Đối với các bãi rác thải được xây dựng không đảm bảo thiết kế hợp vệ sinh, việc ô nhiễm đất và nước xung quanh bãi rác thải là không thể tránh khỏi. Tuy nhiên các bãi rác không hợp vệ sinh còn tồn tại rất nhiều đặc biệt là các khu vực nông thôn. Nghiên cứu này nghiên cứu khả năng ngăn chặn chất ô nhiễm bằng cách sử dụng nguồn nguyên liệu đất sét tại chỗ được đầm đảm bảo độ chặt và tính thấm đạt tiêu chuẩn cho lớp đáy.
VẬT LIỆU XÂY DỰNG - MÔI TRƯỜNG MÔ PHỎNG SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA TÍNH CHẤT ĐẤT ĐẾN Q TRÌNH LAN TRUYỀN CHẤT Ô NHIỄM XUỐNG NƯỚC NGẦM CỦA CÁC BÃI RÁC KHU VỰC NƠNG THƠN, LẤY VÍ DỤ MỘT SỐ BÃI RÁC KHU VỰC GIAO THỦY, NAM ĐỊNH CN PHẠM NGỌC ÁNH, TS DƯƠNG THỊ TOAN Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Tóm tắt: Đối với bãi rác thải xây dựng không đảm bảo thiết kế hợp vệ sinh, việc ô nhiễm vấn đề nan giải công tác bảo vệ môi trường sức khỏe cộng đồng Lượng chất thải phát sinh gia đất nước xung quanh bãi rác thải tránh khỏi Tuy nhiên bãi rác khơng hợp vệ sinh tồn nhiều đặc biệt khu vực nông thôn Nghiên cứu nghiên cứu khả ngăn chặn chất ô nhiễm cách sử dụng nguồn tăng số lượng, đa dạng thành phần Vấn đề quản lý xử lý rác thải có nhiều tiến bộ, song chưa đáp ứng với yêu cầu thực tế Đặc biệt xử lý rác thải vùng nơng thơn, bãi rác thải thơ sơ, không xây dựng theo tiêu chuẩn, rác nguyên liệu đất sét chỗ đầm đảm bảo độ chặt tính thấm đạt tiêu chuẩn cho lớp đáy Kết từ mơ hình thí nghiệm mơ hình lan truyền Geoslope cho thấy tầm quan trọng lớp đáy bãi rác, với độ chặt lớn, hệ số thấm nhỏ có thải đổ trực tiếp xuống đất, dẫn đến tình trạng lan truyền chất nhiễm vào đất nguồn nước khu vực quanh bãi rác thải Mục tiêu nghiên cứu mô lan truyền chất ô nhiễm từ bãi rác thải xuống nước đất khu vực khả kìm hãm ngăn chặn chất nhiễm Đối với bãi rác GT04 với đất có thành phần độ hạt 2% cát; 98% hạt mịn (trong 58% bột; 40% sét) cần xử lý đầm chặt đạt 98% độ chặt tiêu chuẩn trở lên đảm bảo tiêu Giao Thủy với điều kiện đất khác Khu vực nghiên cứu huyện Giao Thuỷ, huyện có cấu ngành nghề đặc trưng đồng Bắc Bộ Đây huyện chủ yếu sản xuất Abstract: In unhygienic landfill, the potention of soil and water pollution transient from landfill could nơng nghiệp, gần có nhiều chuyển đổi từ nông nghiệp sang trồng trọt, chăn nuôi dịch vụ ngành nghề Sự thay đổi cấu phát triển tất yếu thúc đẩy phát triển kinh tế khu vực Tuy nhiên kèm theo vấn đề mơi trường not be avoided This paper has objective is to simulate the potential preventing pollution by using high soil density layer Results from experiment and geoslope analyses indicate the role of the bottom layer having low hydraulic conductivity in rác thải chưa quan tâm phát triển cách đồng Khối lượng rác từ sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp, tiểu thủ công nghiệp ngành nghề khác không phân loại thu gom vào bãi rác thải tập trung xã [1].