2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của Luận văn này là chất thải (nước thải, CTR) liên quan đến sản xuất tinh bột sắn tại làng nghề Dương Liễu.
Đây là một loại nước thải gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng do tải lượng chất hữu cơ cao, độ pH thấp, hàm lượng chất rắn lơ lửng và dinh dưỡng cao, khi thải ra môi trường không qua bất kỳ một khâu xử lý nào gây nguy hại trực tiếp cho hệ động vật thủy sinh, giảm hàm lượng oxi hịa tan, gây mùi hơi thối do phân hủy kỵ khí.
2.2. Phạm vi nghiên cứu
Trong giới hạn của đề tài này, phạm vi nghiên cứu là tại làng nghề chế biến tinh bột sắn Dương Liễu – Hoài Đức – Hà Nội. Dương Liễu là một trong những làng nghề chế biến tinh bột sắn lớn ở khu vực phía Bắc và đồng thời đây cũng là làng nghề ô nhiễm nhất khu vực Hà Nội.
2.2.1. Điều kiện tự nhiên làng nghề xã Dương Liễu
Hoài Đức là một vùng ở phía Tây Hà Nội bên dịng sơng Đáy. Xã Dương Liễu nằm ở phía Tây Bắc huyện Hồi Đức cách trung tâm Hà Nội khoảng 20 km (xem hình 2.1). Dương Liễu tiếp giáp các xã:
Phía Bắc: xã Minh Khai
Phía Đơng: xã Đức Thượng
Phía Nam: xã Cát Quế
Phía Tây: sơng Đáy
Trần Bá Thạch Luận văn tốt nghiệp
30
Hình 2.1. Sơ đồ vị trí xã Dương Liễu – Hồi Đức – Hà Nội
Dương Liễu có diện tích 410,54 ha trong đó đất nơng nghiệp là 295,25 ha chiếm 72% diện tích đất tự nhiên.
Dương Liễu thuộc vùng đồng bằng bắc bộ nên địa hình khá bằng phẳng, độ dốc khoảng 5-70, cao ở phía đơng, thấp dần ở phía tây.
Khí hậu đặc trưng của miền Bắc Việt Nam là khí hậu nhiệt đới gió mùa, có một mùa đơng lạnh.
Nhiệt độ trung bình khoảng 230C
Độ ẩm tương đối giao động trong khoảng 80-87% Tổng số giờ nắng trong năm: 1600-1700 giờ Lượng mưa trong năm: 1500-1700mm
Tổng lượng nước bốc hơi cao nhất về mùa hè (tháng 5 – 6). Thấp nhất vào cuối mùa đơng khoảng tháng 2-3.
Hàng năm có khoảng 2-4 cơn bão, 20-30 đợt gió mùa.
Trần Bá Thạch Luận văn tốt nghiệp
31
Nguồn nước cấp cho nông nghiệp chủ yếu bởi sông Hồng thông qua hệ thống kênh Đan - Hồi và sơng Đáy. Nước cấp cho sinh hoạt và một số hoạt động thủ công nghiệp là nước ngầm người dân tự khai thác.
2.2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội làng nghề xã Dương Liễu
Dân số toàn xã là 12.801 người với 3.035 hộ (tính đến thời điểm tháng 12/2010), tổng thu nhập của xã là 96,5 tỷ đồng. trong đó thu nhập chủ yếu là từ sản xuất tiểu thủ công nghiệp là 50,5 tỷ đồng (chiếm 52,3%), bình quân thu nhập đầu người là khoảng 6 triệu đồng/người.năm.
Tỷ lệ tăng dân số 0,946%, mật độ dân số là 2.755 người/km2. Đến năm 2010 có 2600 hộ tham gia sản xuất chiếm khoảng 90% dân số tham gia chế biến nông sản và các nghề phụ khác liên quan.
Xã có tổng lao động 6.825 người trong đó có 3.549 là nữ, phân bố như sau: lao động nông nghiệp 1.300 người, lao động công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp 4.300 người, lao động thương mại, dịch vụ 800 người.
Trong những năm trở lại đây (2001-2006) tỷ trọng cơ cấu kinh tế xã Dương Liễu tăng trung bình 8-10% theo hướng tăng trưởng các ngành công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và thương mại dịch vụ. Với cơ cấu năm 2005: ngành nông nghiệp đạt 20,3 tỷ đồng chiếm 20,8%; ngành công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp đạt 50,2 tỷ đồng chiếm 52,3%; ngành thương mại và dịch vụ đạt 26 tỷ đồng chiếm 26,9%.
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp tổng quan thu thập tài liệu
Thu thập các thông tin, tài liệu từ các phương tiện thông tin, các loại sách tham khảo, các số liệu thống kê của các nhóm nghiên cứu trước hoặc ở địa phương, ở trong nước, ngoài nước và các cơ quan ban ngành gồm:
- Sơ đồ, bản đồ vị trí nghiên cứu.
