Nước là tên gọi chung áp dụng cho dạng lỏng của hợp chất hydro và oxy (H2O). Nước tinh khiết là một chất lỏng không mùi, không vị. Sựsống còn của một người phụthuộc vào nước uống. Nước là một trong những yếu tốcần thiết nhất đểcó sức khỏe tốt. Nước cần thiết cho tiêu hóa và hấp thụthức ăn, nguồn cung cấp oxy và chất dinh dưỡng cho các tếbào. Nước chiếm 50 đến 90% của trọng lượng của sinh vật sống. Vềlý thuyết mà nói một người có thểtồn tại với 5 lít nước mỗi ngày và đôi khi có thểít hơn. Tuy nhiên, trung bình mỗi ngày mỗi người đều cần từ40 đến 50 lít cho vệsinh cá nhân. Đối với lĩnh vực nông nghiệp thì cần đến 100 lítngười và trong các lĩnh vực công nghiệp thì 400 đến 500người. Chất lượng nước là một trong những yếu tố quan trọng để đánh giá chất lượng cuộc sống. Mặc dù nước bao phủhơn 70% bềmặt trái đất, nhưng chỉcó 1% nước của trái đất là có thểkhai thác dùng làm nước sinh hoạt. Nước là một dung môi tựnhiên, trước khi đến với người dùng, nước có thểcó rất nhiểu các tạp chất khác nhau bao gồm cảchất hữu cơ, vô cơ, hóa chất, và cảchất ô nhiễm. Nước được lọc và khửtrùng đểngăn ngừa các bệnh tật có thể đến với con người. Tuy nhiên, chúng ta đang làm ô nhiễm nguồn tài nguyên quý giá này. Nếu nguồn nước bịô nhiễm nặng thì việc lọc và khửtrùng là vô cùng khó khăn và khó tránh được các nguy cơbệnh tật.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG BÀI GIẢNG MÔN HỌC LAN TRUYỀN CỦA CHẤT Ô NHIỄM TRONG ĐẤT (CHUYÊN NGÀNH: ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG) GIẢNG VIÊN: PHẠM QUANG HƯNG HÀ N ỘI 9/2011 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng 1 MỤC LỤC 1 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 16 1.1 Nước ngầm 16 1.1.1 Khái niệm chung: 16 1.1.2 Thành phần nước ngầm: 16 1.1.3 Nước sạch 17 1.1.4 Nước ô nhiễm 17 1.2 Nguồn gốc của ô nhiễm 17 1.2.1 Ô nhiễm do điều kiện tự nhiên 18 1.2.2 Ô nhiễm do các hoạt động nông nghiệp 18 1.2.3 Ô nhiễm do các hoạt động công nghiệp 18 1.2.4 Ô nhiễm từ các khu đô thị, làng nghề 18 1.3 Nguyên nhân của ô nhiễm nước ngầm 19 2 CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT LAN TRUYỀN CỦA CHẤT Ô NHIỄM TRONG ĐẤT 21 2.1 Giới thiệu chung 21 2.2 Dòng thấm trong đất 22 2.3 Lan truyền do khuếch tán 23 2.4 Lan truyền theo dòng thấm 27 2.5 Phân tán động học 28 2.6 Phân tán thủy động học 29 2.7 Phương trình lan truyền của chất ô nhiễm 30 2.8 Suy giảm nồng độ trong quá trình lan truyền 33 2.8.1 Phản ứng hóa học 33 2.8.2 Hấp thụ 33 2.8.3 Phân rã (phân hủy) 34 2.9 Phương trình lan truyền tổng quát 34 2.10 So sánh ảnh hưởng của khuếch tán và phân tán 35 2.11 Ảnh hưởng của quy mô của bài toán 35 3 CHƯƠNG 3: MỘT SỐ LỜI GIẢI CHO BÀI TOÁN LAN TRUYỀN CỦA CHẤT Ô NHIỄM TRONG ĐẤT 38 3.1 Giới thiệu chung 38 3.2 Điều kiện biên và điều kiện đầu 38 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng 2 3.3 Một số lời giải giải tích 40 3.3.1 Lời giải giải tích 1: Thay đổi nồng độ trong bài toán một chiều 40 3.3.2 Lời giải giải tích 2: Thay đổi nồng độ trong bài toán một chiều 40 3.3.3 Lời giải giải tích 3: Thay đổi nồng độ trong bài toán một chiều 42 3.3.4 Lời giải giải tích 4: Một lượng giới hạn chất ô nhiễm được bơm vào dòng thấm 42 3.3.5 Lời giải giải tích 5: Chất ô nhiễm được bơm liên tục vào một hệ thống dòng thấm 2 chiều 43 3.3.6 Lời giải giải tích 6: Chất ô nhiễm được bơm một lượng giới hạn vào một hệ thống dòng thấm 2 chiều…………. 