1. Trang chủ
  2. » Nông - Lâm - Ngư

Xử lý ô nhiễm đất ngập nước

29 325 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 29
Dung lượng 1,61 MB
File đính kèm Xu ly o nhiem dat ngap nuoc.rar (1 MB)

Nội dung

XỬ LÝ Ô NHIỄM ĐẤT ĐẤT NGẬP NƯỚC I TÍNH LINH ĐỘNG VÀ CÁC DẠNG CỦA KIM LOẠI TRONG ĐẤT Giới thiệu chung Các kim loại khác bao gồm Crom, Niken, Mangan, Thủy ngân, Cadimi Chì số kim Asen, Antoni, Selen tồn tự nhiên có mối liên quan mật thiết với (Adriano, 1986; 1992) đặc biệt khu vực khai khoáng, bãi chứa rác thành phố trung tâm công nghiệp Ðất, bùn cặn, nước thải vật chất hữu khu vực thường có hàm lượng kim loại lớn giá trị trung bình (giá trị nền) Ô nhiễm hoạt động khai khoáng trước hoạt động công nghiệp, nguyên nhân dẫn đến hình thành dạng trao đổi sinh học (dạng dễ tiêu) kim loại Ðể có số liệu khu vực đất nước bị ảnh hưởng chất bẩn, số liệu liên quan cần thu thập, đồng thời giá trị kim loại phải xác định, giá trị kiểm xoát điều kiện địa chất đá mẹ tương tác nước pha rắn Ðể đánh giá ảnh hưởng nguy hại tiềm tàng liên quan đến nông độ nguyên tố từ trình phong hoá tự nhiên khoáng vật từ hoạt động khai khoáng, hợp phần nguyên tố kim loại nước, bùn cặn đất có khả trao đổi (các dạng dễ tan) cần xác định Khả trao đổi kim loại tỉ lệ với hàm lượng tổng số kim loại hình thành trình tích tụ sinh học Tuy nhiên, nồng độ tổng số kim loại không thiết phải tương quan với khả dễ tan kim loại Ví dụ, khoáng sunfit có Quazt số khoáng khác, nồng độ kim loại tổng số bùn cặn đất chứa loại khoáng thường cao Nguồn vào kim loại bùn cặn đất đến từ trình tích lỹ khoáng, trường hợp tác động môi trường liên quan đến khả dễ tan kim loại nhỏ (Davis người khác, 1994) Do vậy, tất hành động gây ảnh hưởng đến môi trường việc khai thác loại đá nhiều so với việc khai thác loại khoáng vật khác Trong môi trường nước nơi mà điều kiện khử chiếm ưu thế, kim loại sinh từ hoạt động khai thác liên kết với khoáng sunfit Các khoáng sunfit tồn dạng tích tụ hình thành phân hủy vi sinh vật thành sunfat điều kiện oxi hoá Nhiều khoáng sunfit kim loại bền vững, chúng bị cố định môi trường khử ảnh hưởng tới tích tụ sinh học Khả dễ tan kim loại Các nghiên cứu khả dễ tan kim loại đặc biệt quan tâm, chúng quan bảo vệ môi trường Mỹ liệt kê bao gồm: Al, As, Be, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Se Sb Một số kim loại khác đươc quan tâm đến là: Ag, Ba, Co, Mo, Mn, Na, Tl, V Zn Những kim loại chọn sở khả gây nguy hại tiềm tàng chúng sức khoẻ người Những vấn đền liên quan đến linh động kim loại như: As, Cd, Cu, Hg, Mo, Pb, Se Zn đặc biệt quan tâm môi trường nước bùn cặn Con người + Ðộng vật Chất lơ lửng Nước mặt Rau Nước ngầm Sinh vật Cặn Ðất Khe nước Hình Mối quan hệ người, kim loại môi trường Các kim loại bị khuyếch tán từ đất, nước không khí Khoa học địa chất chủ yếu quan tâm đến khả kim loại bị khuyếch tán đất cặn, hoà tan nước ngầm nước mặt, lơ lửng nước mặt khe hở bùn cặn (hình 1) Bên cạnh đó, kim loại bị khuyếch tán không khí chu trình địa hoá tự nhiên, hoạt động người luyện kim, khí đốt than hoạt động vi sinh vật Sự thay đổi liên tục trạng thái kim loại phải cân nhắc nguyên cứu tính dễ tan (tính linh động) kim loại Quá trình tích tụ sinh học sinh vật nước mặt, thực vật động vật bề mặt trái đất gây ảnh hưởng bất lợi người Trong nước mặt nước ngầm, bùn cặn khí, tính dễ tan tập hợp chức phức tạp nhiều yếu tố bao gồm tổng nồng độ kim loại dạng khác (dạng lý-hoá học), khoáng vật học, pH, khử, nhiệt độ, tổng hàm lượng hữu (bao gồm dạng hạt dạng hoà tan) thành phần hạt lơ lửng, thể tích nước, vận tốc dòng chảy, thời gian trao đổi nước đặc biệt môi trường hạn hán bán khô hạn Thêm vào đó, gió mưa (tần xuất có ảnh hưởng lớn đến hàm lượng kim loại) nên xem xét Những yếu tố thay đổi theo mùa không cố định, nhiều yếu tố có mối quan hệ tương hỗ Do vậy, thay đổi yếu tố ảnh hưởng tới yếu tố khác Sự am hiểu yếu tố liên quan đến tính chất sinh học thường hạn chế dường yếu tố bị chi phối mạnh mẽ trình tích tụ sinh học kim loại hạn chế dự báo khả dễ tan kim loại (Luoma, 1989) Một số biện pháp kiểm xoát khả dễ tan kim loại nước mặt đất, với số liệu liên quan đến kim loại gây độc mô tả Ðể hiểu khả dễ tan chất hoá học bị rửa trôi từ đất ảnh hưởng đến trồng, kết qủa phải phân tích so sánh Phân tích nguyên tố kim loại nên dựa đặc tính đá mẹ, loại đất từ nguồn hoạt động người Giá trị pH, vật chất hữu thành phần sunfua, cabonat nên xác định để đánh giá xác nguồn cung cấp nguyên tố, khả linh động, khả dễ tan kim loại Những nghiên cứu trầm tích khoáng kim loại quan trọng kim loại liên kết số vị trí khác cấu trúc khoáng vật (hình 2) Trong khe nước Bị hấp phụ yếu Liên kết với cacbonat Tổng số Liên kết với oxít Fe - Mn Tạo phức với chất hữu Liên kết với sunfit Trong cấu trúc khoáng Tự nước Phức vô Hình Các dạng hoá học kim loại pha rắn Phức hữu Khoa học đất bao gồm khoa