Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Thiết kế hệ thống xử lý nước mưa chảy tràn và bụi nhằm cải thiện môi trường nước và không khí tại Cảng PTSC Thanh Hóa

LỜI CAM ĐOAN

Tên tôi là: Nguyễn Thị Khánh Thảo Mã số học viên: 1581520320008

Lớp: 23KTMT11

Chuyên ngành: Kỹ thuật Môi trường Mã số: 60 52 03 20

Khóa học: 23 đợt 1

Tôi xin cam đoan quyển luận văn được chính tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS.

Nguyễn Hoài Nam với đề tài nghiên cứu trong luận văn “Thiết kế hệ thống xử lý nước

mưa chảy tràn và bụi nhằm cải thiện môi trường nước và không khí tại Cảng PTSC

Thanh Hóa”.

Đây là đề tài nghiên cứu mới, không trùng lặp với các đề tài luận văn nào trước đây,

do đó không có sự sao chép của bất kì luận văn nào. Nội dung của luận văn được thể

hiện theo đúng quy định, các nguồn tài liệu, tư liệu nghiên cứu và sử dụng trong luận

văn đều được trích dẫn nguồn.

Nếu xảy ra vấn đề gì với nôi dung luận văn này, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm

theo quy định./.

NGƯỜI VIẾT CAM ĐOAN

Nguyễn Thị Khánh Thảo

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành tốt bài luận văn này, tôi đã nhận được rất nhiều sự động viên, giúp đỡ

của các cá nhân và tập thể.

Trước tiên tôi xin được gửi lời biết ơn chân thành nhất tới TS. Nguyễn Hoài Nam công

tác tại Khoa Môi trường – Trường Đại Học Thủy Lợi đã hướng dẫn, động viên và tạo

mọi điều kiện tốt nhất cho tôi được nghiên cứu thực hiện luận văn. Qua đây, tôi cũng

xin gửi lời cảm ơn tới các anh, các chị đang công tác tại Công ty Cổ phần Cảng Dịch

vụ Dầu khí PTSC Thanh Hóa đã nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi tiến hành

khảo sát, tư vấn thiết kế cải tạo một số công trình của khu vực Cảng. Tôi xin chân

thành cảm ơn các thầy cô trong bộ môn Kỹ thuật Môi trường nói riêng và các thầy cô

trong Khoa Môi trường trường Đại học Thủy Lợi nói chung đã tạo mọi điều kiện học

tập, công tác tốt nhất giúp tôi hoàn thành quá trình học tập và thực hiện luận văn của mình.

Tôi xin gửi lời biết ơn tới ban lãnh đạo trường Đại học Thủy lợi đã luôn tạo điều kiện

tốt cho tôi học tập và phát triển. Và cuối cùng, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến bạn bè,

người thân, những người đã luôn sát cánh cùng tôi, chia sẻ và động viên tôi không

ngừng nỗ lực vươn lên trong học tập cũng như trong cuộc sống.

Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng năm 2016

Người thực hiện

Nguyễn Thị Khánh Thảo

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................. i

LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................... ii

MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1

1. Tính cấp thiết của đề tài ........................................................................................ 1

2. Mục tiêu nghiên cứu .............................................................................................. 2

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................... 2

4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................... 2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ......................................................................................... 3

1.1 Tổng quan về Cảng biển Việt Nam ........................................................................ 3

1.1.1 Định nghĩa, vai trò và chức năng của Cảng biển ............................................. 3

1.1.2 Hệ thống cảng biển Việt Nam ......................................................................... 4

1.1.3 Thực trạng môi trường tại các Cảng biển ở Việt Nam .................................... 5

1.2 Giới thiệu cảng PTSC Thanh Hóa và các hoạt động ............................................. 6

1.2.1 Giới thiệu chung .............................................................................................. 6

1.2.2 Điều kiện tự nhiên............................................................................................ 7

1.2.3 Điều kiện kinh tế - xã hội [6] ......................................................................... 10

1.2.4 Thực trạng hoạt động sản xuất và môi trường tại Cảng PTSC Thanh Hóa ... 13

1.3 Tổng quan về bụi .................................................................................................. 18

1.3.1 Bụi và tính chất của bụi ................................................................................. 18

1.3.2 Tác động của bụi đến môi trường và sức khỏe con người. ............................ 20

1.3.3 Phát tán bụi và các phương pháp xử lý bụi .................................................... 21

1.4 Các phương pháp xử lý nước có hàm lượng cặn lơ lửng cao .............................. 29

1.4.1 Cặn lơ lửng trong nước .................................................................................. 29

1.4.2 Xử lý nước bằng phương pháp cơ học và hóa học ........................................ 31

iii

CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ VÀ MÔI TRƯỜNG NƯỚC ........................................................................................................................... 37

2.1 Các thành phần ảnh hưởng đến môi trường không khí và nước mưa chảy tràn . 37

2.2 Phương pháp phân tích ........................................................................................ 39

2.2.1 Môi trường không khí .................................................................................... 39

2.2.2 Nước mưa chảy tràn .................................................................................. 42

2.3 Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước mưa ........................................ 51

2.3.1 Kết quả phân tích chất lượng không khí........................................................ 51

2.3.2 Kết quả phân tích chất lượng nước mưa chảy tràn ....................................... 54

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ BỤI VÀ NƯỚC MƯA CHẢY TRÀN ............................................................................................................................ 57

3.1 Tính toán hệ thống phun sương chống bụi ...................................................... 57

3.2 Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước mưa chảy tràn. ...................................... 66

3.2.1 Lựa chọn sơ đồ công nghệ xử lý ................................................................... 66

3.2.2 Bể tách dầu mỡ .............................................................................................. 69

3.2.3 Tính toán bể trộn – keo tụ hóa chất: .............................................................. 70

3.2.4 Bể tạo bông ................................................................................................... 73

3.2.5 Tính toán bể lắng tiếp xúc ngang .................................................................. 76

3.2.6 Bể lọc nhanh trọng lực.................................................................................. 80

3.2.7 Khử trùng ...................................................................................................... 88

3.2.8 Bể chứa nước ................................................................................................. 89

3.3 Bố trí các công trình ............................................................................................ 90

3.3.1 Quy hoạch mặt bằng ...................................................................................... 90

3.3.2 Bố trí cao độ công trình: ............................................................................... 90

3.4 Bộ bản vẽ thiết kế ................................................................................................ 94

CHƯƠNG 4: KHÁI TOÁN KINH TẾ ...................................................................... 95

4.1 Thiết bị ................................................................................................................. 95

4.2 Xây dựng .............................................................................................................. 97

KẾT LUẬN .................................................................................................................. 98

KIẾN NGHỊ ................................................................................................................. 98

PHỤ LỤC ................................................................................................................... 101

Phụ lục 1: Quy trình lấy mẫu khí NO2 ..................................................................... 101

.................................................................................................................................. 104

Phụ lục 2: Quy trình lấy mẫu khí SO2 ..................................................................... 108

Phụ lục 3: Kết quả phân tích EDX mẫu clinker ....................................................... 116

Phụ lục 4: Kết quả phân tích EDX mẫu than cám ................................................... 120

Phụ lục 5: Phiếu kết quả phân tích mẫu khí tại cảng PTSC Thanh Hóa. ................. 123

Phụ lục 6: Kết quả giám sát môi trường Cảng PTSC Thanh Hóa từ năm 2014 – 2016. .................................................................................................................................. 126

Phụ lục 7: Chuẩn bị hóa chất và tính toán chuẩn độ. ................................................ 133

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Vị trí Cảng PTSC Thanh Hóa. ......................................................................... 6

Hình 1.2 Nhiệt độ không khí trung bình các tháng trong năm (oC) [4] .......................... 8

Hình 1.3 Độ ẩm trung bình các tháng trong năm (%) [4] ............................................... 8

Hình 1.4 Tổng lượng mưa tháng trong các năm (mm) [4] .............................................. 9

Hình 1.5 Sơ đồ tổ chức và bộ máy quản lý của Công ty PTSC Thanh Hóa ................. 12

Hình 1.6 Sơ đồ quy trình vận hành cảng [13] ............................................................... 13

Hình 1.7 Số lượng tàu qua cảng PTSC Thanh Hóa từ năm 2005 đến 2010. ................ 14

Hình 1.8 Số lượng hàng hóa qua cảng PTSC Thanh Hóa từ năm 2005 đến 2010 (tấn). ....................................................................................................................................... 14

Hình 1.9 Năng suất xếp dỡ hàng hóa bình quân năm 2013. ......................................... 15

Hình 1.10 Khối lượng clinker và than cám bốc dỡ qua Cảng ....................................... 15

Hình 1.11 Quá trình bốc dỡ clinker trong cảng PTSC Thanh Hóa ............................... 17

Hình 1.12 Buồng lắng bụi [9] ....................................................................................... 23

Hình 1.13 Thiết bị xyclon ............................................................................................. 23

Hình 1.14 Thiết bị rửa khí ............................................................................................. 26

Hình 1.15 Sự dính kết giữa bụi với kích thước hạt nước [10] ...................................... 28

Hình 1.16 Phân loại kích thước hạt phun. ..................................................................... 28

Hình 1.17 Cấu tạo bể lắng ngang .................................................................................. 32

Hình 1.18 Cấu tạo bể lọc nhanh trọng lực 1 lớp vật liệu lọc ........................................ 34

Hình 2.1 Phổ các nguyên tố trong clinker. .................................................................... 38

Hình 2.2 Phổ các nguyên tố trong than cám. ................................................................ 38

Hình 2.3 Các điểm lấy mẫu không khí và bụi. .............................................................. 40

Hình 2.4 Các hình ảnh lấy mẫu không khí .................................................................... 41

Hình 2.5 Các dung dịch đã điều chế.............................................................................. 44

Hình 2.6 Chuẩn bị mẫu và mẫu trắng............................................................................ 45

Hình 2.7 Chuẩn độ mẫu COD ....................................................................................... 46

Hình 2.8 Kết quả sau chuẩn độ. ..................................................................................... 46

Hình 2.9 Quá trình chuẩn độ độ cứng ........................................................................... 47

Hình 2.10 Kết thúc chuẩn độ. ........................................................................................ 47

Hình 2.11 Xác định Clorua bằng phương pháp Morh ................................................... 48

Hình 2.12 Đo nồng độ nhôm trong nước bằng máy đo quang ...................................... 49

Hình 2.13 Đo hàm lượng sắt bằng máy đo quang. ........................................................ 51

Hình 2.14 Nồng độ chất ô nhiễm tại lần đo 1 ................................................................ 51

Hình 2.15 Nồng độ chất ô nhiễm tại lần đo 2 ................................................................ 52

Hình 2.16 Nồng độ chất ô nhiễm tại lần đo 3 ................................................................ 52

Hình 3.1 Hệ thống phun sương dập bụi di động ........................................................... 58

Hình 3.2 Sơ đồ hệ thống giàn phun mưa ....................................................................... 59

Hình 3.3 Sơ đồ dây chuyền công nghệ trạm xử lý nước mưa ....................................... 66

vii

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần khoáng trong clinker .................................................................. 16

Bảng 1.2 Khả năng keo tụ tương đối của các chất điện phân. ...................................... 35

Bảng 2.1 Phần trăm khối lượng các nguyên tố trong mẫu clinker. ............................... 37

Bảng 2.2 Phần trăm khối lượng các nguyên tố trong mẫu clinker. ............................... 39

Bảng 2.3 Phương pháp đo các chỉ tiêu mẫu không khí ................................................. 42

Bảng 2.4 Kết quả giám sát môi trường Cảng PTSC Thanh Hóa .................................. 53

Bảng 2.5 Kết quả phân tích nước mẫu .......................................................................... 54

Bảng 3.1 So sánh 2 hệ thống ......................................................................................... 64

Bảng 3.2 Chi phi lắp đặt hệ thống giàn phun sương dập bụi cố định ........................... 65

Bảng 3.3 Hệ số dòng chảy theo đặc điểm mặt phủ ....................................................... 67

Bảng 3.4 Thông số giá trị chất lượng nước đầu vào hệ thống xử lý ............................. 68

Bảng 3.5 Tổng hợp các thông số tính toán bể keo tụ .................................................... 73

Bảng 3.6 Tổng hợp các thông số tính toán bể tạo bông ................................................ 75

Bảng 3.7 Kích thước bể lắng ngang .............................................................................. 79

Bảng 3.8 Thông số thiết kế bể lọc nhanh ...................................................................... 88

Bảng 3.9 Cao trình đáy các công trình trong trạm xử lý. .............................................. 94

Bảng 4.1 Khái toán thiết bị máy móc ............................................................................ 95

Bảng 4.2 Khái toán phần xây dựng các hạng mục công trình ....................................... 97

viii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

DWT Deadweight tonnage (đơn vị đo năng lực vận tải an toàn của tàu

thủy)

HĐND Hội đồng nhân dân

PTSC PetroVietNam Technical Services Corporation

SXKD Sản xuất kinh doanh

TTCN – XD Trung tâm công nghiệp – xây dựng

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài

Cùng với sự phát triển công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, nhu cầu vận chuyển, trao đổi, giao thương hàng hóa bằng đường thủy qua các cảng biển lớn đang phát triển rất mạnh mẽ. Trong đó, Cảng nước sâu Nghi Sơn, Tĩnh Gia, Thanh Hóa là một trong những cảng quốc tế của Việt Nam có công suất xếp dỡ hàng hóa lớn và nhiều dịch vụ kết hợp. Tại đây, Công ty PTSC Thanh Hóa là đơn vị thực hiện các dịch vụ bốc dỡ hàng hóa cho các tàu gồm các mặt hàng như than, clinker, hàng dăm gỗ, hàng thiết bị,… Hiện tại khu vực Cảng PTSC Thanh Hóa có diện tích 99466 m2, trên đó bố trí xây dựng các kho, bến, bãi chứa hàng, bãi dự trữ, sân đỗ xe,… để phục vụ làm hàng cho 2 bến tàu.

𝜇𝑚

Trên khu vực bến Cảng, người điều khiển sử dụng cẩu lớn bốc hàng rời từ bãi hàng, đưa lên độ cao nhất định và cho nhả gàu ngoạm để hàng rơi vào khoang tàu. Quá trình thực hiện ở ngoài trời, không gian hở mà không có biện pháp hỗ trợ che chắn. Mặt khác đối với hàng hóa là vật liệu rời nên bụi phát sinh nhiều phân tán vào khu vực Cảng. Đặc biệt, than cám và clinker là loại vật liệu gây phát sinh bụi cao với kích cỡ hạt bụi rất bé từ 0.1 đến 0.5 mm nên việc kiểm soát bụi phát tán vào khu vực cảng là rất khó. Bụi này có nguy cơ gây ra các bệnh về đường hô hấp, viêm phổi, bụi phổi và một số bệnh về da. Ngoài ra, bụi cũng làm ảnh hưởng đến hiệu quả công việc của người lao động, đời sống sinh hoạt của cán bộ công nhân viên trong Cảng và có nguy cơ gây hư hỏng một số dụng cụ máy móc thiết bị.

Khi mưa xuống, nước mưa chảy tràn cuốn theo các chất trên khu vực mà nó chảy tràn qua, các hạt bụi sa lắng ướt và cũng bị cuốn theo nước mưa này xuống hệ thống thu gom nước mưa vào bể chứa. Nếu không có biện pháp thu gom và xử lý sơ bộ nước mưa chảy tràn, lượng nước này sẽ chảy thẳng xuống biển, gây mất mỹ quan tại khu vực Cảng. Công ty đã xây dựng rãnh thoát nước mưa chảy tràn xung quanh khu vực cảng, cuối hệ thống chỉ bố trí 01 bể chứa có dung tích là 250 m3 để sơ lắng, tuy nhiên chưa có công trình xử lý tiếp theo. Hơn nữa trong thời gian sử dụng, không có phương án thực hiện nạo vét hố thu làm cặn lắng trong hố thu nhiều và nước chảy vào có nguy cơ bị ô nhiễm.

Hiện tại, Công ty chưa có bất cứ biện pháp nào để giảm thiểu cũng như kiểm soát được các nguồn ô nhiễm này. Xét thấy đây là vấn đề cần thiết để đảm bảo yêu cầu bảo vệ môi trường và áp dụng đúng tiêu chuẩn ISO 140001 của Công ty, và quan trọng hơn hết là tạo môi trường làm việc tốt cho người lao động cho nên đề xuất đề tài:“Thiết kế hệ thống xử lý nước mưa chảy tràn và bụi nhằm cải thiện môi trường nước và không khí tại Cảng PTSC Thanh Hóa”.

2. Mục tiêu nghiên cứu

Đánh giá được chất lượng môi trường không khí và nước mưa chảy tràn của -

Cảng PTSC Thanh Hóa;

Tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước mưa chảy tràn và hệ thống phun sương -

dập bụi.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: Môi trường không khí và nước mưa chảy tràn tại Cảng -

PTSC Thanh Hóa trước và trong khi hoạt động bốc dỡ hàng than và clinker.

Phạm vi nghiên cứu: Khu vực Cảng PTSC Thanh Hóa. -

4. Phương pháp nghiên cứu

Đề tài sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau:

Phương pháp thí nghiệm trong phòng và lấy mẫu hiện trường: Xác định nồng độ -

bụi trong không khí và đánh giá được chất lượng nước mưa chảy tràn.

Phương pháp khảo sát thực tế: Kiểm tra khảo sát hoạt động làm việc tại Cảng, các -

biện pháp giảm thiểu bụi và hệ thống thu gom xử lý nước mưa chảy tràn đang áp dụng.

Phương pháp tính toán thiết kế: Thiết kế hệ thống nâng cấp hệ thống xử lý nước -

mưa chảy tràn cấp nước cho hệ thống phun sương dập bụi và đảm bảo đạt yêu cầu theo

các quy định hiện hành trước khi thải ra môi trường tiếp nhận.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về Cảng biển Việt Nam

1.1.1 Định nghĩa, vai trò và chức năng của Cảng biển

 Định nghĩa

Theo điểm 1 điều 73 bộ luật hàng hải Việt Nam năm 2015, cảng biển được định nghĩa

như sau: Cảng biển là khu vực bao gồm vùng đất cảng và vùng nước cảng, được xây

dựng kết cấu hạ tầng và lắp đặt trang thiết bị cho tàu thuyền đến, rời để bốc dỡ hàng

hóa, đón trả hành khách và thực hiện các dịch vụ khác.

Bến cảng bao gồm các cầu cảng, kho, bãi, nhà xưởng, trụ sở, cơ sở dịch vụ, hệ thống giao

thông, thông tin liên lạc, điện, nước, luồng vào bến cảng và các công trình phụ trợ khác.

 Vai trò của Cảng biển

Cảng biển tạo ra các lợi ích kinh tế trực tiếp thông qua các hoạt động của mình cũng

như lợi ích gián tiếp khác theo hình thức tăng cường thương mại, tăng khối lượng sản

xuất và tài sản thế chấp trong các dịch vụ liên quan đến thương mại.

Các cảng được kết nối với nhau trong chuỗi Logistic và chúng có thể hoặc không tác

động tích cực đến sự thành công của các cảng liên quan. Điều này tạo nên một động

lực không đổi khiến các cảng cải thiện sản phẩm của mình. Thông qua cả chính sách

phát triển và sự tăng trưởng ngoài kế hoạch của các ngành công nghiệp có liên kết,

nhiều cảng trở thành các cụm công nghiệp.

 Chức năng của cảng biển

Theo điều 76 luật hàng hải Việt Nam 2015, “chức năng của cảng biển:

- Cung cấp dịch vụ hỗ trợ tàu thuyền đến, rời cảng.

- Cung cấp phương tiện, thiết bị và nhân lực cần thiết cho tàu thuyền neo đậu, bốc dỡ

hàng hóa và đón trả hành khách.

- Cung cấp dịch vụ vận chuyển, bốc dỡ, lưu kho và bảo quản hàng hóa trong cảng.

- Đầu mối kết nối hệ thống giao thông cảng biển.

- Là nơi để tàu thuyền trú ẩn, sửa chữa, bảo dưỡng hoặc thực hiện những dịch vụ cần

thiết trong trường hợp khẩn cấp.

- Cung cấp các dịch vụ khác cho tàu thuyền, người và hàng hóa [1].

1.1.2 Hệ thống cảng biển Việt Nam

Theo điều 75 luật hàng hải Việt Nam năm 2015 về phân loại Cảng biển, các cảng biển

tại Việt Nam được phân thành các loại sau:

- Cảng biển đặc biệt là cảng biển có quy mô lớn phục vụ cho việc phát triển kinh tế -

xã hội của cả nước hoặc liên vùng và có chức năng trung chuyển quốc tế hoặc cảng

cửa ngõ quốc tế;

- Cảng biển loại I là cảng biển có quy mô lớn phục vụ cho việc phát triển kinh tế - xã

hội của liên vùng;

- Cảng biển loại II là cảng biển có quy mô vừa phục vụ cho việc phát triển kinh tế -

xã hội của liên vùng;

- Cảng biển loại III là cảng biển có quy mô nhỏ phục vụ cho việc phát triển kinh tế -

xã hội của địa phương [1].

Đặc điểm hệ thống cảng biển Việt Nam

Với quan điểm phát triển là “tận dụng tối đa lợi thế về vị trí địa lý và điều kiện tự

nhiên để phát triển toàn diện hệ thống cảng biển, đột phá đi thẳng vào hiện đại, nhanh

chóng hội nhập với các nước tiên tiến trong khu vực về lĩnh vực cảng biển nhằm góp

phần thực hiện mục tiêu của Chiến lược biển Việt Nam đến năm 2020, từng bước đưa

kinh tế hàng hải trở thành mũi nhọn hàng đầu trong 5 lĩnh vực kinh tế biển, đồng thời

góp phần củng cố an ninh, quốc phòng của đất nước; phát triển hợp lý giữa các cảng

tổng hợp quốc gia, cảng chuyên dụng, cảng địa phương, đảm bảo tính thống nhất trong

toàn hệ thống [2]. Nhờ có cảng biển mà một số thành phố đã phát triển nhanh chóng

như Hải Phòng, Thanh Hóa, Sài Gòn, Đà Nẵng,…Theo quyết định số 26/2008 về công

bố danh mục phân loại cảng biển Việt Nam, nước ta hiện nay có 166 bến cảng lớn nhỏ

thuộc 49 cảng biển, trong đó 17 cảng biển loại I, 23 cảng biển loại II và 9 cảng biển

loại III. Cảng biển Nghi Sơn – Thanh Hóa thuộc cảng biển loại I.

1.1.3 Thực trạng môi trường tại các Cảng biển ở Việt Nam

Hiện nay, sự gia tăng về số lượng cảng biển và mật độ tàu thuyền trong hoạt động

hàng hải làm gia tăng mối đe dọa về ô nhiễm môi trường biển. Không gian phát triển

cảng thường xây dựng ở những nơi có các hệ sinh thái nhạy cảm và có giá trị. Hậu quả

là hầu hết các hoạt động của cảng đều tác động tiêu cực đến sinh thái và môi trường tự

nhiên như mất các nơi sinh cư, ô nhiễm nước, không khí và đất xung quanh khu vực

cảng. Các hoạt động của cảng có thể gây tác động tiêu cực đến môi trường bao gồm:

tàu bè ra vào cảng, xếp dỡ hàng hoá, nạo vét duy tu khu nước trước bến và luồng tàu,

sinh hoạt của cán bộ công nhân viên, sửa chữa bảo trì phương tiện,..

Gây ô nhiễm môi trường nước và đất: Môi trường nước và đất có nguy cơ bị ô nhiễm

do tàu thuyền ra vào cảng, do nước thải từ cảng, do nạo vét duy tu luồng lạch, và hoạt

động của các cơ sở đóng mới, sửa chữa, phá dỡ tàu cũ. Nguồn nước thải ra từ cảng bao

gồm nước thải công nghiệp từ các xí nghiệp cơ khí, chế biến hải sản, nước vệ sinh nhà

xưởng, kho bãi, nước thải sinh hoạt và lượng nước nước mưa chảy tràn trên mặt bằng

cảng. Các loại nước thải này chứa nhiều chất rắn lơ lửng, dầu mỡ, chất hữu cơ, kim

loại, vi trùng … và lưu lượng nguồn nước thải này rất lớn nên khả năng gây ô nhiễm

rất cao. Ô nhiễm dầu cũng là vấn đề môi trường tại các cảng. Nồng độ dầu ở tất cả các

cảng đều vượt mức cho phép 0,3mg/l TCVN 5943-1995, cảng Hải Phòng 0,42mg/l;

cảng Cái Lân 0,6mg/l; cảng Vũng Tàu 0,52mg/l... Mặt dầu loang ngăn chặn không khí

hoà tan vào nước nên hàm lượng ô xy trong nước thấp.

Về môi trường trầm tích biển: Do nồng độ dầu nhiễm trong đất cao, các cảng phía Bắc

đạt 0,221 - 0,223mg/g, các cảng miền Trung ở mức 0,095mg/g. Hàm lượng kim loại

nặng như kẽm, cadini, xianua trong đất đang tăng lên, gây ảnh hưởng sinh thái đáy

biển. Khi xây dựng cảng Cái Lân đã nạo vét luồng cảng chạm qua vịnh Hạ Long gây

tác động xấu tới hệ sinh thái đáy biển.

Gây ô nhiễm môi trường không khí: Khi cảng hoạt động, môi trường trong khu vực bị

ô nhiễm khí độc, bụi và tiếng ồn. Ô nhiễm khí độc thường xảy ra ở các cảng chuyên

dụng như cảng dầu, khí hoặc cảng có mật độ tàu thuyền lớn, thải ra một lượng khí độc

giàu CO2, NO2, SO2. Ô nhiễm bụi do quá trình bốc dỡ thường xuyên các loại hàng

hóa, đặc biệt là các loại hàng rời như than, xi măng, quặng sắt, hoặc do các phương

tiện vận tải đường bộ trong cảng gây ra. Ví dụ Cảng Hải Phòng 400mg/m3, cảng Đà Nẵng 900 - 7400mg/m3,.... Tiếng ồn do các phương tiện giao thông đường bộ, tàu bè,

các nhà máy sửa chữa, đóng mới tạo nên. Trên thực tế, tiếng ồn trong khu vực cảng từ

60 - 80 dBA (theo tiêu chuẩn môi trường là 55dBA).

Như vậy, các hoạt động khai thác cảng thường gây ra ô nhiễm nhất định cho môi

trường xung quanh. Do đó, các Cảng cần có những biện pháp phù hợp và hiệu quả để

nhằm giảm thiệu, hạn chế tối đa các tác động tiêu cực trên.

1.2 Giới thiệu cảng PTSC Thanh Hóa và các hoạt động

1.2.1 Giới thiệu chung

Theo danh mục phân loại cảng biển Việt Nam của cục Hàng Hải Việt Nam thì nước ta

hiện có 17 cảng biển loại I, trong đó có Cảng Nghi Sơn – Thanh Hóa. Cảng Nghi Sơn

là tên gọi chung của một cụm cảng biển tại khu vực Nghi Sơn, Tĩnh Gia, Thanh Hóa,

Việt Nam, thuộc cụm cảng Bắc Trung bộ Việt Nam. Vị trí công trình nằm ở vùng cực

Nam của huyện Tĩnh Gia, cách đường quốc lộ 1A 15km về phía Đông, cách thành phố

Thanh Hóa khoảng 70 km về phía Nam.

Cảng PTSC Thanh Hóa thuộc địa phận xã Nghi Sơn, huyện Tĩnh Gia, tỉnh Thanh Hóa,

có tọa độ 190 18’20’’N - 1050 49’ 00’’E. Vị trí hoa tiêu: 190 19’ 12’’N - 1050 52’12’’E,

khoảng cách hoa tiêu là 1,2 hải lý. Chiều dài luồng tàu là 1,2 hải lý và có độ sâu -8,5m.

Cảng PTSC Thanh Hóa hiện tại có các hạng mục công trình như bến số 1, 2, các kho

bãi hàng và một số công trình phụ trợ như nhà văn phòng, nhà trực, nhà để xe, sân đỗ,

nhà vệ sinh, trạm bơm, nhà ở cho cán bộ công nhân viên.

Hình 1.1 Vị trí Cảng PTSC Thanh Hóa.

