Quy trình Riplox kết hợp bổ sung chế phẩm hóa học LOLO - pH104 được thiết lập để xử lý ô nhiễm cho hồ đô thị. Hồ Hữu Tiệp - B52, một hồ du lịch cảnh quan và có ý nghĩa lịch sử, nằm ở trung tâm TP. Hà Nội được lựa chọn để nghiên cứu thử nghiệm.
CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC HỒ ĐÔ THỊ BẰNG PHƯƠNG PHÁP RIPLOX KẾT HỢP CHẾ PHẨM HÓA HỌC LOLO -PH104 PGS TS Trần Đức Hạ1 TS John Xin2 ThS.Nguyễn Văn Minh (3) Vũ Tiên An Phan Tuấn Quy trình Riplox kết hợp bổ sung chế phẩm hóa học LOLO - pH104 thiết lập để xử lý ô nhiễm cho hồ đô thị Hồ Hữu Tiệp - B52, hồ du lịch cảnh quan có ý nghĩa lịch sử, nằm trung tâm TP Hà Nội lựa chọn để nghiên cứu thử nghiệm Trong trình thử nghiệm, ngồi giải pháp xử lý hóa chất, quy trình cải tạo bảo tồn hồ như: thả bè thực vật thủy sinh, phun nước làm giàu oxy triển khai Với quy trình kỹ thuật tổng hợp ứng dụng, hồ thị bị ô nhiễm nặng xử lý, chất lượng nước hồ mức B1 theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT Hồ đảm bảo cảnh quan mơi trường góp phần điều tiết vi khí hậu cho khu dân cư xung quanh Giới thiệu chung Hồ Hữu Tiệp - B52, phường Ngọc Hà, quận Ba Đình, Hà Nội có diện tích 1.393m2 chiều sâu mực nước trung bình khoảng 1,5m với thể tích nước khoảng: 2.090m3 [3] Hồ có nguồn gốc khúc sơng bị lấp, lại phần sau phần trở thành hồ Hữu Tiệp Năm 1972, máy bay B52 Mỹ bị đội phòng khơng bắn nổ thành nhiều mảnh, thân cánh máy bay rơi xuống hồ Xác máy bay trở thành di tích lịch sử chiến thắng nhân dân ta hàng ngày có nhiều khách khách du lịch nước đến tham quan Với vai trò hồ thị, hồ Hữu Tiệp đóng vai trò điều tiết nước mưa, vui chơi giải trí cho nhân dân khu vực Tuy nhiên, tiếp nhận nước thải chưa qua xử lý, rác thải xung quanh đổ vào, nước hồ không lưu thông với thủy vực xung quanh thời gian dài bùn cặn không nạo vét, hồ Hữu Tiệp trở thành ao tù, ô nhiễm nặng mức α-mezoxaprobe mùi thối từ phát tán xung quanh Nhiều tiêu chất lượng nước oxy hòa tan (DO), COD, Viện Nghiên cứu Cấp nước Mơi trường Worldwide Water Solutions LLC (USA) Công ty CP Tiến Quốc tế (AIC) Chuyên đề I, tháng năm 2017 BOD5,TSS, nước hồ không đạt mức B2 QCVN 08-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước mặt [1] Nhận thấy cấp thiết đó, Cơng ty CP Tiến Quốc tế (AIC) phối hợp với Công ty WWWS (Mỹ) tư vấn giám sát Chi cục BVMT- Sở TN&MT Hà Nội, tiến hành triển khai dự án “Xử lý ô nhiễm, cải thiện chất lượng nước môi trường cảnh quan Hồ Hữu Tiệp-B52, TP.Hà Nội” nhằm đưa giải pháp công nghệ vào việc xử lý ô nhiễm nước cải tạo mơi trường cảnh quan hồ Hữu Tiệp, góp phần đảm bảo môi trường sống xung quanh khu vực phường Ngọc Hà Phương pháp Riplox với tổ hợp loại hóa chất thân thiện với môi trường: FeCl3,CaO, Ca(NO3)2 phương pháp phổ biến để làm nước hồ mà nạo vét bùn trầm tích số nước Mỹ, Trung Quốc, [4,5] Cơ chế xử lý nước bị ô nhiễm cách diệt phần tảo, tạo kết tủa, ổn định pH nước tiếp tục oxy hóa chất hữu trầm tích bùn đáy hơ hấp kị khí nhờ TRAO ĐỔI - THẢO LUẬN ▲Hình Vị trí hồ Hữu Tiệp - B52 tình trạng nhiễm trước thực dự án oxy từ nitrat (NO3-) Một số chế phẩm hóa học tổ hợp sở hóa chất Riplox ứng dụng để xử lý ô nhiễm nước hồ Hà Nội, ví dụ Redoxy-3C LOLO loại chế phẩm AIC nghiên cứu sản xuất kết hợp với pH104 WWSL (Mỹ) có khả tiêu diệt triệt để loại vi khuẩn gây bệnh, mầm tảo LOLO chiết xuất từ thành phần tự nhiên có sẵn vỏ tôm, vỏ cua biển (Chritosan), tảo, bột nghệ (nano nghệ) kết hợp với chất phụ gia khác, có độ pH cân sử dụng cho việc xử lý nước thải làm nước hồ pH104 dung dịch ion đồng có hoạt tính diệt tảo cao, kết hợp với phức chất vòng thơm nước để trạng thái lơ lửng, tránh vấn đề kết tủa thường gặp xử lý nước thải thông thường Đây biện pháp diệt vi khuẩn tảo cách can thiệp vào trình trao đổi chất sinh vật, tiêu diệt khả tái sản sinh chúng, khác hẳn với trình làm clo công nghệ xử lý nước Quy trình Riplox kết hợp bổ sung tổ hợp hóa chất LOLO-pH104 đề xuất để xử lý ô nhiễm nước hồ Hữu Tiệp Đây khâu nội dung thực dự án cải thiện chất lượng nước môi trường cảnh quan hồ Hữu Tiệp Quy trình xử lý nhiễm cải thiện chất lượng mơi trường nước hồ Hữu Tiệp Quy trình tổng hợp xử lý ô nhiễm, cải thiện chất lượng nước bảo tồn môi trường cảnh quan hồ đô thị đề xuất nghiên cứu Trần Đức Hạ, 2016 [2] Mục đích xử lý nhiễm tăng cường trình tự làm để cải thiện chất lượng nước hồ Hữu Tiệp, cụ thể: Hạn chế nguồn thải vào hồ lắp đặt đường ống tách nước thải sinh hoạt xung quanh khỏi hồ làm vệ sinh khu vực xung quanh hồ; xử lý lượng nhiễm tồn dư bùn thải trầm tích hồ quy trình Riplox kết hợp bổ sung chế phẩm Lolo-pH104; tăng cường trình tự làm biện pháp: cung cấp oxy cưỡng vòi phun nước, thả bè thực vật thủy sinh… bảo tồn môi trường cảnh quan hồ giải pháp thể chế tuyên truyền giáo dục cộng đồng Trên sở này, nội dung cải thiện chất lượng nước hồ Hữu Tiệp trình bày Bảng với bước triển khai sau - Bước 1: Xử lý nước hồ phương pháp RIPLOX Sử dụng chất hóa học FeCl3, CaO, Ca(NO3)2 để diệt phần tảo, tạo kết tủa, ổn định pH nước phân hủy hữu bùn đáy Đầu tiên hóa chất FeCl3 pha với nước, sau phun khắp mặt hồ để keo tụ chất lơ lửng, tảo xuống đáy bể Trong trình phun FeCl3 làm độ pH nước giảm Sau phun FeCl3, tiến hành đo pH nước hồ, pH nước hồ 7,0 tiến hành cấp CaO để nâng pH lên 7,2-7,5 Sau dùng Ca(NO3)2 pha lỗng phun khắp mặt hồ - Bước 2: Xử lý