44 3.4 Lời giải bằng phương pháp phần tử hữu hạn 45 3.4.1 Theo dõi đường đi của phân tử (hạt) chất ô nhiễm (Particle tracking) 47 3.4.2 Tính toán phân bố nồng độ chất ô nhiễm 49 4 CHƯƠNG 4: XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ TRONG BÀI TOÁN Ô NHIỄM NƯỚC NGẦM 50 4.1 Giới thiệu chung 50 4.2 Thấm của nước trong đất bão hòa 50 4.2.1 Xác định hệ số thấm bằng thí nghiệm 50 4.2.2 Ước lượng bằng phương pháp lý thuyết 51 4.3 Hệ số thấm của đất không bão hòa 51 4.3.1 Xác định hệ số thấm bằng các kết quả thí nghiệm 52 4.3.2 Xác định thông qua các đặc trưng cơ lý của đất 52 4.3.3 Xác định hệ số thấm dựa trên thư viện mẫu 54 4.4 Xác định giá trị phân tán động học 54 4.4.1 Hệ số khuếch tán của chất ô nhiễm 55 4.4.2 Phân tán thủy động học 56 5 CHƯƠNG 5: QUAN TRẮC Ô NHIỄM NƯỚC 61 5.1 Giới thiệu chung 61 5.2 Giếng quan trắc nước ngầm 61 5.3 Thiết kế và lập kế hoạc cho hệ thống quan trắc 63 5.3.1 Xác định thông số quan trắc 63 5.3.2 Thời gian và tần suất quan trắc 64 5.3.3 Lập kế hoạch quan trắc 64 5.4 Thực hiện công tác quan trắc 65 5.4.1 Công tác chuẩn bị 65 5.4.2 Lấy mẫu, đo và phân tích tại hiện trường 65 5.4.3 Bảo quản và vận chuyển mẫu 66 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng 3 5.4.4 Phân tích trong phòng thí nghiệm 67 5.4.5 Xử lý số liệu và báo cáo 68 6 CHƯƠNG 6: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP NGĂN CHẶN VÀ KHỬ Ô NHIỄM ĐẤT THƯỜNG ĐƯỢC DÙNG 70 6.1 Giới thiệu chung 70 6.2 Che đậy hoặc tường ngăn 70 6.3 Bơm hút và xử lý 71 6.4 Biện pháp xử lý bằng phản ứng trung hòa hay vi sinh vật 72 7 CHƯƠNG 7: ÁP DỤNG LÝ THUYẾT LAN TRUYỀN TRONG MỘT SỐ BÀI TOÁN THỰC TẾ 73 7.1 Giới thiệu chung 73 7.2 Một số văn bản pháp quy liên quan 73 7.3 Bãi chôn lấp rác 75 7.3.1 Khái niệm 75 7.3.2 Quy định về bãi chôn lấp rác ở Việt Nam 76 7.3.3 Thiết kế của một hố chôn lấp rác 76 7.3.4 Thiết kế hệ thống thu gom nước rác 79 7.3.5 Một số qui định về kỹ thuật vận hành bãi chôn lấp 80 7.3.6 Một số qui định về kỹ thuật đóng ô chôn lấp 80 7.4 Nguy cơ tiềm ẩn từ hố chôn lấp rác 81 7.4.1 Nguy cơ từ các lớp chống thấm 82 7.4.2 Nguy cơ từ hệ thống xử lý nước rác 83 7.4.3 Nguy cơ từ lớp bao phủ bề mặt hố rác 84 7.5 Tính toán ô nhiễm tại bãi chôn lấp Nam Sơn 85 7.5.1 Giới thiệu chung 85 7.5.2 Số liệu về địa chất 89 7.5.3 Điều kiện khí hậu - thủy văn 91 7.5.4 Thiết kế của bãi rác 94 7.5.5 Vận hành của bãi rác 95 7.5.6 Số liệu quan trắc về thành phần nước rác 97 7.5.7 Các chất ô nhiễm được lựa chọn để nghiên cứu 110 7.5.8 Bài toán đã được thực hiện trước đây 111 7.5.9 Các bài toán đề xuất thực hiện 112 7.5.10 Các số liệu đầu vào cho