Xá định mứ độ phát thải một số hất ô nhiễm không khí do đốt hở rơm rạ tại một huyện trồng lúa ở đồng bằng bắ bộ

Hà nội, ngày 29 tháng 12 năm 2011Tác giả Trang 6 DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮTCEM : Trung tâm Quan trắc môi trường, Tổng cục Môi trường CEMS : Hệ ống lấy mẫu phát thải liên tục thHVS :

B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠ O TRƯỜNG ĐẠ I H C BÁCH KHOA HÀ N I Ọ Ộ

-Phạm Thị ữ H u

XÁC Đ Ị NH M Ứ C Đ Ộ PHÁT TH I M T S CHẤ Ả Ộ Ố T Ô NHI M KHÔNG Ễ KHÍ DO Đ Ố T H Ở RƠM R Ạ Ạ T I MỘT HUYỆ N TR NG LÚA Ồ

Ở ĐỒ NG B NG B C B Ằ Ắ Ộ

C

TS Nghiêm Trung Dũng

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đềtài luận văn thạc sỹ khoa học: “Xác định mứ ộ c đ phát

th ả i một số chất ô nhiễm không khí do đố ở t h rơm r t i m t huy n tr ng lúa ng ạ ạ ộ ệ ồ ở đồ

b ằ ng Bắc Bộ là do tôi th c hi ” ự ện với sự hướng d n cẫ ủa TS Nghiêm Trung Dũng Đây không phải là b n sao chép c a b t k m t cá nhân, t ch c nào Các k t qu ả ủ ấ ỳ ộ ổ ứ ế ảnghiên c u trong luứ ận văn đều do tôi th c hiự ện và đánh giá

Tôi xin hoàn toàn ch trách nhi m vịu ệ ề những nội dung mà tôi đã trình bày trong luận văn này

Hà N i, ngày ộ 29 tháng 1 2 năm 2011

H Ọ C VIÊN

Phạ m Th ị ữ H u

LỜI CẢM ƠN

Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn TS Nghiêm Trung Dũng đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện luận văn này

Trong quá trình nghiên cứu của mình, tôi đã nhận được nhiều sự giúp đỡ chia

sẻ kinh nghiệm của thầy cô giáo, các bạn đồng nghiệp, đặc biệt là TS Lý Bích Thủy

- cán bộ giảng dạy của Viện Khoa học và Công nghệ môi trường Tôi cũng nhận được nhiều sự hỗ trợ và tạo điều kiện thuận lợi của Trung tâm Quan trắc môi trường (Tổng cục Môi trường), Trung tâm Quan trắc môi trường và Kiểm soát ô nhiễm công nghiệp (Viện Khoa học và Công nghệ môi trường), Viện Môi trường Nông nghiệp (Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam)

Tôi cũng xin được bày tỏ sự biết ơn đối với gia đình về sự chia sẻ, động viên, khuyến khích trong suốt quá trình nghiên cứu của mình

Cuối cùng cũng xin chân thành cảm ơn Hội đồng khoa học đã giúp đỡ tôi bảo vệ thành công luận văn này

Xin chân thành cảm ơn!

Hà nội, ngày 29 tháng 12 năm 2011

Tác giả

Phạm Thị Hữu

DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

CEM : Trung tâm Quan trắc môi trường, Tổng cục Môi trường

CEMS : Hệ ống lấy mẫu phát thải liên tục th

HVS : Máy lẫy mẫu thể tích lớn

NOx : Oxit nitơ (gồm NO và NOR 2 R)

IAE : Viện Môi trường Nông nghi p, Vi n Khoa hệ ệ ọc Nông nghi p Vi t Nam ệ ệINEST : Viện Khoa học và Công nghệ môi trường, Đạ ọi h c Bách khoa Hà N i ộJGSEE : Trường Đại học Năng lượng và Môi trường, Thái Lan

SD : Độ ệ l ch chuẩn

PAH : Hydrocacbon thơm đa vòng giáp cạnh

PTN : Phòng thí nghiệm

PM : Bụi

VOC : Hợp chất hữu cơ bay hơi

US EPA C: ục Bảo vệ môi trường Mỹ

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1: Phương pháp và thiết bị lấy mẫu khí cho các thông số 24

Bảng 2: Thông tin về nhiên liệu sử ụng cho các thí nghiệ 35 d m Bảng 3: Thông tin về quá trình đố và điều kiện khí tượng của các thí nghiệ 36 t m Bảng 4: %C bị đốt cháy cho các thí nghiệm đốt hở 36

Bảng 5: Nồng độ các chất ô nhiễm của các thí nghiệm đố ở t h 37

Bảng 6: Hiệu suất và quá trình cháy của các thí nghiệm đố ởt h 38

Bảng 7: Hệ ố phát thải các chất ô nhi m c a các thí nghi s ễ ủ ệm đố ởt h 39

Bảng 8: Thông tin về chất đốt và quá trình lấy mẫu tại phòng thí nghiệm 40

Bảng 9: Kết quả tính toán nồng đ PM đốt rơm trong phòng thí nghiệộ m 42

Bảng 10: Nồng độ các chất sinh ra với các thí nghiệm đốt trong phòng thí nghiệm 43 Bảng 11 : Hệ số phát thải các chất ô nhiễm của các thí nghiệm đốt trong 45

Bảng 12: Kết quả so sánh hệ ố phát thải của phương pháp đốt trong phòng thí s nghiệm với các nghiên cứu khác 46

Bảng 13: Tốc độ phát thải của các thí nghiệm đốt trong phòng thí nghiệm 50

Bảng 14: Hiệu suất cháy của các thí nghiệm đốt trong phòng thí nghiệm 50

DANH MỤC HÌNH

Hình 1: Ảnh hưởng của tỉ ệ l không khí - chất đốt đến thành ph n khíầ 6

Hình 2: Ước tính sự đóng góp của 3 cơ chế NO trong t o thành NOx trong 7 ạ Hình 3: Chuỗi phả ứn ng t o thành tạ ừ quá trình đốt nhiên li u ch a N 9 ệ ứ Hình 4: Các phương pháp xác định m c đ phát thải 10 ứ ộ Hình 5: Hệ ố th ng thí nghi m b ng buệ ằ ồng đốt thông gió cưỡng bức 12

Hình 6: th lĐồ ị ựa chọn số điểm lấy mẫu tối thiểu theo phương ngang 14

Hình 7: Hút m u bẫ ụi 16

Hình 8: Khu v c nghiên cự ứu - xã Ngọc Hồi, huy n Thanh Trìệ 19

Hình 9: Các v trí lị ấy mẫu 20

Hình 10: Sơ đồ chi tiết chụp hút và điểm l y mấ ẫu 22

Hình 11: Sơ đồ thi t bị ấế l y m u bẫ ụi 23

Hình 12: M i quan hố ệ ữ gi a nhiệt độkhí th i và nả ồng độ phát th i c a CO và COả ủ R 2 R 44 Hình 13: M i quan hố ệ ữ gi a đ m và hệ ốộ ẩ s phát thải PM 46

