Chương 2

BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ

2.1 Không khí bị ô nhiễm & ảnh hưởng của nó

2.2 Các nguồn gây ô nhiễm

2.3 Tính toán ô nhiễm

2.4 Giải pháp phòng chống

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Thành phần không khí sạch và khô

chất với nồng độ đủ gây ảnh hưởng tới sức khỏe con người, gây ảnh hưởng xấu tới sự

➢ Ô nhiễm không khí: có nghĩa là bên cạnh các TP chính của không khí tồn tại những

sinh trưởng và phát triển của động thực vật, phá hủy vật liệu, làm giảm cảnh quan MT.

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

ĐỊnh nghĩa

Bụi là tập hợp nhiều hạt hạt vật chất vô cơ hoặc hữu cơ có kích thước nhỏ

bé tồn tại trong không khí dưới dạng bụi bay, bụi lắng và các hệ khí dung

- Bụi bay: tro, muội, khói, hạt nhỏ (đk 0,001-10 μm)

gồm hơi, khói, mù.

- Bụi lắng ( đk > 10 μm)

- Bụi lơ lửng (đk <100 μm).

- Bụi PM10 (đk < 10 μm).

Particulate Matter (PM)

- Bụi PM2,5 (đk < 2,5 μm). 3% đk của một sợi tóc người.

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

➢ Nguồn gốc sinh bụi: - Tự nhiên: núi lửa, động đất…

- Nhân tạo: khai khoáng, giao thông, gốm sứ, XD, LK …

➢ Phân loại:

+ Bụi vô cơ: nguồn gốc từ KL, khoáng chất, đất, đá, xi măng, amiăng, …

- Theo nguồn gốc: + Bụi hữu cơ: bụi động-thực vật, các SP nông nghiệp và thực phẩm

- Theo kích thước: + Siêu mịn: < 0,001 m (gây mùi trong ko gian thông gió và điều hòa KK)

+ Rất mịn: 0,1 ÷ 1 m (sương mù)

+ Mịn: 1 ÷ 10 m

+ Thô: > 10 m

- Theo tính thâm nhập đg hô hấp: + < 0,1 m: ko ở lại phế nang

+ 0,1 ÷ 5 m: phần lớn ở lại phổi

+ 5 ÷ 10 m: vào phổi nhưng lại ra theo hơi thở

+ > 10 m: đọng lại trong mũi

+ < 0,1 m: khói

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

➢ Tính chất

Độ phân tán:  vào kích thước, trọng lượng của hạt bụi và sức cản của KK

- Bụi > 10 m: trọng lượng > sức cản KK, rơi có gia tốc, bụi lắng

- < 0,1 m: ch/động Brao, khói

• Sự nhiễm điện: trong điện trường, bụi bị hút với tốc độ  nhau

Tốc độ bụi với điện trường 3000 V

- 0,1 ÷ 10 m: trọng lượng ≈ sức cản KK, rơi có V ko đổi, sương, mù

• Cháy nổ: bụi càng nhỏ, S t/xúc O2 càng lớn

Vận tốc (cm/s) Đg kính (m)

10

88,5

100 88,5 • Tính lắng do nhiệt: tốc độ cđ của p.tử khí bị

chậm lại do giảm nhiệt độ → áp dụng lắng bụi

1 8,85 bằng thiết bị lắng trầm nhiệt

Áp dụng lọc bụi bằng tĩnh điện

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

➢ Tác hại của bụi

Đối với sức khỏe con người

Nguy hiểm và chiếm nhiều nhất do bụi gây ra

 Bệnh phổi nhiễm bụi: ( ~ 90%)

- Bệnh phổi nhiễm bụi silic

- Bệnh phổi nhiễm bụi amiăng (asbest)

- Bệnh phổi nhiễm bụi boxit, đất sét

- Bệnh phổi nhiễm bụi than, KL

 Các tác hại và bệnh khác

- Bệnh đường hô hấp - Gây nhiễm độc (Hg, Pb)

- Bệnh ngoài da - Gây dị ứng (kháng sinh)

- Gây xơ hóa phổi (bụi khoáng)

- Bệnh đường tiêu hóa

- Gây chấn thương mắt - Gây ung thư (ph/xạ, As)

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

* Bụi silic: nguy hại đối với phổi, gây nhiễm độc tế bào để lại dấu vết xơ hóa các mô làm giảm nghiêm

trọng sự trao đổi khí của các tế bào trong lá phổi.

* Bụi amiăng: gây xơ hóa lá phổi, làm tổn thương trầm trọng hệ thống hô hấp, có k/n gây ung thư phổi.

* Bụi sắt, bụi thiếc: Gây ảnh hưởng phổi, đi vào dạ dày có thể gây niêm mạc dạ dày, rối loạn tiêu hóa.

* Bụi bông, bụi sợi lanh: gây bệnh hô hấp mãn tính, dị ứng

* Bụi đồng: gây bệnh nhiễm trùng da, viêm da.

* Bụi nhựa than: dưới tác dụng của nắng làm cho da sưng tấy bỏng, ngứa, sưng đỏ, chấn thương mắt,

viêm màng tiếp hợp, viêm mi mắt.

* Bụi kiềm, bụi axit: có thể gây bỏng giác mạc, để lại sẹo, làm giảm thị lực, nặng hơn có thể mù.