Bến số 1 và 2 do Công ty Cổ phần Cảng Dịch vụ Dầu khí PTSC Thanh Hóa do ông Lê

Văn Ngà là Giám đốc quản lý. Cảng có 2 bến, bến 1 xây dựng từ năm 2002 – 2003 cho

tàu 10.000 tấn, bến 2 xây dựng từ năm 2004 – 2007 để đón tàu 30.000 tấn. Luồng vào bến

dài 2km, sâu -8,5 m. khu bến này hiện có khả năng tiếp nhận tàu đến 20 nghìn DWT. Hệ

thống cầu cảng có 2 cầu tàu, trong đó cầu cảng số 1 có chiều dài 165 m, độ sâu (mớn

nước) -8,5 m, cầu cảng số 2 dài 225 m và có độ sâu (mớn nước) -12 m. Hệ thống kho bãi bến 1 với diện tích kho kín 2.880 m2, diện tích bãi 33.000 m2. Hệ thống bến số 2 có diện tích đường và bãi 53.500 m2, diện tích bãi chứa container rộng 10.000 m2.

Đây là Cảng dịch vụ quốc tế nên rất được chú trọng đầu tư và phát triển, trong đó có xây

dựng nâng cấp các bến tàu để tiếp nhận các tàu quốc tế có tải trọng lớn trên 20000 DWT.

Kế hoạch phát triển đầu tư máy móc thiết bị để phục vụ bốc xếp, vận tải hàng hóa,

dịch vụ dầu khí với tổng giá trị đầu tư lên tới 48 tỷ VNĐ vào năm 2011. Hiện tại, cảng mới hoàn thiện mở rộng diện tích khu vực dịch vụ hậu cần 330.000 m2 trong đó khu vực khai thác Cảng, mở rộng khu vực khai thác cảng thêm 53.400 m2, xây dựng 3 cầu

tàu có thể tiếp nhận tàu đến 50.000 DWT, khu vực bãi tập kết vật liệu và gia công cơ khí 62.000 m2, xưởng cơ khí 2.500 m2, bãi tập kết thiết bị lọc hóa dầu 55.700 m2, văn phòng điều hành, cho thuê 17.100 m2 và đã đi vào sử dụng.

1.2.2 Điều kiện tự nhiên

Với vị trí địa lý thuộc khu vực xã Nghi Sơn, huyện Tĩnh Gia, tỉnh Thanh Hóa, do đó

điều kiện tự nhiên khu vực Cảng PTSC Thanh Hóa mang tính chất đặc thù khí hậu của

tỉnh Thanh Hóa – vùng duyên hải Bắc Trung Bộ.

 Khí hậu

Thanh Hóa nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới với 2 mùa rõ rệt: Mùa hạ nóng, ẩm, mưa

nhiều và chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam khô, nóng. Mùa đông lạnh và ít mưa.

Mùa khô: Từ tháng 11 năm trước đến tháng 4 năm sau. Mùa này chịu ảnh hưởng của gió

mùa Đông – Bắc, khí hậu khô lạnh, độ ẩm thấp từ 60 – 75%. Nhiệt độ trung bình từ 15 – 200C, có khi xuống thấp tới 8 - 100C. Lượng mưa ít, trung bình đạt từ 30 – 50 mm/tháng.

Mùa mưa: Từ tháng 5 đến tháng 10 hàng năm. Mùa này chịu ảnh hưởng của gió Đông

– Nam, mang hơi nước từ biển vào nên độ ẩm cao, thường đạt từ 85 – 95%, ngoài ra

còn chịu ảnh hưởng của gió Tây thổi từ lục địa mang theo hơi nóng, làm tăng nhiệt độ trong vùng. Nhiệt độ trung bình từ 340C - 370C, có khi đạt tới 400C - 410C. Mùa này

thường có giông bão, mưa lớn [3].

Chế độ nhiệt: Khu vực Cảng PTSC Thanh Hóa có nền nhiệt độ cao, nhiệt độ trung bình năm khoảng 230C - 240C, tổng nhiệt độ năm vào khoảng 8.5000C - 8.7000C. Hàng năm có 4 tháng nhiệt độ trung bình thấp dưới 200C (từ tháng XII đến tháng III năm sau), có 8 tháng nhiệt độ trung bình cao hơn 200C (từ tháng IV đến tháng XI). Biên độ ngày đêm từ 70C - 100C, biên độ năm từ 110C - 120C.

Năm 2011 Năm 2012 Năm 2013 Năm 2014

oC 35 30 25 20 15 10 5 0

Nhiệt độ không khí trung bình các tháng trong năm

Tháng

Hình 1.2 Nhiệt độ không khí trung bình các tháng trong năm (oC) [4]

Độ ẩm: Theo thống kê năm 2015 độ ẩm bình quân năm 85,9%; độ ẩm trung bình

tháng cao nhất 91%, độ ẩm trung bình tháng thấp 78%. Mùa khô: độ ẩm tương đối

giảm nhưng không đáng kể.

Độ ẩm trung bình các tháng trong năm

Năm 2011

Năm 2012

Năm 2013

Năm 2014

% 95 90 85 80 75 70 65

Năm 2015

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Tháng

Hình 1.3 Độ ẩm trung bình các tháng trong năm (%) [4]

Chế độ mưa: Lượng mưa ở Thanh Hóa khá lớn, trung bình năm từ 1456,6 – 1762,6

mm, phân bố rất không đều giữa hai mùa và lớn dần từ Bắc vào Nam và từ Tây sang

Đông. Mùa khô lượng mưa rất ít, chỉ chiếm 15 - 20% lượng mưa cả năm, khô hạn nhất

là tháng 1, lượng mưa chỉ đạt 4 - 5 mm/tháng. Ngược lại mùa mưa tập trung tới 80 -

85% lượng mưa cả năm, mưa nhiều nhất vào tháng 8 với lượng mưa khoảng 440 - 677

mm. Lượng mưa bình quân năm 2015 là 1949,5mm.

Năm 2011

Năm 2012

Năm 2013

Năm 2014

Năm 2015

800 700 600 500 400 300 200 100 0

Tổng lượng mưa tháng trong các năm mm

Tháng

Hình 1.4 Tổng lượng mưa tháng trong các năm (mm) [4]

Chế độ nắng và bức xạ mặt trời: Tổng số giờ nắng bình quân trong năm từ 1.600 - 1.800

giờ. Các tháng có số giờ nắng nhiều nhất trong năm là từ tháng 5 đến tháng 8 đạt từ 237 -

288 giờ/tháng, các tháng 12 và tháng 1 có số giờ nắng thấp nhất từ 55- 59 giờ/tháng.

Chế độ gió: Thanh Hoá nằm trong vùng đồng bằng ven biển Bắc Bộ, hàng năm có ba

mùa gió:

- Gió Bắc: Do không khí lạnh từ Bắc cực qua lãnh thổ Trung Quốc thổi vào.

- Gió Tây Nam: Từ vịnh Belgan qua lãnh thổ Thái Lan, Lào thổi vào, gió rất nóng nên

gọi là gió Lào hay gió phơn Tây Nam. Các tháng có gió Tây nhiều nhất là tháng 5, 6 và 7.

- Gió Đông Nam (gió nồm): Thổi từ biển vào đem theo không khí mát mẻ.

Vào mùa hè, hướng gió thịnh hành là hướng Đông và Đông Nam; các tháng mùa đông

hướng gió thịnh hành là hướng Bắc và Đông Bắc. Tốc độ gió trung bình năm từ 1,3 - 2 m/s,

tốc độ gió mạnh nhất trong bão từ 30 - 40 m/s, tốc độ gió trong gió mùa Đông Bắc

mạnh trên dưới 20 m/s.

 Chế độ hải văn

Chế độ thủy triều: Vùng biển Thanh Hóa nhìn chung có chế độ nhật triều chiếm ưu thế.

Độ cao mực nước chiều trung bình kỳ nước cường biến đổi trong khoảng 1,2 – 2,5 m.

Chế độ sóng biển: Biển Thanh Hóa là vùng biển hở nên sóng biển khá lớn. Vào mùa

đông, sóng có hướng thịnh hành là Đông Bắc với tần suất 40%, độ cao trung bình 0,8 – 0,9m,

riêng 3 tháng đầu mùa đông, độ cao trung bình xấp xỉ đạt 1,2m và độ cao lớn nhất 2 – 2,5m.

Vào mùa hè, hướng sóng thịnh hành là Đông Nam. Độ cao sóng trung bình từ 0,6 – 0,7m, lớn

nhất 3,0 – 3,5 m.

Dòng hải lưu: Trong vùng vịnh Bắc Bộ, dòng nước lạnh chảy sang hướng Đông, rồi

cùng với dòng nước ấm chạy ngược lên phía Bắc, tạo thành một vòng tuần hoàn ngược

chiều kim đồng hồ. Do hoàn lưu của vịnh như vậy nên, vùng biển Thanh Hóa chịu ảnh

hưởng của dòng nước lạnh theo hướng Tây Nam và Nam.

1.2.3 Điều kiện kinh tế - xã hội [6]

1.2.3.1. Điều kiện kinh tế - xã hội của huyện Tĩnh Gia

 Điều kiện về kinh tế

Tổng diện tích tự nhiên: 45828,67 (ha), trong đó: Diện tích đất nông nghiệp: 26782,47

(ha); diện tích đất trồng lúa: 6802,44 (ha). Dân sinh: Tổng số hộ 56.306 hộ, với

222.166 khẩu, lao động chính 123.947 người.Lao động: Tổng số người trong độ tuổi

lao động là 123.947 người; trong đó: Lao động đang làm việc trong các ngành kinh tế

109.389 người, lao động nông nghiệp 11.646 người. Thu nhập bình quân đầu người

đạt: 22,4 triệu đồng/người/năm.

Cơ cấu kinh tế:

- Nông nghiệp: 23,0%.

- Công nghiệp, TTCN - XD: 52,0%.

- Thương mại - Dịch vụ: 25,0%.

Thu ngân sách nhà nước: Ước đạt 788777 tỷ đồng, vượt 61,1% dự toán tỉnh giao;

21,7% so với HĐND huyện giao và tăng 18,9% so với cùng kỳ.

 Điều kiện về văn hoá - xã hội

- Lĩnh vực văn hoá, thông tin: Văn hóa, thông tin có nhiều hoạt động thiết thực phục

vụ nhiệm vụ chính trị của huyện; tập trung tuyên truyền các ngày Lễ, tết, các sự kiện

quan trọng tại địa phương. Các hoạt động văn hóa cơ sở và phong trào toàn dân đoàn

kết xây dựng đời sống văn hóa tiếp tục được đẩy mạnh.

- Giáo dục: Chất lượng giáo dục phổ thông tốt hơn, cơ sở vật chất đầu tư cho giáo

dục được quan tâm. Tỷ lệ học sinh tốt nghiệp THPT đạt 96,6 %, học sinh thi đậu vào

các trường Đại học, Cao đẳng đạt 41%.

- Y tế, dân số, trẻ em: Bệnh viện, các cơ sở y tế đã có nhiều cố gắng trong khám chữa

bệnh và chăm sóc sức khỏe nhân dân. Tổng số lượt khám chữa bệnh 234.123 lượt; Đã

tổ chức 05 đợt thanh tra, kiểm tra 176/440 cơ sở chế biến, kinh doanh thực phẩm.

- Chính sách xã hội: Công tác đền ơn đáp nghĩa, xóa đói giảm nghèo, bảo đảm an

sinh xã hội, đào tạo nghề, tạo việc làm được đặc biệt quan tâm.

 Về quốc phòng – an ninh

- Quốc phòng: Công tác quốc phòng tiếp tục được đảm bảo. Thường xuyên luyện tập

các phương án sẵn sàng chiến đấu, nắm chắc tình hình an ninh trên biển và các địa bàn

trọng điểm; làm tốt công tác bồi dưỡng kiến thức quốc phòng an ninh, huấn luyện, gắn

với nâng cao chất lượng;

- An ninh: Tình hình an ninh chính trị, trật tự an toàn xã hội tiếp tục được đảm bảo.

Tăng cường công tác đấu tranh, phòng chống các loại tội phạm. Trật tự an toàn giao

thông được đảm bảo; thường xuyên tổ chức tuyên truyền về Luật giao thông, tăng

cường công tác tuần tra, kiểm tra việc chấp hành Luật giao thông.

1.2.3.2. Điều kiện kinh tế xã hội tại cảng PTSC Thanh Hóa:

 Quá trình hình thành và phát triển [7]:

Công ty Cổ phần Cảng Dịch vụ Dầu khí Tổng hợp PTSC Thanh Hóa (PTSC TH) là

một đơn vị thành viên của Tổng Công ty Cổ phần Dịch vụ Kỹ thuật Dầu khí Việt Nam

(PTSC), PTSC Thanh Hóa được thành lập tháng 9 năm 2009 trên cơ sở chuyển giao

cảng Nghi Sơn từ Ủy ban Nhân dân tỉnh Thanh Hóa.

Với lĩnh vực hoạt động chính là dịch vụ căn cứ Cảng: bao gồm các dịch vụ xếp dỡ

hàng hóa, buộc cởi dây tàu, dịch vụ cân và giao nhận hàng hóa, cung cấp nước

sạch,…; dịch vụ cho thuê kho, bãi; Logistic, tàu chuyên dụng. Bộ máy quản lý và tổ

chức của Công ty được tổ chức theo mô hình công ty cổ phần với sơ đồ như sau:

Đại hội đồng cổ đông

Ban kiểm soát

Hội đồng quản trị

Ban giám đốc

Phòng tài Phòng điều Phòng kế Phòng

chính kế toán độ sản xuất hoạch đầu tư thương mại Phòng tổ chức hành chính

Đội xếp dỡ Đội bảo vệ Đội thiết bị Đội giao nhận hàng hóa

Hình 1.5 Sơ đồ tổ chức và bộ máy quản lý của Công ty PTSC Thanh Hóa

Với sơ đồ tổ chức trên, tính đến đầu năm 2016, Công ty Cổ phần Cảng Dịch vụ Dầu

khí Tổng hợp PTSC Thanh Hóa có 453 lao động. Công ty luôn thực hiện tốt các chế

độ chính sách cho người lao động thông qua việc xây dựng, thỏa thuận ký kết hợp

đồng lao động, thỏa ước lao động tập thể.

 Tình hình tài chính:

Theo báo cáo tài chính năm 2015, tổng tài sản của Công ty tại ngày 31/12/2015 là

618.019 triệu đồng, tăng 88.060 triệu đồng tương đương tăng 16,6% so với đầu năm.

Trong đó, tài sản ngắn hạn là 222.211 triệu đồng, chiếm 35,6% và tài sản dài hạn là

395.808 triệu đồng chiếm 64,4%.

Về cơ cấu tài sản của Công ty có sự thay đổi theo hướng tích cực so với thời điểm

ngày 31/12/2014. Tỷ lệ tài sản ngắn hạn trên tổng tài sản tăng và tỷ lệ tài sản dài hạn

trên tổng tài sản giảm so với thời điểm 31/12/2014. Cụ thể, tại ngày 31/12/2015, tỷ lệ

tài sản dài hạn trên tổng tài sản là 64,4%, giảm 13,23% so với thời điểm 31/12/2014.

Với sự phát triển như vậy, hiện Cảng có rất nhiều hoạt động sản xuất kinh doanh các

loại hàng hóa khác nhau và đang được chú trọng phát triển mạnh mẽ.

1.2.4 Thực trạng hoạt động sản xuất và môi trường tại Cảng PTSC Thanh Hóa

1.2.4.1 Thực trạng hoạt động sản xuất của cảng PTSC Thanh Hóa

Cảng PTSC Thanh Hóa có dịch vụ chính là xếp dỡ hàng hóa, cho thuê bãi, giao nhận

hàng hóa dịch vụ cung cấp nước, nhiên liệu cho tàu, dịch vụ đại lý và vận tải biển; xây

dựng và xếp dỡ; các dịch vụ hậu cần về hàng hải và dầu khí. Hàng hóa được các tàu

vận chuyển theo đường thủy về các bến số 1 và bến số 2 của cảng. Sau đó được công

nhân tại cảng bốc xếp từ dưới tàu thuyền lên bờ hoặc dùng cẩu, xe nâng sẽ chuyển

hàng hóa lên ô tô đi tiêu thụ hoặc vận chuyển về lưu trữ tại các kho chứa theo quy

trình như sau:

Hàng hóa được tàu vận Khí thải, bụi do

chuyển về cảng các tàu sử dụng

Bụi từ quá trình Chất thải do hàng Bốc dỡ và chuyển lên bờ

bốc xúc hóa rơi vãi.

Vận chuyển về lưu giữ tại

kho chứa hoặc vận

chuyển đi tiêu thụ

Hình 1.6 Sơ đồ quy trình vận hành cảng [13]

Trong hoạt động vận chuyển hàng hóa tại cảng sẽ phát sinh các chất gây ô nhiễm bao

gồm: bụi, khí thải phát sinh do các phương tiện vận chuyển và quá trình bốc xúc hàng

hóa. Ngoài ra còn có các chất thải rắn do hàng hóa rơi vãi trên mặt sân cảng.

Cảng PTSC Thanh Hóa là cảng biển lớn của khu vực Bắc Trung Bộ nên là đầu mối giao

thương các loại hàng hóa như hàng bao, hàng rời, hàng siêu trường, siêu trọng, hàng

tổng hợp và hàng container. Theo thống kê hoạt động của Cảng PTSC Thanh Hóa năm

2013, lượng hàng hóa thông qua cảng ngày càng tăng kể từ năm 2005 đến 2010.

Số lượt tàu cập Cảng 1500

1000

500

2005 2006 2007 2008 2009 2010

Hình 1.7 Số lượng tàu qua cảng PTSC Thanh Hóa từ năm 2005 đến 2010.

Lượng hàng hóa qua Cảng (tấn) 2.000.000

1.500.000

1.000.000

500.000

2005 2006 2007 2008 2009 2010

Hình 1.8 Số lượng hàng hóa qua cảng PTSC Thanh Hóa từ năm 2005 đến 2010 (tấn).

Qua các biểu đồ thể hiện số lượng lượt tàu và hàng hóa qua cảng PTSC Thanh Hóa từ

năm 2005 đến năm 2010, số lượt tàu và lượng hàng hóa qua cảng có xu hướng tăng lên

qua từng năm. Trong đó, số lượt tàu qua cảng năm 2010 là lớn nhất với 1015 lượt, tăng

gấp hơn 1,3 lần so với năm 2005 là 760 lượt tàu. Số lượng hàng hóa qua cảng năm

2010 cũng lớn nhất (1.777.000 tấn) gấp gần 2 lần so với năm 2005 (93.0000 tấn).

Cảng có kinh nghiệm bốc xếp hàng thiết bị phi tiêu chuẩn, hàng nặng 114 tấn/mã cho

các Công ty Ximăng Nghi Sơn, Sân bay Sao vàng Thanh Hóa, Dự án thủy điện Bản

Vẽ, Dự án thủy điện Khe Bố Nghệ An, Công ty Bia Thanh Hóa, Công ty Ximăng

Công Thanh... với năng lực xếp dỡ bình quân năm 2013 như biểu đồ hình 1.5:

Số lượng (tấn/máng ngày)

2500

2000

1500

1000

500

Hàng tổng hợp Hàng rời Hàng thiết bị Hàng bao

Hình 1.9 Năng suất xếp dỡ hàng hóa bình quân năm 2013.

Qua biểu đồ năng suất xếp dỡ hàng hóa bình quân cho thấy, lượng hàng rời có năng suất

xếp dỡ cao nhất (2000 tấn/máng ngày), chứng tỏ lượng hàng rời (hàng than cám và

clinker) qua cảng là rất lớn so với các mặt hàng khác. Khảo sát khối lượng than và

clinker qua những năm gần đây cho thấy, từ năm 2013 đến nay, khối lượng than cám và

clinker qua Cảng PTSC có giảm mạnh. Tuy nhiên kết quả 6 tháng đầu năm 2016 cho

thấy, dấu hiệu trở lại bốc dỡ các mặt hàng truyền thống này tăng lên như đồ thị sau:

Lượng clinker và than cám bốc dỡ (tấn)

1500000

1000000

500000

2013 2014 2015 2016

clinker than

Hình 1.10 Khối lượng clinker và than cám bốc dỡ qua Cảng

Nguyên nhân của việc sụt giảm trên là do từ năm 2013 đến nay, Cảng PTSC Thanh

Hóa chuyển qua tập trung bốc dỡ các mặt hàng thiết bị, ống, bồn cao áp cho Nhà máy

Lọc hóa dầu Nghi Sơn do lợi nhuận cao hơn. Tuy nhiên hiện nay, Nhà máy đang đi

vào giai đoạn hoàn thiện, Cảng PTSC Thanh Hóa quay trở về bốc dỡ các mặt hàng

truyền thống là hàng bao và hàng rời. Do đó mà kết quả khối lượng than cám trong 6

tháng đầu năm 2016 lại cao hơn năm 2014 và 2015 gấp khoảng từ 4 đến 10 lần và khối

lượng clinker gần băng năm 2015.

Như vậy, hàng rời là mặt hàng bốc dỡ chủ yếu của cảng với khối lượng lớn. Mặt khác,

với quy trình bốc dỡ hàng như hiện nay thì clinker và than cám là loại hàng có khả

năng gây ra những vấn đề ô nhiễm về môi trường chủ yếu tại Cảng. Trong đó, thành

phần hóa học của clinker:

Thành phần hóa học CaO Al2O3 SiO2 Fe2O3

63 - 67 4 - 8 21 - 22 2 - 4 Tỷ lệ % khối lượng

Ngoài ra còn có những tạp chất không mong muốn như MgO khoảng 1 – 4%, oxit

kiềm 0,5 – 3%,... [6]. Ngoài các thành phần trên, clinker còn có các thành phần pha

trộn thêm, chứa những khoáng khác do tạp chất phản ứng tạo nên trong quá trình nung.

Bảng 1.1 Thành phần khoáng trong clinker

Tên khoáng Công thức HH Kí hiệu Thành phần %

Alít 40 – 60 3CaO.SiO2 C3S

Belít 15 – 35 2CaO.SiO2 C2S

Khoáng 4 – 14 Tricanxi Aluminat 3CaO.Al2O3 C3A chính

10 – 18 Aluminoferit Canxi 4CaO.Al2O3.Fe2O3 C4AF

0 – 1 Aluminat Alkali (K.Na)2O.8CaO.3Al2O3 (KN)2C8A3

Sunfat Alkali 0 – 1 (K.Na)2SO4

Khoáng

Alumo Manganat phụ 0 – 3 4CaO.Al2O3.Mn2O3 Canxi

Than cám có thành phần chính là cacbon, ngoài ta còn các các nguyên tố khác như lưu

huỳnh, hydro,.. ngoài thành phần hóa học, người ta còn đánh giá đặc tính của than dựa

trên thành phần công nghệ, hàm lượng chất bốc, hàm lượng tro, nhiệt trị nhiên liệu.

than cám là nguồn nguyên liệu cung cấp trong các lò nung.

1.2.4.2 Khảo sát sơ bộ môi trường tại cảng PTSC Thanh Hóa

Cảng PTSC Thanh Hóa chuyên bốc xếp hàng hóa cho các tàu với các loại hàng khác

nhau như hàng rời, hàng thiết bị, hàng container,… trong đó hàng rời bao gồm than và

clinker là hai loại hàng gây ra ô nhiễm môi trường. Hàng rời có đặc tính chung là bụi

bẩn, có tỷ trong lớn hơn so với các hàng thông thường. Hàng rời thường được chứa

trực tiếp trên khoang của tàu, không được đóng bao kiện, đóng thùng, đóng gói do đó

dễ phát tán bụi ra ngoài môi trường.

Đánh giá chung từ nghiên cứu của Cục Đường thủy nội địa Việt Nam cho rằng, không

khí tại các khu vực Cảng có nồng độ bụi khá cao, nhất là thời điểm bốc xếp hàng rời

và có xe ô tô hoạt động trên bến. Bụi đất và các chất bụi có chứa một số hóa chất độc

hại khi gặp gió sẽ bốc lên, phát tán vào không khí, gây ô nhiễm nội bộ Cảng và vùng

xung quanh, đọng lại trên thảm thực vật hay trên sân cảng, tích tụ lâu ngày theo nước

mưa rơi xuống, gây ảnh hưởng không nhỏ đến sức khỏe người lao động và cư dân

trong khu vực.

Theo quy trình xếp dỡ hàng rời tại Cảng, đối với mặt hàng Clinker và than cám được

thực hiện như sau: Tại cầu tàu, hàng được xe ô tô chở đến cảng, hoặc chuyển từ bãi

hậu phương ra. Sau đó dùng cẩu để bốc hàng và di chuyển đến vị trí thả hàng ở hầm

tàu, cách mặt phẳng xếp hàng là 1.5m thì thả hàng xuống. Quá trình này lặp đi lặp lại

cho đến khi bốc hết hàng [13].

Hình 1.11 Quá trình bốc dỡ clinker trong cảng PTSC Thanh Hóa

Do quá trình vận chuyển và bốc dỡ hàng rời này chưa có các biện pháp che chắn hoặc

che chắn không kín nên việc phát thải bụi là không thể tránh khỏi. Việc bốc dỡ hàng

hóa liên tục cho các tàu bằng cần cẩu, gây ra phát tán bụi vào môi trường không khí.

Bụi do xếp dỡ hàng rời (than, xi măng, clinker…) khi có gió mạnh bụi có thể bay xa

trên 1 km. Hàng rời có thể gây ô nhiễm thông qua sự bay bụi và rơi vãi trong quá trình

bốc xếp và lưu trữ. Hơn nữa, do cách thức bốc xếp hàng rời hiện nay phổ biến là dùng

gầu ngoạm bốc hàng lên trên rồi rót xuống xà lan hay tàu để chở tới các nơi tiêu thụ

nên lượng hàng rơi vãi và bay bụi là khá lớn. Vì vậy, tại Cảng PTSC Thanh Hóa hầu

như luôn trong tình trạng ô nhiễm bụi. Ngoài ra, bụi còn thâm nhập vào khu văn phòng

làm việc và khu sinh hoạt của cán bộ công nhân viên, bám vào các tài liệu, vật dụng,

bàn ghế và gây ảnh hưởng không nhỏ tới đời sống của mọi người.

Nước mưa bình thường không gây ô nhiễm. Tuy nhiên, môi trường không khí lẫn

nhiều bụi và chất ô nhiễm nên khi nước mưa qua vùng không khí này cuốn theo bụi và

các tạp chất dẫn đến bị ô nhiễm. Hơn nữa khi rơi xuống, nước mưa chảy tràn trên khu

vực cảng, qua các bãi chứa than, clinker… nó cuốn theo các chất rắn, clinker còn sót

lại, đất đá, rác có trên bề mặt làm bản thân nước mưa bị ô nhiễm. Về tính chất nước

thải thường có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao, độ đục, độ màu lớn. Ngoài ra còn có các yếu tố kim loại nặng cùng với các ion Ca2+, Mg2+,… cũng góp phần làm thay đổi

đáng kể thành phần hóa học và độ cứng của nước.

Lượng nước mưa chảy tràn này được tập trung tại cuối hố thu của mạng lưới thoát nước

trước khi đổ ra khu vực cảng. Do đó, việc kiểm soát chất lượng nước mưa chảy tràn là

quan trọng, nhằm mục đích đánh giá chất lượng nước và có biện pháp để tái sử dụng lại.

1.3 Tổng quan về bụi

1.3.1 Bụi và tính chất của bụi

 Lý thuyết về bụi

Theo Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) thì: “Bụi là những hạt rắn nhỏ, được quy

định là có đường kính hạt nhỏ hơn 75 , có thể lắng bởi trọng lượng của nó nhưng

cũng có thể lơ lửng trong không khí dưới dạng huyền phù”. 𝜇𝑚

Bụi được phân loại theo nhiều cách khác nhau, trong đó bụi phân loại theo kích thước như sau:

: Bụi. - D > 10

: Sương mù. - 0,1 < D < 10 𝜇𝑚

: Khói. - D < 0,1 𝜇𝑚 𝜇𝑚

𝜇𝑚  Nguồn gốc của bụi:

Bụi tại Cảng PTSC Thanh Hóa chủ yếu là do bụi trong quá trình bốc dỡ clinker và

than cám. Cả than cám và clinker có quy trình bốc hàng giống nhau. Than cám và

clinker được tập kết trên bãi, sau đó dùng cẩu để bốc hàng từ bãi lên các tàu và vận

chuyển đi. Trong quá trình bốc hàng lên bằng cẩu ở một độ cao nhất định để thả hàng

xuống khoang tàu, cộng thêm sự va chạm dẫn đến khi cẩu đổ hàng, bụi than và clinker

sẽ phát tán vào môi trường không khí theo chiều gió, dẫn đến ô nhiễm môi trường. Do

đó, bụi phát sinh trong môi trường không khí chủ yếu là do bụi than và bụi clinker.

