CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.2 Đánh giá hiệu quả của công nghệ Hóa-Cơ xử lý dioxin
3.2.2 Đánh giá hiệu quả xử lý
Để có thể đánh giá một cách đầy đủ, toàn diện hiệu quả xử lý của công nghệ Hóa-Cơ thử nghiệm xử lý dioxin tại sân bay Biên Hòa. Xét trong điều kiện và yêu cầu đối với công nghệ xử lý dioxin tại sân bay Biên Hòa dựa vào một số tiêu chí đánh giá cơ bản đó là: 1) Hiệu quả tiêu hủy (đây là tiêu chí quan trọng nhất để đánh giá công nghệ; 2) Công suất xử lý (vì khối lượng đất nhiễm tại sân bay Biên Hòa là rất lớn); 3) Ô nhiễm môi trường thứ cấp (dioxin phát tán trong không khí sẽ nguy hại hơn rất nhiều lần so với dioxin ở trong đất). Ngoài ra, cần đánh giá bổ sung thêm các tiêu chí khác đó là chi phí xử lý và tính chất đất, giá trị xử dụng của đất sau khi đã qua xử lý. Sau đây là những đánh giá cụ thể của từng tiêu chí:
* Hiệu quả tiêu hủy
Dựa vào kết quả phân tích đã được nêu trên, bằng phương pháp thống kê ta có thể đưa ra 1 số đánh giá sau:
Theo mục tiêu xử lý:
- Số mẫu sau xử lý đến < 1.000 ppt TEQ: có 13 mẫu/39 mẫu, chiếm tỉ lệ 33,33%. Nếu tính cả 3 mẫu C40, C41 và C42 (hàm lượng dioxin ban đầu <1.000 ppt TEQ) thì có 16 mẫu/40 mẫu, chiếm tỉ lệ 38%.
- Số mẫu sau xử lý đến < 300 ppt TEQ: 8 mẫu/39 mẫu, chiếm tỉ lệ 20,5%.
Nếu tính cả 3 mẫu C40, C41 và C42 thì có 11 mẫu /40 mẫu, chiếm tỉ lệ 26%)
- Các mẫu có nồng độ dioxin ban đầu >30.000 ppt TEQ: không có mẫu nào được xử lý đến <1.000 ppt TEQ
Hiệu quả được tổng hợp trong bảng sau:
Bảng 3.6: Hiệu quả tiêu hủy phân chia theo nồng độ Nồng độ dioxin ban đầu Hiệu suất phân hủy trung
bình
Số mẫu sau xử lý có nồng độ <1.000 ppt
>30.000 ppt TEQ 67,15% 0
10.000 - 30.000 ppt TEQ 82,37% 50% số mẫu
1.000 - 10.000 ppt TEQ 93% 80% số mẫu
Nếu tính riêng thì, 40 mẻ thử nghiệm, có 2 mẻ đạt được hiệu quả xử lý trên 99%, 12 mẻ đạt hiệu quả xử lý trong khoảng 90 và 99%, 26 mẻ có hiệu quả xử lý dưới 90%. Nồng độ đầu vào bình quân là 31.800 ppt TEQ nồng độ đầu ra là 9.310 ppt TEQ và hiệu suất trung bình đạt 70,7%.
Như vậy, xét hiệu quả tiêu hủy xét ở 3 khoảng nồng độ dioxin đã đề ra trong kế hoạch xử lý thì công nghệ hóa cơ đã không được như kỳ vọng. Tuy nhiên, xét về tiềm năng áp dụng thì khoảng nồng độ từ 1.000 -10.000ppt TEQ sẽ có khả quan khi hiệu suất trung bình đạt 93%. Nhưng cần phải có biện pháp điều chỉnh để có thể gia tăng hiệu suất xử lý.
- Công suất xử lý
Bởi vì qua nhiều năm do sự vận chuyển của hệ thống thủy văn trong sân bay đã làm dioxin bị lan tỏa sang các khu vực xung quanh, thậm chí còn lan ra các khu dân cư gần sân bay nên khối lượng cần phải xử lý là rất lớn, nên công suất xử lý cũng cần phải được xem xét. Giả sử chỉ tính riêng khối lượng đất cần xử lý tại khu vực phía tây nam sân bay Biên Hòa (PaceIvy) 90.000m3 trong đáng giá ở phần trước, để xử lý Khu vực này trong thời gian 2-3 năm (công suất thực tế sẽ là 30.000 - 40.000 m3/năm). Như vậy, Công suất tổng thể phải được tính toán đối với hệ thống xử lý thực tế.
Trong phần thử nghiệm này, tỷ lệ nạp bình quân là 500 kg/giờ. Trước tiên, tỷ lệ nạp hợp lý cho hệ thống thử nghiệm cần được đánh giá và sau đó sẽ được
ngoại suy tới tỷ lệ nạp cho hệ thống xử lý thực tế. Công suất hàng năm của hệ thống thử nghiệm này theo điều kiện hiện tại là: = 300 ngày*500kg*8 giờ =1.200.000 kg/năm. Thông thường trọng lượng đất so với thể tích từ 1,2-1,5 tấn/m3 (tùy theo tỉ lệ cát, đất thịt hay đất sét..). Như vậy, công suất sẽ khoảng từ 800-1000m3/năm. Vì vậy, nếu muốn đạt được mục tiêu xử lý thì cần phải lắp thêm từ 30 hệ thống xử lý tương tự. Tuy nhiên, theo báo cáo tại hội thảo tại Hà Nội, ngày 17/1/2013 của công ty EDL thì công suất với hệ thống đầy đủ Full Size với 10 lò phản ứng liên tục được lắp nối tiếp hoặc song song thì công suất khoảng 20.000m3. Như vậy cũng cần phải có 2 hệ thống xử lý mới đảm bảo công suất.