* Bụi vi sinh vật, bụi phấn hoa:

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

➢ Tác hại của bụi

Đối với môi trường và động thực vật

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

► KT:

► Vệ sinh cá nhân:

- Cơ khí hóa, tự động hóa. B/pháp cơ bản nhất

- Mặt nạ, khẩu trang, quần áo….

- Bao kín th/bị, dây chuyền SX

- Không ăn, uống, nói chuyện nơi bụi độc

- Thay đổi pp CN

- Tắm rửa, thay quần áo sau ca làm

- Thay đổi vật liệu

- Hệ thống thông gió, hút bụi

- Đề phòng cháy nổ của bụi

► Y tế: - Khám tuyển, loại bệnh phổi, hô hấp, huyết áp

- Khám định kỳ, giám định SK

- Chế độ làm việc thích hợp

- Chế độ ăn: nhiều rau xanh, hoa quả tươi

► Kiểm tra nồng độ bụi tối đa cho phép

➢ Biện pháp bảo vệ

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Giới hạn nồng độ cho phép (mg/m3)

Khí, hơi

Khu dân cư

0,085 3,0/1,0 0,0003 0,3/0,1 0,5/0,05 0,03/0,005 0,008

0,02/0,005 0,1/0,03 0,2

0,01 0,003

0,0007

Nhà máy 0,1 5 20 0,01 1 10 10 10 10 0,005 0,5 1 5 4 2 6 0,001 0,1, 0,5 6 0,1 0,5 0,3 0,3 2 0,5 0,0005 0,01 2 0,1 6 0,01 0,5

➢ Biện pháp bảo vệ

O3 NO2 COx Hg Khí H2SO4 SO2 AsH3 H2S CS2 Tetraetyl chì Hydro florua Cl2 Hydro clorua SiO2 Al và hợp kim Al2O3 Be và hợp chất V2O3, V2O5 W, WO3 CdO Co Mn As2O5 Mo Ni Cacbonyl niken Pb Se SeO2 Zn Te NaOH Bụi ko gây độc

0,5

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Hóa chất

 Chất độc công nghiệp? Một lượng nhỏ cũng gây nên bệnh lý

 Mức độ ảnh hưởng:  chất độc và sức khỏe

 Xâm nhập:

 Dạng tồn tại

- Hô hấp: nguy hiểm & thường gặp nhất

- Thấm qua da: những chất tan trong mỡ, nước

- Tiêu hóa: qua gan, thận giải độc

 Chuyển hóa, biến đổi: phần lớn thành ko hoặc ít độc

 Đào thải: Phổi, thận, ruột, tuyến ngoại tiết…

 Phân bố, tích chứa: tập trung vào một số cơ quan

Biết con đg bài tiết ch/độc rất có ích cho chẩn đoán, điều trị

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Một số chất độc thường gặp

► Khí CO: ko màu, ko mùi vị, ko kích thích;  250 tr tấn/năm

Hình thành do quá trình cháy không hoàn toàn của các vật liệu chứa C

Nhiễm CO:

- Người và động vật mất khả năng v/chuyển O2 trong máu => gây ngạt; nhiễm nặng gây hôn mê, phù phổi, tử vong. HbO2 + CO  HbCO + O2

Nồng độ CO trong không khí

Triệu chứng ngộ độc

Tình trạng ngộ độc của người hít phải khí CO Nồng độ hợp chất phức giữa CO và Hb trong máu 10% 20%

60 ppm (0,006% thể tích) 130 ppm (0,013% thể tích)

200 ppm (0,02% thể tích)

30%

660 ppm (0,066% thể tích) 750 ppm (0,075% thể tích)

Nhìn mờ, hơi đau đầu Đau đầu và toàn thân mệt mỏi, mất tỉnh táo Rối loạn tâm thần, liệt khó thờ, rối loạn tuần hoàn Bất tỉnh (ngất), liệt, ngừng thở Chết trong vòng 1 giờ

50% 60%

- Thực vật ít nhạy cảm hơn nhưng nếu nồng độ cao làm lá rụng, xoắn quăn, cậy chậm , cây non chết.

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Một số chất độc thường gặp

► Khí SOx (chủ yếu SO2): Khí SO2: ko màu, vị cay, mùi khó chịu; thải ra ~ 132 triệu tấn/năm - Tác hại đ/v người và động vật: Cthấp → gây kích thích hô hấp, Ccao gây bệnh tật, tử vong - Đ/v thực vật: cây vàng lá, rụng lá hoặc chết - SO2 làm thay đổi tính năng của VL: thay đổi màu sắc các loại VL đá, ăn mòn KL, giảm độ bền của vải lụa, …

Mn2+ (Fe2+)

Xử lý ▪ Khử khí: SO2 + ½O2 + CaO => CaSO4

SO2 + ½O2 + CaCO3 => CaSO4 + CO2 ▪ Làm axit: SO2 + ½O2 + H2O H2SO4 ▪ SX phân bón: SO2 + ½O2 + 2NH4OH => (NH4)2SO4 + H2O ▪ SX S: SO2 + C => S + CO2

2SO2 + CH4 => 2S + CO2 + H2O

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Một số chất độc thường gặp

► Khí Cl và HCl:

Có nhiều ở nhà máy hóa chất; đốt than, chất dẻo, nh/liệu rắn

- Tác động đường hô hấp người và động vật => xanh xao, bệnh tật hay tử vong - Làm cây chậm , với Ccao => chết

