Tiểu luận ô nhiễm môi trường đất và một số phương pháp xử lý ô nhiễm
Mục lục
Mở đầu
Môi trường đất là nơi trú ngụ của con người và hầu hết các sinh vật cạn, là nền
móng cho các công trình xây dựng dân dụng, công nghiệp và văn hóa của con người.
Đất là một nguồn tài nguyên quý giá, con người sử dụng tài nguyên đất vào hoạt động
sản xuất nông nghiệp để đảm bảo nguồn cung cấp lương thực thực phẩm cho con
người. Nhưng với nhịp độ gia tăng dân số và tốc độ phát triển công nghiệp và hoạt
động đô thị hoá như hiện nay thì diện tích đất canh tác ngày càng bị thu hẹp, chất
lượng đất ngày càng bị suy thoái, diện tích đất bình quân đầu người. Hiện nay, cùng
với ô nhiễm nước, ô nhiễm không khí thì ô nhiễm đất đai đang trở nên đáng báo động.
Ô nhiễm đất làm ảnh hưởng xấu đến các tính chất của đất, làm giảm năng suất cây
trồng và làm ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của con người. Chính vì vậy, việc
phòng chống ô nhiễm đất có một ý nghĩa hết sức quan trọng trong quá trình phát triển
của mỗi vùng, mỗi quốc gia. Riêng chỉ với ở Việt Nam, thực tế suy thoái tài nguyên
đất là rất đáng lo ngại và nghiêm trọng. Bởi vậy em lựa chọn đề tài: ” ô nhiễm môi
trường đất và một số phương pháp xử lý ô nhiễm”
Page | 1
SVTH: Phạm Văn Cường
MSV: 1320184
Tiểu luận ô nhiễm môi trường đất và một số phương pháp xử lý ô nhiễm
Chương 1. Tổng quan chung.
1.1.
Khái niệm ô nhiễm môi trường đất
1789 tấn COD (làm giảm nhu cầu ôxy hoá học), 104 tấn Nitơ, 15 tấn photpho và kim loại
nặng. Lượng chất thải này gây ô nhiễm cho môi trường nước của các con sông vốn là
nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho một nội địa bàn dân cư rộng lớn, làm ảnh hưởng đến
các vi sinh vật và hệ sinh thái vốn là tác nhân thực hiện quá trình phân huỷ và làm sạch các
dòng sông, nước bị ô nhiễm lau ngày sẽ dẫn đến gây ô nhiễm môi trường đất.
Về ô nhiễm môi trường đất, ngoài tác động của sản xuất công nghiệp, hoạt động giao
thông vận tải cũng là nguồn thải rất quan trọng.
Chỉ tính riêng ở thành phố Hồ Chí Minh, hàng năm các phương tiện vận tải trên địa bàn
thành phố tiêu thụ khoảng 210.000 tấn xăng và 190.000 tấn dầu Dizel. Như vậy đã thải vào
không khí khoảng 1100 tấn bụi, 25 tấn chì, 4200 tấn CO 2, 4500 tấn NO2, 116000 tấn CO,
1,2 triệu tấn CO2, 13200 tấn Hydrocacbon và 156 tấn Aldehyt. Chính vì thế, tại nhiều khu
vực trong các đô thị có nồng độ các chất ô nhiễm lên khá cao.
+ Tại Hà Nội, vào những năm 1996-1997 ô nhiễm trầm trọng đã xảy ra ở xung quanh
các nhà máy thuộc khu công nghiệp Thượng Đình với đường kính khu vực ô nhiễm khoảng
1700 mét và nồng độ bụi lớn hơn tiêu chuẩn cho phép khoảng 2-4 lần; xung quanh các nhà
máy thuộc khu công nghiệp Minh Khai – Mai Động, khu vực ô nhiễm có đường kính
khoảng 2500 mét và nồng độ bụi cũng cao hơn tiêu chuẩn cho phép 2-3 lần. Cũng tại khu
công nghiệp Thượng Đình, kết quả đo đạc các năm 1997-1998 cho thấy nồng độ SO 2 trong
không khí vượt tiêu chuẩn cho phép 2-4 lần.