các bài toán 113 7.5.11 Kết quả tính toán cho nhóm bài toán 1 (dòng thấm trong cột đất) 119 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng 4 7.5.12 Kết quả tính toán cho nhóm bài toán 2 (kiểm chứng với kết quả quan trắc) 122 7.5.13 Kết quả tính toán nhóm bài toán 3 (nghiên cứu dài hạn) 128 7.5.14 Kết quả tính toán nhóm bài toán 4 (xét ảnh hưởng của kích thước ô chôn lấp) 134 7.5.15 Tổng kết kết quả tính toán 136 7.6 Tính toán ô nhiễm tại bãi chôn lấp Tràng Cát 136 7.6.1 Giới thiệu 136 7.6.2 Số liệu về địa chất, khí hậu và thủy văn 138 7.6.3 Thiết kế của bãi rác 139 7.6.4 Vận hành của bãi rác 141 7.6.5 Kết quả hệ thống điểm đo 144 7.6.6 Các chất ô nhiễm được lựa chọn để nghiên cứu 151 7.6.7 Các bài toán được đặt ra 151 7.6.8 Các số liệu đầu vào cho các bài toán 152 7.6.9 Kết quả tính toán cho nhóm bài toán 5 (kiểm chứng kết quả đo) 153 7.6.10 Kết quả tính toán cho nhóm bài toán 6 (bổ sung lớp sét đáy hố chôn lấp) 156 7.6.11 Kết quả tính toán cho nhóm bài toán 7 (dự báo sau khi đã lắp hệ thống xử lý nước rác) 158 7.6.12 Kết quả tính toán cho nhóm bài toán 8 (bơm hút xử lý nước ô nhiễm) 159 7.6.13 Tổng kết kết quả tính toán đối với bãi chôn lấp Tràng Cát 161 7.7 Ô nhiễm tại một số làng nghề Việt Nam 162 7.7.1 Đặc điểm ô nhiễm của các làng nghề 163 7.7.2 Thực trạng ô nhiễm tại làng nghề tái chế chì Đông Mai 163 7.8 Tính toán lan truyền của chất ô nhiễm chì tại làng nghề Đông Mai 165 7.8.1 Địa chất và địa hình 165 7.8.2 Khí tượng thủy văn 165 7.8.3 Số liệu quan trắc ô nhiễm tại thôn Đông Mai năm 2000, 2003 và 2006 169 7.8.4 Đề xuất các bài toán lan truyền 171 7.8.5 Các giả thiết tính toán 171 7.8.6 Kết quả tính toán cho nhóm bài toán 9 (kiểm chứng với số liệu quan trắc) 172 7.8.7 Kết quả tính toán của nhóm bài toán 10 (dự báo ô nhiễm từ 2011 đến 2015) 173 7.8.8 Kết quả tính toán nhóm bài toán 11 (dự báo mức độ ô nhiễm với các gradient thủy lực khác nhau)………………………………………………………………………………………………………………… 175 7.8.9 Kết quả tính toán nhóm bài toán 12 (xử lý nền đất bị ô nhiễm) 178 7.8.10 Tổng kết kết quả tính toán lan truyền tại làng nghề Đông Mai 179 8 TÀI LIỆU THAM KHẢO 181 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng 5 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1. Sơ đồ mô tả sự lan truyền của chất ô nhiễm/hòa tan trong đất 22 Hình 2.2. Các loại dòng chảy/thấm của nước trong đất 22 Hình 2.3. Sự lan truyền do khuếch tán của một chất hòa tan: nồng độ tương đối tại các vị trí và thời điểm khác nhau t 0 , t 1 và t 2 26 Hình 2.4. Tỷ số nồng độ C/C 0 tại các vị trí và thời điểm khác nhau do khuếch tán của chất ô nhiễm trong đất 27 Hình 2.5. Các yếu tố gây ra phân tán động học dọc theo đường thấm (Fetter, 1988). 29 Hình 2.6. Các đường thấm gây ra hiện tượng phân tán theo phương ngang – vuông góc với dòng thấm (Fetter, 1988). 29 Hình 2.7. So sánh ảnh hưởng của các cơ chế khác nhau đến sự lan truyền của một chất hòa tan trong đất bão hòa nước (Fetter, 1993). 