Đánh giá tình hình quản lý và tồn lưu hóa chất bảo vệ thực vật trong đất trên địa bàn tỉnh Bắc Giang - Pdf 29

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
*****
HÀ THỊ THU THUỶ ðÁNH GIÁ TÌNH HÌNH QUẢN LÝ VÀ TỒN LƯU HOÁ
CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT TRONG ðẤT TRÊN ðỊA BÀN
TỈNH BẮC GIANG
CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ NGÀNH : 60 44 03 01 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. TRỊNH QUANG HUY HÀ NỘI, 2013
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ii

LỜI CAM ðOAN


Nghiệp - Hà Nội, Chi cục Bảo vệ thực vật và Sở Tài Nguyên Môi trường tỉnh
Bắc Giang và Trung tâm Kỹ thuật Tài nguyên ñất và môi trường trường ðại
Học Nông Nghiệp Hà Nội ñã nhiệt tình giúp ñỡ tôi trong quá trình hoàn
thành luận văn này.
Nhân ñây, tôi cũng xin chân thành cảm ơn tới gia ñình, ñồng nghiệp và
bạn bè ñã tạo ñiều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện ñề tài.
Một lần nữa tôi xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày… tháng… năm 2013
Tác giả luận văn Hà Thị Thu Thuỷ

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp iv

MỤC LỤC Lời cam ñoan ii
Lời cảm ơn iii
Mục lục iv
Danh mục các chữ viết tắt vi
Danh mục bảng vi
Danh mục hình viii
MỞ ðẦU 1
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Tồn dư các kho thuốc không còn hoạt ñộng theo Quy ñịnh 1946/Qð-
TTg của Thủ tướng Chính phủ: 4
1.2 Một số biện pháp xử lý tồn dư hóa chất bảo vệ thực vật trong ñất: 7
1.2.1 Phương pháp phá huỷ bằng hồ quang, plasma 7

3.4 Hiện trạng tồn dư thuốc Lindane, DDT, Trichlorfon và 2,4-D trên ñịa
bàn nghiên cứu: 45
3.5 Giải pháp quản lý và xử lý các kho thuốc không sử dụng 50
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55
1 Kết luận: 55
2 Kiến nghị: 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO 57
PHỤ LỤC 67

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BVTV Bảo vệ thực vật
KH&CN Khoa học và Công nghệ
TNMT Tài nguyên môi trường
FDI Vốn ñầu tư nước ngoài
Ha Héc ta
POP Persistent Organic Pollutant(khó phân hủy)
PCB Polyclobiphenyl
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp vii

DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang

1.1 Hiệu quả xử lý DDT bằng phương pháp phân hủy sinh học 20
3.1 Các chỉ tiêu chuyển dịch cơ cấu kinh tế 40
3.2 Diễn biến dân số tại một số huyện qua các năm 41