học nông nghiệp nghiên cứu tính chất hoá học nguyên tố dinh dưỡng đất 100 năm qua Phương pháp nghiên cứu đất sử dụng xác định 16 nguyên tố cần thiết sinh trưởng phát triển trồng, nhiên tiêu thường đo đạc nhiều nitơ, photpho kali, pH độ mặn (Peck Soltanpour, 1990) Các yếu tố ảnh hưởng tới tính dễ tan kim loại đất Khả hấp thụ nguyên tố vết trồng thường tính đến trước tiên nghiên cứu đường vào chúng chuỗi thức ăn Khả hấp thụ trồng phụ thuộc vào: (1) vận chuyển nguyên tố từ đất đến rễ thực vật (2) nguyên tố qua màng tế bào rễ thực vật (3) vận chuyển nguyên tố từ tế bào tới xylem-chất gỗ (trong hoà tan nguyên tố vận chuyển từ rễ lên thân) (4) dạng linh động (từ đến mô sử dụng làm thức ăn (hạt, ngọn, quả), hệ thống vận chuyển Sau bị hút, kim loại vận chuyển từ động vật ăn cỏ đến người hai cách trực tiếp gián tiếp (thông qua chuỗi thức ăn) Việc hạn chế nguyên tố đầu vào chuỗi thức ăn luôn chịu tác động từ hoạt động xảy vùng rễ (Chaney, 1988) Yếu tố hạn chế phục thuộc vào nồng độ nguyên tố dung dịch đất, khống chế điều kiện lý - hoá học loại đất hàm lượng nước, pH, Eh yếu tố khác Khí hậu ảnh hưởng mạnh mẽ tới loại đất, yếu tố kiễm soát phần lớn khả linh động khả trao đổi nguyên tố (kim loại kim) Ví dụ: khí hậu khô thường có hàm lượng chất hữu nhỏ, hàm lượng muối lớn dư thừa cacbonat Trạng thái thường kìm hãm khả hoà tan kim loại Tại vùng khí hậu ẩm hàm lượng lớn vật chất hữu cần xác định mối liên kết kim loại với vật chất hữu tồn lưu chúng theo thời gian tỉ lệ quay vòng, sau thời gian, nhiều vật chất hữu bị ôxi hoá liên kết với kim loại bị giải phóng trao đổi Trong điều kiện ký hậu nhiệt đới, tích tụ ôxít sắt, mangan, nhôm liên kết với kim loại phẫu diện đất hạn chế khả linh động khả trao đổi kim loại kim Các loài thực vật khác ảnh hưởng khác tới khả hoà tan của nguyên tố kiểm soát tốc độ hút kim loại Các chất dinh dưỡng chất trao đổi mạnh mẽ, bao gồm photpho, canxi, cản trở sức hút kim loại trồng nguyên tố hoá học thông thường (bao gồm asen cadimi) Sự tương tác phức tạp quan xát thông qua: khả dễ tan kim loại liên quan đến hàm lượng nguyên tố tỉ lệ chúng Ví dụ: độc tính Cu có quan hệ nhỏ với Zn, Fe, Mo sunfat (Chaney, 1988) Nhiều nghiên cứu lĩnh vực nông nghiệp hoàn tất đối tượng (Adriano, 1986, 1992) Trong khoa học liên ngành, nhiều nghiên cứu mô tả hoạt động người (công nghiệp, khai khoáng) góp phần đưa vào môi trường nhiều nguyên tố, biện pháp kiểun soát khả dễ tan chúng Ví dụ: có mặt kim loại khu đất gần xa khu vực ô nhiễm đô thị; hình thành mưa axít, hút kim loại nặng thực vật nghiên cứu phòng Yếu tố ảnh hưởng tới phân chia dạng kim loại nước mặt bùn cặn Sau thải vào môi trường nước trước hấp thụ với chất hữu cơ, kim loại bị phân chia pha rắn pha lỏng Giữa pha, phân chia khác xuất hiện, chất cạnh tranh xác định nồng độ chất cạnh tranh kim loại liên kết chặt với chất cạnh tranh Trong pha rắn, đất, bùn cặn hạt nước bề mặt, kim loại bị chia cắt thành hợp phần (a) hoà tan, (b) trao đổi, (c) cacbonat, (d) oxít Fe Mn, (e) chất hữu (f) dạng tinh thể (Elder, 1989; Salomons, 1995) Sự phân chia nhiều kim loại khác hợp phần xác định bày quy trình chiết liên tục Sự phân chia hợp phần bị ảnh hưởng mạnh mẽ biến động giá trị pH, trạng thái khử, thành phần hữu cơ, yếu tố môi trường khác (Elder, 1989; Salomons, 1995) Liên quan đến khả hoạt động khả dễ tan kim loại vết liên kết với hợp phần khác trình bày bảng • Hợp phần bị hoà tan bao gồm chất tạo phức với cacbonat, chúng làm tăng giá trị pH Kim loại dung dịch, gồm cation kim loại phức anion ion hydrat, khả hoà tan chúng bị ảnh hưởng mạnh mẽ giá trị pH khuynh hướng tăng giá trị pH giảm (Elder, 1989) • Hợp phần trao đổi bao gồm liên kết kim loại với keo hoăc vật liệu dạng hạt Kim loại liên kết với khoáng cacbonat đá thứ sinh thành phần cacbonat đất, bị kết tủa đất • Hợp phần oxit Fe Mn bao gồm kim loại hấp phụ với hạt oxít Fe Mn lớp vỏ bên • Hợp phần chất hữu bao gồm kim loại liên kết với dạng khác vật chất hữu • Hợp phần tinh thể gồm kim loại nằm cấu trúc tinh thể loại khoáng thường khó bị hoà tan trao đổi với sinh vật Bảng Mối quan hệ tính linh động khả trao đổi kim loại Dạng tồn liên kết kim loại Cation trao đổi (hoà tan) Khả linh động Lớn Thay đổi thành phần cấu tạo đặc biệt (ví dụ môi trường cửa sông) bị giải phóng trao đổi ion Kim loại liên kết với oxít Fe Mn Vừa Thay đổi điều kiện khử bị giải phóng, số kim loại kết tủa khoáng sunfit tồn dưói dạng không tan Kim loại liên kết với vật chất hữu Vừa/Lớn Theo thời gian, phân huỷ/oxi hoá vật chất hữu xuất Kim loại liên kết với khoáng sunfit Phụ thuộc mạnh vào điều kiện môi trường Dưới điều kiện nhiều oxi, oxi hoá khoáng sunfit làm giải phóng kim loại Kim loại bị cố định khoáng Nhỏ Chỉ trao đổi sau phong hoá phân huỷ + Khả hoạt động ion H (pH) yếu tố quan trọng để kiểm xoát dạng kim loại đất nước, khả hoà tan từ bề mặt khoáng, vận