30 Hình 2.8. Phân tố đất đại diện có kích thước ba cạnh là: dx, dy, dz 31 Hình 2.9. Tương quan giữa khuếch tán cơ học và chiều dài đường lan truyền trong các loại đất khác nhau (Lallemand Barres và Peaudecerf, 1978) 36 Hình 2.10. Tương quan giữa khuếch tán cơ học và chiều dài đường thấm với nhiều thí nghiệm khác nhau (Gelhar, 1985) 37 Hình 3.1. Rò rỉ của chất ô nhiễm vào trong hệ thống nước ngầm của đất 41 Hình 3.2. Quan hệ giữa C R và t R với các giá trị P e (tham biến Peclet) khác nhau 43 Hình 3.3. Kết quả phân bố nồng độ chất ô nhiễm lan truyền trong trường hợp bài toán 2 chiều 44 Hình 3.4. Kết quả phân bố nồng độ chất ô nhiễm với một lượng với một lượng có hạn lan truyền trong trường hợp bài toán 2 chiều (Mackey và cộng sự, 1986) 45 Hình 3.5. Quy trình tính toán lan truyền của chất ô nhiễm sử dụng bộ phần mềm GeoStudio 2004 (Phạm Quang Hưng, 2011) 46 Hình 3.6 Các phương pháp thường được sử dụng để xác định đường cong đặc trưng đất – nước và hàm hệ số thấm không bão hòa cho một loại đất 47 Hình 3.7 Kết quả tính toán của bài toán thấm: chiều cao cột nước áp trong đất 48 Hình 3.8 Kết quả tính toán của bài theo dõi đường đi của phân tử chất ô nhiễm 49 Hình 3.9 Kết quả tính toán phân bố nồng độ của chất ô nhiễm trong đất 49 Hình 4.1. Thí nghiệm a) cột nước áp không đổi và b) cột nước áp thay đổi 51 Hình 4.2. Các ph ương pháp xác định hệ số thấm của đất không bão hòa 52 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng 6 Hình 4.3. Các phương pháp xác định hệ số thấm của đất không bão hòa 57 Hình 4.4. Các phương pháp xác định hệ số thấm của đất không bão hòa 58 Hình 4.5. Khớp giữa kết quả đo và tính toán bằng lời giải giải tích để tìm ra giá trị phân tán động học (Pickens và Grisak, 1981) 60 Hình 5.1. Thiết kế điển hình của một giếng quan trắc nước ngầm 62 Hình 6.1. Đường đẳng áp trong đất với hệ thống bơm hút tuần hoàn dùng để xử lý nước ô nhiễm 72 Hình 7.1. Các phương pháp xử lý rác phổ biến hiện nay 75 Hình 7.2. Cấu tạo của một hố chôn lấp rác hiện đại (Valerius, 2006) 78 Hình 7.3. Tác động của hoạt động chôn lấp rác tới môi trường (Nguyễn Hồng Khánh và cộng sự, 2008) 82 Hình 7.4. Vị trí bãi chôn lấp Nam Sơn trên bản đồ Google Map (2010) 85 Hình 7.5. Bàn đồ địa hình bãi chôn lấp Nam Sơn trước khi xây dựng 86 Hình 7.6. Quang cảnh xây dựng hệ thống thu nước và gia cố đáy hố chôn lấp năm 2000 (Tài liệu thu thập được tại trang website Yeumoitruong.com) 87 Hình 7.7. Đáy hố chôn lấp sau khi đã thi công xong năm 2000 (Tài liệu thu thập được tại trang website Yeumoitruong.com) 88 Hình 7.8 Quang cảnh bãi rác đang trong quá trình vận hành (Tài liệu thu thập được tại trang website Yeumoitruong.com) 88 Hình 7.9 Hệ thống xử lý nước rác (Tài liệu thu thập được tại trang website Yeumoitruong.com) 89 Hình 7.10. Bề mặt mực nước ngầm trong khu vực bãi chôn lấp Nam Sơn 92 Hình 7.11. Hình ảnh về quá trình xây dựng 94 Hình 7.12. Sơ đồ mặt bằng của các hố chôn lấp và vị trí các điểm lấy mẫu nước ở hồ sinh học và nước rác (Nguyễn Hồng Khánh và cộng sự, 2009) 97 Hình 7.13. Vị