triệt để tác nhân ô nhiễm lại Chuyên đề I, tháng năm 2017 chế phẩm LOLO- pH 104 Các Nước hồ tiếp tục xử lý chế phẩm LOLO- pHL104 để xử lý triệt để loại vi khuẩn gây bệnh loài tảo lam, tảo bậc cao khác lại - Bước 3: Lắp đặt bè thủy sinh mặt hồ vừa tạo cảnh quan môi trường, vừa có tác dụng cải tạo mơi trường nước Loại thực vật thủy sinh lựa chọn thủy trúc (Cyperus involucrata Poiret ) thân thảo, có rễ lớn dễ hấp thụ chất hữu kim loại nặng có nước [2] Đài phun nước lắp đặt để làm tăng trình xáo trộn nước, tăng cường làm giàu oxy, tạo cảnh quan làm cho hồ thêm sinh động Do hồ đô thị tiếp nhận chủ yếu nước mưa nước Bảng Các bước cải thiện chất lượng nước bảo tồn hồ đô thị Các bước Bước 1: Hạn chế nguồn thải vào hồ Bước 2: Xử lý lượng ô nhiễm tồn dư hồ Giải pháp Tách nước thải kết hợp đập tràn nước mưa Ngăn nước thải chảy vào đảm bảo chức điều hòa nước mưa hồ, đồng thời trì lượng nước bảo đảm cảnh quan hồ - Tạo lập trình keo tụ tuyển để tách vi tảo, dầu mỡ chất ô nhiễm phân tán tinh nước hồ; Xử lý quy trình Riplox Khi mật độ tảo khơng lớn Khi mật độ tảo lớn Xử lý tiếp tục LOLO- pH104 Bước 3: Tăng cường trình tự làm nước hồ Mục đich Lắp đặt thiết bị cấp oxy cưỡng hồ - Cung cấp lượng oxy dạng liên kết cho vi khuẩn kị khí oxy hóa chất nhiễm hữu cơ; - Duy trì lâu dài nồng độ oxy hòa tan nước bùn trầm tích Giảm lượng ô nhiễm hữu cơ, vi tảo, kim loại nặng,… nước bùn trầm tích, phục hồi khả tự làm hồ - Cung cấp oxy thường xuyên cho hệ sinh vật hồ; - Tạo điều kiện xáo trộn, tăng chế độ động, hạn chế trình phân tầng phân vùng tăng tỉ lệ nước chiếu sáng hồ; - Kết hợp tạo cảnh quan vui chơi giải trí hồ Thả thảm thực vật thủy sinh - Tăng cường trình làm giàu oxy tự nhiên cho hồ; - Tạo cảnh quan cho hồ Bước 4: Bảo vệ môi trường trì lâu dài chất lượng nước hồ cải thiện Quan trắc môi trường nước hồ vệ sinh hồ thường xuyên Tăng cường thể chế: -Xây dựng chế tài quản lý hồ; -Tuyên truyền giáo dục cộng đồng Chuyên đề I, tháng năm 2017 - Theo dõi diễn biến chất lượng nước hồ cảnh báo ô nhiễm; - Làm hạn chế chất thải xả vào hồ; thu hồi sinh khối thực vật để chống ô nhiễm thứ cấp - Phân rõ trách nhiệm việc BVMT hồ quyền hạn khai thác sử dụng hồ; - Xây dựng ý thức nâng cao nhận thức cho cộng đồng việc bảo vệ môi trường sinh thái cảnh quan khu vực hồ TRAO ĐỔI - THẢO LUẬN thải sinh hoạt nên trạng chất lượng nước hồ đánh giá tiêu: nhiệt độ, pH, độ trong, độ màu, DO, COD, BOD5, N-NH4, N-NO3-, P-PO43-, H2S, chlorophyl A, coliform Ngoài ra, số tiêu kim loại nặng khác dùng để đánh giá chất lượng bùn trầm tích Các mẫu nước mẫu bùn lấy theo TCVN (ISO) hành Trung tâm Phân tích cơng nghệ mơi trường - Viện Nghiên cứu