Thí sinh đọc Bài đọc 4 và trả lời các câu hỏi 1 - 10.

1. Nước thải chăn nuôi nói riêng và những loại nước thải giàu chất hữu cơ trong quá trình sản xuất, chế biến hoặc sinh hoạt thường ngày của con người nói chung đều tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng nếu không được xử lý đúng cách. Hiện nay, việc xử lý nước thải giàu hữu cơ chủ yếu thông qua các biện pháp sinh học, sử dụng vi sinh vật yếm khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic) để phân hủy các thành phần hữu cơ, kết hợp với một số phương pháp khác để xử lý, đảm bảo các yêu cầu về môi trường trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.

2. Tuy nhiên, không phải lúc nào việc xử lý cũng đạt được hiệu quả như mong muốn, phải kiểm soát chặt chẽ quá trình vận hành, thời gian, nhiệt độ và mức oxy thích hợp, 10 đồng thời phải bổ sung những chất dinh dưỡng cần thiết như nitơ, phốtpho hoặc các thành phần vi lượng đảm bảo cho vi sinh vật phát triển. Thêm vào đó, quá trình phân hủy nhiệt động học các thành phần hữu cơ nhờ vi sinh vật cũng diễn ra rất phức tạp, liên quan đến nhiều phản ứng hóa học và tạo nhiều sản phẩm trung gian. Do vậy, việc nâng cao hiệu quả xử lý thông qua tối ưu hóa quá trình phân hủy là hết sức cần thiết.

3. “Ở Việt Nam, mô hình toán đã được áp dụng vào nghiên cứu môi trường từ lâu, chủ yếu dùng để đánh giá lan truyền, phân bố các chất ô nhiễm hay dự báo phát thải. Tuy nhiên, xây dựng một thuật toán cho một lĩnh vực cụ thể ở đây là công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ từ chăn nuôi thì thực sự là một hướng đi mới” Chủ nhiệm đề tài PGS. TS. Nguyễn Thị Hà, khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, chia sẻ. Họ đã kết hợp với các nhà toán học tại khoa Toán, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên để xây dựng phần mềm mô phỏng các phản ứng sinh hóa và quá trình nhiệt động học khi phân hủy yếm khí nước thải chăn nuôi giàu hữu cơ trong hệ MBR.

4. Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng việc điều tra thực địa và lấy mẫu phân tích tại chín cơ sở chăn nuôi ở ba tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Tĩnh, Đồng Nai nhằm đánh giá đặc tính của nước thải chăn nuôi lợn. Cùng với các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Môi trường (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam), dự án đã xây dựng được một hệ thống xử lý yếm khí quy mô phòng thí nghiệm để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải (mẫu thực tế).

5. Hệ thống pilot này sử dụng công nghệ vật liệu mang cố định FBR và công nghệ màng lọc di chuyển MBR, có công suất 10 m/ngày đêm. Kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý yếm khí của hệ thống đạt 70 - 80% giá trị COD trong nước thải, tạo ra 0,28 lít biogas/g COD chuyển hóa, với tỷ lệ khí metan trong khí thoát ra đạt 65-70%. Hiệu quả của bể yếm khí đã đáp ứng yêu cầu để nước thải đầu ra tiếp tục đi đến công đoạn xử lí tiếp theo và đạt tiêu chuẩn xả thải hiện hành đối với nước thải chăn nuôi (QCVN 62-MT/2016-BTNMT).

6. PGS. TS. Nguyễn Thị Hà cho biết họ đã sử dụng dữ liệu từ hệ thống pilot này để làm đầu vào cho việc xây dựng phần mềm mô phỏng bởi các hệ thống xử lý nước thải hiện có ở Việt Nam chỉ phân tích các chỉ tiêu đầu vào, đầu ra theo yêu cầu về môi trường nhằm đáp ứng quy chuẩn mà không phân tích các thông số về sản phẩm trung gian như các loại axit béo dễ bay hơi, protein và đường. Đây lại là những thông số mà thuật toán mô phỏng rất cần”.

7. Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã bổ sung các thông số giả định và số liệu phân tích từ mô hình thực nghiệm. “Chúng tôi tiến hành chạy mô phỏng, đối chiếu với kết quả thực tế của hệ xử lý pilot, từ đó hiệu chỉnh thông số tính toán cho phù hợp. Toàn bộ quá trình nàymất gần một năm thực hiện.” PGS. TS. Nguyễn Thị Hà nói. Theo chị, khi hoàn thiện được mô hình mô phỏng và áp dụng mở rộng trong hệ thống xử lý nước thải mới, có thể giảm số lượng thí nghiệm khảo sát cần thực hiện từ 100 xuống còn 20-30, giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí”.

8. Tuy nhiên, người đứng đầu dự án nhấn mạnh rằng mô hình này mới chỉ áp dụng cho một công đoạn cụ thể (xử lý yếm khí) của một đối tượng cụ thể (nước thải chăn nuôi). Để đạt yêu cầu đầu ra, nước thải sau đó phải tiếp tục được xử lý hiếu khí và trải qua một vài công đoạn khác. “Điều may mắn là nước thải chăn nuôi sau khi xử lý yếm khí đã giảm được 70-80% mức độ ô nhiễm hữu cơ, tổng chất rắn lơ lửng và có đầu ra tương đương với nước thải sinh hoạt, phù hợp để xử lý hiếu khí”, PGS. TS. Nguyễn Thị Hà tiết lộ, “Do vậy trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục cùng đồng nghiệp ở Đại học Kitakyush Nhật Bản, mở rộng mô hình mô phỏng cho những công đoạn xử lý nước thải chăn nuôi tiếp theo.”

9. Việc mô phỏng các công nghệ xử lý nước thải giàu hữu cơ cho các ngành có nguy 30 cơ gây ô nhiễm cao như sản xuất, chế biến tinh bột, mía đường, thủy sản... cũng có thể thực hiện tương tự. “Trên nền tảng phần mềm tối ưu đã xây dựng, chúng tôi sẽ chỉ mất khoảng 2-3 tháng để hiệu chỉnh các biến và thông số đầu vào phù hợp với đối tượng mới,” đại diện nhóm nghiên cứu nói thêm.

(Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, Tối ưu công nghệ xử lý yếm khí nước thải 5 giàu hữu cơ, Cổng thông tin của Văn phòng các chương trình Khoa học và Công nghệ Quốc gia, ngày 04/12/2020)

Ý nào sau đây thể hiện rõ nhất nội dung chính của bài đọc trên?

1. Thời gian qua, tình trạng ô nhiễm không khí ở Hà Nội liên tục tăng lên, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của người dân. Một trong những nguồn phát tán gây ô nhiễm không khí đã được thành phố chỉ ra chính là khói thải từ việc sử dụng bếp than tổ ong. Theo số liệu khảo sát của Sở TN&MT Hà Nội, năm 2017, thành phố tiêu thụ trung bình khoảng 528,2 tấn than/ngày, tương đương với việc phát thải 1.870 tấn khí CO vào bầu không khí. Theo nghiên cứu, đốt bếp than sẽ thải ra môi trường các chất khí độc hại như khí CO, SO2, NOx và bụi mịn PM2.5.

2. Hít phải các loại khí độc này lâu dài sẽ gây các bệnh về hô hưởng đến năng phổi, gây tổn thương hệ thần kinh và suy giảm khả năng miễn dịch. Ngoài  than tổ ong đặt bừa bãi trên vỉa hè, dưới lòng đường... cũng gây cản trở các hoạt động dân và tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn về phòng cháy, chữa cháy. 

3. Trước thực trạng này, thị bàn, UBND TP. Hà Nội đã ban hành Chỉ thị số 15/CT-UBND ngày 30/10/2019, đã mục tiêu hết năm 2020 phải xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong làm nhiên liệu, trong sinh hoạt, kinh doanh dịch vụ... trên địa bàn thành phố. Với sự vào cuộc tố. cực của các cấp chính quyền, tình trạng sử dụng bếp than tổ ong trên địa bàn Thủ đa, đã giảm mạnh, nhiều nơi đã xóa bỏ được hoàn toàn loại bếp này.

4. Theo báo cáo của Sở TN&MT Hà Nội, tính đến quý 3/2020, TP. Hà Nội còn khoản, 11.081 bếp than tổ ong, sau khi đã loại bỏ được 43.411 bếp (giảm 79,66%: 20 2017). Theo đánh giá, việc giảm bếp than tổ ong giúp giảm tiếp xúc với các chất nhiễm không khí từ nấu ăn cho 160.000 gia đình ở Hà Nội. Trong đó, quận Hoàn Kiếm và huyện Thạch Thất đã xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong trong sinh hoạt và kinh doanh dịch vụ. Trong khi đó, 5 quận, huyện vẫn còn số lượng bếp than ở mức cao nhất lần lượt là Hoàng Mai, Hai Bà Trưng, Ba Đình, Đống Đa, và huyện Đan Phượng

5. Khảo sát nhanh của Chi cục Bảo vệ môi trường (thuộc Sở TN&MT Hà Nội) phối hợp cùng Trung tâm Sống và Học tập và Môi trường và Cộng đồng thực hiện tại lộ điểm sản xuất than, bếp than tổ ong tại các quận Tây Hồ, Hai Bà Trưng, Thanh Xuân... cho thấy, từ tháng 9 - 11/2020, số lượng than tổ ong tiêu thụ trong một ngày từ các xưởng giảm mạnh, trung bình hiện nay dưới 1.000 viên/ngày/xưởng, có những xưởng chỉ khoảng 500 viên/ngày. Các xưởng sản xuất than hiện đều đã cắt giảm nhân lực hoặc chuyển đổi - đa dạng hóa các hình thức kinh doanh nhỏ lẻ khác.

6. Trên thực tế, dù đa phần người dân đều nhận thức được sự nguy hại đến sức khỏe từ bếp than tổ ong. Tuy nhiên, do lợi ích kinh tế “siêu rẻ”, một bộ phận hộ gia đình, hộ kinh doanh vẫn “ưu ái” sử dụng. Đi sâu vào các ngõ nhỏ, khu tập thể cũ, chợ dân sinh, chợ tạm... những chiếc bếp than tổ ong vẫn hiện diện. Hình ảnh người dân, các hộ kinh doanh sử dụng bếp than tổ ong làm phương tiện đun nấu vẫn xuất hiện. Theo khảo sát, những cơ sở và hộ gia đình vẫn sản xuất than tổ ong đang gặp khó khăn trong việc chuyển đổi nghề nghiệp và đảm bảo nguồn thu nhập, nên rất cần có sự hướng dẫn, hỗ trợ từ phía chính quyền địa phương.

7. Nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường trên địa bàn thành phố, mới đây, ngày 6/1/2021, UBND TP. Hà Nội đã có văn bản chỉ đạo triển khai các biện pháp cải thiện chỉ số chất lượng không khí (AQI). Theo đó, UBND TP Hà Nội giao UBND các quận, huyện, thị xã tổ chức kiểm tra, không để tái diễn việc sử dụng bếp than tổ ong, hạn chế đốt rơm rạ, phụ phẩm cây trồng và chất thải không đúng nơi quy định; tăng cường rà soát, kiểm soát các cơ sở sản xuất bếp, than tổ ong và nhiên liệu than cấp thấp, có hình thức vận động, hỗ trợ các cơ sở sản xuất này chuyển đổi loại hình kinh doanh sản xuất.

(Theo Lương Thụy Bình, Hà Nội quyết toá” than tổ ong để giảm ô nhiễm, Báo Khoa học & Đời sống, ngày 25/01/2021)

Ý nào sau đây thể hiện rõ nhất nội dung chính của bài đọc trên? 

Thí sinh đọc Bài đọc 4 và trả lời các câu hỏi 1 - 10.