trí các điểm lấy mẫu nước mặt và nước ngầm 98 Hình 7.14. Địa hình tổng thể bãi chôn lấp và vị trí các lát cắt địa chất theo 8 phương được đưa vào nghiên cứu 115 Hình 7.15. Lát cắt địa chất theo trục Đông - Tây 116 Hình 7.16. Lát cắt địa chất theo trục Tây Bắc - Đông Nam 116 Hình 7.17. Lát cắt địa chất theo trục Bắc - Nam 117 Hình 7.18. Lát cắt địa chất theo trục Tây Nam - Đông Bắc 117 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng 7 Hình 7.19. Đường cong đặc trưng đất – nước cho các lớp đất 1 và 2 118 Hình 7.20. Đường cong quan hệ hệ số thấm và lực hút dính cho các lớp đất 1 và 2 (Áp dụng mô hình Fredlund & Xing (1994) với đơn vị lực hút dính là mét, hệ số thấm đơn vị là mét/ngày) 118 Hình 7.21. Mô hình cột đất cho khu vực bãi chôn lấp Nam Sơn 120 Hình 7.22. Trường hợp cột đất với mực nước ngầm sâu 1m so với mặt đất 120 Hình 7.23. Trường hợp cột đất với mực nước ngầm sâu 3m so với mặt đất 121 Hình 7.24. Trường hợp cột đất với mực nước ngầm sâu 5m so với mặt đất 121 Hình 7.25. Trường hợp cột đất với mực nước ngầm sâu 7m so với mặt đất 122 Hình 7.26. Dòng thấm với gradient thủy lực i = 0,5% (khu vực Ô chôn lấp 1) 123 Hình 7.27. Chiều cao cột nước áp với gradient thủy lực I = 0,5% (khu vực Ô chôn lấp 1) 124 Hình 7.28. Kết quả mô hình lan truyền của COD từ Ô chôn lấp 1 sau thời gian 5 năm với gradient thủy lực i = 0,5% 124 Hình 7.29. Kết quả mô hình lan truyền của Phenol từ Ô chôn lấp 1 sau thời gian 5 năm với gradient thủy lực i = 0,5% 124 Hình 7.30. Kết quả mô hình lan truyền của Pb từ Ô chôn lấp 1 sau thời gian 5 năm với gradient thủy lực i = 0,5% 124 Hình 7.31. Kết quả mô hình lan truyền của Cd từ Ô chôn lấp 1 sau thời gian 5 năm với gradient thủy lực i = 0,5% 125 Hình 7.32. Dòng thấm với gradient thủy lực i=1,0% (khu vực Ô chôn lấp 1) 125 Hình 7.33. Chiều cao cột nước áp với gradient thủy lực i=1,0% (khu vực Ô chôn lấp 1) 125 Hình 7.34. Kết quả mô hình lan truyền của COD từ Ô chôn lấp 1 sau thời gian 5 năm với gradient thủy lực i=1,0% 125 Hình 7.35. Kết quả mô hình lan truyền của Phenol từ Ô chôn lấp 1 sau thời gian 5 năm với gradient thủy lực i=1,0% 126 Hình 7.36. Kết quả mô hình lan truyền của Pb từ Ô chôn lấp 1 sau thời gian 5 năm với gradient thủy lực i=1,0% 126 Hình 7.37. Kết quả mô hình lan truyền của Cd từ Ô chôn lấp 1 sau thời gian 5 năm với gradient thủy lực i=1,0% 126 Hình 7.38. Dòng thấm với gradient thủy lực i=2,0% (khu vực Ô chôn lấp 1) 126 Hình 7.39. Chiều cao cột nước áp với gradient thủy lực i=2,0% (khu vực Ô chôn lấp 1) 127 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng 8 Hình 7.40. Kết quả mô hình lan truyền của COD từ Ô chôn lấp 1 sau thời gian 5 năm với gradient thủy lực i=2,0% 127 Hình 7.41. Kết quả mô hình lan truyền của Phenol từ Ô chôn lấp 1 sau thời gian 5 năm với gradient thủy lực i=2,0% 127 Hình 7.42. Kết quả mô hình lan truyền của Pb từ Ô chôn lấp 1 sau thời gian 5 năm với gradient thủy lực i=2,0% 127 Hình 7.43. Kết quả mô hình lan truyền của Cd từ Ô chôn lấp 1 sau