nghiệp ở Việt Nam và tỏc động của chỳng đến mụi trƣờng
ễ nhiễm kim loại nặng là một trong những vấn đề mụi trường bức xỳc hiện nay ở Việt Nam và trờn thế giới. Cựng với sự gia tăng dõn số, quỏ trỡnh cụng nghiệp hoỏ và đụ thị hoỏ phỏt triển, mức độ ụ nhiễm kim loại nặng cũng càng gia tăng. Ở nước ta, do quỏ trỡnh cụng nghiệp hoỏ cựng với việc vẫn cũn
sử dụng một số kỹ thuật cụng nghệ lạc hậu, cỏc cơ sở sản xuất chưa tập trung mà cũn xen kẽ với cỏc khu dõn cư, cỏc biện phỏp quản lý mụi trường chưa chặt chẽ và đồng bộ, nờn đó dẫn đến tỡnh trạng ụ nhiễm mụi trường. Trong nụng nghiệp, việc dựng thuốc hoỏ học trừ dịch hại, thuốc kớch thớch sinh trưởng bừa bói cũng đưa đến tỡnh trạng ụ nhiễm kim loại nặng trong mụi trường.
Tỏc động của cỏc kim loại nặng tới mụi trường cú thể được chia ra làm 4 nhúm như sau [Đặng Đỡnh Kim, 2003]:
Độc hại đối với cỏ và cỏc thuỷ sinh vật khỏc, Tỏc động xấu tới chất lượng hệ thống cống rónh, ảnh hưởng xấu tới quỏ trỡnh xử lý sinh học, Làm ụ nhiễm nước mặt và nước ngầm.
Tại Hà Nội, theo bỏo cỏo đỏnh giỏ tỏc động mụi trường của cỏc cơ sở đang hoạt động sản xuất trờn địa bàn, đại đa số cỏc cơ sở sản xuất chưa cú hệ thống xử lý nước thải trước khi xả ra mụi trường. Cỏc cơ sở sản xuất cơ khớ, dệt, nhuộm...do đặc điểm của loại hỡnh sản xuất phải sử dụng kim loại và nhiều hoỏ chất nờn nước thải cú chứa nhiều chất độc hại trong đú cú kim loại nặng. Hàm lượng Cr6+ cú trong nước thải Xớ nghiệp Kim khớ Cầu Bươu từ 18,6-51mg/L. Hàm lượng Pb trong nước thải của Xớ nghiệp Dịch vụ Tổng hợp Giao thụng Vận tải là 8,08mg/L. Như vậy hàm lượng Cr6+ tại cỏc nhà mỏy này đó vượt 2-51 lần, Pb vượt 16 lần so với tiờu chuẩn qui định (TCVN 5945-1995 (B)).
Cụng nghiệp pin, ắc quy sản sinh nhiều hợp chất của Pb, Ni, Cd, Mn, Ag, Se. Nhà mỏy pin Văn Điển, Hà Nội mỗi năm sử dụng tới 300 kg Hg và thải ra mụi trường khoảng 4 kg thủy ngõn [Đặng Đỡnh Kim, 2003].
Đặc trưng của ngành cơ khớ ở Hà Nội là gia cụng kim loại, chế tạo mỏy múc, chi tiết phụ tựng mỏy nờn quỏ trỡnh liờn quan đến mạ hầu hết là mạ crụm, niken. Một số nhà mỏy mạ Zn, Cu, Ag, Au. Trong quỏ trỡnh mạ điện một lượng lớn hoỏ chất độc hại tham gia vào dõy chuyền sản xuất. Cỏc loại hoỏ chất thường dựng cho bể mạ axớt, sỳt, muối vụ cơ, crụm dưới dạng CrO3-, Cu dưới dạng CuSO4.5H2O, CuCN; Niken dưới dạng NiSO4, NiCl2.6H2O... Đặng Đỡnh Kim (2003), Phạm Bỡnh Quyền và cs (1994) đó đưa ra một số kết quả đỏnh giỏ hiện trạng ụ nhiễm ở một số cơ sở sản xuất cơ khớ cú phõn xưởng mạ ở bảng 1.1.
Theo Trần Đức Hạ (2000) nước thải của nhà mỏy búng đốn hỡnh ORION-HANEL (Hà Nội) cú hàm lượng flo rất cao (247 mg/L) trong khi cỏc kim loại nặng Zn (0,8-1,2 mg/L), Pb (2,1 mg/L), Fe (1,59 mg/L) chủ yếu ở dạng hoà tan và tập trung trong dũng thải cỏc bụ nic.