biết sâu sắc hơn về phương thức tác ñộng của thuốc BVTV ñã cho phép phát hiện ra
nhiều hoạt chất mới có có hiệu lực cao ñối với dịch hại. Cùng với sự tiến bộ ñó thì
nhu cầu sử dụng hóa chất BVTV ngày càng gia tăng cả về số lượng lẫn chủng loại.
Việc sử dụng hóa chất BVTV tràn lan, mất kiểm soát và gây ảnh hưởng xấu ñến
môi trường và sức khỏe của con người.
Việt Nam là nước có truyền thống sản xuất nông nghiệp với hơn 65% dân số
sống ở vùng nông thôn chính vì vây nhu cầu sử dụng thuốc BVTV cho thâm canh là
rất lớn. Theo báo cáo khoa học “Công nghệ phục hồi ñất và xử lý triệt ñể thuốc
BVTV khó phân hủy POP” của Lê Xuân Quế (Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam),
Nguyễn Hoài Nam (Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam) và Phan Thanh Tùng (Bộ
TN&MT) thì hiện nay, ở Việt Nam chưa có cơ sở nào sản xuất các hoạt chất hóa
chất BVTV, cả nước có 93 nhà máy, cơ sở gia công, sang chai, ñóng gói thuốc
BVTV, trong ñó 50% thị phần thuốc BVTV hiện nay thuộc về 7 doanh nghiệp có
vốn ñầu tư nước ngoài (FDI). Còn lại là của 300 doanh nghiệp trong nước. 100%
hóa chất BVTV ñang bán trên thị trường là sử dụng nguyên liệu ngoại nhập. Và lấy
mẫu kiểm tra chất lượng thuốc BVTV tại các cơ sở sản xuất, gia công, sang chai,
ñóng gói lưu thông hàng năm cho thấy, tỷ lệ mẫu không ñạt chất lượng 3-10,2% số
mẫu kiểm tra.
Thực hiện quyết ñịnh số 184/2006/Qð-TTg của Thủ tướng Chính phủ ngày
10 tháng 8 năm 2006 về việc “Phê duyệt kế hoạch quốc gia thực hiện công ước
Stockholm về các chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy”; Thực hiện ý kiến chỉ ñạo của
Văn phòng Chính phủ tại công văn số 7838/VPCP-KTN ngày 14/11/2008 về việc
xử lý tiêu huỷ thuốc BVTV tồn lưu ở các tỉnh. ðặc biệt là thực hiện Quyết ñịnh số
1946/Qð-TTg ngày 21/10/2010 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt Kế
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 2

hoạch xử lý, phòng ngừa ô nhiễm môi trường do hóa chất BVTV tồn lưu trên phạm
vi cả nước; Quyết ñịnh số 2537/Qð-BTNMT ngày 30/12/2010 của Bộ Tài nguyên
và Môi trường ban hành chương trình của Bộ TNMT triển khai Quyết ñịnh số
1946/2010/Qð-TTg ngày 21/10/2010 của Thủ tướng Chính phủ; từ năm 2006 ñến

2. Các phương pháp lấy mẫu, phân tích ñảm bảo yêu cầu tính chính xác của
phân tích tồn lưu Hóa chất bảo vệ thực vật.
3. Giải pháp ñưa ra phải xuất phát từ kết quả nghiên cứu và tình hình thực tế
của ñịa phương.

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 4

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Tồn dư các kho thuốc không còn hoạt ñộng theo Quy ñịnh 1946/Qð-TTg
của Thủ tướng Chính phủ:
Theo kết quả ñiều tra năm 2009 của Bộ Tài nguyên và Môi trường, hiện cả
nước có hơn 1.000 ñiểm ô nhiễm môi trường do hóa chất BVTV, trong ñó tập trung
chủ yếu trên ñịa bàn các tỉnh Miền Trung. Các kho hóa chất ñược xây dựng từ
những năm 1980 trở về trước, ñã và ñang xuống cấp trầm trọng và phần lớn nằm
gần khu vực dân cư. Việc phòng ngừa, ngăn chặn tác hại do hóa chất bảo vệ thực
vật tồn lưu gây ra ñối với sức khỏe cộng ñồng, môi trường và phát triển kinh tế-xã
hội ñang trở nên vô cùng cấp thiết. ðặc biệt là ở 2 tỉnh Nghệ An và Hà Tĩnh, nơi
chiếm trên 60% số ñiểm nằm trong danh mục 100 khu vực ô nhiễm ñặc biệt nghiêm
trọng do hóa chất BVTV tồn lưu [5].