► Khí NOx Hình thành do PUHH N2 với O2 trong khí quyển khi đốt cháy ở nhiệt độ > 1100 oC

Ít nguy hại người và đ/vật

N2 + xO2 = 2NOx ▪ Khí NO: Ăn mòn KL, phai màu thuốc nhuộm vải

▪ Khí NO2: màu nâu, có mùi ( 0,12ppm), (48 triệu tấn/năm)

Nguy hiểm cho tim gan phổi, Ccao (100 ppm) chết sau vài phút. - Gây mưa axit, …

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Một số chất độc thường gặp

► Khí H2S: Ko màu, mùi trứng thối

Hình thành do phân hủy chất h/cơ, rau cỏ thối rữa; từ các vết nứt của núi lửa, cống rãnh và các

(80 triệu tấn/năm - mặt đất; 30 triệu tấn/năm - biển), SX CN thải ra ~ 3 triệu tấn/năm)

hầm lò khai thác than.

Tác hại: - Đ/v người: Nhức đầu, mệt mỏi, Ccao gây hôn mê, tử vong - Đ/v thực vật: Rụng lá, giảm sinh trưởng

Xâm nhập cơ thể: hô hấp và tiêu hóa gây độc cho hệ thần kinh, rối loạn tiêu hóa, viêm da dày,

► Pb: ~150 nghề, 400 quy trình CN sử dụng: ắc quy, bột màu, hợp kim hàn, thủy tinh….

viêm ruột, …

Lượng Pb thải của HK hàn 50 triệu tấn/năm

0,182 mg/l: súc vật chết sau 18 h

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Một số chất độc thường gặp

► Hg: là KL nặng,Tsôi = 357 oC, bay hơi to thường, nặng hơn KK 2 lần

Có trong CN làm thuốc tẩy giun, lợi tiểu, diệt sâu nấm bệnh trong NN.

Hơi Hg rất độc, 100 g/m3 KK đã gây tai nạn cho người và ĐV

nhớ, rối loạn tiêu hóa, kinh nguyệt …. Thuộc loại nhiễm độc thần kinh.

Vào cơ thể: cả 3 đường (hô hấp, tiêu hóa và da): rung tay chân, rung mi mắt, mất ngủ, giảm trí

► Chất độc da cam (2,3,7,8 tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) _C4H4O2)

Vào cơ thể: cả 3 đường, nhiễm độc thần kinh, thế hệ sau.

► Hydro cacbon (HC): là TP cơ bản cuả khí tự nhiên, ko màu, ko mùi

Bảo quản gỗ, đốt rác chứa PVC, chất diệt cỏ…

Sinh ra do nhiên liệu cháy không hoàn toàn (QT SX nhà máy lọc dầu, khai thác vận chuyển xăng dầu,

rò rỉ đường ống dẫn khí đốt, … Khi bị nhiễm: mắt sưng tấy, ung thư, cây vàng úa và có thể bị chết.

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Tác hại của hóa chất đối với cơ thể

1. Kích thích và bỏng da, mắt, đg hô hấp: axit, kiềm, thuốc trừ sâu…

2. Dị ứng da: nhựa epoxy, thuốc nhuộm hữu cơ, nhựa đường…

Dị ứng đường hô hấp: toluen, formaldehyd…

Ngạt : HCN, H2S, nitrobenzen…

3. Gây ngạt đơn thuần: < 17% O2, CO, CH4, C2H4….

4. Gây mê, gây tê: etalnol, axeton, CS2, C2H2, xăng…

6. Ung thư: As, Hg, SP dầu mỏ ung thư da, benzen ung thư xương tủy

5. Tác hại hệ thần kinh, gan, thận: Pb, Hg, As, NaCN…

7. Quái thai, hư thai: Hg, chất độc màu da cam…

8. Bệnh phổi: bụi khoáng, bụi KL….

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Phòng chống nhiễm độc

 Cấp cứu: - Đưa ngay khỏi nơi độc hại

- Nếu bị nhiễm độc đường tiêu hóa:

- Nếu bị nhiễm độc da, mắt: giảm nồng độ chất độc bằng rửa nước sạch ...

+ tỉnh táo: gây nôn => thuốc giải độc => đường, sữa

+ ngất: tiêm trợ tim, hô hấp => cấp cứu

- Tìm ng/nhân, tránh tái nhiễm

 Kỹ thuật: - Cơ khí hóa, tự động hóa

- Bọc kín th/bị gây độc

- Tổ chức hợp lý q/trình SX

- Kiện toàn công tác ATVSLĐ

- Phải có ít nhất 2 người

 Y tế: Khám định kỳ  Dụng cụ phòng hộ:

- Bồi dưỡng bằng hiện vật - Đ/bảo nồng độ tối đa cho phép - Mặt nạ, quần áo…. - Vệ sinh cá nhân

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Hiệu ứng nhà kính (Greenhouse Effect)

Hiệu ứng nhà kính là hiệu ứng làm cho KK của TĐ đất nóng lên. Hiện tượng này xảy ra do bức xạ sóng ngắn của Mặt rời có thể xuyên qua tầng khí quyển chiếu xuống mặt đất; sau đó mặt đất hấp thụ nóng lên lại bức xạ sóng dài vào khí quyển để CO2 hấp thụ làm cho KK nóng lên.

Các khí nhà kính chủ yếu bao gồm: hơi H2O, CO2, CH4, N2O, O3, các khí CFC.