Page | 3
SVTH: Phạm Văn Cường
MSV: 1320184
Tiểu luận ô nhiễm môi trường đất và một số phương pháp xử lý ô nhiễm
Chương 2. Nguyên nhân gây ô nhiễm đất
2.1.Tự nhiên:
Nhiễm mặn:
các chất oxi hóa như Fe3+, Mn4+, SO42-, NO3- …thì bị khử:
Fe3+ + 1e
Fe2+; Mn4+ + 2e
Mn2+.
Fe2+ thường di chuyển ở dạng Fe(HCO3)2 và phức chất mùn –Fe2+, chúng dể bị rữa trôi. Fe2+
cũng có thể kết hợp thànhFeroaluminosilicat màu xám xanh hoặc kết hợp với photphat
thành vivianit Fe3(PO4)2.8H2O có màu xanh lơ. Mn2+ thường ở dạng Mn(OH)2 màu trắng di
chuyển trong đất.
Căn cứ vào mức độ glây của đất ta sẽ đánh giá được mức độ yếm khí của đất. Sinh ra H 2S
làm các sinh vật sống trong đất ngộ độc, các khí CH 4, NO2, NO, CO2 làm hiệu ứng nhà
kính tang lên.
2.2.Nhân tạo:
Nông nghiệp
Page | 5
SVTH: Phạm Văn Cường
MSV: 1320184
Tiểu luận ô nhiễm môi trường đất và một số phương pháp xử lý ô nhiễm
Việc sử dụng quá nhiều phân hóa học và phân hữu cơ, thuốc trừ sâu, và thuốc diệt cỏ gây
ảnh hưởng lớn đến tài nguyên đất.
•
Phân bón hóa học:
diệt các ký sinh của động vật nuôi và con người hay để triệt hạ các loài phá hại mùa màng.
Bản chất của nó là những chất hóa học diệt sinh học nên đều có khả năng gây ô nhiễm
môi trường đất. Đặc tính của thuốc trừ sâu bệnh là tính bền trong môi trường sinh thái nên
nó tồn tại lâu dài trong đất, sau khi xâm nhập vào môi trường, thời kì “nằm” lại đó, các nhà
môi trường gọi là “thời gian bán phân giải”. “nữa cuộc đời này”được xác định như là cả
thời gian nó trốn vào trong các dạng cấu trúc sinh hóa khác nhau hoặc các dạng hợp chất
liên kết trong môi trường sinh thái đất. Mà các hợp chất mới này thường có độc tính cao
hơn nó.
Tiêu diệt hệ động vật làm mất cân bằng sinh thái, thuốc trừ sâu bị rửa trôi xuống thủy
vực làm hại các động vật thủy sinh như ếch, nhái…Như vậy vô tình chúng ta làm tăng
Page | 6
SVTH: Phạm Văn Cường
MSV: 1320184
Tiểu luận ô nhiễm môi trường đất và một số phương pháp xử lý ô nhiễm
thêm số lượng sâu hại vì đã diệt mất thiên địch của chúng ,vì vậy nó làm cho hoạt tính sinh
học đất bị giảm sút.
Công nghiệp
Các hoạt động công nghiệp rất phong phú và đa dạng, chúng có thể là nguồn gây ô
nhiễm đất một cách trực tiếp hoặc gián tiếp. Nguồn gây ô nhiễm trực tiếp là khi chúng
được thải trực tiếp vào môi trường đất, nguồn gây ô nhiễm gián tiếp là chúng được thải vào
môi trường nước, môi trường không khí nhưng do quá trình vận chuyển, lắng đọng chúng
di chuyển đến đất và gây ô nhiễm đất.
