V Khu vực 4: Mẫu đất lấy tại khu vực tồn lƣu hóa chất xã Thịnh Đức, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên
B Tại khu vực đổ đất nền kho (sau san gạt)
3.5.5. Xử lý đất bị ơ nhiễm hóa chất BVTV theo phương án đã chọn
3.5.5.1. Các bƣớc chuẩn bị
3.5.5.1.1. Chuẩn bị mặt bằng xử lý
Tiêu chí lựa chọn mặt bằng để xử lý bao gồm:
- Khu đất làm bể cơ lập hóa chất BVTV càng gần nơi chơn lấp thuốc càng tốt để giảm chi phí vận chuyển và tránh rủi ro rơi vãi dọc đƣờng trong điều kiện khơng có đóng thùng.
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
- Khu đất xây dựng bể cơ lập là đất ít có giá trị về mặt canh tác, diện tích đủ rộng để tập kết vật liệu, thi công cơ giới nhƣ đào hố xây bể và xử lý.
- Đất trên khu vực xử lý và cố định thuốc có điều kiện địa chất ổn định, địa tầng là đất sét bột kết.
Xét trên tất cả các khía cạnh trên, để giảm các tác động từ việc vận chuyển, kết hợp với các điều kiện có sẵn địa điểm đƣợc chọn xây dựng bể cô lập cách khu vực chơn lấp thuốc khoảng 15m và có đủ diện tích đào, xử lý.
3.5.5.1.2. Xây bể cố định và lưu giữ thuốc
Sau khi lựa chọn địa điểm và diện tích khu đất để xử lý thuốc, tiến hành thi công bể cố định và lƣu giữ thuốc cùng các hóa chất khác theo trình tự sau:
Bƣớc 1: Đào hố móng bể và thi cơng móng bê tơng cốt thép M200 dày 30cm. Đất đào hố móng đƣợc đổ ở khu vực bên cạnh sao cho không ảnh hƣởng đến quá trình thi cơng bể hoặc đƣợc vận chuyển đi.
Bƣớc 2: Xây tƣờng bể bằng gạch chỉ loại A VXM M75#. Bƣớc 3: Đổ bê tông nắp bể, bê tông cốt thép M200 dày 15cm.
Bƣớc 4: Sau khi thi cơng bể xong thì phải đợi cho tồn bộ kết cấu bể ổn định mới đƣợc tiến hành các biện pháp xử lý, pha trộn hóa chất, đào đất vùng ơ nhiễm đổ vào từng khoang, đậy tấm đan phủ đất lên trên. Khi lắp đặt tấm đan Nắp bể cần miết vữa xi măng M100# để đảm bảo sự kín khít. Tiến hành đổ đất sạch lên trên mặt bể 20cm và trồng cỏ bảo vệ.
* Cấu tạo chi tiết bể:
Nguyên tắc thiết kế bể theo tiêu chuẩn xây dựng TCXD VN 276:2003 Nguyên tắc cơ bản để thiết kế và tiêu chuẩn thiết kế TCVN 4470-1995 do Bộ Xây dựng ban hành.
Bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn xây dựng TCXD VN 356:2005 Kết cấu bê tơng cốt thép.
Qua tính tốn khối lƣợng đất và hóa chất cần xử lý triệt để đã xác định đƣợc dung tích Bể chứa là 500m3
(Trong đó khối lƣợng đất ô nhiễm cần xử lý khoảng 375 m3, khối lƣợng chất độn bao gồm đất lót sạch, hóa chất xử lý khoảng 125m3
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
- Kích thƣớc bao ngồi: BxLxH = (9,66 x 14,88 x 4,35)m, đƣợc chia làm 6 khoang chứa đất đều nhau.
- Bể xây gạch chỉ đặc M75 vữa XM 50#. Thành ngoài trát vữa XM 75# dày 1,5cm; Thành trong chát vữa XM M75# dày 2cm, quét nhựa Bitum chống thấm.
- Bê tông đáy bể, mái và dầm M250#; - Bê tơng lót móng M100#;
- Mái bể đƣợc láng vữa tạo dốc 2%, dày trung bình 5cm M100.
- Mặt bể cao hơn mặt đất tự nhiên 20cm (để trong q trình thốt nƣớc mƣa trên bề mặt nƣớc mƣa sẽ không ứ đọng nhiều trên bề mặt nắp bể). Xung quanh bể có bố trí rãnh thốt nƣớc mặt ra phía sƣờn đồi.