Dựa trên thực tế các hoạt động sản xuất kinh doanh của Cảng PTSC Thanh Hóa, bụi

phát sinh do một số nguồn chính sau:

- Bụi sinh ra do sự vận chuyển than và clinker bằng các xe container lớn mà không

được che chắn kín, số lượng xe ra vào cảng lớn và liên tục làm vương vãi than và

clinker ra ngoài, các hạt do ma sát với nhau và với mặt đường, cộng thêm với tác động

của gió gây ra bụi phát tán vào môi trường không khí.

- Các xe ra vào với số lượng lớn, cuốn theo các bụi bẩn từ ngoài khu vực cảng vào,

hơn nữa trước và sau khi đổ hàng, các xe này không được vệ sinh sạch sẽ dẫn đến

cuốn theo bụi vào khu vực cảng trong khi di chuyển. Bụi bốc lên và phát tán vào

không khí.

- Bụi phát sinh trong quá trình tập kết, đổ than cám và clinker từ trên xe xuống bãi chứa.

- Bụi phát sinh do việc đổ than cám và clinker từ cẩu ở độ cao nhất định xuống

khoang tàu làm bụi phát tán theo chiều gió, cuốn ra xa vào quanh khu vực cảng.

 Tính chất của bụi:

Tính phân tán: Phân tán là trạng thái của bụi trong khí quyển, nó phụ thuộc vào trọng

lượng của hạt bụi và sức cản của không khí. Đối với với những hạt bụi bé (thường là

nhỏ hơn 10 ) thì sức cản không khí gần bằng hoặc đôi khi là lớn hơn trọng lượng

𝜇𝑚

của hạt lúc này hạt bụi sẽ bay hoặc lơ lửng trong không khí. Đối với những hạt bụi lớn

(thường là lớn 10 ) thì hạt sẽ rơi xuống mặt đất.

𝜇𝑚 Tính nhiễm điện của hạt bụi: Bụi đặt trong một điện trường khoảng 3000V sẽ bị hút

khác nhau tùy theo kích thước của hạt bụi. Ta có thể thấy trong thực tế, khi các

phương tiện giao thông như xe máy, ô tô,… chạy với một tốc độ khá cao nên bề mặt

các phương tiện này bị ma sát với không khí khá lớn và bị tích một lượng điện nhất

định. Khi những phương tiện này để ngoài môi trường một thời gian sẽ có một lớp bụi

bám lên bề mặt và rất khó để lau chùi, tẩy rửa vì lớp bụi này bám rất chặt lên bề mặt

nhờ lực hút tĩnh điện.

Tính cháy nổ: Một số loại bụi khi tiếp xúc với oxy trong không khí thường rất dễ gây

cháy nổ. Bụi càng nhỏ, diện tích tiếp xúc với oxy càng lớn, tính chất hóa học càng

mạnh và càng dễ cháy nổ.

Tính lắng do nhiệt: Hiện tượng này là do sự trầm lắng của các hạt do sự giảm tốc độ

chuyển động của phân tử khí theo nhiệt độ.

1.3.2 Tác động của bụi đến môi trường và sức khỏe con người.

Bụi gây ra nhiều tác hại khác nhau trong đó có tác hại nghiêm trọng đối với sức khỏe

của con người. Độ phân tán của bụi trong môi trường tự nhiên phụ thuộc vào tỷ trọng

của bụi và sức cản của không khí. Bụi hạt to rơi nhanh, bụi có kích thước nhỏ lơ lửng

trong không khí. Tính chất này sẽ ảnh hưởng đến việc xâm nhập của bụi vào hệ hô hấp

và việc phòng chống bụi. Bụi có kích thước <5 xâm nhập đến tận phế nang. Các

loại bụi này thường gây tác hại cho con người như sau: 𝜇𝑚

Đối với da và niêm mạc: bụi bám vào da, bám vào niêm mạc gây ra bệnh viêm da, viêm

niêm mạc. Đặc biệt có một số loại bụi như len dạ, nhựa đường còn có thể gây dị ứng da.

Đối với mắt: Bụi bám vào mắt gây ra các bệnh về mắt như viêm màng tiếp hợp, viêm

giác mạc, bệnh mắt hột, làm xây xát hoặc thủng giác mạc, làm giảm thị lực của mắt...

Đối với tai: Bụi bám vào các ống tai gây viêm, nếu vào ống tai nhiều quá làm tắc ống tai.

Bệnh đường tiêu hoá. Các loại bụi có cạnh sắc nhọn lọt vào dạ dày có thể làm tổn

thương niêm mạc dạ dày, gây rối loạn tiêu hoá.

Đối với bộ máy hô hấp: tác hại của bụi lên đường hô hấp là chủ yếu. Nó gây ra các

bệnh tổn thương đường hô hấp như viêm mũi, viêm họng, viêm phế quản, viêm teo

mũi... Khi ta thở, nhờ có lông mũi và màng niêm dịch của đường hô hấp mà những hạt

bụi có kích thước lớn hơn 5 bị giữ lại ở hốc mũi tới 90%. Các hạt bụi có kích

thước 2-5 dễ dàng vào tới phế quản, phế nang nhưng được các lớp thực bào vây 𝜇𝑚

quanh và tiêu diệt khoảng 90% nữa, số còn lại đọng ở phổi gây nên bệnh bụi phổi, ảnh 𝜇𝑚

hưởng đến tế bào phổi và toàn bộ cơ thể gây ra phá huỷ nội tâm, trung ương thần kinh.

Đối với toàn thân: Nếu bị nhiễm các loại bụi độc như hoá chất, chì, thuỷ ngân, thạch

tín… khi vào cơ thể, bụi được hoà tan vào máu gây nhiễm độc cho toàn cơ thể.

Bụi còn gây ra những tác động rất tiêu cực tới cảnh quan môi trường Cảng và môi

trường làm việc. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến cuộc sống và sinh hoạt của cán bộ công

nhân viên làm việc và sinh hoạt trong khu vực Cảng, làm mất cảnh quan môi trường,

bám vào các đồ dùng trong nhà và văn phòng gây ô nhiễm, ảnh hưởng đến chất lượng

môi trường không khí trong nhà cũng như văn phòng làm việc. Các sol khí và bụi lơ

lửng có tác dụng hấp thụ và khuếch tán ánh sáng mặt trời, làm giảm độ trong suốt của

khí quyển, giảm bớt tầm nhìn. Loại ô nhiễm này còn làm gỉ kim loại khi không khí ẩm

ướt, ăn mòn và làm bẩn nhà cửa… đặc biệt là gây hại đối với các thiết bị, mối hàn điện.

1.3.3 Phát tán bụi và các phương pháp xử lý bụi

1.3.3.1. Tính phát tán của bụi

Theo một quy tắc chung thì khi các chất khí ô nhiễm được sinh ra ở nguồn sẽ phát tán

vào khí quyển. Dưới tác động của nhiều yếu tố, các chất ô nhiễm sẽ được loại bỏ dần

ra khỏi khí quyển. Có các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phát tán bụi vào khí quyển:

 Nhóm yếu tố về nguồn [8]:

- Tải lượng chất ô nhiễm: Là khối lượng chất ô nhiễm thải ra ngoài khí quyển.

- Tốc độ của khí thải: Là vận tốc của khí thải trước khi thoát ra khỏi nguồn.

- Nhiệt độ của khí thải trong ống khói trước khi thải ra khí quyển.

- Chiều cao của nguồn: Là chiều cao tính từ mặt đất đến đỉnh của ống khói.

- Đường kính trong của ống khói.

- Bản chất của khí thải: Là các tính chất lý hóa của chất ô nhiễm.

 Nhóm yếu tố về khí tượng thủy văn:

- Tốc độ gió: Tốc độ chuyển động của không khí do chênh lệch áp suất của không khí

giữa các vùng với nhau.

- Độ ẩm của không khí: Là lượng hơi nước chứa trong không khí.

- Nhiệt độ không khí: Biểu thị mức độ nóng hay lạnh của không khí.

- Bức xạ mặt trời và độ mây che phủ ảnh hưởng đến quá trình phát tán chất ô nhiễm.

 Nhóm yếu tố về địa hình:

Nhìn chung, ảnh hưởng của địa hình tới quá trình khuếch tán chất ô nhiễm và bụi là rất

đa dạng và phức tạp, không thể áp dụng một lý thuyết tổng quát nào bao trùm hết mọi

trường hợp mà chỉ chỉ áp dụng trong một số trường hợp đơn giản và dựa vào thực

nghiệm. Quá trình ô nhiễm bụi có thể sơ đồ hóa bằng ba mắt xích: Nguồn – Truyền tải

– đối tượng, trong đó mắt xích thứ hai vấn đề truyền tải trở thành vấn đề môi trường.

1.3.3.2. Các phương pháp xử lý bụi

Ngày nay, khi con người quan tâm hơn đến môi trường và sức khỏe con người thì việc

áp dụng các biện pháp nhằm hạn chế sự tác động của bụi và các chất ô nhiễm là không

thể thiếu. Để xử lý lọc sạch bụi trước khi thải ra môi trường người ta đã nghiên cứu và

sử dụng nhiều cách khác nhau. Mỗi cách phù hợp với các loại bụi, kích thước bụi khác

nhau và có những ưu nhược điểm riêng.

 Phương pháp tách bụi khô

a, Buồng lắng bụi (thiết bị lọc bụi kiểu quán tính)

Nguyên lý hoạt động: Buồng lắng bụi có cấu tạo như một khối hình hộp chữ nhật, khí thải

có chứa bụi được dẫn vào buồng lắng được giảm tốc và lắng xuống. Để tăng hiệu quả lọc

bụi thì người ta thường bố trí thêm các tấm ngăn đặt so le với nhau để thay đổi chiều đi

của bụi, các hạt bụi va đập vào nhau, vào tấm chắn mất quán tính và rơi xuống sàn [9].

Hình 1.12 Buồng lắng bụi [9]

Ưu điểm: Cấu tạo đơn giản, chi phí đầu tư thấp, có thể xây dựng bằng vật liệu sẵn có.

Chi phí năng lượng, vận hành, sửa chửa thấp, vận hành đơn giản, tổn thất áp suất thấp.

Nhược điểm: Chỉ tách được bụi khô, khó tách bụi ướt, di chuyển khó khăn.

Phạm vi ứng dụng: Thường được ứng dụng để tách bụi sơ bộ khi bụi có nồng độ lớn,

kích thước hạt bụi lớn. Thường áp dụng cho bụi có đường kính d > 50 .

𝜇𝑚 b, Xyclon

Nguyên tắc thu hồi bụi dựa vào lực ly tâm. Không khí chuyển động xoáy ốc bên trong

thân hình trụ của xiclon và khi chạm vào ống đáy hình phễu, dòng không khí bị dội

ngược trở lên nhưng vẫn giữ được chuyển động xoáy ốc rồi thoát ra ngoài qua ống.

Các hạt bụi chịu tác dụng bởi lực ly tâm làm cho chúng có xu hướng tiến dần về phía

thành ống của thân hình trụ rồi chạm vào đó, mất động năng và rơi xuống đáy phễu.

Hình 1.13 Thiết bị xyclon

Xyclon có thể được thiết kế dưới dạng xyclon đơn hoặc xyclon tổ hợp.

Xyclon đơn: thường được sử dụng khi lưu lượng dòng thải vừa và nhỏ.

Xyclon tổ hợp: Bao gồm các đơn nguyên xyclon lắp đặt song song, nối tiếp với nhau

hay lắp đặt dưới dạng chùm trong một vỏ có chung đường ống dẫn khí vào, khí ra và

buồng chứa bụi. Loại thiết bị này thường sử dụng cho dòng thải có lưu lượng lớn.

Ưu điểm:

- Sử dụng rộng rãi, giá thành rẻ, vận hành dễ dàng. - Có thể vận hành bình thường ở nhiệt độ trên 5000C, áp suất lớn, trị số tổn thất áp

suất ổn định, thu hồi bụi ở dạng khô.

- Hiệu quả xử lý không phụ thuộc vào sự thay đổi nồng độ bụi. Hiệu suất lắng lọc cao

đối với cỡ bụi >5µm.

Nhược điểm: Hiệu quả thấp với bụi có đường kính nhỏ. Không dễ thu hồi bụi kết dính

và dễ bị mài mòn nếu trong khí có hơi độc.

c, Thiết bị lọc bụi bằng vải hay kiểu ống tay áo

Nguyên lý hoạt động: Không khí chứa bụi thông qua lực hút của quạt được dẫn vào

thiết bị lọc bụi, tại đây bụi tiếp xúc với các túi vải, bụi bị tách ra không khí và dính vào

bề mặt túi vải, không khí sau đó thông qua các lỗ thông khí của vải thoát lên trên và

theo ống ra ngoài. Bụi bị giữ ở bề mặt túi vải, sẽ rơi xuống thùng chứa bụi phía dưới

thết bị. Sau một thời gian, để làm sạch túi có thể giũ túi để làm sạch bụi hoặc dùng

song âm hay đổi ngược chiều dòng khí. Thiết bị lọc bụi kiểu tay áo có năng suất lọc khoảng 150 đến 180 m3/h trên 1m2 diện tích vải lọc.

Ưu điểm:

- Hiệu quả thu hồi bụi cao kể cả những hạt có kích thước nhỏ, phù hợp nhiều loại bụi.

- Gồm nhiều đơn nguyên và có thể lắp đặt tại nhà máy.

- Tổn thất áp suất thấp.

- Phổ biến do chi phí thấp, có thể tái sử dụng vải lọc.

Nhược điểm

- Dễ cháy nổ, độ bền thấp. Vải lọc dễ hư hại nếu nhiệt độ cao và ăn mòn hoá học.

- Không thể vận hành trong môi trường ẩm và cần diện tích bề mặt lớn.

d, Thiết bị lọc bụi tĩnh điện

Nguyên lý hoạt động: Cấu tạo gồm một dây kim loại nhẵn có tiết diện bé được căng

theo trục của 1 ống kim loại nhờ một đối trọng. Dây kim loại được cách điện hoàn toàn

với các bộ phận xung quanh và được nạp điện một chiều với điện thế cao (>50000 v),

là cực âm của thiết bị. Cực dương là ống kim loại bao quanh cực âm và nối đất. Dưới

điện thế cao mà dây kim loại được nạp nó sẽ tạo ra bên trong ống cực dương một điện

trường mạnh, khi dòng khí mang bụi đi qua những hạt bụi sẽ bị iôn hoá và truyền điện

tích âm dưới tác dụng va đập quán tính, nhờ đó mà các hạt bụi bị hút về phía cực

dương, đọng lại trên bề mặt trong của ống hình trụ mất điện tích và rơi xuống phễu

chứa bụi bên dưới.

Ưu điểm:

- Hiệu quả thu hồi cao với những hạt có kích thước nhỏ, vận hành tốt có thể thu hồi

trên 99,5%. Tổn thất áp suất tương đối thấp. - Xử lý lưu lượng lớn > 5000 mg/m3 và chịu được nhiệt độ khí thải cao 6500C.

Nhược điểm:

- Chất ô nhiễm thể khí và hơi không thể thu hồi và xử lý.

- Chi phí bảo dưỡng cao, dễ cháy nổ, vận hành phức tạp.

 Xử lý bụi bằng phương pháp ướt

Xử lý bụi bằng phương pháp ướt dựa trên nguyên tắc là sự tiếp xúc của dòng khí mang

bụi với chất lỏng, bụi trong dòng khí bị chất lỏng giữ lại và thải ra ngoài dưới dạng bụi cặn.

a, Tháp rửa (tháp phun tia)

Nước được phun thành dòng nhỏ ngược chiều hay vuông góc vói dòng khí, bụi. Do

tiếp xúc, các hạt bụi sẽ dính với các giọt nước và sẽ lắng xuống đáy. Khí sạch sẽ đi ra

khỏi thiết bị. Vận tốc trong thiết bị khoảng 0,6 – 1,2 m/s, tháp có thể cấu tạo hình trụ

hoặc hình hộp chữ nhật. Một bộ phận khử sương mù được đặt ở cuối đường ra của

dòng khí sạch để loại bỏ các giọt nước mang theo bởi dòng khí.

Ưu điểm: Đơn giản, giá thành thấp, hiệu suất ổn định.

Nhược điểm: Hiệu suất thấp, tiêu hao dung dịch hấp thụ.

b, Xyclon ướt

Có cấu tạo hình trụ, tận dụng được lực ly tâm của dòng khí vào thiết bị theo phương

tiếp tuyến gây ra. Dòng khí bụi được đưa vào phần dưới của thân hình trụ . Nước được

phun ra thành tia từ tâm ra ngoài đi qua dòng khí đang chuyển động xoáy. Các giọt

nước sẽ giữ các hạt bụi, nước chứa bụi này dưới tác dụng của lực ly tâm sẽ văng ra

phía ngoài và va chạm vào thành ướt của xyclon. Di chuyển xuống đáy và bị loại bỏ. Cyclone có năng suất khoảng 1500 đến 12000 m3/h và có khả năng dập bụi nhỏ nhất

đến 1µm [9].

Hình 1.14 Thiết bị rửa khí

Ưu điểm:

- Hiệu suất rất cao đối với bụi thô (lên đến 99%) và làm mát khí thải.

- Có thể hấp thụ một phần khí thải, giảm tải cho cấp hấp phụ.

Nhược điểm

- Cần phải xử lý nước thải và tốn nước cấp vào.

- Cần sửa chữa và bảo dưỡng, vận hành phức tạp.

c, Thiết bị rửa khí venturi

Ứng dụng hiệu ứng của ống tăng tốc hỗn hợp gồm hai đoạn ống được nối với nhau

bằng một hình trụ có tiết diện ngang nhỏ. Đoạn đầu là một hình côn có đường kính

nhỏ dần, làm việc theo chế độ ống tăng tốc có tiết diện nhỏ dần. Ở đoạn thứ hai ống có

tiết diện tăng dần, vẫn làm việc theo chế độ ống tăng tốc nhưng có tiết diện tăng dần.

Tại đoạn thu hẹp tiết diện nước được cung cấp vào, do tốc độ dòng khí khá lớn nên

nước được đánh tơi thành các hạt sương rất mịn, mật độ cao và chiếm toàn bộ không

gian của thiết bị.

Ưu điểm: Hiệu suất cao có thể đạt được trên 99%, lọc được cả khí độc.

Phạm vi ứng dụng: Dùng để tách bụi có kích thước nhỏ, một số khí công nghiệp và

làm nguội khí.

d, Hệ thống phun sương dập bụi

Hiện nay, ngoài việc áp dụng các công nghệ kiểm soát bụi như venturi, buồng lắng

bụi, lọc bụi,… thì việc sử dụng các công nghệ mới để dập bụi và kiểm soát sự phân tán

bụi ở các nguồn xa hoặc nguồn cao, ở khu vực ngoài trời là rất cần thiết. Trong đó hệ

thống phun sương dập bụi là công nghệ mới ở Việt Nam, nhằm giải quyết vấn đề trên.

Hệ thống phun sương chống bụi là hệ thống được lắp đặt hoặc di động trên khu vực

gần bến cảng, nhằm để ngăn bụi hoặc dập bụi, đặc biệt có hiệu quả đối với bụi có kích

thước nhỏ phát tán trong quá trình hoạt động của cảng và tránh làm ô nhiễm đến các

khu vực khác.

Có hai dạng xử lý bụi chính:

Ngăn bụi: Phun ẩm vào vật liệu để ngăn bụi phát tán, ứng dụng cho trường hợp cần

ngăn bụi cho vật liệu: đổ vật liệu, vận chuyển, lưu kho hoặc tái sinh hàng…

Dập bụi: Phun ẩm vào không khí để hút các phần tử bụi đang bay. Ẩm sẽ giúp tăng

khổi lượng của bụi và rơi trở lại vật liệu hoặc xuống sàn. Dập bụi ứng dụng cho các

trường hợp: chuyển vật liệu trên băng chuyền, vận chuyển, khai thác quặng, nghiền –

cắt – sàng vật liệu, sấy vật liệu, đóng bao bì…

Để dập bụi đạt hiệu quả tốt, nên chọn kích thước hạt nước tương đương với kích thước

hạt bụi. Nếu hạt nước quá nhỏ sẽ bốc hơi nhanh và không dập được bụi xuống.

Hình 1.15 Sự dính kết giữa bụi với kích thước hạt nước [10]

Với cùng kích thước hạt bụi, hạt nước có kích thước lớn khiến các mảng bụi không thể

kết dính vào chúng và tiếp tục bay lên trong khi đó các hạt nước có kích thước bé dính

được bụi tốt hơn. Kích thước bụi tham khảo:

- Bụi đá vôi: 10 tới 100

- Tro: 10 tới 1000 𝜇𝑚

- Bụi than đá: 10tới 100 𝜇𝑚

- Bụi xi măng: 3 tới 100 𝜇𝑚

- Bụi cacbon: 0.01 tới 0.3 𝜇𝑚

[10] - Bụi than cám: 3 tới 500 𝜇𝑚

𝜇𝑚 Tùy vào vật liệu mà cần chọn độ ẩm phù hợp để tránh làm ảnh hưởng chất lượng sản

phẩm. Hệ thống phun sương dập bụi có các đầu phun tạo ra các kích thước hạt phun khác

nhau, tùy vào kích thước hạt bụi muốn dập mà lựa chọn kích thước hạt phun phù hợp.

Hình 1.16 Phân loại kích thước hạt phun.

𝜇𝑚 Đối với cảng PTSC Thanh Hóa, hoạt động bốc dỡ than cám và clinker gây phát sinh bụi với kích thước hạt bụi rất bé (dưới 200 ) nên để ngăn chặn việc bụi phát tán trong không khí theo chiều gió vào khu vực Cảng, thiết bị cần tạo ra các hạt dưới dạng sương mù để dập bụi.

Mặt khác, đối với hoạt động bốc dỡ hàng hóa ở Cảng, nguồn gây ô nhiễm phát tán bụi ở vị trí cao và xa do đó ứng dụng hệ thống phun sương vào việc xử lý bụi từ xa là hết sức hợp lý.

Hệ thống phun sương có nhiều loại, trong đó:

Đối với hệ thống phun sương dập bụi di động thường có các bộ phận sau:

- Hệ thống vòi phun

- Máy phát điện

- Bể nước

- Xe di động

Ngoài ra tùy vào trường hợp khác nhau mà có thêm các phụ kiện đi kèm như xe di động,…

Đối với hệ thống phun sương cố định thì thường là giàn phun sương hoặc phun mưa, hệ

thống này thường lắp đặt cố định gồm các bộ phận sau:

- Hệ thống béc phun và ống dẫn

- Bể chứa bước

- Máy bơm hoặc máy nén khí

- Giàn đỡ.

1.4 Các phương pháp xử lý nước có hàm lượng cặn lơ lửng cao

1.4.1 Cặn lơ lửng trong nước

Cặn lơ lửng có thể nhận biết bằng mắt thường, có thể loại nó ra khỏi nước bằng quá trình

keo tụ, lắng lọc. Để xác định hàm lượng cặn lơ lửng, lấy mẫu, nước thải lọc qua giấy lọc tiêu chuẩn, sấy khô ở 1050C đem cân sẽ được hàm lượng cặn lơ lửng biểu thị bằng mg/l.

Cặn làm bẩn nước thiên nhiên thường là các hạt sét, cát, bùn, sinh vật phù du, sản

phẩm phân hủy các chất hữu cơ… Vì có kích thước rất bé nên chúng tham gia vào

chuyển động nhiệt cùng các phân tử nước, tạo thành một hệ keo phân tán trong toàn bộ

thể tích nước, độ bền của các hạt cặn lơ lửng trong nước bé hơn nhiều so với độ bền

của hệ phân tán phân tử nên chúng dễ bị phá hủy (lắng đọng) dưới tác dụng của các

nhân tố bên ngoài như đun nóng, làm lạnh, pha vào nước chất điện phân,… [8]. Lợi

dụng tính chất này nên trong công nghệ xử lý nước thường cho phèn vào nước để làm

mất tính ổn định của hệ keo thiên nhiên đồng thời tạo ra hệ keo mới có khả năng kết

thành những bông cặn lớn, lắng nhanh. Trong xử lý nước thường gặp hai loại keo là

keo kị nước và keo háo nước. các hạt cặn làm bẩn nước tự nhiên thường chủ yếu tạo ra

keo kị nước gồm các hạt mang điện tích âm.

Cặn lơ lửng gồm cặn lắng được và cặn ở dạng keo không lắng được.

Cặn lắng là một phần của cặn lơ lửng, có kích thước và trọng lượng đủ lớn có thể lắng

xuống đáy ống nghiệm hoặc lắng xuống đáy bể lắng. cặn lắng được xác định bằng

cách: lấy 1l nước thải, cho vào ống nghiệm, kết quả biểu thị bằng ml cặn lắng/ lít nước

(ml/l) hay ml cặn lắng/1mg cặn lơ lửng (ml/mg) còn gọi là chỉ số thể tích của cặn.

Cặn dạng keo là một phần của cặn lơ lửng, chúng không lắng xuống đáy ống nghiệm

trong thời gian rất dài (từ 3 – 4h), cặn keo thường chứa 65% cặn hữu cơ, 35% cặn vô

cơ. Cặn keo chịu tác động phân hủy do các phản ứng sinh hóa của vi khuẩn tạo ra và là

thông số quan trọng trong quá trình xử lý nước thải [11].

Ảnh hưởng của cặn lơ lửng đến môi trường:

Chất rắn lơ lửng đóng vai trò như là các chất ô nhiễm và mang các mầm bệnh trên bề

mặt của nó. Kích thước càng nhỏ, tổng diện tích bề mặt trên một đơn vị khối lượng

càng lớn, do đó lượng ô nhiễm mà chúng mang theo sẽ càng cao.

Chất rắn hay cặn lơ lửng trong nước cao gây ngăn cản việc ánh sáng xuyên qua nước

gây hạn chế thực vật trong nước quang hợp, giảm lượng oxi hòa tan trong nước.

Chất rắn lơ lửng cao có thể gây sự gia tăng nhiệt độ nước bề mặt, vì các hạt lơ lửng

hấp thụ nhiệt. Cặn lơ lửng nếu không được xử lý, gây tắc đường ống, hệ thống dẫn

nước. Ngoài ra, nó còn gây mất mỹ quan môi trường.

Tốc độ dòng chảy của nước là yếu tố chính ảnh hưởng đến nồng độ chất lơ lửng trong

nước. Mưa lớn có thể nhận cát, bùn, đất sét, các hạt hữu cơ, vô cơ và cuốn nó theo

dòng chảy. Xói mòn đất cũng là một yếu tố ảnh hưởng đến lượng cặn lơ lửng có trong

nước mưa chảy tràn.

Việc loại bỏ các chất rắn lơ lửng thường đạt được thông qua việc sử dụng các chất keo

tụ và hệ thống lắng, lọc.

1.4.2 Xử lý nước bằng phương pháp cơ học và hóa học

1.4.2.1. Phương pháp cơ học

Xử lý cơ học là nhằm loại bỏ các tạp chất không hòa tan chứa trong nước thải và được

thực hiện ở các công trình xử lý: bể lắng cát, bể lắng, bể lọc các loại.

 Bể lắng cát

Bể lắng cát được thiết kế nhằm loại bỏ các tạp chất vô cơ, chủ yếu là cát.

Bể lắng cát dùng để loại những hạt cặn lớn vô cơ chứa trong nước mà chủ yếu là cát.

Nếu để cát lắng lại trong các bể lắng sẽ gây khó khăn cho cho công tác lấy cặn. Trong

cặn có cát có thể làm cho các ống dẫn bùn không hoạt động được, máy bơm chóng

hỏng. Đối với bể metan và bể lắng hao vỏ thì cát là chất thừa… Do đó việc xây dựng

bể lắng cát trong các trạm xử lý là cần thiết.

Dưới tác động của lực trọng trường, các phần tử rắn có tỉ trọng lớn hơn tỉ trọng của nước

sẽ được lắng xuống đáy trong quá trình nước chuyển động qua bể lắng cát. Bể lắng cát

tính toán với tốc độ dòng chảy đủ lớn (0,3 m/s) để các phần tử hữu cơ nhỏ không lắng

được và đủ nhỏ (0,15m/s) để cát và các tạp chất rắn vô cơ giữ lại được trong bể. Bể

thường giữ các hạt cát có độ lớn thủy lực 18-24mm/s (đường kính hạt 0,2 – 0,25 mm).