thời gian 5 năm với gradient thủy lực i=2,0% 128 Hình 7.44. Kết quả dòng thấm theo trục Tây – Nam với gradient thủy lực i=2,0% 130 Hình 7.45. Kết quả mô hình lan truyền của COD trên trục Tây – Nam sau thời gian 200 năm với gradient thủy lực i=2,0% 130 Hình 7.46. Kết quả lan truyền của COD sau 200 năm theo trục Đông – Bắc với gradient thủy lực i=2,0% 135 Hình 7.47. Kết quả lan truyền của COD sau 200 năm theo trục Đông – Bắc với gradient thủy lực i=2,0% 135 Hình 7.48. Vị trí tương đối của khu chôn lấp Tràng Cát (hình ảnh lấy từ bản đồ Google Earth) 137 Hình 7.49. Kích thước tương đối của khu chôn lấp Tràng Cát hiện tại (hình ảnh lấy từ bản đồ Google Earth) 137 Hình 7.50. Sơ đồ vị trí khảo sát địa chất của bãi chôn lấp rác Tràng Cát 141 Hình 7.51. Hình ảnh ô chôn lấp 1 bãi chôn lấp rác Tràng Cát (2008) 143 Hình 7.52. Hình ảnh ô chôn lấp 2 - bãi chôn lấp rác Tràng Cát (2008) 144 Hình 7.53. Hình ảnh trạm bơm hút xử lý nước rác ô chôn lấp 2 - bãi chôn lấp rác Tràng Cát (2008) 144 Hình 7.54. Vị trí hệ thống giếng quan trắc và vị trí lấy mẫu nước rác tại bãi chôn lấp Tràng Cát 146 Hình 7.55. Kết quả phân bố cột nước áp trong khu vực nghiên cứu 153 Hình 7.56. Kết quả lan truyền của COD sau 6 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động 154 Hình 7.57. Kết quả lan truyền của COD sau 12 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động 154 Hình 7.58. Kết quả lan truyền của COD sau 50 năm ô chôn lấp số1 đi vào hoạt động 154 Hình 7.59. Kết quả lan truyền của COD sau 100 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động 154 Hình 7.60. Kết quả lan truyền của Phenol sau 6 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động 155 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng 9 Hình 7.61. Kết quả lan truyền của Phenol sau 12 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động 155 Hình 7.62. Kết quả lan truyền của Phenol sau 50 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động 155 Hình 7.63. Kết quả lan truyền của Phenol sau 100 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động 155 Hình 7.64. Kết quả lan truyền của Pb sau 6 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động 156 Hình 7.65. Kết quả lan truyền của Pb sau 12 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động 156 Hình 7.66. Kết quả lan truyền của Pb sau 50 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động 156 Hình 7.67. Kết quả lan truyền của Pb sau 100 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động 156 Hình 7.68 Kết quả lan truyền của COD sau 100 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động (không dùng thêm lớp áo sét lót ở đáy hố chôn lấp) 157 Hình 7.69 Kết quả lan truyền của COD sau 100 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động (có dùng thêm lớp áo sét dày 1,0 m lót ở đáy hố chôn lấp) 157 Hình 7.70 Kết quả lan truyền của COD sau 100 năm ô chôn lấp số 1 đi vào hoạt động (có dùng thêm lớp áo sét dày 2,0 m lót ở đáy hố chôn lấp) 157 Hình 7.71 Kết