Da giày phân tích Kết xử lý nhiễm cải thiện chất lượng nước hồ Hữu Tiệp Dự án thử nghiệm “Xử lý ô nhiễm, cải thiện chất lượng nước môi trường cảnh quan hồ Hữu Tiệp” triển khai từ tháng 9/2016 đến tháng 2/2017 Đối với 2090 m3 nước hồ bị ô nhiễm với mức độ polysaprobe (P), trình tiến hành gồm: Chuẩn bị xử lý: từ 15/9/2016 đến 29/9/2016 khảo sát, lấy mẫu nước tuyên truyền giới thiệu cộng đồng; Tách nước thải khỏi hồ: từ 29/9/2016 đến 27/10/2016 lắp đặt đường ống từ điểm xả nước thải vào hồ đường cống thoát nước thành phố; Xử lý hóa chất Riplox: từ 27/10/2016 đến 6/12/2016 phun hóa chất 210 kg FeCl3,100 kg CaO 162,5 kg Ca(NO3)2 vào hồ; Xử lý triệt để ô nhiễm: từ 6/12/2016 đến 4/1/2017 phun tổ hợp dung dịch pha loãng bao gồm 69 L pH104 kg LOLO (dạng bột christosan nghệ nano) có bổ sung 50 kg FeCl3, 50 kg Ca(NO3)2 35 kg CaO vào hồ; Bảo tồn hồ: từ 4/1/2017 lắp đặt vòi phun nước, bè thực vật thủy sinh theo dõi chất lượng nước hồ đến ngày 3/3/2017 Diễn biến chất lượng nước hồ theo thơng số DO BOD5 qua bước triển khai nêu Hình Biểu đồ Hình cho thấy, sau dọn vệ sinh tách nước thải khỏi hồ, nồng độ BOD5 nước thải giảm xuống nhiên với mức khơng đáng kể DO có xu tăng lên từ lên đến 2,5 mg/L Tuy nhiên, hồ tù bắt đầu đưa loại hóa chất Riplox vào, phần tảo bị diệt nên lượng oxy bổ sung nhờ trình quang hợp giảm xuống, DO hồ giảm theo Q trình đơng tụ lắng phần tử hữu khơng hòa tan nhờ FeCl3 làm cho BOD5 hồ giảm xuống nhanh từ 40 mg/L xuống 20 mg/L suốt tuần xử lý quy trình Riplox Đưa lượng Ca(NO3)2 vào hồ để lắng đọng cặn xuống đáy bổ cập oxy dạng liên kết cho q trình hơ hấp kị khí phân hủy chất hữu lớp bùn cặn đáy hồ Cuối giai đoạn xử lý theo quy trình Riplox, chất nhiễm nước hồ giảm đáng kể, DO ổn định mức 3,0 đến 3,5 mg/L Q trình đưa tổ hợp hóa chất LOLO-pH104 tiếp tục diệt tảo, kết phần tử hữu phân tán tinh để lắng đọng xuống đáy hồ làm cho BOD5 nước hồ giảm từ 17 mg/L xuống mg/L DO ổn định mức xấp xỉ 3,5 mg/L Bảo tồn hồ giải pháp bơm phun nước hồ bề mặt vừa làm giàu thêm oxy vừa tạo chế độ động tăng cường trình xáo trộn nước hồ Thả bè thực vật thủy sinh tạo điều kiện cung cấp thêm oxy nhờ trình quang hợp tăng khả hấp thụ chất hữu cơ, kim loại nặng nước lên rễ thủy trúc Các giải pháp giúp ổn định chất lượng nước hồ nên sau tuần triển khai, DO nước hồ tăng lên ổn định mức 4,0 đến 4,5 mg/L BOD5 giảm xuống mg/L Tổng hợp thơng số chất lượng nước hồ lấy mẫu thời điểm kết thúc giai đoạn xử lý nêu Hình ▲Hình Sự thay đổi DO BOD5 hồ Hữu Tiệp - B52 theo q trình xử lý nhiễm ▲Hình Diễn biến thơng số nhiễm nước hồ Hữu Tiệp - B52 theo thời điểm kết thúc trình Chuyên đề I, tháng năm 2017 ▲Hình Triển khai