CÁCH KHẮC PHỤC

HẬU QUẢ CỦA HIỆU ỨNG NHÀ KÍNH

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Tầng ozon

Lớp này che chắn toàn bộ Trái đất khỏi phần lớn

Tầng ozon (O3) là một lớp sâu trong tầng bình lưu, bao quanh Trái đất, chứa một lượng lớn ozon.

các bức xạ cực tím có hại đến từ mặt trời.

Thủng tầng ozon

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

Thủng tầng ozon

Nguyên nhân

thì sẽ có ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình sinh trưởng của các loài tôm, cua, cá,… Làm

Hậu quả của thủng tầng ozon: - Con người: ung thư da, hình thành khối u ác tính, các bệnh về mắt. - Động vật: Làm hủy hoại các SV nhỏ, mất cân bằng HST động thực vật biển. Tia UV tăng lên

giảm khả năng sinh sản của chúng.

dinh dưỡng,… Khả năng phát triển của chúng cũng bị suy giảm do hiện tượng này

- Thực vật: Thiệt hại của thảm thực vật qua các yếu tố như quá trình phát triển, thành phần

2.1 KHÔNG KHÍ BỊ Ô NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

CO2 (2017) lên mức kỷ lục 32,5 tỷ t/n, tăng ~60% (1990)

2.2 CÁC NGUỒN GÂY Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

Tự nhiên: khí thoát ra từ hoạt động tự nhiên của núi lửa,

động đất, bụi do gió bão, phấn hoa, mùi sinh do sự phân

hủy tự nhiên của các chất hữu cơ, …

2.2 CÁC NGUỒN GÂY Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

Nhân tạo

Do sản xuất CN

• Luyện kim • Hóa chất • Vật liệu xây dựng • Cơ khí • Điện • Chế biến thực phẩm, CN nhẹ, …

Giao thông

• COx • Hydro cacbon • NOx

vận tải

Sinh hoạt

• Đun nấu, sưởi • Khai hoang

2.2 CÁC NGUỒN GÂY Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

Nhân tạo

Quy chuẩn KT QG về môi trường không khí

Kí hiệu

Tên đầy đủ

Ghi chú

Ngày ban hành

Ngày có hiệu lực

25/10/2013

01/01/2014

07/10/2009

01/01/2010

QCVN về chất lượng không khí xung quanh

QCVN 05:2013/BTNMT QCVN 06:2009/BTNMT

trong môi

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí – Nồng độ tối đa cho phép của một số chất trường không độc hại khí xung quanh

28/12/2012

01/03/2013

thế QCVN

16/11/2009

01/01/2010

TCVN

QCVN về khí thải công nghiệp

QCVN 02:2012/BTNMT QCVN 19:2009/BTNMT

thay 02:2008/BTNMT thay thế 5939:2005

16/11/2009

01/01/2010

thế TCVN

QCVN 20:2009/BTNMT

Thay 5939:2005

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về lò đốt chất thải rắn y tế Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp đối với một số chất hữu cơ

Quy chuẩn KT QG về môi trường không khí

QCVN

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về

16/11/2009

01/01/2010

Thay

thế TCVN

22:2009/BTNMT QCVN

khí thải công nghiệp nhiệt điện Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về

16/11/2009

01/01/2010

TCVN

7440:2005 thế thay

23:2009/BTNMT

khí thải công nghiệp sản xuất xi

5939:2005

QCVN

măng Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về lò

28/12/2012

01/03/2013

Thay

thế QCVN

30:2012/BTNMT

đốt chất thải công nghiệp

30:2010/BTNMT

QCVN

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về

29/12/2010

15/02/2011

34:2010/BTNMT

khí thải CN lọc hoá dầu đối với bụi

QCVN

và các chất vô cơ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về

29/12/2017

01/07/2018

Thay

thế QCVN

51:2017/BTNMT

khí thải công nghiệp sản xuất thép

51:2013/BTNMT

QCVN 61-

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về lò

10/03/2016

01/05/2016

MT:2016/BTNMT

đốt chất thải rắn sinh hoạt

2.3 TÍNH TOÁN Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

Các quy luật cơ bản về k/t bụi, độc hại trong MT không khí

2.3.1 Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng tới sự phân bố bụi, độc hại

➢ Ảnh hưởng của nhiệt độ

➢ Ảnh hưởng của gió

➢ Ảnh hưởng của địa hình

➢ Ảnh hưởng của độ ẩm và mưa

➢ Ảnh hưởng của nhà cửa, công trình

2.3 TÍNH TOÁN Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

Các quy luật cơ bản về k/t bụi, độc hại trong MT không khí

2.3.2 Tính toán nồng độ chất độc hại trong không khí

➢ Phương trình vi phân cơ bản

➢ Tính toán phân bố nồng độ chất ô nhiễm theo hình Gauss

➢ Tính toán phân bố nông độ độc hại theo mô hình thống kê thủy động học

➢ Tính toán ô nhiễm không khí do nguồn cao và nhiệt độ khí thải rất cao (phương pháp H. Stiimke)

➢ Tính phân bố chất ô nhiễm do các nguồn điểm thấp và nguồn đường thấp gây ra

2.4 GIẢI PHÁP PHÒNG CHỐNG Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

2.4.1 Giải pháp quy hoạch

2.4.2 Giải pháp cách li vệ sinh

2.4.3 Giải pháp công nghệ

2.4.4 Giải pháp kĩ thuật

2.4.1 Giải pháp quy hoạch

Lập luận chứng KT-KT:

Nguyên tắc thiết lập mặt bằng chung khu CN:

✓ Đảm bảo độ thông thoáng. Vd: Sxd/S đô thị = ? ✓ Quy mô ph/triển: Trc mắt tạm thời hợp lý  lâu dài bất cập ✓ Hạ tầng KT, công trình phụ trợ: Đg xá, vườn hoa, công viên

✓ Hình thành các nhà máy với các tổ hợp CN độc lập ✓ Phân khu hợp lý theo các giai đoạn mở rộng ✓ Tập trung hóa các đường ống công nghệ

✓ Trong nhà máy phải phân rõ khu SX, phụ trợ, kho, hành chính, … ✓ Các khu nhà trong từng ngôi nhà phải thông thoáng và chiếu sang tự nhiên tốt ✓ Nhà thấp bố trí đầu hướng gió chính. Nếu khu xây dựng ko có hướng gió chính thì đặt

nhà cao tầng vào khu giữa.

2.4.1 Giải pháp cách li vệ sinh

✓ Tùy vào CNSX và KL chất thải mà thiết kế giải phân cách hợp lý ✓ Kích thước giải cách li là k/c từ nguồn thải chất ô nhiễm tới khu dân cư (phụ thuộc công

suất Nhà máy, CNSX, trình độ CN, kín hay hở, … các thiết bị làm sạch

Cấp độc hại 1 2 3 4 5

Khoảng cách (m) 1000 500 300 100 50

2.4.3 Giải pháp quản lý

Luật bảo vệ MT

Biện pháp, chế tài xử lý

Hạn chế ph/tiện gây ô nhiễm

Kiểm soát ô nhiễm

CQ k/tra, q/lý MT

Nhà máy đăng ký ch/thải, di dời

2.4.4 Giải pháp công nghệ

CN tiên tiến, hiện đại

CN SX sạch, ko chất thải

Cơ bản, hiệu quả cao Tự động hóa, AT, hiệu quả

Thay đổi ng.liệu, dùng NL sạch

2.4.5 Giải pháp sinh học (sinh thái học)

Đảm bảo Hệ sinh thái cân bằng

Rừng, công viên, các giải cây xanh có tác dụng “điều hòa” KK.

❖ Ban ngày, cây hấp thụ bức xạ MT, hút H2O để diệp

lục hóa (hút CO2 thải O2)

6CO2 + 5H2O ⇄ C6H10O5 + 5O2  674 calo 6CO2 + 6H2O ⇄ C6H12O6 + 6O2  674 calo

❖ Ban đêm, cây thải nhiệt và thải CO2 (ko đáng kể)

Vì vậy, nơi có nhiều cây xanh, nhiệt độ thường thấp hơn nơi khác khoảng 2-3 oC

Cây xanh có t/d che nắng, thu giữ bụi, giảm tiếng ồn, tăng vẻ đẹp và gây cảm giác thoải mái cho con người, ….

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Các hạt bụi chuyển động trong KK với khối lượng và vận tốc nào đó, khi

thay đổi vận tốc chuyển động và hướng chuyển động của dòng để tách các hạt

Phương

bụi ra khỏi hỗn hợp khí và bụi

pháp

xử

bụi

Có các thiết bị thu bụi là Thu bụi khô và Thu bụi ướt

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Buồng lắng bụi

KK chứa bụi

KK sau xử lý

Phương

Ứng dụng: - Kích thước hạt bụi > 60 m - Tốc độ dòng khí: 1-2 m/s - Hiệu quả lọc: ~50-60% (Lò vôi, Sản xuất xi măng, VLXD, chế biến gỗ, …)

pháp

xử

bụi

Nhược điểm: - Kích thước cồng kềnh, chiếm nhiều diện tích - Không lọc được bụi có kích thước > 60 m

Ưu điểm: - Rất đơn giản để xây dựng và vận hành - Vốn đầu tư thấp - Lọc bụi có kích thước lớn, giảm tải cho các TB sau

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Buồng lắng bụi

Phương

pháp

xử

1 - Thân

bụi

2 - Buồng chứa

3 – Vách ngăn

4 – Các tầng a) Đơn giản a) Đơn giản b) Vách ngăn b) Vách ngăn c) Nhiều tầng c) Nhiều tầng

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Buồng lắng bụi

Các yếu tố ảnh hưởng đến QT lắng

➢ Kích thước hạt:

Phương

Kích thước càng lớn thì khối lượng hạt càng lớn (cùng loại bụi) → càng dễ lắng.

pháp

➢ Diện tích

S buồng lắng càng lớn → thời gian lưu ↑ → ↑ hiệu quả lắng

xử

buồng lắng:

bụi

➢ Nhiệt độ:

Nhiệt độ KK ↑ → nội năng hạt lớn → hạt cđ vô hướng. Mặt khác, T thiết bị cao hơn T khối khí → xảy ra hiện tượng đối lưu dòng lưu chất → Bụi khó lắng hơn.

➢ Độ ẩm:

Nồng độ hơi H2O cao có khi làm kết dính các hạt bụi → tăng KL hệ → ↑KL hạt bụi → dễ lắng hơn.