Hình 14: So sánh hệ ố s phát th i PM cả ủa 2 phương pháp thí nghiệm 49

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Lúa g o là m t trong nhạ ộ ững ngành mũi nhọn c a Viủ ệt Nam, đáp ứng nhu cầu trong nước và cung cấp một phầ cho ất khẩ ví dụ sáu tháng đầ năm 2011 n xu u ( u

tổng sản lượng xuất khẩu được 3,16 triệu tấ [2] Với sự tăng trưởng của nền kinh n )

tế, đời sống nông thôn ngày càng được cải thiện, nông dân có xu hướng sử ụ d ng nhiều các nhiên liệu hóa thạch như dầu, gas… cho sinh hoạt hằng ngày, do v y, nhu ậ

cầu sử ụng các nhiên li u truy n th d ệ ề ống như rơm, củi… ngày càng ít đi, dẫn đến tình trạng đố ởt h rơm r ạsau thu hoạch gia tăng Phương pháp này ít tốn kém, nhanh

và hi u qu trong vi c giệ ả ệ ải phóng đồng ru ng luân canh v sau, m t ph n ki m soát ộ ụ ộ ầ ểđược sâu h i, d ch bạ ị ệnh và để ạ l i một lượng chất dinh dưỡng trong đất

Hoạt động đốt hở rơm rạ phát ra một lượng lớn các chất gây ô nhiễm không khí (bụi, các khí vô cơ và hữu cơ), các khí nhà kính [12] và ảnh hưởng x u đ n s c ấ ế ứ

khỏe con người Tuy nhiên, hiện nay hoạ ộng này chưa đượt đ c quan tâm đúng mứ c

Vì v y, vi c nghiên cậ ệ ứu và xác định m c đ phát thải các chất ô nhi m không khí ứ ộ ễ

do đốt h ở rơm r ạ là một trong những yêu cầu cấp bách nhằm cung cấp thông tin chính xác và khoa h cọ Hiện nay, đã có ột sốm công trình nghiên c u vứ ề phát thải

do đốt rơm được công b t i Vi t Nam, tuy nhiên các nghiên c u m i ch d ng l i ố ạ ệ ứ ớ ỉ ừ ạ ởquy mô sử ụng đun nấu trong gia đình còn hoạt động đố ở rơm ạ d t h r sau thu hoạch chưa được nghiên c u sâu Do v y, lu n văn đã chọứ ậ ậ n v n đ ấ ề này làm hướng nghiên

cứu của mình

2 Mục đích nghiên cứu

Góp ph n xây dầ ựng bộ ệ h s ốphát thải do đốt hở sinh khố ởi Việt Nam trong

đó có rơm rạ

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng: rơm sau thu hoạch

- Phạm vi: vụ ĐôngXuân ại t xã Ngọc ồi, huyện Thanh Trì, thành phốH Hà N i ộ

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỐT HỞ RƠM RẠ

1.1 Đốt hở rơm rạ trên hế giới và Việt t Nam

Cây trồng đặc biệt là rơm rạ là nhiên liệu được sử ụng lâu đời trên thế ớ d gi i

Hiện nay, rơm rạ là nguồn năng lượng lớn đứng thứ tư sau than, dầu, khí tự nhiên [7] Có khoảng một nửa dân số ế ới sử ụng nguồn nhiên liệu này cho các hoạt th gi dđộng hàng ngày đặc bi t các nưệ ở ớc đang phát triển Tuy nhiên, v i s phát tri n ớ ự ểkinh t , ngu n nhiên liế ồ ệu này ngày càng ít được sử ụ d ng cho các hoạt động sống Như tại Trung Quốc, trước năm 1979 mức độ ử ụ s d ng nhiên liệu này lên đến 70%

tại các vùng nông thôn [7] nhưng hiện nay ố lượng đã giảm xuống khoảng 50% s (tính đến năm 2011) Tại Vi t Nam chưa có s li u thệ ố ệ ống kê đầy đủ, nhưng qua kết

qu ả điều tra trong khuôn khổ nghiên cứu này cho thấy, tỉ l s d ng ệ ử ụ rơm rạ cũng

giảm dần tại các vùng trồng nông ngh ệ đ ều này đã tạo ra một lượng lớn rơm rạ i p, i

tồn dư sau vụ mùa mỞ ột số nơi, nông dân vùi rơm rạ trong đấ ể gia tăng chất đ t dinh dưỡng tuy nhiên trong thành ph n c a rơm rạầ ủ chứa lượng l n silic dioxit ớ(SiOR 2 R) dẫn đến khó phân hủy trong đất, giảm năng suất cây trồng do sự phân hủy chậm, sinh ra các khí độ ạ ồn lưu trong đấc h i t t, cây tr ng không phát triồ ển và chết

Do đó, chúng được đốt ngay tại đồng sau khi thu hoạch

c coi Theo thống kê, Châu Á đượ là vùng sản xuất nông nghiệp lớn nhất lục

địa, chi m 60 90% dân sế - ố làm nông nghiệp c a th giủ ế ới và đóng góp khoảng 90% sản lượng g o và chè c a thạ ủ ế gi i [16] vớ ới tỉ ệ ả l s n xuấ hàng năm không t

80-ngừng gia tăng Chính vì vậ , châu Á đang phải đối mặt với ô nhiễm không khí, ynóng lên toàn c u do hoầ ạt động s n xuả ất nông nghiệp và cụ ể th là vấn đề đốt hở rơm

r ạsau thu hoạch ngày càng phổ ế bi n Hoạt động này phát thải một lượng lớn các chất ô nhi m không khí, gây ễ ảnh hưởng nghiêm trọng đến s c kh e cộng đồng và ứ ỏ

biến đổi khí hậu

Tại Việt Nam, lúa gạo là sản phẩm chính vớ ổi t ng diện tích gieo trồng năm

2010 là 7513,7 nghìn ha [3] và t l ỉ ệ đốt rơm r ại đồng ngày càng gia tăngạ t trong

những năm gần đây Theo kết quả ảo sát tại huy Thanh Trì Hà N kh ện - ộ hơn 90% i,

diện tích cánh đồng bị đốt sau khi thu hoạch trong hai v chính là:ụ v ụ Đông Xuân

và v ụHè Thu Đây cũng là ựth c tr ng chung củạ a các huy n khác t i mi n B c trong ệ ạ ề ắ

những năm gần đây

Như vậy, có thể ấy rằng đố ở rơm rạ có nhữ ậ ợ như ệu quả ử

lý rơm cao và nhanh chóng, không t n kém, phù h p nh ng vùng có công cố ợ ữ ụ ả s n

xuất thủ công, sử ụng ít nhân công lao động, giả d m được các sâu hại, dịch bệnh Tuy nhiên, đốt hở rơm r s ạ ẽphát sinh một lượng lớn các chất ô nhiễm được phát ra bao g m cồ ả các khí độc CO, VOC, PAH và bụ ải x y ra quá trình cháy không hoàn toàn Nguyên nhân chủ ếu do rơm rạ thường đượ y c tập trung t i nhạ ững đống to, độ

