộngtiêucựctừnguycơônhiễmkimloạinặngđộc hạidẫntớiônhiễmđấtvẵnhiễmnước ngầm tạicâckhuvựclđncậnbêichônlấpchấtthảirắn.

Chấtthảirắnngàycàngchứanhiềucácchấtđộchạivớihàmlượngkimloạinặngcao,hợp chất hữu cơ và các chất hữu cơ bền vững Đây là nguồn gốc phát sinh ô nhiễm ngàycàngcấpbáchvàgia tăngtừbãichônlấpCTR,dođóviệcròrỉnướcrỉráctừ bãichônlấpCTRcóthểgâyônhiễmnghiêmtrọngnguồnnước dướiđấtvà cáchệsinhtháitựnhiên.

Từ các kết quả nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm luận án rút ra được các kết luậnnhư sau:

- Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lan truyền chất ô nhiễm trong môi trường bãichôn lấp chất thải rắn tại Kiêu Kỵ Gia Lâm bao gồm: 1) nguồn gây ô nhiễm KLN từ nướcrỉ rác, 2) nồng độ KLN As trong nước rỉ rác và hàm lượng KLN As trong đất bãi chôn lấpđềuvượtquáquiđịnh chophépQCVN40:2011/BTNMTvàQCVN03:2015/BTNMT,3)thời gian tích lũy chất ô nhiễm KLN do bãi chôn lấp đã tồn tại hơn 10 năm Ngoài ra cáckimloạinặngkhácđượcpháthiệntrongnướcrỉráclàCr,Pb,Hg,Cd… đềucóhàmlượngcaohơnquichuẩnchophépdochấtthảirắnđượcchônlấpkhôngphânloạitạinguồn.

- Nước rỉ rác là yếu tố gây ô nhiễm môi trường BCL rất nghiêm trọng Thành phần,tính chất và lượng nước rỉ rác phát sinh ảnh hưởng kéo dài tới môi trường theo vòng đờicủaBCL.Nướcrỉrácđượctínhtoántheophươngphápđềxuấttrongluậnánbaogồmcácyếu tố ảnh hưởng đến lượng phát sinh từ khi vận hành chôn lấp (lượng mưa, độ bốc hơi,độ ẩm của CTR, thiết bị đầm nén, qui trình vận hành…) đến khi đóng ô và thời gian sauđó(lớpchephủkhôngtrồngcây,cótrồngcây,lớpchephủbịsuythoái…).Cácyếutốnàylà phù hợp với điều kiện thực tế để tính toán lượng nước rỉ rác khi vận hành BCL tại ViệtNamnóichungvàtạiBCLKiêuKỵ,GiaLâm nói riêng.

- Vành đai an toàn đối với nguy cơ ô nhiễm KLN As đã được xác định dựa theo kếtquả tính toán của mô hình 1D và 3D Theo chiều sâu, kết quả mô hình 1D đã khẳng địnhcụthểtạicácvịtrídễgâytổnthươngtớitầngchứanướclàđáyôchônlấp(cách1,5mđếntầngchứan ước),đáyhồchứanướcrỉrác(4,5m),thờigianlantruyềnxảyrarấtnhanhnếukhông tính đến khả năng hấp phụ đất đá thời gian tương ứng sẽ là 40 ngày và 105 ngày.Nếu tính đến khả năng hấp phụ thời gian lan truyền cần gấp đôi thì nồng độ sẽ bằng nồngđộtrongnướcrỉrác.

- Vành đai an toàn theo phương x và z tại bất kỳ vị trí nào xung quanh ô chôn lấp tínhtheomôhình3Dlà3mvà3,5msau8thángnếuhàmlượngAsbanđầulàkhôngđổi,sau khoảng giá trị này, hàm lượng As tính toán được mới đạt được qui định cho phép củaQCVN 03:2015/BTNMT Kết quả mô phỏng sự thay đổi nồng độ kim loại nặng As theođộ sâu (z), phương ngang (x) và thời gian tính bằng tháng thể hiện nguy cơ ô nhiễm toàndiệnkhuvựcmôitrườngxungquanhbãichônlấplàkhótránhkhỏi;vàsựlantruyềnAsenlànguyên nhântrựctiếpgâyônhiễmnướcdướiđấtvàcáclớpđấtởkhuvựcbãichônlấp.Kết quả trên 2 mô hình đều thấy kim loại nặng As có xu hướng di chuyển từ lớp đất trênxuống tầng chứa nước sâu hơn, tốc độ lan truyền theo phương z nhanh hơn phương x (môhình3D).