1. Nước thải chăn nuôi nói riêng và những loại nước thải giàu chất hữu cơ trong quá trình sản xuất, chế biến hoặc sinh hoạt thường ngày của con người nói chung đều tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng nếu không được xử lý đúng cách. Hiện nay, việc xử lý nước thải giàu hữu cơ chủ yếu thông qua các biện pháp sinh học, sử dụng vi sinh vật yếm khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic) để phân hủy các thành phần hữu cơ, kết hợp với một số phương pháp khác để xử lý, đảm bảo các yêu cầu về môi trường trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.

2. Tuy nhiên, không phải lúc nào việc xử lý cũng đạt được hiệu quả như mong muốn, phải kiểm soát chặt chẽ quá trình vận hành, thời gian, nhiệt độ và mức oxy thích hợp, 10 đồng thời phải bổ sung những chất dinh dưỡng cần thiết như nitơ, phốtpho hoặc các thành phần vi lượng đảm bảo cho vi sinh vật phát triển. Thêm vào đó, quá trình phân hủy nhiệt động học các thành phần hữu cơ nhờ vi sinh vật cũng diễn ra rất phức tạp, liên quan đến nhiều phản ứng hóa học và tạo nhiều sản phẩm trung gian. Do vậy, việc nâng cao hiệu quả xử lý thông qua tối ưu hóa quá trình phân hủy là hết sức cần thiết.

3. “Ở Việt Nam, mô hình toán đã được áp dụng vào nghiên cứu môi trường từ lâu, chủ yếu dùng để đánh giá lan truyền, phân bố các chất ô nhiễm hay dự báo phát thải. Tuy nhiên, xây dựng một thuật toán cho một lĩnh vực cụ thể ở đây là công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ từ chăn nuôi thì thực sự là một hướng đi mới” Chủ nhiệm đề tài PGS. TS. Nguyễn Thị Hà, khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, chia sẻ. Họ đã kết hợp với các nhà toán học tại khoa Toán, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên để xây dựng phần mềm mô phỏng các phản ứng sinh hóa và quá trình nhiệt động học khi phân hủy yếm khí nước thải chăn nuôi giàu hữu cơ trong hệ MBR.

4. Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng việc điều tra thực địa và lấy mẫu phân tích tại chín cơ sở chăn nuôi ở ba tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Tĩnh, Đồng Nai nhằm đánh giá đặc tính của nước thải chăn nuôi lợn. Cùng với các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Môi trường (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam), dự án đã xây dựng được một hệ thống xử lý yếm khí quy mô phòng thí nghiệm để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải (mẫu thực tế).

5. Hệ thống pilot này sử dụng công nghệ vật liệu mang cố định FBR và công nghệ màng lọc di chuyển MBR, có công suất 10 m/ngày đêm. Kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý yếm khí của hệ thống đạt 70 - 80% giá trị COD trong nước thải, tạo ra 0,28 lít biogas/g COD chuyển hóa, với tỷ lệ khí metan trong khí thoát ra đạt 65-70%. Hiệu quả của bể yếm khí đã đáp ứng yêu cầu để nước thải đầu ra tiếp tục đi đến công đoạn xử lí tiếp theo và đạt tiêu chuẩn xả thải hiện hành đối với nước thải chăn nuôi (QCVN 62-MT/2016-BTNMT).

6. PGS. TS. Nguyễn Thị Hà cho biết họ đã sử dụng dữ liệu từ hệ thống pilot này để làm đầu vào cho việc xây dựng phần mềm mô phỏng bởi các hệ thống xử lý nước thải hiện có ở Việt Nam chỉ phân tích các chỉ tiêu đầu vào, đầu ra theo yêu cầu về môi trường nhằm đáp ứng quy chuẩn mà không phân tích các thông số về sản phẩm trung gian như các loại axit béo dễ bay hơi, protein và đường. Đây lại là những thông số mà thuật toán mô phỏng rất cần”.

7. Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã bổ sung các thông số giả định và số liệu phân tích từ mô hình thực nghiệm. “Chúng tôi tiến hành chạy mô phỏng, đối chiếu với kết quả thực tế của hệ xử lý pilot, từ đó hiệu chỉnh thông số tính toán cho phù hợp. Toàn bộ quá trình nàymất gần một năm thực hiện.” PGS. TS. Nguyễn Thị Hà nói. Theo chị, khi hoàn thiện được mô hình mô phỏng và áp dụng mở rộng trong hệ thống xử lý nước thải mới, có thể giảm số lượng thí nghiệm khảo sát cần thực hiện từ 100 xuống còn 20-30, giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí”.

8. Tuy nhiên, người đứng đầu dự án nhấn mạnh rằng mô hình này mới chỉ áp dụng cho một công đoạn cụ thể (xử lý yếm khí) của một đối tượng cụ thể (nước thải chăn nuôi). Để đạt yêu cầu đầu ra, nước thải sau đó phải tiếp tục được xử lý hiếu khí và trải qua một vài công đoạn khác. “Điều may mắn là nước thải chăn nuôi sau khi xử lý yếm khí đã giảm được 70-80% mức độ ô nhiễm hữu cơ, tổng chất rắn lơ lửng và có đầu ra tương đương với nước thải sinh hoạt, phù hợp để xử lý hiếu khí”, PGS. TS. Nguyễn Thị Hà tiết lộ, “Do vậy trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục cùng đồng nghiệp ở Đại học Kitakyush Nhật Bản, mở rộng mô hình mô phỏng cho những công đoạn xử lý nước thải chăn nuôi tiếp theo.”

9. Việc mô phỏng các công nghệ xử lý nước thải giàu hữu cơ cho các ngành có nguy 30 cơ gây ô nhiễm cao như sản xuất, chế biến tinh bột, mía đường, thủy sản... cũng có thể thực hiện tương tự. “Trên nền tảng phần mềm tối ưu đã xây dựng, chúng tôi sẽ chỉ mất khoảng 2-3 tháng để hiệu chỉnh các biến và thông số đầu vào phù hợp với đối tượng mới,” đại diện nhóm nghiên cứu nói thêm.

(Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, Tối ưu công nghệ xử lý yếm khí nước thải 5 giàu hữu cơ, Cổng thông tin của Văn phòng các chương trình Khoa học và Công nghệ Quốc gia, ngày 04/12/2020)

Theo đoạn trích, phương án nào sau đây KHÔNG phải là một trong những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả xử lý chất thải giàu hữu cơ?

1. Thời gian qua, tình trạng ô nhiễm không khí ở Hà Nội liên tục tăng lên, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của người dân. Một trong những nguồn phát tán gây ô nhiễm không khí đã được thành phố chỉ ra chính là khói thải từ việc sử dụng bếp than tổ ong. Theo số liệu khảo sát của Sở TN&MT Hà Nội, năm 2017, thành phố tiêu thụ trung bình khoảng 528,2 tấn than/ngày, tương đương với việc phát thải 1.870 tấn khí CO vào bầu không khí. Theo nghiên cứu, đốt bếp than sẽ thải ra môi trường các chất khí độc hại như khí CO, SO2, NOx và bụi mịn PM2.5.

2. Hít phải các loại khí độc này lâu dài sẽ gây các bệnh về hô hưởng đến năng phổi, gây tổn thương hệ thần kinh và suy giảm khả năng miễn dịch. Ngoài  than tổ ong đặt bừa bãi trên vỉa hè, dưới lòng đường... cũng gây cản trở các hoạt động dân và tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn về phòng cháy, chữa cháy. 

3. Trước thực trạng này, thị bàn, UBND TP. Hà Nội đã ban hành Chỉ thị số 15/CT-UBND ngày 30/10/2019, đã mục tiêu hết năm 2020 phải xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong làm nhiên liệu, trong sinh hoạt, kinh doanh dịch vụ... trên địa bàn thành phố. Với sự vào cuộc tố. cực của các cấp chính quyền, tình trạng sử dụng bếp than tổ ong trên địa bàn Thủ đa, đã giảm mạnh, nhiều nơi đã xóa bỏ được hoàn toàn loại bếp này.

4. Theo báo cáo của Sở TN&MT Hà Nội, tính đến quý 3/2020, TP. Hà Nội còn khoản, 11.081 bếp than tổ ong, sau khi đã loại bỏ được 43.411 bếp (giảm 79,66%: 20 2017). Theo đánh giá, việc giảm bếp than tổ ong giúp giảm tiếp xúc với các chất nhiễm không khí từ nấu ăn cho 160.000 gia đình ở Hà Nội. Trong đó, quận Hoàn Kiếm và huyện Thạch Thất đã xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong trong sinh hoạt và kinh doanh dịch vụ. Trong khi đó, 5 quận, huyện vẫn còn số lượng bếp than ở mức cao nhất lần lượt là Hoàng Mai, Hai Bà Trưng, Ba Đình, Đống Đa, và huyện Đan Phượng

5. Khảo sát nhanh của Chi cục Bảo vệ môi trường (thuộc Sở TN&MT Hà Nội) phối hợp cùng Trung tâm Sống và Học tập và Môi trường và Cộng đồng thực hiện tại lộ điểm sản xuất than, bếp than tổ ong tại các quận Tây Hồ, Hai Bà Trưng, Thanh Xuân... cho thấy, từ tháng 9 - 11/2020, số lượng than tổ ong tiêu thụ trong một ngày từ các xưởng giảm mạnh, trung bình hiện nay dưới 1.000 viên/ngày/xưởng, có những xưởng chỉ khoảng 500 viên/ngày. Các xưởng sản xuất than hiện đều đã cắt giảm nhân lực hoặc chuyển đổi - đa dạng hóa các hình thức kinh doanh nhỏ lẻ khác.

6. Trên thực tế, dù đa phần người dân đều nhận thức được sự nguy hại đến sức khỏe từ bếp than tổ ong. Tuy nhiên, do lợi ích kinh tế “siêu rẻ”, một bộ phận hộ gia đình, hộ kinh doanh vẫn “ưu ái” sử dụng. Đi sâu vào các ngõ nhỏ, khu tập thể cũ, chợ dân sinh, chợ tạm... những chiếc bếp than tổ ong vẫn hiện diện. Hình ảnh người dân, các hộ kinh doanh sử dụng bếp than tổ ong làm phương tiện đun nấu vẫn xuất hiện. Theo khảo sát, những cơ sở và hộ gia đình vẫn sản xuất than tổ ong đang gặp khó khăn trong việc chuyển đổi nghề nghiệp và đảm bảo nguồn thu nhập, nên rất cần có sự hướng dẫn, hỗ trợ từ phía chính quyền địa phương.

7. Nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường trên địa bàn thành phố, mới đây, ngày 6/1/2021, UBND TP. Hà Nội đã có văn bản chỉ đạo triển khai các biện pháp cải thiện chỉ số chất lượng không khí (AQI). Theo đó, UBND TP Hà Nội giao UBND các quận, huyện, thị xã tổ chức kiểm tra, không để tái diễn việc sử dụng bếp than tổ ong, hạn chế đốt rơm rạ, phụ phẩm cây trồng và chất thải không đúng nơi quy định; tăng cường rà soát, kiểm soát các cơ sở sản xuất bếp, than tổ ong và nhiên liệu than cấp thấp, có hình thức vận động, hỗ trợ các cơ sở sản xuất này chuyển đổi loại hình kinh doanh sản xuất.

(Theo Lương Thụy Bình, Hà Nội quyết toá” than tổ ong để giảm ô nhiễm, Báo Khoa học & Đời sống, ngày 25/01/2021)

Theo bài đọc, nguyên nhân nào khiến bếp than tổ ong được sử dụng nhiều?

1. Thời gian qua, tình trạng ô nhiễm không khí ở Hà Nội liên tục tăng lên, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của người dân. Một trong những nguồn phát tán gây ô nhiễm không khí đã được thành phố chỉ ra chính là khói thải từ việc sử dụng bếp than tổ ong. Theo số liệu khảo sát của Sở TN&MT Hà Nội, năm 2017, thành phố tiêu thụ trung bình khoảng 528,2 tấn than/ngày, tương đương với việc phát thải 1.870 tấn khí CO vào bầu không khí. Theo nghiên cứu, đốt bếp than sẽ thải ra môi trường các chất khí độc hại như khí CO, SO2, NOx và bụi mịn PM2.5.

