Số phận các chất gây ô nhiễm trong môi trường, công nghệ sạch, ứng dụng công nghệ sạch, thay đổi quá trình là những nội dung chính trong "Bài giảng Công nghệ sinh học môi trường - Chương 3: Công nghệ sạch, chất thải sinh hoạt, công nghiệp và nông nghiệp". Mời các bạn tham khảo.
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Công nghệ sinh học môi trường - Chương 3: Công nghệ sạch, chất thải sinh hoạt, công nghiệp và nông nghiệp
- CHÖÔNG 3
Coâng ngheä saïch, chaát thaûi
sinh hoaït, coâng nghieäp vaø
noâng nghieäp
TS. Leâ Quoác Tuaán
Khoa Moâi tröôøng vaø Taøi nguyeân
Ñaïi hoïc Noâng Laâm TP. Hoà Chí Minh
- Soá phaän caùc chaát gaây oâ nhieãm trong
moâi tröôøng
ng
Chaát gaây oâ nhieãm MT coù theå ñöôïc phaân loaïi: chaát
voâ cô, höõu cô, sinh vaät, khí.
Veà nguoàn goác thì coù theå phaân thaønh
nh 3 nhoùm:
9 Nhoùm coù nguoàn goác sinh hoïc, coù theå bò phaân huûy sinh
hoïc
9 Nhoùm töø coâng nghieäp hoùa daàu
9 Nhoùm töø caùc hoùa chaát nhaân taïo
Soá phaän cuûa caùc chaát gaây oâ nhieãm moâi tröôøng
ng seõ
ñöôïc chuyeån hoùa baèng ng nhieàu con ñöôøng ng khaùc
nhau, tuøy thuoäc vaøo tính chaát vaø ñieàu kieän moâi
tröôøng
ng maø noù ñöôïc thaûi vaøo
- CHAÁT OÂ NHIEÃM
Khoâng bay hôi Bay hôi
Tan trong nöôùc Khoâng tan trong nöôùc Söï bay hôi
Coù Khoâng
Hoaït hoùa Haáp thu taïi choã
Caùc dung moâi clo hoùa
Khoâng Coù taïi baõi choân laáp
Haáp thu trong Khoâng ñoäc haïi,
khoâng khí Khoâng deã phaân huûy
CFCs, carbon
Coù
tetrachloride
Bieán maát
- Chaát tan trong nöôùc
Nöôùc?
Khoâng Coù
Coù
Tích luõy taïi choã Khoù phaân huûy Hoaït hoùa hoùa hoïc
Khoâng Coù
Bieán maát
Haáp thu Khoâng haáp thu
Khoâng
Phöùc hôïp
Coù Coù
Khoâng phaân Phaân huûy sinh Phaân huûy sinh Khoâng phaân
huûy ñöôïc hoïc hoïc huûy ñöôïc
Khoâng Coù Coù Khoâng
Tích luõy taïi choã Bieán maát Di chuyeån vaøo trong
ñaát, nöôùc ngaàm
Caùc acid coù nhaân Hoùa chaát coù nguoàn Thuoác tröø saâu,
thôm vaø clo, thuoác goác daàu moû dieät coû
tröø saâu
- Chaát khoâng tan trong nöôùc
Haáp thu bôûi teá baøo Khoâng ñöôïc haáp thu
Inert Hoaït hoùa Phaûn öùng Inert
Caùc ñieàu kieän Caùc ñieàu kieän
thuaän lôïi thuaän lôïi
Khoâng Coù Coù Khoâng
Tích luõy trong Bieán maát Tích luõy taïi
chuoãi thöùc aên choã
DDT, PCBs Than buøn
DDT: Dichlorodiphenyltrichloroethane; PCBs: Polychlorobiphenyls
- Coâng ngheä saïch
ch
Nhieàu yù töôûng ng öùng
ng duïng
ng CNSH ñeå xöû lyù
chaát thaûi ôû “cuoái ñöôøng
ng oáng
ng”.
Ñaây khoâng phaûi laø moät giaûi phaùp toái öu vì
nhieàu coâng ngheä chæ chuyeån oâ nhieãm ñeán
vuøng
ng khaùc.
Giaûi phaùp toát nhaát laø loaïi thaûi hoaëc laøm
giaûm “taïi nguoàn”
Giaûm oâ nhieãm taïi nguoàn ñöôïc goïi laø “coâng
ngheä saïch
ch”
- Coâng ngheä saïch
ch
Coâng ngheä saïch
ch lieân quan ñeán söï thay ñoåi quy trình
saûn xuaát, thay ñoåi coâng ngheä vaø thay ñoåi nguyeân lieäu
ñaàu vaøo.