Các kết quả nghiên cứu đạt được của luận án có thể được sử dụng như một bộ số liệuđểlàmcơsởđánhgiávàpháttriểncácgiảipháp,chínhsáchhiệuquảtrongviệcphânloại,quản lý chất thải rắn nhằm giảm thiểu các tác động tiêu cực từ nguy cơ ô nhiễm kim loạinặng tới môi trường đất và ô nhiễm nước dưới đất tại các khu vực bãi chôn lấp CTR cũngnhưcáctrườnghợp khôngkiểmsoátchặt chẽquitrìnhvận hànhcác bãichônlấpCTR.

Quaquátrìnhnghiêncứuvà tìmhiểu, chúngtôicó mộtsốkiến nghịnhưsau:

- Phân loại tại nguồn là hành động thiết thực cần phải áp dụng càng sớm càng tốt khi tiếnhànhxửlýchấtthảirắnbằngcôngnghệchônlấphợpvệsinh.Việcphânloạiráctạinguồnngoài các lợi ích về giảm thiểu lượng chất thải rắn cần chôn lấp, tuần hoàn các vật liệu cókhả năng tái sử dụng, còn có ý nghĩa cao trong việc giảm các kim loại nặng đưa vào bãichônlấp.

- Cầntiếptụcmởrộngnghiêncứuracáckhuvựcbãichônlấpkhácnhauvớicácđiềukiệntự nhiên, điều kiện tiếp nhận vận hành bãi chôn lấp khác nhau (BCL đã đóng) nhằm tìmhiểu sâu hơn các yếu tố tác động đến sự di chuyển của KLN trong môi trường đất Cácnghiên cứu này sẽ hỗ trợ cho việc xây dựng cơ sở khoa học hoàn chỉnh giúp các nhà quảnlýđưaracácquychuẩn,tiêuchuẩnkỹthuậtvềkiểmsoátchấtlượngmôitrườngtạicácbãichônlấp,giả mthiểuônhiễmmôitrườngtừhoạtđộngchônlấp.

1 Hoàng Ngọc Hà (2018), Ô nhiễm kim loại nặng từ bãi chôn lấp rác thải đến môi trườngđất: Bãi chôn lấp Kiêu Kỵ - Gia Lâm - Hà Nội,Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoahọc

2 Hoàng Ngọc Hà, Nguyễn Thị Kim Thái, Nguyễn Thu Huyền, Phạm Anh Tú (2018),Đánh giá nguy cơ ô nhiễm bãi chôn lấp bằng chỉ số ô nhiễm nước rỉ rác LPI, Tạp chí tàinguyênvàmôitrường,Số16(294),kỳ2,tháng8năm2018,trang31-33.

3 Hoàng Ngọc Hà, Nguyễn Thị Kim Thái, Nguyễn Văn Hoàng (2020) Mô hình hóaphương pháp dự báo nước rỉ rác phát sinh từ bãi chôn lấp chất thải rắn sinh hoạt đô thị.TạpchíXâydựng,Tháng9năm2020,trang44-47.

4 HoangNgocHa,AnhMyChu,KimThaiThiNguyen,andChiHieuLe( 2 0 2 1 ) Anovelmathematical modellingforsimulatingthespreadofheavymetalsinsolidw a s t e landfills.EnvironmentalE ngineeringResearch,27(3). https://doi.org/10.4491/eer.2021.007

5 Nguyen Van Hoang, R Shakirov, Hoang Ngoc Ha, Trinh Hoai Thu, N Syrbub, and A.Khokhlova (2021).Assessment of Soil and Groundwater Heavy Metal Contamination byFinite Element Modelling with Freundlich Isotherm Adsorption Parameters in WasteLandfill Kieu Ky in Hanoi,

Vietnam.Eurasian Soil Science, 2021, Vol 54, No 12, pp.1876–1887.https://doi.org/10.1134/S1064229321130020

1 Phạm Ngọc Ánh và Dương Thị Toan (2018), Mô phỏng sự ảnh hưởng của tính chấtđấtđếnquátrìnhlantruyềnchấtônhiễmxuốngnướcngầmcủacácbãiráckhuvựcnông thôn, lấy ví dụ một số bãi rác khu vực Giao Thủy, Nam Định.Tạp chí Khoahọc CôngnghệXâydựng- số1,2/2018,36-46.

2 Báocáođánhgiátácđộngmôitrường(1999),“Dựánđầutưxâydựngbãichônlấpvàxửlýphếth ảisinhhoạtđôthị,xãKiêukỵ,huyệnGiaLâm,Hànội.”.

3 Báo cáo nghiên cứu khả thi (1997),“Dự án đầu tư xây dựng bãi chôn lấp và xử lýphế thảisinhhoạtđôthị”XãKiêuKỵ-GiaLâm –Hànội.

4 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2019).Báo cảo hiện trạng môi trường quốc gia.Chuyênđề:Quảnlýchấtthảirắnsinhhoạt.