ẩm c a rơm cao Vì v y, khói th i t t h ủ ậ ả ừ đố ở rơm rạ là ngu n có kh ồ ả năng gây độc hại Sau khi phát th i vào khí quyả ển, các chất ô nhi m phân tễ án đến các khu vực xung quanh (hoặc lan truyền đi xa hơn) và có thể ả tr i qua các quá trình chuyển đổi hóa - lý khác nhau, tạo thành các ch t ô nhiấ ễm th c p, ứ ấ ảnh hưởng xấu đến môi trường và s c khứ ỏe con ngườ Đối t h rơm r ở ạ đã làm gia tăng ỉ ệt l m c b nh hen ắ ệsuy n tr ễ ở ẻem tại Nhật Bản [16] và ảnh hưởng sức khỏe con người khi hít phải khói

chứ ợa s i silic hữu cơ phát ra từ đốt rơm [11] Hiện nay chưa có các nghiên cứu cũng như báo cáo được công b v các ố ề ảnh hưởng đến con người do hít khói rơm rạ ộ m t cách chi tiết

Ngoài ra, v ệ ốc đ ở rơm rạcùng với các phụ ẩm nông nghiệp khác ở ều nước châu Á v i s ớ ố lượng l n có th ớ ể đóng góp vào sự hình thành c a “mây nâu ủchâu Á”, ảnh hưởng đến chất lượng không khí, t m nhìn và khí hầ ậu

1.2 Sự hình thành của các chất ô nhiễm do đốt rơm rạ

Đốt rơm rạ là một trong những nguyên nhân góp phần phát thải các khí như:

COR 2 R, CO, NO, NOR 2 R, SOR 2 Rvà bụi gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người Sự hình thành các khí phụ thuộc khá nhiều vào lượng oxy cấp vào nghĩa là sự tiếp xúc giữa chất đốt và oxy không khí Nếu chất đốt và oxy không khí không được tiếp xúc và hòa trộn vào nhau thì lượng oxy không đủ để quá trình cháy xảy ra hoàn toàn vì một

số vùng cháy sẽ thiếu khí Nội dung sau đây sẽ trình bày cơ chế hình thành các khí, bụi trong quá trình đốt rơm

1.2.1 Bụi

Trong quá trình đốt, có khoảng 90% cacbon trong rơm rạ chuyển thành CO và

COR 2 R và một lượng nhỏ hơn 5% C ở lại trong bụi [16] Quá trình cháy có thể hình thành bụi ở cả dạng rắn và lỏng Quá trình hình thành bụi trong ngọn lửa bắt đầu bằng cách hình thành các nhân ngưng tụ [16] hoặc hình thành từ các hạt vô cơ không cháy chứa trong chất đốt, chúng sẽ kết hợp với các hạt bụi bên cạnh, dẫn đến hình thành các hạt bụi có kích thước lớn hơn [9] Mối quan hệ giữa quá trình biến đổi của nhiên liệu trong môi trường cháy và sự hình thành bụi rất phức tạp Một số nghiên cứu đã cho thấy, lượng bụi sinh ra trong quá trình đốt tỉ lệ thuận với ngọn lửa và tỉ lệ nghịch với lượng oxy chứa trong chất đốt Cường độ cháy của ngọn lửa tăng sẽ làm giảm lượng oxy di chuyển vào trong các khu vực bên trong ngọn lửa, làm gia tăng kích thước và lượng bụi [16]

Quá trình cháy âm ỉ bắt đầu khi hầu hết các chất bay hơi bị giải phóng khỏi các chất đốt chứa xenlulo Thực chất, cháy âm ỉ là quá trình cháy bề mặt, oxy không khí khuếch tán đến bề mặt và phản ứng tỏa nhiệt với cacbon ở nhiệt độ cao hơn 437P

0

P

C (710P

0

P

K) Bụi hình thành bằng cách ngưng tụ các chất hữu cơ bay hơi trên các nhân ngưng tụ [16] Đây là nguyên lý cơ bản sự hình thành bụi từ quá trình đốt rơm rạ Ngoài ra, theo [9] bụi sinh ra trong quá trình cháy cũng được giải thích như sau: dưới tác động của nhiệt độ cao, cấu trúc của chất đốt bị phá vỡ và trở nên xốp hơn do xảy ra hiện tượng ứng suất nhiệt tạo các mảnh vỡ, bụi có kích thước bé, nhẹ

dễ bị cuốn theo dòng khí ra ngoài

1.2.2 Các oxit c acbon (CO và CO 2 )

Việc kết hợp của oxy trong không khí và cacbon trong nhiên liệu để tạo ra

COR 2 R là một quá trình phức tạp đòi hỏi diện tích tiếp xúc, nhiệt độ đủ lớn và thời gian đủ dài để quá trình cháy xảy ra Trường hợp quá trình cháy không kiểm soát được thì một lượng đáng kể các khí ô nhiễm khác hình thành như CO, NO, NOR 2 R,

và đạt một giá trị nhất định, nồng độ CO, HR 2 R giảm nhanh và khi chúng nhận thêm oxy nguyên tử để chuyển thành COR 2 R Tại đây, giá trị COR 2 R đạt cực đại Sau đó, không khí bắt đầu pha loãng điều này dẫn đến nồng độ COR 2 Rgiảm xuống

1.2.3 Lưu huỳnh dioxit (SO 2 )

Trong quá trình đốt cháy nhiên liệu, lưu huỳnh s b oxy hóa thành SOẽ ị R 2 R Sunfid chủ ế y u là HR 2 RS và COS có thể ồ t n tại trong vùng giàu nhiên liệu Tấ ả các t cchất này được coi là chất ô nhi m trong khí th i Mễ ả ột phần SOR 2 R b ịoxy hóa thành

SOR 3 R, tuy nhiên quá trình này di n ra chễ ậm

SOR 2 R + 0,5OR 2 R ↔ SOR 3

Nguồn: [14]

