Đánh giá mức độ ô nhiễm kim loại nặng trong đất nông nghiệp và nước mặt xung quanh khu công nghiệp Đình Trám, tỉnh Bắc Giang

MỤC LỤC

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nội dung nghiên cứu

Điều tra tình hình sản xuất và xử lý môi trường của khu công nghiệp Đình Trám tỉnh Bắc Giang. Xác định một số tính chất cơ bản của đất nghiên cứu - Thành phần cơ giới đất. - Hàm lượng chất hữu cơ trong đất (OM) - Dung tích trao đổi cation của đất (CEC).

Xác định hàm lượng tổng số và dễ tiêu của các kim loại Pb, Cu, Zn, trong đất nông nghiệp xung quanh khu công nghiệp. Xác định pH, hàm lượng tổng số của Pb, Cu, Zn, trong nước mặt xung quanh khu công nghiệp. Đánh giá mức độ ô nhiễm Pb, Cu, Zn, trong đất nông nghiệp và nước mặt xung quanh khu công nghiệp Đình Trám.

Phương pháp nghiên cứu

- Xác định Pb, Cu, Zn, tổng số trong đất bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử, công phá mẫu bằng hỗn hợp cường thuỷ. + Lọc cặn, lấy dịch trong đem đo hàm lượng kim loại nặng Cu, Pb, Zn bằng máy đo quang phổ hấp thụ nguyên tử. - Xác định Pb, Cu, Zn, dễ tiêu trong đất bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử, chiết mẫu bằng HCl pha loãng (HCl 0,1 M).

Lọc lấy dịch trong, đo Cu, Pb, Zn trong dịch lọc bằng máy quang phổ hấp thụ nguyên tử. - Xác định hàm lượng các kim loại Pb, Cu, Zn, trong nước bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử, công phá mẫu bằng hỗn hợp cường thuỷ. + Lọc cặn, lấy dịch trong đem đo hàm lượng kim loại nặng Cu, Pb, Zn bằng máy đo quang phổ hấp thụ nguyên tử.

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội ở địa bàn khu công nghiệp Đình Trám Điều kiện tự nhiên

Mặc dù lưu lượng lớn, khả năng tự làm sạch của dòng chảy tương đối cao, song chất lượng nước sông đang có xu hướng ngày càng xấu đi do sự phát thải từ các KCN và rác thải sinh hoạt,. Nếu các nguồn thải nói trên không được xử lý triệt để mà đổ thẳng xuống lòng sông thì nguy cơ sông Thương bị ô nhiễm nặng hoàn toàn có thể xảy ra, ảnh hưởng đến các mục đích sử dụng nước. Tuy nhiên, do những thuận lợi về địa lý (nằm liền kề khu kinh tế trọng điểm phía Bắc; cách Hà Nội không xa, …) Bắc Giang có nhiều triển vọng để phát triển kinh tế - xã hội trong những năm tới.

Nền kinh tế của Bắc Giang nói chung và các huyện Yên Dũng, Việt Yên nói riêng đang có nhiều cơ hội để phát triển, nhất là từ khi Cụm công nghiệp Song Khê Nội Hoàng, Cụm công nghiệp Đồng Vàng, KCN Đình Trám được xây dựng và đi vào hoạt động. Nằm cách không xa thủ đô Hà Nội (khoảng 40 km) và cửa khẩu biên giới Việt Nam – Trung Quốc (khoảng 100 km), có hệ thống đường giao thông đạt tiêu chuẩn quốc gia (quốc lộ 1A) cùng với các tiềm năng khác của địa phương là những điều kiện rất thuận lợi để thu hút các nhà đầu tư trong và ngoài nước. Thành phố Bắc Giang đã có nhà máy nước công suất 20.000 m3/ngày đêm do Chính phủ Australia tài trợ cung cấp nước sinh hoạt cho thành phố Bắc Giang và các vùng lân cận và mới chỉ sử dụng 50 – 60% công suất thiết kế.