Bảng 1.1. Hiện trạng ụ nhiễm do kim loại nặng trong nước thải của một số cơ sở sản xuất Cơ sở sản xuất Tổng lƣợng nƣớc thải (m3/ngày) Nƣớc thải từ phõn xƣởng mạ (m3/ngày) Nồng độ kim loại nặng (mg/L)
Cty khoỏ Minh
Khai 120 70 Cr6+: 50 Ni2+: 30-180 Nhà mỏy Cơ khớ chớnh xỏc 80 10 Cr6+: 4,7-14,8 Ni2+: 1,5-20 Cty Dụng cụ cơ khớ xuất khẩu 240 120 Cr 6+ : 3,5-6,6 Xớ nghiệp Kim khớ Cầu Bươu - 20 Cr6+: 18,6-51 Bựn Ni2+: 2-18,6
Cơ khớ Cổ Loa 50 ớt Cr3+: 50 kg/năm
Cty xe đạp
LIXEHA 80 ớt Bựn Ni
2+
: 100kg/năm
Nhà mỏy cột thộp Huyndai - 153 - Xớ nghiệp Kim khớ Hà Nội - - Cr: 11,88 Ni: 3,67 Nhà mỏy điện cơ thống nhất - - Cr: 0,06 Ni: 22,81
Trung tõm Kỹ thuật Mụi trường Đụ thị và Khu Cụng nghiệp - Đại học Xõy dựng Hà Nội đó khảo sỏt nước thải của một số nhà mỏy sản xuất ụ tụ, mụ tụ và cho cỏc số liệu đỏnh giỏ sau đõy:
Bảng 1.2. Hàm lượng kim loại nặng trong nước thải của một số nhà mỏy [Trần Đức Hạ, 2000]
Địa điểm lấy mẫu Nồng độ kim loại nặng trong nƣớc thải (mg/L)
Nhà mỏy ụtụ HONDA Fe: 0,5 - 10 Cr(VI): 0,5 - 15 Zn: 50 Nhà mỏy ụtụ TOYOTA Cr(VI) : 0,5 - 15 Fe: 0,5 - 10 Zn: 50 Nhà mỏy ụtụ VIDAMCO Cr(VI): 0,15 Fe: 1,40 Cu: 1,19 Pb: 2,59 Zn: 2,90 Ni: 2,10 Mn: 1,93 Nhà mỏy ụtụ VMC Cr(VI): 1,20 Fe: 3,50 Pb: 7,10 Zn: 14,2 Ni: 6,80
Khi khảo sỏt sự lan toả kim loại nặng do nước thải từ TP. Hồ Chớ Minh lờn mụi trường đất, nước nhà Bố, Lờ Huy Bỏ và cs (1999) phỏt hiện thấy nước vựng này đó nhiễm Mn, Cu, Pb, Zn, Fe và Cd.
Theo Ngụ Ngọc Cỏt, nước ngầm ở khu vực Hà Nội đó bị nhiễm độc bởi hàm lượng asen khỏ cao. Kết quả xột nghiệm mẫu nước của 351 trong tổng số 519 giếng khoan ở Quỳnh Lụi (Hai Bà Trưng - Hà Nội) cho thấy: 25% số mẫu cú hàm lượng asen vượt tiờu chuẩn cho phộp của Việt Nam (0,05 mg/L) và nếu theo tiờu chuẩn của Tổ chức y tế thế giới (WHO) (0,01 mg/L) thỡ cú tới 68% vượt tiờu chuẩn cho phộp. Nước ngầm ở cỏc vựng Hà Nội, Việt Trỡ, Hà Nam chứa asen với hàm lượng cao hơn cỏc vựng khỏc [Ngụ Ngọc Cỏt, 2001; Nguyen Thi Phuong Thao và cs, 2005]. Hàm lượng asen trung bỡnh trong nước giếng khoan tại một số địa điểm như Lý Nhõn-Hà Nam, Hoài Đức -Hà Tõy nằm trong khoảng 300-500 g/L [Phạm Thị Kim Trang và cs, 2005]. Việc ụ nhiễm asen trong nước ngầm và nước uống ở Việt Nam đang đe dọa sức khỏe con người một cỏch nghiờm trọng. Nồng độ asen trung bỡnh trong nước ngầm ở Việt Nam là 159 g/L và mức độ ụ nhiễm khỏc nhau 1 - 3050
g/L trong nước ngầm ở cỏc vựng nụng thụn. Tại nhiều vựng nụng thụn nước ngầm được sử dụng để uống cú nồng độ asen là 430 g/L [Berg và cs, 2001; Pham và cs, 2005]. Việt Nam và Băng La Đột là hai điểm núng về ụ nhiễm asen trong nước ngầm [Hội thảo KH, 2005].