Hình 1: Ảnh hưởng của tỉ lệ không khí - chất đốt đến thành phần khí

1.2.4 Các oxit nitơ (NOx)

Oxit nitơ NOx (gồm NO và NOR 2 R) hình thành từ ph n ả ứng oxy hóa NR 2 R và OR 2 R, trong quá trình cháy NO chi m tế ỉ ệ l cao trong các oxit nitơ Trong quá trình cháy, NOx được hình thành thông qua 2 ph n ng hóa h c sau [14]:ả ứ ọ

NR 2 R + OR 2 R↔ 2NO

NO + 0,5OR 2 R ↔ NOR 2

C ả hai phả ứng hóa học trên là phản ứng thuận nghịch, vì thế chúng sẽ đạt n

trạng thái cân bằng nhất định và chị ảnh hưởng của nồng độ, nhiệt độ cháy và áp u

su t ấ Trong quá trình cháy NOx được tìm thấy thông qua 3 cơ chế: nhiệt, tức thì và nhiên liệu NOx nhi t là lo i quan tr ng nh t (xem ệ ạ ọ ấ Hình 2)

u, Quá trình cháy của nhiên liệ NO được hình thành ch y u b ng 3 cơ ch ủ ế ằ ếgồm NO nhiệt, NO tức thì hoặc bằng cách chuyển đổi các cấu trúc ch a n trong ứ itơnhiên li u hay còn g i là NO nhiên liệ ọ ệu

Trước hết, NR 2 R và OR 2 R b ịphân ly ở nhiệt độcao tạo các g c t ố ự do như O, N, OH,

H và các hidrocacbon bị m t mộấ t ho c nhiặ ều gốc OH… M t sộ ố chất có thể ph n ả

ứng m ng m và có nạ ẽ ồng độ đáng kể ở ả d i nhiệt độ cao NO được hình thành khi NR 2 R

và OR 2 R được gia nhiệ ởt nhiệt độ cao Đ ng học của quá trình đượộ c mô t bả ằng cơ chế Zeldovich [1] [14] [16]: , ,

N + OH ↔ NO + H

Qua Hình 2 cho thấy, ở nhiệt độ cao, lượng NO nhiệt sinh ra khá l n và chiớ ếm

t l ỉ ệcao nhất trong 3 cơ chế hình thành NO Vì vậy, trong các quá trình đốt nhiên liệu, lượng NO nhiệt sinh ra là chủ ế y u vàgóp phần nhiều nh trong khí thất ải

CH + NR 2 R↔ HCN + N

Tiếp đó, gốc N sẽ ấn công O t R 2 R tđể ạo thành NO Đồng thời, HCN, một phần

ph n ả ứng với OR 2 R tđể ạo NO, một phần phả ứng với NO để ạo thành Nn t R 2 R :

N + OR 2 R↔ NO + O2HCN + 3,5OR 2 R ↔ 2NO + 2COR 2 R +HR 2 RO 2HCN + 5NO ↔ 3,5NR 2 R + 2COR 2 R+HR 2 RO

HCN + O ↔ NCO + HNCO + H ↔ NH + CO HCN + OH ↔ HNCOHNCO + H ↔ NHR 2 R+ COCác gốc NH và NHR 2 Rnày sẽ ả ứng với O nguyên tử t ph n ạo thành NO

NH + O ↔ NO + H

hoặc phả ứng với H tạo thành NO n

NH + H ↔ N + HR 2

N + OH ↔ NO + H

CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Phương pháp xác định mức độ phát thải

Theo Cục Bảo vệ môi trường Mỹ (US.EPA), mứ ộc đ phát thải là cơ sở ữ ệ d li u liệt kê các chất ô nhiễm không khí thải ra bầu khí quyển của các nguồn khác nhau trong m t kho ng th i gian nhộ ả ờ ất định Nguồn phát th i có thả ểlà tĩnh hoặc động

Mức độphát thải đượ ử ụng để xác định nguồn gốc các chất ô nhiễm không khí, c s d

d ự báo xu hướng phát thải theo thời gian, đưa ra các định hướng và đánh giá chất lượng không khí thông qua mô hình phát tán ô nhi m Viễ ệc xác định mức độ phát

thải bao gồm các tính toán lượng khí t ải từ các nguồn ô nhiễm khác nhau trong h

th i… [18] Mả ỗi một phương pháp đều có ưu nhược điểm khác nhau, tùy vào điều

Trong trường hợp đo trực ti p t dòng khí trong suế ừ ốt quá trình đốt là khó th c ự

hiện hoặc khó khắc phục sự đồng nhất về không gian và thời gian Vi c tr ệ đo ực tiếp cung c p dấ ữ ệ li u quan tr ng t dòng khí vì v y nọ ừ ậ ồng độ các chất ô nhiễm c a một ủnguồn thải được xác định dễ dàng Thông tin về các mô hình của một nguồn thải có

th ể được xác định bằng phương pháp này Để đảm bảo dữ liệu thu thập tố thì cầt n

l y nhi u mấ ề ẫu trong nhiều khoảng thời gian và không gian khác nhau

Với mục tiêu đảm bảo chất lượng dữ ệ li u phục vụ ệ xác định mứ ộ vi c c đ phát

thải do quá trình đốt hở rơm rạ, do đó, nghiên cứu này đã lựa chọn phương pháp

quan trắc nguồn thả , c th i ụ ể là phương pháp quan trắc không liên tụ Phương pháp cquan tr c không liên t là quá trình ắ ục đo đạc, lấy m u trẫ ực ti p t i ngu n thế ạ ồ ải nhưng phương pháp này thực hi n l y mệ ấ ẫu gián đoạn và th c hiện theo phương pháp thủ ựcông Đây là phương pháp thường được s dử ụng để xác đ nh m c đ phát thải cho ị ứ ộnguồn tĩnh ứM c độphát thải được xây dựng t d liừ ữ ệu của các thí nghiệm đã được

tiến hành bởi các thiết bị chuyên dụng hoặc từ các nguồn thông tin khác nhau Chi phí th c hi n bự ệ ằng phương pháp này không rẻ, tuy nhiên đây là phương pháp có

mức độ tin cậy cao và được ứng dụng ngày càng nhi u cho xây dề ựng m c đ phát ứ ộ

thải của nhiều nước đang phát triển

2.2 Lựa chọn phương pháp mô phỏng quá trình đốt

Hiện nay có nhiều phương pháp mô phỏng để xác định dữ ệu đầu vào li phục

v ụ xác định mức độ phát thải từ quá trình t đố rơm như: phương pháp đôt hở, phương pháp đố không thông gió cưỡt ng b c Mỗi phương pháp đều có các ưu ứnhược điểm riêng, tuy nhiên khi lựa chọn phương pháp phù hợp cho từng trường

hợp cụ ể ần cân đối các yếu tố khác nhau đặc biệt là yêu cầu độ tin cậy dữ ệu và th c lichi phí, khả năng thực hiện