Có thể phân chia các chất thải ra 4 nhóm chính:
-
Chất thải xây dựng.
+Các chất thải mịn (
Ô nhiễm môi trường đất tại các bãi chôn lấp có thể do mùi hôi thối sinh ra do phân hủy
rác làm ảnh hưởng tới sinh vật trong đất, giảm lượng oxi trong đất. Các chất độc hại sản
phẩm của quá trình lên men khuếch tán, thấm và ở lại trong đất.
Nước rỉ từ các hầm ủ và bãi chôn lấp có tải lượng ô nhiễm chất hữu cơ rất cao ( thông
qua chỉ số BOD và COD) cũng như các kim loại nặng như Cu, Zn, Pb, Al,Fe, Cd, Hg và cả
các chất như P,N… cũng cao. Nước rỉ này sẽ ngấm xuống đất gây ô nhiễm đất và nước
ngầm.
Ô nhiễm môi trường đất còn có thể do bùn cống rãnh của hệ thống thoát nước của thành
phố là mà thành phần các chất hữu cơ, vô cơ, kim loại tạo nên các hỗn hợp các phức chất
và đơn chất khó phân hủy.
Chương 3. Ảnh hưởng của ô nhiễm đất
Với những nguyên nhân trên ta thấy đất đang bị xuống cấp nhanh chóng. Một số biểu
hiện như:
- Dễ bị xói mòn do nước, khi gặp các chuyển động lớn như lở đất khi lượng mưa
cao, thảm thực vật bị phá hủy, canh tác không hợp lý, chất dinh dưỡng bị mất do
Page | 9
SVTH: Phạm Văn Cường
MSV: 1320184
Tiểu luận ô nhiễm môi trường đất và một số phương pháp xử lý ô nhiễm
-
-
-
của bệnh ung thư.
Chương 4. Các phương pháp xử lý
4.1.Phương pháp hạn chế ô nhiễm.
Trong công nghiệp.
Page | 10
SVTH: Phạm Văn Cường
MSV: 1320184
Tiểu luận ô nhiễm môi trường đất và một số phương pháp xử lý ô nhiễm
-
Áp dụng phương pháp sản xuất sạch hơn để giảm thiểu chất ô nhiễm.
Xây dựng biện pháp xử lý cuối đường ống có hiệu quả
Trong nông nghiệp.
- Hạn chế sử dụng phân hóa học, thuốc bảo vệ thực vật, Sử dụng phân bón đúng cách.
+Bón phân theo kết quả phân tích môi trường
+ Sử dụng giống cây trồng thích hợp
+ Bón phân cân đối (N:P:K và hữu cơ)
+ Số lần bón phù hợp, đặc biệt là phân đạm
+ Quản lý nước thích hợp
- Thay đổi cây trồng và lợi dụng hấp thu sinh vật:
Nếu đất bị ô nhiễm nặng nên thay cây lương thực, cây ăn quả bằng cây quả, cây
cảnh hoặc cây lấy gỗ. Nếu đất trồng cỏ chăn nuôi thì nên thu hoạch vào thời gian hàm
lượng chất độc thấp nhất.
Ngoài ra, có thể trồng những cây không dùng để ăn mà có khả năng hút mạnh các
hcaats có chứa nguyên tố kim loại nặng, ví dụ: trồng cúc vạn thọ để cải tạo đất bị
nhiệt độ
Thiết bị
dẫn
Không khí
và nhiên
liệu
Ly tâm
Lò quay
Đất sạch
Thiết bị
lọc khí
Khí sạch
Không khí và
nhiên liệu
Đất ô nhiễm
Đất được sàng lọc để lọc ra các phần tử có kích thước lớn hơn 40-50 mm, tiếp theo
đất được cho vào lò đun bằng dầu. Các phân tử đất sẽ được tiếp xúc với khí nóng do sự
chuyển động quay của lò. Khí sẽ bay ra khỏi lò để tới buồng đốt sau có không khí và
dầu để đạt được nhiệt đô thiêu đốt lớn hơn, đây là điểm cần thiết để oxy hóa hoàn toàn
các chất hữu cơ bay hơi. Khí từ buồng đốt được làm lạnh bằng bộ trao đôit nhiệt và
được chuyển tới thiết bị kiểm tra ô nhiễm.