Theo thông tin từ Bộ NN và PTNT, hàng năm, nước ta sử dụng trung bình
15.000 - 25.000 tấn thuốc BVTV. Bình quân 1 ha gieo trồng sử dụng ñến 0,4 - 0,5
kg thuốc bảo vệ thực vật. Sử dụng không hợp lý, không tuân thủ theo ñúng những
quy ñịnh nghiêm ngặt về quy trình sử dụng nên thuốc BVTV gây nhiều tác hại cho
chính người sử dụng và người tiêu dùng nông sản, thực phẩm có chứa dư lượng
thuốc BVTV, ñồng thời ảnh hưởng ñến môi trường sống.
[4]
Báo cáo tổng hợp của
Tổng cục Môi trường, Bộ Tài nguyên và Môi trường cho thấy, mỗi năm hoạt ñộng

2
, trong
ñó phạm vi ô nhiễm nặng có diện tích khoảng 250 m
2
, khu vực xung quanh bị ô
nhiễm nhẹ. Do thời gian lưu giữ lâu ngày, vì vậy thuốc BVTV ñã phát tán vào ñất
gây ô nhiễm lớp ñất với chiều sâu tồn lưu là 7m trong ñó chiều sâu tồn lưu ở mức
ñộ cao là 4m, còn lại là tồn lưu ở mức ñộ nhẹ. Khu vực bị ô nhiễm hóa chất BVTV
chủ yếu là các hóa chất BVTV như: Lindan, DDT và Wofatox. Chiều sâu tồn lưu từ
3-4 m. Thuốc bảo vệ thực vật ñã phát tán vào ñất gây ô nhiễm lớp ñất trên và phía
dưới lớp thuốc ñược chôn lấp. ðể xử lý triệt ñể ñối với lớp ñất này chỉ có thể là bóc
lấy toàn bộ và ñưa ñến khu vực xử lý. ðất nhiễm ñược ñưa vào hố xử lý từng lớp
0,25 - 0,3 m, phun ñều bằng vòi phun của thiết bị phun hỗn hợp hóa chất xử lý
thuốc thử Fenton và hỗn hợp NaPEG. Vùng ô nhiễm trung bình có diện tích 350 m
2

chiều sâu tồn lưu 3m. Phương pháp lựa chọn xử lý triệt ñể khối lượng ñất nhiễm
bằng tác nhân gây oxi hóa mạnh (phản ứng Fenton). ðất sau xử lý và bổ sung vôi
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 6

bột và các chủng vi sinh sẽ ñược hoàn trả ngay tại chỗ theo hình thức cuốn chiếu.
Ngoài bổ sung phân vi sinh bề mặt ñất nhiễm ñã xử lý sẽ ñược phủ một lớp ñất
màu. Lớp ñất bổ sung có bề dày khoảng 0,2m ñược ñầm nén chặt, và ñược trồng cỏ
vetiver và ñược chuẩn bị ñể hoàn trả mặt bằng một số khu vực trồng cây của các hộ
dân trong khu vực.
Kho thuốc bảo vệ thực vật tại Hòn Trơ, xã Diễn Yên, huyện Diễn Châu Nghệ
An tồn tại hàng chục năm nay, kho thuốc ñã gây ra tình trạng ô nhiễm môi trường
ảnh hưởng ñến ñời sống dân sinh của người dân. Nơi ñây trở thành ñiểm nóng, ñược
quan tâm. ðây là một trong những ñiểm tồn lưu ñược nghiên cứu khảo sát và ñưa
vào danh mục những ñiểm sẽ ñược xử lý môi trường ñầu tiên của cả nước. ðánh giá