2.1.1 Phương pháp đốt hở

Phương pháp đố ở ở ngoài đồt h ng là công vi c quan tr ng, phệ ọ ản ánh được đầy

đủ các y u t ảnh hưởng đến phát thải Tuy nhiên đây là phương pháp rất khó do có ế ốnhiều yếu tố ảnh hưởng trong đó điều kiện khí tượng đặc bi t gió là y u t quan ệ ế ốtrọng quyết định đến công tác l y mấ ẫu ngoài hiện trường Như vậy, việc khó khăn

nhất là ểm soát ngọn lửa để đảm bảo thực hiệ không thể ểm soát được mộki n ki t cách dễ dàng b i nhóm l y mở ấ ẫu [21] Phương pháp này đã đượ ử ục s d ng hi u qu ệ ảtrong các nghiên c u trên thứ ế giới như xác định hệ ố s phát thải đốt hở rơm rạ ạ t i Thái Lan [12] và xác định mức độ phát thả ừi t nguồn đốt h sinh kh i tở ố ại lưu vực sông Mekong [17]

2.1.2 Phương pháp đốt trong phòng thí nghiệ không thông gió cưỡng m bức

Phương pháp đốt trong phòng thí nghi m ệ không thông gió cưỡng b c là ứphương pháp hiệu qu ả dùng để xác đ nh m c độị ứ phát th i t ả ừ quá trình đốt h và ởđược s d ng nhi u hiử ụ ề ện nay Trong phương pháp này, một lượng sinh kh i đư c ố ợđốt đảm b o có th thực hiện các phép đo như: nhiệt độ, lưu lượả ể ng và nồng độ các chất trong khí thải Phương pháp này đã được phát triển từ năm 1967 bởi Gerstle và Kemnitz, để đo các khí độc cho nguồn đố ở Phương pháp này sử ụt h d ng buồng đốt

có chụp hút để thu gi ữ dòng khí phát ra khi đốt thu n ti n cho vi c l y m u [21] ậ ệ ệ ấ ẫ

2.1.3 Phương pháp đốt trong phòng thí nghiệm thông gió cưỡng bức có

Phương pháp này được phát tri n b i Đ i học Califonia, đượ ử ụng đểể ở ạ c s d xác

định phát thải từ quá trình đốt hở ph phẩm nông nghiệụ p Thi t bịế này có th ki m ể ểsoát được các y u t ế ốảnh hưởng trong quá trình đốt như độ ẩ m nhiên liệu, tố ộc đ gió, lượng nhiên li u đưa vào đ n đi u ki n cháy [21] Tuy nhiên, chi phí xây dựng hệ ệ ế ề ệthống thí nghiệm bằng buồng đ t thông gió cưố ỡng b c cao hơn 2 phương pháp trên ứ

Hình 5: Hệ ống thí nghiệm bằng buồng đốt thông gió cưỡ th ng b c ứ

Phương pháp này không phù hợp trong khuôn khổ nghiên cứu của đềtài do phương pháp đố ở đượt h c s d ng ph bi n Vi t Nam hi n nay là chử ụ ổ ế ở ệ ệ ất rơm thành

đống lớn, được thông gió t nhiênự Do đó, ệc thổi không khí cưỡ vi ng b c s ph n ứ ẽ ầnào ảnh hưởng lớn đến quá trình cháy mà nghiên cứu này cố ắng mô phỏng lại quá gtrình cháy như trong tự nhiên

Như vậy, với điều kiện thí nghiệm tại Việt Nam hiện nay cũng như trong khuôn kh nghiên cổ ứu này Sau khi phân tích, đánh giá các phương pháp đo đã nêu

ở trên, nghiên cứu đã lựa chọn hai phương pháp đo phù hợp để ế ti n hành thí nghi m ệ

mô phỏng quá trình đốt hở rơm rạ tương tự quá trình thực tế ở ngoài đồ ng làphương pháp đốt h ở và phương pháp đốt trong phòng thí nghiệ không thông gió m cưỡng b c ứ

Nội dung tiếp theo sẽ trình bày chi tiết các phương pháp đo, phương pháp quan trắ ừ quá trình đốc t t trong phòng thí nghiệm không thông gió cưỡng b c đ ứ ểxác định n ng b i và các chấồ độ ụ t ô nhi m d ng khí trong ng khói ễ ạ ố

2.3 Phương pháp quan trắc các thông số ô nhiễm từ quá trình đốt trong phòng thí nghiệm

2.3.1 Bụi

Hiện nay, để xác định nồng độ ụi trong khí thả b i nguồn tĩnh, phương pháp phổ

bi n ế là phương pháp lấy mẫu bụ đảm bả tuân theo các phương pháp ủa US.EPAi o c[19] [20] M, ẫu bụi được lấy phải mang tính đại diện, do đó cần chọn vị trí phù hợp

để ừ v a ph n ánh nả ồng độ ụ b i v a ph n ánh sựừ ả phân b ố kích thước hạt trong ống khói Các yêu cầu cụ ể ề phương pháp đượ th v c xác định như sau:

a V trí l ị ấy mẫ u

Nguyên tắc chọn v trí hay m t phị ặ ẳng lấy mẫu ph i ả ưu tiên đoạ ốn ng thẳng, dài nh t cấ ủa ống khói, hình d ng và ti t diạ ế ện của đoạ ống khói đền u nhằm khắc

phục ảnh hưởng của trọng lự ếc đ n kết quả ấy mẫ Thông thường, ống khói có tiết l u

diện tròn bụi phân bố ổn định hơn ống tiết diện vuông hoặc chữ nhật Ngoài ra, đểtránh các vị trí có thay đổi dòng c n ch n các vịầ ọ trí l y mẫu cách xa các van khóa, ấ

quạt thổi khí, khủy… V ị trí lấy mẫu được xác định th a mãn mỏ ột trong các điều

kiện sau [19]:

- Điều kiện lý tưởng: B>8D và A>2D

- Điều kiện tối thiểu: B>2,0D và A>0,5D

Với D: đường kính trong của ống khói

A: kho ng cách tả ừ dưới lên kể ừ ị t v trí lấy

mẫu đến điểm có sự thay đổi dòng

B: Khoảng cách từ trên xuống kể ừ vị trí t

lấy mẫu đ n điế ểm có sự thay đổi dòng

Hình 2 V ịtrí mặ t ph ẳ ng lấy mẫu

b S ố điể m lấy mẫ u

Các điểm l y mấ ẫu trên phương ngang nằm trên 2 phương vuông góc với nhau Số điểm cầ ấn l y m u trên mẫ ột tiết diện của ống khói được xác định d a trên ựtương quan giữa kho ng cách B (hoặc A) và đườả ng kính ti t di n D c a ng khói ế ệ ủ ốNgoài ra, khi xác định s m l y m u c n xác đ nh v ố điể ấ ẫ ầ ị ị trí đó có bao gồm vi c l y ệ ấmẫu bụi hay không mà lựa chọn số điểm lấy mẫu phù h p ợ

Nguồn: [19]

Hình 6: Đồ thị lựa chọn số điểm lấy mẫu tối thiểu theo phương ngang

(bao gồm lấy mẫu bụi)

Đố ớ ố i v i ng khói hình tròn: chia mặt phẳng lấy mẫu thành những đường tròn

đồng tâm, và các điểm l y mấ ẫu được chia đều trên 2 đường kính Kho ng cách t mỗi ả ừđiểm l y m u đ n thành ng khói xác đ nh tùy vào s m l y m u đư c ch n [20] ấ ẫ ế ố ị ố điể ấ ẫ ợ ọ

Để đảm bảo tính ổ định dòng khí, điểm lấy mẫu gần nhất tính từ ốkhói theo phương ngang phải đảm b o m t kho ng cách nhả ộ ả ất định:

- Đối vớ ống khói có D ≥ 0,61m: khoảng cách tối thiểu là 2,5cm i

- Đối vớ ống khói có D < 0,61m: khoảng cách tối i thi u là 1,3cm ể

Trường hợ ống khói hình tròn có 12 điểm lấy mẫp u, chia mặt phẳng lấy mẫu thành những đường tròn đồng tâm, phân bố các điểm như sau:

Khoảng cách các điểm lấy mẫu đến thành ống khói (%d)

P hân bố 12 điể m l y m u ấ ẫ trong ng khói ti ố ế t diện chữ

c Quá trình lấy mẫ ụi u b

Quá trình lấy mẫu b i phụ ải đảm bảo điều kiện isokinetic (lấy mẫu đẳng khí

động) t i t t c các đi m hút m u ạ ấ ả ể ẫ Nghĩa là phải đảm bảo điều ki n sau: ệ

Hình 7: Hút mẫu bụi

- Đầu lấy mẫu hướng thẳng góc với phương chuyể độn ng c a dòng khí ủ

- Vận tốc hút mẫu (vR h R) và vận tốc chuyển động của dòng khí (vR k R) trong ống dẫn phải bằng nhau: vR h R = vR k R

N+ ếu vR h R < vR k R: m t ph n dòng khí sộ ầ ẽ đi l ch ra ngoài gi i hệ ớ ạn của

mi ng ệ ống hút, khi đó một số ạt bụi có kích thước lớn do có quán tính lớn sẽ ữ h gi hướng chuyển động c a mình và l t vào ng hút mủ ọ ố ẫu, như vậy mẫu khí lấy được sẽ

có số ạ h t b i cụ ỡ ớ l n vượt cao so v i thớ ực tế

N

+ ếu vR h R > vR k R: thì x y ra hiả ện tượng ngược lạ ứi, t c là dòng khí bị cu n ốmạnh vào ống hút mẫu và một số hạt bụi cỡ ớn không được hút vào ống làm cho số llượng h t b i c lạ ụ ỡ ớn đo được ít hơn so với th c t ự ế

+ Để đảm bảo vR h R = vR k R, trong quá trình hút mẫu ta sử ụ d ng ống pitot đo vận tốc dòng khí vR k R rồi điểu chỉnh vận tốc hút bằng với vận tốc dòng khí

- Thành củ ầa đ u lấy mẫu càng nhẵn và mỏng thì càng tốt

- Đường kính đầu lỗ ấy mẫu so v l ới đường kính ống khói ph i r t nh ả ấ ỏ

2.3 2 Các chất ô nhiễm dạng khí

Việc xác định nồng độ các khí ô nhiễm của nguồn tĩnh đơn giản hơn so với

b iụ Nguyên nhân là do khí là hệ đồng thể nên mật độphân bố cũng như sự khu ch ếtán và chuyển động h n lo n cỗ ạ ủa các phân tử khí đồng đều Do đó, ịv trí l y mấ ẫu khí đượ ấc l y cùng v trí v i vi c l y m u b i ho c có th ị ớ ệ ấ ẫ ụ ặ ể đo tại m i v trí khác trên ọ ịống khói Có hai phương pháp chính thường được sử ụng là phương pháp lấ d y mẫu khí và phương pháp đo trực ti p t i ngu n thế ạ ồ ải

a Phương pháp lấy mẫu khí

Phương pháp hấp ph : khí thụ ải được hút qua ng có ch a các ch t h p ph ố ứ ấ ấ ụnhư than hoạt tính, silica gel, AlR 2 ROR 3 R, XAD-2…[1] Chất ô nhi m cễ ần xác định được

gi lữ ại, được bảo quản rồi đem về phân tích tại phòng thí nghiệm

Phương pháp hấp th : khí thụ ải được hút qua bình h p th có ch a dung d ch ấ ụ ứ ị

hấp thụ như NaOH, KR 2 RHgR 2 RClR 4 R… [1] Ch ất ô nhiễm cần xác định được giữ ại, được l

bảo quản rồi đem về phân tích tại phòng thí nghiệm

Phương pháp ếth ch khí: khí thỗ ải được thu vào túi hoặc chai kín để đem vềphân tích t i phòng thí nghiạ ệm Thường sử ụ d ng các túi plastic, chai thủy tinh… Phương pháp ngưng tụ ạ: h nhiệt độ ủ c a dòng khí xuống dưới điểm sôi của chất khí ô nhiễm cần lấy mẫu Phương pháp này khá cồng kềnh nên ít được dùng

b Phương pháp đo trực tiế p

Ngoài các phương pháp lấy m u đã k trên, hiẫ ể ện nay phương pháp đưa trực

tiếp các đầu đo vào dòng khí đểxác định nồng độ các chất cũng tương đối phổ ế bi n Phương pháp này có ưu điểm là nhanh chóng và đơn giản Công ngh ệ đo trực ti p ế

hiện nay thường sử ụng là sensor ộ ảm biến) và quang phổ ấp thụ d (b c h [1] P hương pháp này cho phép đo trực ti p và liên tế ục các chất ô nhiễm dạng khí như NO, NOR 2 R,

SOR 2 R, NHR 3 R, COR 2 R… Thiết bị ẽ ự động đo và xử lý tín hiệu, hiển thị ết quả ồng độ s t k ncác chất khí ô nhi m c n quan tâm lên trên màn hình hay in ra giấy ễ ầ