chuyển, khả trao đổi dung dịch lỏng pH ảnh hưởng đến khả hoà tan khoáng hidroxit kim loại trình hấp phụ giải hấp Nhiều hydroxit kim loại có khả hoà tan thấp điều kiện pH nước tự nhiên Do ion H+ hoạt động liên quan trực tiếp đến pH, khả hoà tan khoáng hydroxit kim loại tăng giá trị pH giảm, nhiều kim loại bị hoà tan trở thành dạng có khả kết hợp trình sinh học giảm giá trị pH Ion kim loại thường hình thành dạng độc kết hợp với chất hữu thủy vực (Salomons, 1995) Sự hấp phụ xuất kim loại bị hòa tan gắn với bề mặt hạt vật chất (đáng ý khoáng oxít Fe, Mn, Al, sét vật chất hữu cơ), phụ thuộc chặt chẽ với giá trị pH, tất nhiên phụ thuộc lớn vào khả trao đổi bề mặt hạt tổng lượng kim loại bị hoà tan (Bourg, 1988; Elder, 1989) Kim loại có khuynh hướng bị hấp phụ giá trị pH khác nhau, khả hấp phụ nhóm bề mặt oxít thông thường từ gần % gần 100 % khoảng pH= Một khía cạnh khác hấp phụ, pH nằm khoảng kim loại chuyển sang dạng có khả hấp thụ, kim loại khác hình thành dạng kết tủa khác kim loại nằm khoảng rộng giá trị pH Các kim loại khác bị hấp phụ khoảng pH khác Cd Zn thường dễ hình thành dạng hấp phụ pH cao Fe Cu, chúng linh động khuyếch tán xa Sự hấp phụ thay đổi với nồng độ chấp tạo phức; vậy, tăng nồng độ chất tạo phức tăng giá trị pH hấp phụ (Bourg, 1988) Các cation đặc biệt Mg2+ Ca2+ cạnh tranh vị trí hấp phụ kim loại làm giảm lượng hấp phụ kim loại (Salomons, 1995) Kích thước hạt tổng diện tích bề mặt trao đổi hai yếu tố quan trọng trình hấp phụ ảnh hưởng đến khả dễ tan kim loại (Luoma, 1989) Các hạt nhỏ với diện tích bề mặt lớn tỉ lệ khối cho phép hấp phụ nhiều khối tương ứng hạt kích thước lớn với diện tích bề mặt nhỏ tỉ lệ khối Giảm hấp phụ làm tăng khả dễ tan việc tăng nồng độ kim loại bị hoà tan liên kết nước Nhiệt độ yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới dạng tồn kim loại, tốc độ phản ứng hoá học nhạy thay đổi nhiệt độ (Elder, 1989) Tăng nhiệt độ thêm 10 oC làm tăng gấp đôi tốc độ phản ứng sinh hoá, thường điều kiển điều kiện bề mặt trái đất phản ứng có động chậm, tăng chiều hướng hệ thống tương ứng Nhiệt độ ảnh hưởng định lượng hút kim loại chất hữu cơ, tốc độ trình sinh học thường tăng gấp nhiệt độ tăng thêm 10oC Sự hấp thu kim loại thực vật Hấp thu kim loại thực vật hợp phần đất có liên quan với môi trường nước Hai cách liên quan đến kết hợp kim loại trầm tích hạt thức ăn loài thủy sinh: (1) ăn cặn hạt lơ lửng chứa nhiều kim loại thức ăn, (2) hấp thu từ dung dịch (Luoma, 1989) Do vậy, kiến thức phản ứng địa hoá nước cần thiết để kiểm soát khả dễ tan kim loại nước Không may rằng, yếu tố sinh học kiểm soát tích tụ sinh học kim loại sinh vật thủy sinh không hiểu cách kỹ lưỡng; hạn chế đòi hỏi phải hiểu khả dễ tan kim loại (Luoma, 1989) Đặc tính địa hoá trình ảnh hưởng tới khả dễ tan kim loại Một số yếu tố môi trường ảnh hưởng đến khả trao đổi kim loại thủy sinh vật trồng Những yếu tố quan trọng trình bày là: (1) nồng độ kim loại hoà dung dịch, (2) dạng hoà tan, (3) nồng độ kim loại thức ăn, (4) kim loại phân tách liên kết nội cầu với thức ăn, (5) ảnh hưởng cation khác nhau, (6) nhiệt độ, (7) pH, (8) khử (Louma, 1983) Tương tác kim loại nguyên nhân làm cho kích hoạt hạn chế lẫn nhau, đưa Luoma (1989) Sự kích hoạt xuất hấp thu kim loại dẫn tập trung khu vực liên kết, ảnh hưởng đến tích tụ kim loại Ví dụ, kích hoạt Cd thực vật hấp thu Pb Zn Cd quan xát Chuột Sự kìm hãm thường quan xát kích hoạt vài kim loại Trong Chai, Zn bị kìm hãm hấp thu lại không kìm hãm Co Sự kìm hãm Cu Pb, Cd Hg nghiên cứu số loại chất hữu Thêm nữa, nhiều nguyên tố, Ca Mg ngăn chặn số tương tác kim loại-hữu Zn hấp thu Cá bị ảnh hưởng tượng hấp thu Cu Cd lại không bị ảnh hưởng Những nghiên cứu kinh nghiệm cho thấy khả trao đổi số cation kim loại độc (Cd, Co, Cu, Ni, Zn) bùn cặn yến khí phụ thuộc vào nồng độ nguyên tố khe lưu trữ (Ankley người khác, 1994) Ðiều gợi ý khả trao đổi kim loại dự báo việc đo đạc lượng axít bốc sunfit (AVS) hàm lượng kim loại chiết liên tục (SEM) bùn cặn AVS chiết hợp phần sunfit HCl lạnh bao gồm phức Fe-sunfit, ngược lại SEM tổng nồng độ kim loại chiết liên tục với AVS Như nhắc tới trên, nhiệt độ ảnh hưởng mạnh mẽ đến trình sinh học; tốc độ trình sinh học tăng gấp nhiệt độ tăng thêm 10 oC Tốc độ phản ứng trình sinh học tăng không thiết dẫn đến tăng tích tụ sinh học kim loại, tỉ lệ kim loại dòng vào dòng tăng Sự vận chuyển kim loại thay đổi tùy thuộc vào hệ thống không bị ô nhiễm hay hệ thống bị ô nhiễm Quá trình vận chuyển kim loại chiếm ưu hệ thống không bị ô nhiễm nơi mà kim loại đưa vào từ rửa trôi chất mang (Elder, 1989) Trong hệ thống bị ô nhiễm, ví dụ, trình vận chuyển kim loại nguồn điểm thường pha hoà tan, họăc liên kết với vật chất hữu cơ, tương quan kim loại bị hoà tan khả trao đổi sinh học chúng có khuynh hướng cao (Salomons Forstner, 1984) Xác định khả dễ tan chiết hoá học chọn lọc