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Xyclon (Li tâm)

Không khí sạch

Phương

pháp

xử

chuyển động của dòng khí chứa bụi

bụi

Không khí chứa bụi

Hiệu quả lọc càng cao: - Trg lg hạt bụi  - V ch.động xoáy  - R xoáy 

Bụi thu hồi

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Xyclon (Li tâm)

Đạt hiệu quả lọc bụi cao:

Phương

pháp

xử

- Sử dụng xyclon ướt: lắp thêm các vòi phun, nước phun theo chiều cđ của KK. Hạt bụi văng lên bề mặt trong xyclon sẽ bị nước cuốn theo ra ngoài, khả năng bụi bị bắn lại ít hơn kiểu khô.

bụi

- Sử dụng tổ hợp xyclon: giảm đường kính xyclon và sử dụng nhiều xyclon tôt hợp → đảm bao đủ lưu lượng và tăng hiệu suất xử lý.

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Xyclon (Li tâm)

Phương

pháp

Ưu điểm: - Cấu tạo đơn giản - Làm việc được ở môi trường T cao. - Bụi thu gom ở dạng bụi khô hoặc ướt - Hiệu suất cao. - Vận hành đơn giản.

xử

bụi

Nhược điểm: - Hiệu suất giảm với bụi có kích thước < 5 µm. - Không thể thu hồi hay sử dụng thiết bị khi xử lý bụi kết dính.

Ứng dụng: SX xi măng; SX giấy; phân bón; QT xay, đập, nghiền, sàng, …

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

vv ~ 18 m/s Khoảng cách ~ 6 mm 6 ÷ 8% qua xyclon 30 ÷ 100 μm

Quán tính

Phương

pháp

Kết hợp

xử

bụi

Lọc các loại bụi có tỉ trọng và kích thước lớn hoặc bụi có tính bám dính cao.

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Kết hợp lọc bụi Quán tính và Xyclon

Phương

pháp

- Hiệu quả: >90% với hạt bụi 25-30 m - Vận tốc khí trong TB ~ 1m/s, (vận tốc ống 10m/s) - Trở lực ~ 150 – 400 Pa

xử

bụi

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Sử dụng điện trường cao áp để ion hóa bụi trong luồng khí thải. Bụi đã được

Lọc bụi tĩnh điện

tích điện sẽ được tách ra khỏi luồng không khí dưới tác động của điện trường. Cấu tạo:

Phương

- Vỏ máy (thân): hình hộp chữ nhật làm bằng thép

pháp

- Cực âm: Thanh kim loại với các tiết diện ngang khác nhau (điện cực phóng điện).

xử

- Cực dương: Tấm kim loại với tiết diện ngang khác nhau (điện cực thu bụi)

- Hệ thống rũ bụi

bụi

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Tĩnh điện

▪ Dòng khí có bụi đi qua khe giữa các điện cực (+) và giữa các cực (-), Cực (+) nối

với điện cực (-) với điện áp khoảng 30 - 120kV.

Phương

pháp

▪ Dưới tác dụng của lực điện trường xảy ra hiện tượng ion hoá dòng khí và làm cho các hạt bụi bị nhiễm điện. Các hạt bụi này sẽ bị hút về các điện cực trái dấu. Hầu hết các hạt bụi bị nhiễm điện âm nên nó sẽ bị hút về cực (+). Khi lượng hạt bụi bám đủ dày, hệ thống búa gõ sẽ gõ tạo ra dao động và làm các hạt bụi rơi xuống thùng.

xử

bụi

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Tĩnh điện

Phương

pháp

xử

Ưu điểm: - Hiệu suất: 90-99% (0.05 – 5μm).. - Lọc được khí có tính ăn mòn - Lọc tính điện khô: Bụi mịn, hạt xi măng, tro, lọc hạt dầu mỡ, khói. - Lọc tĩnh điện: nhựa, dầu, sơn, nhựa đường, axit, khí thải có độ ẩm cao và nhiều loại hạt ô nhiễm khác.

bụi

Nhược điểm: - Giá thành cao - Cấu tạo khá phức tạp.

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Lọc bụi

Hạt bụi chuyển động qua lớp vật liệu có lỗ rỗng (giấy, vải, tấm mỏng

có sợi...) sẽ bị giữ lại do lắng đọng trên bề mặt hoặc trong thể tích lớp vật

Phương

liệu lọc dưới tác dụng của lực quán tính, lực trọng trường và lực điện trường,

pháp

còn KK sạch thì đi qua.

xử

- Lọc túi vải

- Lưới lọc

bụi

- Lọc thùng quay

- Lọc giấy

- Lọc sợi

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Lọc bụi túi vải

Phương

pháp

xử

bụi

Thiết bị lọc bụi túi vải a) Khí bẩn chứa bụi vào thiết bị b) Khí sạch ra khỏi thiết bị 1 – Ống dẫn khí nén giũ sạch bụi; 2 – Cửa kiểm tra; 3 – Túi vải; 4 – Thùng chứa bụi

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Lọc bụi túi vải

Phương

pháp

xử

bụi

Vải lọc phải thỏa mãn các yêu cầu sau:

- Khả năng chứa bụi cao và sau khi phục hồi đảm bảo hiệu quả lọc cao.

- Có độ bền cơ học cao khi nhiệt độ cao và MT ăn mòn.

- Giữ được khả năng cho khí xuyên qua tối ưu.