hạt thô
Page | 12
Tiểu luận ô nhiễm môi trường đất và một số phương pháp xử lý ô nhiễm
Sau khi xủ
lý
Sau khi xủ
lý
Tác nhân chiết
tách mới
Tác nhân chiết
tách còn dư
Đầu tiên, đất cần làm sạch được sàng để di chuyển các phân tử lớn như các mẫu gỗ,
di tích còn lại của cây, đá ,chất rắn,… Đất trước khi xử lý được trộn kỹ với các tác
nhân chiết tách. Mục đích chính của bước này là đẻ chuyển hóa các chất ô nhiễm trong
pha tách. Sau bước trộn các phân tử đất sạch và các tách nhân tách chứa các chất ô
nhiễm hòa tan dạng hạt được tách rời riêng. Sau đó đát đã tách được rửa sạch bằng
nước. Pha chiết tách trong bước tách gồm một số lượng nhỏ các phân tử đất đã tương
đối sạch có thể di dời vào bước hai. Cuối cùng, các tác nhân ô nhiễm được làm sạch
trong hệ thống thiết bị xử lý nước thải, một phần các chiết tách sẽ được sử dụng lại.
4.2.3. Rửa đất ô nhiễm ở điều kiện tự nhiên
Quá trình bao gồm sự thấm lọc các tác nhân chiết dạng lỏng vào vùng đất ô nhiễm.
Quá trình thấm lọc này có thể đạt được bởi cho chất chiết vào đất theo bề mặt các kênh
dẫn nước hoặc cá giếng. Chất chiết thấm lọc thấm qua đất và các chất hòa tan trong đất
Sự điện thẩm thấu: Sự di chuyển trong dung dịch đất, bao gồm các loại chất ô
nhiễm, giữa các điện cực.
Sự di chuyển theo dòng điện: Sự di chuyển của các hạt mang điện trong dung
dịch đất như là các chất keo, các cấp hạt sét nhỏ.
Sự điện phân: Sự di chuyển các ion và các phức hợp ion xuát hiện trong dung
dịch đất
Page | 14
SVTH: Phạm Văn Cường
MSV: 1320184
Tiểu luận ô nhiễm môi trường đất và một số phương pháp xử lý ô nhiễm
Hệ thống xử lý
Nguồn DC
Sự làm sạch
Sự điều tiết
Sự làm sạch
Sự điều tiết
Hệ thống điện động học bao gồm các điện cực dương và điện cực âm đặt theo lưới
trong đất. Mỗi điện cực có một hệ thống được bao boc mà trong đó có chứa các giải
pháp làm sạch dung dịch điện ly. Mục đích của giải pháp là cố đinh các chất gây ô
nhiễm, ngăn chặn sự kết tủa không mong muốn và duy trì sự hoạt động của điện cực.
Tất cả các hệ thống bao bọc cũng như sạc điện phải liên kết với nhau để tạo vòng kép
kín thì việc xử lý mới thực hiện được. Phương pháp hệ thống điện cực trong xử lý đất
Page | 16
SVTH: Phạm Văn Cường
MSV: 1320184
Tiểu luận ô nhiễm môi trường đất và một số phương pháp xử lý ô nhiễm
Tài liêu tham khảo.
1. Bách khoa toàn thư mở />2. Giáo trình Ô nhiễm môi trường đất và biện pháp xử lý – Lê Văn Khoa
3. Môi trường và con người – TS. Trần Thị Thúy Nhàn
4. Giáo trình tài nguyên đất và môi trường
Page | 17
SVTH: Phạm Văn Cường
MSV: 1320184