Ðánh giá khả dễ tan biện pháp kiểm xoát dạng tồn nguyên tố trạng thái hoá học nguyên tố đất, xác định khả hoà tan kim loai Một số phương pháp kỹ thuật chiết liên tục sử dụng để xác định động thái nguyên tố (Chao, 1984; Gunn người khác, 1998) Một số hoá chất dùng để chiết bao gồm: (1) nước MgCl2 trung tính giá trị pH đất thông thường kim loại dễ hoà tan, (2) khả hoà tan điều kiện kiềm yếu (pH 9) vật chất humic, (3) dung dịch đệm (pH đến 5) để thu dạng liên kết với nhóm cacbonat (4) nhóm tạo phức sử dụng EDTA (ethylenediaminetetraacetic axít) (Borggard, 1976) DPTA (diethyenetriamine-pentaacetic axít) đệm pH (Crock Severson, 1980) Những chất chiết khác sử dụng bao gồm: (5) hydroxyamine hydrochloride để khử hợp phần liên kết với oxít/hydroxit Fe Mn, (6) axít mạnh (HCl, pH 1) để xác định khả linh động tối đa hầu hết kim loại (Leventhal Taylor, 1990), (7) oxi hoá hydrogen peroxide (H2O2) để thu kim loại liên kết với vật chất hữu khoáng sunfit, (8) axít oxi hoá mạnh (HNO3) thực bước (6) (7) (9) hỗn hợp axít mạnh HF để hoà tan kim loại bị giữ lại khoáng silicat Việc lựa chọn chất chiết thứ tự chúng phụ thuộc vào loại đất bùn cặn, điều kiện môi trường kim loại nghiên cứu Tuy nhiên, chiết phần chiết liên tục không hoàn toàn xác định với pha kim loại tính chất hoá học Do đó, nghiên cứu xác định khả dễ tan kim loại cần kiểm tra kỹ lưỡng đo đạc động thái kim loại đất trồng Ví dụ, O Connor (1988) cảnh báo việc sử dụng phương pháp DPTA phương pháp cho kết so sánh với hấp thu trồng không Do vậy, tác giả khuyến cáo nên phân tích trực tiếp nồng độ tổng số kim loại thực vật hợp phần để minh chứng thêm cho rửa trôi hoá học việc xác định khả dễ tan kim loại Bảng tổng kết nghiên cứu sử dụng quy trình chiết liên tục việc xác định khả dễ tan kim loại nặng thời gian qua Những nghiên cứu năn gần ảnh hưởng dạng kim loại trồng sử dụng quy trình chiết liên tục có khuynh hướng tập trung vào việc xác định dạng dễ tan kim loại ảnh hưởng trực tiếp đến trồng Hoá chất thường sử dụng là: nước cất, CaCl 0.01M, axít loãng (HCl 0.1M), HCl 6M Các dạng kim loại nặng xác định sử dụng quy trình chiết liên tục bao gồm: (1) dạng kim loại tự dung dịch đất; (2) dạng trao đổi; (3) dạng chiết axít loãng; (4) dạng lại 10 trao đổi với thực vật, dưói điều kiện khử trạng thái sunfit, Hg ổn định dạng Hg2+ khó tan kết tủa với khoáng sunfit liên kết với vật chất hữu có chứa sunfua phức bề mặt Thủy ngân methyl hoá tự nhiên bị tạo phức với chất hữu bay dễ trao đổi vài lần so vơi thuỷ ngân vô Methyl thuỷ ngân chất độc sinh Sản phẩm tự nhiên methyl thuỷ ngân xuất điều kiện thiếu ôxi chất trung gian vi sinh vật, nhiên methyl hoá Hg 2+ bị hạn chế tăng hàm lượng sunfit (Kersten, 1988) Tăng pH làm tăng khả hoạt động Hg chuyển hoá Hg2+ thành Hgo Cặn giữ Hg bị phát thải môi trường; hệ số phân tách chất rắn lơ lửng nước nằm khoảng 10 (Kersten, 1988) Sự hấp phụ trình chủ yếu tích luỹ Hg cặn Sự hấp phụ bị ảnh hưởng nồng độ chloride hình thành phức thuỷ ngân chloride; nước biển, có vật chất hữu có khả hấp phụ Hg Thủy ngân môi trường nước tự nhiên liên kết với humic khoáng hữu có khoáng oxít sunfit Một số nghiên cứu cho thấy Hg tan cặn điều kiện giàu vật chất hữu (Luoma, 1989) Nguồn phát sinh Hg đến từ nhiều nguồn trình khai thác, liên kết với thành phần chứa sunfit Tuy nhiên, lượng lớn thuỷ ngân trở thành dạng liên kết với phức hữu cuối nguồn phát thải, điều tính linh động Hg khe liên kết với axít humic Trong nước tự nhiên, vận chuyển Hg chủ yếu chất lơ lửng Trong cặn chứa nhiều ôxi, Hg liên kết với dạng phức hoá học chua, chúng biết đến dễ bị vận chuyển, ảnh huởng tới tính linh động khả trao đổi • Molybdenum (Mo): Mo nguyên tố cho phát triển động, thực vật Mo cần thiết cho hệ thống enzym Mo tồn dạng anion molybdat, MO 4-2, đất, dễ dàng linh động trao đổi, tính chất địa hoá Mo tương tự sunfat Ion Mo thường liên kết với khoáng oxi hydroxit Fe, cạnh tranh với vật chất photphat hữu Hàm lượng Mo lớn đất, Mo dễ trao đổi, đặc biệt thực vật có hàm lượng thấp sunfua Cu (Neuman người khác, 1987) • Selen (Se): Trong đất khô hạn thường xảy vấn đề môi trường có liên quan tới hàm lượng cao Se Những vấn đề chủ yếu gây trình tưới tiêu, tạo điều kiện cho tích tụ Se mương dẫn nước, bồn chứa vùng đất ngập nước Dưới điều kiện này, Se bị trao đổi với thực vật loài chim tích luỹ độc tính mức khác (Severson Gough, 1992) Những nghiên cứu mở rộng hoàn tất quan quan trắc địa chất nhằm xác định tính chất địa hoá Se, Se chủ yểu liên kết (hấp phụ) khoáng oxít, 15 goethite (Balistrieri Chao, 1987), Fe amorphous oxihydroxit Mn oxit (Balistrieri Chao, 1990) tồn dạng không linh động Sự rửa trôi hoá học sử dụng 0.1 M KH 2PO4 dùng để xác định Se hoà tan trao đổi (chủ yếu dạng SeO 4-2) đất với hàm lượng thấp khoáng oxít pH cao (Chao Sanzolone, 1989) • Kẽm (Zn): hàm lượng không đáng kể môi trường bùn cặn kiềm yếu