Ozon hố kết hợp với chiếu tia cực tím là biện pháp phân huỷ các chất thải hữu cơ trong dung dịch hoặc trong dung môi. Kỹ thuật này thường được áp dụng để xử lý ô nhiễm thuốc trừ sâu ở Mỹ. Phản ứng hoá học để phân huỷ hợp chất là:
Thuốc trừ sâu, diệt cỏ + O3 CO2 + H2O + các nguyên tố khác
Ưu điểm của biện pháp này là sử dụng thiết bị gọn nhẹ, chi phí vận hành thấp, chất thải ra môi trường sau khi xử lý là loại ít độc, thời gian phân huỷ rất ngắn. Nhược điểm của biện pháp là chỉ sử dụng có hiệu quả cao trong các pha lỏng, pha khí. Chi phí ban đầu cho xử lý là rất lớn.
1.3.4. Biện pháp oxy hố bằng khơng khí ướt
Biện pháp này dựa trên cơ chế oxy hoá bằng hỗn hợp khơng khí và hơi nước ở nhiệt độ cao > 3500C và áp suất 150 atm. Kết quả xử lý đạt hiệu quả 95%. Chi phí cho xử lý theo biện pháp này chưa được nghiên cứu.
1.3.5. Biện pháp oxy hoá ở nhiệt độ cao
Biện pháp oxy hố ở nhiệt độ cao có 2 cơng đoạn chính:
- Cơng đoạn 1: Công đoạn tách chất ô nhiễm ra hỗn hợp đất bằng phương pháp hố hơi chất ơ nhiễm.
- Công đoạn 2: Là công đoạn phá huỷ chất ô nhiễm bằng nhiệt độ cao. Dùng nhiệt độ cao có lượng oxy dư để oxy hố các chất ơ nhiễm thành CO2, H2O, NOx, P2O5.
Ưu điểm của biện pháp xử lý nhiệt độ cao là biện pháp tổng hợp vừa tách chất ô nhiễm ra khỏi đất, vừa làm sạch triệt để chất ơ nhiễm; khí thải rất an tồn cho
mơi trường (khi có hệ thống lọc khí thải). Hiệu suất xử lý tiêu độc cao > 95%; cặn bã tro sau khi xử lý chiếm tỷ lệ nhỏ (0,01%).
Hạn chế của biện pháp này là chi phí cho xử lý cao, khơng áp dụng cho xử lý đất bị ô nhiễm kim loại nặng, cấu trúc đất sau khi xử lý bị phá huỷ, khí thải cần phải lọc trước khi thải ra mơi trường.
1.3.6. Biện pháp xử lý tồn dư HCBVTV bằng phân huỷ sinh học
Việc loại bỏ có hiệu quả tồn dư HCBVTV là một trong các khó khăn chính mà nền nơng nghiệp phải đối mặt. Vi sinh vật đất được biết đến như những cơ thể có khả năng phân huỷ rất nhiều HCBVTV dùng trong nông nghiệp. Trong những năm gần đây xu hướng sử dụng vi sinh vật để phân huỷ lượng tồn dư HCBVTV một cách an toàn được chú trọng nghiên cứu. Phân huỷ sinh học tồn dư HCBVTV trong đất, nước, rau quả là một trong những phương pháp loại bỏ nguồn gây ô nhiễm môi trường, bảo vệ sức khoẻ cộng đồng và nền kinh tế.