Theo nguyên tắc chuyển động của nước ở trong bể lắng cát, người ta phân biệt bể lắng

cát ngang, bể lắng cát ngang nước chuyển động vòng, bể lắng cát đứng dòng chảy từ

dưới lên trên., bể lắng cát chảy theo phương tiếp tuyến, bể lắng cát sục gió,v.v…Trong

thực tế xây dựng thì bể lắng cát ngang được sử dụng rộng rãi nhất .

 Bể tách dầu

Bể tách dầu hoạt động dựa trên nguyên tắc khác nhau về trọng lượng của nước, dầu và

chất thải rắn. Dầu mỡ và chất thảu rắn được giữ lại trong hộp bẫy trong khi nước tiếp

tục thoát ra và chảy vào hệ thống xử lý tiếp theo. Nguyên lý hoạt động của bể tách dầu

chia làm 3 giai đoạn. Giai đoạn đầu tiên, nước có lẫn dầu mỡ dẫn trực tiếp vào giỏ lọc.

tại đây giỏ lọc làm nhiệm vụ giữ lại chất thải lớn, tránh gây tắc nghẽn đường ống. Sau

đó, nước và dầu mỡ được tách ở ngăn tiếp theo bằng vật liệu hút dầu. Sau đó nước

sạch được thu phía dưới và chảy vào ngăn thứ 3 trước khi sang công trình tiếp theo

còn dầu mỡ thải sẽ tích tụ dần thành lớp váng trên bề mặt nước. Định kỳ sẽ xả van để

loại bỏ lớp dầu mỡ này.

 Bể lắng

Bể bắng (đợt 1) làm nhiệm vụ giữ lại các tạp chất lắng và các tạp chất nổi trong nước thải.

Lắng là phương pháp đơn giản nhất để tách các chất bẩn không hòa tan ra khỏi nước

thải. Mỗi hạt rắn không hòa tan trong nước thải khi lắng sẽ chịu tác động của hai lực:

trọng lượng bản thân và lực cản xuất hiện khi hạt rắn chuyển động dưới tác động của

trọng lượng. Mối tương quan giữa hai lực đó quyết định tốc độ lắng của hạt rắn. Tốc

độ lắng của mỗi hạt rắn riêng biệt có thể coi là đều trong suốt thời gian lắng bởi vì gia

tốc rơi tự do cân bằng với lực cản của môi trường.

- Bể lắng ngang

Bể lắng ngang có kích thước hình chữ nhật, làm bằng bê tông cốt thép, cấu tạo gồm:

bộ phận phân phối nước vào bể; vùng lắng cặn; hệ thống thu nước đã lắng; hệ thống thu nước xả cặn. Bể lắng ngang được sử dụng khi công suất lớn hơn 5000m3/ngđ.

Hình 1.17 Cấu tạo bể lắng ngang

Ưu điểm: Đơn giản, dễ vận hành, hiệu suất xử lý cao và có thể làm hố thu cặn ở đầu bể

hoặc dọc theo chiều dài của bể.

Nhược điểm: Tốn diện tích đất, giá thành khá cao. Hố thu cặn đôi khi tạo nên những

vùng xoáy làm giảm khả năng lắng của hạt cặn.

- Bể lắng đứng

Nước chảy từ dưới lên theo phương thẳng đứng. Bể có dạng hình vuông hoặc hình tròn

được xây bằng gạch hoặc bê tông cốt thép, cho những trạm xử lý có công suất đến 5000m3/ ngđ. Ống trung tâm có thể là thép cuốn hàn điện hay bê tông cốt thép. Vùng

lắng có dạng hình trụ hoặc hình hộp ở phía trên và vùng chứa nến cặn ở dạng hình nón

hoặc hình chóp ở phía dưới, cặn tích lũy ở vùng chứa nén cặn được thải ra ngoài theo

chu kì bằng ống và van xả cặn.

Ưu điểm: Thuận tiện trong công tác xả cặn, ít diện tích xây dựng, thiết kế nhỏ gọn.

Nhược điểm: Chiều cao xây dựng lớn làm tăng giá thành xây dựng, hiệu suất thấp.

- Bể lắng lamen

Cấu tạo như bể lắng ngang nhưng được đặt thêm các lắng được xếp nghiêng 600 so với

phương ngang trong vùng lắng nước để tăng cường hiệu suất lắng, giảm kích thước bể.

Ưu điểm: Hiệu suất xử lý cao và chiếm ít diện tích.

Nhược điểm: Chi phí lắm ráp cao, phức tạp. Việc vệ sinh định kỳ khó khăn.

Ngoài ra còn có bể lắng radian gồm hai loại là bể lắng li tâm và hướng tâm.

 Các công trình lọc

Mục đích để giữ lại trên bề mặt hoặc giữa các khe hở của lớp vật liệu lọc các hạt cặn

và vi trùng có trong nước. Trong dây chuyền xử lý nước ăn uống sinh hoạt, lọc là giai

đoạn cuối cùng để làm trong nước triệt để.

- Bể lọc chậm:

Nước từ máng phân phối đi vào bể qua lớp cát lọc với vận tốc rất nhỏ (0.1 - 0.5 m/h).

Lớp cát lọc được đỏ trên lớp sỏi đỡ, dưới lớp sỏi đỡ là hệ thống thu nước đã lọc đưa

sang bể chứa.

Bể lọc chậm có dạng hình chữ nhật hoặc vuông, bề rộng mỗi ngăn của bể không lớn

hơn 6m và bề dày không lớn hơn 60m. Bể lọc chậm có thể xây bằng gạch hoặc làm

bằng bê tông cốt thép. Đáy bể thường có độ đốc 5% về phía xả đáy.

Ưu điểm: Khi nước chảy với vận tốc nhỏ, trên bề mặt cát sẽ hình thành màng lọc làm

tăng hiệu quả xử lý, 95% căn bẩn và vi trùng bị giữ lại trên màng lọc. Quản lý vận

hành đơn giản, không đòi hỏi nhiều máy móc thiết bị phức tạp.

Nhược điểm: Chiếm nhiều diện tích, khó tự động hóa và phải quản lý bằng thủ công.

- Bể lọc nhanh trọng lực

Hình 1.18 Cấu tạo bể lọc nhanh trọng lực 1 lớp vật liệu lọc

Chú thích:

(1) Đường ống dẫn nước lọc vào bể. (8) Máng phân phối nước lọc và thu nước rửa lọc (2) Đường ống dẫn nước trong về bể chứa. (9) Mương phân phối nước lọc (3) Lớp nước trên mặt vật liệu lọc. (10) Mương tập trung nước rửa lọc. (4) Lớp vật liệu lọc. (11) Ống cấp nước rửa lọc. (5) Lớp vật liệu đỡ. (12) Ống xả nước lọc đầu.

(13) Ống xả nước rửa lọc. (6) Hệ thống thu nước, phân phối nước rửa lọc.

(14) Ống xả kiệt. (7) Ống dẫn nước trong vào bể

(15) Ống cung cấp gió rửa lọc

Ưu điểm: Xử lý nước có độ đục cao, tải trọng lọc cao và diện tích nhỏ. Hiệu quả làm

việc của bể lọc phụ thuộc vào chu kì công tác của bể lọc.

Nhược điểm: Hệ thống phân phối hay bị tắc.

1.4.2.2. Phương pháp hóa học

Đối với việc loại bỏ cặn hay chất rắn lơ lửng trong nước, người ta dùng phương pháp keo

tụ để làm tăng kích thước và trọng lượng riêng của hạt cặn, giúp hạt cặn lắng nhanh hơn.

Các phương pháp keo tụ [12]:

- Cho chất điện phân để giảm thế zeta về gần giá trị 0 nhất để tăng lực hút giữa các

hạt keo trong hệ, giúp các hạt keo lắng nhanh hơn. Các chất điện phân thường được sử

dụng và khả năng keo tụ của nó được thống kê trong bảng sau:

Bảng 1.2 Khả năng keo tụ tương đối của các chất điện phân.

Khả năng keo tụ tương đối của chất điện phân với keo tụ tích điện. hất điện phân Keo dương Keo âm

NaCl* 1 1

1 30 Na2SO4

1 1000 Na3PO4

30 BaCl2

30 30 MgSO4

1000 1 AlCl3

1000 30 Al2(PO4)3

1000 1 FeCl3

1000 30 Fe2(PO4)3

- Có thể keo tụ bằng cách đưa vào dung dịch một hệ keo mới, tích điện ngược dấu với

hệ keo muốn keo tụ, lúc đó trong dung dịch xảy ra sự trung hòa lẫn nhau của các hạt

keo mang điện tích trái dấu.

- Biện pháp trong thực tế được áp dụng rộng rãi nhất để keo tụ cặn bẩn trong nước là

sử dụng phèn làm chất keo tụ. Các loại phèn phổ biến là phèn nhôm, phèn sắt, PAC,…

Việc sử dụng các chất keo tụ trong xử lý nước có cặn lơ lửng cao giúp đẩy nhanh thời

gian xử lý do thời gian lắng của hạt cặn nhanh hơn, giảm thể tích xây dựng công trình

và tiết kiệm được chi phí.

Người ta thường phân biệt hai loại công nghệ keo tụ:

- Keo tụ trong môi trường nước tự do như trong các bể phản ứng.

- Keo tụ trong môi trường hạt hay keo tụ tiếp xúc, được tiến hành trong lớp vật liệu

hạt hay trong lớp cặn lơ lửng được tạo ra trước đó. Cách này có nhiều ưu điểm hơn với

lý do hạt lớn hút hạt bé nhanh hơn và triệt để hơn.

Các giai đoạn keo tụ thường được thực hiện trong các công trình sau:

- Các công trình dự trữ, định lượng hóa chất keo tụ.

- Các công trình bể trộn để trộn chất keo tụ với nước kỹ thuật thành dung dịch.

- Các công trình bể trộn để trộn đều hóa chất keo tụ với nước thải để tăng hiệu quả.

Các công trình đông tụ để tạo bông kết tủa: bể phản ứng – nơi phản ứng hoàn thành,

bông kết tủa bắt đầu xuất hiện, thời gian nước chảy qua ngăn phản ứng này chứng 10 –

20 phút. Thông dụng nhất là loại ngăn có vách ngăn hoặc ngăn phản ứng kết hợp với

bể lắng đứng.

CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ VÀ MÔI TRƯỜNG NƯỚC

2.1 Các thành phần ảnh hưởng đến môi trường không khí và nước mưa chảy tràn

Để lựa chọn các chỉ tiêu phân tích mẫu không khí và nước mưa chảy tràn phù hợp, tiến

hành phân tích mẫu than cám và clinker để xem xét các thành phần cấu tạo nên chúng

ảnh hưởng đến môi trường.

 Clinker

Clinker là bán sản phẩm trong quá trình sản xuất xi măng, được sản xuất bằng cách

nung kết hợp hỗn hợp nguyên liệu đá vôi, đất sét và quặng sắt với thành phần xác định

đã được định trước. Clinker có dạng cục sỏi nhỏ, kích thước từ 10 – 50 mm, là loại hàng bay bụi, hút ẩm và bị đông cứng khi gặp nước, nó có tỷ trọng hàng là 1,4 – 1,45 tấn/m3.

Theo kết quả phân tích EDX 3 mẫu clinker Cảng PTSC Thanh Hóa đang bốc dỡ thì % khối

lượng của các nguyên tố trong clinker được tổng hợp trong bảng và hình ảnh phổ sau:

Bảng 2.1 Phần trăm khối lượng các nguyên tố trong mẫu clinker.

Nguyên tố Loại tia % khối luợng % nguyên tử

K series 36,71 O 53,95

Si 5,14 K series 6,15

K 0,85 K series 1,41

Ca 25,77 K series 43,84

Al 1,87 K series 2,14

Fe 1,51 K series 3,56

Mg 0,78 K series 0,8

C 8,34 K series 4,25

N 1,72 K series 1,03

Na 0,01 K series 0,01

S 0,06 K series 0,08

Total 100 100

Hình 2.1 Phổ các nguyên tố trong clinker.

Như vậy ta thấy, clinker chứa các nguyên tố chính như O, Si, Ca, Fe, Al với khối

lượng chiếm khoảng 95% và cấu tạo nên các oxit kim loại là các thành phần chính của

clinker. Do đó, đây sẽ là những thành phần có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng

không khí và nước mưa khi phân tán vào không khí và cuốn trôi theo dòng nước.

 Than cám

Than cám là một loại nhiên liệu hóa thạch có thành phần chủ yếu là cacbon và nhiệt lượng

lớn, được sử dụng trong công nghiệp. Than cám có màu đen, kích thước nhỏ hơn 2mm.

Đối với mẫu than cám, theo kết quả chụp và phân tích EDX đối với 3 mẫu than cám

đang được bốc dỡ tại Cảng PTSC Thanh Hóa được tổng hợp như sau:

Hình 2.2 Phổ các nguyên tố trong than cám.

Bảng 2.2 Phần trăm khối lượng các nguyên tố trong mẫu clinker.

Nguyên tố Loại tia

% khối luợng 81,96 % nguyên tử 87,08 C K series

O K series 13,8 11,1

Si K series 1,74 0,8

S K series 0,47 0,19

Al K series 1,25 0,6

Fe K series 0,38 0,09

Mg K series 0,08 0,04

Ca K series 0,11 0,04

K K series 0,21 0,07

Total 100 100

Qua kết quả chụp và phân tích khối lượng các nguyên tố trên ta thấy, C có % khối

lượng lớn nhất chiếm chủ yếu khối lượng của than cám, trên 80%. Tiếp đến là nguyên

tố O có khối lượng lớn thứ 2 trong thành phần của than cám (khoảng từ 8,5 đến

18,3%). Còn lại là các nguyên tố Si, S, Al, Fe, Mg, Ca, K,… Do đó C, S, Al, Fe là

những thành phần có thể ảnh hưởng đến chất lượng nước mưa và không khí khi chúng

bị phát tán vào.

Như vậy, từ các phân tích trên cho biết các thành phần có khả năng ảnh hưởng đến môi

trường không khí và nước mưa. Điều này ảnh hưởng đến việc lựa chọn các thông số đo

đạc, quan trắc môi trường phù hợp để đánh giá chính xác chất lượng môi trường tại

Cảng PTSC Thanh Hóa. Xem xét các kết quả chụp và phân tích trên, lựa chọn các chỉ

tiêu như sau: Đối với môi trường không khí, lựa chọn các chỉ tiêu bụi, khí SO2 và khí NO2; Đối với môi trường nước lựa chọn các chỉ tiêu: COD, nitrat, sunfat, độ cứng, Al3+, Cl-, tổng sắt, độ màu, TSS. Tiến hành phân tích các chỉ tiêu môi trường để kiểm tra,

đánh giá chất lượng môi trường không khí và nước mưa.

2.2 Phương pháp phân tích

2.2.1 Môi trường không khí

 Lấy mẫu

Đối với mẫu không khí, trước hết cần chuẩn bị dụng cụ lấy mẫu như sau:

- Máy đo khí, bụi, 2 ống impinger, giá đặt máy đo khí.

- Máy đo nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió

- Bình tia nước cất, giấy lọc

- Bút viết kính, băng dính giấy để ghi nhãn mẫu, băng dính, găng tay, quần áo bảo hộ.

- Giá và ống nghiệm đựng mẫu;

- Thùng bảo quản mẫu.

Mẫu khí được lấy tại 4 vị trí trong khu vực Cảng, vào thời điểm trước và trong khi

hoạt động bốc dỡ hàng than cám và clinker:

- Vị trí 1: Khu vực bến 1, cách khu văn phòng 280m, cách vị trí 4 180m.

- Vị trí 2: Khu vực bến 2 cách vị trí 3 và vị trí 4 lần lượt là 166m và 335m

- Vị trí 3: Khu vực văn phòng và khu nhà ở công nhân.

- Vị trí 4: Khu vực gần cổng ra vào và khu nhà ở cán bộ.

Tại các vị trí 1, 2 là vị trí lấy cách mép bến 13m theo hướng vuông góc như hình dưới

và hai vị trí này cách nhau 170m. Đây là hai vị trí phát sinh nhiều bụi nhất do phương

tiện di chuyển, chở hàng, cầu bốc hàng và là nơi người lao động làm việc. Vị trí 4 là

nơi các xe chở hàng di chuyển ra vào và có khu nhà ở của cán bộ. Vị trí 3 là nơi các

cán bộ công nhân viên làm việc và khu sinh hoạt của công nhân. Vì vậy chất lượng

không khí tại các vị trí này cần được quan tâm nhất để kiểm tra mức độ ô nhiễm và

ảnh hưởng của nó đến sinh hoạt, hiệu quả công việc của người lao động.

Hình 2.3 Các điểm lấy mẫu không khí và bụi.

Hai hướng gió chính của mùa này là gió Đông Nam và Tây Nam. Trong đó, hướng gió

Tây Nam thổi từ biển vào khu vực cảng. Do đó, khi bốc dỡ hàng than cám và clinker

sẽ gây phát tán bụi theo chiều gió từ vị trí 1, 2 vào các khu vực của vị trí 3, 4.

Mẫu được đo theo 2 thời điểm khi có hoạt động bốc dỡ hàng rời và không có hoạt

động bốc dỡ hàng rời. Do thời gian ngắn nên trong khuôn khổ luận văn chỉ tiến hành

đo đạc, lấy mẫu và đánh giá trong mùa mưa. Mẫu khí được lấy 3 lần, tại 4 vị trí đã

đánh dấu như trên bản đồ. Quy trình lấy mẫu khí và phân tích do Đoàn của Trung tâm

nghiên cứu và ứng dụng công nghệ tiến hành thực hiện (tham khảo phụ lục 1 và 2 về

quy trình lấy mẫu khí NO2 và SO2).

Hình 2.4 Các hình ảnh lấy mẫu không khí

Thời gian lấy mẫu như sau:

- Lần lấy mẫu thứ 1: Mẫu không khí được lấy tại vị trí đã xác định. Thời tiết có mưa

nhỏ trước đó một ngày. Tại thời điểm đo không có mưa, nắng nóng, gió và có hoạt

động bốc dỡ than và clinker tại khu vực Cảng (ngày 25/08/2016).

- Lần lấy mẫu thứ 2: Mẫu không khí được lấy tại vị trí đã xác định. Thời tiết trước đó

có mưa nhỏ, tại thời điểm đo có nắng to và không có hoạt động bốc dỡ tại khu vực

Cảng (ngày 17/09/2016).

- Lần lấy mẫu thứ 3: Mẫu không khí được lấy tại vị trí đã xác định. Thời tiết lúc đo có

nắng nhẹ, gió nhẹ và đang diễn ra hoạt động bốc dỡ than tại khu vực Cảng (06/10/2016).

 Phương pháp phân tích chất lượng môi trường không khí

Lựa chọn các chỉ tiêu đo đạc như sau:

Bảng 2.3 Phương pháp đo các chỉ tiêu mẫu không khí

Chỉ tiêu STT Thông số Phương pháp đo

1 lơ lửng

Tổng bụi (TSP) TCVN 5067:1995, phương pháp khối lượng xác định hàm lượng bụi

tiêu lượng 2 TCVN 5971:1995 SO2 Chỉ chất không khí

TCVN 6137:2009 3 NO2

Các thông số sau khi đo được sẽ so sánh với quy chuẩn QCVN 05:2013/BTNMT về

chất lượng không khí xung quanh. Mẫu khí được lấy tại các vị trí như đánh dấu trên hình

2.4 theo các phương pháp đo như trong bảng 2.4. Ngoài ra kiểm tra thêm một số chỉ tiêu

vi khí hậu như nhiệt độ, tốc độ gió.

 Bảo quản và vận chuyển mẫu

Do điều kiện di chuyển xa giữa địa điểm lấy mẫu với phòng thí nghiệm nên việc bảo

quản và vận chuyển mẫu là hết sức quan trọng nhằm tránh bị hỏng mẫu, vỡ thiết bị lấy

mẫu và hạn chế thấp nhất những sai số do yếu tố khách quan.

Ống nghiệm có nút chắc chắn chứa mẫu được đặt trong giá đỡ và bảo quản dung dịch

mẫu trong thùng tránh ánh sáng. Các mẫu được sắp xếp gọn gàng và vận chuyển về

phòng thí nghiệm để phân tích càng sớm càng tốt và tối đa là trong vòng 20 tiếng.

Tránh các va chạm mạnh trong quá trình vận chuyển mẫu về phòng thí nghiệm.

2.2.2 Nước mưa chảy tràn

 Lấy mẫu, bảo quản và vận chuyển mẫu

Đối với mẫu nước mưa chảy tràn, các thiết bị dụng cụ cần chuẩn bị cho việc lấy mẫu

và thí nghiệm bao gồm:

- Can hoặc chai đựng nước thải và thùng xốp bảo quản.

- Cốc thủy tinh 50 ml, 250 ml, 500 ml, 1000 ml.

- Máy HACH DR 5000, cuvet.

- Bình định mức, bình tia, đũa thủy tinh, bóp cao su, giấy lọc,…

Vị trí lấy mẫu nước: Tại hố thu cuối hệ thống thu gom.

Phương pháp lấy mẫu: Chai và can đựng nước mưa được súc rửa sạch sẽ, để khô.

Trước khi lấy mẫu thì tráng qua can đựng bằng nước mẫu. Mẫu được lấy trong hố ga,

cách miệng cống thoát ra 2m. Chai lấy nước thải đưa xuống dưới mặt nước khoảng 20

– 30 cm thì bắt đầu lấy. Sau khi lấy đầy chai thì đổ nhanh vào can và đậy kín nắp. Sau

khi đầy can thì đóng nắp kín, cho vào thùng xốp có đá lạnh để bảo quản lạnh nhằm hạn

chế thay đổi tính chất lý hóa của nước trong thời gian vận chuyển.

Thời gian lấy mẫu được ghi trong phiếu lấy mẫu. Do thời gian thực hiện luận văn có

hạn nên các mẫu nước chỉ lấy được vào mùa mưa, cụ thể các lần lấy như sau:

- Lần lấy mẫu đầu tiên: Mẫu nước được lấy tại vị trí đã xác định theo mục 2.3.2. Thời

tiết có mưa kéo dài trước đó và không có hoạt động bốc dỡ tại khu vực Cảng (ngày

28/07/2016).

- Lần lấy mẫu thứ 2: Mẫu nước thải được lấy tại vị trí đã xác định theo múc 2.3.2.

Thời tiết có mưa trước đó và tại thời điểm lấy mẫu thì có nắng, gió nhẹ và có hoạt

động bốc dỡ than tại khu vực Cảng (ngày 27/08/2016).

- Lần lấy mẫu thứ 3: Mẫu nước được lấy tại vị trí đã xác định. Thời tiết tại thời điểm

lấy có nắng nóng và không có hoạt động bốc dỡ tại khu vực Cảng (19/09/2016).

- Lần lấy mẫu thứ 4: Mẫu nước được lấy tại vị trí đã xác định. Thời tiết trước lúc lấy

mẫu có mưa trước 1 ngày, tại thời điểm đo có nắng, gió vừa và có hoạt động bốc dỡ tại

khu vực Cảng (ngày 08/10/2016).

Bảo quản và vận chuyển mẫu: Mẫu nước thải được bảo quản trong thùng xốp chứa đá lạnh để đảm bảo nước thải được làm lạnh đến dưới 40C. Sau đó tiến hành phân tích các

thông số trong vòng 24h.

Dựa vào thành phần và đặc điểm của than cám và clinker tại Cảng, đặc điểm địa hình

và vị trí địa lý của Cảng PTSC Thanh Hóa, lựa chọn các chỉ tiêu để đánh giá chất

lượng nước như sau:

STT Thông số Phương pháp đo

Dùng máy đo pH. 1 pH

TCVN 6491-1999 2 COD

Đo nhanh bằng máy HACH DR5000 3 TDS

4 Độ màu Đo nhanh bằng máy HACH DR5000

5 TSS Đo nhanh bằng máy HACH DR5000

6 Độ cứng Phương pháp chuẩn độ bằng EDTA

7 Al3+ TCVN 6657:2000

8 Fe3+ Đo nhanh bằng test thử ferrover iron

9 Cl- TCVN 6194-1996, phương pháp chuẩn độ muối Morh

TCVN 6200 – 1996, Phương pháp đo độ đục 10 SO4

Đo nhanh bằng test thử Nitra ver 5 11 NO3

Các chỉ tiêu sau khi đo, so sánh với cột A1 quy chuẩn QCVN 08:2015/BTNMT về

chất lượng nước biển ven bờ.

 Chuẩn bị hóa chất

Đối với quá trình đo đạc các chỉ tiêu môi trường nước thì cần chuẩn bị các hóa chất

nhằm phục vụ quá trình đo. Các hóa chất được chuẩn bị theo nội dung phương pháp đo

các chỉ tiêu.

Hình 2.5 Các dung dịch đã điều chế

 Phương pháp, tiến trình đo đạc các thông số:

Đối với các thông số đo nhanh: Rót nước mẫu ra cốc, sau đó tiến hành đo nhanh các

thông số: TDS, TSS, độ màu bằng máy đo quang DR 5000. Riêng pH: Dùng máy đo

pH để xác định pH của nước.

Đối với các thông số cần chuẩn độ: Trước khi thực hiện chuẩn độ thì cần lọc mẫu nước

qua giấy lọc. Rót nước thải ra cốc, chuẩn bị phễu, giấy lọc và bình nón để lọc nước.

- Đo COD:

Trước hết, chuẩn độ lại dung dịch FAS 0.025 N bằng axit sunfuric và K2Cr2O7 như sau:

1ml K2Cr2O7 + 3ml H2SO4 + 1-2 giọt ferroin cho vào bình nón, thêm 2ml nước cất. Tiến

hành chuẩn độ xác định thể tích FAS tiêu tốn. Điểm phản ứng kết thúc chuẩn độ, dung

dịch chuyển từ màu xanh lá cây sang màu nâu đỏ. Kết quả chuẩn độ FAS được V ml.

= (𝑀) 𝑁 = Tiến hành đo COD bằng chuẩn độ: 0,025 × 10 𝑉

Bước 1: Chuẩn bị 3 ống nghiệm sạch. Dùng pipet 2 hút 2ml nước thải cho vào mỗi ống

nghiệm. Dùng pipiet 5 để hút 3ml axit H2SO4 và dùng pipet 2 để hút 1ml K2Cr2O7

vào mỗi ống nghiệm. Thực hành tương tự với 2 mẫu trắng bằng nước cất. Lắc nhẹ các

ống nghiệm và đánh dấu mẫu (dung dịch có màu vàng sậm).

Hình 2.6 Chuẩn bị mẫu và mẫu trắng

Sau đó cho tất cả 5 mẫu vào máy để phá mẫu trong 2h ở nhiệt độ 1500C.

Bước 2: Sau khi thực hiện phá mẫu xong, để nguội mẫu ở nhiệt độ phòng.

Bước 3: Tiến hành chuẩn độ COD các mẫu bằng dung dịch FAS 0.027N.

Tráng rửa buret sạch sẽ bằng nước cất sau đó tráng lại bằng dung dịch FAS. Cho dung

dịch FAS vào buret đến vạch 0ml. Cho các mẫu vào bình nón để thực hiện chuẩn độ.

Cho thêm vào mỗi mẫu 1 – 2 giọt ferroin.

Tiến hành chuẩn độ lần lượt các mẫu: Mở van buret để dung dịch chảy xuống bình nón 1

cách từ từ, lắc nhẹ bình nón để dung dịch FAS trộn lẫn hoàn toàn với mẫu chuẩn. Chuẩn

cho đến khi dung dịch mẫu chuyển từ màu vàng sậm sang màu nâu đỏ thì dừng lại.

Hình 2.7 Chuẩn độ mẫu COD Hình 2.8 Kết quả sau chuẩn độ.

Bước 4: Ghi lại kết quả chuẩn độ.

Nồng độ COD tính theo công thức:

𝑚𝑔 � 𝑋 = 𝑙� � (𝑉𝑇 − 𝑉𝑇𝑁) × 𝑁𝐹𝐴𝑆 × 8 × 1000 × 𝑓 𝑉𝑀 Trong đó:

: Thể tích muối M0 tiêu tốn khi chuẩn mẫu trắng, ml

𝑉𝑇 : Thể tích muối M0 tiêu tốn khi chuẩn mẫu cần phân tích, ml

𝑉𝑇𝑁 : Nồng độ FAS được định chuẩn lại,

𝑁𝐹𝐴𝑆 : đương lượng gam của oxi

8 : Thể tích mẫu dùng phân tích, = 2 ml

𝑉𝑀 𝑉𝑀 : Hệ số pha loãng, f = 1.

