Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 33 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
33
Dung lượng
1,06 MB
Nội dung
CÔNG NGHỆSINHHỌCMÔITRƯỜNG THS: VƯU NGỌC DUNG BÀI 3: XỬLÝĐẤTVÀTHẢIBỎ 1. Giới thiệu 2. Các quá trình nhiệt 3. Các quá trình hóa- lý 4. Quá trình sinhhọc 5. Thảibỏ 6. Tái sử dụng đất sau xửlý 7. Các nguyên tắc của kỹ thuật chất đống/luống 8. Các kỹ thuật chất đống khác 9. Hiệu quả và kinh tế 3 4 5 6 7 8 9 2 1 1. GIỚI THIỆU • 2 phương pháp được áp dụng: “siết chặt”(securing) và “xử lý” (remediation). - “Xử lý” là phương thức để làm giảm hàm lượng chất ô nhiễm hay khử độc - “Siết chặt” giúp tạo những rào cản bảo để vệ môitrường • Các phương pháp được phân loại theo vị trí: - Dạng xửlý tại chỗ (in-situ): được thực hiện tại vị trí ô nhiễm mà không cần phải đào đất lên. - Bên ngoài (ex-situ): đòi hỏi đất ô nhiễm phải được đào lên rồi xửlý ngay cạnh vị trí ô nhiễm (on-site remediation) hay đưa tới một nơi nào đó để xửlý (off-site remediation). • Hoặc theo tính chất của quá trình: nhiệt, hóa học, vật lývàsinhhọc 2. XỬLÝ NHIỆT • Qúa trình xử lí đất bằng nhiệt chủ yếu là chuyển chất ô nhiễm từ đất nền sang pha khí bằng cách cung cấp nhiệt năng. • Chất ô nhiễm bay hơi từ đất sau đó bị đốt cháy. • Khí thải còn chứa chất ô nhiễm tiếp tục được xử lí. 3.XỬLÝ HÓA - LÝ • Quá trình xử lí đất bằng phương pháp hóa-lý chủ yếu là trích ly hoặc phân lớp ướt. • Nguyên tắc của côngnghệ làm sạch đất bên ngoài là cô đặc chất ô nhiễm trong một phân đoạn nhỏ bằng cách phân tách. • nước (có hoặc không có chất cho thêm) được sử dụng như chất trích ly. • Để chuyển chất ô nhiễm từ đất vào chất trích ly, có hai cơ chế quan trọng: - Lực phân ly mạnh bao gồm: bơm, trộn, ly tâm, tia nước có áp suất mạnh (để phá vỡ các khối kết tụ của chất ô nhiễm và các hạt không ô nhiễm và nhờ vậy đẩy chất ô nhiễm về phía pha trích ly) - Hoà tan chất ô nhiễm trong chất trích ly • Trích ly tại chỗ, về cơ bản là sự thấm của dịch trích ly vào lớp đất bị ô nhiễm. • Quá trình thấm có thể tiến hành bằng cách đào các con mương trên bề mặt, những rãnh thoát nằm ngang, hoặc giếng sâu thẳng đứng. • Chất ô nhiễm hoà tan trong pha chiết được bơm lên vàxửlý ở phía trên. 4. XỬLÝSINHHỌC • Vi sinh vật đất chuyển hóa chất ô nhiễm thành các thành phần chính là khí carbonic (hydrocacbon), nước vàsinh khối. • Một số chất ô nhiễm có thể bị cố định bởi thành phần mùn trong đất. • Sự phân hủy xảy ra cả trong điều kiện hiếu khí (chủ yếu) và kị khí. • hiệu qủa xửlýsinhhọc là phải tối ưu hóa điều kiện cho các vi sinh vật: cung cấp ôxy, thành phần nước, pH… • Để kích thích hoạt tính sinh học, cần làm đồng nhất đất, cung cấp không khí, ẩm độ, nhiệt độ, thêm