Biện pháp phân huỷ HCBVTV bằng tác nhân sinh học dựa trên cơ sở sử dụng nhóm vi sinh vật có sẵn mơi trường đất, các sinh vật có khả năng phá huỷ sự phức tạp trong cấu trúc hố học và hoạt tính sinh học của HCBVTV. Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng trong môi trường đất quần thể vi sinh vật trong môi trường đất ln ln có khả năng thích nghi đối với sự thay đổi điều kiện sống. Ở trong đất, HCBVTV bị phân huỷ thành các hợp chất vô cơ nhờ các phản ứng ơxy hố, thuỷ phân, khử oxy xảy ra ở mọi tầng đất và tác động quang hoá xảy ra ở tầng đất mặt. Tập đoàn vi sinh vật đất rất phong phú và phức tạp. Chúng có thể phân huỷ HCBVTV và dùng thuốc như là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng, cung cấp cacbon, nitơ và năng lượng để chúng xây dựng cơ thể. Qúa trình phân huỷ của vi sinh vật có thể gồm một hay nhiều giai đoạn, để lại các sản phẩm trung gian và cuối cùng dẫn tới sự khống hóa hồn tồn sẩn phẩm thành CO2, H2O và một số chất khác. Một số loài thuốc thường chỉ bị một số loài vi sinh vật phân huỷ. Nhưng có một số lồi vi sinh vật có thể phân huỷ được nhiều HCBVTV trong cùng một nhóm hoặc ở các nhóm thuốc khá xa nhau. Các nghiên cứu cho thấy trong đất tồn tại rất nhiều nhóm
vi sinh vật có khả năng phân huỷ các hợp chất phơt pho hữu cơ, ví dụ như nhóm
Bacillus mycoides, B.subtilis, Proteus vulgaris…, đó là những vi sinh vật thuộc
nhóm hoại sinh trong đất. Rất nhiều vi sinh vật có khả năng phân huỷ 2,4-D, trong đó có Achrombacter, Alcaligenes, Corynebacterrium, Flavobaterium, Pseudomonas,… Yadav J. S và cộng sự đã phát hiện nấm Phanerochaete Chrysosporium có khả năng phân huỷ 2,4- D và rất nhiều hợp chất hữu cơ quan
trọng có cấu trúc khác như Clorinated phenol, PCBs, Dioxin, Monoaromatic và Polyaromatic hydrocacbon, Nitromatic. Năm 1974, Type and Finn đã báo khả năng thích nghi và sử dụng thuốc bảo vệ thực vật như nguồn dinh dưỡng cacbon của một số chủng Pseudomonas sp. khi chúng phát triển trên mơi trường có chứa 2,4 - Dichlorophenoxy acetic axit và 2,4-dichphenol. Năm 1976, Franci và cộng sự đã
nghiên cứu về khả năng chuyển hoá DDT Analogues của chủng Pseudomonas sp.
Năm1977, Doughton và Hsieh khi nghiên cứu sự phân huỷ parathion như một nguồn dinh dưỡng thì quá trình phân huỷ diễn ra nhanh hơn. Ở Việt Nam, Nguyễn Thị Kim Cúc và Phạm Việt Cường đã tiến hành phân lập và tuyển chọn một số
chủng thuộc chi Pseudomonas có khả năng phân huỷ được Metyl parathion và đạt
được kết quả khả quan.
Quá trình phân hủy HCBVTV của sinh vật đất đã xẩy ra trong mơi trường có hiệu xuất chuyển hố thấp. Để tăng tốc độ phân huỷ HCBVTV và phù hợp với yêu cầu xử lý, người ta đã tối ưu hoá các điều kiện sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật như: pH , môi trường, độ ẩm, nhiệt độ, dinh dưỡng, độ thống khí, bổ xung vào mơi trường đất chế phẩm sinh vật có khả năng phân huỷ HCBVTV.
Một số trở ngại có thể sử dụng vi sinh vật trong xử lý sinh học là những điều kiện môi trường tại nơi cần xử lý, như sự có mặt của các kim loại nặng độc, nồng độ các chất ô nhiễm hữu cơ cao có thể làm cho vi sinh vật tự nhiên không phát triển được và làm chết vi sinh vật đưa vào, giảm đáng kể ý nghĩa đáng ý nghĩa thực tế của xử lý sinh học.
Có những phát minh mới mở rộng khả sử dụng vi sinh vật để xử lý ơ nhiễm mơi trường. Một ví dụ sử dụng các chủng vi sinh vật kháng các dung môi hữu cơ ở nồng độ rất cao. Ngoài ra, với những kỹ thuật sinh học phân tử hiện đai có thể tạo ra những chủng vi khuẩn có khả năng phân huỷ đồng thời nhiều hố chất độc hại mà khơng yêu cầu điều kiện nuôi cấy phức tạp và không gây hại cho động thực vật cũng như con người. Phương pháp này sẽ được ứng dụng rộng rãi trong tương lai vì ý nghĩa thực tế của nó khi xử lý các chất thải độc hại ngày càng được mọi người chấp nhận.
1.4 Đặc điểm điều kiện tự nhiên - xã hội các khu vực nghiên cứu
1.4.1 Làng rau Vân Nội
1.4.1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên
Vị trí địa lý.
Vân Nội là một xã nằm ở phía Tây huyện Đơng Anh – ngoại thành Hà Nội, có vị trí địa lý rất quan trọng về chiến lược quân sự, dân số trung bình, nghề làm ruộng là chủ yếu nên đời sống nhân dân cịn gặp nhiều khó khăn. Cách Thủ đơ Hà Nội 15 km, cách trung tâm huyện Đông Anh 6 km, có hệ thống giao thơng và vị trí địa lý thuận lợi cho việc giao lưu, trao đổi hàng hóa.
Ranh giới hành chính:
- Phía Bắc giáp xã Bắc Hồng và xã Ngun Khê. - Phía Đơng giáp xã Tiên Dương.
- Phía Tây giáp xã Nam Hồng, xã Kim Nỗ.
- Phía Nam giáp xã Vĩnh Ngọc, có đầm Vân Trì hay cịn gọi là sơng Thiếp. Diện tích tự nhiên : Tổng diện tích tự nhiên xã Vân Nội là 639,09 ha
Địa hình.