[2][1].[3] decreassing pollution concentration For soil layer in GT04 landfill, with soil component as 2% of sand; 98 % of fine content (58% silt and 40% clay), it is nessessary to soil treatment at 98% of the maximum dry density Về bãi rác thải, tình trạng chung bãi rác thải thiết kế thô sơ (đánh giá theo tiêu chuẩn xây dựng bãi rác thải rắn [1].[4]), khoang vùng lót vải địa kỹ thuật, có nhiều nơi đổ trực tiếp đất ruộng Trong chuẩn mức độ lan truyền chất ô nhiễm so với quy chuẩn nước thải bãi chôn lấp chất thải Giới thiệu Cùng với phát triển xã hội, nhu cầu sống người tăng cao làm nảy sinh nhiều 36 nghiên cứu lựa chọn bãi rác để đánh giá tình trạng lan truyền số chất nhiễm, bãi rác xã Hồng Thuận, Giao Hương, Giao Thiện, Bình Hòa, Giao Hà (bảng 1, hình 1) Tạp chí KHCN Xây dựng - số 1,2/2018 VẬT LIỆU XÂY DỰNG - MÔI TRƯỜNG Bảng Điểm khảo sát số lượng mẫu STT Điếm khảo sát Số lượng, kí hiệu Tọa độ Hiện trạng Mẫu đất Mẫu nước mẫu GT01a,b mẫu HT1,2,3 GT01- Bãi rác xã Hồng Thuận 20°17’32,22’’ N 106°29’2,22’’ E Bãi chơn lấp rác thải, có lớp lót PE chống thấm GT02 - Bãi rác xã Giao Hương 20°17’9,71’’ N 106°32’56,66’’ E Lò đốt rác, hố chơn rác chưa có lớp lót chống thấm mẫu GT02a,b mẫu GHG1,2,3 GT03 - Bãi rác xã Giao Thiện 20°18’20,85’’ N 106°31’55,99’’ E Bãi chơn lấp rác thải, có lớp lót PE chống thấm mẫu GT03a,b mẫu GT1,2,3 GT04 - Bãi rác xã Bình Hòa 20°15’17,09’’ N 106°28’22,53’’ E Lò đốt rác, hố chơn rác có lớp lót PE chống thấm mẫu GT04a,b mẫu BH1,2,3 GT05 - Bãi rác xã Giao Hà 20°15’2,95’’ N 106°27’50,2’’ E Bãi chơn lấp rác thải, có lớp lót PE chống thấm mẫu GT05a,b mẫu GH1,2,3 Hình Vị trí điểm khảo sát lấy mẫu Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu sử dụng phương pháp gồm khảo sát thực địa, xác định tiêu lý đất số tiêu mơi trường phòng thí nghiệm, phân tích lan truyền chất ô nhiễm đất nước Cơng tác khảo sát ngồi thực địa gồm khảo sát, đo đạc quy mô bãi rác, khối lượng thu nhận, phương thức xử lý, ghi nhận vấn đề liên quan từ bãi rác gây nên Thực việc lấy mẫu nước mẫu đất, kỹ thuật lấy mẫu đất nước thải dựa theo tiêu chuẩn TCVN 5999:1995, TCVN 5297:1995 Phương pháp phòng thí nghiệm bao gồm: phương pháp địa kỹ thuật (dung trọng, độ ẩm, khối lượng riêng, giới hạn chảy - dẻo, độ hạt, hệ số thấm) để đánh giá đất khu vực bãi rác; Tạp chí KHCN Xây dựng - số 1,2/2018 phương pháp môi trường (pH, DO, BOD5, COD số thành phần kim loại, theo tiêu chuẩn đánh giá nước thải bãi thải rắn) để xác định mức độ số chất nhiễm lan truyền đáy bãi