1.2. Ô nhiễm nước thải chứa các hợp chất hữu cơ khó phân hủy
1.2.6. Ảnh hưởng của các hợp chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy đối với con người và môi trường
Khả năng di chuyển phán tán từ nguồn phát thải ban đầu theo gió, dòng chảy hay nhờ vào các loại di cư. Khả năng tích tụ sinh học cao, hấp thụ dễ dàng vào các mô mỡ và tích tụ trong cơ thể các sinh vật sống và là nguyên nhân dẫn đến các bệnh về tim, ung thư, rối loạn trao đổi chất, phá vỡ hệ nội tiết, làm biến đổi hệ thống hormone, phá hoại hệ miễn dịch cũng như sức khỏe sinh sản của con người, phá hoại đa dạng sinh học và cân bằng sinh thái. Ngoài ra, quá trình biến đổi khí hậu dẫn đến các thiên tai như lũ lụt, khô hạn nghiêm trọng, khiến tác hại của các POPs được phát tác càng rộng và nhanh hơn, đặc biệt thông qua sản xuất lương thực thực phẩm, đe dọa sức khỏe của con người và sinh vật trên toàn cầu.
1.2.7. Sự ô nhiễm nước thải chứa hợp chất hữu cơ khó phân hủy tại Việt Nam 1.2.7.1. Thuốc bảo vệ thực vật
Cùng với tốc độ thị hóa và nhu cầu phát triển lương thực, nhu cầu sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, phân bón không ngừng tăng lên. Việc sử dụng thuốc và phân bón không đúng qui trình đã dẫn tới hiện tượng ô nhiễm môi trường đất, nước ở một số vùng nông thôn ở nước ta trong những năm gần đây. Trong quá trình sử dụng thuốc bảo bệ thực vật và phân bón, một lượng đáng kể thuốc và phân không được cây trồng tiếp nhận. Chúng tích lũy trong đất, nước và các sản phẩm nông nghiệp dưới dạng dư lượng. Tác động tiêu cực khác của sự ô nhiễm thuốc bảo vệ thực vật và phân bón là làm suy thoái chất lượng môi trường khu vực canh tác nông nghiệp như phú dưỡng đất, nước, ô nhiễm đất, nước, giảm tính đa dạng sinh học của khu vực nông thôn, suy giảm các loại thiên địch, giảm khả năng chống chịu của sâu bệnh đối với thuốc bảo vệ thực vật.
Việt Nam là một trong các nước sử dụng nhiều thuốc bảo vệ thực vật và người sử dụng thường không được cung cấp thông tin khoa học đầy đủ và công tác quản lý an toàn hóa chất bảo vệ thực vật còn nhiều yếu kém nên dư lượng thuốc
29
tồn đọng trong môi trường tăng dần hàng năm. Đã có 10 tên hóa chất bảo vệ thực vật có nguy cơ gây độc hại cao sử dụng ở Việt Nam được các nhà khoa học thông báo trong hội thảo. Có 27 tên thuốc thương mại được pha chế từ 10 hoạt chất này đang được lưu thông tự do, không có các quy định kiểm soát, quản lý nghiêm ngặt và phần lớn đang được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp. Qua những công trình nghiên cứu khoa học cho thấy nồng độ hóa chất bảo vệ thực vật đã làm ô nhiễm môi trường vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,33 – 21 lần. Hầu hết người lao động đều hiểu biết về tác hại của hóa chất bảo vệ thực vật nhưng khi sử dụng lại không tuân thủ theo đúng quy định, không áp dụng các biện pháp dự phòng nên tình trạng nhiễm độc vẫn xảy ra [7].
1.2.7.2. Dược phẩm
Sản xuất dược phẩm đã tăng lên nhanh chóng trong những thập kỉ gần đây khi mà chúng được sử dụng để chăm sóc sức khỏe cho con người và động vật. Sau khi sử dụng, các dược phẩm được thải vào môi trường nước. Hơn nữa dược phẩm còn tiềm tàng những nguy hiểm cho hệ sinh thái thủy sinh như gây ảnh hưởng nội tiết tố và các tác dụng phụ nghiêm trọng bởi vì ban đầu chúng đã gây ra những ứng sinh học cụ thể. Vì những lý do này, tình trạng ô nhiễm dược phẩm trở thành vấn đề nổi cộm ở nước ta.