2. Hít phải các loại khí độc này lâu dài sẽ gây các bệnh về hô hưởng đến năng phổi, gây tổn thương hệ thần kinh và suy giảm khả năng miễn dịch. Ngoài  than tổ ong đặt bừa bãi trên vỉa hè, dưới lòng đường... cũng gây cản trở các hoạt động dân và tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn về phòng cháy, chữa cháy. 

3. Trước thực trạng này, thị bàn, UBND TP. Hà Nội đã ban hành Chỉ thị số 15/CT-UBND ngày 30/10/2019, đã mục tiêu hết năm 2020 phải xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong làm nhiên liệu, trong sinh hoạt, kinh doanh dịch vụ... trên địa bàn thành phố. Với sự vào cuộc tố. cực của các cấp chính quyền, tình trạng sử dụng bếp than tổ ong trên địa bàn Thủ đa, đã giảm mạnh, nhiều nơi đã xóa bỏ được hoàn toàn loại bếp này.

4. Theo báo cáo của Sở TN&MT Hà Nội, tính đến quý 3/2020, TP. Hà Nội còn khoản, 11.081 bếp than tổ ong, sau khi đã loại bỏ được 43.411 bếp (giảm 79,66%: 20 2017). Theo đánh giá, việc giảm bếp than tổ ong giúp giảm tiếp xúc với các chất nhiễm không khí từ nấu ăn cho 160.000 gia đình ở Hà Nội. Trong đó, quận Hoàn Kiếm và huyện Thạch Thất đã xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong trong sinh hoạt và kinh doanh dịch vụ. Trong khi đó, 5 quận, huyện vẫn còn số lượng bếp than ở mức cao nhất lần lượt là Hoàng Mai, Hai Bà Trưng, Ba Đình, Đống Đa, và huyện Đan Phượng

5. Khảo sát nhanh của Chi cục Bảo vệ môi trường (thuộc Sở TN&MT Hà Nội) phối hợp cùng Trung tâm Sống và Học tập và Môi trường và Cộng đồng thực hiện tại lộ điểm sản xuất than, bếp than tổ ong tại các quận Tây Hồ, Hai Bà Trưng, Thanh Xuân... cho thấy, từ tháng 9 - 11/2020, số lượng than tổ ong tiêu thụ trong một ngày từ các xưởng giảm mạnh, trung bình hiện nay dưới 1.000 viên/ngày/xưởng, có những xưởng chỉ khoảng 500 viên/ngày. Các xưởng sản xuất than hiện đều đã cắt giảm nhân lực hoặc chuyển đổi - đa dạng hóa các hình thức kinh doanh nhỏ lẻ khác.

6. Trên thực tế, dù đa phần người dân đều nhận thức được sự nguy hại đến sức khỏe từ bếp than tổ ong. Tuy nhiên, do lợi ích kinh tế “siêu rẻ”, một bộ phận hộ gia đình, hộ kinh doanh vẫn “ưu ái” sử dụng. Đi sâu vào các ngõ nhỏ, khu tập thể cũ, chợ dân sinh, chợ tạm... những chiếc bếp than tổ ong vẫn hiện diện. Hình ảnh người dân, các hộ kinh doanh sử dụng bếp than tổ ong làm phương tiện đun nấu vẫn xuất hiện. Theo khảo sát, những cơ sở và hộ gia đình vẫn sản xuất than tổ ong đang gặp khó khăn trong việc chuyển đổi nghề nghiệp và đảm bảo nguồn thu nhập, nên rất cần có sự hướng dẫn, hỗ trợ từ phía chính quyền địa phương.

7. Nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường trên địa bàn thành phố, mới đây, ngày 6/1/2021, UBND TP. Hà Nội đã có văn bản chỉ đạo triển khai các biện pháp cải thiện chỉ số chất lượng không khí (AQI). Theo đó, UBND TP Hà Nội giao UBND các quận, huyện, thị xã tổ chức kiểm tra, không để tái diễn việc sử dụng bếp than tổ ong, hạn chế đốt rơm rạ, phụ phẩm cây trồng và chất thải không đúng nơi quy định; tăng cường rà soát, kiểm soát các cơ sở sản xuất bếp, than tổ ong và nhiên liệu than cấp thấp, có hình thức vận động, hỗ trợ các cơ sở sản xuất này chuyển đổi loại hình kinh doanh sản xuất.

(Theo Lương Thụy Bình, Hà Nội quyết toá” than tổ ong để giảm ô nhiễm, Báo Khoa học & Đời sống, ngày 25/01/2021)

Nội dung chính của đoạn thứ 4 là:

1. Thời gian qua, tình trạng ô nhiễm không khí ở Hà Nội liên tục tăng lên, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của người dân. Một trong những nguồn phát tán gây ô nhiễm không khí đã được thành phố chỉ ra chính là khói thải từ việc sử dụng bếp than tổ ong. Theo số liệu khảo sát của Sở TN&MT Hà Nội, năm 2017, thành phố tiêu thụ trung bình khoảng 528,2 tấn than/ngày, tương đương với việc phát thải 1.870 tấn khí CO vào bầu không khí. Theo nghiên cứu, đốt bếp than sẽ thải ra môi trường các chất khí độc hại như khí CO, SO2, NOx và bụi mịn PM2.5.

2. Hít phải các loại khí độc này lâu dài sẽ gây các bệnh về hô hưởng đến năng phổi, gây tổn thương hệ thần kinh và suy giảm khả năng miễn dịch. Ngoài  than tổ ong đặt bừa bãi trên vỉa hè, dưới lòng đường... cũng gây cản trở các hoạt động dân và tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn về phòng cháy, chữa cháy. 

3. Trước thực trạng này, thị bàn, UBND TP. Hà Nội đã ban hành Chỉ thị số 15/CT-UBND ngày 30/10/2019, đã mục tiêu hết năm 2020 phải xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong làm nhiên liệu, trong sinh hoạt, kinh doanh dịch vụ... trên địa bàn thành phố. Với sự vào cuộc tố. cực của các cấp chính quyền, tình trạng sử dụng bếp than tổ ong trên địa bàn Thủ đa, đã giảm mạnh, nhiều nơi đã xóa bỏ được hoàn toàn loại bếp này.

4. Theo báo cáo của Sở TN&MT Hà Nội, tính đến quý 3/2020, TP. Hà Nội còn khoản, 11.081 bếp than tổ ong, sau khi đã loại bỏ được 43.411 bếp (giảm 79,66%: 20 2017). Theo đánh giá, việc giảm bếp than tổ ong giúp giảm tiếp xúc với các chất nhiễm không khí từ nấu ăn cho 160.000 gia đình ở Hà Nội. Trong đó, quận Hoàn Kiếm và huyện Thạch Thất đã xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong trong sinh hoạt và kinh doanh dịch vụ. Trong khi đó, 5 quận, huyện vẫn còn số lượng bếp than ở mức cao nhất lần lượt là Hoàng Mai, Hai Bà Trưng, Ba Đình, Đống Đa, và huyện Đan Phượng

5. Khảo sát nhanh của Chi cục Bảo vệ môi trường (thuộc Sở TN&MT Hà Nội) phối hợp cùng Trung tâm Sống và Học tập và Môi trường và Cộng đồng thực hiện tại lộ điểm sản xuất than, bếp than tổ ong tại các quận Tây Hồ, Hai Bà Trưng, Thanh Xuân... cho thấy, từ tháng 9 - 11/2020, số lượng than tổ ong tiêu thụ trong một ngày từ các xưởng giảm mạnh, trung bình hiện nay dưới 1.000 viên/ngày/xưởng, có những xưởng chỉ khoảng 500 viên/ngày. Các xưởng sản xuất than hiện đều đã cắt giảm nhân lực hoặc chuyển đổi - đa dạng hóa các hình thức kinh doanh nhỏ lẻ khác.

6. Trên thực tế, dù đa phần người dân đều nhận thức được sự nguy hại đến sức khỏe từ bếp than tổ ong. Tuy nhiên, do lợi ích kinh tế “siêu rẻ”, một bộ phận hộ gia đình, hộ kinh doanh vẫn “ưu ái” sử dụng. Đi sâu vào các ngõ nhỏ, khu tập thể cũ, chợ dân sinh, chợ tạm... những chiếc bếp than tổ ong vẫn hiện diện. Hình ảnh người dân, các hộ kinh doanh sử dụng bếp than tổ ong làm phương tiện đun nấu vẫn xuất hiện. Theo khảo sát, những cơ sở và hộ gia đình vẫn sản xuất than tổ ong đang gặp khó khăn trong việc chuyển đổi nghề nghiệp và đảm bảo nguồn thu nhập, nên rất cần có sự hướng dẫn, hỗ trợ từ phía chính quyền địa phương.

7. Nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường trên địa bàn thành phố, mới đây, ngày 6/1/2021, UBND TP. Hà Nội đã có văn bản chỉ đạo triển khai các biện pháp cải thiện chỉ số chất lượng không khí (AQI). Theo đó, UBND TP Hà Nội giao UBND các quận, huyện, thị xã tổ chức kiểm tra, không để tái diễn việc sử dụng bếp than tổ ong, hạn chế đốt rơm rạ, phụ phẩm cây trồng và chất thải không đúng nơi quy định; tăng cường rà soát, kiểm soát các cơ sở sản xuất bếp, than tổ ong và nhiên liệu than cấp thấp, có hình thức vận động, hỗ trợ các cơ sở sản xuất này chuyển đổi loại hình kinh doanh sản xuất.

(Theo Lương Thụy Bình, Hà Nội quyết toá” than tổ ong để giảm ô nhiễm, Báo Khoa học & Đời sống, ngày 25/01/2021)

Phương án nào sau đây KHÔNG phải là một trong những biện pháp cải thiện chất lượng không khí theo chỉ đạo của UBND TP. Hà Nội?

Thí sinh đọc Bài đọc 4 và trả lời các câu hỏi 1 - 10.

1. Nước thải chăn nuôi nói riêng và những loại nước thải giàu chất hữu cơ trong quá trình sản xuất, chế biến hoặc sinh hoạt thường ngày của con người nói chung đều tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng nếu không được xử lý đúng cách. Hiện nay, việc xử lý nước thải giàu hữu cơ chủ yếu thông qua các biện pháp sinh học, sử dụng vi sinh vật yếm khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic) để phân hủy các thành phần hữu cơ, kết hợp với một số phương pháp khác để xử lý, đảm bảo các yêu cầu về môi trường trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.

2. Tuy nhiên, không phải lúc nào việc xử lý cũng đạt được hiệu quả như mong muốn, phải kiểm soát chặt chẽ quá trình vận hành, thời gian, nhiệt độ và mức oxy thích hợp, 10 đồng thời phải bổ sung những chất dinh dưỡng cần thiết như nitơ, phốtpho hoặc các thành phần vi lượng đảm bảo cho vi sinh vật phát triển. Thêm vào đó, quá trình phân hủy nhiệt động học các thành phần hữu cơ nhờ vi sinh vật cũng diễn ra rất phức tạp, liên quan đến nhiều phản ứng hóa học và tạo nhiều sản phẩm trung gian. Do vậy, việc nâng cao hiệu quả xử lý thông qua tối ưu hóa quá trình phân hủy là hết sức cần thiết.