chất dinh dưỡng và cơ chất hoặc cấy thêm vi sinh vật. • So với quá trình xửlý bằng phương pháp hóa lý, xửlýsinhhọc ít tốn kém về năng lượng nhưng đòi hỏi thời gian kéo dài. 4.1. Quá trình xửlýsinhhọc bên ngoài Những bước xử lý: 1. Tiền xửlý bằng cơ học 2. Thêm nước, dinh dưỡng, cơ chất và vi sinh vật 3.Xửlýsinhhọc • Đất được phá vỡ bằng cơ học, rây loại bỏ vật liệu không bị vỡ, rồi đồng nhất và làm mềm đất. Những hạt đất cần tơi xốp. • Hoạt hóa quá trình vi sinh thì cần bổ sung thêm nước, dinh dưỡng và cơ chất (vật liệu xốp) hoặc cấy thêm vi sinh vật. • Các chất hữu cơ như compost, cành lá cây,vụn gỗ hoặc rơm có • thể sử dụng như là đồng cơ chất hoặc là nguồn dinh dưỡng cho vi sinh vật hoặc chỉ là để tăng độ xốp của đất. [...]... với các kỹ thuật xử lýsinhhọc khác như bể phản ứng sinh học, rửa đất hay là thiêu đốt - Khoảng 80% số nhà máy xửlýđất bằng phương pháp sinhhọc ở nước Đức là thực hiện trên cơ sở kỹ thuật chất đống: giá thành xửlý 30 -35 USD/tấn Đây là giá thấp - Ưu thế an toàn với môi trường, và sức khoẻ con người, sử dụng lại đất sau xửlý - Vì xử lí đất bằng côngnghệ chất đống phù hợp với nhiều trường hợp khác... trình xửlý khá là khác nhau tuỳ thuộc vào loại và nồng độ chất ô nhiễm, giá trị phải đạt cũng như chất lượng đất • Sau quá trình xửlý bằng kỹ thuật chất đống, đất đã xử lí có thể dùng như đất mặt làm phong cảnh hoặc chôn lấp (không chứa đá sỏi lớn, mịn, giàu dinh dưỡng và chất mùn • 8 Các kỹ thuật chất đống khác • Những côngnghệ đầu tiên đã được sử dụng ở mức độ lớn là xửlýđất bằng phương pháp sinh. .. với các quá trình trải đất hay đống ủ, thì bể phản ứng sinh học: - Có thể kiểm soát dễ dàng hơn - Thời gian xửlý ngắn hơn - Chi phí cao 4.2 Quá trình xửlýsinhhọc tại chỗ • Khả năng của vi sinh vật phân hủy chất ô nhiễm hữu cơ tồn tại tự nhiên trong môitrường là cơ sở cho quá trình làm sạch bằng con đường sinhhọc bằng chính bản thân vi sinh tại chỗ • Trong điều kiện môitrường thuận lợi, những... được chôn lấp Đất ô nhiễm tại các vị trí chôn lấp sẽ là thước đo cảnh báo môitrường đòi hỏi phải xử lí trong tương lai Để làm giảm tải cho bãi chôn lấp, để dành cho các dạng chất thải khác và ủng hộ việc tái sử dụng đất ô nhiễm sau xử lí thì cần ưu tiên cho những phương pháp làm sạch 6 Sử dụng đất sau xử lí • Một khía cạnh chính của xửlýđất bên ngoài là tái sử dụng đất đã loại bỏ chất ô nhiễm... lyđất bằng cách chà và trộn các cấu tử với nhau trong một hệ kín Chất ô nhiễm, vi sinh vật, dinh dưỡng, nước và không khí tiếp xúc lâu dài Không cần thiết làm xốp Oxy cung cấp qua hệ thống thông khí hoặc trao đổi khí thải Dùng than hoạt tính hoặc lọc sinhhọc khí thải • Bể trộn nhão phù hợp xửlý phân đoạn đất nhẹ (sét và