DDT.
2.2.3. Đánh giá hiệu quả công nghệ xử lý môi trường đất bị ô nhiễm bởi thuốc bảo vệ thực vật DDT. thuốc bảo vệ thực vật DDT.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
22
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp điều tra thu thập số liệu thứ cấp
Phương pháp này được sử dụng để thu thập các thông tin cơ bản của thị trấn Hữu Lũng, thông qua việc điều tra thu thập số liệu thứ cấp tại các phòng ban chức năng.
2.3.2. Phương pháp khảo sát lấy mẫu đất
Tiến hành lấy mẫu môi trường đất tại khu nông dược - công ty Hóa chất Vĩnh Thịnh, khu Tân Mỹ, thị trấn Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn với tổng diện tích là 13.775 m2.
Mẫu đất được lấy trước và sau khi xử lý để phân tích đánh giá mức độ tồn lưu DDT và đánh giá hiệu quả xử lý. Tổng số là 72 mẫu.
* Tại 03 hố xử lý hóa học:
- Lấy mẫu đất để quan trắc trước khi xử lý bằng phương pháp hóa học kết hợp với chôn lấp an toàn. Tổng 06 mẫu (02 mẫu/hố x 3 hố).
- Sau đó tiến hành xử lý bằng phương pháp hóa học kết hợp với chôn lấp đã nêu ở trên. Tiến hành lấy mẫu giám sát hiệu quả xử lý sau 3 tháng, 6 tháng và 10 tháng kiểm tra quá trình biến đổi DDT.
+ Sau 03 tháng xử lý (Giai đoạn 1): Lấy 06 mẫu (02 mẫu/hố x 3 hố) để quan trắc.
+ Sau 06 tháng xử lý (Giai đoạn 2): Lấy 06 mẫu (02 mẫu/hố x 3 hố) để quan trắc.
+ Sau 10 tháng xử lý (Giai đoạn 3): Lấy 06 mẫu (02 mẫu/hố x 3 hố) để quan trắc.
Tổng số mẫu đất sẽ lấy trước và sau 03 giai đoạn là: 24 mẫu.
* Tại các khu vực đất nằm ngoài khu vực các nền nhà cũ, các khu vực nền nhà còn lại sau khi đã tách phần đất nhiễm nồng độ rất cao. Được chia thành 04 khu vực (kích thước 25 x 50m2) có nồng độ ô nhiễm DDT cao.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
23
- Lấy mẫu đất để quan trắc trước khi xử lý bằng phương pháp sinh học tự phân hủy kết hợp với chống lan tỏa, cải tạo đất bằng trồng cỏ. Tổng 08 mẫu (02 mẫu/khu x 4 khu).
- Sau đó tiến hành xử lý bằng phương pháp sinh học tự phân hủy kết hợp với chống lan tỏa, cải tạo đất bằng trồng cỏ đã nêu ở trên. Sau 03 tháng giám sát (giai đoạn 1) tiến hành lấy mẫu để kiểm tra quá trình biến đổi của DDT. Tổng số là 08 mẫu (02 mẫu/khu x 4 khu).
- Sau khi lấy mẫu giám sát kết quả xử lý DDT ở giai đoạn 1 xong. Trước khi bổ sung thêm chế phẩm sinh học, tiến hành đào xới đất ở các khu vực đó lên nhằm làm tăng diện tích tiếp xúc của các phân tử đất ô nhiễm với chế phẩm sinh học dùng để xử lý, qua đó làm tăng hiệu quả của việc xử lý ô nhiễm để tiến hành tiếp giai đoạn 2 (lặp lại tương tự công việc này ở giai đoạn 3) sau khi lấy. Đến đây ở cả 2 giai đoạn 2 và 3 ta đều tiến hành lấy mẫu trước khi bổ sung thêm chế phẩm sinh học.
Tổng số mẫu đất lấy trước khi bổ sung thêm chế phẩm sinh học ở cả giai đoan 2 và 3 là 16 mẫu (mỗi giai đoạn là 08 mẫu).