3. “Ở Việt Nam, mô hình toán đã được áp dụng vào nghiên cứu môi trường từ lâu, chủ yếu dùng để đánh giá lan truyền, phân bố các chất ô nhiễm hay dự báo phát thải. Tuy nhiên, xây dựng một thuật toán cho một lĩnh vực cụ thể ở đây là công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ từ chăn nuôi thì thực sự là một hướng đi mới” Chủ nhiệm đề tài PGS. TS. Nguyễn Thị Hà, khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, chia sẻ. Họ đã kết hợp với các nhà toán học tại khoa Toán, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên để xây dựng phần mềm mô phỏng các phản ứng sinh hóa và quá trình nhiệt động học khi phân hủy yếm khí nước thải chăn nuôi giàu hữu cơ trong hệ MBR.

4. Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng việc điều tra thực địa và lấy mẫu phân tích tại chín cơ sở chăn nuôi ở ba tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Tĩnh, Đồng Nai nhằm đánh giá đặc tính của nước thải chăn nuôi lợn. Cùng với các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Môi trường (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam), dự án đã xây dựng được một hệ thống xử lý yếm khí quy mô phòng thí nghiệm để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải (mẫu thực tế).

5. Hệ thống pilot này sử dụng công nghệ vật liệu mang cố định FBR và công nghệ màng lọc di chuyển MBR, có công suất 10 m/ngày đêm. Kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý yếm khí của hệ thống đạt 70 - 80% giá trị COD trong nước thải, tạo ra 0,28 lít biogas/g COD chuyển hóa, với tỷ lệ khí metan trong khí thoát ra đạt 65-70%. Hiệu quả của bể yếm khí đã đáp ứng yêu cầu để nước thải đầu ra tiếp tục đi đến công đoạn xử lí tiếp theo và đạt tiêu chuẩn xả thải hiện hành đối với nước thải chăn nuôi (QCVN 62-MT/2016-BTNMT).

6. PGS. TS. Nguyễn Thị Hà cho biết họ đã sử dụng dữ liệu từ hệ thống pilot này để làm đầu vào cho việc xây dựng phần mềm mô phỏng bởi các hệ thống xử lý nước thải hiện có ở Việt Nam chỉ phân tích các chỉ tiêu đầu vào, đầu ra theo yêu cầu về môi trường nhằm đáp ứng quy chuẩn mà không phân tích các thông số về sản phẩm trung gian như các loại axit béo dễ bay hơi, protein và đường. Đây lại là những thông số mà thuật toán mô phỏng rất cần”.

7. Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã bổ sung các thông số giả định và số liệu phân tích từ mô hình thực nghiệm. “Chúng tôi tiến hành chạy mô phỏng, đối chiếu với kết quả thực tế của hệ xử lý pilot, từ đó hiệu chỉnh thông số tính toán cho phù hợp. Toàn bộ quá trình nàymất gần một năm thực hiện.” PGS. TS. Nguyễn Thị Hà nói. Theo chị, khi hoàn thiện được mô hình mô phỏng và áp dụng mở rộng trong hệ thống xử lý nước thải mới, có thể giảm số lượng thí nghiệm khảo sát cần thực hiện từ 100 xuống còn 20-30, giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí”.

8. Tuy nhiên, người đứng đầu dự án nhấn mạnh rằng mô hình này mới chỉ áp dụng cho một công đoạn cụ thể (xử lý yếm khí) của một đối tượng cụ thể (nước thải chăn nuôi). Để đạt yêu cầu đầu ra, nước thải sau đó phải tiếp tục được xử lý hiếu khí và trải qua một vài công đoạn khác. “Điều may mắn là nước thải chăn nuôi sau khi xử lý yếm khí đã giảm được 70-80% mức độ ô nhiễm hữu cơ, tổng chất rắn lơ lửng và có đầu ra tương đương với nước thải sinh hoạt, phù hợp để xử lý hiếu khí”, PGS. TS. Nguyễn Thị Hà tiết lộ, “Do vậy trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục cùng đồng nghiệp ở Đại học Kitakyush Nhật Bản, mở rộng mô hình mô phỏng cho những công đoạn xử lý nước thải chăn nuôi tiếp theo.”

9. Việc mô phỏng các công nghệ xử lý nước thải giàu hữu cơ cho các ngành có nguy 30 cơ gây ô nhiễm cao như sản xuất, chế biến tinh bột, mía đường, thủy sản... cũng có thể thực hiện tương tự. “Trên nền tảng phần mềm tối ưu đã xây dựng, chúng tôi sẽ chỉ mất khoảng 2-3 tháng để hiệu chỉnh các biến và thông số đầu vào phù hợp với đối tượng mới,” đại diện nhóm nghiên cứu nói thêm.

(Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, Tối ưu công nghệ xử lý yếm khí nước thải 5 giàu hữu cơ, Cổng thông tin của Văn phòng các chương trình Khoa học và Công nghệ Quốc gia, ngày 04/12/2020)

Loại vi sinh vật nào sau đây không cần sử dụng oxy trong quá trình sinh trưởng?

Thí sinh đọc Bài đọc 4 và trả lời các câu hỏi 1 - 10.

1. Nước thải chăn nuôi nói riêng và những loại nước thải giàu chất hữu cơ trong quá trình sản xuất, chế biến hoặc sinh hoạt thường ngày của con người nói chung đều tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng nếu không được xử lý đúng cách. Hiện nay, việc xử lý nước thải giàu hữu cơ chủ yếu thông qua các biện pháp sinh học, sử dụng vi sinh vật yếm khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic) để phân hủy các thành phần hữu cơ, kết hợp với một số phương pháp khác để xử lý, đảm bảo các yêu cầu về môi trường trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.

2. Tuy nhiên, không phải lúc nào việc xử lý cũng đạt được hiệu quả như mong muốn, phải kiểm soát chặt chẽ quá trình vận hành, thời gian, nhiệt độ và mức oxy thích hợp, 10 đồng thời phải bổ sung những chất dinh dưỡng cần thiết như nitơ, phốtpho hoặc các thành phần vi lượng đảm bảo cho vi sinh vật phát triển. Thêm vào đó, quá trình phân hủy nhiệt động học các thành phần hữu cơ nhờ vi sinh vật cũng diễn ra rất phức tạp, liên quan đến nhiều phản ứng hóa học và tạo nhiều sản phẩm trung gian. Do vậy, việc nâng cao hiệu quả xử lý thông qua tối ưu hóa quá trình phân hủy là hết sức cần thiết.

3. “Ở Việt Nam, mô hình toán đã được áp dụng vào nghiên cứu môi trường từ lâu, chủ yếu dùng để đánh giá lan truyền, phân bố các chất ô nhiễm hay dự báo phát thải. Tuy nhiên, xây dựng một thuật toán cho một lĩnh vực cụ thể ở đây là công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ từ chăn nuôi thì thực sự là một hướng đi mới” Chủ nhiệm đề tài PGS. TS. Nguyễn Thị Hà, khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, chia sẻ. Họ đã kết hợp với các nhà toán học tại khoa Toán, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên để xây dựng phần mềm mô phỏng các phản ứng sinh hóa và quá trình nhiệt động học khi phân hủy yếm khí nước thải chăn nuôi giàu hữu cơ trong hệ MBR.

4. Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng việc điều tra thực địa và lấy mẫu phân tích tại chín cơ sở chăn nuôi ở ba tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Tĩnh, Đồng Nai nhằm đánh giá đặc tính của nước thải chăn nuôi lợn. Cùng với các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Môi trường (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam), dự án đã xây dựng được một hệ thống xử lý yếm khí quy mô phòng thí nghiệm để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải (mẫu thực tế).

5. Hệ thống pilot này sử dụng công nghệ vật liệu mang cố định FBR và công nghệ màng lọc di chuyển MBR, có công suất 10 m/ngày đêm. Kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý yếm khí của hệ thống đạt 70 - 80% giá trị COD trong nước thải, tạo ra 0,28 lít biogas/g COD chuyển hóa, với tỷ lệ khí metan trong khí thoát ra đạt 65-70%. Hiệu quả của bể yếm khí đã đáp ứng yêu cầu để nước thải đầu ra tiếp tục đi đến công đoạn xử lí tiếp theo và đạt tiêu chuẩn xả thải hiện hành đối với nước thải chăn nuôi (QCVN 62-MT/2016-BTNMT).

6. PGS. TS. Nguyễn Thị Hà cho biết họ đã sử dụng dữ liệu từ hệ thống pilot này để làm đầu vào cho việc xây dựng phần mềm mô phỏng bởi các hệ thống xử lý nước thải hiện có ở Việt Nam chỉ phân tích các chỉ tiêu đầu vào, đầu ra theo yêu cầu về môi trường nhằm đáp ứng quy chuẩn mà không phân tích các thông số về sản phẩm trung gian như các loại axit béo dễ bay hơi, protein và đường. Đây lại là những thông số mà thuật toán mô phỏng rất cần”.

7. Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã bổ sung các thông số giả định và số liệu phân tích từ mô hình thực nghiệm. “Chúng tôi tiến hành chạy mô phỏng, đối chiếu với kết quả thực tế của hệ xử lý pilot, từ đó hiệu chỉnh thông số tính toán cho phù hợp. Toàn bộ quá trình nàymất gần một năm thực hiện.” PGS. TS. Nguyễn Thị Hà nói. Theo chị, khi hoàn thiện được mô hình mô phỏng và áp dụng mở rộng trong hệ thống xử lý nước thải mới, có thể giảm số lượng thí nghiệm khảo sát cần thực hiện từ 100 xuống còn 20-30, giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí”.

8. Tuy nhiên, người đứng đầu dự án nhấn mạnh rằng mô hình này mới chỉ áp dụng cho một công đoạn cụ thể (xử lý yếm khí) của một đối tượng cụ thể (nước thải chăn nuôi). Để đạt yêu cầu đầu ra, nước thải sau đó phải tiếp tục được xử lý hiếu khí và trải qua một vài công đoạn khác. “Điều may mắn là nước thải chăn nuôi sau khi xử lý yếm khí đã giảm được 70-80% mức độ ô nhiễm hữu cơ, tổng chất rắn lơ lửng và có đầu ra tương đương với nước thải sinh hoạt, phù hợp để xử lý hiếu khí”, PGS. TS. Nguyễn Thị Hà tiết lộ, “Do vậy trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục cùng đồng nghiệp ở Đại học Kitakyush Nhật Bản, mở rộng mô hình mô phỏng cho những công đoạn xử lý nước thải chăn nuôi tiếp theo.”

9. Việc mô phỏng các công nghệ xử lý nước thải giàu hữu cơ cho các ngành có nguy 30 cơ gây ô nhiễm cao như sản xuất, chế biến tinh bột, mía đường, thủy sản... cũng có thể thực hiện tương tự. “Trên nền tảng phần mềm tối ưu đã xây dựng, chúng tôi sẽ chỉ mất khoảng 2-3 tháng để hiệu chỉnh các biến và thông số đầu vào phù hợp với đối tượng mới,” đại diện nhóm nghiên cứu nói thêm.

(Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, Tối ưu công nghệ xử lý yếm khí nước thải 5 giàu hữu cơ, Cổng thông tin của Văn phòng các chương trình Khoa học và Công nghệ Quốc gia, ngày 04/12/2020)

Theo đoạn 6, các hệ thống phân tích nước thải tại Việt Nam hiện nay có nhược điểm gì?

Thí sinh đọc Bài đọc 4 và trả lời các câu hỏi 1 - 10.

1. Nước thải chăn nuôi nói riêng và những loại nước thải giàu chất hữu cơ trong quá trình sản xuất, chế biến hoặc sinh hoạt thường ngày của con người nói chung đều tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng nếu không được xử lý đúng cách. Hiện nay, việc xử lý nước thải giàu hữu cơ chủ yếu thông qua các biện pháp sinh học, sử dụng vi sinh vật yếm khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic) để phân hủy các thành phần hữu cơ, kết hợp với một số phương pháp khác để xử lý, đảm bảo các yêu cầu về môi trường trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.