phù sa) chứa hàm lượng chất ô nhiễm cao • Sau xử lý, đất nhão được khử nước... dinh dưỡng và vi sinh vật: phân compost hoặc bùn hoạt tính từ nhà máy xử lý nước thải • Sau quá trình tiền xử lý, đất được chuyển tới vị trí để phân huỷ và được chất thành đống hay luống • Hệ xửlý kín không chỉ là để tuân thủ theo luật định mà còn là cách quan trọng để kiểm soát quá trình phân huỷ, đặc biệt như điểu chỉnh độ ẩm, nhiệt độ • Tránh tình trạng rửa trôi chất ô nhiễm ra môitrườngđất tầng.. .Xử lýsinhhọc ở lớp đất mỏng (dạng trải đất) - Chiều cao có thể lên đến 40 cm - Oxy cung cấp bằng cách cào, trộn… mỗi khoảng thời gian nhất định - Kỹ thuật này cần mặt bằng lớn nếu lượng đất cần xửlý lớn Hệ thống tưới Lớp đất ô nhiễm Lớp cát Đường thoát nước Lớp vật liệu đá, sỏi hoặc xây xi măng Kỹ thuật trải đất có che mái Mái che chống mưa Lớp đất ô nhiễm chứa dinh dưỡng, vi sinh Lớp chống... như oxy cung cấp qua môitrường nước thì cùng với nó có thể đưa thêm dinh dưỡng và đôi khi cả vi sinh vật 5 Thảibỏ • Vì lí do kinh tế: Đào đất rồi đem chôn lấp là lựa chọn rất hay xảy ra khi người ta muốn sử dụng mặt bằng tại vị trí ô nhiễm Đất ô nhiễm thường không được xử lí cho nên thực tế gây nên những rủi ro ô nhiễm môitrường tại vị trí chôn lấp Đất từ các quá trình xử lí bên ngoài (ví... Thứ hai là dinh dưỡng: các vi sinh vật cần những cơ chất sinhtrưởngvà chuyển hoá Phân bón dạng lỏng hay dạng hạt được tưới hoặc trộn vào đất ô nhiễm cùng với cơ chất, mức độ dinh dưỡng không vượt quá ngưỡng trong nông nghiệp - Yếu tố thứ ba là vi sinh vật, một hay nhiều loại vi sinh vật nhất định có thể được thêm vào đất trong quá trình trộn và đồng nhất đất - Thành công được ghi nhận khi người ta... rắn tăng thoáng khí Đường thoát nước, dịch xửlý 13 Kỹ thuật trải đất có che mái+ hệ thống xửlý khí Mái che chống thoát khí Hệ thống xửlý khí (chất ô nhiễm bay hơi) Hệ thống tưới Đất ô nhiễm Đường thoát nước 14 Đống ủ • • • • • • • • • Tương tự như ủ compost hoặc ủ chất thải hữu cơ Đống ủ hình thang, bầu dục, hoặc hình chóp Chiều cao thông thường từ 0.8- 3. 0 m Hàm ượng nước thấp hơn hoặc bằng khả . CÔNG NGHỆ SINH HỌC MÔI TRƯỜNG THS: VƯU NGỌC DUNG BÀI 3: XỬ LÝ ĐẤT VÀ THẢI BỎ 1. Giới thiệu 2. Các quá trình nhiệt 3. Các quá trình hóa- lý 4. Quá trình sinh học 5. Thải bỏ 6. Tái sử dụng đất. Quá trình xử lý sinh học bên ngoài Những bước xử lý: 1. Tiền xử lý bằng cơ học 2. Thêm nước, dinh dưỡng, cơ chất và vi sinh vật 3. Xử lý sinh học • Đất được phá vỡ bằng cơ học, rây loại bỏ vật. sinh học, cần làm đồng nhất đất, cung cấp không khí, ẩm độ, nhiệt độ, thêm chất dinh dưỡng và cơ chất hoặc cấy thêm vi sinh vật. • So với quá trình xử lý bằng phương pháp hóa lý, xử lý sinh học ít