quả lan truyền của COD sau 100 năm sau khi nước rỉ rác đã ngấm ra môi trường trong vòng 12 năm và sau đó ngừng không thấm nữa 159 Hình 7.72 Kết quả lan truyền của COD sau 300 năm sau khi nước rỉ rác đã ngấm ra môi trường trong vòng 12 năm và sau đó ngừng không thấm nữa 159 Hình 7.73 Kết quả lan truyền của COD sau 500 năm sau khi nước rỉ rác đã ngấm ra môi trường trong vòng 12 năm và sau đó ngừng không thấm nữa 159 Hình 7.74 Tổng khối lượng COD đã giảm từ 178,5g/m xuống còn 78,85g/m sau 100 năm với giếng sâu -23m, lưu lượng hút là 1,82m 3 /ngày/m 160 Hình 7.75. Tổng khối lượng COD đã giảm từ 178,5g/m xuống còn 78,89g/m sau 100 năm với giếng sâu -17m, lưu lượng hút là 1,81m 3 /ngày/m 160 Hình 7.76. Tổng khối lượng COD đã giảm từ 178,5g/m xuống còn 63,81g/m sau 100 năm với giếng sâu -11m, lưu lượng hút là 1,49m 3 /ngày/m 160 Hình 7.77 Hoạt động sản xuất và ô nhiễm chì tại làng nghề tái chế chì 162 Hình 7.78 Bản đồ bố trí công trình quan trắc quốc gia nước dưới đất tỉnh Hưng Yên 166 Hình 7.79 Mặt cắt địa chất điển hình của khu vực làng nghề Đông Mai 167 Hình 7.80 Khu vực lò nấu chì, ao xỉ và điểm lấy mẫu nước ngầm và nước mặt 170 Hình 7.81 Kết quả phân bố cột nước áp trong khu vực nghiên cứu 172 Hình 7.82 Kết quả phân bố ô nhiễm chì năm 2003 173 Hình 7.83 Kết quả phân bố ô nhiễm chì năm 2006 173 [...]... chất ô nhiễm Chì trong các môi trường năm 2000 169 Bảng 7.52 Hàm lượng chất ô nhiễm Chì trong các môi trường năm 2003 170 Bảng 7.53 Hàm lượng chất ô nhiễm Chì trong các môi trường năm 2006 170 Bảng 7.54 Kết quả tính toán phạm vi lan truyền ô nhiễm 173 Bảng 7.55 Kết quả tính toán phạm vi lan truyền ô nhiễm 174 Bảng 7.56 Kết quả tính toán phạm vi lan truyền ô nhiễm 177 13 Bài. .. tán) Nếu không có sự ngăn cách giữa vùng ô nhiễm và tầng nuớc ngầm thì việc ô nhiễm nước ngầm là không tránh khỏi Chương 6 của báo cáo sẽ trình bày 3 ví dụ về sự lan truyền của chất ô trong đất trong đó có 02 ví dụ về bãi chôn lấp và 01 ví dụ về ô nhiễm của làng nghề 20 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng 2 CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT LAN TRUYỀN CỦA CHẤT Ô NHIỄM TRONG... 3 Nguyên nhân của ô nhiễm nước ngầm Ô nhiễm nước ngầm xảy ra khi có sự trộn lẫn của nước ô nhiễm vào tầng nước ngầm Sở dĩ có sự trộn lẫn này là do sự lan truyền của các chất ô nhiễm theo dòng thấm trong đất và 19 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng ngấm vào hệ thống nước ngầm Lan truyền của chất ô nhiễm có thể theo dòng thấm và cũng có khi không có sự xuất hiện... Mô hình về lan truyền của các chất trong nước đất đóng vai trò cốt lõi trong việc tính toán sự lan truyền của chất ô nhiễm trong lòng đất Mục đích chính là tính toán được sự lan truyền theo thời gian từ nguồn gây ô nhiễm Với những tính toán này, chúng ta có thể: 1) giải thích cách thức lan truyền chất ô nhiễm và dự báo được sự lan truyền của các chất này trong tương lai; 2) có thể điều chỉnh các thông... theo địa chất, hệ số khuếch tán) thì khuếch tán