xử lý nhiễm hồ trạng thái hồ sau xử lý Theo biểu đồ nêu Hình giá trị thông số ô nhiễm giảm dần qua giai đoạn xử lý Các tiêu pH, SS, BOD5, coliform đặc trưng cho hồ đô thị nằm giới hạn cho phép nguồn nước mặt B1 theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước mặt Một điểm đáng ý với chế phẩm hóa học LOLO-pH104, nồng độ Clorophyl A Coliform giảm rõ rệt hiệu diệt tảo vi sinh vật gây bệnh loại hóa chất Ngồi tiêu chất lượng nước nêu Hình 3, tiêu đặc trưng khác như: độ trong, độ màu, COD, N-NH4, N-NO3-, P-PO43-, H2S thấp, nằm ngưỡng quy định nguồn nước mặt B1 Nồng độ DO trì, thành phần thực vật thủy sinh cá hồ bảo tồn phát triển mức độ chấp nhận Hàm lượng H2S nước nhỏ 0,5 mg/L, thành phần kim loại nặng trầm tích mức thấp Nước trong, khơng có mùi Kết luận Hồ Hữu Tiệp - B52 số hồ khác nội thành Hà Nội bị ô nhiễm nặng, không phù hợp với chức cảnh quan, du lịch điều hòa vi khí hậu cho khu dân cư Bằng quy trình Riplox kết hợp bổ sung chế phẩm hóa học LOLO-pH104, chất nhiễm nước hồ xử lý Ngoài giải pháp xử lý hóa chất tổ hợp Riplox LOLOpH104, quy trình cải tạo hồ bảo tồn như: thả bè thực vật thủy sinh, phun nước làm giàu oxy, thiết lập Đây quy trình kỹ thuật tổng hợp để cải thiện chất lượng nước hồ đô thị bị ô nhiễm nặng Sau xử lý ô nhiễm bảo tồn, hồ Hữu Tiệp - B52 có chất lượng nước mức B1 theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT đảm bảo cảnh quan môi trường xanh, sạch, đẹp góp phần bảo vệ hồ du lịch có ý nghĩa lịch sử của Thủ đô■ TÀI LIỆU THAM KHẢO QCVN 08-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước mặt Trần Đức Hạ Hồ đô thị: Kiểm sốt nhiễm Quản lý kỹ thuật NXB Xây dựng, 2016 Trung tâm Nghiên cứu Môi trường Công cộng Báo cáo hồ Hà Nội năm 2015 NXB Phụ nữ, 2015 Ripl W Biochemical oxidation of polluted lake sediment with nitrate A new lake method Ambio 5:132-5, 1976 Environmental Consulting and Testing, Inc Report on toxicity evaluation of pH-104TM on selected freshwater aquatic organisms (Project #319) Wisconsin, March 2007 10 Chuyên đề I, tháng năm 2017 ... xử lý nước Quy trình Riplox kết hợp bổ sung tổ hợp hóa chất LOLO- pH104 đề xuất để xử lý ô nhiễm nước hồ Hữu Tiệp Đây khâu nội dung thực dự án cải thiện chất lượng nước môi trường cảnh quan hồ Hữu... nhiên cho hồ; - Tạo cảnh quan cho hồ Bước 4: Bảo vệ môi trường trì lâu dài chất lượng nước hồ cải thiện Quan trắc môi trường nước hồ vệ sinh hồ thường xuyên Tăng cường thể chế: -Xây dựng chế tài... Tiệp Quy trình xử lý nhiễm cải thiện chất lượng mơi trường nước hồ Hữu Tiệp Quy trình tổng hợp xử lý ô nhiễm, cải thiện chất lượng nước bảo tồn môi trường cảnh quan hồ đô thị đề xuất nghiên cứu Trần