Ô nhiễm môi trường thứ cấp
- Không có số liệu quan trắc môi trường được cập nhật hàng ngày, nên không đánh giá được đầy đủ chất lượng môi trường trong xưởng thử nghiệm và khu vực xung quanh.
- Không kiểm soát tốt bụi phát tán ra môi trường Tại đây có hai công đoạn gây ô nhiễm bụi:
+ Công đoạn băng tải đất nhiễm vào lò sấy (bụi đất có chứa dioxin) + Công đoạn đất sau khi xử lý ra khỏi hệ thống phản ứng.
Hình 3.13 Khu vực sàng đất trước khi đưa vào lò sấy
Hình 3.14 Khu vực đầu ra của đất sau xử lý Bảng 3.7: Quan trắc môi trường đối với dioxin
Mẫu 19/09/2012
Giá trị
hướng dẫn Ghi chú
Nước thải (pg-TEQ/L) 7,7 10 TCVN 9737:2013
Khí thải (pg-TEQ/m3) 32,1 100 TCVN 9737:2013 Không khí tại khu vực
làm việc (pg-TEQ/m3) 14,5 100 TCVN 9737:2013
Các mẫu môi trường thu thập được vào ngày 19/09/2012 khi mẻ 41 và 42 được thực hiện. Việc phát thải nước từ hệ thống là tối thiểu và nồng độ dioxin đáp ứng giới hạn xả thải trong dự thảo tiêu chuẩn ở mức 10 pg-TEQ/L. Tương tự, nồng độ dioxin trong khí thải cũng thấp dưới mức giới hạn. Tuy nhiên cũng cần xem xét, vì 2 mẻ 41-42 dioxin có nồng độ dioxin thấp nhất (41: 394ppt-TEQ; 42: 246ppt- TEQ). Nên kết quả đo được không mang tính đại diện cho toàn quá trình.
Ngoài ra, là người trực tiếp tham gia xử lý, thì trong thời gian vận hành xử lý mùi Chlopheronol rất nồng (1 kỹ sư bị dị ứng do tiếp xúc với Chlopheronol).
Những người dân cách đó khoảng 1km theo chiều gió xác nhận ngửi thấy mùi nồng này. Và câu hỏi đặt ra là liệu rằng dioxin có phát tán ra bên ngoài theo cách mà Chlopheronol phát tán ra khỏi ra môi trường hay không?
Bảng 3.8: Báo cáo quan trắc bụi khu vực xử lý Vị trí Không vận hành
(mg/m3)
Vận hành
(mg/m3) Ghi chú
Phễu nạp 0,055 0,034 – 0,317
Đầu nạp băng
chuyền 0,052 0,036 – 0,296
Túi lọc 0,044 0,037 – 0,970
Máy nhào 0,053 0,033 – 0,282
Vị trí để xe (bên
ngoài) 0,042 0,035 – 0,040 Mưa: 0,008 – 0,520
Khí thải (bên
ngoài) 0,045 0,035 – 0,044 Mưa: 0,007 – 0,560
Bụi (PM10) được quan trắc trong các ngày 23 và 24 tháng 8 khi các mẻ 20 và 21 được thực hiện. Khi hệ thống không vận hành, nồng độ bụi trong và ngoài khu vực xử lý là thấp (ở mức nền). Khi hệ thống vận hành, bụi phát hiện tăng trên mức giá trị kiểm trong khu vực cách ly.
Như vậy, vấn đề ô nhiễm môi trường thứ cấp vẫn chưa có được những đánh giá chính xác. Tuy nhiên, tại khu vực này đã có những dấu hiệu của dioxin phát tán kèm theo bụi và việc kiểm soát mùi Chlopheronol chưa thực sự tốt. Nếu như, áp dụng xử lý với khối lượng lớn thì vấn đề phát tán bụi và mùi cần phải được kiểm soát triệt để.
Kết cấu đất/hàm lượng sau xử lý
Thông tin về kết cấu đất sau xử lý (dinh dưỡng, vật chất hữu cơ, v,v…) là cần thiết để xác định việc sử dụng đất sau xử lý. Hoạt động cơ học và nhiệt độ trong lò phản ứng sẽ phá hủy hệ sinh thái và các sinh vật sống bị tiêu hủy, các chất hữu cơ trọng khác có thể cũng bị phân hủy giống như dioxin điều này khiến đất qua xử lý hoàn toàn vô cơ, và kích thước hạt rất nhỏ và đồng nhất giống như phù sa do đó đất qua xử lý rất rời rạc. Các đặc tính này khiến đất dễ bị sói mòn do nước và gió
Vì vậy, đất cần phải được bổ sung chất hữu cơ và trộn với các loại đất khác có hàm lượng sét cao thì mới có thể tái sử dụng được cho các mục đích khác.