Nằm trong vùng đồng bằng sông Hồng, xã Vân Nội có địa hình tương đối bằng phẳng với độ dốc theo hướng từ Bắc xuống Nam và hệ thống đầm Vân Trì
nằm bao bọc từ Tây Bắc xuống Tây Nam, điểm cao nhất là 11,5 m ( tại khu đất trồng cây lâu năm xóm Thổ ) và điểm thấp nhất là 6,1 m (tại xứ Đồng Vác, xóm Đầm).
Với đặc điểm địa hình trên thì xã Vân Nội có điều kiện thuận lợi cho việc gieo trồng rất nhiều loại giống cây rau khác nhau: đất cao trồng các loại cây rau màu; đất trung bình và trũng cấy lúa; đất ao, hồ mặt nước nuôi nhiều loại thủy sản….
Khí hậu.
Nằm ở trung tâm vùng đồng bằng Bắc Bộ, Vân Nội mang sắc thái đặc trưng của vùng với kiểu khí hậu nhiệt đới ẩm, gió mùa. Mùa mưa kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10, khí hậu ẩm ướt, mưa nhiều. Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 và kéo dài đến tháng 3 năm sau. Nhiệt độ trung bình từ 23 – 24oC, tổng nhiệt lượng hàng năm từ 8.500 – 8.700o C. Nhiệt độ trung bình cao nhất là vào tháng 6, 7 nhiệt độ trung bình trên 30o C; nhiệt độ trung bình vào mùa đơng là 17oC, nhiệt độ thấp nhất vào giữa tháng 12 đến giữa tháng 1, nhiệt độ trung bình từ 11–14oC. Độ ẩm trung bình hàng năm là 82 %. Lượng mưa trung bình năm khoảng 1.700 – 1.900 mm, số ngày mưa ở mức 150 ngày/năm. Mưa nhiều nhất vào khoảng tháng 8 (16–18 ngày), lượng mưa trung bình khoảng 350–500 mm.
Thủy văn.
Vân Nội có đầm Vân Trì và sơng Thiếp chảy bao bọc phía Tây và Nam. Xã Vân Nội có hệ thống sông dày đặc với 85,32 ha diện tích đất sơng và nước mặt chun dùng và 35,32 ha đất có mặt nước ni trồng thủy sản, bao gồm các hồ, ao nằm rải rác ở các hộ gia đình trên địa bàn tồn xã. Nguồn nước tưới của xã tương đối dồi dào, chủ yếu được lấy từ hệ thống nước sông Hồng và đầm Vân Trì, sơng Thiếp với chất lượng nước tốt, dư lượng phù sa khá phục vụ tốt cho sản xuất nông nghiệp.
Dân số, lao động và việc làm.
Theo số liệu đề án xây dựng nông thôn mới xã Vân Nội giai đoan 2011- 2015, toàn xã có 2.876 hộ với dân số 10.856 người số người trong độ tuổi lao động của xã là 7.152 người, lao động nông nghiệp của xã là 2.405 người chiếm 34% số người trong độ tuổi lao động, lao động phi nông nghiệp là 4.680 người chiếm tới 66%, tỷ lệ lao động qua đào tạo là 43% với 3.046 người đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của thị trường lao động.
Trong những năm qua, xã Vân Nội - huyện Đông Anh chủ động thực hiện nhiều chương trình quốc gia, chương trình dự án như: dự án “Rau an tồn“ của Viện rau quả trung ương, dự án “ Phát triển cộng đồng“ của trung tâm hợp tác phát triển nguồn lực, để giải quyết việc làm cho người lao động như hỗ trợ, đầu tư xây dựng các mơ hình kinh tế, phối hợp với các ngành liên quan để xúc tiến việc làm cho người lao động đã góp phần tích cực giảm tỷ lệ lao động thất nghiệp và tỷ lệ hộ nghèo... Trong những năm tới, cùng với sự phát triển kinh tế - xã hội, cần chú trọng đến việc phát triển nguồn nhân lực, đảm bảo việc làm và thu nhập ổn định cho người lao động, nhằm nâng cao đời sống của nhân dân và ổn định chính trị, xã hội trên địa bàn xã.
Cơ cấu kinh tế
Với nền kinh tế chủ yếu dựa vào sản xuất nông nghiệp, cơ cấu kinh tế nông nghiệp của xã Vân Nội đã có bước chuyển dịch đáng kể và đúng hướng cơ chế thị trường. Tổng giá trị sản xuất năm 2013 đạt 95,70 tỷ đồng, trong đó sản xuất nông nghiệp đạt 35,9 tỷ đồng; ngành nghề tiểu thủ công nghiệp, xây dựng, dịch vụ và thương mại đạt 5,8 tỷ đồng. Thu nhập bình quân của xã đạt 20 triệu đồng/người/năm.