- Đo độ cứng của nước. 𝑓

Chuẩn bị 3 bình nón sạch, 1 cho mẫu trắng và 2 cho mẫu nước, ghi tên mẫu.

Dùng bình định mức 50ml để định mức lần lượt 50ml nước cất và 50ml mẫu cho vào

các bình nón. Thêm vào mỗi bình vài giọt dung dịch axit H2SO4 đặc.

Dùng pipet 2 để hút 2ml dung dịch đệm cho vào mỗi bình rồi thêm 1 lượng nhỏ chỉ thị

ET00 vào và lắc để trộn đều. Quan sát thấy hiện tượng: Mẫu trắng có màu xanh tím

thẫm nên không cần phải chuẩn độ lại bằng dung dịch EDTA 0,01M.

Hai mẫu nước cần đo có màu hồng rượu vang. Tiến hành chuẩn độ bằng dung dịch

EDTA 0.01M. Tráng rửa buret bằng nước cất rồi tráng lại bằng dung dịch EDTA

0,01M. Cho dung dịch chuẩn độ EDTA 0,01 M vào đầy buret đến vạch 0ml. Tiến hành

chuẩn độ lần lượt các mẫu nước bằng dung dịch chuẩn độ đến khi thấy màu dung dịch

mẫu chuyển từ hồng rượu vang sang xanh thẫm giống như mẫu trắng thì cho thêm vài giọt

dung dịch chuẩn nữa rồi dừng lại. Điểm tương đương (kết thúc chuẩn độ) là màu xanh.

Hình 2.9 Quá trình chuẩn độ độ cứng Hình 2.10 Kết thúc chuẩn độ.

Tính toán độ cứng theo công thức sau:

𝐻𝑎𝑟𝑑𝑛𝑒𝑠𝑠 (𝐸𝐷𝑇𝐴) 𝑎𝑠 𝑚𝑔 𝐶𝑎𝐶𝑂3/𝑙 = 𝐴 × 𝐵 × 1000 𝑚𝑙 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑙𝑒 Trong đó: A: ml thể tích dung dịch chuẩn độ, A (ml)

B: mg CaCO3 tương đương 1 ml EDTA chuẩn độ, 1 mL EDTA = 1.00 mg CaCO3.

- Xác định nồng độ Clorua:

Hút chính xác 50 ml mẫu cho vào bình nón 250 ml. Kiểm tra và điều chỉnh pH trong

phạm vi pH 5- 9,5 bằng dung dịch HNO3 0.1 M hoặc dung dịch NaOH 0,1 M (nếu

cần). Thêm 1 ml chất chỉ thị K2CrO4 5% vào mỗi mẫu.

Chuẩn độ mẫu bằng dung dịch AgNO3 0,0141 M đến khi dung dịch chớm chuyển sang

màu nâu hơi đỏ. Ghi lại thể tích dung dịch AgNO3 0,0141 M tiêu tốn. Mẫu trắng: Sử

dụng nước cất, thực hiện tương tự như các bước ở trên.

Xác định lại nồng độ dung dịch AgNO3: Hút 10 ml dung dịch NaCl 0,0141 M cho vào

bình tam giác 100 ml. Thêm 1 ml K2CrO4 5%. Chuẩn độ bằng dung dịch AgNO3

0,0141 M đến khi dung dịch chớm chuyển sang màu nâu hơi đỏ. Ghi lại thể tích dung

dịch AgNO3 0,0141 M tiêu tốn.

Hình 2.11 Xác định Clorua bằng phương pháp Morh

Tính toán nồng độ sau khi đã chuẩn độ clorua:

Nồng độ chuẩn lại dung dịch AgNO3:

𝐶 = 0,0141 x 10 𝑉3 Hàm lượng clorua của mẫu được xác định theo công thức sau:

𝐶𝑙𝑜𝑟𝑢𝑎 (𝑚𝑔/𝑙) = 35,45 × 𝐶 × (𝑉1 − 𝑉2) × 1000 𝑉 Trong đó:

V: Thể tích mẫu, ml.

V1:Thể tích dung dịch AgNO3 0,0141M tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng, ml.

V2: Thể tích dung dịch AgNO3 0,0141M tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu, ml.

V3: Thể tích dung dịch AgNO3 0,0141M tiêu tốn khi chuẩn độ lại nồng độ, ml.

C: Nồng độ dung dịch AgNO3, M

Do điều kiện phòng thí nghiệm còn thiếu hóa chất nên phương pháp xác định Al3+ và 2- được thực hiện tại phòng thí nghiệm của Viện Hàn Lâm khoa học và công nghệ SO4

Việt Nam. - Xác định Al3+ trong nước thải [14]:

Nhôm được xác định bằng phương pháp đo nồng độ Al3+ bằng máy HACH DR 2800

theo phương pháp dùng thuốc thử aluminon.

2-:

Hình 2.12 Đo nồng độ nhôm trong nước bằng máy đo quang

- Xác định nồng độ SO4

Dựa trên nguyên tắc trong môi trường axit, sulfate tác dụng với BaCl2 tạo thành BaSO4 kết tủa màu trắng đục. Phương pháp xác định SO42- theo phương pháp độ đục 2- từ 1 – 40 mg/l. cho phép xác định hàm lượng SO4

2- BaSO4 (kết tủa trắng đục)

Ba2+ + SO4

Tiến hành như sau:

Bước 1: Lần lượt lấy 20ml, 21ml, 22ml, 23ml, 24ml, 25ml nước mẫu sau lọc cho vào

mỗi bình nón. Làm tương tự bước 1 với nước cất.

Bước 2: Thêm 5ml dung dịch đệm, lắc đều. Sau đó, thêm BaCl2 và lắc đều trong vòng 1 phút.

Bước 4: Đo độ đục bằng máy Hach – DR2800 ở bước sóng .

𝜆 = 420𝑛𝑚 Bước 5: Ghi lại kết quả và dựng đường chuẩn trên máy, tính ra kết quả C là nồng độ của SO4

Đo Nitrat [14]:

Xác định hàm lượng nitrat theo phương pháp số 8171 của HACH, sử dụng máy đo

quang DR5000-HACH với bột thuốc thử Nitrat Ver 5 đo ở bước sóng 400nm. Theo

phương pháp này, kim loại cadimi có trong thuốc thử sẽ khử nitrat trong mẫu nước

thành nitrit, sau đó ion nitrit sẽ phản ứng với một axit tạo trung bình là axit sulfanic tạo

muối diazonium. Hai muối trong mẫu kết hợp với axit tạo ra dung dịch có màu hổ

phách. Các bước tiến hành:

Bước 1: Chọn chương trình đo chỉ tiêu nitrat (số 355) trên máy đo quang.

Bước 2: Chuẩn bị mẫu trắng: Hút 10 ml nước mẫu cho vào cuvet. Chỉnh máy về chế

độ zero, màn hình hiển thị 0,0 mg/l NO3

Bước 3: Chuyển 10 ml nước mẫu vào cuvet. Đổ 1 gói bột thuốc thử Nitra Ver 5 vào

cuvet chứa mẫu, đậy nắp và lắc đều.

Bước 4: Đặt thời gian phản ứng trên máy là 1 phút. Lắc mạnh bình chứa mẫu trong thời

gian là 1 phút. Chú ý: Lượng chất rắn trong thuốc thử thêm vào có thể không phản ứng hết.

Bước 5: Đặt tiếp thời gian phản ứng là 5 phút. Để yên cuvet chứa mẫu, không lắc. Mầu

hổ phách sẽ xuất hiện nếu trong mẫu có mặt nitrat.

- .

Bước 6: Trong vòng 2 phút sau khi thời gian phản ứng kết thúc, lau sạch cuvet chứa

mẫu và chuyển vào máy đo. Đọc và ghi lại kết quả hàm lượng mg/l NO3

- Xác định hàm lượng sắt tổng:

Phương pháp xác định: Sử dụng máy đo quang DR 5000 – HACH với bột thuốc thử

Ferrover Iron cho phép xác định hàm lượng của sắt trong nước máy, nước thải trong

khoảng từ 0,02 – 3 mg/l [14]. Các bước tiến hành xác định hàm lượng sắt tổng:

Bước 1: trước khi thực hiện phương pháp này cần axit hóa dung dịch bằng dung dịch

axitsunfuric và chuẩn độ tới điểm cuối, sắt (II) bị oxi hóa thành sắt (III):

- +8H+ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O

5Fe2+ + MnO4

Bước 2: Chuẩn bị mẫu trắng: Hút 10 ml nước mẫu cho vào cuvet. Chọn chương trình

và chỉnh zero cho máy. Máy hiển thị 0,00 mg/l Fe. Lau khô cuvet chứa mẫu trắng và

chuyển vào máy đo.

Bước 3: Cho 1 gói bột thuốc thử Ferrover Iron vào bình chứa 10 ml nước mẫu vào

cuvet đo. Lắc cho tan hết hóa chất. Nếu có mặt sắt mẫu sẽ chuyển sang màu cam.

Bước 4: Cho mẫu vào cuvet. Đặt thời gian phản ứng 3 phút trên máy đo. Đọc kết quả

đo mẫu trên máy theo hàm lượng mg/l Fe.

Hình 2.13 Đo hàm lượng sắt bằng máy đo quang.

2.3 Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước mưa

2.3.1 Kết quả phân tích chất lượng không khí

Từ quá trình lấy và phân tích các mẫu khí, kết quả phân tích mẫu khí được so sánh với

QCVN 05: 2013/BTNMT qua các biểu đồ sau:

Nồng độ các chất ô nhiễm tại các vị trí đo lần 1

800 600 400 200 0

VT1 VT2 VT3 VT4 QCVN 05:2013 NO2 (µg/m3) SO2 (µg/m3) Tổng bụi (TSP) (µg/m3)

Hình 2.14 Nồng độ chất ô nhiễm tại lần đo 1

Nhận xét: Từ biểu đồ trên ta thấy, tất cả các giá trị nồng độ SO2 và NO2 tại cả 4 vị trí

đo đều thấp hơn so với QCVN 05:2013/BTNMT. Riêng nồng độ bụi tổng tại tất cả 4 vị

trí đo đều cao hơn QCVN 05:2013/BTNMT từ 1,3 đến 2,1 lần. Trong đó, nồng độ bụi

cao nhất là tại vị trí 1, tiếp theo là bến 2. Nguyên nhân là do trong quá trình bốc dỡ

hàng đã gây phát sinh bụi, mặt khác gió thổi từ biển vào đã gây phát tán bụi đến các

khu vực xung quanh, làm nồng độ bụi tại các vị trí 3 và 4 cũng vượt quá ngưỡng cho phép.

Nồng độ các chất ô nhiễm tại các vị trí đo lần 2 400

300

200

100

VT1 VT2 VT3 VT4 QCVN 05:2013

NO2 (µg/m3) SO2 (µg/m3) Tổng bụi (TSP) (µg/m3)

Hình 2.15 Nồng độ chất ô nhiễm tại lần đo 2

Nhận xét: Từ biểu đồ trên ta thấy, tại lần đo thứ 2 các chỉ tiêu là Tổng bụi, NO2, SO2

đều có nồng độ thấp hơn so với QCVN 05:2013/BTNMT ở tất cả 4 vị trí lấy mẫu. Đó

là do tại thời điểm lấy mẫu không có hoạt động bốc dỡ hàng rời mà chỉ có bốc dỡ hàng

thiết bị, hơn nữa trước đó thời tiết có mưa nhỏ nên không khí cũng được nước mưa

làm sạch một phần. Vì không có nguồn nào gây phát sinh bụi hay các chất ô nhiễm

khác nên nồng độ các chỉ tiêu đều trong mức cho phép.

Nồng độ các chất ô nhiễm tại các vị trí đo lần 3

800

600

400

200

VT1 VT2 VT3 VT4 QCVN 05:2013 NO2 (µg/m3) SO2 (µg/m3) Tổng bụi (TSP) (µg/m3)

Hình 2.16 Nồng độ chất ô nhiễm tại lần đo 3

Nhận xét: Từ biểu đồ trên ta thấy, tất cả các giá trị nồng độ SO2 và NO2 tại cả 4 vị trí

đo đều thấp hơn so với QCVN 05:2013/BTNMT trừ nồng độ NO2 tại vị trí 1 có cao hơn ngưỡng cho phép 6 µg/m3. Về chỉ tiêu bụi tổng, nồng độ bụi tổng tại tất cả 4 vị trí

đo đều cao hơn QCVN 05:2013/BTNMT từ 1,2 đến gần 2 lần. Trong đó, nồng độ bụi

cao nhất là tại vị trí 1, tiếp theo là bến 2. Nguyên nhân là tại thời điểm đo, bến 1 và

đang diễn ra hoạt động bốc than và clinker lên tàu, do đó gây phát sinh ra bụi và phát

tán vào khu vực phía trong sân Cảng. Tuy nhiên so với lần lấy mẫu đầu tiên thì nồng

độ đo được các chỉ tiêu hầu hết là thấp hơn tại các vị trí đo một chút vì tại lần lấy mẫu

đầu tiên, Cảng có cả hoạt động bốc dỡ than và clinker.

So sánh với các báo cáo giám sát môi trường hàng quý tại Cảng PTSC Thanh Hóa đã

thực hiện về quan trắc môi trường không khí từ năm 2015 đến đầu năm 2016 (chi tiết

xem phụ lục 6 về kết quả quan trắc môi trường Cảng PTSC Thanh Hóa qua các năm):

Bảng 2.4 Kết quả giám sát môi trường Cảng PTSC Thanh Hóa

Kết quả đo

2015

2016

Vị

Thông

QCVN

Đơn vị

Qúy

Lần

Qúy

trí

số

05:2013

1

3

1

3

4

TSP - 126 - 300

VT1 - 91 - 350 NO2

- 87 - 200 SO2

TSP - 134 - 300

VT2 - 95 - 350 NO2

- 92 - 200 SO2

TSP 206 - - 258 300

VT3 107 - - 103 350 NO2

- - 101 200 SO2

TSP 289 164 300

VT4 129 47 350 NO2

2 2 µg/m3 631 296 591 126 µg/m3 184 120 206 124 µg/m3 322 113 320 155 µg/m3 597 310 549 129 µg/m3 168 140 185 119 µg/m3 284 150 304 152 µg/m3 452 126 392 µg/m3 150 105 128 µg/m3 255 91.5 276 152 µg/m3 416 218 386 162 245 µg/m3 133 112 164 134 115 µg/m3 186 110 255 156 163

137 55 200 SO2

Dấu trừ (-) thể hiện không có quan trắc.

Qua số liệu trên ta thấy, tất cả các giá trị đo được của nồng độ bụi tổng, NO2 và SO2

của báo cáo giám sát môi trường hàng quý đều thấp hơn QCVN 05:2013/BTNMT về

chất lượng môi trường không khí xung quanh. Nồng độ bụi tổng thấp hơn giá trị của kết

quả luân văn thực hiện. Nguyên nhân là có thể trong quá trình lấy mẫu để báo cáo giám sát

môi trường thực hiện ở thời điểm không có hoạt động bốc dỡ hàng than cám hay clinker

diễn ra hoặc thời tiết có mưa. Do đó ảnh hưởng đến kết quả mẫu.

Như vậy, qua đo đạc, quan trắc các chỉ tiêu chất lượng không khí trong khu vực Cảng

PTSC Thanh Hóa ta thấy, chất lượng môi trường không khí tại đây không bị ô nhiễm

bởi CO2 và SO2 mà bị ô nhiễm do bụi phát sinh ra trong quá trình bốc dỡ hàng hóa,

đặc biệt là hàng than và clinker. Đây là hai loại vật liệu gây phát sinh ra bụi có kích

thước rất bé từ 0,1µm đến 0,5mm. Loại bụi này ảnh hưởng trực tiếp tới người lao động

làm việc trên bến và khu vực Cảng. Mặt khác nó dễ bị phát tán tới các khu vực văn

phòng làm việc, khu nhà ở sinh hoạt của cán bộ công nhân viên và thậm chí là xa hơn,

gây ảnh hưởng đến sinh hoạt cũng như sức khỏe con người. Do đó, cần có biện pháp

giảm thiểu nồng độ bụi tại đây để hạn chế ô nhiễm môi trường không khí cũng như

những nguy cơ tới sức khỏe mà nó gây ra.

2.3.2 Kết quả phân tích chất lượng nước mưa chảy tràn

Sau khi phân tích các chỉ tiêu của các mẫu nước, ta có bảng tổng hợp kết quả đo 4 lần

và so sánh với cột A1 của QCVN 08:2015/BTNMT như sau:

Bảng 2.5 Kết quả phân tích nước mẫu

Kết quả STT Chỉ tiêu Đơn vị Lần 2 Lần 3 Lần 4 QCVN 08:2015 cột A1 Lần 1

1 TSS mg/l 852 288 98 255 20

2 Độ màu PtCo 4280 1158 247 3856 -

3 TDS mg/l 134 126 206 95 -

4 pH 8,2 7,1 7,5 6,5 – 8,5 7,4

9,6 5 COD mg/l 51,4 36,96 59,36 10

- 189,1 156,8 168,2 92,45 6 Độ cứng mg CaCO3/l

7 Tổng sắt mg/l 1,486 1,947 1,124 3,726 0,5

8 mg/l 12,8 37,1 7,9 15 - SO4

9 Al3+ mg/l 0,304 0,319 0,136 0,103 -

10 Cl- mg/l 31,87 34,7 25,01 36 250

mg/l 8,6 15,2 5,8 16,4 2 11 NO3

Nhận xét: Từ bảng kết quả phân tích các chỉ tiêu trong mẫu nước ta thấy, lần 1 và lần 4

có nồng độ cao hơn so với 2 lần còn lại. Ở kết quả lần 1, hầu hết các chỉ tiêu ion kim

loại nặng, sunfat, độ cứng, clorua có nồng độ thấp. pH mặc dù có giá trị 8,2 nhưng vẫn

nằm trong giới hạn cho phép theo quy chuẩn QCVN 08:2015/BTNMT cột A1 về chất

lượng nước mặt. Tuy nhiên, một số chỉ tiêu có kết quả đo được giá trị rất cao như:

TSS, độ màu, sắt, nitrat trong đó TSS cao đột biến gấp 17 lần quy chuẩn cho phép, độ

màu rất cao. Nguyên nhân là do trước thời điểm lấy mẫu có mưa lớn kéo dài làm cuốn

trôi đất núi sau khu vực cảng tràn vào theo nước mưa xuống cống thoát nước, làm

nước có màu vàng đục. Tại thời điểm lấy mẫu không có hoạt động xếp dỡ hàng hóa

nên chất lượng nước mưa chảy tràn bị ảnh hưởng chủ yếu bởi nguồn đất đá cuốn trôi

vào là chính.

Với kết quả lần 2, các chỉ tiêu Al3+, clorua có nồng độ trong mẫu nước là thấp. pH của

nước trung tính. Các chỉ tiêu có kết quả đo được giá trị rất cao như: TSS, độ màu, thậm

chí TSS vượt quá mức cho phép gần 6 lần. Nitrat và COD cũng cao hơn tiêu chuẩn cho

phép. Nồng độ sắt trong nước cũng cao hơn QCVN 08:2015/BTNMT cột A1 khoảng

gần 4 lần. Lượng sắt này chủ yếu là sắt (III) do ở dạng nước mặt nên sẽ bị loại bỏ sau

khi keo tụ. Nguyên nhân là do trước thời điểm lấy mẫu có mưa nên khi nước mưa trôi

qua mặt sân cảng cuốn theo các hạt than và hạt clinker còn sót trên khu vực bốc dỡ

hàng. Do đó, nước mưa có màu xám và có cặn.

Kết quả phân tích các chỉ tiêu trong mẫu nước lần 3 thấp nhất, thấp hơn hẳn so với 2 lần trước và cả lần 4. Sắt tổng vượt quy chuẩn hơn 2 lần, các chỉ tiêu Al3+, clorua,

sunfat có nồng độ thấp, pH của nước trung tính. Các chỉ tiêu TSS, độ màu có nồng độ

cao, chỉ tiêu TSS vượt quá mức cho phép gần 2 lần. COD và nitrat cũng cao hơn tiêu

chuẩn cho phép. Nguyên nhân là do trước thời điểm lấy mẫu không có mưa nên lượng

nước trong hố thu ít và là nước đã lưu từ trước đó. Mặt khác tại thời điểm lấy mẫu và

trước lấy mẫu không có bốc dỡ than và clinker nên ít ảnh hưởng đến nước lưu trong hố thu.

Đối với mẫu nước lần 4, các chỉ tiêu Al3+, clorua, sunfat, độ cứng và nitrat có nồng độ

thấp. Tổng sắt có nồng độ cao gấp hơn 7 lần. Các chỉ tiêu có kết quả đo được giá trị rất

cao như: TSS, độ màu, Cod, nitrat, thậm chí TSS cao gấp 5 lần quy chuẩn cho phép.

Đó là do một phần than và clinker rơi vãi trên cảng bị cuốn theo nước mưa xuống cống

thoát, làm nước mưa có màu xám đen gây ra độ màu, TSS, TDS.

Nitrat có giá trị ở cả 4 lần đo đều cao hơn mức cho phép so với cột A1 QCVN

08:2015/BTNMT, tuy nhiên khi so sánh với QCVN 01: 2009 về tiêu chuẩn nước cấp

cho ăn uống thì nồng độ nitrat cho phép là 50 mg/l. Còn đối với QCVN 02:2009 về

tiêu chuẩn cấp nước cho sinh hoạt thì không có quy định nồng độ nitrat. Do vậy, với

nồng độ nitrat như giá trị phân tích được thì vẫn trong mức chấp nhận được và không

cần phải xử lý.

Ngoài ra, nước mưa chảy tràn còn cuốn theo dầu mỡ rò rỉ từ các phương tiện, máy

móc thiết bị trên cảng. Do đó, nước này có thể bị nhiễm dầu mỡ. Hầu hết, nồng độ dầu

ở tất cả các cảng đều vượt mức cho phép 0,3mg/l TCVN 5943-1995. Theo báo cáo các

nguồn thải và thải lượng ô nhiễm ven bờ Việt Nam – Trần Hiếu Nhuệ, tải lượng dầu mỡ vào khoảng 22.448,1 tấn/ 103 m3/năm [15]. Theo nghiên cứu hiện trạng môi trường

nước tại một số cảng biển ở khu vực Hải Phòng – Quảng Ninh và đề xuất các biện

pháp giảm thiểu tác động của Bùi Đinh Hoàn, biến động dầu mỡ trong nước từ năm

2011 và 2012 đều tăng tại các bến cảng như bến Xăng dầu, bến Đình Vũ, bến Cẩm

Phả,… khoảng từ 0,3 – 0,78 mg/l [15]. Đây là các bến có hoạt động sản xuất kinh

doanh tương tự như cảng PTSC Thanh Hóa.

Mặt khác, do Cảng PTSC Thanh Hóa không thực hiện quan trắc chất lượng nước mưa

nên chất lượng nước này xác định dựa trên số liệu phân tích được. Như vậy, nước mưa

chảy tràn ở khu vực Cảng PTSC Thanh Hóa chủ yếu bị ô nhiễm bởi tác nhân vật lý

như chất rắn lơ lửng, độ màu, dầu mỡ… và có thể loại bỏ bằng các phương pháp xử lý

hóa học và cơ học. Do đó, việc xử lý để tái sử dụng lại nước này là hoàn toàn khả thi

trong quy mô của Cảng.

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ BỤI VÀ NƯỚC MƯA CHẢY TRÀN

3.1 Tính toán hệ thống phun sương chống bụi

Dịch vụ bốc dỡ hàng hóa đem lại lợi ích kinh tế chủ yếu cho Cảng PTSC Thanh Hóa.

Tại các bến tàu, Cảng thường sử dụng cẩu để bốc dỡ hàng hóa, nhất là đối với hàng rời

vì đây là phương pháp xếp dỡ hàng nhanh, hiệu quả. Tuy nhiên, đi kèm với đó là gây

phát thải bụi trên cao và khó kiểm soát. Hơn nữa nguồn phát thải là nguồn điểm nhưng

di động và ở ngoài trời nên việc thực hiện các biện pháp công nghệ như lọc bụi, buồng

phun,… để kiểm soát ô nhiễm bụi là không khả thi. Do đó, phương pháp sa lắng ướt

với hệ thống phun sương là biện pháp tối ưu nhất để áp dụng kiểm soát nguồn ô nhiễm

bụi cho khu vực cảng PTSC Thanh Hóa.

- Bến 1: Chiều dài 165m và chiều rộng khu vực làm việc 100m.

- Bến 2: Chiều dài 225m và chiều rộng khu vực làm việc 100m.

- Khoảng cách giữa 2 bến là 50m.

- Độ cao phát tán bụi: Từ 2 – 8m tại khu vực trên bến 1 và bến 2 do quá trình bốc

hàng và thả hàng từ độ cao nhất định xuống hầm tàu.

- Đường dành cho xe tải, cẩu và các loại xe xúc lật, xe nâng hoạt động dọc theo bến

là 13m (tính cho 2 làn xe). Hệ thống phun sương dập bụi sẽ bố trí ở khu vực này.

Dựa trên tình hình thực tế hoạt động và nguồn gây ô nhiễm, nhận thấy hệ thống phun

sương là một giải pháp cần thiết để cải thiện tình trạng ô nhiễm môi tại cảng PTSC

Thanh Hóa, luận văn đề xuất 2 phương án dập bụi như sau:

 Phương án 1: Sử dụng hệ thống phun sương dập bụi bằng xe di động [15].

Hệ thống phun sương di động là hệ thống phun sương siêu mịn, sử dụng để dập bụi

trong các mỏ, Cảng, các công trường và đường vận chuyển than, đất, đá vôi, clinker,…

Hệ thống phun được tầm xa lớn nhất có thể bay tới vị trí cách 50m, được thiết kế gắn

trên xe tải và có tính cơ động cao. Hệ thống phun sương có thể phun lên các vị trí cao

hay thấp phụ thuộc vào công suất của bơm và quạt thổi.

Hình 3.1 Hệ thống phun sương dập bụi di động

Theo tài liệu catalog của đơn vị Công ty Cổ phần Yamaguchi Việt Nam và điều kiện

tình hình hoạt động thực tế khu vực Cảng PTSC Thanh Hóa, lựa chọn hệ thống phun

sương di động như sau:

- Lượng tiêu hao nước là 20 – 30l/p, kích thước hạt sương phun ra là từ 30 - 200

thuộc dạng phun sương mù. 𝜇𝑚

- Tầm xa lớn nhất của hạt sương 20m.

- Tổng công suất đầu vào là 6,2kW, bao gồm: Công suất của máy bơm là: 2,2 kW và

công suất động cơ quạt là 4kW.

- Áp lực phun là 15 – 30bar. - Độ phủ của hệ thống có thể dập bụi lên tới diện tích là 2500 m2 và có thể xoay 1800. Ngoài ra hệ thống có thể điều chỉnh góc quay tăng giảm theo chiều dọc từ -100 dến +800. Điều này sẽ giúp hệ thống phun được cả trên cao và dưới thấp.

- Số vòi phun sương là 12 vòi phun.

- Bồn nước Sơn Hà có dung tích là: 1500 – 2000l. Yêu cầu của loại nước sử dụng đã

lọc không có cặn.

- Hệ thống được vận hành bằng điều khiển cầm tay, thuận tiện và dễ dàng trong bàn

giao vận hành công nghệ.

Như vậy với, các đặc tính kỹ thuật như trên, hệ thống dập bụi bằng xe di động đảm

bảo dập được bụi phát sinh từ quá trình bốc hàng trên bãi và thả hàng vào khoang tàu.

Hơn nữa hệ thống di động giúp điều chỉnh khoảng cách phun và thay đổi vị trí phun

nếu cẩu di chuyển đến vị trí khác để bốc hàng. Ngoài ra, lúc không cần, hệ thống được

đưa vào kho có hệ thống mái che để tránh việc hư hỏng thiết bị do thời tiết. Đây là một

trong những ưu điểm vượt trội so với hệ thống dập bụi cố định. Hệ thống này hoạt

động gián đoạn, thời điểm và thời gian phun phụ thuộc vào thời gian bốc dỡ hàng rời

gây phát sinh bụi. Theo đánh giá của nhà cung cấp, hệ thống này có hiệu quả xử lý bụi

đạt tới hơn 90%.

 Phương án 2: Sử dụng hệ thống dập bụi cố định là giàn phun mưa.