-Tiến hành bổ sung thêm chế phẩm sinh học, các chất độn (khối lượng bổ sung các chất lần 2, lần 3 bằng ½ lần 1). Giám sát sau 6 tháng, 10 tháng xử lý, lấy mẫu để kiểm tra quá trình biến đổi của DDT. Tổng số mẫu đất lấy sau khi bổ sung thêm chế phẩm sinh học ở cả giai đoan 2 và 3 là 16 mẫu (mỗi giai đoạn là 08 mẫu).
Tổng số mẫu đất sẽ lấy trước và sau 03 giai đoạn là: 48 mẫu.
Mẫu đất lấy về sẽ dùng dung dịch để hãm, sau đó bảo quản lạnh trong các hòm chuyên dụng lưu mẫu, bảo quản mẫu, chuyên chở về phòng thí nghiệm để phân tích trên các thiết bị có độ chính xác cao.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
24
Nội dung Số lƣợng lấy mẫu Tổng mẫu Ký hiệu mẫu Vị trí Đợt 1
Mẫu đất trước xử lý hóa học 2 điểm/hố 6 MĐ…(TXLHC) 3 hố Mẫu đất sau xử lý hóa học 2 điểm/hố 6 MĐ…(SXLHC) 3 hố Mẫu đất trước xử lý sinh học 2 điểm/khu 8 MĐ…(TXLSH) 4 khu Mẫu đất sau xử lý sinh học 2 điểm/khu 8 MĐ…(SXLSH) 4 khu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đợt 2 sau 6 tháng
Mẫu đất tại hố sau xử lý hóa học 2 điểm/hố 6 MĐ…(HXLHC) 3 hố Mẫu đất trước xử lý sinh học 2 điểm/khu 8 MĐ…(TXLSH) 4 khu Mẫu đất sau xử lý sinh học 2 điểm/khu 8 MĐ…(SXLSH) 4 khu
Đợt 3 sau 10 tháng
Mẫu đất tại hố sau xử lý hóa học 2 điểm/hố 6 MĐ…(SXLHC) 3 hố Mẫu đất trước xử lý sinh học 2 điểm/khu 8 MĐ…(TXLSH) 4 khu Mẫu đất sau xử lý sinh học 2 điểm/khu 8 MĐ…(SXLSH) 4 khu
Tổng cộng mẫu 72
2.3.3. Phương pháp ứng dụng công nghệ xử lý ô nhiễm đất bởi thuốc bảo vệ thực vật DDT vệ thực vật DDT
2.3.3.1. Phương pháp hóa học kết hợp với chôn lấp an toàn
DDT là hợp chất hữu cơ Clo bền nên cần sử dụng các hợp chất hóa học để thay thế các nguyên tử Clo trong phân tử của chúng để tạo thành các chất ít độc hơn, kém bền hơn dễ phân hủy hơn trong các hố chôn lấp.
Bản chất của phương pháp này là DDT tác dụng với các tác nhân phân hủy chậm: bazơ hữu cơ, các dẫn suất của EEG…tạo thành các sản phẩm có độc tính thấp.
* Đối tượng: áp dụng đối với khu vực đất nhiễm DDT nồng độ rất cao, từ >100 ppm, bao gồm toàn bộ Đất tại khu vực nền các kho, xưởng và một số điểm rải rác trong khu vực kho có mức độ ô nhiễm rất cao.
Phân hủy bằng phương pháp hóa học với chôn lấp cô lập an toàn tuyệt đối bằng vật liệu cách ly có khả năng chống thấm và độ bền cơ học, độ bền chịu thời tiết cao.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
25
Sau khi xử lý hóa học, kiểm tra quá trình biến đổi của DDT. * Quy trình công nghệ:
Định vị hố đào (3 hố)
Đào từng hố kích thước như sau: - Kích thước miệng hố 15 x 20 (m2) - Chiều sâu đào 1.2 (m)
- Độ dốc thành hố 450 Thứ tự thực hiện xử lý: - Lắp và cố định ống thu khí - Pha dung dịch tiêu độc 25%.