- Các tài liệu có liên quan đến kinh tế - xã hội, tài nguyên mơi trường của địa phương.
- Các chủ trương, chính sách có liên quan đến làng nghề.
Trần Bá Thạch Luận văn tốt nghiệp
32
2.3.2. Phương pháp điều tra khảo sát thực địa, phỏng vấn bán chính thức
Điều tra thực địa để lấy được thơng tin một cách chính xác về những vấn đề cần quan tâm, bổ sung thêm được những vấn đề mới.
Việc phỏng vấn bán chính thức giúp có được thơng tin một cách xác thực và mang tính khách quan. Cơng việc này được tiến hành ngay tại hiện trường và các câu hỏi đặt ra tùy thuộc vào thông tin cần lấy.
2.3.3. Phương pháp lấy mẫu
Dụng cụ lấy mẫu sử dụng chai, can nhựa đựng nước. Trước khi lấy mẫu tráng, rửa sạch bằng nước sau đó mẫu nước thải từ 2 – 3 lần. Mẫu nước được lấy vào buổi sáng trong khoảng thời gian từ 7 – 8 giờ. Nước sau khi nghiền để lắng sau 10 – 12 giờ được thải bỏ ta có thể phân tích được các chỉ tiêu, COD, BOD, pH, P tổng, nitơ tổng… Vào thời điểm này, cũng là lúc bắt đầu ngày sản xuất mới ta có thể lấy được nước khi các chất có trong đó chưa phân hủy. Mẫu lấy gồm: nước thải từ công đoạn rửa, nước thải từ công đoạn ngâm, nước bột đen, nước từ rãnh, cống thải. Tổng lượng mẫu cho mỗi loại là 25 mẫu Quy trình lấy mẫu và bảo quản mẫu theo đúng TCVN 4556 - 1988, Tiêu chuẩn Việt Nam - nước thải - phương pháp lấy mẫu, vận chuyển và bảo quản mẫu.
2.3.4. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
Q trình thí nghiệm được thực hiện tại phịng thí nghiệm khoa Mơi Trường, trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên. Nghiên cứu xử lý nước thải bằng phương pháp keo tụ và tận thu P trong bùn thải từ q trình keo tụ.
Hóa chất, dụng cụ:
+ Hóa chất điều chỉnh pH: H2SO4, NaOH.
+ Hóa chất xác định BOD5, COD, SS, N tổng, P tổng… + Hóa chất bổ sung nguồn N và P: (NH4)2SO4, KH2SO4
+ Các dụng cụ dùng trong phân tích: máy đo pH, máy đo quang, ống nung COD, bếp nung COD, …
2.3.5. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu
+ pH: Sử dụng máy đo pH.
Trần Bá Thạch Luận văn tốt nghiệp
33
+ Phân tích BOD: Xác định theo Standard method và được đo oxy trên thiết bị YSI – 5000 của Mỹ.
+ Phân tích COD: Xác định theo phương pháp Kalibicromat, phản ứng được thực hiện trên thiết bị phản ứng Thermoreactor TR 320 (Merck, Đức).
+ Phân tích nitơ tổng: Được xác định theo phương pháp so màu (theo Standard Method 1995), so màu trên máy UV – 2450 (Shimazu, Nhật Bản).
+ Phân tích CN theo phương pháp so màu sử dụng hệ thuốc thử của hãng Hanna và so màu trên máy Hanna – HI 83200 Multiparameter Ion Specific Meter của Hungary.
+ Phân tích photpho tổng theo phương pháp đo quang.
2.3.6. Phương pháp phân tích dịng vật chất
Phân tích dịng vật chất là định lượng và đánh giá các dòng vật chất (thực phẩm, nước, nước thải...) hay các chất chỉ thị như nitơ, photpho, carbon ... trong một hệ thống như một nước, một thành phố hay một khu vực nào đó trong một khoảng thời gian xác định. Nguyên tắc cơ bản của phương pháp phân tích dịng vật chất là dựa vào định luật bảo tồn khối lượng; dịng vật chất được tính bằng kg/năm hoặc kg/người.năm. Phương pháp này cho phép xác định lượng, xác định các tác động tiềm tàng đối với ô nhiễm môi trường làm cơ sở đề xuất các giải pháp mang tính khả thi.
Phân tích dịng vật chất bao gồm các bước chủ yếu sau đây [9]: 1. Xác định các vấn đề cơ bản (dòng vật chất liên quan);
2. Phân tích hệ thống dịng photpho của làng nghề Dương Liễu (lựa chọn các vấn đề có liên quan, quy trình, chất chỉ thị, và ranh giới của hệ thống);
3. Định lượng dòng khối lượng của vật chất và các chất chỉ thị;
4. Xác định các điểm yếu trong hệ thống dòng photpho của Làng nghề Dương Liễu;
5. Phát triển, đánh giá các sơ đồ và giải thích các kết quả.
Trần Bá Thạch Luận văn tốt nghiệp
34