Đối với hệ thống này cũng dựa trên nguyên tắc dập bụi bằng phương pháp phun sương

để ngăn bụi phát tán, tuy nhiên, hệ thống này thiết kế cố định trên sân cảng và sử dụng

máy phun sương cùng với hệ thống giàn phun.

Hình 3.2 Sơ đồ hệ thống giàn phun mưa

Đối với hệ thống giàn phun sương, xét trong điều kiện thực tế của Cảng PTSC Thanh

Hóa, thì ta cần tính toán hệ thống phù hợp cụ thể. Do hệ thống giàn phun sử dụng các

béc phun nên diện tích phun của các đầu béc bé và áp lực phun ra cũng nhỏ, do đó hệ

thống cần có bố trí theo dọc chiều dài của 2 bến, để đảm bảo bụi không bị phát tán vào

khu vực sân cảng.

Hệ thống giàn phun sương gồm có:

- Máy phun sương

- Khóa điều khiển trước mỗi đoạn ống nhánh

- Béc phun sương kiểu phun “air atomizing”có đường kính lỗ phun 0,15mm, áp suất đơn vị là 100 psi, lưu lượng cấp cho béc phun là 2 l/h, độ rộng góc phun là 900.

Khoảng cách giữa các béc chọn bằng 1m, ta tính được số lượng béc trên 1 giàn đoạn

101,25m là 100 cái, và trên đoạn 108,25m là 108 cái [10].

- Hệ thống sử dụng dây đồng có đường kính là 8mm là các ống nhánh.

Tính toán hệ thống giàn phun sương dập bụi cố định:

Hệ thống cần bố trí 3 dãy phun chính dài theo chiều dài 2 bến. Ở mỗi dãy có 1 đường

ống chính cao 7,5 m được cấp nước từ máy phun sương và dẫn nước chia cho các ống

nhánh. Hệ thống giàn phun cách mép bến 13m để cho cẩu, các phương tiện xe đi lại và

bốc dỡ hàng trong khu vực này.

Do chiều dài của Cảng lớn (450m) nên mỗi dãy phân chia thành 4 hệ thống phun nhỏ

để tránh tổn thất áp suất lớn. Một hệ thống nhỏ bao gồm:

- 1 ống chính cao 7,5m dẫn nước cấp vào 4 ống nhánh.

- Mỗi ống nhánh cách nhau 1,5m. Ống nhánh thấp nhất cách mặt đất 3m. Hai ống

nhánh trên dài 108.25m. Hai ống nhánh dưới dài 101,25m do 7m cuối để trống để các

phương tiện xe di chuyển qua (Theo bảng 6 - TCVN 4054:2005 về đường ô tô, yêu

cầu kỹ thuật, đối với tốc độ xe < 30km/h thì chiều rộng 1 làn xe là 3,5m). Phía cuối các

ống nhánh được bịt kín và có giá đỡ.

Hệ thống dãy phun thứ 2 tương tự hệ thống dãy phun thứ nhất, tuy nhiên, độ cao các

ống nhánh lệch nhau 0,75m để tạo lớp phun so le.

Để chọn bơm phù hợp với hệ thống, cần xác định các tổn thất của hệ thống. Tính toán

cho một hệ thống nhỏ, ta có:

Xác định lưu lượng đầu nhánh chính chưa kể đến tổn thất:

Qc= (108*4 – 7*2)*2=836 (l/h)=0,000232 (m3/s)

Trong đó:

Lưu lượng của 2 ống nhánh trên: Q1 = Q2 = 108*2 = 316 (l/h) = 8,78*10-5 (m3/s)

Lưu lượng của 2 ống nhánh dưới: Q3 = Q4 = 108*2 -7*2 = 202(l/h) = 5,6*10-5(m3/s)

Sơ bộ xác định đường kính ống chính:

𝐷 = � = 0,0157 (𝑚) 4 × 𝑄𝑐 𝜋 × 𝑣𝑐 = � 4 × 0,000232 𝜋 × 1.2 Trong đó: vc là vận tốc nước chảy trong ống, theo quy phạm không vượt quá 3m/s, sơ

bộ chọn vc = 1,2 m/s.

Do thị trường không có ống 16 và chưa kể đến tổn thất nên ta chọn ống nhựa uPVC có

21. Loại ống dẫn phổ biến hiệu quả và thuận tiện nhất cho các hệ thống phun là ống uPVC ∅

với cỡ ống tiêu chuẩn tối thiểu có đường kính ngoài x độ dày = D x b = 21 x 1,5 mm. ∅

Vận tốc dòng chảy trung bình trong ống chính:

vc = 4 x Q/ (3,14 x D2)= 4 x 0,000232/(3,14 x 0,0212) = 0,67 (m/s)

Trị số Reynol:

−6 = 15633,3 > 4000

𝑅 = = 0,67 × 0,021 0,9 × 10 𝑣 × 𝑑 𝜈 Vậy chất lỏng trong ống là dòng chảy rối. Trong đó:

: Hệ số nhớt động học của nước (phụ thuộc nhiệt độ của nước). Ở nhiệt độ 250C, lấy = 0,9 x 10-6 m2/s (tra phụ lục 1 – 2b các bảng tính thủy lực – trường Đại học Thủy Lợi). 𝜈 𝜈

Xác định số vòi phun cho phép tối đa trên một nhánh tưới dựa vào lý thuyết tổn thất áp

lực thủy lực. sơ đồ tính như sau:

Các thông số chọn tính toán:

- Áp suất phun của béc phun ở cuối nhánh (thứ n): p0=100 psi.

- Chênh lệch áp suất phun cho phép giữa vòi phun đầu và cuối nhánh [Δp].

- Khoảng cách béc phun không đổi và bằng 1m.

- Trục nhánh phun đồng nhất về loại ống dẫn và đường kính ống (d=8mm).

−5

−3

2 = 1,743 𝑚/𝑠

Khi đó vận tốc trong 2 ống nhánh trên là:

−5

−3

2 = 1,114 𝑚/𝑠

𝑣1 = 𝑣2 = ) 8,78 × 10 𝜋 × (4 × 10 𝑄 𝐴 = Vận tốc trong 2 ống nhánh trên là:

1,8log(

)

= 𝑣3 = 𝑣4 = ) 𝑄 𝐴 5,6 × 10 𝜋 × (4 × 10 λ: hệ số ma sát thủy lực, do dòng chảy rối trong ống trơn ( 4000

1 λ

R 6,9

thức Colebrook: . Thay số ta được λ=0,027

Tổn thất dọc đường của ống nhánh 1 = ống nhánh 2 và được tính như sau:

2 𝐿1 × 𝑣1 𝑑 × 2 × 𝑔

ℎ𝜆1 = ℎ𝜆2 = 𝜆 × = 0,027 × = 56,57 𝑚 108.25 × 1,743 0,008 × 2 × 9,81 Tổn thất dọc đường của ống nhánh 3 = ống nhánh 4 và được tính như sau:

2 𝐿3 × 𝑣3 ℎ𝜆3 = ℎ𝜆4 = 𝜆 × 𝑑 × 2 × 𝑔 Tổn thất dọc đường của ống chính:

= 0,027 × = 21,64 𝑚 101,25 × 1,114 0,008 × 2 × 9,81

2 𝐿𝑐 × 𝑣𝑐 𝑑𝑐 × 2 × 𝑔

2 7,5 × 0,67 0,021 × 2 × 9,81

= 0,027 × = 0,22 𝑚 ℎ𝜆5 = 𝜆 × Vậy tổng tổn thất dọc đường ống của hệ là:

ℎ𝜆 = 2 × ℎ𝜆1 + 2 × ℎ𝜆3 + ℎ𝜆5 = 2 × 56,57 + 2 × 21,64 + 0,22 = 156,64 𝑚 Do hệ thống có nhiều điểm uốn cong, điểm co nên tổn thất cục bộ của hệ thống xác

định bằng 15 – 20% tổng tổn thất dọc đường ống.

Chọn . Khi đó Hcb = 15%*156,64 = 23,5 m.

𝐻𝑐𝑏 = 15%ℎ𝜆 Vậy ta có, cột nước bơm của máy bơm là:

𝐻𝑏 = ℎ𝜆 + ℎ𝑦𝑐𝑡𝑡 + ℎ𝑑ℎ Trong đó: là cột nước yêu cầu của thiết bị,

100𝑙𝑏𝑓

100

1,422×10

𝑖𝑛

ℎ𝑦𝑐𝑡𝑡 cột nước.

−3 là cột nước yêu cầu do địa hình, lấy = 0m.

= 7032,35 𝑚𝑚 𝐻2𝑂 = 7,032 𝑚 = ℎ𝑦𝑐𝑡𝑡 = 100𝑝𝑠𝑖 =

ℎ𝑑ℎ Vậy Hb = 156,64 + 23,5 + 7,032 + 0 = 187,732 m.

Công suất của máy bơm :

𝑁 = = = 0,534 (𝐾𝑤) 𝑄 × 𝜌 × 𝑔 × 𝐻 1000 × ɳ 0,000232 × 1000 × 9,81 × 187,732 1000 × 0,8 Trong đó:

– Hiệu suất chung của bơm từ 0,72 – 0,93 , chọn = 0,8.

ɳ ɳ Ρ – Khối lượng riêng của nước (kg/m3).

 Lựa chọn máy phun sương AM 9102-15 công suất 3000W, phun từ 360 - 500 béc, lưu lượng phun 900 l/h với diện tích phục vụ tối đa 850m2, áp suất máy bơm 80 bar là

thỏa mãn.

Như vậy hệ thống giàn phun sương cần 12 hệ thống nhỏ như vậy.

 Lựa chọn phương án tối ưu.

Để lựa chọn được phương án tối ưu, phù hợp với điều kiện thực tế của Cảng PTSC Thanh

Hóa, cần xem xét đến chi phí thực hiện và hiệu quả xử lý cũng như tính khả thi của mỗi

phương án.

Về hiệu quả xử lý và tính tiện lợi khi vận hành được lập chi tiết trong bảng 3.1

Bảng 3.1 So sánh 2 hệ thống

So sánh

Hệ thống phun sương bằng xe di động Hệ thống giàn phun sương cố định

Mức độ diện tích phủ

Mức độ diện tích phủ trong xử lý thấp hơn do hạn chế về chiều cao. Hệ thống không xử lý được nguồn gây ô nhiễm cao trên 8m.

Mức độ diện tích phủ trong xử lý tùy thuộc vào vị trí nguồn ô nhiễm. Xử lý được ở diện tích rộng, độ cao >11m, tiếp cận ngay nguồn gây ô tích nhiễm, độ phủ diện khoảng 2500 m2. 0,0015 m3/s 0,0028 m3/s

Lưu lượng nước cần dùng

Hệ thống cố định trên sân Cảng, dàn trải. Hệ thống gọn gàng, có thể di chuyển được.

Dễ bị ảnh hưởng bởi thời tiết.

Tính di động

Lưu trong nhà để xe khi không cần sử dụng, tránh được hư hỏng do thời tiết.

Di chuyển theo vị trí cần dập bụi.

Tính thẩm mỹ Gọn gàng, ít ảnh hưởng đến quá trình làm việc, hoạt động của cảng.

Tính thẩm mỹ không cao, gây vướng hoặc bất tiện cho lưu thông, di chuyển trong khu vực cảng.

Hệ thống cần 1 bơm: 2,2 KW.

Hệ thống cần 12 bơm, công suất 3W. Bơm và công suất đầu vào Công suất đầu vào: 6,2 kW

Không tốn thời gian thi công.

Tốn thời gian thi công, do cần thêm cả giàn đỡ cho giàn phun mưa. Bố trí thi công Dễ bố trí vị trí xử lý và cất giữ.

Khó bố trí bơm phù hợp do số lượng bơm nhiều.

Diện tích hệ thống Nhỏ, thiết kế trên 1 xe tải. Lớn, trải dài khắp sân cảng.

Vận hành bằng bộ điều khiển cầm tay, dễ sử dụng. Vận hành Vận hành cần khống chế lượng nước phun ra, tránh làm ướt hàng hóa trên sân.

Tuy nhiên hệ thống phun sương di động có nhược điểm đó là diện tích xử lý trong

cùng 1 đơn vị thời gian thì nhỏ hơn so với hệ thống giàn phun sương dập bụi và trong

trường hợp gió to và nguồn ô nhiễm ở cao, bụi phát tán trên khu vực rộng thì hệ thống

khó kiểm soát hết bụi phát tán.

Về chi phí lắp đặt, thi công:

Đối với hệ thống phun sương dập bụi di động: Theo tài liệu của nhà cung cấp

Yamayuchi Việt Nam, chi phí cho hệ thống giàn phun sương di động khoảng

235.500.000 VNĐ.

Trong khi đó, hệ thống giàn phun sương cố định có chi phí như bảng 3.6 (chưa kể vật tư

phụ kiện đi kèm):

Bảng 3.2 Chi phi lắp đặt hệ thống giàn phun sương dập bụi cố định

Stt Tên hàng Giá tiền Thành tiền Thông số kỹ thuật Đơn vị Số lượng

AM 9210-15 Máy phun (max 500 1 Cái 12 41.200.000 494.400.000 sương béc)

2 Béc phun (số 2) Taiwan Cái 5274 32.000 168.768.000

Đồng 8mm 3 Dây dẫn m 5274 37.000 195.138000 (rem 6)

4 Tủ điện Chiếc 2.500.000 2.500.000 1

5 / 15.500.000 15.500.000 / Công lắp + Vật tư phụ + dàn giáo

Tổng cộng: 1 258.212.000

Như vậy hệ thống giàn phun sương có chi phí lớn hơn gấp gần 4 lần so với hệ thống

phun sương dập bụi di động và các điều kiện khác cũng chưa đáp ứng với thực tế yêu

cầu hoạt động của Cảng PTSC Thanh Hóa. Hệ thống phun sương dập bụi di động là

giải pháp tối ưu cho Cảng PTSC Thanh Hóa để kiểm soát nguồn gây ô nhiễm bụi và

cải thiện môi trường không khí cũng như môi trường làm việc cho người lao động.

3.2 Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước mưa chảy tràn.

3.2.1 Lựa chọn sơ đồ công nghệ xử lý

Bản thân nước mưa không làm ô nhiễm môi trường, tuy nhiên nước mưa cuốn theo bụi

clinker, bụi than phát tán lơ lửng trong không khí và clinker, than vương vãi trên sân

cảng, chảy xuống hệ thống thu gom nước mưa, làm biến đổi chất lượng nước mưa

chảy tràn. Qua đánh giá chất lượng nước mưa chảy tràn thấy, nước mưa cuốn theo các

chất ô nhiễm bị phát tán trong không khí và trên đường mà nó chảy qua. Trong quá

trình thu gom nước mưa thì hệ thống có lắp đặt chắn rác thô ở hố ga, mặt khác sân

cảng thường được thu gom rác thải và bố trí các thùng rác nên việc rác thô lẫn vào

nước mưa chảy tràn là rất ít. Nước này chỉ bị ô nhiễm bởi các tác nhân vật lý như các

chất rắn lơ lửng, độ cứng, độ màu và có thể xử lý được trong quy mô hoạt động của

Cảng. Mục đích của xử lý nước mưa là cấp nước cho hệ thống phun sương dập bụi

nhằm tiết kiệm chi phí vận hành hệ thống và hạn chế phát tán nguồn gây ô nhiễm nước

ra môi trường.

Vậy đề xuất hệ thống xử lý như sau:

Phèn

Bể trộn cơ khí Bể thu nước Bể tách dầu Nước từ hố thu

Bể lọc nhanh trọng lực Bể lắng Bể chứa Bể đông

ngang tụ

Clo

Hình 3.3 Sơ đồ dây chuyền công nghệ trạm xử lý nước mưa

Thuyết minh: Hố thu ngay đầu hệ thống này là hố thu nước mưa ở cuối hệ thống thoát

nước mưa trên khu vực cảng. Hố thu này có vai trò lắng cát và các hạt cặn lớn do nước

mưa cuốn trôi xuống, làm giảm bớt lượng ô nhiễm chất rắn trong nước. Nước mưa

được bơm từ hố này lên bể tách dầu để loại bỏ dầu mỡ sau đó chảy tràn qua bể thu

nước. Từ bể thu nước này bơm lên bể keo tụ, khuấy trộn với chất keo tụ, chảy tràn qua

bể tạo bông nhằm tạo bông cặn lớn và tăng hiệu quả lắng cho bể lắng ngang. Nước từ

bể lắng ngang tự chảy qua bể lọc nhanh trọng lực để loại bỏ các chất rắn chưa lắng

được, sau đó được khử trùng và đưa sang bể chứa. Nước trong bể chứa cấp cho hệ

thống phun sương.

Theo tiêu chuẩn TCVN 51:2008, lượng nước mưa thu hồi được tính trên toàn bộ diện

tích sân công nghiệp được tính bằng công thức sau: Q = F*h*ψ. Trong đó:

F: Diện tích tiếp nhận nước mưa chảy tràn của khu vực Cảng, F = 99466 m2

H: Cường độ mưa. Theo số liệu thống kê của Trạm khí tượng thủy văn Như Xuân 5

năm vừa qua, cường độ mưa ngày lớn nhất là vào tháng 10 năm 2013 tại huyện Tĩnh

Gia là 540 mm/ngày. Vậy H = 540 mm/ngày.

Ψ: Hệ số dòng chảy, phụ thuộc vào đặc điểm mặt phủ, độ dốc. Hệ số này được lựa

chọn theo bảng 3.10:

Bảng 3.3 Hệ số dòng chảy theo đặc điểm mặt phủ

Loại mặt phủ Ψ

Mái nhà, đường bê tông 0,80 – 0,90

Đường nhựa 0,60 – 0,70

Đường lát đá hộc 0,45 – 0,50

Đường rải sỏi 0,30 – 0,35

Mặt đất san 0,20 – 0,30

Bãi cỏ 0,10 – 0,15

Chọn Ψ = 0,7 đối với khu vực sân Cảng có mặt sân rải thảm nhựa.

−3

Như vậy ta có lưu lượng nước mưa chảy tràn được thu hồi của khu vực Cảng là:

3 � 𝑛𝑔à𝑦

� 𝑄 = 99466 × 540 × 10 × 0,7 = 37598,148 �𝑚

Tuy nhiên hố thu nước mưa chảy tràn của cảng là 250 m3 do đó sẽ có 1 phần nước

mưa tràn ra ngoài. Vậy lượng mưa thu hồi lớn nhất chính bằng dung tích của hố thu.

Trong khi đó, lượng nước cấp cho hệ thống phun sương trong 1 ngày là:

Qc= 30 (l/p) *60*24*10-3 = 43,2 m3/ngày.

R 1/5 Qthu hồi do đó trong những ngày có lượng mưa lớn hơn 1.07mm/ngày

Ta thấy Qc

sẽ không cần phải bơm bổ sung nước cấp vào hệ thống. Trong những ngày không có ≈

mưa hoặc mưa ít hơn thì lượng nước thiếu hụt sẽ được bù vào bằng hệ thống bơm cấp

nước sinh hoạt cho tàu ngay trên sân cảng.

Bố trí hệ thống xử lý tuần hoàn lượng nước mưa ở vị trí cuối bến 2. Do khu vực này trống

và diện tích rộng. Để đảm bảo cấp nước liên tục cho hệ thống phun sương nên hệ thống xử lý thiết kế công suất đảm bảo cho 3 ngày với Q = 129,6 m3/ngày = 5,4 m3/h = 0,0015m3/s.

Ta có thông số đầu vào của hệ thống xử lý nước như sau:

Bảng 3.4 Thông số giá trị chất lượng nước đầu vào hệ thống xử lý

Thông số Đơn vị Giá trị trung bình QCVN 02:2009

Lưu lượng 0,0015 m3/s

mg/l TSS 509 -

PtCo Độ màu 2672 15

mg/l TDS 141 -

pH 7,55 <7,5

Độ cứng 139 350 mg CaCO3/l

Tính toán bơm chìm bơm nước thô từ hố thu sang bể trộn.

Nước mưa từ hố thu được bơm sang bể trộn bằng bơm chìm với vận tốc là v = 1.5m/s,

phù hợp với TCVN 51 – 2008.

Tiết diện ướt của ống:

𝐴 = = = 0,001 (𝑚 ) 𝑄 𝑣 0,0015 1,5 Đường kính ống là:

𝐷 = � = 0,036 (𝑚) = � 4𝑄 𝑣𝜋 4 × 0,0015 1,5 × 3,14 Chọn ống nhựa PVC có đường kính D = 42 (mm) trên thị trường. Kiểm tra lại vận tốc:

2 = 1,08 𝑚/𝑠

= 𝑣 = 0,0015 × 4 𝜋 × 0,042 𝑄 𝐴 Chọn máy bơm.

Q = 0,0015m3/s. Cột áp H = 15. Công suất của máy bơm :

𝑁 = = = 0,276 (𝐾𝑤) 𝑄 × 𝜌 × 𝑔 × 𝐻 1000 × ɳ 0,0015 × 1000 × 9,81 × 15 1000 × 0,8 Trong đó:

–Hiệu suất chung của bơm từ 0,72 – 0,93 , chọn = 0,8.

ɳ ɳ ρ– Khối lượng riêng của nước, 1000kg/m3.

Chọn bơm chìm, được thiết kế 2 bơm có công suất như nhau 0,37kW. Trong đó 1bơm

đủ để hoạt động với công suất tối đa của hệ thống xử lý, 1 bơm còn lại là dự phòng.

3.2.2 Bể tách dầu mỡ

Theo tiêu chuẩn cấp thoát nước công trình, bể tách dầu mỡ có 3 ngăn. Thời gian lưu

trong bể tách dầu từ 1 – 2h, chọn t = 1h. Dung tích của bể:

𝑊 = 𝑄 × 𝑡 = 5,4 × 1 = 5,4 𝑚 Trong đó: Q là công suất của trạm xử lý

Chiều rộng bể tách dầu B = 1,2m. Chọn chiều dài L = 3,4m, chiều cao hữu ích H = 1,4m

Chiều cao của bể là : Hxd = H + Hbv

Trong đó: Hbv là chiều cao bảo vệ, lấy Hbv = 0,3m.

 Hxd = 1,4 + 0,3 = 1,7 m.

Kiểm tra tỉ lệ làm thoáng bể mặt: Khoảng không chứa không khí trong bể có dung tích

tối thiểu bằng 12,5% dung tích của bể tách dầu. Đối với bể này có tỉ lệ làm thoáng bề

mặt là: (Hxd – H)/ Hxd *100% = (1,7 – 1,4)/1,7 *100% = 17,65 % > 12,5% nên thỏa mãn.

Thể tích xây dựng của bể tách dầu là: W = B*H*L = 1,2*1,7*3,4 = 6,35 m3.

Bể tách dầu gồm 3 ngăn và được ngăn bởi các vách ngăn bê tông nước phân phối qua

các ngăn ở đáy bể. Ngăn đầu tiên rộng 0,5m và có vật liệu hút dầu, vách ngăn cách đáy

bể 150mm. Ngăn thứ 2 rộng nhất, chứa vật liệu tách dầu. Ngăn thứ 3 dùng để thu nước

có chiều rộng 0,4m.

Sau bể tách dầu bố trí 01 bể thu nước sau tách dầu để bơm nước lên bể keo tụ. Bể này có thể tích là W = B*H*L = 1*1*1,2 = 1,2 m3.

3.2.3 Tính toán bể trộn – keo tụ hóa chất:

Nhiệm vụ: Xáo trộn đều các chất keo tụ với nước thải nhằm tăng hiệu quả keo tụ tạo bông.

Tính toán:

 Dung tích bể [12]:

Chọn: Thời gian khuấy trộn t = 1 phút = 60s. Theo Xử lý nước cấp sinh hoạt và công

nghiệp - Trịnh Xuân Lai, thời gian khuấy trộn trong bể keo tụ từ 1s đến 2 phút. Thể

tích bể trộn cần:

𝑊 = 𝑄𝑡𝑏 × 𝑡 = 0,0015 × 60 = 0,09(𝑚 ) Chiều sâu hữu ích của bể trộn là: H = 0,6 (m). Diện tích bể trộn là:

𝐴 = = ) 𝑊 𝐻 0,09 0,6 = 0,15(𝑚 . Chọn kích thước bể:

𝐿 × 𝐵 = 0,4 × 0,4 (𝑚) Chiều cao xây dựng của bể là:

𝐻𝑥𝑑 = 𝐻 + 𝐻𝑏𝑣 = 0,6 + 0,3 = 0,9(𝑚) 70

Trong đó: Hbv = 0,3 – Chiều cao bảo vệ.

Vậy thể tích xây dựng của bể trộn là:

) 𝑊 = 𝐿 × 𝐵 × 𝐻𝑥𝑑 = 0,4 × 0,4 × 0,9 = 0,144(𝑚 Chọn cánh khuấy turbine làm bằng thép không gỉ, 4 cánh nghiêng góc 450 hướng

xuống để đưa nước từ trên xuống dưới. Bên trong thiết kế 4 tấm chắn xung quanh 4

mặt trong của bể để ngăn chuyển động xoay của nước.

1 - Cánh khuấy đặt cách đáy: h = 0,15m 2 × 0,4 = 0,2

1 2 𝐵 ≤

m. - Đường kính cánh khuấy:

D =

𝐷 ≤

1 5

1 5 × 0,2 = = 0,1 m

0.2 - Chiều dày bản cánh khuấy là 0,01m.

= 0,04m. - Chiều rộng cánh khuấy: D’=

- Chiều dài cánh khuấy: L = 1 2 𝐷 =

 Năng lượng cần truyền vào nước:

𝑃 = 𝐺 × 𝑊 × 𝜇 Trong đó:

G – Cường độ khuấy trộn; G = 1000s-1 tương ứng với thời gian trộn lớn hơn 40s [12].

W – Thể tích hữu ích của bể; W = 0,09 (m3).

μ– Độ nhớt động học của nước, ở 200; μ =1,01.10-3 (kg.m2/s).

−3

Vậy

× 0,09 × 1,01 × 10 = 58,176 (𝐽/𝑠) 𝑃 = 800 Hiệu suất động cơ chọn H = 80%. Công suất của động cơ là:

= = 72,72 (𝐽/𝑠) = 0,073(𝐾𝑤) 𝑁 = 58,176 80% 𝑃 𝐻 Chọn 2 máy khuấy trong đó 1 máy dự phòng với công suất mỗi máy là 0,18 (Kw) trên

thị trường .

1/3

5�

Xác định số vòng quay của máy khuấy:

[15] 𝑛 = � 𝑃 𝐾 × 𝜌 × 𝐷 Trong đó:

P – Năng lượng khuấy trộn, (J/s); P = 72,72 (J/s).

K – Hệ số sức cản của nước phụ thuộc vào kiểu cánh khuấy, khi chọn cánh khuấy 4

cánh phẳng đầu vuông; K= 1,08 (Nước cấp tập 2 – Trịnh Xuân Lai)

ρ– Khối lượng riêng của nước; ρ = 1000(kg/m3).

D1 – Đường kính cánh khuấy; D1 = 0,2 (m).

1/3

5�

Vậy:

� = 357 (𝑣ò𝑛𝑔/𝑝ℎú𝑡) = 5,95 � 72,72 1,08 × 1000 × 0,2 𝑣ò𝑛𝑔 𝑠 𝑛 = � Kiểm tra số Reynold:

−3

× 𝑛 × 𝜌 𝐷 0,2 𝑁𝑟 = = = 235643,6 > 10000 𝜇 × 5,95 × 1000 1,01 × 10 Vậy đường kính máy khuấy và số vòng quay đã chọn đạt chế độ chảy rối.

- Ống dẫn nước sang bể tạo bông

Chọn vận tốc nước chảy trong ống v = 0,7 (m/s), tính theo mục 6.82 TCVN 33:2006.

Lưu lượng nước thải: Q = 5,4 (m3/h) thì đường kính ống là:

𝐷 = � = � = 0,052(m) 4 × 5,4 0,7 × 3,14 × 3600 4 × 𝑄 𝑉 × 𝜋 Chọn ống nhựa uPVC có đường kính D = 60(mm) dành cho mỗi bể. Đường nước ra tự

chảy sang bể tạo bông.

Bảng 3.5 Tổng hợp các thông số tính toán bể keo tụ

Thông số Ký hiệu Đơn vị Giá trị

Chiều rộng B m 0,4

Chiều dài L m 0,4

Chiều cao hữu ích H m 0,6

Chiều cao xây dựng m 0,9 Hxd

Thể tích W m3 0,144

Đường kính dẫn nước ra D mm 60

3.2.4 Bể tạo bông

Nhiệm vụ: Là nơi phản ứng keo tụ, tạo bông xảy ra hình thành những bông cặn lớn giúp quá trình lắng tại bể lắng I có hiệu quả cao hơn. Sử dụng bể tạo bông cơ khí.