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Hình 3.23. Bản vẽ mặt cắt bể xử lý đất ô nhiễm HC BVTV
3.5.5.1.3. San lấp mặt bằng sau khi xử lý đất ô nhiễm
Sau khi xây dựng bể và đào đất ô nhiễm cần xử lý triệt để, mặt bằng khu vực tồn tại những vấn đề sau cần đƣợc san lấp để đảm bảo vệ sinh môi trƣờng cũng nhƣ tạo cảnh quan cho tồn bộ khu vực:
- Đất đào hố móng để thi cơng bể chứa cơ lập đất ơ nhiễm và hóa chất xử lý. - Hố sâu do q trình đào đất ơ nhiễm tại khu vực ơ nhiễm nặng hóa chất bảo vệ thực vật.
- Một số rác thải xây dựng và rác thải từ quá trình xử lý ơ nhiễm.
Phƣơng án san lấp mặt bằng sau khi xử lý đất ơ nhiễm là đất đào hố móng xây bể đƣợc đổ bù vào hố đào đất ơ nhiễm. Qua tính tốn thấy rằng khối lƣợng đất đào móng bể và khối lƣợng đất ơ nhiễm là tƣơng đƣơng nhau nên khi đổ và san gạt mặt bằng sẽ đƣợc hoàn trả.
+ Ƣu điểm: Khơng mất chi phí vân chuyển đất, tận dụng đƣợc đất sạch từ cơng tác đào hố móng, thời gian hồn trả mặt bằng ngắn.
+ Nhƣợc điểm: Cần bố trí mặt bằng chứa đất khi đào hố móng, việc đổ một khối đất lớn gần cơng trình có thể gây ra một số khó khăn cho q trình thi cơng.
0.000
mặt cắt a - a
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ 3.5.5.2. Xử lý đất ơ nhiễm hóa chất BVTV
3.5.5.2.1. Bóc đất mặt, thu gom đất ơ nhiễm và thuốc BVTV chơn lấp
Phƣơng án bóc đất, thu gom đất ô nhiễm và thu gom thuốc phải đƣợc tiến hành bằng cơ giới. Tốc độ thi công càng nhanh càng tốt, tránh hơi thuốc ô nhiễm dân cƣ xung quang hố thuốc. Kinh nghiệm cho thấy phải thuê máy gầu xúc dung tích khoảng 0,5 m3/gầu. Máy xúc này có buồng lái tƣơng đối khít, cách ly với khơng khí bên ngồi và nhƣ vậy cơng nhân lái máy ít phải chịu rủi ro do hít phải hơi thuốc.
Thuốc và đất ơ nhiễm đƣợc bóc và thu gom gọn từng phần, tức là xúc đến đâu, dọn sạch hết đến đấy. Độ sâu lớp đất cần xúc sạch lấy từ kết quả khoan điều tra. Kỹ thuật thi công sẽ do một chuyên gia hƣớng dẫn cụ thể ngay tại công trƣờng. Vấn đề là không đƣợc vội vàng làm rây bẩn ra khu vực xung quanh.
Thuốc và đất ô nhiễm tƣơng đƣơng thuốc đƣợc đổ vào bể và xử lý ngay trong bể bằng cách rải và trộn đều hóa chất là bột nhẹ để thay đổi pH, rồi dùng kiềm để hạ mức chlor của DDT và 666, than hoạt tính hấp phụ các chất độc hại phát sinh (CO2, Cl2…).
3.5.5.2.2. Xử lý thuốc và đất ơ nhiễm nặng
Vì thuốc đã biến chất và tạo bánh nên không thể xử lý bằng các phƣơng pháp cơ giới đƣợc. Phƣơng án xử lý sẽ đƣợc tiến hành thủ công kết hợp cơ giới. Các bƣớc tiến hành nhƣ sau:
Bước 1:
Đáy các bể đƣợc lót một lớp đất sét “sạch thuốc” dày 30 cm, lấy ngay tại chân cơng trình. Đất này đƣợc gầu xúc bới và cho vào bể. Đội ngũ công nhân đƣợc trang bị bảo hộ lao động là ủng cao su, kính, găng tay, khẩu trang đặc biệt dùng xẻng, cuốc san gạt cho phẳng lớp đất này.
Bước 2:
Dải đều trên lớp đất “sạch” này tồn bộ đất bị ơ nhiễm hóa chất BVTV. Sau khi rải hết tồn bộ đất ơ nhiễm hóa chất BVTV, rải lên trên đất ô nhiễm một lớp đất sạch độ dầy khoảng 30cm.
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Bước 3:
Khoan các lỗ nhỏ trên mặt ơ chứa đất, đƣờng kính mỗi lỗ khoan khoảng 30mm, các lỗ khoan bố trí xen kẽ nhau và cách nhau một khoảng 40cm. Sử dụng các ống nhựa tiền phong cứng có đƣơng kính 27mm, đƣợc khoan thủng bởi các lỗ nhỏ ở thành ống và đáy ống đƣợc bít kín. Đƣa các ống nhựa này vào các lỗ đã khoan sẵn.