Hiện trạng môi trường của KCN Đình Trám 1. Ô nhiễm do nước thải

Ngoài ra, nước thải sản xuất KCN còn chứa nhiều tác nhân ô nhiễm khác như: Dầu mỡ khoáng và kim loại nặng (Cr6+, Cr3+) từ các công nghệ gia công cơ khí, xử lý bề mặt kim loại, mạ, …; các hợp chất hữu cơ phát sinh từ công đoạn sơn. Thành phần nước thải sinh hoạt bao gồm cặn lơ lửng (SS), chất dinh dưỡng (N,P), chất hữu cơ, vi sinh vật gây bệnh, … Lượng nước thải sinh hoạt của KCN được tính là 100 lít/người/ngày đêm. (Nguồn: Báo cáo HTMT khu công nghiệp Đình Trám) So sánh nồng độ các chất ô nhiễm chính với tiêu chuẩn nước thải được phép thải ra môi trường (Cột B-TCVN-5945-2005) thấy rằng: Mặc dù nồng độ các chất ô nhiễm đã giảm đáng kể sau khi xử lý, song nồng độ BOD5, COD, SS, Coliform vượt tiêu chuẩn nhiều lần.

So với các nguồn thải khác, nước mưa chảy tràn ít bị ô nhiễm nên được thải thẳng ra môi trường sau khi qua hệ thống hố ga và song chắn rác để giữ lại các cặn rác có kích thước lớn. Khí thải do đốt nhiên liệu dầu FO, dầu DO… để vận hành các loại máy móc thiết bị như: Nồi hơi, lò đốt, lò sấy, máy phát điện… với thành phần gây ô nhiễm chính: Bụi, SOx, NOx, CO, tổng hơi chất hữu cơ (THC), …. - Bùn thải từ hệ thống xử lý nước thải cục bộ của các cơ sở sản xuất hàng điện tử, lắp ráp xe máy, ô tô, máy nông nghiệp có chứa kim loại nặng Cu, Pb, Cr, Ni và các chất hữu cơ độc hại, ….

Bảng 4.1. Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải của nghành công nghiệp chế biến thực phẩm, nông sản
Bảng 4.1. Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải của nghành công nghiệp chế biến thực phẩm, nông sản

Một số thông tin chung về mẫu phân tích

Tải lượng chất thải rắn phát sinh tại KCN Đình Trám Diện tích đất. Theo số liệu thống kê, trong chất thải rắn công nghiệp của KCN Đình Trám chứa khoảng 20% CTNH (tương đương với khoảng 235,2 tấn/năm). - Chất thải chứa axít, bazơ mạnh từ các nhà máy sử dụng công nghệ mạ, xử lý bề mặt kim loại, ….

Một số tính chất lý, hoá học của mẫu đất nghiên cứu

Kết quả thu được ở bảng 4.9 cho thấy đất nghiên cứu có thành phần cơ giới dao động từ cát pha thịt đến thịt pha cát. Hàm lượng chất hữu cơ cao trong đất không chỉ ảnh hưởng đến tính chất lý, hoá học đất mà còn tác động đến các dạng tồn tại của Cu, Pb, Zn trong đất. Ô nhiễm Cu xảy ra chủ yếu là do nước thải của các nhà máy sản xuất máy hàn, sản xuất động cơ; nhà máy sản xuất phụ kiện nước; nhà máy sản xuất dây cáp điện; nhà máy cơ khí Phúc Sơn; nhà máy sản xuất dây cáp điện tàu biển; nhà máy sản xuất mũ bảo hiểm, phụ tùng xe máy, ….

Nguồn gây ô nhiễm Zn ở khu vực nghiên cứu chủ yếu là do quá trình phát thải chất ô nhiễm của các nhà máy, xí nghiệp trong khu công nghiệp, như: Nhà máy tráng mạ kẽm kim loại; nhà máy cơ khí và mạ kẽm; nhà máy luyện cán thép. Xác định mối tương quan giữa hàm lượng tổng số của Cu, Pb, Zn với hàm lượng dễ tiêu của chúng trong đất nghiên cứu chúng tôi thu được kết quả trình bày ở bảng 4.12. Số liệu bảng 4.12 cho thấy hàm lượng tổng số của Cu, Pb, Zn trong các mẫu đất nghiên cứu có tương quan rất chặt với hàm lượng dễ tiêu của chúng.