2. Tuy nhiên, không phải lúc nào việc xử lý cũng đạt được hiệu quả như mong muốn, phải kiểm soát chặt chẽ quá trình vận hành, thời gian, nhiệt độ và mức oxy thích hợp, 10 đồng thời phải bổ sung những chất dinh dưỡng cần thiết như nitơ, phốtpho hoặc các thành phần vi lượng đảm bảo cho vi sinh vật phát triển. Thêm vào đó, quá trình phân hủy nhiệt động học các thành phần hữu cơ nhờ vi sinh vật cũng diễn ra rất phức tạp, liên quan đến nhiều phản ứng hóa học và tạo nhiều sản phẩm trung gian. Do vậy, việc nâng cao hiệu quả xử lý thông qua tối ưu hóa quá trình phân hủy là hết sức cần thiết.

3. “Ở Việt Nam, mô hình toán đã được áp dụng vào nghiên cứu môi trường từ lâu, chủ yếu dùng để đánh giá lan truyền, phân bố các chất ô nhiễm hay dự báo phát thải. Tuy nhiên, xây dựng một thuật toán cho một lĩnh vực cụ thể ở đây là công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ từ chăn nuôi thì thực sự là một hướng đi mới” Chủ nhiệm đề tài PGS. TS. Nguyễn Thị Hà, khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, chia sẻ. Họ đã kết hợp với các nhà toán học tại khoa Toán, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên để xây dựng phần mềm mô phỏng các phản ứng sinh hóa và quá trình nhiệt động học khi phân hủy yếm khí nước thải chăn nuôi giàu hữu cơ trong hệ MBR.

4. Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng việc điều tra thực địa và lấy mẫu phân tích tại chín cơ sở chăn nuôi ở ba tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Tĩnh, Đồng Nai nhằm đánh giá đặc tính của nước thải chăn nuôi lợn. Cùng với các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Môi trường (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam), dự án đã xây dựng được một hệ thống xử lý yếm khí quy mô phòng thí nghiệm để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải (mẫu thực tế).

5. Hệ thống pilot này sử dụng công nghệ vật liệu mang cố định FBR và công nghệ màng lọc di chuyển MBR, có công suất 10 m/ngày đêm. Kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý yếm khí của hệ thống đạt 70 - 80% giá trị COD trong nước thải, tạo ra 0,28 lít biogas/g COD chuyển hóa, với tỷ lệ khí metan trong khí thoát ra đạt 65-70%. Hiệu quả của bể yếm khí đã đáp ứng yêu cầu để nước thải đầu ra tiếp tục đi đến công đoạn xử lí tiếp theo và đạt tiêu chuẩn xả thải hiện hành đối với nước thải chăn nuôi (QCVN 62-MT/2016-BTNMT).

6. PGS. TS. Nguyễn Thị Hà cho biết họ đã sử dụng dữ liệu từ hệ thống pilot này để làm đầu vào cho việc xây dựng phần mềm mô phỏng bởi các hệ thống xử lý nước thải hiện có ở Việt Nam chỉ phân tích các chỉ tiêu đầu vào, đầu ra theo yêu cầu về môi trường nhằm đáp ứng quy chuẩn mà không phân tích các thông số về sản phẩm trung gian như các loại axit béo dễ bay hơi, protein và đường. Đây lại là những thông số mà thuật toán mô phỏng rất cần”.

7. Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã bổ sung các thông số giả định và số liệu phân tích từ mô hình thực nghiệm. “Chúng tôi tiến hành chạy mô phỏng, đối chiếu với kết quả thực tế của hệ xử lý pilot, từ đó hiệu chỉnh thông số tính toán cho phù hợp. Toàn bộ quá trình nàymất gần một năm thực hiện.” PGS. TS. Nguyễn Thị Hà nói. Theo chị, khi hoàn thiện được mô hình mô phỏng và áp dụng mở rộng trong hệ thống xử lý nước thải mới, có thể giảm số lượng thí nghiệm khảo sát cần thực hiện từ 100 xuống còn 20-30, giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí”.

8. Tuy nhiên, người đứng đầu dự án nhấn mạnh rằng mô hình này mới chỉ áp dụng cho một công đoạn cụ thể (xử lý yếm khí) của một đối tượng cụ thể (nước thải chăn nuôi). Để đạt yêu cầu đầu ra, nước thải sau đó phải tiếp tục được xử lý hiếu khí và trải qua một vài công đoạn khác. “Điều may mắn là nước thải chăn nuôi sau khi xử lý yếm khí đã giảm được 70-80% mức độ ô nhiễm hữu cơ, tổng chất rắn lơ lửng và có đầu ra tương đương với nước thải sinh hoạt, phù hợp để xử lý hiếu khí”, PGS. TS. Nguyễn Thị Hà tiết lộ, “Do vậy trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục cùng đồng nghiệp ở Đại học Kitakyush Nhật Bản, mở rộng mô hình mô phỏng cho những công đoạn xử lý nước thải chăn nuôi tiếp theo.”

9. Việc mô phỏng các công nghệ xử lý nước thải giàu hữu cơ cho các ngành có nguy 30 cơ gây ô nhiễm cao như sản xuất, chế biến tinh bột, mía đường, thủy sản... cũng có thể thực hiện tương tự. “Trên nền tảng phần mềm tối ưu đã xây dựng, chúng tôi sẽ chỉ mất khoảng 2-3 tháng để hiệu chỉnh các biến và thông số đầu vào phù hợp với đối tượng mới,” đại diện nhóm nghiên cứu nói thêm.

(Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, Tối ưu công nghệ xử lý yếm khí nước thải 5 giàu hữu cơ, Cổng thông tin của Văn phòng các chương trình Khoa học và Công nghệ Quốc gia, ngày 04/12/2020)

Phương án nào sau đây không phải là một phần của “quá trình này” được nhắc tới tại đoạn 7?

1. Thời gian qua, tình trạng ô nhiễm không khí ở Hà Nội liên tục tăng lên, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của người dân. Một trong những nguồn phát tán gây ô nhiễm không khí đã được thành phố chỉ ra chính là khói thải từ việc sử dụng bếp than tổ ong. Theo số liệu khảo sát của Sở TN&MT Hà Nội, năm 2017, thành phố tiêu thụ trung bình khoảng 528,2 tấn than/ngày, tương đương với việc phát thải 1.870 tấn khí CO vào bầu không khí. Theo nghiên cứu, đốt bếp than sẽ thải ra môi trường các chất khí độc hại như khí CO, SO2, NOx và bụi mịn PM2.5.

2. Hít phải các loại khí độc này lâu dài sẽ gây các bệnh về hô hưởng đến năng phổi, gây tổn thương hệ thần kinh và suy giảm khả năng miễn dịch. Ngoài  than tổ ong đặt bừa bãi trên vỉa hè, dưới lòng đường... cũng gây cản trở các hoạt động dân và tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn về phòng cháy, chữa cháy. 

3. Trước thực trạng này, thị bàn, UBND TP. Hà Nội đã ban hành Chỉ thị số 15/CT-UBND ngày 30/10/2019, đã mục tiêu hết năm 2020 phải xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong làm nhiên liệu, trong sinh hoạt, kinh doanh dịch vụ... trên địa bàn thành phố. Với sự vào cuộc tố. cực của các cấp chính quyền, tình trạng sử dụng bếp than tổ ong trên địa bàn Thủ đa, đã giảm mạnh, nhiều nơi đã xóa bỏ được hoàn toàn loại bếp này.

4. Theo báo cáo của Sở TN&MT Hà Nội, tính đến quý 3/2020, TP. Hà Nội còn khoản, 11.081 bếp than tổ ong, sau khi đã loại bỏ được 43.411 bếp (giảm 79,66%: 20 2017). Theo đánh giá, việc giảm bếp than tổ ong giúp giảm tiếp xúc với các chất nhiễm không khí từ nấu ăn cho 160.000 gia đình ở Hà Nội. Trong đó, quận Hoàn Kiếm và huyện Thạch Thất đã xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong trong sinh hoạt và kinh doanh dịch vụ. Trong khi đó, 5 quận, huyện vẫn còn số lượng bếp than ở mức cao nhất lần lượt là Hoàng Mai, Hai Bà Trưng, Ba Đình, Đống Đa, và huyện Đan Phượng

5. Khảo sát nhanh của Chi cục Bảo vệ môi trường (thuộc Sở TN&MT Hà Nội) phối hợp cùng Trung tâm Sống và Học tập và Môi trường và Cộng đồng thực hiện tại lộ điểm sản xuất than, bếp than tổ ong tại các quận Tây Hồ, Hai Bà Trưng, Thanh Xuân... cho thấy, từ tháng 9 - 11/2020, số lượng than tổ ong tiêu thụ trong một ngày từ các xưởng giảm mạnh, trung bình hiện nay dưới 1.000 viên/ngày/xưởng, có những xưởng chỉ khoảng 500 viên/ngày. Các xưởng sản xuất than hiện đều đã cắt giảm nhân lực hoặc chuyển đổi - đa dạng hóa các hình thức kinh doanh nhỏ lẻ khác.

6. Trên thực tế, dù đa phần người dân đều nhận thức được sự nguy hại đến sức khỏe từ bếp than tổ ong. Tuy nhiên, do lợi ích kinh tế “siêu rẻ”, một bộ phận hộ gia đình, hộ kinh doanh vẫn “ưu ái” sử dụng. Đi sâu vào các ngõ nhỏ, khu tập thể cũ, chợ dân sinh, chợ tạm... những chiếc bếp than tổ ong vẫn hiện diện. Hình ảnh người dân, các hộ kinh doanh sử dụng bếp than tổ ong làm phương tiện đun nấu vẫn xuất hiện. Theo khảo sát, những cơ sở và hộ gia đình vẫn sản xuất than tổ ong đang gặp khó khăn trong việc chuyển đổi nghề nghiệp và đảm bảo nguồn thu nhập, nên rất cần có sự hướng dẫn, hỗ trợ từ phía chính quyền địa phương.

7. Nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường trên địa bàn thành phố, mới đây, ngày 6/1/2021, UBND TP. Hà Nội đã có văn bản chỉ đạo triển khai các biện pháp cải thiện chỉ số chất lượng không khí (AQI). Theo đó, UBND TP Hà Nội giao UBND các quận, huyện, thị xã tổ chức kiểm tra, không để tái diễn việc sử dụng bếp than tổ ong, hạn chế đốt rơm rạ, phụ phẩm cây trồng và chất thải không đúng nơi quy định; tăng cường rà soát, kiểm soát các cơ sở sản xuất bếp, than tổ ong và nhiên liệu than cấp thấp, có hình thức vận động, hỗ trợ các cơ sở sản xuất này chuyển đổi loại hình kinh doanh sản xuất.

(Theo Lương Thụy Bình, Hà Nội quyết toá” than tổ ong để giảm ô nhiễm, Báo Khoa học & Đời sống, ngày 25/01/2021)

Hít phải các khí độc từ đốt than sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hệ cơ quan nào sau đây?

Thí sinh đọc Bài đọc 4 và trả lời các câu hỏi 1 - 10.

1. Nước thải chăn nuôi nói riêng và những loại nước thải giàu chất hữu cơ trong quá trình sản xuất, chế biến hoặc sinh hoạt thường ngày của con người nói chung đều tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng nếu không được xử lý đúng cách. Hiện nay, việc xử lý nước thải giàu hữu cơ chủ yếu thông qua các biện pháp sinh học, sử dụng vi sinh vật yếm khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic) để phân hủy các thành phần hữu cơ, kết hợp với một số phương pháp khác để xử lý, đảm bảo các yêu cầu về môi trường trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.