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Lọc bụi túi vải

Ứng dụng: lọc bụi nhà máy, lọc bụi lò đốt, lọc bụi xi măng, lọc bụi xưởng gỗ, lọc bụi

công nghiệp, ceramic, luyện thép và kim loại màu, chế biến gỗ, sản xuất phân bón,

hóa mỹ phẩm, thức ăn gia súc, khai khoáng, nhiệt điện, mực in, lọc sơn…

Phương

pháp

xử

Ưu điểm: - Phạm vi ứng dụng rộng - Dễ dàng thay túi lọc, khung túi lọc bụi (rọ lọc bụi), bảo trì hệ thống, giá thành hợp lý - Khả năng lọc bụi tốt, lọc được hạt mịn < 5 m

bụi

Nhược điểm: - Thường xuyên hoàn nguyên khả năng lọc - Vải dễ hư hỏng.

Chú ý: Độ ẩm; Nhiệt độ; Thành phần và đặc tính hạt bụi, ..

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Lọc bằng tấm lọc (lưới lọc)

Phương

pháp

Dạng tấm lọc - 500x500x(75-80) mm - Vật liệu lớp lọc: + ống KL, sứ + sợi KL, thủy tinh + giấy, vải

xử

Cấu tạo: Gồm 1 khung hình vuông hoặc chữ nhật, 2 mặt là tấm tôn đục lỗ xếp nhiều

bụi

tấm lưới thép (hoặc các VL khác nhau) chồng lên nhau tạo thành nhiều lỗ rỗng zíc zắc

Nguyên lý: Dưới tác động của va đập quán tính, bụi bị giữ lại trong lưới lọc

Ứng dụng: Sử dụng nhiều trong KK thổi vào của hệ thống thông gió, điều hòa KK

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Lọc bụi kiểu ướt

Nguyên tắc: cho luồng khí chứa bụi tiếp xúc trực tiếp với chất lỏng (thường là nước). Bụi sẽ bị chất lỏng này giữ lại và tách ra khỏi dòng khí dưới dạng bùn.

Phương

TB sử dụng: Buồng phun rửa khí rỗng: TB lọc theo ng. lý va đập quán tính; TB lọc theo ng. lý ly tâm

pháp

xử

Phạm vi sử dụng:

+ Lọc sạch bụi mịn với hiệu quả tương đối cao.

bụi

+ Kết hợp để làm nguội khí thải (giảm T của khí thải trước khi thải khí ra ngoài MT.

+ Kết hợp lọc bụi và khử khí độc hại (SO2, NOx) trong phạm vi có thể (đ/v các loại khí, hơi cháy có mặt trong khí thải).

Nhược điểm: + Bụi thải dưới dạng bùn làm phức tạp thêm hệ thống xử lý nước thải

+ Chi phí vận hành cao, tiêu tốn nhiều năng lượng

+ Thiết bị dễ bị ăn mòn (han gỉ đường ống, ống khói, … )

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Phương

pháp

xử

bụi

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Phương

pháp

xử

bụi

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Hấp thụ

Hấp thụ dựa trên cơ sở của QT truyền khối, nghĩa là có sự vận chuyển

chất từ pha này vào pha khác. Có 2 loại:

- Hấp thụ vật lý: sự hòa tan cấu tử pha khí vào pha lỏng

Phương

- Hấp thụ hóa học: xảy ra PU hóa học

pháp

xử

khí

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Hấp thụ SO2 bằng H2O

Hấp thụ

GĐ 1: Hấp thụ SO2

Phương

pháp

GĐ 2: Giải phóng SO2

xử

khí

- + H+

SO2 + H2O  HSO3

Khi T tăng thì mức độ h.tan SO2 giảm; Ở ~ 100 oC, SO2 dễ dạng giải phóng ra khỏi nước.

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Hấp thụ SO2 bằng H2O

Hấp thụ

Lượng nước lý thuyết (m3) có thể hấp thụ 1 tấn SO2 đến bão hòa ứng với T và nồng độ khác nhau trong khí thải

Phương

pháp

xử

khí

Ưu điểm: Hệ thống khá đơn giản, thu hồi được SO2

Nhược điểm: Tốn kém cho GĐ giải phóng SO2 và sử dụng lại nước

3.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Hấp thụ SO2 bằng H2O kết hợp QT OXH SO2 bằng chất xúc tác

Hấp thụ

V

GĐ 1: SO2 + ½ O2 → SO3

Phương

GĐ 2: SO3 + H2O → H2SO4

pháp

xử

khí

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Hấp thụ SO2 bằng CaCO3 hoặc CaO

Hấp thụ

CaCO3 + SO2 = CaSO3 + CO2

CaO + SO2 = CaCO3

Phương

2CaSO4 + O2 = 2CaSO4

pháp

xử

- Quy trình CN đơn giản

- Chất hấp thụ dễ kiếm, rẻ

khí

- Có thể kết hợp lọc bụi sơ bộ

- Chi phí vận hành thấp

- Hiệu quả xử lý cao

1- Tháp hấp thụ; 2 – Bộ phận tách tinh thể; 3 – Lọc chân không; 4 – Thùng hòa trộn; 5 – Máy nghiền; 6 – Máy đập

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Hấp phụ

• Hấp phụ vật lý: Các p.tử khí bị giữ lại trên bm chất hấp phụ nhờ lực lk giữa

Phương

các p.tử. QT tỏa nhiệt.

pháp

• Hấp phụ hoá học: Khí bị hấp phụ do PUHH với VL hấp phụ, lực lk giữa các

xử

p.tử mạnh hơn hấp phụ vật lý. Nhiệt tỏa ra lớn và cần năng lượng nhiều hơn.