- Sản xuất nông nghiệp
Sản xuất nông nghiệp là một trong những thế mạnh của xã. Với diện tích gieo trồng lúa 230 ha các vụ mùa, hè thu, năng suất bình quân đạt 38,92 tạ/ha/năm;
sản lượng đạt 895,16 tấn/năm. Các loại rau màu đạt giá trị sản phẩm/ha đất canh tác nơng nghiệp đạt 130 triệu đồng/ha/năm với diện tích chuyên rau an toàn là 90 ha.
Với tổng diện tích trồng rau khá lớn đã tận dụng được để phục vụ chăn nuôi nên ngành chăn ni của xã đang được đẩy mạnh, tổng diện tích ni trồng thủy sản 35,32 ha với năng suất trung bình 8,2 tấn/ha/năm.
- Sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp
Ngành công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và xây dựng trên địa bàn có bước phát triển khá. Trên địa bàn có 1 hợp tác xã tiểu thủ cơng nghiệp và 41 hộ cá thể sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp.
1.4.1.3 Đặc điểm đất đai
Vân Nội là xã chuyên canh rau kết hợp trồng lúa. Tổng diện tích tự nhiên của tồn xã là 639,9 ha. Diện tích đất nơng nghiệp là 390,0 ha (bằng 61% diện tích tự nhiên), trong đó diện tích trồng rau là 240 ha (chiếm 61,5% diện tích đất nơng nghiệp. Diện tích đất chuyên trồng rau an tồn là 90 ha chiếm 37,5% diện tích đất chuyên trồng rau.
Đất canh tác thuộc loại đất xám bạc màu và đất phù sa sơng Hồng ít được bồi chiếm diện tích lớn. Tính chất điển hình của đất xám bạc màu là:
- Đất có phản ứng chua, pHKCl từ 4,5 đến 5,2 - Dư lượng chất hữu cơ thấp
- Dư lượng đạm tổng số dao động từ 0,03 đến 0,14%. - Lân và Kali tổng số nghèo
- Lân và Kali dễ tiêu thấp và thường chỉ chiếm khoảng 2-6% so với dư lượng tổng số, dung tích hấp thu thấp.
- Đất có thành phần cơ giới nhẹ, khả năng giữ nước của đất hạn chế, độ ẩm tối đa đồng ruộng thấp, thường chỉ 21-24%. Độ ẩm cây héo và lượng hút ẩm tối đa
cũng thấp. Ở tầng đất canh tác đất có tỉ trọng 2,6-2,65 g/cm3, dung trọng 1,58 – 1,65 g/cm3, có độ xốp nhỏ hơn 40%.
Do chuyên canh hóa lâu năm nên tính chất đất cũng được cải thiện nhiều. Những khu trồng rau Vân Nội được công nhận rau an tồn đảm bảo điều kiện thốt nước, xa khu công nghiệp, bệnh viện, đường quốc lộ…
1.4.2 Làng hoa Mê Linh
Vị trí địa lý
Mê Linh là một xã nằm ở phía Đơng Nam của huyện Mê Linh có diện tích 586,9 ha, trước đây thuộc địa phận tỉnh Vĩnh Phúc nay thuộc về Hà Nội.
Phía Đơng của xã giáp với xã Tiền Phong. Phía Tây của xã giáp với xã Văn Khê. Phía Bắc của xã giáp với xã Đại Thịnh. Phía Nam của xã giáp với xã Tráng Việt.
Nằm cách trung tâm Hà Nội khoảng 20 km về phía Đơng, đây là trung tâm kinh tế - xã hội trọng điểm của vùng đồng bằng Sông Hồng, rất thuận lợi cho thông thương buôn bán. Mê Linh cách sân bay Nội Bài khoảng 14 km, cách thị xã Phúc Yên khoảng 8 km. Trong xã có 5 km đường quốc lộ 2 liên tỉnh đi qua. Trong xã có đền thờ Hai Bà Trưng là khu di tích lịch sử văn hóa lâu đời được nhiều người biết đến. Có thể thấy rằng vị trí của xã hết sức thuận lợi cho phát triển sản xuất nông nghiệp, thương mại và dịch vụ. Trong sản xuất nơng nghiệp xã đã có truyền thống sản xuất hàng hóa lâu đời, nên vị trí này có thể xem là lợi thế sẵn có để xã phát huy tiềm năng và thế mạnh của mình.
Đặc điểm khí hậu và thời tiết
Nằm ở trung tâm vùng đồng bằng Bắc Bộ, Mê Linh mang sắc thái đặc trưng của vùng với kiểu khí hậu nhiệt đới ẩm, gió mùa. Mùa mưa kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10, khí hậu ẩm ướt, mưa nhiều. Mùa khơ bắt đầu từ tháng 11 và kéo dài đến