2. Tuy nhiên, không phải lúc nào việc xử lý cũng đạt được hiệu quả như mong muốn, phải kiểm soát chặt chẽ quá trình vận hành, thời gian, nhiệt độ và mức oxy thích hợp, 10 đồng thời phải bổ sung những chất dinh dưỡng cần thiết như nitơ, phốtpho hoặc các thành phần vi lượng đảm bảo cho vi sinh vật phát triển. Thêm vào đó, quá trình phân hủy nhiệt động học các thành phần hữu cơ nhờ vi sinh vật cũng diễn ra rất phức tạp, liên quan đến nhiều phản ứng hóa học và tạo nhiều sản phẩm trung gian. Do vậy, việc nâng cao hiệu quả xử lý thông qua tối ưu hóa quá trình phân hủy là hết sức cần thiết.

3. “Ở Việt Nam, mô hình toán đã được áp dụng vào nghiên cứu môi trường từ lâu, chủ yếu dùng để đánh giá lan truyền, phân bố các chất ô nhiễm hay dự báo phát thải. Tuy nhiên, xây dựng một thuật toán cho một lĩnh vực cụ thể ở đây là công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ từ chăn nuôi thì thực sự là một hướng đi mới” Chủ nhiệm đề tài PGS. TS. Nguyễn Thị Hà, khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, chia sẻ. Họ đã kết hợp với các nhà toán học tại khoa Toán, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên để xây dựng phần mềm mô phỏng các phản ứng sinh hóa và quá trình nhiệt động học khi phân hủy yếm khí nước thải chăn nuôi giàu hữu cơ trong hệ MBR.

4. Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng việc điều tra thực địa và lấy mẫu phân tích tại chín cơ sở chăn nuôi ở ba tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Tĩnh, Đồng Nai nhằm đánh giá đặc tính của nước thải chăn nuôi lợn. Cùng với các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Môi trường (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam), dự án đã xây dựng được một hệ thống xử lý yếm khí quy mô phòng thí nghiệm để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải (mẫu thực tế).

5. Hệ thống pilot này sử dụng công nghệ vật liệu mang cố định FBR và công nghệ màng lọc di chuyển MBR, có công suất 10 m/ngày đêm. Kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý yếm khí của hệ thống đạt 70 - 80% giá trị COD trong nước thải, tạo ra 0,28 lít biogas/g COD chuyển hóa, với tỷ lệ khí metan trong khí thoát ra đạt 65-70%. Hiệu quả của bể yếm khí đã đáp ứng yêu cầu để nước thải đầu ra tiếp tục đi đến công đoạn xử lí tiếp theo và đạt tiêu chuẩn xả thải hiện hành đối với nước thải chăn nuôi (QCVN 62-MT/2016-BTNMT).

6. PGS. TS. Nguyễn Thị Hà cho biết họ đã sử dụng dữ liệu từ hệ thống pilot này để làm đầu vào cho việc xây dựng phần mềm mô phỏng bởi các hệ thống xử lý nước thải hiện có ở Việt Nam chỉ phân tích các chỉ tiêu đầu vào, đầu ra theo yêu cầu về môi trường nhằm đáp ứng quy chuẩn mà không phân tích các thông số về sản phẩm trung gian như các loại axit béo dễ bay hơi, protein và đường. Đây lại là những thông số mà thuật toán mô phỏng rất cần”.

7. Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã bổ sung các thông số giả định và số liệu phân tích từ mô hình thực nghiệm. “Chúng tôi tiến hành chạy mô phỏng, đối chiếu với kết quả thực tế của hệ xử lý pilot, từ đó hiệu chỉnh thông số tính toán cho phù hợp. Toàn bộ quá trình nàymất gần một năm thực hiện.” PGS. TS. Nguyễn Thị Hà nói. Theo chị, khi hoàn thiện được mô hình mô phỏng và áp dụng mở rộng trong hệ thống xử lý nước thải mới, có thể giảm số lượng thí nghiệm khảo sát cần thực hiện từ 100 xuống còn 20-30, giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí”.

8. Tuy nhiên, người đứng đầu dự án nhấn mạnh rằng mô hình này mới chỉ áp dụng cho một công đoạn cụ thể (xử lý yếm khí) của một đối tượng cụ thể (nước thải chăn nuôi). Để đạt yêu cầu đầu ra, nước thải sau đó phải tiếp tục được xử lý hiếu khí và trải qua một vài công đoạn khác. “Điều may mắn là nước thải chăn nuôi sau khi xử lý yếm khí đã giảm được 70-80% mức độ ô nhiễm hữu cơ, tổng chất rắn lơ lửng và có đầu ra tương đương với nước thải sinh hoạt, phù hợp để xử lý hiếu khí”, PGS. TS. Nguyễn Thị Hà tiết lộ, “Do vậy trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục cùng đồng nghiệp ở Đại học Kitakyush Nhật Bản, mở rộng mô hình mô phỏng cho những công đoạn xử lý nước thải chăn nuôi tiếp theo.”

9. Việc mô phỏng các công nghệ xử lý nước thải giàu hữu cơ cho các ngành có nguy 30 cơ gây ô nhiễm cao như sản xuất, chế biến tinh bột, mía đường, thủy sản... cũng có thể thực hiện tương tự. “Trên nền tảng phần mềm tối ưu đã xây dựng, chúng tôi sẽ chỉ mất khoảng 2-3 tháng để hiệu chỉnh các biến và thông số đầu vào phù hợp với đối tượng mới,” đại diện nhóm nghiên cứu nói thêm.

(Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, Tối ưu công nghệ xử lý yếm khí nước thải 5 giàu hữu cơ, Cổng thông tin của Văn phòng các chương trình Khoa học và Công nghệ Quốc gia, ngày 04/12/2020)

Từ đoạn 8, ta có thể suy luận hai bước “xử lí yếm kí” và “xử lí hiếu khí” có mối quan hệ như thế nào với nhau?

Thí sinh đọc Bài đọc 4 và trả lời các câu hỏi 1 - 10.

1. Nước thải chăn nuôi nói riêng và những loại nước thải giàu chất hữu cơ trong quá trình sản xuất, chế biến hoặc sinh hoạt thường ngày của con người nói chung đều tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng nếu không được xử lý đúng cách. Hiện nay, việc xử lý nước thải giàu hữu cơ chủ yếu thông qua các biện pháp sinh học, sử dụng vi sinh vật yếm khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic) để phân hủy các thành phần hữu cơ, kết hợp với một số phương pháp khác để xử lý, đảm bảo các yêu cầu về môi trường trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.

2. Tuy nhiên, không phải lúc nào việc xử lý cũng đạt được hiệu quả như mong muốn, phải kiểm soát chặt chẽ quá trình vận hành, thời gian, nhiệt độ và mức oxy thích hợp, 10 đồng thời phải bổ sung những chất dinh dưỡng cần thiết như nitơ, phốtpho hoặc các thành phần vi lượng đảm bảo cho vi sinh vật phát triển. Thêm vào đó, quá trình phân hủy nhiệt động học các thành phần hữu cơ nhờ vi sinh vật cũng diễn ra rất phức tạp, liên quan đến nhiều phản ứng hóa học và tạo nhiều sản phẩm trung gian. Do vậy, việc nâng cao hiệu quả xử lý thông qua tối ưu hóa quá trình phân hủy là hết sức cần thiết.

3. “Ở Việt Nam, mô hình toán đã được áp dụng vào nghiên cứu môi trường từ lâu, chủ yếu dùng để đánh giá lan truyền, phân bố các chất ô nhiễm hay dự báo phát thải. Tuy nhiên, xây dựng một thuật toán cho một lĩnh vực cụ thể ở đây là công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ từ chăn nuôi thì thực sự là một hướng đi mới” Chủ nhiệm đề tài PGS. TS. Nguyễn Thị Hà, khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, chia sẻ. Họ đã kết hợp với các nhà toán học tại khoa Toán, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên để xây dựng phần mềm mô phỏng các phản ứng sinh hóa và quá trình nhiệt động học khi phân hủy yếm khí nước thải chăn nuôi giàu hữu cơ trong hệ MBR.

4. Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng việc điều tra thực địa và lấy mẫu phân tích tại chín cơ sở chăn nuôi ở ba tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Tĩnh, Đồng Nai nhằm đánh giá đặc tính của nước thải chăn nuôi lợn. Cùng với các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Môi trường (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam), dự án đã xây dựng được một hệ thống xử lý yếm khí quy mô phòng thí nghiệm để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải (mẫu thực tế).

5. Hệ thống pilot này sử dụng công nghệ vật liệu mang cố định FBR và công nghệ màng lọc di chuyển MBR, có công suất 10 m/ngày đêm. Kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý yếm khí của hệ thống đạt 70 - 80% giá trị COD trong nước thải, tạo ra 0,28 lít biogas/g COD chuyển hóa, với tỷ lệ khí metan trong khí thoát ra đạt 65-70%. Hiệu quả của bể yếm khí đã đáp ứng yêu cầu để nước thải đầu ra tiếp tục đi đến công đoạn xử lí tiếp theo và đạt tiêu chuẩn xả thải hiện hành đối với nước thải chăn nuôi (QCVN 62-MT/2016-BTNMT).

6. PGS. TS. Nguyễn Thị Hà cho biết họ đã sử dụng dữ liệu từ hệ thống pilot này để làm đầu vào cho việc xây dựng phần mềm mô phỏng bởi các hệ thống xử lý nước thải hiện có ở Việt Nam chỉ phân tích các chỉ tiêu đầu vào, đầu ra theo yêu cầu về môi trường nhằm đáp ứng quy chuẩn mà không phân tích các thông số về sản phẩm trung gian như các loại axit béo dễ bay hơi, protein và đường. Đây lại là những thông số mà thuật toán mô phỏng rất cần”.

7. Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã bổ sung các thông số giả định và số liệu phân tích từ mô hình thực nghiệm. “Chúng tôi tiến hành chạy mô phỏng, đối chiếu với kết quả thực tế của hệ xử lý pilot, từ đó hiệu chỉnh thông số tính toán cho phù hợp. Toàn bộ quá trình nàymất gần một năm thực hiện.” PGS. TS. Nguyễn Thị Hà nói. Theo chị, khi hoàn thiện được mô hình mô phỏng và áp dụng mở rộng trong hệ thống xử lý nước thải mới, có thể giảm số lượng thí nghiệm khảo sát cần thực hiện từ 100 xuống còn 20-30, giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí”.

8. Tuy nhiên, người đứng đầu dự án nhấn mạnh rằng mô hình này mới chỉ áp dụng cho một công đoạn cụ thể (xử lý yếm khí) của một đối tượng cụ thể (nước thải chăn nuôi). Để đạt yêu cầu đầu ra, nước thải sau đó phải tiếp tục được xử lý hiếu khí và trải qua một vài công đoạn khác. “Điều may mắn là nước thải chăn nuôi sau khi xử lý yếm khí đã giảm được 70-80% mức độ ô nhiễm hữu cơ, tổng chất rắn lơ lửng và có đầu ra tương đương với nước thải sinh hoạt, phù hợp để xử lý hiếu khí”, PGS. TS. Nguyễn Thị Hà tiết lộ, “Do vậy trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục cùng đồng nghiệp ở Đại học Kitakyush Nhật Bản, mở rộng mô hình mô phỏng cho những công đoạn xử lý nước thải chăn nuôi tiếp theo.”

9. Việc mô phỏng các công nghệ xử lý nước thải giàu hữu cơ cho các ngành có nguy 30 cơ gây ô nhiễm cao như sản xuất, chế biến tinh bột, mía đường, thủy sản... cũng có thể thực hiện tương tự. “Trên nền tảng phần mềm tối ưu đã xây dựng, chúng tôi sẽ chỉ mất khoảng 2-3 tháng để hiệu chỉnh các biến và thông số đầu vào phù hợp với đối tượng mới,” đại diện nhóm nghiên cứu nói thêm.

(Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, Tối ưu công nghệ xử lý yếm khí nước thải 5 giàu hữu cơ, Cổng thông tin của Văn phòng các chương trình Khoa học và Công nghệ Quốc gia, ngày 04/12/2020)

Theo đoạn 9, hướng nghiên cứu tiếp theo của nhóm nghiên cứu là gì?