2.4 Giới thiệu về khu vực nghiên cứu

khQua kết quả ảo sát sơ bộvào các mùa gặt trước đó, việ ốt rơm rạc đ sau gặt

tại Thanh Trì đã gây ra nhiều vấn đề khó chịu đố ớ ứi v i s c kh e cỏ ủa người dân m c ặ

dù hiện nay chưa có nghiên cứu sâu về ảnh hưởng củ ốt rơm đếa đ n sức khỏe con người V i m c tiêu l a ch n khu v c th c hi n nghiên c u thớ ụ ự ọ ự ự ệ ứ ỏa mãn điều ki n là ệgần với phòng thí nghiệm cũng như để ệ ậ vi c v n chuyển rơm, máy móc thi t b thí ế ịnghi m d ệ ễdàng nên Thanh trì được lựa chọ là vùng nghiên cứn u

Thanh Trì là huyện ngoại thành phía nam thành phố Hà Nội, với diện tích 62.93 km² chi m 1,9% di n tích thành phế ệ ố Hà Nội 3328,89 kmP

2

P

với tổng diện tích

đấ ử ụt s d ng cho tr ng lúa là 2 772 ha, chi m 1,4% di n tích tr ng lúa c a thành phồ ế ệ ồ ủ ố

Hà N Dân s trên 202ội ố 100 người chiếm khoảng 3 dân s thành ph% ố ố (dân s ốthành ph : 6ố 617,9 người) Về mặt hành chính, huy n Thanh Trì có 15 xã và 01 thệ ị

tr n [3] ấ Địa hình của huyện Thanh Trì thấp với nhiều điểm trũng Là đầu m i giao ốthông quan tr ng c a Thọ ủ ủ đô, thuận lợi cho việc giao lưu kinh tế - xã h i v i các ộ ớ

thuận lợi cho việc giao lưu kinh tế - xã hộ ới các t nh phía Nam i v ỉ Xã Ngọc H i có khí ồhậu nhiệ ớt đ i gió mùa với 36Tmùa hè nóng, mưa nhiều và mùa đông36T 36T 36T lạnh, ít mưa

Theo kết quả điều tra được thực hiện trong nghiên c u này cho thứ ấy, b ng ằphương pháp phát phát phiếu điều tra và ph ng v n tr c ti p t i các h dân Theo ỏ ấ ự ế ạ ộ

đó, có kho ng 90% các h dân không sả ộ ử ụng rơm để đun nấu mà đố d t ngay ngoài

ru ng ộ sau khi gặt, 10% hộ dân còn lại sử ụng cho việc đung nấu hoặc phục vụ d cho các mục đích khác Điều này cũng dễ ể hi u, nguyên nhân do Thanh Trì là m t huyộ ện ngoại thành giáp ranh với thành ph Hà Nộố i, đời sống người dân ngày được nâng cao nên rơm rạ không còn là ngu n nhiên liồ ệu được ưu tiên ử ụs d ng cho các mục đích đun nấu và sinh ho t ạ

theo k

Cũng ết quả điều tra cho thấy, hầu hết các hộ dân đều dùng phương pháp g t thặ ủ công, rơm được tập trung vào m t sộ ố ị v trí cố định và để khô tự nhiên

t 1-ừ 7 ngày sau thu hoạch sau đó tiến hành đốt Như vậy, vi c chệ ất thành đống to và

để khô t nhiên thì rơm s còn r t m và b t cháy kém, có m t sự ẽ ấ ẩ ắ ộ ố đống rơm thời gian cháy có khi tính đến vài ngày m i k t thúc ớ ế

Khu vực thí nghiệm

Hình 8: Khu vực nghiên cứu - xã Ngọc Hồi, huy n Thanh Trìệ

Hình 9: Các vị trí lấy mẫu

CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM

3.1 Thiết bị và vật tư

- Thiết bị ấy mẫu bụi lưu lượng lớn l (HVS), hãng Staplex (Mỹ);

- Giấ ọc sợi thủy tinh hãng Staplex (Mỹ kích thước y l ), 20 x 25cm; kích thước

l 45µm;ỗ

- Bơm hút lấy mẫu khí hãng Kimoto (Nh, ật);

- Túi plastic dung tích 2lít;

- Máy đo các thông số khí tượng Madel Kestrel 4000, hãng Nielsen Kellerman (Mỹ);

- H thệ ống chụp hút;

- Thiết bị ấy mẫu bụi khí thả ống khói AST Sampler a hãng Thermo (M l i củ ỹ);

- Thiết bị đo nhanh khí thả ống khói Kane May (Mỹ), có thể đo các thông sối chính như: nhiệt độ môi trường xung quanh, nhiệt độ khí thải, OR 2 R, NO, COR 2 R, CO,

- Thành thiết bị được sơn một lớp sơn chịu nhiệt, đảm bảo kín tránh rò rỉ khí

và lượng nhi t ra kh i thi t b ệ ỏ ế ị

- Cửa nạ nhiên lip ệu có kích thước rộng, được thi t kế ế phù hợp cho việc nạp nhiên li u và thu tro x , ngoài ra, hệ ỉ ệ ố th ng có trang bị ử c a quan sát giúp theo dõi quá trình cháy trong khi đốt, đảm bảo quá trình đố ổn địt nh và an toàn khi thí nghi m ệ

- V ịtrí lấy mẫu xác định theo phương pháp 1 của US.EPA t i v ạ ị trí cách điểm

B khoảng 80% AB và cách điểm A là 20% AB L lỗ ấy mẫu có đường kính 110mm,

đảm bảo đủ ộng để r có th ể đưa cùng 1 lúc các đầu đo như: đầu đo nhiệt độ ố, ng Pitot và đầ ấu l y m u c a thi t b ẫ ủ ế ịAST Sampler, hãng Thermo

- H thệ ống có bộ ận vít nâng khoảng 50mm đảm bảo đối lưu khí trong chụp phhút, cung c không khí cho quá trình cháy ấp

s

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến hệ ố phát thải như: độ ẩm nhiên liệu, nhiệ ột đcháy và điều kiện môi trường xung quanh Vì v y, hậ ệ thống chụp hút đã được nghiên c u và thi t k phù h p nh m tránh các ứ ế ế ợ ằ ảnh hưởng của các yế ốu t ngo i vi ạ

đặc bi t là gió sệ ẽ ả nh hưởng đến nhiệ ột đ cháy và làm pha loãng dòng khí [7] Các thông số thiết kế ủ c a thi t bế ị được thể ệ hi n chi tiết trong Hình 10