- Phun dung dịch tiêu độc lên đất nhiễm trước khi đào xúc, mật độ phun 5l/m2.
- Nhiễm đất DDT được xúc đưa vào hố xử lý trừng lớp 0,25 – 0,3 m. - Phun đều bằng vòi phun dung dịch 5% NaPEG.
- Cứ 3 lần phun hóa chất xử lý sẽ lu lèn chặt một lần.
Lượng tiêu tốn hóa chất phân hủy (5% thể tích đào đất) là 200l/m3 . Lắp đặt hệ thống thu và xử lý khí.
Qui cách hố trôn theo bảng sau:
Bảng 2.1: Quy cách hố trôn xử lý đất nhiễm DDT
TT Thứ tự các lớp dƣới lên Kích thƣớc (m)
Lớp 1 Tầng đáy được gạt đều và lu bằng phẳng, sau đó
trộn với Bentonite 0,3
Lớp 2 Lớp cát vàng 0,2
Lớp 3 Lớp vải KT 250pp 0,002
Lớp 4 Lớp vải lọc – Cách ly 0,008
Lớp 5 Lớp đất nhiễm thuốc BVTV và hóa chất 1,2 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Lớp 6 Lớp vải bọc – Cách ly 0,008
Lớp 7 Lớp đất màu 0,5
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
26
Sau khi xử lý hóa học, giám sát hiệu quả sau 3 tháng, 6 tháng và 10 tháng xử lý kiểm tra quá trình biến đổi DDT.
2.3.3.2. Phương pháp sinh học tự phân hủy kết hợp với chống lan tỏa, cải tạo đất bằng trồng cỏ tạo đất bằng trồng cỏ
* Đối tượng: Áp dụng đối với khu vực đất bị ô nhiễm DDT nồng độ cao, từ 10-100 ppm, bao gồm toàn bộ lớp đất bề mặt nằm ngoài khu vực các nền nhà cũ, các khu vực nền nhà còn lại sau khi đã tách phần đất nhiễm nồng độ rất cao.
* Nguyên lý công nghệ:
- Các chế phẩm sinh học thúc đẩy sự tăng số lượng các chủng vi sinh vật phân hủy trên các thuốc BVTV trong hố chôn lấp. Bằng cách theo dõi định kỳ 03 tháng, 06 tháng, 10 tháng xử lý kiểm tra quá trình biến đổi DDT.
- Trồng cỏ tạo vành đai chống lan tỏa riêng rẽ từng khu đất xử lý sinh học.
* Quy trình công nghệ:
Hố xử lý được thiết kế tại chỗ trên khu vực bị ô nhiễm. Chia thành 4 khu vực với kích thước trung bình là 25 x 50 m2. Giữa các khu vực sẽ trồng cỏ để cách ly và kiểm soát quá trình xử lý ô nhiễm tốt hơn.
Chuẩn bị phế phẩm sinh học.
Việc đưa chế phẩm sinh học thực hiện như qui trình ở phương pháp hóa học.
Phương pháp:
Lần thứ nhất: Lần lượt đào xới đất bằng phương pháp thủ công sâu 50 cm và trộn các chế phẩm xử lý và các chất độn khác và lớp đất.
Bổ sung chế phẩm 3 lần: các chất “nuôi vi sinh vật”
Lần thứ 2 sau 6 tháng (khối lượng các chất bổ sung lần 2 bằng ½ lần 1) Lần thứ 3 sau 10 tháng (khối lượng các chất bổ sung lần 3 bằng ½ lần 1)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
27
Chế phẩm sinh học “nuôi vi sinh vật” gồm:
Chế phẩm A: Dung dịch dinh dưỡng bao gồm các chất cần thiết cho sự phát triển của nấm. xạ khuẩn và chủ yếu là vi khuẩn hiếu khí, kị khí không bắt buộc. Định mức pha trộn 2l/m3 đất nhiễm DDT.