Bước 4: Tiến hành xử lý đất ô nhiễm bằng Fe nano
Đổ dung dịch chứa Fe nano đã đƣợc chuẩn bị sẵn vào các ống nhựa để cho dung dịch chứa Fe nano có thể thấm dần vào trong đất bị ơ nhiễm hoá chất BVTV.
Sau khi thực hiện xong công việc này thực hiện đổ nắp bể chứa.
Định lƣợng tỷ lệ khối lƣợng vật liệu Fe nano/D đƣợc sử dụng là 100/1. Cụ thể: - Thể tích đất cần xử lý là 375 m3. Tỷ trọng của đất khu vực là 2,7tấn/m3
(theo kết quả khảo sát địa chất cơng trình khu vực). Nhƣ vậy khối lƣợng đất cần xử lý ô nhiễm là:
Mđất = 375 x 2,7 = 1012,5 tấn = 1012,5 . 103 (kg).
- Nồng độ trung bình của DDT ơ nhiễm trong đất của khu vực là: 2,3 mg/kg. Do đó tải lƣợng DDT trung bình cần xử lý trong đất là:
M DDT trongđất = 1012,5 . 103 x 2,3 = 2.328,75.103 (mg) = 2.328,75 (kg) - Khối lƣợng hóa chất Fe nano cần sử dụng là:
MFe nano = 2.328,75 x 100 = 232.875 (kg)
Kinh nghiệm cho thấy bằng cách xử lý này, hóa chất và phụ gia sẽ rất đều nhau từ dƣới đáy lên miệng bể, không cần thiết bị phối trộn.
Hình 3.24. Mặt cắt ngang ơ bố trí ống dẫn hóa chất xử lý
Hình 3.25. Mặt cắt dọc ơ bố trí ống dẫn hóa chất xử lý
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Chú ý: Ống nhựa PVC này sẽ xuyên qua mái bêtông lên trên nhƣng không cao
quá mà ngay ở sàn của mái bể, ống sẽ gắn một cút hình chữ L xoay ngang để tránh nƣớc mƣa có thể lọt vào bên trong bể theo miệng ống để làm thông hơi.
Bước 5: Phục hồi sinh thái khu vực đã nạo vét thuốc chôn lấp
Khu vực đất ô nhiễm sau khi đào để đƣa đi xử lý sẽ đƣợc bồi hoàn bằng đất “sạch” lấy từ đất đào hố móng bể chứa và tồn bộ khu vực sẽ đƣợc san gạt bằng phẳng. Rải thêm mùn là rơm rạ hoặc lá cây, bổi. Rắc chế phẩm vi sinh cùng bột nhẹ tạo môi trƣờng cho vi sinh hoạt động. Bƣớc đầu trồng một số loại cây phát triển nhanh, sinh khối lớn là keo tai tƣợng để xử lý và cải tạo đất. Chƣơng trình quan trắc sẽ đánh giá quá trình ổn định sinh thái của khu vực.
3.5.5.2.3. Xử lý vùng đất ơ nhiễm hóa chất BVTV dạng vết
Những diện tích đất chỉ có tồn dƣ sẽ đƣợc xử lý tại chỗ mà không vận chuyển vào bể cách ly. Diện tích này đƣợc xác định là khoảng 150 m2
.
Vùng đất bị ơ nhiễm có địa hình bằng phẳng sẽ đƣợc bổ sung bột nhẹ, chế phẩm vi sinh và trồng keo tai tƣợng để cải tạo đất.
Các chuyên gia kỹ thuật sẽ hƣớng dẫn cụ thể tại hiện trƣờng công nghệ xử lý này. Định mức các phụ gia và hóa chất xử lý đất ô nhiễm nhƣ sau:
- Chế phẩm vi sinh: 10 kg/m3 - Bột nhẹ: 30 kg/m3
(Nguồn tham khảo: Dự án xử lý triệt để ơ nhiễm hố chất bảo vệ thực vật tại xã Phúc Trìu, thành phố Thái Nguyên - Sở TNMT thực hiện năm 2009)[17]
Điều quan trọng là làm sao chế phẩm vi sinh khơng bị rửa trơi mà chỉ có con đƣờng thấm dọc theo cột đất để phân hủy dƣ lƣợng hóa chất trong đất. Các chất tạo mùn sẽ cố định dƣ lƣợng hóa chất để cây (cây keo) hút đƣợc và sẽ chuyển đổi hình thái cấu trúc trong cây để rồi sẽ phân hủy khi chúng đƣợc cắt và phân hủy trên chính nền đất đó.