DDT trong các mẫu phân tích vượt từ 1,3 ñến 204,5 lần so với QCVN
15:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về dư lượng hóa chất BVTV trong
ñất. Dựa vào các tiêu chí ñánh giá cụ thể và tình hình thực tế của ñịa phương thì
phương pháp ñược lựa chọn ứng dụng ñể xử lý ô nhiễm, các tổ chức có trách nhiệm
ñã tiến hành lựa chọn và chọn ra hai phương pháp xử lý là:
- Phương pháp ñốt xúc tác dùng ñể xử lý ñối với các chai lọ, thuốc bảo vệ
thực vật tồn lưu có nồng ñộ ô nhiễm cao và khối lượng xử lý nhỏ, yêu cầu xử lý
triệt ñể trong thời gian ngắn.
- Phương pháp hóa học (Fenton) dùng xử lý với ñất ô nhiễm quy mô lớn, với
các nồng ñộ hóa chất khác nhau, yêu cầu hiệu suất xử lý cao, thời gian hoàn trả mặt
bằng nhanh, thời gian hoàn trả ñất nhanh chóng, sản phẩm sau xử lý không gây ñộc
hại với môi trường, ñất sau khi xử lý ñược trộn với phân vi sinh ñể cải tạo và phục
hồi tính chất ñất.
Hầu hết các ñiểm ñược xử lý tồn lưu tính ñến thời ñiểm hiện nay ñều là các
khu vực ô nhiễm nghiêm trọng và ñặc biệt nghiêm trọng (tập trung chủ yếu ở Nghệ
An và Hà Tĩnh) mang tầm chiến lược quốc gia.
1.2. Một số biện pháp xử lý tồn dư hóa chất bảo vệ thực vật trong ñất:
Hiện nay trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng ñã có nhiều phương
pháp xử lý hóa chất BVTV tồn lưu trong ñất ñược nghiên cứu thành công, một số
phương pháp ñã ñược áp dụng thành công trong việc xử lý hóa chất BVTV tồn lưu
ở một số ñiểm trong nước. Sau ñây là một số phương pháp xử lý hóa chất BVTV
tồn lưu trong ñất ñã ñược nghiên cứu ở Việt Nam.
1.2.1. Phương pháp phá huỷ bằng hồ quang, plasma
Phương pháp ñược tiến hành trong thiết bị cấu tạo ñặc biệt. Các liên kết hóa
học của hợp chất hữu cơ bị bẻ gẫy ở nhiệt ñộ cao tạo nên Plasma khí ion hoá
(thường cao hơn 28.000
0
C) trong ống phản ứng sinh ra sóng phát xạ electron cực
ngắn (vi sóng) và tạo ra các nhóm gốc tự do dẫn tới việc tạo thành SO
2

+ 9H
2
O + HPO
3
.
Kết quả thử nghiệm theo phương pháp trên cho thấy một chất trừ sâu, diệt cỏ
bị huỷ ñến 99,99%.
Ưu ñiểm:
- Hiệu suất xử lý cao;
- Thiết bị gọn nhẹ;
- Vận hành ñơn giản;
- Khí thải khi xử lý an toàn môi trường.
Nhược ñiểm:
- Chỉ sử dụng hiệu quả trong pha lỏng và pha khí;
- Chi phí cho xử lý cao, vốn ñầu tư lớn.
1.2.2. Phương pháp chiết
Chiết bằng dung môi:
Chiết bằng dung môi là phương pháp cổ ñiển, thường sử dụng trong công
nghệ hoá học ñể tách và tinh chế các chất. Kỹ thuật chiết sử dụng tính tan tương hỗ
của một chất trong hai chất lỏng không trộn lẫn vào nhau. Lợi dụng khả năng hoà
tan tốt của nhiều hoá chất BVTV trong các dung môi hữu cơ, trong khi các dung
môi này không hoà tan trong nước, người ta ñã qua sử dụng có thể tinh chế cho các
quá trình xử lý tiếp theo.
Nhược ñiểm: cơ bản của kỹ thuật này là việc sử dụng dung môi ñể tách chiết
lại có thể gây ô nhiễm môi trường do chính dung môi sử dụng, ñòi hỏi những thiết
bị sử dụng cồng kềnh, chi phí ñầu tư ban ñầu lớn.
Chiết bằng màng lỏng
Trong những năm gần ñây, cùng với sự phát triển của kỹ nghệ hoá học,
người ta có thể tạo ra các hợp chất mới, có thể sử dụng ñể tách dễ dàng các chất ra
khỏi nhau bằng phương pháp chiết màng mỏng. Kỹ thuật chiết màng mỏng khác với