1. Thời gian qua, tình trạng ô nhiễm không khí ở Hà Nội liên tục tăng lên, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của người dân. Một trong những nguồn phát tán gây ô nhiễm không khí đã được thành phố chỉ ra chính là khói thải từ việc sử dụng bếp than tổ ong. Theo số liệu khảo sát của Sở TN&MT Hà Nội, năm 2017, thành phố tiêu thụ trung bình khoảng 528,2 tấn than/ngày, tương đương với việc phát thải 1.870 tấn khí CO vào bầu không khí. Theo nghiên cứu, đốt bếp than sẽ thải ra môi trường các chất khí độc hại như khí CO, SO2, NOx và bụi mịn PM2.5.

2. Hít phải các loại khí độc này lâu dài sẽ gây các bệnh về hô hưởng đến năng phổi, gây tổn thương hệ thần kinh và suy giảm khả năng miễn dịch. Ngoài  than tổ ong đặt bừa bãi trên vỉa hè, dưới lòng đường... cũng gây cản trở các hoạt động dân và tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn về phòng cháy, chữa cháy. 

3. Trước thực trạng này, thị bàn, UBND TP. Hà Nội đã ban hành Chỉ thị số 15/CT-UBND ngày 30/10/2019, đã mục tiêu hết năm 2020 phải xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong làm nhiên liệu, trong sinh hoạt, kinh doanh dịch vụ... trên địa bàn thành phố. Với sự vào cuộc tố. cực của các cấp chính quyền, tình trạng sử dụng bếp than tổ ong trên địa bàn Thủ đa, đã giảm mạnh, nhiều nơi đã xóa bỏ được hoàn toàn loại bếp này.

4. Theo báo cáo của Sở TN&MT Hà Nội, tính đến quý 3/2020, TP. Hà Nội còn khoản, 11.081 bếp than tổ ong, sau khi đã loại bỏ được 43.411 bếp (giảm 79,66%: 20 2017). Theo đánh giá, việc giảm bếp than tổ ong giúp giảm tiếp xúc với các chất nhiễm không khí từ nấu ăn cho 160.000 gia đình ở Hà Nội. Trong đó, quận Hoàn Kiếm và huyện Thạch Thất đã xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong trong sinh hoạt và kinh doanh dịch vụ. Trong khi đó, 5 quận, huyện vẫn còn số lượng bếp than ở mức cao nhất lần lượt là Hoàng Mai, Hai Bà Trưng, Ba Đình, Đống Đa, và huyện Đan Phượng

5. Khảo sát nhanh của Chi cục Bảo vệ môi trường (thuộc Sở TN&MT Hà Nội) phối hợp cùng Trung tâm Sống và Học tập và Môi trường và Cộng đồng thực hiện tại lộ điểm sản xuất than, bếp than tổ ong tại các quận Tây Hồ, Hai Bà Trưng, Thanh Xuân... cho thấy, từ tháng 9 - 11/2020, số lượng than tổ ong tiêu thụ trong một ngày từ các xưởng giảm mạnh, trung bình hiện nay dưới 1.000 viên/ngày/xưởng, có những xưởng chỉ khoảng 500 viên/ngày. Các xưởng sản xuất than hiện đều đã cắt giảm nhân lực hoặc chuyển đổi - đa dạng hóa các hình thức kinh doanh nhỏ lẻ khác.

6. Trên thực tế, dù đa phần người dân đều nhận thức được sự nguy hại đến sức khỏe từ bếp than tổ ong. Tuy nhiên, do lợi ích kinh tế “siêu rẻ”, một bộ phận hộ gia đình, hộ kinh doanh vẫn “ưu ái” sử dụng. Đi sâu vào các ngõ nhỏ, khu tập thể cũ, chợ dân sinh, chợ tạm... những chiếc bếp than tổ ong vẫn hiện diện. Hình ảnh người dân, các hộ kinh doanh sử dụng bếp than tổ ong làm phương tiện đun nấu vẫn xuất hiện. Theo khảo sát, những cơ sở và hộ gia đình vẫn sản xuất than tổ ong đang gặp khó khăn trong việc chuyển đổi nghề nghiệp và đảm bảo nguồn thu nhập, nên rất cần có sự hướng dẫn, hỗ trợ từ phía chính quyền địa phương.

7. Nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường trên địa bàn thành phố, mới đây, ngày 6/1/2021, UBND TP. Hà Nội đã có văn bản chỉ đạo triển khai các biện pháp cải thiện chỉ số chất lượng không khí (AQI). Theo đó, UBND TP Hà Nội giao UBND các quận, huyện, thị xã tổ chức kiểm tra, không để tái diễn việc sử dụng bếp than tổ ong, hạn chế đốt rơm rạ, phụ phẩm cây trồng và chất thải không đúng nơi quy định; tăng cường rà soát, kiểm soát các cơ sở sản xuất bếp, than tổ ong và nhiên liệu than cấp thấp, có hình thức vận động, hỗ trợ các cơ sở sản xuất này chuyển đổi loại hình kinh doanh sản xuất.

(Theo Lương Thụy Bình, Hà Nội quyết toá” than tổ ong để giảm ô nhiễm, Báo Khoa học & Đời sống, ngày 25/01/2021)

Chọn đáp án đánh giá đúng nhất về việc loại bỏ bếp than tổ ong của thành phố Hà Nội:

1. Thời gian qua, tình trạng ô nhiễm không khí ở Hà Nội liên tục tăng lên, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của người dân. Một trong những nguồn phát tán gây ô nhiễm không khí đã được thành phố chỉ ra chính là khói thải từ việc sử dụng bếp than tổ ong. Theo số liệu khảo sát của Sở TN&MT Hà Nội, năm 2017, thành phố tiêu thụ trung bình khoảng 528,2 tấn than/ngày, tương đương với việc phát thải 1.870 tấn khí CO vào bầu không khí. Theo nghiên cứu, đốt bếp than sẽ thải ra môi trường các chất khí độc hại như khí CO, SO2, NOx và bụi mịn PM2.5.

2. Hít phải các loại khí độc này lâu dài sẽ gây các bệnh về hô hưởng đến năng phổi, gây tổn thương hệ thần kinh và suy giảm khả năng miễn dịch. Ngoài  than tổ ong đặt bừa bãi trên vỉa hè, dưới lòng đường... cũng gây cản trở các hoạt động dân và tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn về phòng cháy, chữa cháy. 

3. Trước thực trạng này, thị bàn, UBND TP. Hà Nội đã ban hành Chỉ thị số 15/CT-UBND ngày 30/10/2019, đã mục tiêu hết năm 2020 phải xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong làm nhiên liệu, trong sinh hoạt, kinh doanh dịch vụ... trên địa bàn thành phố. Với sự vào cuộc tố. cực của các cấp chính quyền, tình trạng sử dụng bếp than tổ ong trên địa bàn Thủ đa, đã giảm mạnh, nhiều nơi đã xóa bỏ được hoàn toàn loại bếp này.

4. Theo báo cáo của Sở TN&MT Hà Nội, tính đến quý 3/2020, TP. Hà Nội còn khoản, 11.081 bếp than tổ ong, sau khi đã loại bỏ được 43.411 bếp (giảm 79,66%: 20 2017). Theo đánh giá, việc giảm bếp than tổ ong giúp giảm tiếp xúc với các chất nhiễm không khí từ nấu ăn cho 160.000 gia đình ở Hà Nội. Trong đó, quận Hoàn Kiếm và huyện Thạch Thất đã xóa bỏ hoàn toàn việc sử dụng than tổ ong trong sinh hoạt và kinh doanh dịch vụ. Trong khi đó, 5 quận, huyện vẫn còn số lượng bếp than ở mức cao nhất lần lượt là Hoàng Mai, Hai Bà Trưng, Ba Đình, Đống Đa, và huyện Đan Phượng

5. Khảo sát nhanh của Chi cục Bảo vệ môi trường (thuộc Sở TN&MT Hà Nội) phối hợp cùng Trung tâm Sống và Học tập và Môi trường và Cộng đồng thực hiện tại lộ điểm sản xuất than, bếp than tổ ong tại các quận Tây Hồ, Hai Bà Trưng, Thanh Xuân... cho thấy, từ tháng 9 - 11/2020, số lượng than tổ ong tiêu thụ trong một ngày từ các xưởng giảm mạnh, trung bình hiện nay dưới 1.000 viên/ngày/xưởng, có những xưởng chỉ khoảng 500 viên/ngày. Các xưởng sản xuất than hiện đều đã cắt giảm nhân lực hoặc chuyển đổi - đa dạng hóa các hình thức kinh doanh nhỏ lẻ khác.

6. Trên thực tế, dù đa phần người dân đều nhận thức được sự nguy hại đến sức khỏe từ bếp than tổ ong. Tuy nhiên, do lợi ích kinh tế “siêu rẻ”, một bộ phận hộ gia đình, hộ kinh doanh vẫn “ưu ái” sử dụng. Đi sâu vào các ngõ nhỏ, khu tập thể cũ, chợ dân sinh, chợ tạm... những chiếc bếp than tổ ong vẫn hiện diện. Hình ảnh người dân, các hộ kinh doanh sử dụng bếp than tổ ong làm phương tiện đun nấu vẫn xuất hiện. Theo khảo sát, những cơ sở và hộ gia đình vẫn sản xuất than tổ ong đang gặp khó khăn trong việc chuyển đổi nghề nghiệp và đảm bảo nguồn thu nhập, nên rất cần có sự hướng dẫn, hỗ trợ từ phía chính quyền địa phương.

7. Nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường trên địa bàn thành phố, mới đây, ngày 6/1/2021, UBND TP. Hà Nội đã có văn bản chỉ đạo triển khai các biện pháp cải thiện chỉ số chất lượng không khí (AQI). Theo đó, UBND TP Hà Nội giao UBND các quận, huyện, thị xã tổ chức kiểm tra, không để tái diễn việc sử dụng bếp than tổ ong, hạn chế đốt rơm rạ, phụ phẩm cây trồng và chất thải không đúng nơi quy định; tăng cường rà soát, kiểm soát các cơ sở sản xuất bếp, than tổ ong và nhiên liệu than cấp thấp, có hình thức vận động, hỗ trợ các cơ sở sản xuất này chuyển đổi loại hình kinh doanh sản xuất.

(Theo Lương Thụy Bình, Hà Nội quyết toá” than tổ ong để giảm ô nhiễm, Báo Khoa học & Đời sống, ngày 25/01/2021)

AQI là:

Thí sinh đọc Bài đọc 4 và trả lời các câu hỏi 1 - 10.

1. Nước thải chăn nuôi nói riêng và những loại nước thải giàu chất hữu cơ trong quá trình sản xuất, chế biến hoặc sinh hoạt thường ngày của con người nói chung đều tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng nếu không được xử lý đúng cách. Hiện nay, việc xử lý nước thải giàu hữu cơ chủ yếu thông qua các biện pháp sinh học, sử dụng vi sinh vật yếm khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic) để phân hủy các thành phần hữu cơ, kết hợp với một số phương pháp khác để xử lý, đảm bảo các yêu cầu về môi trường trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.

2. Tuy nhiên, không phải lúc nào việc xử lý cũng đạt được hiệu quả như mong muốn, phải kiểm soát chặt chẽ quá trình vận hành, thời gian, nhiệt độ và mức oxy thích hợp, 10 đồng thời phải bổ sung những chất dinh dưỡng cần thiết như nitơ, phốtpho hoặc các thành phần vi lượng đảm bảo cho vi sinh vật phát triển. Thêm vào đó, quá trình phân hủy nhiệt động học các thành phần hữu cơ nhờ vi sinh vật cũng diễn ra rất phức tạp, liên quan đến nhiều phản ứng hóa học và tạo nhiều sản phẩm trung gian. Do vậy, việc nâng cao hiệu quả xử lý thông qua tối ưu hóa quá trình phân hủy là hết sức cần thiết.