Tính toán

G –Cường độ khuấy trộn trung bình trong bể phản ứng tạo bông, lấy G = 60s-1.

t –Thời gian tiếp xúc: t = 20 - 30 phút, lấy t = 30 phút đối với nước có màu và tính

toán theo “Cấp nước – tập 2 – Trịnh Xuân Lai”

ℎ

 Dung tích bể:

𝑊 = 𝑄𝑡𝑏 × 𝑡 (𝑚 )

Trong đó: - Qtb – Lưu lượng nước trung bình; Qtb = 5,4 (m3/h).

- t –Thời gian tiếp xúc (h).

Vậy:

5,4 60 = 2,7 (𝑚

𝑊 = 30 × ) Chọn chiều cao của bể đông tụ là h = 1m. Chiều rộng của bể lấy B = 1,65 m.

) 𝑓 = 𝐵 × 𝐻 = 1 × 1,65 = 1,65(𝑚 Chiều dài bể:

𝐿 = = = 1,65(𝑚) 𝑊 𝑓 2,7 1,65

Như vậy, chiều dài và chiều rộng của bể thỏa mãn điều kiện tiết diện ngang của ngăn

phản ứng đối với bể phản ứng tạo bông cơ khí thường mặt cắt ngang có dạng hình vuông.

Chiều cao xây dựng của bể: Hxd = H + Hbv= 1 + 0,3 = 1,3 (m).

Cấu tạo guồng khuấy gồm trục quay và 4 bản cánh đặt đối xứng qua trục, toàn bộ đặt

theo phương thẳng đứng.

Đường kính guồng khuấy tính từ mép cánh khuấy ngoài cùng lấy nhỏ hơn bề rộng

hoặc bề sâu bể 0,3 – 0,4 m. Lấy đường kính guồng khuấy bằng 1,2m [12].

Chiều rộng bản cánh: 0,065 (m).

Tổng diện tích bản cánh: fc = 1,2 x 0,065 x 4 = 0,312 (m2).

Ta có: fc/F = 0,312/1,65*100% = 18,9%, thỏa mãn điều kiện theo quy định từ 15 – 20%.

Cánh khuấy đặt ở khoảng cách tính từ mép ngoài đến tâm trục quay là R1 = 1m;

R2=0.8m

 Năng lượng cần truyền vào nước:

𝑃 = 𝐺 × 𝑊 × 𝜇

Trong đó: - G – Cường độ khuấy trộn; G = 60s-1 - W – Thể tích hữu ích của bể; W = 2,7 (m3). - μ – Độ nhớt động học của nước, ở 200; μ =0,00101 (kg.m2/s).

Vậy:

2 Hiệu suất động cơ chọn H = 80%. Công suất của động cơ là:

𝑃 = 60 × 2,7 × 0,00101 = 9,82 (𝐽/𝑠)

= 12,3 (𝐽/𝑠) = 0,0123(𝐾𝑤) = 𝑁 = Chọn 2 máy khuấy với công suất mỗi máy là 200 W trên thị trường (trong đó 1 máy là 9,82 80%

𝑃 𝐻 dự phòng). Xác định số vòng quay của máy khuấy:

1/3

5�

𝑛 = � [15] Trong đó: 𝑃 𝐾 × 𝜌 × 𝐷

P – Năng lượng khuấy trộn, (J/s); P = 9,82 (J/s).

K – Hệ số sức cản của nước phụ thuộc vào kiểu cánh khuấy, khi chọn cánh khuấy 4

cánh phẳng đầu vuông; K= 1,08 (Nước cấp tập 2 – Trịnh Xuân Lai)

ρ– Khối lượng riêng của nước; ρ = 1000(kg/m3).

1/3

5�

D1 – Đường kính cánh khuấy; D1 = 1,2 (m). Vậy:

� = 9,24 (𝑣ò𝑛𝑔/𝑝ℎú𝑡) = 0,154 � 𝑛 = � 𝑣ò𝑛𝑔 𝑠 9,82 Vậy lấy n = 10 vòng/phút. 1,08 × 1000 × 1,2

 Ống dẫn nước ra

Nước được đưa từ bể đông tụ sang bể lắng bằng ống dẫn nước. Chọn vận tốc nước ra

chảy trong ống v = 0,03 (m/s) [12]. Đường kính ống là:

𝐷 = � = � = 0,25 (m) 4 × 0.0015 0,03 × 3,14 4 × 𝑄 𝑉 × 𝜋 Chọn ống nhựa uPVC có đường kính D = 250 (mm). Đường nước ra tự chảy sang bể

tạo bông.

Bảng 3.6 Tổng hợp các thông số tính toán bể tạo bông

Thông số Ký hiệu Đơn vị Giá trị

Thời gian lưu nước phút 30 T

Chiều rộng m 1,7 B

Chiều dài m 1,7 L

Chiều cao hữu ích m 1 H

Chiều cao xây dựng 1,3 Hxd

Thể tích m m3 2,7 W

 Kho dự trữ hoá chất.

Trạm xử lý nước phải có kho dự trữ phèn để đảm bảo có thể sử dụng liên tục. Lượng hoá

chất dự trữ đủ cho 1 – 2 tháng tiêu thụ. Kho dự trữ hoá chất được giữ khô ráo, có mái che.

Diện tích sàn kho (Theo Xử lý nước cấp của Nguyễn Ngọc Dung, 1999, trang 36):

= 0,2 𝑚 𝐹𝑘ℎ𝑜 = 𝑄 × 𝑃 × 𝑇 × 𝛼 10000 × 𝐶𝑘 × ℎ × 𝐺𝑜 = 129,6 × 45 × 40 × 1,3 10000 × 90 × 1,5 × 1,1 Trong đó:

Q: Công suất trạm xử lý: Q = 129,6 m3/ngđ.

P: Liều lượng hoá chất tính toán: LV = 45 mg/L = 45 g/m3, do TSS = 509 mg/l. Theo

bảng 6.3 TCVN 33:2006.

T: Thời gian dự trữ hoá chất trong kho. Lấy T = 40 ngày.

α: Hệ số kể đến diện tích đi lại và thao tác trong kho: α = 1,3.

Ck: Độ tinh khiết của hoá chất: Pk = 90%.

h: Chiều cao cho phép của lớp hoá chất, lấy h = 1,5m.

Go: Khối lượng riêng của hoá chất: Go = 1,1 T/m3.

Thiết kế kho dự trữ hoá chất có kích thước: L x B = 0,5 x 0,4 m2. Do diện tích kho cần

là bé nên hóa chất được bố trí xếp ở 1 kệ trong kho vật tư.

3.2.5 Tính toán bể lắng tiếp xúc ngang

Dung tích của bể [16].

× 210 = 18,9 𝑚 𝑊 = 𝑄 × 𝑡 = 5,4 60 Trong đó: Q là công suất của trạm xử lý

Thời gian lưu của bể lắng t = 3 – 5 h. Chọn t = 3,5h.

Chiều rộng bể lắng bằng chiều rộng bể đông tụ, B = 1,65m.

Xây dựng 2 bể, mỗi bể có thể tích là 18,9 m3 trong đó có 1 bể là dự phòng.

Để đảm bảo hiệu quả về kinh tế và chế độ thủy lực, lấy L , khi đó chiều dài của

vùng lắng là: L = 1,65*4 = 6,6 m. ≥ 4𝐵

Chiều cao của vùng lắng là: H = W/(L*B)= 18,9/(1,65*6,6)= 2,9 m.

Vậy chiều cao của bể (chưa tính chiều cao vùng nén cặn và độ dốc của bể) là: H0 = H + Hbv

Trong đó: Hbv là chiều cao bảo vệ, lấy Hbv = 0,3m.

 H0 = 2,9 + 0,3 = 3,2 m

Theo TCVN 33:2006, hệ thống phân phối nước vào bể sử dụng tấm hướng dòng đặt

cách đầu bể 1m và cách mặt đáy 0,5 m. Kiểm tra tốc độ lắng thực tế trong vùng lắng:

𝑢0 = = = 0,18(𝑚𝑚/𝑠) 𝛼 × 𝑄 𝐿 × 𝐵 1.3 × 0,0015 6.6 × 1,65 Trong đó:

: là hệ số sử dụng thể tích của bể lắng lấy bằng 1.3 theo TCVN 33:2006.

𝛼 Theo hình 6.13 biểu đồ phân bố vận tốc

lắng thường gặp (Trang 151, [12]) với

thì hiệu vận tốc lắng

quả lắng của bể đạt 87%. Do đó vận tốc 𝑢0 = 0.25𝑚𝑚/𝑠

thì lắng của bể trên

hiệu quả lắng đạt khoảng hơn 90% 𝑢0 = 0.18𝑚𝑚/𝑠

Việc xả cặn dự kiến tiến hành theo chu kỳ với thời gian giữa 2 lần xả cặn T = 24h. Thể

tích vùng chứa nén cặn của một bể lắng là:

𝑊𝑐 = = = 2,147 𝑚 𝑇 × 𝑄 × (𝐶𝑚𝑎𝑥 − 𝐶) 𝑁 × 𝛿 24 × 5,4 × (509 − 12) 1 × 30000 Trong đó:

T: thời gian làm việc giữa 2 lần xả cặn, t = 6 – 24h, chọn T = 24h

Q: Lưu lượng nước đưa vào bể, m3/h

N: Số lượng bể lắng ngang, N = 1.

C: Hàm lượng cặn còn lại trong bể nước sau khi lắng, C = 8 – 12mg/l.

Cmax: Hàm lượng cặn trong nước đưa vào bể lắng, mg/l.

δ: Nồng độ trung bình cặn đã nén chặt, δ = 30000g/m3 (Theo bảng 6.2, TCVN 33:2006-BXD)

, chọn . Ta có: Độ dốc dọc theo bể về phía cửa xả

𝑖𝑑 = 2% 𝑖𝑑 = 1 − 2% Chiều cao trung bình của vùng chứa nén cặn là:

𝐻𝑐ặ𝑛 = = 0,2 𝑚 𝑊𝑐 𝑓𝑏ể = 2,147 6,6 × 1,65 Giá trị Hcặn phù hợp với quy định Hcặn = 0,2 – 0,5m.

Hố thu gom cặn có độ dốc không nhỏ hơn 450. Chọn chiều rộng hố thu gom bằng

chiều rộng bể lắng ngang b = 1,65 m, h = 0,5 m  l = 2,6 m.

 Máng thu nước đã lắng:

Tổng chiều dài máng thu phải thỏa mãn điều kiện sau:

L > Q/(5*H*u0) = 0,0015/(5*2,9*0,18*10-3) = 0,575 m.

Tải trọng của máng thu nước đã lắng theo quy chuẩn là từ q = 180 – 250 m3/m.ngđ. Chọn q = 180m3/m.ngđ.

Khi đó, chiều dài máng tràn là: Lw = Q/q = 129,6/180 = 0,72 (m). Lấy Lw = 0,75m

thỏa mãn điều kiện trên.

- Vận tốc nước chảy trong máng: chọn v = 0.6 (m/s) (theo tiêu chuẩn TCVN 33:2006

là 0,6 – 0,8m/s).

- Diện tích mặt cắt ướt của máng:

= 0,0025(𝑚 𝐴 = = ) - Kích thước máng: Để đảm bảo không quá tải trong máng chọn kích thước máng: 𝑄 𝑣

0,0015 0,6 -

𝐶𝑎𝑜 × 𝑅ộ𝑛𝑔 = (50𝑚𝑚 × 50𝑚𝑚). 78

- Máng làm bằng tôn phủ sơn. Máng thu nước sử dụng máng răng cưa với tổng chiều

dài máng chọn là 0,75m đặt theo chiều rộng của bể ở phía cuối bể lắng. Chọn tấm xẻ khe hình chữ V, góc đáy 900 để điều chỉnh cao độ mép máng. Chiều cao chữ V là

40mm, chiều rộng chữ V là 60mm. Hai khe dịch chuyển cách nhau 0,1m.

- Bơm bùn hoạt động 4 giờ/ngày.

- Chọn vận tốc bùn chảy trong ống v = 0,6 (m/s). Đường kính ống là:

𝐷 = � = � = 0,06(𝑚) 4𝑄 𝑣𝜋 4 × 0.0015 0,6 × 3,14 Chọn đường ống dẫn bùn có đường kính D = 60 (mm).

Chiều cao xây dựng của bể (chưa tính đến độ dốc bể): Hb= H0 + Hcặn = 3,2+ 0,5= 3,7 m.

Tổng chiều dài bể lắng: Lb = L +1 + 0,3 = 6,6 + 1 + 0,3 = 7,9 (m)

Phương pháp xả cặn: Xả cặn bằng phương pháp cơ khí, thiết bị cào cặn truyền động

bằng hai vòng dây xích, kéo các tấm gạt gỗ đặt sát đáy bể để gạt cặn về hố thu đặt ở đầu

bể rồi xả ra ngoài bằng áp lực nước trong bể. Bùn xả ra được cho vào xe và đưa đi xử lý.

Bảng 3.7 Kích thước bể lắng ngang

STT Thông số Ký hiệu Số lượng Đơn vị

Thời gian lưu nước t 1 3,5 Giờ

Số bể 2 N 2 Bể

Chiều rộng bể 3 B 1,7 m

Chiều dài bể 4 L 7,9 m

Hxd Chiều cao bể 5 3,7 m

6 Chiều rộng ngăn phân phối nước 1 m

bvn 7 Chiều rộng tấm vách ngăn 0,3 m

Đường kính dẫn bùn ra D 8 60 mm

Chiều dài 1 máng thu nước l 9 0,5 m

Số máng thu nước n 10 2 máng

3.2.6 Bể lọc nhanh trọng lực

Chọn loại bể lọc cho trạm xử lí là loại bể lọc nhanh một lớp vật liệu lọc là cát thạch

anh với cỡ hạt khác nhau (theo Bảng 6.11 TCVN 33:2006). Lớp vật liệu có :

Đường kính nhỏ nhất: 0,5 mm. Đường kính lớn nhất: 1,25 mm.

Đường kính hiệu dụng d10 = 0,6 – 0,65 mm.

Đường kính tương đương: dtd = 0,7 – 0,8 mm.

Hệ số không đồng nhất: K = 1,5 – 1,7, mức độ nở tương đối của lớp vật liệu lọc là 45%.

Chiều dày của lớp vật liệu lọc: 700 mm.

Tốc độ lọc làm vệc ở chế độ bình thường, vbt = 5 – 6 m/h.

Tộc độ cho phép ở mức độ lọc tăng cường, vtc = 6 – 7,5 m/h.

Tổng diện tích bể lọc xử lí được tính theo công thức sau:

𝐹 = Q T. vbt − 3,6 × W × t1 − a × t2 × vbt

= = 0,95 (𝑚 ) 129,6 24 × 6 − 3,6 × 13 × 0,1 − 1 × 0,35 × 6 Trong đó :

Q : Lưu lượng xử lí Q = 129,6 m3/ngđ

T : Thời gian làm việc của một trạm trong một ngày đêm T = 24 giờ

vbt: Tốc độ lọc tính toán ở chế độ bình thường vtb= 6 m/h

a : Số lần rửa mỗi bể trong một ngày đêm ở chế độ làm việc bình thường, a = 1

t1: Thời gian rửa lọc, t1 = 0,1 giờ

t2: Thời gian ngừng bể lọc để rửa t2 = 0,35 giở

W: Cường độ rửa lọc, W = 12 – 14 l/s.m2, lấy W=13 l/s.m2.

Kiểm tra lại tốc độ lọc tăng cường với điều kiện đóng 1 bể để rửa: (Theo mục 6.105 –

Bể lọc nhanh, TCVN 33-2006/BXD – Tiêu chuẩn thiết kế).

𝑁

𝑁 −𝑁1

= 6 = 6 (m/h) Vtc = Vbt

2 −1 Thỏa mãn yêu cầu vì vtc = 6 – 7,5 m/h theo đầu bài.

× ×

Chọn kích thước bể là: L x B = 1,2 x 0,8 = 0,96 m2. Vận tốc trong ống dẫn vào bể lọc

là 0,6 m/s. Đường kính ống dẫn vào bể là:

𝐷 = � = � = 0,06(𝑚) 4 × 𝑄 𝑣 × 𝜋 4 × 0,0015 0,6 × 3,14 Chọn đường kính ống nước vào trong bể lọc là D = 60 mm.

 Xác định hệ thống phân phối nước rửa lọc:

Chọn biện pháp rửa bể bằng gió và nước phối hợp. Chọn cường độ nước rửa lọc W = 13 l/s.m2 (Quy phạm là 12 – 14 l/s.m2 ứng với mức độ nở tương đối của lớp vật liệu lọc là

45%). Lưu lượng nước rửa của bể lọc là :

2 =

2 = 1,57

= 0,01235 𝑚 /𝑠 = 0,741𝑚 /ℎ 𝑄𝑟 = = 𝐹 × 𝑊𝑛ướ𝑐 1000 0,95 × 13 1000 Chọn đường kính ống chính là Dc = 100 mm bằng thép không gỉ thì tốc độ nước chảy là:

≤ 2𝑚/𝑠 𝑣𝑐 = 4 × 𝑄𝑟 π × 𝐷𝑐 𝑚 𝑠 4 × 0,01235 3,14 × 0, 1 (giá trị nằm trong giới hạn cho phép, theo TCVN 33-2006/BXD – Tiêu chuẩn thiết kế).

 Hệ thống dẫn gió rửa lọc :

Chọn cường độ gió là: Wgio = 20 l/s.m2 thì lưu lượng gió tính toán là:

= 0,019 𝑚 /𝑠 = 𝑄𝑔 = 𝐹 × 𝑊𝑔 1000 0,95 × 20 1000 Lấy tốc độ gió trong ống dẫn gió chính là vgio = 16 m/s (Quy phạm theo TCVN 33:

2006/BXD – Tiêu chuẩn thiết kế thì vgio = 15 – 20 m/s). Đường kính ống gió chính:

2 =

2 = 15,01 m/s

= 0,039 (m) 𝐷𝑔 = � 4 × Qg π × Vg = � 4 × 0,019 π × 16 Lấy Dg = 42 (mm). Kiểm tra lại vận tốc gió:

𝑉𝑔𝑖ó = 0,019 × 4 3,14 × 0, 042 𝑄𝑔𝑖ó × 4 𝜋 × 𝐷𝑔𝑖ó (giá trị nằm trong quy phạm, thỏa mãn yêu cầu)

 Tính toán máng thu nước rửa lọc:

Bể có chiều dài là 0,8 m. Bố trí n = 1 máng thu nước rửa lọc có đáy hình tam giác. Lượng

nước rửa thu vào máng (Theo Xử lý nước cấp của Nguyễn Ngọc Dung, trang 146):

qr = Wn x L x d = 16 x 0,4 x 1,2 = 7,68 (l/s) = 0,0077 (m3/s). Trong đó:

W: Cường độ rửa lọc, lấy W = 16 l/s.m3

d: Khoảng cách giữa các tim máng, d = 0,4m

l: Chiều dài của máng l = 1,2 m

Chiều rộng máng tính theo công thức (Theo Xử lý nước cấp của Nguyễn Ngọc Dung,

trang 132):

2 0,0077 (1,57 + 1,3)

𝐵𝑚 = 𝐾 × � = 2,1 × � = 0,16 (𝑚) 𝑞𝑟 (1,57 + 𝑎) Trong đó:

qr: Lưu lượng nước rửa tháo qua máng

a: Tỉ số giữa chiều cao phần chữ nhật với nửa chiều rộng máng, lấy a =1,3 [17].

K: Hệ số đối với tiết diện máng hình tam giác, K = 2,1

Chiều cao phần máng hình chữ nhật là:

𝑎 = → ℎ𝐶𝑁 = = = 0,104 (𝑚) 𝐵𝑚 × 𝑎 2 0,16 × 1,3 2 ℎ𝐶𝑁 𝐵𝑚 2 Độ dốc của máng lấy về phía máng nước tập trung là i = 0,01.

Chiều cao toàn phần của máng thu nước rửa:

Hm = hcn + hd + δm = 0,104 + 0,15 + 0,08 = 0,334 (m). Trong đó:

hcn: Chiều cao máng thu nước, hcn = 0,104 m

hd: Chiều cao của đáy tam giác, hd = 0,15 m

δm: Chiều dày thành máng, δm = 0,08 m.

Khoảng cách từ bề mặt lớp vật liệu lọc đến mép trên máng thu nước xác định theo

công thức: (Theo Xử lý nước cấp của Nguyễn Ngọc Dung, trang 133)

0.7×45

𝐿×𝑒 100 + 0,3 =

100 + 0,3 = 0,615 ∆𝐻 = L: Chiều cao lớp vật liệu lọc, L = 0,7 m

m. Trong đó:

e: Độ giãn nở tương đối ở lớp vật liệu lọc (bảng 4.5) e = 45%

Theo quy phạm khoảng cách giữa đáy dưới cùng của máng dẫn nước rửa phải nằm cao

hơn lớp vật liệu lọc tối thiểu 0,07 m.

Vì máng dốc về phía máng tập trung i = 0,01, máng dài 1,2m, nên chiều cao ở máng

tập trung là: 0,334 + 0,01 x 1,2 = 0,346 (m).

Vậy ∆Hm sẽ phải lấy bằng: ∆Hm = 0,07 + 0,346 = 0,416 (m).

Nước rửa lọc từ máng thu nước tập trung. Khoảng cách từ đáy máng thu đến máng tập

𝑚

trung xác định theo công thức:

+ 0,2 = 1,75 × � + 0,2 = 0,236 (𝑚) 𝐻 = 1,75 × � 𝑞 𝑔 × 𝐴 0,0077 9,81 × 0,7

Trong đó :

Qm: Lưu lượng nước chảy vào máng tập trung nước qm = 0,0077 (m3/s).

A: Chiều rộng của máng tập trung A = 0,7m (Theo TCVN 33:2006/BXD – Tiêu

chuẩn thiết kế thì chiều rộng máng tập trung không nhỏ hơn 0,6 m).

g: Gia tốc trọng trường, g = 9,81 (m/s2).

kV =0,8 (m/s)

Chọn vận tốc nước chảy trong mương khi rửa lọc là

q r V k

( m2) = 0,0077/0,8 = 0,01 ( m2) Tiết diện ướt của mương khi rửa là: Fmương =

𝐹 𝐵𝑚 =

0,01 0,16 = 0,0625 (𝑚)

Chiều cao nước trong mương tập trung khi rửa là:

ℎ =  Đường ống xả rửa lọc

Đường ống xả nước rửa lọc nối từ mương thu nước rửa trong bể xuống mương thu

4×0.0077

𝜋×1,6 = 0,078(𝑚)

4×qm π×VX = �

nước rửa lọc chung ở phía dưới và được xác định theo công thức

𝐷𝑥 = � Lấy Dx = 79 (mm) có trên thị trường. Trong đó

Qm: Lượng nước xả khi rửa lọc (m3/s).

Vx: Vận tốc nước trong ống thoát (m/s), TCVN 33-2006 : vx = 1,5 – 2 (m/s).

Đường kính ống thu nước sạch tới bể chứa. Đường ống được đặt ở trên cao trong khối

bể lọc và xuống thấp khi ra khỏi khối bể lọc. Đường kính ống từ bể ra ống thu nước

sạch chung là 0,2 (m).

 Tính toán chụp lọc.

Thu nước lọc qua sàn bê tông có gắn chụp lọc nhựa có chuôi dài, mật độ 50 chiếc/m2

đặt cách đáy bể 0,5 m. Tổng diện tích khe hở của chụp lọc lấy bằng 0,6 ÷ 0,8% diện

tích công tác của bể lọc (theo mục 6.114 tiêu chuẩn thiết kế 20 TCN 33-85).

Số chụp lọc trong bể lọc: N = 50 x Fbể = 50 × 0,95 = 47,5 chiếc, lấy là 48 chiếc.

Các chụp lọc cần được phân bố đều trên toàn diện tích của sàn bể nhằm phân bố đều

lượng gió rửa lọc cũng như thu nước đều trên toàn diện tích bể. Bố trí 6 chụp lọc theo

chiều rộng và 8 chụp lọc theo chiều dài của bể, khoảng cách giữa các chụp lọc theo

chiều dọc là 133 mm, khoảng cách giữa các chụp lọc theo chiều ngang là 150 mm.

Mỗi chụp lọc có 20 khe hở, mỗi khe hở có kích thước l × b = 12 × 0,5.

Diện tích khe hở của chụp lọc: Fcl = 20 × 12 × 0,5 = 120 (mm2) = 0,00012 m2

Tổng diện tích khe hở của chụp lọc: ∑Fcl = 48 × 0,00012 = 0,00576 m2.

× 100 = 0,61 % ∑ 𝐹𝑐𝑙 𝐹𝑏𝑙 = 0,00576 0,95 Nằm trong khoảng 0,6÷0,8% theo mục 3.4.1 - Xử Lý Nước Cấp-Ts.Nguyễn Ngọc Dung,

8,0

như vậy đảm bảo tổng diện tích khe hở theo quy phạm. Tổn thất áp lực qua chụp lọc:

hcl

2 81,92

5,0

V 2 µg 2

. Trong đó:

V: tốc độ chuyển động của nước hoặc hỗn hợp nước và gió qua khe hở của chụp lọc

µ: hệ số lưu lượng của chụp lọc. Đối với chụp lọc khe hở µ=0,5

(lấy không nhỏ hơn 1,5m/s).

 Chiều cao xây dựng bể lọc nhanh xác định theo công thức:

Hxd = hđ + hv + hn + hc+ hs (m). Trong đó:

5 (mm), chiều dày lớp đỡ là 300 (mm). hđ: chiều cao lớp đỡ (m). Chọn lớp đỡ cỡ hạt 2

÷ hv : chiều dày lớp vật liệu lọc (m).

hn : chiều cao lớp nước trên lớp vật liệu lọc (m), hn = 0,6 – 0,8 (m) [12] do chiều dày

lớp lọc < 1m, tốc độ lọc nhỏ hơn 7m/h. Lấy hn = 0,7m.

hc : chiều cao từ sàn chụp lọc đến đáy bể, hc = 0,3 (m).

hs: chiều cao sàn đỡ chụp lọc, lấy = 0,1 m

Vậy chiều cao bể lọc là: Hxd = 0,3+ 0,7 + 0,7 + 0,3 + 0,1= 2,1 (m)

→ Như vậy xây 2 bể lọc nhanh có kích thước mỗi bể là: B*L* Hxd = 0,8*1,2*2,1 m3,

trong đó một bể là dự phòng.

 Tính tổn thất áp lực khi rửa bể lọc nhanh

Tổn thất áp lực qua lớp sỏi đỡ: hd = 0,22 x Ls x W = 0,22 × 0,150 × 16 = 0,528 m. Trong đó:

Ls: chiều dày của lớp sỏi đỡ: 0,15 m

W: Cường độ rửa lọc W = 16 l/s.m2.

15,0 ÷ mm; a = 0,76; b = 0,017 [16].

Tổn thất áp lực trong lớp vật liệu lọc: hvl = (a + b*W)*L*e (m)

Ứng với kích thước hạt d=

e: Độ giãn nỡ tương đối của lớp vật liệu lọc e = 0,45

L: chiều dày lớp cát lọc L = 0,7

hvl = (0,76 + 0,017 x 16) x 0,7 x 0,45 = 0,325 m

Áp lực phá vỡ kết cấu ban đầu của lớp cát lọc lấy hbm = 2 m.

=th

Vậy tổn thất áp lực trong bể lọc: hp + hd + hvl + hbm = 0,5 + 0,528 + 0,325 + 2 = 3,353 m.

 Tính bơm nước rửa lọc:

Áp lực công tác cần thiết của máy bơm rửa lọc xác định theo công thức:

hr = hhh + h0 + ht + hcb

Trong đó: hhh: độ cao hình học từ mực nước thấp nhất trong bể chứa đến mép máng

thu nước rửa (m): hhh = 3,4 + 1,6 – 1 + 0,65 = 4,65 m.

3,4: chiều sâu mực nước trong bể chứa (m)

1,6: độ chênh lệc mực nước giữa bể lọc và bể chứa (m)

1: chiểu cao lớp nước trong bể lọc (m).

0,65: khoảng cách từ lớp vật liệu lọc đến mép máng (m).