450
0
C ñối với các hoá chất BVTV loại mạch thẳng và từ 300
0
C ñến 500
0
C ñối với
các hoá chất BVTV loại mạch vòng hoặc có nhân thơm.
- Công ñoạn 2: Công ñoạn phá huỷ chất ô nhiễm bằng nhiệt ñộ cao. Dùng
nhiệt ñộ cao có dư oxy ñể oxy hoá triệt ñể các chất ô nhiễm tạo thành CO
2
, H
2
O, HCl,
NOx, P
2
O
5
(tuỳ thuộc vào bản chất của chất ô nhiễm ñược xử lý). ðể quá trình oxy
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 10

hoá xảy ra hoàn toàn, lượng oxy dư phải ñược duy trì ở mức lớn hơn 6% và nhiệt ñộ
buồng ñốt phải ñủ cao (>1.100
0
C) nhằm tránh việc tạo sản phẩm nguy hiểm.
Người ta ñang nghiên cứu ñể ñưa vào ứng dụng loại lò ñốt muối nóng
chảy. Ở loại lò ñốt muối nóng chảy, chất thải có thể cháy ñược và không khí
ñược ñưa qua bề mặt của khối muối cacbonat natri nóng chảy (T = 800C -
1000C). Hiệu quả phân huỷ hydrocacbon có thể ñạt tới 99,99%. Nhược ñiểm
chính của biện pháp này là sự kết khối tro không cháy và muối trong lò cũng như

ñất nhiễm vào môi trường thích hợp (metanol, xylen, clorofooc, một số các chất
hoạt ñộng bề mặt cation, silicagen…) thì việc phân hủy bằng ánh sáng tử ngoại,
ñược thực hiện khá dễ dàng. Hiện nay phương pháp này ñược áp dụng chủ yếu
ñể xử lý nước thải ô nhiễm chứa các chất hữu cơ và ñã ñược Cục môi trường Mỹ
cho phép hoạt ñộng. Ví dụ là các thiết bị CAV - OX®I và CAV - OX®II. Việc
nghiên cứu ñể xử lý khu vực ñất nhiễm các dioxin theo phương pháp này ñang
ñược tiếp tục nghiên cứu. Phương pháp này có ý nghĩa rất lớn trong việc xử lý
diện tích lớn ñất bị ô nhiễm các dioxin do phun rải thuốc trừ sâu diệt cỏ, tại ñó
chiều sâu ô nhiễm chỉ giới hạn ở lớp bề mặt canh tác, do ñó có thể sử dụng ánh
sáng mặt trời làm quang năng.
ðối với các khu vực ô nhiễm thuốc bảo vệ thực vật ở nước ta hiện nay,
phương pháp này khó có thể áp dụng do chiều sâu ô nhiễm ñã rất lớn (hơn 1m),
khó có thể cho ánh sáng tác dụng vào sâu trong lòng ñất. Nếu ñào xới nhiều lần
thì thời gian phơi nhiễm lớn, khả năng lan truyền ñất nhiễm sang các vùng lân
cận không thể kiểm soát ñược.
Ngày nay, ñể nâng cao hiệu quả xử lý, việc phân hủy bằng phương pháp
quang phân hủy thường ñược sử dụng như là một trong các giai ñoạn của quá
trình xử lý. ðối với trường hợp ô nhiễm thuốc BVTV ở các khu vực ô nhiễm
nặng mà nguồn gốc không phải do phun rải, việc áp dụng phương pháp này gặp
khó khăn lớn nhất là cần phải tách ñược DDT, 666 và các chất ñộc khác bằng
dung môi thích hợp từ những vùng ñất rộng lớn, chiều sâu ô nhiễm không chỉ
hạn chế ở lớp bề mặt mà ñến hàng mét. Việc tách chiết các chất ñó ra khỏi mẫu
ñất nhiễm, như các phương pháp xử lý mẫu trong phân tích ñã cho thấy là rất
khó khăn và ñắt tiền. Các thiết bị ñể thực hiện phản ứng quang hóa cho một khối
lượng lớn cũng rất phức tạp. Vì lẽ ñó không thể lựa chọn phương pháp này trong
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 12