VL hấp phụ rất đa dạng như: than hoạt tính, silacagel và các chất hấp phụ

khí

tự nhiên khác,... tùy vào loại khí thải mà chọn vật liệu hấp phụ thích hợp.

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Hấp phụ

Phương

pháp

xử

khí

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

PP sinh học

khí thải thành CO2, H2O và các SP ít nguy hại.

Cơ chế: Sử dụng vi sinh vật phân hủy các hợp chất hữu cơ và vô cơ trong TP

Phương

Phù hợp hơn đối với các khí thải hữu cơ, nồng độ khí thải tương đối

pháp

thấp. PP này sử dụng rộng rãi cho xử lý mùi sinh ra từ các nông trại chăn nuôi,

xử

chế biến thực phẩm, phân bón hữu cơ và các khí ô nhiễm từ các nhà máy CN

in, dệt, nhuộm, …

khí

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Chất thải từ Công nghệ sản xuất gang thép

Sản xuất than cốc

Phương

pháp

xử

khí

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Chất thải từ Công nghệ sản xuất gang thép

Khử H2S

Chất hấp phụ và giải hấp:

Phương

monoetanoamin (MEA)

pháp

HO-CH2-CH2-NH2

xử

Chất hấp phụ có thể là

than hoạt tính, Fe(OH)3,

khí

zeolite, …

2RNH2 + H2S  (RNH3)2S

H2S + ½ O2 → S + H2S

(RNH3)2S + H2S  2RNH3HS

R là gốc –CH2-CH2-OH

Nồng độ MEA thường < 20%

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Chất thải từ Công nghệ sản xuất gang thép

Sản xuất than cốc:

➢ Tỏa bụi và khí độc khi nạp và tháo buồng chưng

➢ Tỏa bụi và khí độc khi làm lạnh than cốc nóng đỏ trong nước

➢ Khí không ngưng tụ chứa H2S bay ra từ buồng chưng

Luyện gang:

➢ Tạo ra vi lượng HCN trong lò cao: H2O + 3C + N2 → 2HCN + CO

➢ Sự có mặt của Cá trong xỉ lò cao tỏa ra vi lượng H2S một cách từ từ:

CaS + 2H2O → Ca(OH)2 + H2S

3.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Chất thải từ Công nghệ sản xuất gang thép

Luyện thép:

➢ Tạo thành khói chứa oxit sắt cực mịn trong pp oxi thổi đỉnh để luyện thép

➢ Tạo ra bụi chứa các TP hòa tan trong nước trong các nhà máy luyện thép lò điện

Hợp kim fero:

➢ Tạo thành vi lượng fotfin và asin khi nghiền và lưu kho do hơi ẩm trong KK:

Fe3P2 + 6H2O → 3Fe(OH)2 + 2PH3

Fe3As2 + 6H2O → 3Fe(OH)2 + AsH3

➢ Tạo ra bụi silic chứa các TP hòa tan trong nước khi luyện ferosilic

2.4.6 Giải pháp kĩ thuật

Chất thải từ Công nghệ sản xuất gang thép

Chu trình luyện gang thép liên hoàn

Chất thải từ Công nghệ sản xuất gang thép

Xử lý khí thải trong luyện gang thép liên hoàn

Chất thải từ Công nghiệp nhôm

Sản suất alumin:

➢ QT chuẩn bị dd NaOH cho QT hòa tách

➢ Loại bỏ tạp trong dung dịch sau hòa tách

Điện phân:

➢ QT chuẩn bị điện cực C cho điện phân

➢ Thoát khí trong QT điện phân (F, CO,

CO2, SO2, HF, …

➢ Thải lớp lót cực âm: graphit làm cực âm bị phá hủy và phải thay (thải lượng lớn chất

thải rắn nguy hiểm do chứa xianua mà phần lớn hòa tan trong nước)

Xử lý quặng sunfua

Xử lý SO2:

➢ Kết tủa dưới dạng CaSO4:

SO2 + ½ O2 + CaO → CaSO4

SO2 + ½ O2 + CaCO3 → CaSO4 + CO2

➢ Sử dụng dưới dạng axit loãng:

SO2 + ½ O2 + H2O → H2SO4

➢ Dùng để SX phân bón:

SO2 + ½ O2 + 2NH4OH → (NH4)2SO4 + H2O

➢ Làm giàu bằng pp hấp thụ hoặc hấp phụ - giải hấp phụ

➢ HN bằng than hoặc khí thiên nhiên:

SO2 + C → S + CO2

SO2 + CH4 → 2S + CO2 + H2O

Xử lý quặng sunfua

Xử lý Hg trong khí lò luyện:

Hg + H2SO4 → HgSO4 + H2

Hg + Se → HgSe

Hg + HgCl2 → Hg2Cl2

Hg2+ + 2I- → HgI

Xử lý quặng sunfua

Các vấn đề:

➢ Lượng lớn SO2 sinh ra khi xử lý quặng sunfua

~ 30% dùng để SX H2SO4, còn lại xả vào KK

➢ Quặng này thường chứa 1 lượng nhỏ Hg, As, Se, Te. Chúng đi vào khói để SX SO2

hoặc xả vào KK.

Hệ thống xử lý khí thải trong nhà máy xi măng