của chất hòa tan (ô nhiễm) sẽ đóng vai trò chính trong sự lan truyền của chất ô nhiễm • Đối với những khu vực có dòng thấm lớn đáng kể (tùy theo địa chất, hệ số khuếch tán) thì phân tán sẽ đóng vai trò chính trong sự lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2.11 Ảnh hưởng của quy mô của bài toán Fried (1975) đã chỉ ra rằng sự lan truyền của chất ô nhiễm trong... của ô nhiễm Ô nhiễm nước dưới đất thường bắt nguồn từ bốn nguồn gốc chính: tự nhiên, công nghiệp, nông nghiệp và khu dân cư (Nemerow, Agardy, Sullivan và Salvato, 2009) Danh mục của một số chất ô nhiễm trong nước dưới đất được trình bày trong Bảng 1.1 Mô tả ngắn gọn về các nguồn ô nhiễm được trình bày dưới đây 17 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng 1.2.1 Ô nhiễm. .. trình lan truyền (ví dụ: hệ số thấm, hệ số khuếch tán) thông qua các phép thử để kết quả tính toán phù hợp với kết quả đã quan trắc được; 3) thiết kế và đánh giá chất lượng của hệ thống bãi chôn lấp, bồn chứa chất thải, hóa chất hay các làng nghề truyền thống có sử dụng hóa chất độc hại Quá trình lan truyền của chất ô nhiễm trong đất là một quá trình phức tạp bao gồm: 1) sự lan truyền của chất ô nhiễm. .. mỏ, axit, dung môi và hóa chất có thể phát triển rò rỉ do ăn mòn, khuyết tật của các đường ống và phụ kiện Công tác khai thác nhiên liệu và khoáng sản có thể gây ô nhiễm nghiêm trọng nước dưới đất 1.2.4 Ô nhiễm từ các khu ô thị, làng nghề 18 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng Hệ thống nước, rác thải của các khu ô thị có thể là nguồn gốc gây ô nhiễm như: vi khuẩn,... theo 2 và 3 chiều sẽ được trình bày vào các phần tiếp theo của chương Lời giải của các bài toán lan truyền theo phương pháp giải tích và phương pháp số cũng sẽ được trình bày trong các chương tiếp theo 21 Bài giảng lan truyền của chất ô nhiễm trong đất 2011-2012 Phạm Quang Hưng Quá trình lan truyền của chất ô nhiễm Lan truyền Phân tán thủy động học Suy giảm Dòng thấm - Kết tủa - Hấp thụ - Sinh học - Phân... các chất này trong nước đất; 2) Sự suy giảm nồng độ của chất ô nhiễm do bị hấp thụ vào bề mặt hạt đất, phản ứng hóa học, phân rã và tác động của vi sinh vật (Hình 2.1) Trong chương này, lý thuyết về sự lan truyền của chất ô nhiễm sẽ được mô tả một cách đầy đủ bằng các phương trình vi phân Trước hết, toàn bộ lý thuyết sẽ được xây dựng cho các bài toán 1 chiều trước Mô hình về sự lan truyền của chất ô nhiễm . hàm hệ số thấm không b o hòa cho một loại đất 47 Hình 3.7 Kết quả tính toán của bài toán thấm: chiều cao cột nước áp trong đất 48 Hình 3.8 Kết quả tính toán của bài theo dõi đường đi của phân. áp trong khu vực nghiên cứu 153 Hình 7.56. Kết quả lan truyền của COD sau 6 năm ô chôn lấp số 1 đi v o hoạt động 154 Hình 7.57. Kết quả lan truyền của COD sau 12 năm ô chôn lấp số 1 đi v o hoạt. đi v o hoạt động 155 Hình 7.62. Kết quả lan truyền của Phenol sau 50 năm ô chôn lấp số 1 đi v o hoạt động 155 Hình 7.63. Kết quả lan truyền của Phenol sau 100 năm ô chôn lấp số 1 đi v o hoạt