3. “Ở Việt Nam, mô hình toán đã được áp dụng vào nghiên cứu môi trường từ lâu, chủ yếu dùng để đánh giá lan truyền, phân bố các chất ô nhiễm hay dự báo phát thải. Tuy nhiên, xây dựng một thuật toán cho một lĩnh vực cụ thể ở đây là công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ từ chăn nuôi thì thực sự là một hướng đi mới” Chủ nhiệm đề tài PGS. TS. Nguyễn Thị Hà, khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, chia sẻ. Họ đã kết hợp với các nhà toán học tại khoa Toán, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên để xây dựng phần mềm mô phỏng các phản ứng sinh hóa và quá trình nhiệt động học khi phân hủy yếm khí nước thải chăn nuôi giàu hữu cơ trong hệ MBR.

4. Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng việc điều tra thực địa và lấy mẫu phân tích tại chín cơ sở chăn nuôi ở ba tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Tĩnh, Đồng Nai nhằm đánh giá đặc tính của nước thải chăn nuôi lợn. Cùng với các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Môi trường (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam), dự án đã xây dựng được một hệ thống xử lý yếm khí quy mô phòng thí nghiệm để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải (mẫu thực tế).

5. Hệ thống pilot này sử dụng công nghệ vật liệu mang cố định FBR và công nghệ màng lọc di chuyển MBR, có công suất 10 m/ngày đêm. Kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý yếm khí của hệ thống đạt 70 - 80% giá trị COD trong nước thải, tạo ra 0,28 lít biogas/g COD chuyển hóa, với tỷ lệ khí metan trong khí thoát ra đạt 65-70%. Hiệu quả của bể yếm khí đã đáp ứng yêu cầu để nước thải đầu ra tiếp tục đi đến công đoạn xử lí tiếp theo và đạt tiêu chuẩn xả thải hiện hành đối với nước thải chăn nuôi (QCVN 62-MT/2016-BTNMT).

6. PGS. TS. Nguyễn Thị Hà cho biết họ đã sử dụng dữ liệu từ hệ thống pilot này để làm đầu vào cho việc xây dựng phần mềm mô phỏng bởi các hệ thống xử lý nước thải hiện có ở Việt Nam chỉ phân tích các chỉ tiêu đầu vào, đầu ra theo yêu cầu về môi trường nhằm đáp ứng quy chuẩn mà không phân tích các thông số về sản phẩm trung gian như các loại axit béo dễ bay hơi, protein và đường. Đây lại là những thông số mà thuật toán mô phỏng rất cần”.

7. Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã bổ sung các thông số giả định và số liệu phân tích từ mô hình thực nghiệm. “Chúng tôi tiến hành chạy mô phỏng, đối chiếu với kết quả thực tế của hệ xử lý pilot, từ đó hiệu chỉnh thông số tính toán cho phù hợp. Toàn bộ quá trình nàymất gần một năm thực hiện.” PGS. TS. Nguyễn Thị Hà nói. Theo chị, khi hoàn thiện được mô hình mô phỏng và áp dụng mở rộng trong hệ thống xử lý nước thải mới, có thể giảm số lượng thí nghiệm khảo sát cần thực hiện từ 100 xuống còn 20-30, giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí”.

8. Tuy nhiên, người đứng đầu dự án nhấn mạnh rằng mô hình này mới chỉ áp dụng cho một công đoạn cụ thể (xử lý yếm khí) của một đối tượng cụ thể (nước thải chăn nuôi). Để đạt yêu cầu đầu ra, nước thải sau đó phải tiếp tục được xử lý hiếu khí và trải qua một vài công đoạn khác. “Điều may mắn là nước thải chăn nuôi sau khi xử lý yếm khí đã giảm được 70-80% mức độ ô nhiễm hữu cơ, tổng chất rắn lơ lửng và có đầu ra tương đương với nước thải sinh hoạt, phù hợp để xử lý hiếu khí”, PGS. TS. Nguyễn Thị Hà tiết lộ, “Do vậy trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục cùng đồng nghiệp ở Đại học Kitakyush Nhật Bản, mở rộng mô hình mô phỏng cho những công đoạn xử lý nước thải chăn nuôi tiếp theo.”

9. Việc mô phỏng các công nghệ xử lý nước thải giàu hữu cơ cho các ngành có nguy 30 cơ gây ô nhiễm cao như sản xuất, chế biến tinh bột, mía đường, thủy sản... cũng có thể thực hiện tương tự. “Trên nền tảng phần mềm tối ưu đã xây dựng, chúng tôi sẽ chỉ mất khoảng 2-3 tháng để hiệu chỉnh các biến và thông số đầu vào phù hợp với đối tượng mới,” đại diện nhóm nghiên cứu nói thêm.

(Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, Tối ưu công nghệ xử lý yếm khí nước thải 5 giàu hữu cơ, Cổng thông tin của Văn phòng các chương trình Khoa học và Công nghệ Quốc gia, ngày 04/12/2020)

Thành phần chủ yếu của chất khí sinh ra trong quá trình xử lí nước thải chăn nuôi được dự án tiến hành là gì?

. Thí sinh đọc Bài đọc 4 và trả lời các câu hỏi 1 - 10.

1. Nước thải chăn nuôi nói riêng và những loại nước thải giàu chất hữu cơ trong quá trình sản xuất, chế biến hoặc sinh hoạt thường ngày của con người nói chung đều tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng nếu không được xử lý đúng cách. Hiện nay, việc xử lý nước thải giàu hữu cơ chủ yếu thông qua các biện pháp sinh học, sử dụng vi sinh vật yếm khí (Anaerobic), thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí (Oxic) để phân hủy các thành phần hữu cơ, kết hợp với một số phương pháp khác để xử lý, đảm bảo các yêu cầu về môi trường trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.

2. Tuy nhiên, không phải lúc nào việc xử lý cũng đạt được hiệu quả như mong muốn, phải kiểm soát chặt chẽ quá trình vận hành, thời gian, nhiệt độ và mức oxy thích hợp, 10 đồng thời phải bổ sung những chất dinh dưỡng cần thiết như nitơ, phốtpho hoặc các thành phần vi lượng đảm bảo cho vi sinh vật phát triển. Thêm vào đó, quá trình phân hủy nhiệt động học các thành phần hữu cơ nhờ vi sinh vật cũng diễn ra rất phức tạp, liên quan đến nhiều phản ứng hóa học và tạo nhiều sản phẩm trung gian. Do vậy, việc nâng cao hiệu quả xử lý thông qua tối ưu hóa quá trình phân hủy là hết sức cần thiết.

3. “Ở Việt Nam, mô hình toán đã được áp dụng vào nghiên cứu môi trường từ lâu, chủ yếu dùng để đánh giá lan truyền, phân bố các chất ô nhiễm hay dự báo phát thải. Tuy nhiên, xây dựng một thuật toán cho một lĩnh vực cụ thể ở đây là công nghệ xử lý yếm khí nước thải giàu hữu cơ từ chăn nuôi thì thực sự là một hướng đi mới” Chủ nhiệm đề tài PGS. TS. Nguyễn Thị Hà, khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, chia sẻ. Họ đã kết hợp với các nhà toán học tại khoa Toán, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên để xây dựng phần mềm mô phỏng các phản ứng sinh hóa và quá trình nhiệt động học khi phân hủy yếm khí nước thải chăn nuôi giàu hữu cơ trong hệ MBR.

4. Nhóm nghiên cứu bắt đầu bằng việc điều tra thực địa và lấy mẫu phân tích tại chín cơ sở chăn nuôi ở ba tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Tĩnh, Đồng Nai nhằm đánh giá đặc tính của nước thải chăn nuôi lợn. Cùng với các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Môi trường (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam), dự án đã xây dựng được một hệ thống xử lý yếm khí quy mô phòng thí nghiệm để đánh giá hiệu quả xử lý nước thải (mẫu thực tế).

5. Hệ thống pilot này sử dụng công nghệ vật liệu mang cố định FBR và công nghệ màng lọc di chuyển MBR, có công suất 10 m/ngày đêm. Kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý yếm khí của hệ thống đạt 70 - 80% giá trị COD trong nước thải, tạo ra 0,28 lít biogas/g COD chuyển hóa, với tỷ lệ khí metan trong khí thoát ra đạt 65-70%. Hiệu quả của bể yếm khí đã đáp ứng yêu cầu để nước thải đầu ra tiếp tục đi đến công đoạn xử lí tiếp theo và đạt tiêu chuẩn xả thải hiện hành đối với nước thải chăn nuôi (QCVN 62-MT/2016-BTNMT).

6. PGS. TS. Nguyễn Thị Hà cho biết họ đã sử dụng dữ liệu từ hệ thống pilot này để làm đầu vào cho việc xây dựng phần mềm mô phỏng bởi các hệ thống xử lý nước thải hiện có ở Việt Nam chỉ phân tích các chỉ tiêu đầu vào, đầu ra theo yêu cầu về môi trường nhằm đáp ứng quy chuẩn mà không phân tích các thông số về sản phẩm trung gian như các loại axit béo dễ bay hơi, protein và đường. Đây lại là những thông số mà thuật toán mô phỏng rất cần”.

7. Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã bổ sung các thông số giả định và số liệu phân tích từ mô hình thực nghiệm. “Chúng tôi tiến hành chạy mô phỏng, đối chiếu với kết quả thực tế của hệ xử lý pilot, từ đó hiệu chỉnh thông số tính toán cho phù hợp. Toàn bộ quá trình nàymất gần một năm thực hiện.” PGS. TS. Nguyễn Thị Hà nói. Theo chị, khi hoàn thiện được mô hình mô phỏng và áp dụng mở rộng trong hệ thống xử lý nước thải mới, có thể giảm số lượng thí nghiệm khảo sát cần thực hiện từ 100 xuống còn 20-30, giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí”.

8. Tuy nhiên, người đứng đầu dự án nhấn mạnh rằng mô hình này mới chỉ áp dụng cho một công đoạn cụ thể (xử lý yếm khí) của một đối tượng cụ thể (nước thải chăn nuôi). Để đạt yêu cầu đầu ra, nước thải sau đó phải tiếp tục được xử lý hiếu khí và trải qua một vài công đoạn khác. “Điều may mắn là nước thải chăn nuôi sau khi xử lý yếm khí đã giảm được 70-80% mức độ ô nhiễm hữu cơ, tổng chất rắn lơ lửng và có đầu ra tương đương với nước thải sinh hoạt, phù hợp để xử lý hiếu khí”, PGS. TS. Nguyễn Thị Hà tiết lộ, “Do vậy trong thời gian tới, chúng tôi sẽ tiếp tục cùng đồng nghiệp ở Đại học Kitakyush Nhật Bản, mở rộng mô hình mô phỏng cho những công đoạn xử lý nước thải chăn nuôi tiếp theo.”

9. Việc mô phỏng các công nghệ xử lý nước thải giàu hữu cơ cho các ngành có nguy 30 cơ gây ô nhiễm cao như sản xuất, chế biến tinh bột, mía đường, thủy sản... cũng có thể thực hiện tương tự. “Trên nền tảng phần mềm tối ưu đã xây dựng, chúng tôi sẽ chỉ mất khoảng 2-3 tháng để hiệu chỉnh các biến và thông số đầu vào phù hợp với đối tượng mới,” đại diện nhóm nghiên cứu nói thêm.

(Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, Tối ưu công nghệ xử lý yếm khí nước thải 5 giàu hữu cơ, Cổng thông tin của Văn phòng các chương trình Khoa học và Công nghệ Quốc gia, ngày 04/12/2020)

TS. Nguyễn Thị Hà cho biết nhóm nghiên cứu xây dựng thuật toán nhằm mục đích gì?