Bảng 4.9. Một số tính chất lý, hoá học của đất nghiên cứu Mẫu pH H20
Bảng 4.9. Một số tính chất lý, hoá học của đất nghiên cứu Mẫu pH H20

Hàm lượng Cu, Pb, Zn tổng số trong nước nghiên cứu

Đánh giá mức độ ô nhiễm Pb, Cu, Zn, trong đất nông nghiệp và nước mặt.

Bảng 4.13. Hàm lượng Cu, Pb, Zn trong nước mặt khu vực nghiên cứu
Bảng 4.13. Hàm lượng Cu, Pb, Zn trong nước mặt khu vực nghiên cứu

Đề xuất giải pháp khắc phục

Đặc biệt đối với các nhà máy, xí nghiệp sản xuất các thiết bị, linh kiện, … có khả năng gây ô nhiễm KLN cao như: Nhà máy tráng mạ kẽm kim loại; nhà máy cơ khí và mạ kẽm; nhà máy luyện cán thép và mạ kẽm; nhà máy sản xuất máy hàn, sản xuất động cơ; nhà máy sản xuất phụ kiện nước; nhà máy cơ khí Phúc Sơn; nhà máy sản xuất dây cáp điện tàu biển; nhà máy sản xuất mũ bảo hiểm, phụ tùng xe máy; nhà máy sản xuất đinh cuộn LG TV; nhà máy sản xuất ôxít kẽm; nhà máy nạp gas LRDT, …. Các biện pháp khống chế ô nhiễm không khí được áp dụng tuỳ theo từng loại hình công nghiệp cụ thể, công nghệ sản xuất, mức độ phát sinh chất thải, tải lượng và thời gian phát thải. Mỗi nhà máy trong KCN đã có các hệ thống xử lý nước thải sản xuất và sinh hoạt cục bộ phù hợp với công nghệ, nghành nghề sản xuất của mình và đạt tiêu chuẩn loại B, C - TCVN 5945- 2005 trước khi thải vào hệ thống thoát nước thải chung để đưa về hệ thống xử lý tập trung của KCN trước khi thải ra kênh T6 nối với sông Thương.

Các chủ doanh nghiệp trong KCN phải chịu trách nhiệm trong việc thu gom, lưu trữ, xử lý, tiêu huỷ tất cả những chất thải rắn nguy hại sinh ra theo đúng Quy chế quản lý chất thải nguy hại số 155/1999/QĐ-TTg ngày 16/07/199 của Thủ tướng Chính phủ. Ngoài ra, nguồn nước thải của khu công nghiệp sau khi đã được xử lý tập chung nên tiếp tục xử lý sinh học bằng cách sử dụng các loài cây có khả năng hút Cu, Pb, Zn mạnh như: Rau ngổ, bèo tây, dừa nước, …trước khi thải ra môi trường.

Lêi cam ®oan

Trớc hết, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo PGS.TS Nguyễn Hữu Thành, giảng viên Bộ môn Khoa học. Đất – Trờng ĐHNNHN và Ts.Vũ Thị Thanh Hơng đã tận tình giúp đỡ, hớng dẫn, và tạo mọi điều kiện để em hoàn thành khoá luận này. Đất và Môi trờng, cô Lệ Hà cùng toàn thể các anh, chị và các bạn ở phòng thí nghiệm trung tâm Khoa Tài nguyên và Môi tr- ờng đã tận tình giúp đỡ, hớng dẫn và tạo điều kiện cho em trong quá trình phân tích tại đây.

Em cũng xin cảm ơn các cán bộ Môi trờng – Sở Tài nguyên và Môi trờng Bắc Giang và Ban quản lý khu công nghiệp. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và tập thể lớp Môi trờng B K49 đã tận tình giúp đỡ, cổ vũ, động viên em trong suốt quá trình học tập. Hàm lượng của các nguyên tố kim loại nặng trong bụi không khí và một số mẫu đất ở thành phố Hồ Chí Minh..19.