thiếu oxi, Zn linh động trao đổi (Gambrell người khác, 1991) Zn hàm lượng lớn bị hoà tan dung dịch bùn cặn bị oxi hoá điều kiện môi trường chua Zn bị hoà tan điều kiện oxi hoá pH từ đến 6.5 điều kiện khử vừa mạnh (Gambrell người khác, 1991) Trong nước sông bị ô nhiễm, Zn bị giữ khoáng cacbonat, vật chất hữu cơ, khoáng oxít linh động Cd (và có lẽ linh động Pb) (Prusty người khác, 1994) Tăng hàm lượng chloride làm giảm hấp phụ Zn cặn (Bourg, 1988) Tổng kết Khả dễ tan kim loại từ khoáng trầm tích phức tạp phụ thuộc nhiều vào tương tác hoá học, sinh học trình môi trường Những trình thay đổi theo thời gian chất hữu cơ-vi sinh vật, thực vật động vật Trong đất nước mặt, khu vực khai khoáng, nới có tồn không tồn khoáng sunfit, dạng tồn nguyên tố nồng độc thành phần khác nước ảnh hưởng đến hoà tan trao đổi kim loại kim Những nghiên cứu phòng thí nghiệm khu vực cụ thể sử dụng đất, trồng phương pháp lựa chọn chất chiết hoá học giúp cho việc nâng cao hiểu biết nghiên cứu khả dễ tan kim loại môi trường Các kiến thức dạng tồn kim loại đất quan trọng việc lựa chọn phương án xử lý phù hợp hiệu II TỔNG QUAN VỀ CÁC KỸ THUẬT XỬ LÝ Ô NHIỄM ĐẤT Các ly cố định a- Kỹ thuật cách ly mục đích để tránh vận chuyển chất nhiễm bẩn từ khu vực sang khu vực khác Các chất nhiệm bẩn chuyển đến khu cách ly riêng, dành cho mục đích xử lý Công nghệ xử lý hạn chế việc nhiễm bẩn nguồn nước ngầm, không đòi hỏi lớn vốn khu vực nhiễm bẩn Các khu vực nhiễm bẩn cách ly tạm thời để hạn chế phát tán chờ đợi kỹ thuất xử lý khác mang tính khả cao Bảng 1: Một số công nghệ xử lý đất nước ngầm bị nhiễm bẩn kim loại 16 Chất nhiễm bẩn cách ly cố định để tránh vận chuyển chất ô nhiễm từ nơi tới nơi khác, giảm tối đa khả thấm rác thải đến nhỏ 1x10 -7 (m/s) (theo tiêu chuẩn quy định số nước) tăng khả chứa rác thải Các vách ngăn học làm kim loại, xi măng, bentonit, tường gạch Bể chứa xây vật liệu kể hạn chế tối đa thấm lọc chất nhiễm bẩn Các màng vật liệu tổng hợp sử dụng cho mục đích nói Vách ngăn đứng giúp cho giảm vận chuyển chất nhiễm bẩn vào nước ngầm nước ngầm không bị ô nhiễm qua khu vực bị nhiếm bẩn Để tránh tượng vận chuyển chất nhiễm bẩn, vách ngăn phải đặt tới tầng khoáng sét tầng đá cứng nơi mà khả thấm thấp Nếu không thực điều này, yêu cầu phải có hệ thống hút nước ngầm đế tránh vận chuyển chất nhiễm bẩn vách ngăn Tường ngăn bùn thường sử dụng, xem biện pháp xử lý đơn giản, chi phí không cao Vách ngăn nằm ngang đạng nghiên cứu chưa minh chứng hiệu nó, nhiên biện pháp có mặt tích cực việc giới hạn vận chuyển xuống kim loại khu vực đất nhiễm bẩn b- Kỹ thuật đóng rắn ổn định sử dụng rộng rãi nhiều nước Kỹ thuất đóng rắn gom toàn chất nhiễm bẩn thành hỗn hợp bọc kín lại kỹ thuật ổn định bao gồm phản ứng hoá học để giảm khả linh động chất nhiễm bẩn Một số kim loại As, Cr(VI) Hg không thích hợp với kỹ thuật xử lý chúng không hình thành 17 dạng hydroxít không tan Các dung dịch polymer, pozzolans, bitumen, bụi xi măng dùng để gom toàn chất nhiễm bẩn đất Đất xử lý chỗ sau đào Tuy nhiên kỹ thuật xử lý này, xử lý ô nhiễm chỗ, số khác đòi hỏi phải di chuyển nơi chuyên dành cho xử lý vật khó khăn việc đánh giá Đối với kỹ thuật xử lý đòi hỏi phải di chuyển, khả xử lý hạn chế (100 tấn/ngày) Đối với kỹ thuật xử lý đóng rắn (đông tụ) - ổn định không đòi hỏi cao trang thiết bị lượng tiêu thụ Tuy nhiên gặp số hạn chế số điều kiện khu vực liên quan đến ráp nối đá, thành phần khoáng sét Kỹ thuật xử lý chỗ thích hợp khu vực nhiễm bẩn diện hẹp c- Thuỷ tinh hoá trình đóng rắn-ổn định chất nhiễm bẩn, kỹ thuật yêu cầu sử dụng nhiệt Thuỷ tinh hoá bao gồm việc nhúng điện cực vào đất, điện cực mang điện sau đông cứng lại Hình mô tả số bước quy trình thuỷ tinh hoá kim loại độc đất Các khí độc sinh trình thuỷ tinh hoá Kỹ thuật xử lý áp dụng diện rộng khu đất bị nhiễm bẩn Asen, Chì Crôm Hỗn hợp rác thải nguy hại xử lý sử dụng kỹ thuật Thành phần khoáng sét độ ẩm cao mảnh vụn ảnh hưởng tới hiệu quy trình xử lý Thuỷ tinh hoá thích hợp với khu vực nhiễm bẩn diện hẹp hàm lượng chất nhiễm bẩn cực lớn Sự rửa trôi chất nhiễm bẩn nên quan trắc (A) Nhúng điện cực vào lò graphite có chứa đất nhiễm bẩn bắt đầu công đoạn thuỷ tinh hoá (B) Hạ thấp xuống dần thủy tinh hoá (C) Lấp lại khối thuỷ tinh hoá Hình Hình vẽ mô tả bước xử lý kỹ thuật thuỷ tinh hoá Cơ chế phân tách 18 Mục tiêu dựa việc lựa chọn kích thước hạt để loại bỏ hạt kích thước lớn, khỏi hoạt kích thước nhỏ bị ô nhiễm Đặc tính kích thước hạt mức độ nhiễm bẩn hợp phần khác đất thông số quan trọng xác định khả thích hợp quy trình xử lý Các nghiên cứu phòng thí nghiệm mục đính kiểm tra, đánh giá kỹ thuật phân tách mang ý nghĩa quan trọng Đối với phân tách kể đến số quy trình sử dụng như: sử dụng cyclo để phân tách hạt lớn 10-20 µm lực ly tâm, phân tách lớp chất lỏng loại bỏ hạt nhỏ bề mặt (nhỏ 50µm) cột đứng lực dơi trọng lực dựa khác biệt