Hình 10: Sơ đồ chi tiế chụp hút và điểm lấy mẫu t

b Thiết bị ấy mẫ l u b ụ i trong phòng thí nghiệ m: Thiết bị ấy mẫu bụi AST lSampler, hãng Thermo đảm bảo điều ki n l y mệ ấ ẫu đẳng khí động (isokinetic) theo

các tiêu chuẩn c a US.EPA v l y m u b i và khí th i Phần trăm đẳng khí động ủ ề ấ ẫ ụ ả(isokinetic) luôn đảm bảo trong khoảng 100±10% và đư c điợ ều chỉnh tự động nh bờ ộ điều khi n c a thiết bị ấể ủ l y mẫu tự ngđộ Với các điều kiệ ản đ m bảo các yêu cầu khắc khe trong lấy m u bẫ ụi, quá trình lấy mẫu đảm bảo tính đại diện và yêu cầu chất lượng

s liố ệu

Hình 11: Sơ đồ thiết bị ấy mẫu bụ l i

3.2.2 Nhiên liệ tương tự như đã trình bày ởu: trên, t t c ấ ả lượng rơm được đểkhô tự nhiên và đốt sau kho ng th i gian tả ờ ừ 1-7 ngày sau thu ho ch Vì vạ ậy, với

mục đích mô phỏng quá trình đốt rơm trong phòng thí nghiệm tương tự ở quá trình

đốt h ở ở ngoài đồng, rơm sau khi được v n chuy n v phòng thí nghi m ậ ể ề ệ đã được xác định hàm m bẩ ằng phương pháp trọng lượng Ngoài ra, trước và sau khi đốt, rơm được cân để xác đ nh khị ối lượng lượng rơm đã cháy và độ tro

3.3 Tiến hành thực nghiệm

Phương pháp xác đị ức độ phát thải ụ SOR 2 R, NOR 2 R, COR 2 R và CO từ quá trình đốt rơm rạ, sử ụ d ng trong nghiên c u này d a trên các Tiêu chu n Vi t Nam ứ ự ẩ ệ(lấy mẫ ừ quá trình đốt hở) và các phương pháp củu t a US.EPA (l y m u trong ấ ẫphòng thí nghiệm)

B ng 1ả : Phương pháp và thiết bị lấy mẫu khí cho các thông số

Phương pháp lấy mẫu

- Thiết bị đo Grey Wolf

Đo trực tiếp Đo trực tiếp

Thí nghiệm được thực hiện tại vụ Đông Xuân, vớ thí nghiệm đố ở ại cánh

đồng đã ch n ọ (đượ ực l a ch n ng u nhiên t i xã Ng c H i, huy n Thanh Trì) (lo i ọ ẫ ạ ọ ồ ệ ạ

b ỏ01 thí nghiệm) và thí nghiệ đốt trong phòng thí nghiệm (bao gồ7 m m đốt đống

và đốt dàn trải được th c hi n t i Vi n Khoa h c và Công ngh ự ệ ạ ệ ọ ệ Môi trường - i Đạ

học Bách Khoa Hà Nội) Các thông tin chi tiết về các thí nghiệm đố ở ại cánht h t

đồng và thí nghiệm đố ạt t i phòng thí nghi m đư c trình bày t i B ng 3 và B ng 8 ệ ợ ạ ả ả

3.3.1 Lấy mẫu từ quá trình đốt h rơm rạ ở

Lấy mẫ ừ quá trình đốt hở được thực hiện nhằm xác định nồng độ phát thải u t

để ừ đó xác đị t nh mức đóng góp do quá trình đố ởt h rơm r sau thu ho ch L a ch n ạ ạ ự ọ

v ị trí để ến hành đốt rơm và lấ ti y mẫu phải đảm bảo yêu cầu là cách xa đường giao thông và nhà , tuy nhiên cở ần đảm b o nguả ồn điện cung c p cho thi t bấ ế ị ấ l y mẫu Mỗi thí nghiệm được thực hiện bằng cách lấy 2 lo i mẫạ u là: m u n n và mẫu khí ẫ ề

th i t t h ả ừ đố ở rơm ạ Cả 2 thí nghiệm cùng th c hi n trong m r ự ệ ột ngày nghĩa là sau khi l y m u n n k t thúc, tiấ ẫ ề ế ến hành đốt và lấy mẫu khí th i S ả ự chênh lệch nồng độ

giữa 2 mẫu nền và mẫu thực được coi là nồng độ đóng góp từ đố ở rơm ạ t h r

Theo kết quả khảo sát tại các hộ ồng lúa tại huyện Thanh Trì, hầu hế tr t lúa được g t th công vặ ủ ới kích thước kho ng 1/2 thân cây lúa, sau khi tuốả t, rơm được

chất thành đống t i ru ng, ỉ ộ ốạ ộ ch m t s ít h ộ phơi dàn trải rơm trên m t ruặ ộng Lượng rơm này được để khô t ự nhiên và đốt sau kho ng th i gian tả ờ ừ 1-7 ngày sau thu hoạch và thường đượ ốc đ t vào bu i chi u v i kho ng thổ ề ớ ả ời gian dao động t 10:00 - ừ18:00 Vì vậy, v i mục đích ớ mô phỏng quá trình thực tế, các thí nghiệm cũng được

tiến hành trong khoảng thời gian trên Ngoài ra, trước mỗi lần thí nghiệm, ến hành ti

lấy mẫ rơm và bảo quản trong túi plastic kín miệng nhằm tránh bay hơi ẩm khi vận u chuyển về phòng thí nghiệm để xác định hàm ẩm bằng phương pháp trọng lượng

n

a Lấy mẫu nề

Thí nghiệm được tiến hành đầu tiên với việc lấy mẫu nền không khí để xác

định giá tr c a các chị ủ ất trong không khí trước khi tiến hành đốt Th i gian l y 1 ờ ấ

mẫu trung bình là 60 phút và tùy vào diện tích bị đốt cháy mà thời gian có thể thay

đổi Vi ệc xác định v trí l y m u n n d a trên vi c xác đị ấ ẫ ề ự ệ ịnh hướng gió ch o c a ủ đạ ủ

thời điểm lấy mẫu và phải có tính đại diện

Tất cả các thiết bị được tại vị trí cố định tạ ội đ cao 1,5m so với mặ ất và đặt đ t cùng hướng gió Tiến hành đo đạc liên tục điều kiện khí tượng và các khí trong khoảng thời gian đốt như gió, nhiệt độ ộ ẩ, đ m, CO, COR 2 R, NO và SOR 2 R Tấ ảt c thiết bịđược ki m tra và chu n công tácể ẩ trước khi sử d ng ụ

đố ởt h rơm r ạ