Ở Thỏi Nguyờn, bỏo cỏo tổng quan hiện trạng mụi trường 5 năm (1994- 1998) cho thấy: nước thải của nhà mỏy luyện cốc cú nồng độ CN- cao nhất là 123,5 mg/L, thấp nhất là 13,2 mg/L (vượt giới hạn cho phộp 1.000 lần và thấp nhất cũng trờn 100 lần). Nước thải của nhà mỏy luyện thộp cú nồng độ Pb là 1,439 mg/L trong khi tiờu chuẩn cho phộp là 0,05 mg/L. Nước thải của tất cả cỏc nhà mỏy đều cú nồng độ cặn lơ lửng vượt hàng chục lần tiờu chuẩn cho phộp. Một số nguồn nước mặt ở khu vực khai thỏc quặng thiếc ở Đại Từ như: suối La Bằng, suối Cỏt bị ụ nhiễm bởi nước thải của cỏc xưởng tuyển và khu vực đào đói xả ra cú hàm lượng dầu mỡ là 7,9 mg/L lớn gấp 7,9 lần giới hạn cho phộp đó gõy ra hậu quả nghiờm trọng cho sản xuất nụng nghiệp, làm mất
trắng diện tớch lỳa của xó La Bằng dọc hai bờn bờ suối với diện tớch khoảng 10 ha hàng năm [Bỏo cỏo Sở KH, CN &MT Thỏi nguyờn, 2000].
Một số nơi ở vựng nụng thụn nước ta, cỏc hoạt động sản xuất theo kiểu làng nghề thủ cụng: đỳc chỡ, làm giấy, dệt, đồng… đó gõy ụ nhiễm kim loại nặng trong cỏc thủy vực và nguồn nước sinh hoạt một cỏch nghiờm trọng. Hoạt động nấu tỏi chế chỡ ở làng nghề Đụng Mai, xó Chỉ Đạo, tỉnh Hưng Yờn đó làm gia tăng cỏc bệnh nguy hiểm cho cộng đồng như: số người bị bệnh đường ruột và dạ dày là 80%, cao huyết ỏp 20%, viờm thận 30%, 71,8% bị suy nhược thần kinh. Qua thống kờ 3 năm 96-98 xó Chỉ Đạo cú tổng số 279 ca sinh con bị sẩy thai, thai chết lưu [Lờ Đức và cs, 2000]. Kết quả phõn tớch chất lượng nước tại một số làng nghề tỏi chế kim loại (bảng 1.3) cho thấy, hàm lượng một số kim loại nặng như Fe, Pb, Cu, Zn...vượt quỏ tiờu chuẩn cho phộp.
Bảng 1.3. Hàm lượng một số kim loại nặng trong nước (nước giếng, nước ao và nước thải) tại cỏc làng nghề tỏi chế kim loại (mg/L) [Lờ Đức và cs, 2000] Vị trớ lấy mẫu Fe Pb2+ Cu2+ Zn2+ Chỉ Đạo – Văn Lõm - 1,88-10,83 0,001-0,028 0,006-0,035 Đại Đồng – Văn Lâm - - 0,2 - Mỹ Đồng – Thủy Nguyên 0,07-4,91 0,079-0,152 0,18 0,056-0,156 Vĩnh Lộc – Thạch Thất 14,2-130 0,09- 1,5 0,6 -1,2 0,14-3,1 TCVN 5942-1995 (B) 2 0,1 1 2
Để xử lý kim loại nặng trong môi tr-ờng n-ớc, ng-ời ta đã sử dụng các biện pháp sau:
Sử dụng màng lọc (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Kết tủa bằng ph-ơng pháp hoá học
Hấp phụ (sử dụng than hoạt tính,...)
Sử dụng nhựa trao đổi ion
Chiết
Thẩm thấu ng-ợc
Thực tế đòi hỏi phải xây dựng và áp dụng các công nghệ có hiệu quả, an toàn để xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong n-ớc thải công nghiệp và n-ớc uống. Ph-ơng pháp sử dụng thực vật, kể cả thực vật biến đổi di truyền để hấp thụ kim loại nặng cũng đã đ-ợc sử dụng. Trong khi đó, một số loài vi sinh vật có khả năng loại bỏ các kim loại nặng thậm chí ở nồng độ thấp. Việc sử dụng vi khuẩn hiếu khí và kị khí để loại bỏ các kim loại nặng độc hại khỏi n-ớc thải đã đ-ợc đề cập tới trong nhiều công trình nghiên cứu [Brierly, 1990; Yeoh, 1993; Christensen và cs, 1996; Drury, 1999; Chang và cs, 2000; Jong và cs, 2004].
Sử dụng ph-ơng pháp sinh học xử lý ô nhiễm kim loại nặng bao gồm việc sử dụng các loại vi khuẩn hiếu khí (dạng bùn hoạt tính) và kị khí, sử dụng các chất hấp phụ sinh học và các loại thực vật thuỷ sinh đã tỏ rõ nhiều -u thế so với các ph-ơng pháp truyền thống. Trong các tr-ờng hợp này thì dạng kim loại, nồng độ kim loại và tính chất của n-ớc thải là các yếu tố rất quan trọng cần xem xét để chọn công nghệ khả thi và có hiệu quả cao.