Thay ñoåi quy trình saûn xuaát bao goàm ngaên caûn söï thaát
thoaùt, phöông thöùc söû duïng
ng vaät lieäu, taêng cöôøng
ng söï
vaän haønh
nh.
Thay ñoåi coâng ngheä bao goàm thay ñoåi quy trình, caøi
ñaët vaän haønh
nh vaø töï ñoäng
ng hoùa.
Thay ñoåi nguyeân lieäu ñaàu vaøo coù theå laøm giaûm hoaëc
thay theá caùc chaát ñoäc haïi baèng
ng chaát ít ñoäc hôn, taùi cheá
vaät lieäu
CNSH coù theå ñöôïc aùp duïng ng cho caû 2: thay ñoåi coâng
ngheä vaø thay ñoåi vaät lieäu.
- THIEÁT KEÁ TRUYEÀN THOÁNG
Naêng löôïng Naêng löôïng
Chaát thaûi
raén ñoâ thò
Nguyeân Nguyeân
Söû duïng
lieäu thoâ Cheá bieán lieäu thoâ saûn phaåm
Chaát thaûi coâng nghieäp
THIEÁT KEÁ COÂNG NGHEÄ SAÏCH
Hieäu suaát naêng löôïng Hieäu suaát naêng löôïng Thieát keá
cho BCL,
laøm phaân
Hieäu quaû Söû duïng boùn, ñoát
nguyeân Cheá bieán saûn phaåm
lieäu
Taùi cheá Taùi söû duïng
Giaûm thaûi
- Ví duï veà thanh ñoåi quy trình
Phaàn coù Cheá bieán hoùa Acetate
carbohydrate Ester
sinh
cao
Lignin
Cô chaát dö Hydrogen hoùa Ethanol
Cheá bieán nhieät
Phaàn coù Hydrogen
hoùa
lignin cao
Hôi & Naêng löôïng
- ÖÙng
ng duïng
ng coâng ngheä saïch
ch
Thay caùc phöông phaùp hoùa hoïc bôûi vi sinh vaät hoaëc
enzyme.
Quaûn lyù saâu haïi vaø vuï muøa baèng ng caùch
ch giaûm vieäc söû
duïng
ng thuoác tröø saâu vaø thuoác dieät coû.
Kieåm soaùt sinh hoïc, söû duïng
ng caùc vaät lieäu sinh hoïc ñeå
kieåm soaùt saâu beänh
nh vaø dòch beänh
nh, giaûm söû duïng
ng noâng
hoùa.
Saûn xuaát chaát deûo coù theå phaân huûy sinh hoïc ñöôïc baèng
ng
vi sinh vaät
Khöû löu huyønh
nh cuûa than vaø daàu baèng
ng phöông phaùp
sinh hoïc
Saûn xuaát nhieân lieäu sinh hoïc
- Thay ñoåi quaù trình
Enzyme ñöôïc söû duïng
ng trong ngaønh
nh thuoäc da.
Enzyme trong ngaønh
nh deät ñeå loaïi tinh boät vaø taåy traéng
ng.
Enzyme ñöôïc söû duïng
ng trong ngaønh
nh cheá bieán giaáy vaø
boät giaáy.
Cellulase, lipase, protease ñöôïc söû duïng
ng trong ngaønh
nh
deät
Nhieàu enzyme ñöôïc söû duïng
ng trong ngaønh
nh coâng ngheä
thöïc phaåm (amylase)
Vieäc söû duïng
ng enzyme laøm giaûm naêng löôïng
ng
cung caáp cho quaù trình saûn xuaát
- Quaûn lyù saâu beänh
nh
Vieäc söû duïng
ng noâng hoùa laø nguyeân nhaân gaây neân oâ
nhieãm moâi tröôøng
ng nghieâm troïng
ng.
ÖÙng
ng duïng
ng CNSH coù theå giaûi quyeát ñöôïc vaán ñeà oâ
nhieãm moâi tröôøng
ng baèng
ng caùch
ch:
Quay voøngng muøa vuï ñeå traùnh
nh dòch beänh
nh, kieåm soaùt coû daïi vaø
saâu beänh
nh
Söû duïng
ng caùc gioáng
ng coù khaû naêng choáng
ng chòu cao
Phaùt trieån caùc biosensor ñeå phaùt hieän saâu beänh
nh kòp thôøi
Söû duïng
ng chaát kieåm soaùt sinh hoïc
- Kieåm soaùt sinh hoïc
Laø söû duïng
ng vaät lieäu sinh hoïc ñeå kieåm soaùt saâu beänh
nh
hôn laø söû duïng
ng hoùa chaát.