đặc tính bề mặt hạt nhiễm bẩn Phương pháp ứng dụng quy trình tuyển quặng Bổ sung thêm chất hoá học đặc biệt chất tạo váng chất phân tách điều kiện thoáng khí làm cho hạt nhiễm bẩn phân tách Phân tách từ tính dựa sở tính chất từ kim loại, kỹ thuật sử dụng để tách kim loại vật chất có chứa Fe Al Kỹ thuật phân tách vật lý chở nên phổ biến áp dụng rộng rãi, kỹ thuật sử dụng để loại bỏ kim loại nhiễm bẩn dạng đặc biệt dạng liên kết với trình tự nhiên khác, để giảm thể tích đất yêu cầu phải xử lý phương pháp khác cyclon, ly tâm, sàng Phân tách nhiệt Quá trình phân tách nhiệt sử dụng lò nung nhiệt độ cao để hoá kim loại đất bị nhiễm bẩn Nhiện độ từ 200-700oC sử dụng để làm bay chất nhiễm bẩn Sau hoá hơi, kim loại sau tái sử dụng cố định Phương pháp phù hợp với xử lý khu vực nhiễm bẩn đất thuỷ ngân thuỷ ngân dễ dàng bị chuyển hoá thành dạng kim loại nhiệt độ cao Các kim loại khác chì, asen, cadimi crom yêu cầu tiền xử lý để giảm thay đổi tính chất hoá học trợ giúp cho việc tuyển chọn Kiểu xử lý thường thực thường áp dụng khu vực nhiễm bẩn với hàm lượng lớn khả linh động kim loại không cao Đất nên rửa trước tiến hành xử lý nhiệt Thuỷ ngân dễ dàng thu hồi nồng độ thấp Các kim loại khác vàng platin thu hồi công nghệ từ đất nồng độ kim loại thấp Thủy ngân trở mức nồng độ khoảng từ đến 228 mg/kg sau xử lý đất nhiễm bẩn với hàm lượng đất khoảng từ 1300 – 34000 mg/kg Xử lý hoá học Xử lý hoá học chế khử oxi hoá sử dụng để loại bỏ độc tính làm giảm khả linh động kim loại Phương pháp thường sử dụng xử lý 19 nước thải Các phản ứng oxi hoá làm giảm độc tính, kết tủa hoà tan kim loại bam gồm việc bổ sung số hoá chất KMnO4, H2O2, HClO4 khí Cl Điều chỉnh pH trạng thái trung hoà pH đất có tính - chua pH- kiềm Phản ứng khử xảy bổ sung số kim loại kiềm Na, SO2, muối sunphát muối sunphát Fe – Al Một vài trường hợp xử lý hoá học dùng để tiền xử lý trước đóng rắn phương pháp xử lý khác Ví dụ, khử Cr(VI) thực trong kỹ thuật đóng rắn/ổn định Phương pháp oxi hoá thường sử dụng kết hợp với kỹ thuật đóng rắn-cố định Nhưng phản ứng sảy kết hợp hai phương pháp không xác định có nhiều khả kim loại bị chuyển hoá thành dạng độc hại, độc linh động Tuy nhiên vài trường hợp ví dụ với Asen sử dụng phương pháp oxi hoá A(V) độc A(III) Khi hàm lượng lớn A(V) Fe(III) đồng kết tủa dạng FeAsO hàm lượng thấp, A(V) đồng kết tủa với FeHO với hàm lượng Fe(III) lớn để hình thành Asen ferrihydrit, sản phẩm chống lại rửa trôi điều kiện axít trung tính Thuỷ ngân, chì, selen bạc áp dụng xử lý phương pháp khử Xử lý hoá học thực chỗ bơm vào nước ngầm phải cân nhắc tới khả gây nhiễm bẩn từ nhiều nguồn khác Xử lý vách thấm Vách ngăn có khả thấm có chứa chất phản ứng bề mặt (vật lý, hoá học sinh học chí chất nhiễm bẩn) sử dụng để làm giảm tính linh động kim loại nước ngầm khu vực bị nhiễm bẩn Một số vật liệu nghiên cứu cho mục đích này, vật liệu sử dụng là: zeolite, hydroapatite, nguyên tố Fe đá vôi Những nghiên cứu bước đầu đem lại kết cho thấy nghiên tố Fe sử dụng để khử Cr đá vôi dùng để kết tủa Pb Những tiến phương pháp xử lý xử lý chỗ khoảng biến động chất nhiễm bẩn điều kiện kiểm soát dòng chảy Phương pháp yêu cầu phải xác định diện tích thích hợp vách ngăn chất nhiễm bẩn, tối ưu hoá dòng chảy thời gian sử dụng vách ngăn, đồng thời kết hợp với phương pháp để tái tạo vách ngăn 20 Hình Xử lý vách thấm để loại bỏ chất nhiễm bẩn kim loại nặng nước ngầm Xử lý kỹ thuật điện động Xử lý kỹ thuật điện động bao gồm việc cho phép dòng điện xoay chiều có cường độ thấp chạy qua hai cột anốt catốt nhúng đất bị nhiễm bẩn Các ion hạt mạng điện nhỏ điều kiện ngập nước vận chuyển hai điện cực Các anion di chuyển hướng phía điện cực dương cation di chuyển hướng phía điện cực âm Gradien điện tích ban đầu vận chuyển vận chuyển chất hoá học mang điện, vận chuyển dòng điện tích, vận chuyển hạt mang điện phản ứng hoá học gây điện trường Hình Quá trình điện động đất Các cation di chuyển hướng hướng Catốt anion di chuyển hướng Anốt Dung dịch đệm bổ sung loại bỏ Dung dịch đệm thêm vào để trì giá trị pH định điện cực, sử dụng chất trao đổi ion thu hồi kim loại bơm chuyên dụng Quy trình sử dụng địa điểm bị nhiễm bẩn vận chuyển tới nơi xử lý chuyên dụng Các ion kim loại hoà tan liên kết với thành phần đất oxít, hydroxít, cacbonát loại bỏ sử dụng phương pháp Các thành phần không tồn dạng ion vận chuyển theo dòng chảy Không giống phương pháp rửa đất, phương pháp có hiệu loại đất giàu thành phần 21 sét khả thấm thấp Nó chủ yếu áp dụng khu vực đất bão hoà nước với tốc độ dòng chảy nước ngầm thấp Ở nhiều nước, phương pháp xử lý sử dụng để xử lý khu đất bị nhiễm bẩn Cu, Zn, Pb, As, Cd, Cr Ni Thời gian tồn khoảng cách điện cực cần xác định tối ưu hoá tuỳ theo kích thước quy mô xử lý Xử lý phương pháp hoá sinh Kỹ thuật dùng để chiết rút kim loại vi sinh vật Phương pháp chủ yếu bao gồm rửa trôi sinh