Chế phẩm B: Chất dinh dưỡng dạng bột, to thô cung cấp các chất cần thiết cho quá trình chuyển hóa và phân hủy sinh học DDT, DDD, DDE ở cá điều kiện khác nhau. Định mức pha trộn 10kg/m3
đất nhiễm DDT.
Chế phẩm C: Các chất phụ gia độn nhằm tăng tốc độ quá trình phân hủy DDT và các chất có liên quan khác trong đất ô nhiễm. Định mức pha trộn 7-10kg/m3 đất nhiễm DDT. Bảng 2.2: Định mức chế phẩm sinh học để xử lý DDT trong đất TT Hóa chất Định mức xử lý 1 m3 Ghi chú Chế phẩm A 1 Đường đơn 0,85 kg 2 Đường kép 1,5 kg 3 Phụ gia sinh học 1,01 kg Chế phẩm B 1 Muối phốt phát 1 lá 0,25 kg 2 Muối phốt phát 2 lá 0,20 kg 3 Hỗn hợp muối a môn 0,80 kg 4 Hỗn hợp muối nitrat 0,10 kg 5 Hỗn hợp nguyên tố vi lượng 0,01 kg 6 Hỗn hợp vitamin 0,01 kg 7 Chất phụ gia sinh học 0,2 lít
8 Chất thải độn tạo giá thể 8 kg
Chế phẩm C
1 Tinh bột 0,28 kg
2 Chất hoạt động bề mặt sinh học 0,15 lít
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
28
- Tiếp theo đó sẽ tiến hành trồng cỏ Vertiver tạo vành đai chống lan tỏa riêng rẽ ở từng khu đất xử lý sinh hoc.
2.3.3.3. Trồng cỏ tạo vành đai chống lan tỏa
- Áp dụng đối với khu vực đất nhiễm DDT nồng độ thấp
Đối tượng: Các khu vực còn lại bị nhiễm ở mức thấp, chưa bị nhiễm sẽ trồng rừng (cây keo) để phòng hộ chống sói mòn, lan tỏa của đất đá chứa tác nhân ô nhiễm cho cả khu vực nghiên cứu.
- Quy cách trồng:
Đối với mỗi khu vực ô nhiễm: Trồng 3 hàng cỏ song song tạo thành luống, mỗi hàng cách nhau 1 m, chiều rộng của luống 2m, chiều dài tính theo chu vi của 5 vị trí của kho. Mỗi bụi cỏ cách nhau 10cm.
Tóm lại khối lượng đất ô nhiễm cần xử lý như sau:
Bảng 2.3: Khối lƣợng đất ô nhiễm cần xử lý Hạng mục công trình Hóa chất sử dụng Diện tích – khối lƣợng đất cần xử lý Phƣơng pháp xử lý đƣợc lựa chọn Đất nhiễm DDT mức độ rất cao, trên 100ppm (Đào hố xử lý) Hóa chất xử lý S = 1000 m2 03 hố kích thước: 15x20x1,2 (m3) Xử lý hóa học kết hợp cô lập cách ly vật liệu cách ly Đất nhiễm DDT mức độ cao (10 – 1000ppm) - Xử lý tại chỗ đã cách ly với đất nhiễm DDT ở mức độ rất cao. - Trồng cỏ bao quanh khu vực ô nhiễm Chế phẩm sinh học S = 5000 m2, H = 0,5 m V = 2500m2 Xử lý sinh học kết hợp cô lập cách ly bằng trồng cỏ Vertiver Đất nhiễm DDT thấp, chưa nhiễm 8000 m 2 Trồng rừng cải tạo đất, phòng hộ bằng cây keo
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
29
2.3.4. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
Phương pháp phân tích hàm lượng thuốc BVTV trong mẫu chủ yếu trên các thiết bị UV/Vis Lam đa 12 pekinemer và Sắc ký khí GC, sắc ký khối phổ GC-MS, sắc ký lỏng cao áp HPLC tại phòng thí nghiệm Trung tâm Công nghệ Xử lý Môi trường - Bộ Tư lệnh Hóa học.