ñiều kiện xử lý khu vực ñất nhiễm ở nước ta.
Ưu ñiểm: Hiệu suất xử lý cao, chi phí cho xử lý thấp, rác thải ra an toàn ñối
với môi trường.

muốn thu hồi, các kỹ thuật oxy hoá khác nhau hoặc kỹ thuật ủ phân huỷ bằng vi
sinh vật Khi ñó ta có thể tái sử dụng chất hấp phụ. Tuy nhiên, việc ñánh giá khả
năng hấp phụ còn lại sau khi ñã tiến hành các kỹ thuật nêu trên là rất quan trọng
nhằm ñảm bảo một hiệu quả cao các quá trình hấp phụ tiếp theo.
1.2.6. Phương pháp xử lý bằng nhiệt
Các phương pháp xử lý bằng nhiệt ñộ cao thường bao gồm: nhiệt phân và
thiêu ñốt. Ngoài ra trong những năm gần ñây phương pháp phân hủy nhiệt ñộ thấp
cũng ñược nhiều nhà nghiên cứu quan tâm.
Phương pháp ñốt ở nhiệt ñộ cao:
Thiết bị ñốt bao gồm các thành phần chính: Lò quay, buồng ñốt/buồng ñốt
thứ cấp, tháp làm lạnh, hệ thống xử lý khí thải.
Các yêu cầu kỹ thuật:
- Ở 1200
0
C: ñốt với >3% ô xy; thời gian tiếp xúc: 2 giây;
- Ở 1600
0
C: ñốt với >2% ô xy; thời gian tiếp xúc: 15 giây;
Hệ thống không ñược chứa các kim loại nặng.
Nhất thiết phải có hệ thống xử lý, kiểm tra khí thải, ñặc biệt PCB, dioxin,
Furan…hình thành.
Ưu ñiểm: Xử lý nhanh với hiệu suất xử lý cao, hầu như triệt ñể: 99,99%.
Hạn chế:
- Giá thành rất ñắt: 3-4 triệu USD/thiết bị, giá thành xử lý khoảng 4.000 - 5.000
USD/ tấn ñất. Hiện nay chỉ có một số nước tư bản phát triển mới sử dụng.
- Nếu không thực hiện ñúng các yêu cầu kỹ thuật, nhiều loại khí vô cùng ñộc
hại như PCB, dioxin, furan ñược hình thành và thải vào môi trường;
Hiện có phong trào toàn cầu chống các phương pháp thiêu ñốt. Nhật bản,
Astralia, Thụy ðiển, Thụy sỹ ñã cấm hoàn toàn các kỹ thuật thiêu ñốt ñể xử lý POPs.
Ở Việt Nam, chưa nhập thiết bị chuyên dụng ñể thiêu ñốt thuốc BVTV. Song

hiệu xuất chiết ñạt ñược chưa cao, thời gian chiết kéo dài. Mặt khác ta cũng chưa có
các thiết bị ñủ an toàn ñể triển khai lượng lớn ñất nhiễm.
1.2.8. Các phương pháp hóa học
Các phương pháp hóa học sử dụng các hóa chất thích hợp ñể phân hủy
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 15