Söû duïng
ng thieân ñòch ñeå kieåm soaùt saâu beänh
nh
Vaät lieäu sinh hoïc khoâng gaây ñoäc vaø khoâng gaây oâ
nhieãm moâi tröôøng
ng
Tuy nhieân, vieäc söû duïng ng vaät lieäu sinh hoïc cuõng mang
ñeán nguy cô tieàm naêng nhö caùc loaøi ngoaïi lai hoaëc
bieán theå cuûa vaät lieäu sinh hoïc
- Caùc hôïp chaát cao phaân töû sinh hoïc
Chaát thaûi raén sinh hoaït coù 27% laø plastic ñöôïc cheá taïo
töø hoùa daàu vaø khoù phaân huûy.
Moät soá vi sinh vaät coù khaû naêng saûn xuaát ra caùc hôïp
chaát cao phaân töû coù thuoäc tính gioâng plastic, nhöng deã
bò phaân huûy sinh hoïc
Söû duïng
ng hôïp chaát cao phaân töû sinh hoïc laøm giaûm moät
löôïng
ng ñaùng
ng keå vieäc khai thaùc daàu thoâ vaø khoâng gaây oâ
nhieãm moâi tröôøng
ng
- Taùi Cheá
Laø löïa choïn thöù 2 trong vieäc laøm giaûm chaát thaûi, noù
lieân quan ñeán taùi cheá vaät lieäu trong quaù trình saûn xuaát.
Taùi cheá kim loaïi vaø thuûy tinh coù theå tieát kieäm ñöôïc
95% naêng löôïng
ng ñeå taïo môùi kim loaïi vaø thuûy tinh
Haàu heát heä thoáng
ng phuïc hoài vaø taùi cheá taäp trung vaøo
vieäc söû duïng
ng kim loaïi, thuûy tinh, giaáy
- Nöôùc thaûi Chaát thaûi raén
thaûi raén sinh hoaït, buøn thaûi vaø chaát thaûi
Caùc phöông phaùp xöû lyù vaø loaïi thaûi chaát
sinh hoaït (CN&NN)
Chaát thaûi
Buøn dö
loûng ñoäc loûng ñoäc
Laøm phaân Baõi choân Ñoát Taùi söû
laáp duïng
Nöôùc roø ræ
Xöû lyù hieáu
khí/kî khí
- Chaát thaûi sinh hoaït
Laø saûn phaåm thaûi ra töø caùc gia ñònh, cô quan bao goàm
thuûy tinh, kim loaïi vaø vaät lieäu höõu cô.
Xu höôùng
ng xöû lyù chaát thaûi sinh hoaït thay ñoåi theo thôøi
gian
ÔÛ Myõ, naêm 1985, 83% choân ôû BCL, 5% ñoát vaø 12% taùi cheá
Naêm 1993, 62% choân ôû BCL, 16% ñoát, 4% laøm phaân vaø 16%
taùi cheá
Nhìn chung phaàn lôùn raùc thaûi ñeàu ñöôïc choân laáp taïi
Baõi choân laáp
Raùc thaûi sinh hoaït coù theå ñöôïc laøm giaûm baèng
ng caùch
ch taùi
cheá thuûy tinh, kim loaïi vaø giaáy
- BAÕI CHOÂN LAÁP
Moãi khi chaát thaûi ñöôïc sinh ra, coù nhieàu phöông phaùp
ñöôïc söû duïng
ng ñeå xöû lyù vaø loaïi thaûi.
Coù leõ phöông phaùp coå ñieån nhaát laø ñem choân
Ban ñaàu caùc baõi choân laáp thöôøng ng gaây neân oâ nhieãm
nöôùc ngaàm do nöôùc roø ræ töø raùc.
Vaán ñeà chính cuûa baõi choân laáp vaãn laø nöôùc roø ræ
Nhieàu phöông aùn ñöôïc löïa choïn laø laøm sao haïn cheá toái
ña hoaëc khoâng cho nöôùc roø ræ ngaám xuoáng
ng ñaát
- Moät soá thieát keá cuûa baõi choân laáp
Lôùp phuû sau cuøng
Chaát thaûi
Vò trí
coâng tac
Lôùp choáng
thaám Chaát thaûi
Lôùp phuû haøng ngaøy
- Lôùp phuû
treân cuøng Khí Ñaù
Vò trí
choân raùc
Maët ñaát
Khí Lôùp phuû
treân cuøng
Ñaù
OÁng ñuïc loå
Vò trí
choân raùc
Maët ñaát
Caùch thieát keá baõi choân laáp hieän ñaïi
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