rác Các thí nghiệm thực phòng thí nghiệm Địa kỹ thuật, phòng thí nghiệm Địa mơi trường, khoa Địa chất phòng thí nghiệm khoa Sinh, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học quốc gia Hà Nội Phương pháp địa kỹ thuật, dựa theo tiêu chuẩn hành (bảng 1) Kết phân tích mơi trường dựa theo tiêu chuẩn: quy chuẩn nước mặt QCVN 08-MT:2015/BTNMT, tiêu chuẩn nước tưới tiêu QCVN 39:2011/BTNMT, quy chuẩn nước thải bãi chơn lấp chất thải QCVN 25:2009/BTNMT Phân tích lan truyền số chất ô nhiễm cách sử dụng mơ hình thí nghiệm (hình 2) mơ lan truyền phần mềm Geoslop 37 VẬT LIỆU XÂY DỰNG - MƠI TRƯỜNG Phương pháp mơ hình thí nghiệm dựa vào thí nghiệm để tìm kiếm ngun vật liệu giới mơ hình R.T.K Ariyawansha nnk (2010); Jenna R Jambeck nnk (2003) Vật liệu sử dụng cho thí nghiệm gồm: (1) Mẫu đất lấy đất ruộng khu vực GT04 (xã Bình Hòa), có thành phần sét cao (thành phần hạt mịn 98%): đầm dung trọng 1,55; 1,6; 1,65; 1,7 g/cm3, tương ứng với hệ số đầm nện K85; K92; K95 K98; (2) Mẫu nước: mẫu BH1, BH3 lấy trung tâm bãi rác xã Bình Hòa Mẫu nước sau thấm qua đất phân tích nhiễm so sánh với mẫu nước ban đầu Phương pháp mô lan truyền phần mềm Geoslop sử dụng hai modun SEEP/W CTRAN/W Trong modun SEEP/W để mơ q trình thấm đất, CTRAN/W để mơ q trình lan truyền chất nhiễm Cơ sở phương pháp kế thừa từ nghiên cứu Phạm Quang Hưng (2011) [1].[8], phương pháp áp dụng số nghiên cứu khác tài liệu tham khảo từ [1].[9]-[1].[16] Kết 3.1 Đặc điểm đất bãi rác Hình bảng trình bày kết độ hạt đất mẫu lớp đáy bãi rác khu vực nghiên cứu xã Hồng Thuận, Giao Hương, Giao Thiện, Bình Hòa, Giao Hà Trong khu vực nghiên cứu, loại đất chủ yếu sét nhỏ lẫn bụi hữu (CL) có thành phần hạt mịn lớn (từ 85 đến 98 %), thấp xã Hồng Thuận (85%) đạt cao xã Bình Hòa (98 %) Dung trọng tự nhiên từ 1.89 đến 1,96 g/cm , cao xã Hồng Thuận Độ ẩm đất cao, từ 30 đến 35 % Độ sệt dao động từ 0,3 đến 1,4 Như đất khu vực nghiên cứu có trạng thái từ nhão đến dẻo cứng -6 Hình Mơ tả mơ hình lan truyền nhiễm -5 Hệ số thấm dao động từ 10 đến 10 cm/s Trong đó, theo tiêu chuẩn TCXDVN 261:2001 hệ số thấm tối đa 10-7 cm/s Vậy hệ số thấm bãi rác chưa đạt chuẩn Hình Biểu đồ độ hạt mẫu đất Bảng Tính chất lý đất (phân loại đất theo bảng phân loại USCS) Kí hiệu mẫu GT01 GT02 GT03 GT04 GT05 Hồng Thuận Giao Hương Giao Thiện Bình Hòa Giao Hà 1–5 0 0 0,5 – 0 0 Vị trí lấy mẫu Tính chất Thành phần hạt (%) kích 38 Tạp chí KHCN Xây dựng - số 1,2/2018 VẬT LIỆU XÂY DỰNG - MƠI TRƯỜNG Kí hiệu mẫu GT01 GT02 GT03 GT04 GT05 Hồng Thuận Giao Hương Giao Thiện Bình Hòa Giao Hà 0,25 – 0,5 0,12 0,23 0,31 0,16 0,27 0,1 – 0,25 2,74 1,16 2,87 0,34 1,00 0,074 – 0,1 12,64 3.58 1,27 1,10 1,92 0.074 – 0,002 43,00 63,73 58,35 58,4 60,5