2.3.5.Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu phân tích thu được được xử lý bằng phần mềm Excel, sau đó đem so sánh với QCVN 15:2008/BTNMT về dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật trong đất.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
30
Chƣơng 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Kết quả đánh giá sơ lƣợc về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội thị trấn Hữu Lũng, huyện Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn
3.1.1. Điều kiện tự nhiên
* Vị trí địa lý
Hữu Lũng là một huyện nằm ở phía Tây Nam của tỉnh Lạng Sơn, ở vị trí chuyển tiếp giữa vùng Trung du và miền núi phía Bắc, có đường quốc lộ 1A và đường sắt liên vận Quốc tế đi theo hướng Tây Nam - Đông Bắc, rất thuận tiện cho việc giao lưu hàng hoá thương mại, dịch vụ với các tỉnh trong nước, các tỉnh phía Nam Trung Quốc cũng như các nước ở phía Bắc Châu Á, tạo điều kiện thuận lợi cho Hữu Lũng trong việc giao lưu hàng hóa, tiếp thu tiến bộ khoa học kỹ thuật công nghệ tiên tiến vào sản xuất và đời sống, là điều kiện thuận lợi thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội.
Huyện Hữu Lũng có 26 đơn vị hành chính gồm 1 thị trấn Hữu Lũng và 25 xã. Trung tâm huyện lỵ đặt tại thị trấn Hữu Lũng, cách thành phố Lạng Sơn 70km về phía Nam.
* Khí hậu
Hữu Lũng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa mang nét đặc trưng của vùng núi phía bắc, mùa đông lạnh, thời tiết khô hanh ít mưa, mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều, có năm chịu ảnh hưởng của bão.
Hữu Lũng có nền nhiệt tương đối thấp, nhiệt độ trung bình năm 21- 22oC. Độ ẩm không khí trung bình là 79%, cao nhất vào tháng 4 là 86%, thấp nhất vào tháng 12 là 72%. Lượng mưa trung bình 1200- 1600 mm/năm và chịu ảnh hưởng của khí hậu vùng núi phía Bắc, khô lạnh, ít mưa về mùa đông, nóng ẩm nhiều về mùa hè. Nhiệt độ trung bình hàng năm 22,70C.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
31
3.1.2. Các nguồn tài nguyên (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
* Tài nguyên đất
Được phát triển trên nền địa chất cách đây khoảng 200 triệu năm, các biến động kiến tạo và quá trình phong hóa đã hình thành nên các nhóm đất Feralit có nguồn gốc đá mẹ trầm tích, sa thạch xen lẫn đá vôi và nhóm đất dốc tụ phù sa sông suối ở Hữu Lũng với tổng diện tích 2.960,27ha/80.583,50ha diện tích tự nhiên.
* Tài nguyên nước
Hệ thống sông, suối, kênh, mương của huyện Hữu Lũng có khoảng 1.427,96 ha gồm có 2 con sông lớn chảy qua là sông Thương và sông Trung.
Sông Thương dài 157 km bắt nguồn từ dãy núi Nà Pá Phước cao 600m gần ga Bản Thí của huyện Chi Lăng chảy qua huyện theo hướng Đông Bắc- Tây Nam xuôi về tỉnh Bắc Giang. Sông Thương là nguồn nước chủ yếu phục vụ sản xuất và sinh hoạt của nhân dân các dân tộc trong huyện.
* Tài nguyên rừng
Trên toàn huyện có 28.351,76 ha đất lâm nghiệp chiếm 50,35% diện tích đất nông nghiệp, trong đó có 18.151,74 ha đất rừng sản xuất và 10.200,02 ha đất rừng phòng hộ. Diện tích rừng của huyện góp phần bảo vệ môi trường