Hiện nay, các nhà máy xử lý nước thải dược phẩm chủ yếu tập trung loại bỏ các chất gây ô nhiễm cổ điển như chất rắn, chất dinh dưỡng và các chất hữu cơ, không chú trọng vào việc loại bỏ các chất ô nhiễm mới được quan tâm như dược phẩm. Theo nhiều nghiên cứu gần đây, rất nhiều dược phẩm có khả năng phân hủy sinh học kém nên hiệu quả xử lý trong nhà máy xử lý nước thải là rất thấp.
Mặt khác, quá trình xử lý nước thải chứa chất dược phẩm gặp rất nhiều khó khăn do sự xuất hiện của các dược phẩm trong nước thải bị chi phối bởi quá trình sản xuất và tiêu thụ dược phẩm và mỗi loại dược phẩm có một tính chất riêng biệt [8].
1.2.7.3. Thuốc nhuộm
Công nghệ dệt nhuộm là một trong các ngành sử dụng nhiều thuốc nhuộm.
Dòng thuốc nhuộm thải cần được xử lý trước khi thải ra ngoài môi trường. Tính
30
chất của nước thải công nghệ dệt nhuộm hết sức phức tạp, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Tính chất thuốc nhuộm sử dụng, công nghệ nhuộm, các hóa chất sử dụng cho quá trình dệt nhuộm… Sự phức tạp này gây khó khăn cho việc xử lý nước thải nhuộm. Thành phần của nước thải chủ yếu là các hợp chất hóa học trơ khó chuyển hóa, gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước, ảnh hưởng tới năng suất cây trồng, ô nhiễm đất, ảnh hưởng đến độ màu mỡ của đất.
Quá trình dệt, nhuộm, in hoa có sử dụng hóa chất, thuốc trợ nhuộm như xút, nước Javen… và rất nhiều nước trong các công đoạn sản xuất. Các loại hóa chất thường sử dụng như: phẩm nhuộm, chất hoạt động bề mặt, chất điện ly, chất định màu, chất tạo môi trường, tinh bột, men, chất oxi hóa… Nước thải tẩy giặt có pH lớn từ 9 – 12, hàm lượng chất hữu cơ cao (COD = 1000 – 3000 mg/l) do thành phần các chất tẩy gây nên. Độ màu nước tẩy khá lớn ở những giai đoạn tẩy ban đầu có thể lên đến 10000 Pt-CO, hàm lượng cặn lơ lửng SS có thể đạt đến trị số 2000 mg/l, nồng độ này giảm dần ở cuối chu kì xả. Thành phần của nước thải này thường gồm:
thuốc nhuộm thừa, chất hoạt động bề mặt, các chất oxi hóa, xút, chất điện ly... Tuy nhiên các nhà máy nhuộm các loại vải khác nhau thì thành phần có sự thay đổi.
Hiện nay tại các làng nghề, lượng nước thải sau sản xuất không được xử lý mà thải trực tiếp ra hệ thống cống rồi đổ thẳng xuống ao, hồ, sông, ngòi gây ô nhiễm nghiêm trọng tầng nước mặt, mạch nước ngầm [4] .
1.3 . Các phương pháp xử lý nước thải chưa hợp chất hữu cơ khó phân hủy Nhằm đem lại môi trường sạch, bảo vệ sức khỏe con người, các cơ quan chức năng đã và đang vào cuộc để tìm ra những giải pháp giải quyết tận gốc những điểm, vùng còn tồn tại thuốc bảo vệ thực vật. Trên thực tế, đã có nhiều giải pháp được các nhà khoa học trong và ngoài nước đưa ra như giải pháp công nghệ thiêu đốt trong lò xi măng, giải pháp hóa học, sinh học… đã được áp dụng trong những năm qua nhưng còn tồn tại nhiều hạn chế.
Một số phương pháp hóa lý hiện đại đã được áp dụng trên thế giới để xử lý nước thải chứa các hợp chất hữu cơ khó phân hủy như ozon hóa kết hợp vi lọc thẩm