học, phản ứng khử-oxi hoá Vi sinh vật Thiobacillus sp điều kiện chua (pH 4) thoáng khí nhiệt độ 15 đến 55 oC phụ thuộc vào giống rửa trôi sinh học Sự rửa trôi thực trực tiếp oxi hoá sunfit kim loại để sinh axít sunfuric sau giả phóng kim loại đất chỗ proton Rửa trôi gián tiếp bao gồm việc chuyển hoá Fe2+ thành Fe3+, oxi hoá khoáng sunfua tạo Fe2+ sinh tính chua Phương pháp sử dụng để xử lý bùn cặn yếm khí vi khuẩn hoà tan thành phần kim loại mà không cần giảm gía trị pH Đối với xử lý đất yêu cầu phải có pH thấp để chiết rút kim loại kim loại đất tồn chủ yếu dạng bị oxi hoá Nhiều nghiên cứu chứng minh đồng, kẽm, vàng uranium bị loại bỏ Thiobacillus sp trình sinh học Bùn cặn quy trình xử lý hiếu khí có chứa nhiều sunfít kim loại xử lý phương pháp Các phương pháp rửa trôi khác cho thấy khả khôi phục khu đất bị nhiễm bẩn kim loại thông qua sản phẩm axít citric gluconic từ trình hoạt động nấm Aspergillus niger Loài nấm hoạt động điều kiện pH = 3.5 loại bỏ kim loại Cu từ khoáng oxít Hấp thu sinh học phương pháp xử lý sinh học bao gồm việc hấp phụ kim loại vào sinh khối tảo tế bào vi khuẩn (tế bào chết sống) Phương pháp không đòi hỏi chi phí cao phát triển chủ yếu áp dụng khu vực bị nhiễm bẩn với hàm lượng không lớn Do tế bào chỗ cho vách thấm để hấp phụ kim loại nước ngầm Vi sinh vật biết tới có khả oxi hoá khử kim loại Thuỷ ngân, cadimi bị oxi hoá asen sắt bị khử vi sinh vật Cr(III) bị oxi hoá thành Cr(VI) dạng linh động độc Vi khuẩn Bacillus subtilis vi khuẩn khử sunphát môi trường chứa sunfua thực theo phản ứng 22 Vi sinh vật khử sunphát từ sunphít kim loại (Me) không bị hoà tan trình bày theo phản ứng CH3COOH + SO42- → 2HCO3 + HS- + H+ H2S + Me2+ → MeS + 2H+ Có thể nhận thấy từ phương trình, sunphát, điều kiện khử thấp cần electron cho (CH 4) Oxi không tồn dinh dưỡng phải thêm vào Mô phản ứng khử sunphát tăng pH hình thành hydroxit kim loại oxít kết tủa không di chuyển vào đất nước ngầm Xử lý đường sinh học Thực vật Thlaspi, Urtica, Chenopodium, Polygonum sachalase Alyssim có khả tích luỹ Cd, Cu, Pb, Ni Zn xét đến phương pháp xử lý nhiễm bẩn kim loại nặng đất trực tiếp Hình Hình vẽ mô tả chế xử lý thực vật nhờ khả hút kim loại chúng 23 Phương pháp bị giới hạn độ sâu khả vươn dài rễ không lớn Tại khu vực rễ, hấp phụ diễn sinh khối thực vật phương pháp sử dụng để xử lý nhiễm bẩn nước ngầm Các thực vật có kả chiết rút cây, cỏ, cỏ dại, trồng xem xét để áp dụng cho mục đích xử lý Sự ổn định thực vật trình tiết thành phần từ trồng để giảm pH đất hành thành phức kim loại Thực vật phải tuyển chọn từ đất tự nhiên đất nông nghiệp Điều kiện khí hậu khả dễ tiêu kim loại nên yếu tố cần xem xét sử dụng phương pháp Khi bị nhiễm bẩn , thực vật phải xử lý Một số kỹ thuật bao gồm sấy khô, thiêu, hoá khí, nhiệt phân, chiết axít, phá huỷ yếm khí, chiết rút tinh dầu, clorophyl từ thực vật thực dễ dàng xử lý thực vật nhiễm bẩn đất Xử lý thực vật phù hợp với khu vực nhiễm bẩn có độ sâu tầng đất không lớn nồng độ chất nhiễm bẩn thấp (2,5-100 mg/kg) Xử lý thực vật chứng minh thực tế, tổng hợp kết qủa trình bày bảng Hạn chế phương pháp đòi hỏi thời dan dài Nhưng nghiên cứu sau cần tập trung vào việc nâng cao khả chiết rút kim loại thực vật thông qua công nghệ gen phương pháp khác phải làm rõ mối tương quan khả dễ tiêu thực vật khả hút trồng Ngoài quan hệ trạng thái kim loại đất tính chất đất cần phải làm rõ 24 25 Xử lý chỗ (rửa đất) Các dung dịch chiết rút chảy từ từ qua đất, chất bẩn bị hoà tan rửa khỏi đất Với phương pháp hệ thống xử lý thiết kế dạng đứng nằm ngang Hiệu phương pháp chiết rút phụ thuộc vào độ dẫn thuỷ lực đất Khả thấm đất lớn (> 1x10 -3 cm/s) cho hiệu xử lý cao Khả hoà tan chất ô nhiễm chất ô nhiễm trạng thái hoà tan không ảnh hưởng tới hiệu xử lý Trình tự chộn đất có hể ảnh hưởng tới việc rửa chất ô nhiễm dung dịch chiết rút Kiến thức mối liên kết hoá học chất bẩn đặc tính thủy học khu vực yếu tố quan cần biệt đến Do khả hoà tan nước kiểm soát chết loại bỏ chất ô nhiễm, việc bổ sung thêm số hoá chất dung dịch chiết rút tăng hiệu trình làm Các chất hoá học làm tăng hiệu trình rửa bao gồm số axít hữu axít vô cơ, NaOH hoà tan vật chất hữu đất, nước hoà tan dung môi metanol, chỗ cation độc với cation không độc, tạo phức EDTA, axít mối liên kết với chất tạo phức chất oxi hoá- khử pH đất, loại đất, khả hấp phụ (CEC), thành phần cấp hạt, khả thấm chất bẩn ảnh hưởng tới hiệu làm Với đất có thành phần clay hữu cao đặc biệt khó xử lý phương pháp Trong phương pháp xử lý này, nước bơm vào đất, nước đóng vai trò chiết rút chất bẩn từ đất, sau tiến hành xử lý nước thải chứa kim loại nhà máy xử lý nước thải chuyên dụng tái quay vòng vào quy trình Một vài kỹ thuật sử dụng kết tủa NaOH natri sunfit , trao đổi ion, hấp phụ cácbon hoạt tính, siêu lọc, điện phân/điện ly phương pháp sinh học xử lý nước thải loại Quy mô xử lý lớn đạ áp dụng để