dioxin.
Ưu ñiểm:
- Phương pháp này là thời gian xử lý nhanh (chỉ kém phương pháp xử lý
bằng nhiệt).
- Các thiết bị sử dụng trong công nghệ ít phức tạp hơn so với các phương
pháp vật lý.
Nhược ñiểm:
Bản thân các chất hóa học sử dụng trong công nghệ xử lý có thể gây ô nhiễm
cho môi trường.
- Hiệu quả xử lý không ñạt cao như phương pháp thiêu ñốt. Tuy nhiên
với các nguồn ô nhiễm mức ñộ cao, diện tích và chiều sâu ô nhiễm lớn, việc sử
dụng phương pháp hóa học cho phép xử lý với thời gian ngắn hơn, các hóa chất,
thiết bị dễ tìm kiếm trong thị trường. Giá thành xử lý thấp hơn phương pháp xử
lý bằng nhiệt.
- Do các chất ñộc chứa clo bền khác có thể phân hủy dần dần trong ñiều kiện
khử, do ñó bằng các hóa chất có thể tạo ñược các ñiều kiện ñó cho khu vực ô nhiễm
ñể phân hủy chậm DDT và các chất tương tự cho các bãi chôn lấp. Qua ñó cho thấy
các dioxin trong hố chôn lấp bị phân hủy khá nhanh khi sử dụng một số hóa chất ñể
tạo ñiều kiện khử trong ñất.
Một số phương pháp hóa học ñược nghiên cứu nhiều bao gồm:
Phương pháp thế nhóm ñộc trong phân tử thuốc BVTV
ðể thế clo trong nhân phân tử các clo hữu cơ như DDT, dioxin, các PCB…
(polyclobiphenyl) ñã có công nghệ sử dụng các dẫn xuất kiềm như natri, kali của
polyetylenglycol. Hiệu suất phản ứng ñạt khá cao >96% ñối với 2,3,7,8 TCDD và

rất ñáng chú ý khi phân hủy các dioxin. Bản chất của phương pháp này là trong môi
trường nước natri kim loại phản ứng với nước sinh ra hydro nguyên tử có khả năng
phản ứng cao.
Ngoài tác nhân declo hóa bằng hydro dưới áp suất cao còn có thể sử dụng
các tác nhân có tính khử khác. Ví dụ như khi xử lý các chất ñộc quân sự có chứa clo
người ta sử dụng natrisunfua trong môi trường có chất hoạt ñộng bề mặt. Việc tìm
ra các chất ñể sản phẩm sau phản ứng của chúng không ảnh hưởng ñến môi trường,
có khả năng khử declo hóa các dioxin sẽ là hướng ñáng ñược quan tâm.
Ngoài ra, nếu như cần phải có tác ñộng của xúc tác thì hydro phân tử ñược
chuyển thành hydro nguyên tử có khả năng phản ứng cao, thì việc sử dụng hydro
mới sinh ra từ các phản ứng hóa học cho ta hydro cũng có khả năng hoạt ñộng
tương tự như sử dụng xúc tác.
Phương pháp oxy hóa bằng tác nhân Fenton kết hợp với phương pháp
Fenton quang hóa ñể xử lý ñất ô nhiễm DDT ở nồng ñộc cao.
Phương pháp này ñã ñược Viện Hóa học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt
Nam tiến hành thử nghiệm có kết quả tốt trên ñối tượng ñất nhiễm DDT nồng ñộ
cao ~ 50% tại xã Nghĩa Trung , huyện Nghĩa ðàn, tỉnh Nghệ An.
Bản chất của quá trình oxy hóa với tác nhân Fenton:
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 17

Các phản ứng sau ñây có thể ñược hình thành trong hệ xúc tác Fenton:
Fe
2+
+ H
2
O
2
→ Fe(OH)
2+
→ Fe



Fe
2+
+ O
2
+ H
+
(3)

OH +

Fe
2+
→ OH
-
+ Fe
3+
(4)

OH + H
2
O
2
→ H
2
O +

HO
2

tạo thành gốc hydroperoxil (2) và (5) và phản ứng mất gốc HO
*
tự do bởi Fe
2+

H
2
O
2
(4), (5).
ðối với xúc tác Fenton quang hóa thì phức Fe(OH)
2+
có khả năng hấp thụ
ánh sáng tử ngoại ở bước sóng 410nm tạo thành gốc tự do bởi HO
*
(8).
Fe(OH)
2+
+ hv → Fe
2+

+ HO
*
(8)
Do TiO
2
(dạng anatase) có khả năng hấp thụ ánh sáng tử ngoại ở bước sóng
380nm nên thường ñược sử dụng làm xúc tác quang hóa cho hệ Fenton quang hóa.
Ưu ñiểm:
- Tác nhân Fenton (H


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status