loại bỏ chất hữu cơ, nhiên kim loại hạn chế Lấy thí dụ với quy trính xử lý hoàn chỉnh Hoa kỳ áp dụng cho xử lý Cr(VI) Nước sử dụng dung dịch rửa với ba phương pháp rửa bồn rửa, giếng phun rãnh Khu vực đất nghiên cứu có khả thấm thấp, đất thịt việc xử lý thực hai dạng địa tầng nông sâu Lớp clay rửa gián tiếp sử dụng giếng phun sâu Hiệu loại bỏ Cr thu Mức độ xử lý Cr từ 18 đến 2000 mg/l Tại khu vực khác với thể tích 3000 m xử lý thành công giảm hàm lượng Cd 90% đất từ 10 đến mg/kg với dung dịch axít loãng HCl (pH 3) 10 Rửa đất (rửa trôi hoá học) Kim loại nặng bị loại bỏ cách sử dụng hoá chất khác bổ sung thêm vào đất (hinh 5) 26 Hình Sơ đồ quy trình rửa đất cách phun nước sử dụng dung dịch hoá học axít, chất tạo phức chất hoạt động bề mặt Phương pháp làm bê rửa Các hoá chất sử dụng axít vô H2SO4 HCl với giá trị pH nhỏ 2, axít hữu bao gồm axits acetic axít citric (pH không nhỏ 4), chất tạo phức ethylendiamintetraacetic axít (EDTA) nitrilotriacetat (NTA) Đất rửa sau đố đem trở lại khu vực trước Đất với thành phần sét thành phần hữu 10-20% (ví dụ đất cát) thường xử lý cách với chất chiết rút Cả kim loại hữu loại bỏ Tuy nhiên thêm bớt số công đoạn quy trình tuỳ thuộc vào đặc tính loại đất khả kinh phí Thông thường đất với hàm lượng thấp Cyanide, Flo Sufít, CEC khoảng từ 50 – 100 meq/kg thành phần cấp hạt từ 0.25 – mm, khả hoà tan chất bẩn nước lớn 1000 mg/l sử dụng quy trình rửa đất phù hợp hiệu Tính khả thi biện pháp sử dụng chất sinh học hoạt động bề mặt có khả phân huỷ sinh học để loại bỏ kim loại nặng từ đất nhiễm bẩn dầu chứng minh hiệu thời gian gần nghiên cứu phòng thí nghiệm sử dụng chất hoạt động bề mặt rhamnolipid sophorolipid Hoá chất sản phẩn sinh từ vi khuẩn chất thứ hai sản phẩn sinh men bia Một tập hợp gồm thí nghiệm loại bỏ 70% Cu với 0.1% chất hoạt động bề mặt/ 1% NaOH 4% sophrolipid/0.7% HCl loại bỏ 100% Zn Các kết rõ ràng tính khả thi việc loại bỏ kim loại với chất sinh học hoạt động bề mặt chí hợp phần kim loại trao đổi tồn đất thấp Những chất sinh học hoạt động bề mặt loại bỏ kim loại từ bùn cặn Do chất phân 27 huỷ sinh học, tăng loại bỏ hydrocabon có khả sinh chỗ, chúng cho thấy tiềm loại bỏ chất ô nhiễm phương pháp rửa đất 11 Kết luận Ngăn chặn lan toả ô nhiễm phương pháp vật lý kỹ thuật không đòi hỏi cao chi phí nhiên phương pháp khống chế chất ô nhiễm chất ô nhiễm vân chưa xử lý Do kim loại liên quan đến tính không tan, phương pháp xử lý ô nhiễm hướng vào đối tượng pha rắn đất đóng rắn/ổn định thuỷ tinh hoá Những quy trình thực chỗ để giảm chi phí Chi phí phụ thuộc vào mức độ vỡ vụn vật liệu có đất, dư thừa độ ẩm, chất nhiễm bẩn, loại đất quy mô xử lý Thuỷ tinh hoá phương pháp đòi hỏi chi phí lớn áp dụng hỗn hợp rác thải không đồng nơi áp dụng kỹ thuật xử lý khác Kỹ thuật xử lý điện động rửa đất chỗ áp dụng số nước va cho kết khả quan Kỹ thuật cho thấy triển vọng phát triển để xử lý khu vực bị nhiễm bẩn khoảng nồng độ vừa đến lớn Tuy nhiên cân phải tối ưu dòng chảy hình dáng điện cực Kỹ thuật rửa đất chỗ cho thấy hiệu khu vực đồng tính thấm, đất cát, đất thị nhẹ Các kiến thức thuỷ học phải trang bị để tránh vận chuyển chất nhiễm bẩn tới vị trí không mong đợi Xử lý thực vật rửa trôi sinh học phát triển nhiên hữu ích khu vực có nông độ chất nhiễm bẩn thấp, thời gian xử lý lâu Kỹ thuật tôn đọng số vấn đề cần giải yêu cầu minh chứng thực tiễn Một số vấn đề bao gồm tăng tích luỹ kim loại thực vật xác định mối tương quan thành phần đất khả dễ tiêu Xử lý vách ngăn có chi phí thấp, phương pháp xử lý chủ động có tiềm Việc chọ lựa kỹ thuật xử lý phải vào điều kiện cụ thể khu vực, điểm mẫu chốt đòi hỏi phải có cân nhắc hiều biết sâu sắc Bảng Tổng kết công nghệ xử lý ô nhiễm đất Công nghệ Ngăn chặn Vật lý Gói gọn Thủy tinh hoá Mô tả Khả áp dụng Giá ($US/tấn) Hạn chế vận chuyển cách ngăn chặn dòng chảy Tạo rác thải chơ Sử dụng lượng Bao bọc khu vực xử lý làm 10-90 tường bùn Phun vào chất hoá học ổn 60-290 định Đất bị nhiễm bẩn kim loại 400-870 28 để thủy tinh hoá chất nhiễm bẩn Vận chuyển tới nơi khác để xử lý Phân tách vật lý Rửa đất Xử lý nhiệt Xử lý chỗ Vách phản ứng Rửa đất Kỹ thuật điện động Xử lý thực vật diện hẹp, khả bay kim loại thấp Sàng, phân tách trọng lực, tạo váng Bổ sung thêm chất hoạt động bề mặt chất khác để hòa tan kim loại Chiết xuất nhiệt dựa đặc tính bay kim loại Đối với khu vực bị nhiễm 60-245 bẩn với hàm lượng lớn Đối với chất nhiễm bẩn 23-300 hoà tan nước Tạo vách thấm Hấp phụ phân huỷ 60-245 chất ô nhiễm vách ngăn Đối với chất ô nhiễm có 100-200 thể hoà tan Rửa đất nước để rửa trôi chất ô nhiễm Sử dụng dòng điện xoay chiều Sử dụng thực vật để chiết rút Nồng độ chất ô nhiễm lớn (5- 200-1000 20%) Có thể áp dụng khu Ít thông đất bi bão hoà nước, dòng chảy tin nước ngầm thấp Nền đất mỏng nước Tốt 29

Ngày đăng: 06/07/2016, 15:41

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w