H0: tổn thất áp lực đường ống dẫn nước từ bơm nước rửa đến bể lọc: giả sử chiều dài

đường ống dẫn nước rử lọc l = 15m, đường ống rửa lọc d = 100 mm, Qr = 0,741 m3/h,

1000i = 32,8.

H0 = i*l = 0,0328 *15 = 0,492 m

Hcb: tổn thất áp lực cục bộ nơi nối ống và van khóa:

Giả sử trên đường ống dẫn nước rửa lọc có: 2 cút 900, 1 van khóa và 2 ống ngắn, cút

900: 0,98; van khóa: 0,26; ống ngắn: 1.

Hcb = (2* 0,98 + 0,26 + 2)*1,72/(2*9,81) = 0,62 m.

Hr = 4,65 + 0,492 + 3,353 + 0,62 = 9,115 m.

Công suất bơm nước rửa lọc:

N = (Q*H*ρ*g)/(1000*η) = (0,741*9,115*1000*9,81)/(1000*0,8*3600) = 0,023 KW.

Vậy chọn bơm có công suất là 100W với lưu lượng 30l/p.

 Tính khí rửa lọc:

Cột áp của bơm được tính theo công thức sau: h= h1 + h2 + h3.

Trong đó: h1: cột áp để khắc phục tổn thất áp lực chung trong ống dẫn khí tính từ máy

thổi khí đến bể lọc, chọn h1 = 1m.

h2: cột áp để khắc phục cột nước và lớp cát lọc trên lỗ phân phối gió, h2 = γ x hv + hn

Với: γ là trọng lượng riêng của cát, γ = 2,6.

hv : chiều dày lớp vật liệu lọc (m), hv = 0,7m.

hn : chiều cao lớp nước trên lớp vật liệu lọc, hn = 0,7m.

Vậy: h2 = 2,6 x 0,7 + 0,7 = 2,52 m.

h3: cột áp để khắc phục tổn thất từ ống phân phối đến mép máng thu nước rửa, h3 = 2,1 m.

Vậy cột áp cần thiết của bơm gió rửa lọc là: h = 1 + 2,52 + 2,1 = 5,62 m.

Vậy chọn bơm khí rửa lọc có cột áp là 6m và lưu lượng là 0,019 m3/s.

Bảng 3.8 Thông số thiết kế bể lọc nhanh

STT Thông số Kí hiệu Số lượng Đơn vị

1 Số bể N 2 Bể

2 Chiều rộng bể B 0,8 m

3 Chiều dài bể L 1,2 m

4 Chiều cao bể 2,1 m Hxd

5 Ống chính dẫn nước rửa lọc 100 mm Dc

6 Ống dẫn gió chính 42 mm Dg

7 Số máng trong một bể n 1 cái

8 Chiều dài máng 1,2 m Lm

9 Chiều rộng máng 0,16 m Bm

10 Chiều sâu máng 0,35 m Hm

3.2.7 Khử trùng

−3

Lượng clo dùng cho trạm xử lý trong 1h xác định theo công thức:

= 0,04 𝑘𝑔/ℎ 𝐶 = 𝑄 × 𝐿𝐶𝑙𝑜 = 5,4 × 7,585 × 10 Trong đó:

Q: Công suất trạm xử lý, Q= 5,4 (m3/h)

Lclo: Liều lượng clo sử dụng (g/m3). Lclo = Lclo vào + Lclo dư (g/m3)

Lclo vào là clo châm vào nước sau khi lắng, lọc. Chọn Lclo = 0,8 (mg/l) theo TCXDVN

33:2006.

Lclo dư lượng clo dự tối thiểu trong nước Lclo dư = 0,5 mg/l.

Lclo = 0,8 + 0,5 = 1,3 (mg/l)

Lượng nước tính toán để Clorator làm việc lấy bằng 0,6 m3 cho 1kg Clo (Theo TCXD

33:2006/BXD – Tiêu chuẩn thiết kế). Lưu lượng nước cấp cho trạm Clo:

Q = 0,6*0,04 = 0,024 (m3/h) = 6,7*10-6 m3/s = 24 l/h.

−6

Đường kính ống nước với vận tốc trong ống là 0,6 m/s:

𝐷ố𝑛𝑔 𝑛ướ𝑐 = � = 0,004 𝑚

4 × 6,7 × 10 3,14 × 0,6 Chọn đường kính ống là 10 mm. Chọn máy bơm định lượng clo loại có lưu lượng là

37,9 l/h có đường ống đẩy và hút 10mm để định lượng bơm clo ngay trên đường ống.

Lượng nước tiêu thụ trong 1 ngày là: Qcap = Q x 24 = 0,024 x 24 = 0,576 (m3)

Lượng clo cần thiết cần dùng trong 1 ngày:

𝑄𝑐𝑙𝑜 𝑛𝑔à𝑦 = 24 × 𝐶 = 24 × 0,04 = 0,96 𝑘𝑔 Lưu lượng trong 1 ngày clo lỏng :

𝑞𝑐𝑙𝑜 𝑙ỏ𝑛𝑔 = = = 0,653 𝑙/24ℎ 𝑄𝑐𝑙𝑜 𝑛𝑔à𝑦 1,47 0,96 1,47 (1,47 là trọng lượng riêng của Clo, kg/L)

0,653 = 19,59 (L). Chọn 1 bình Clo Lượng Clo dùng cho 30 ngày là: QClo 30 ngày = 30

loại 35l (theo Cấp nước sinh hoạt và công nghiệp của Trịnh Xuân Lai, trang 291). ×

3.2.8 Bể chứa nước

Thể tích bể chứa được tính theo công thức sau:

W = Wcc+ Wdùng cho trạm xử lý = 129,6 + 12,96 = 142,56 (m3).

Wcc: Lượng nước cần cung cấp cho hệ thống phun sương, Wcc = Q =129,6 m3

Wdùng cho trạm xử lý: Lượng nước dùng cho trạm xử lý để rửa bể lọc, cọ rửa các công trình

xử lý, cấp nước sinh hoạt cho nội bộ trạm. Theo TCXD 33: 2006 lấy từ 5 – 10% Q

ngày tùy thuộc vào công suất trạm xử lý và chất lượng nguồn nước thô.

Wdùng cho trạm xử lý = 10% x Q = 0,1x 129,6 = 12,96 (m3)

Tuy nhiên do nhu cầu sử dụng, thể tích bể chứa lấy bằng ½ thể tích trên, ta có:

Wchứa = 1/2*W = 1/2 * 142,56 = 71,28 (m3). Lấy Wbể chứa = 72 m3.

Chiều cao hữu ích của bể là 3,4m, chiều cao bảo vệ là 0,3m. Tiết diện ngang của bể

chứa nước sạch:

𝐹 = = 21,2 𝑚 = 𝑊 𝐻 72 3,4 Chọn L = 7,9 m, B = 2,7 m. Trong bể chia 5 ngăn, mỗi ngăn cách nhau 1,4 m và được

phân chia bởi các vách ngăn có độ rộng 0,1 m.

3.3 Bố trí các công trình

3.3.1 Quy hoạch mặt bằng

Mặt bằng trạm xử lý nước cần thỏa mãn các yêu cầu sau:

- Vị trí khu đất đặt trạm xử lí phải phù hợp với quy hoạch chung của Cảng.

- Khu đất xây dựng phải nằm ở nơi cao ráo, không bị ngập lụt hay lún sụt, đảm bảo

sự làm việc bền vững của công trình trong trạm xử lí nước, có điều kện địa chất tốt,

tránh gia cố nền móng giảm giá thành xây dựng công trình.

- Có địa hình thuận tiện cho việc bố trí cao trình trạm xử lí, tránh đào đắp nhiều.

- Đảm bảo điều kiện vệ sinh tốt, tiện cho việc tổ chức thực hiện vệ sinh nguồn nước

và trạm xử lí nước.

- Chiếm ít diện tích đất.

3.3.2 Bố trí cao độ công trình:

Các công trình trong trạm xử lý nước được bố trí theo nguyên tắc tự chảy. Tổn thất áp

lực lấy sơ bộ như sau: (Nguyễn Ngọc Dung, 1999). Khi thiết kế cao độ các công trình

phải đảm bảo chiều cao mực nước tối thiểu từ công trình này phải bằng chiều cao mực

nước tối đa của công trình phía sau đó. Tính toán sơ bộ cao trình công nghệ dựa vào

tổn thất áp lực (Theo mục 6.355 – Bố trí cao độ công trình, TCXD 33:2006/BXD –

Tiêu chuẩn thiết kế).

Tổng thất áp lực trong các công trình đơn vị xử lý nước

- Tổn thất trong bể lắng: 0,4 – 0,6 m, lấy h = 0,6 m

- Tổn thất qua bể lọc: 3 – 3,5 m, lấy h = 3,35 m

- Tổn thất qua bể trộn cơ khí: 0,1 – 0,2 m, lấy h = 0,2 m.

- Tổn thất qua bể tạo bông cơ khí: 0,1 – 0,2 m, lấy h = 0,2 m

Tổn thất áp lực trong đường ống nối

- Tổn thất từ bể tách dầu đến bể trộn: 0,2 – 0,3 m, lấy h = 0,3 m

- Tổn thất từ bể bể lắng đến bể lọc: 0,5 – 1 m, lấy h = 0,5 m

- Tổn thất từ bể lọc đến bể chứa: 0,5 – 1 m, lấy h = 0,5 m

- Cốt mặt đất tại vị trí xây dựng trạm xử lý là : hmđ = +7,0 m và tại đáy của bể lọc.

Cao trình bể lọc nhanh trọng lực

Cốt mực nước cao nhất trong bể lọc:

𝑏𝑙 ∇𝑛

md∇

xdh : Chiều cao xây dựng của bể lọc hxd = 2,1 m.

bvh : Chiều cao bảo vệ hbv = 0 m

= ∇𝑚𝑑 + ℎ𝑥𝑑 − ℎ𝑏𝑣 = 7 + 2,1 − 0 = 9,1 𝑚 : Cốt mặt đất là 7 m. Trong đó:

𝑏𝑙 ∇𝑚𝑎𝑥

𝑏𝑙 = ∇𝑛

Cốt mặt bể lọc:

+ ℎ𝑏𝑣 = 9,1 + 0,5 = 9,6 𝑚 bl∇ : Cốt mực nước cao nhất trong bể lọc. Trong đó: max

hbv: Chiều cao bảo vệ của bể lọc hbv = 0,5 m

md∇ = +7,0 m.

day∇ =

Cao trình đáy bể lọc:

Cao trình bể chứa:

− bl bc

∇ = ∇ −

−

Cốt mực nước cao nhất trong bể chứa:

bc n

bl n

= 9,1– 0,5 – 3,35 = 5,25 (m)

n∇ : Cốt mực nước cao nhất trong bể lọc,

n∇ = 9,1 m

bl bc

Trong đó:

h −

h − = 0,5 m

blh = 3,35 m

blh : Tổn thất của bể lọc,

∇ = ∇ +

: Tổn thất từ bể lọc sang bể chứa,

bc mat

bc n

bvh

∇ = ∇ −

Cốt mặt bể chứa: = 5,25 + 0,3 = 5,55 (m).

(

)

bc mat

bc day

h n

h bv

Cao trình đáy bể chứa: = 5,55 – (3,4 + 0,3) = 1,85 (m).

Trong đó: hbv: Chiều cao bảo vệ. hbv = 0,3 m

hn: Chiều cao mực nước của bể chứa nước sạch. hn = 3,4 m

lang

blang

Bể lắng ngang tiếp xúc

h −

n∇

Mực nước cao nhất trong bể: = 9,1 + 0,5 + 0,6 = 10,2 (m). + blang h = bl ∇ + n

n∇ : Cốt mực nước cao nhất trong bể lọc.

n∇ = 9,1 m

lang

Trong đó:

h −

blang

: Tổn thất áp lực từ bể lắng sang bể lọc. = 0,5 m.

blang

: Tổn thất áp lực trong bể lắng. = 0,6 m.

mat∇

n∇

Cao trình mặt bể lắng ngang: = + hbv = 10,2 + 0,3 = 10,5 (m).

blang

Trong đó: hbv: Chiều cao bảo vệ bể lắng ngang, hbv = 0,3 m

n∇

∇

= ∇

−

: Mực nước cao nhất trong bể lắng, = 10,2 m

blang day

blang mat

xdH

Cao trình đáy bể lắng ngang: = 10,5 – 3,7 = 6,8(m).

Trong đó: Hxd: Chiều cao xây dựng bể lắng ngang tiếp xúc. Hxd = 3,7 m

Bể đông tụ

𝑑𝑡 ∇𝑛

blang

+ hđt-lang + hđt = 10,2 + 0,3 + 0,2 = 10,7 (m). Mực nước cao nhất trong bể đông tụ: = blang n∇

n∇

: Cốt mực nước cao nhất trong bể lắng, = 9,1 m Trong đó:

hđt-lang: Tổn thất áp lực từ bể đông sang bể lắng. hđt-lang = 0,3 m.

hđt: Tổn thất áp lực trong bể đông tụ. hđt = 0,2 m.

𝑑𝑡 ∇𝑛

𝑑𝑡 ∇𝑚𝑎𝑡 Trong đó: hbv: Chiều cao bảo vệ bể đông tụ, hbv = 0,3 m

Cao trình mặt bể đông tụ: = + hbv = 10,7 + 0,3 = 11 (m).

𝑑𝑡 ∇𝑛 Cao trình đáy bể đông tụ:

𝑑𝑡 ∇𝑛 = 11 – 1,3 = 9,7 (m).

: Mực nước cao nhất trong bể đông tụ, = 10,2 m.

xdH−

𝑑𝑡 ∇đ𝑎𝑦

𝑑𝑡 ∇𝑚𝑎𝑡

Trong đó: Hxd: Chiều cao xây dựng bể đông tụ. Hxd = 1,3 m

Bể keo tụ

𝑑𝑡 ∇𝑛

𝑘𝑡 ∇𝑛 : Cốt mực nước cao nhất trong bể đông tụ.

Mực nước cao nhất trong keo tụ: = + hkt-đt + hkt = 10,7 + 0,3 + 0,2 = 11,2 (m).

𝑑𝑡 ∇𝑛

𝑑𝑡 ∇𝑛 hkt-đt: Tổn thất áp lực từ bể keo tụ sang đông tụ. Hkt-đt = 0,3 m.

= 10,7 m Trong đó:

hkt: Tổn thất áp lực trong bể keo tụ. hkt = 0,2 m.

𝑘𝑡 ∇𝑛

𝑘𝑡 ∇𝑚𝑎𝑡 Trong đó: hbv: Chiều cao bảo vệ bể keo tụ, hbv = 0,3 m

Cao trình mặt bể đông tụ: = + hbv = 11,2 + 0,3 = 11,5 (m).

𝑑𝑡 ∇𝑛

𝑘𝑡 ∇𝑛 Cao trình đáy bể keo tụ:

: Mực nước cao nhất trong bể keo tụ, = 11,2 m

xdH−

𝑘𝑡 ∇đ𝑎𝑦

𝑘𝑡 ∇𝑚𝑎𝑡

= = 11,5 – 0,9 = 10,6 (m).

Trong đó: Hxd: Chiều cao xây dựng bể keo tụ. Hxd = 0,9 m.

Bể tách dầu và bể thu nước ra sau bể tách dầu có cốt đáy cùng với cốt đáy của bể lọc là 7,0m.

Ta có bảng thống kê cao độ các công trình như sau:

Bảng 3.9 Cao trình đáy các công trình trong trạm xử lý.

Công trình Cao trình đáy công trình

Hố thu 2 m

Bể tách dầu +7,0

Bể thu nước sau bể tách dầu +7,0

Bể keo tụ +10,6

Bể đông tụ +9,7

Bể lắng ngang tiếp xúc 6,8

Bể lọc nhanh trọng lực +7,0

Bể chứa 1,85

Cốt mặt đất xây dựng nhà máy xử lý là hmb = 7 m

3.4 Bộ bản vẽ thiết kế

Bộ bản vẽ thiết kế hệ thống xử lý nước mưa chảy tràn được trình bày trong khổ giấy

A3, bao gồm các bản vẽ như sau:

1, Bản vẽ dây chuyền công nghệ hệ thống xử lý nước mưa chảy tràn

2, Bản vẽ mặt bằng trạm xử lý nước mưa lưu lượng Q = 129,6 m3/ngày.

3, Bản vẽ trắc dọc công trình trạm xử lý nước mưa.

4, Bản vẽ mặt cắt 1 – 1 và mặt cắt 2 - 2

5, Bản vẽ chi tiết bể lọc nhanh trọng lực

CHƯƠNG 4: KHÁI TOÁN KINH TẾ

Căn cứ vào bản vẽ thiết kế để tính khối lượng, đơn giá xây lắp tạm tính, khối lượng

thiết bị máy móc và bảng chào giá máy móc thiết bị của các nhà máy, khái toán kinh tế

của công trình gồm 2 phần bao gồm cho thiết bị và xây dựng.

4.1 Thiết bị

Khái toán kinh tế các hạng mục thiết bị được thống kê như trong bảng dưới đây:

Bảng 4.1 Khái toán thiết bị máy móc

Số Đơn vị STT Thiết bị máy móc Đơn giá Thành tiền lượng tính

Bơm chìm từ hố thu sang bể

tách dầu: HSF 250-137, Taiwan, 1 2 Cái 2.790.000 5.580.000

0,37 kW, 15m cột áp H2O.

Bơm cạn từ bể chứa sang bể keo 2 2 Cái 9.500.000 19.000.000 tụ 0,37 kW, 15m cột áp H2O.

Motor máy khuấy bể keo tụ

Tungglee – Đài Loan, mặt bích

0,1 Kw, tốc độ 50 -500 2 Cái 3.500.000 7.000.000 3

vòng/phút, 4 cánh khuấy, điện

áp 3 pha/380V/50Hz.

Trục và cánh khuấy thép không

gỉ, độ trục dài 0,6m, đường 4 1 Bộ 1.000.000 1.000.000

kính 0,2m, 4 cánh.

Motor máy khuấy bể đông tụ,

Tungglee – Đài Loan, tốc độ 10

- 30 vòng/phút, mặt bích, 5 2 Cái 4.200.000 8.400.000

0.2kW, điện áp 3

pha/380V/50Hz

Trục và cánh khuấy thép không

gỉ, độ trục dài 1m, đường kính 6 Bộ 1.500.000 1.500.000

1 0,8m, 4 cánh.

7 Thiết bị gạt cặn bể lắng ngang Bộ 35.000.000 35.000.000 1

Bơm chìm hút bùn bể lắng 8 Cái 4.090.000 8.180.000 2 ngang HSF280-1.75 26, 1HP

9 Hệ thống đường ống phân phối m2 15.000.000 15.000.000 1

Chụp lọc ABS M020, chuôi dài 10 48 cái 39.000 1.872.000 D34.

11 Máy bơm nước rửa lọc 2 cái 813.000 1.626.000

Máy bơm định lượng clo

PULSAFEEDER LEJ7 S2, lưu 12 1 Cái 8.393.000 8.393.000 lượng 37,9 l/h, 220V, mã lực

1/3Kw, áp lực 5,5 bar.

Thùng nhựa đựng clo dung tích Cái 100.000 200.000 2 35l.

Tổng 208.516.000

4.2 Xây dựng

Khái toán kinh tế phần xây dựng được thống kê trong bảng sau:

Bảng 4.2 Khái toán phần xây dựng các hạng mục công trình

STT Phần xây dựng Khối lượng Đơn vị Đơn giá Thành tiền

hạng mục tính (VNĐ)

1 Bể tách dầu 6,35 1.800.000 11.430.000 m3

2 Bể chứa nước 1,2 1.800.000 2.160.000 m3

sau bể tách dầu

3 Bể keo tụ 0,144 1.800.000 259.200

4 Bể đông tụ 3,54 1.800.000 6.318.000

5 Bể lắng ngang 49,7 1.800.000 89.460.000

5 Bể lọc 2,1 1.800.000 3.780.000 m3 m3 m3 m3

7 Khử trùng 72 1.800.000 129.600.000

Tổng 134.034 231.577.200 m3 m3

Như vậy tổng chi phí đầu tư xây dựng và thiết bị cho trạm xử lý nước thải là:

208.516.000 + 231.577.200 = 439.793.200 VNĐ.

KẾT LUẬN

Sau thời gian thực hiện đề tài: “Thiết kế hệ thống xử lý nước mưa chảy tràn và xử lý

bụi nhằm cải thiện môi trường nước và không khí tại Cảng PTSC Thanh Hóa”, rút ra

một số kết luận sau:

Đánh giá được hiện trạng chất lượng môi trường không khí và chất lượng nước mưa

chảy tràn trong khu vực Cảng PTSC Thanh Hóa. Trong đó, môi trường không khí bị ô

nhiễm do bụi phát sinh trong quá trình bốc dỡ hàng hóa. Nước mưa chảy tràn bị ô nhiễm

bởi TSS và độ màu, sắt tổng do rửa trôi các chất ô nhiễm trong không khí và bề mặt.

Đề xuất sử dụng hệ thống phun sương dập bụi di động để kiểm soát nguồn ô nhiễm do

quá trình bốc dỡ hàng rời gây ra là biện pháp tối ưu nhất, có tính khả thi cao do đáp

ứng được các yêu cầu và phù hợp với tình hình hoạt động cũng như điều kiện thực tế

của Cảng PTSC Thanh Hóa.

Tính toán thiết kế nâng cấp hệ thống tuần hoàn, xử lý nước mưa với các hạng mục

công trình bể tách dầu mỡ, bể keo tụ - đông tụ, bể lắng, lọc và khử trùng để tái sử dụng

cấp cho hệ thống phun sương nhằm giảm thiểu chi phí vận hành và hạn chế chất ô

nhiễm bị phân tán ra ngoài môi trường.

KIẾN NGHỊ

Do điều kiện chi phí cũng như trang thiết bị máy móc chưa đủ nên luận văn chưa thể

đánh giá được hiệu quả xử lý của hệ thống phun sương dập bụi di động để đưa hệ thống

vào ứng dụng cho những Cảng có cùng điều kiện thực tế như Cảng PTSC Thanh Hóa.

Đề xuất nghiên cứu sâu hơn để mở rộng quy mô xử lý, tái sử dụng nước mưa chảy tràn

để sử dụng vào các mục đích khác như cấp nước sinh hoạt, nước phun rửa máy móc

thiết bị.

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Luật Hàng hải Việt Nam, Hà Nội, 2015.

[2] Quyết định số 2190/QĐ-TTg về việc phê duyệt Quy hoạch phát triển hệ thống cảng biển Việt Nam đến năm 2020, định hướng đến năm 2030, Hà Nội, 2009.

[3] “Báo cáo đánh giá tác động môi trường Dự án nâng cấp công trình Bến số 1 và Bến số 2 cảng Nghi Sơn.,” Đoàn Mỏ Địa chất - Sở TNMT Thanh Hóa, Thanh Hóa, 2014.

[4] “Báo cáo đánh giá tác động môi trường Dự án đầu tư xây dựng công trình khai thác mỏ đất làm vật liệu san lấp tại xã Tân Trường, huyện Tĩnh Gia, tỉnh Thanh Hóa.,” Đoàn Mỏ Địa chất - Sở TNMT Thanh Hóa, Thanh Hóa, 2016.

[5] “Báo cáo tổng hợp dự án quy hoạch sử dụng đất giai đoạn 2011 - 2020 và kế hoạch sử dụng đất 5 năm (2011 - 2015) tỉnh Thanh Hóa,” Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thanh Hóa, Thanh Hóa, 2011.

[6] “Tổng hợp báo cáo tình hình kinh tế - xã hội, quốc phòng - an ninh năm 2015 và

phương hướng nhiệm vụ năm 2016,” UBND huyện Tĩnh Gia, Thanh Hóa, 2016.

[7] “Báo cáo thường niên năm 2014 của Công ty Cổ phần Cảng dịch vụ Dầu khí Tổng hợp PTSC Thanh Hóa,” Công ty PTSC Thanh Hóa, Thanh Hóa, 2014.

[8] G. T. N. Chấn, Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải, tập 1, Hà Nội: Nhà XB Khoa

học và Kỹ thuật, 2011.

[9] G. T. T. N. Chấn, Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải, tập 2, Hà Nội: Nhà XB

Khoa học và Kỹ thuật, 2011.

[10] A guide to spray technology for Dust control, USA: Spraying system Co., 2008.

[11] T. T. X. Lai, Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải, Hà Nội: NXB Xây

Dựng, 2009.

[12] T. T. X. Lai, Xử lý nước cấp sinh hoạt và công nghiệp, Hà Nội: NXB Xây Dựng,

2004.

[13] “Quy trình công nghệ xếp dỡ hàng hóa,” trong Công ty PTSC Thanh Hóa, Thanh

Hóa, 2013.

[14] DR 5000 Spectrophotometer Procedues manual. [Performance]. Hach Company,

2005.

[15] G. T. T. H. Nhuệ, "Các nguồn thải và thải lượng ô nhiễm ven biển Việt Nam,"

2010.

[16] T. B. Đ. Hoàn, "Hiện trạng môi trường nước tại một số cảng biển ở khu vực Hải Phòng - Quảng Ninh và đề xuất các biện pháp giảm thiểu tác động," Tạp chí Khoa học và Công nghệ Hàng Hải, Hải Phòng, 2014.

[17] Catalog giới thiệu sản phẩm hệ thống phun sương dập bụi. [Performance].

Yamaguchi Việt Nam, 2015.

[18] N. N. Dung, Xử lý nước cấp, Hà Nội: NXB Xây Dựng, 1999.

[19] “TCVN 33:2006/BXD về Cấp nước - mạng lưới đường ống và công trình tiêu

chuẩn thiết kế,” Hà Nội, 2006.

[20] Nghị định số 71/2006/NĐ-CP về quản lý cảng biển và luồng hàng hải, Hà Nội,

2006.

100

PHỤ LỤC

Phụ lục 1: Quy trình lấy mẫu khí NO2

TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

PHÒNG PHÂN TÍCH CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG

------------

QUY TRÌNH VẬN HÀNH CHUẨN

(Standard Operation Procedure)

Mã số TÊN PHƯƠNG PHÁP

Xác định nồng độ khối lượng của nitơ đioxit trong

không khí xung quanh - Phương pháp Griss Saltzman

cải tiến HD.PP.KK.02

Ambient air - Determination of the mass concentration of

nitrogen dioxinde - Modified Griess Saltzman method

1. Phạm vi áp dụng

- Tiêu chuẩn này quy định phương pháp Gris - Saltzman cải biên để xác định nồng độ

khối lượng của nitơ dioxit có trong không khí xung quanh.

- Phương pháp này dùng để xác định nồng độ khối lượng của nitơ dioxit trong không khí xung quanh trong khoảng từ 0,003 đến 2mg/m3. Thời gian lấy mẫu từ 10 phút đến 2 giờ.

- Do độ bền theo thời gian của dung dịch mẫu bị hạn chế, khoảng thời gian từ lúc kết

thúc mẫu đến lúc đo không được vượt quá 8 giờ.

2. Tiêu chuẩn trích dẫn.

TCVN 6137 : 2009 (ISO 6768:1998) Chất lượng không khí xung quanh – Xác định nồng

độ khối lượng của nitơ điôxít – Phương pháp Griess-Saltzman cải biên.

3. Nguyên tắc của phương pháp.

- Sự hấp thụ của nitơ dioxit có mặt trong mẫu khí khi qua thuốc thử tạo thành phẩm màu

azo trong khoảng thời gian xác định, kết quả tạo thành màu hồng trong vòng 15 phút.

101

- Đo độ hấp thụ của dung dịch màu ở bước sóng giữa 540nm và 550nm bằng phổ

quang kế phù hợp (hoặc máy đo màu) và xác định nồng độ khối lượng của nitơ dioxit

bằng đường chuẩn.

4. Cản trở.

- Nồng độ khối lượng của nitơ oxit (NO), sunfua dioxit (SO2), hydro sunfat (H2S),

Clo (Cl2), hydro clorua (HCl) và các hợp chất flo nói chung có mặt trong không khí

xung quanh không có ảnh hưởng đến việc xác định nồng độ khối lượng nitơ đioxit.

Ozon ảnh hượng nhẹ đến việc xác định bởi làm tăng chỉ số đọc ở thiết bị nếu như nồng độ khối lượng của ozon trong không khí cao hơn 0,25 mg/m3. Ảnh hưởng cản trở

này có thể khắc phục bằng cách dùng cái lọc bông xơ

- Peroxycacylnitrat (PAN) có thể cho kết quả xấp xỉ từ 15% đến 35% khi có cùng

nồng độ với nitơ dioxit. Tuy nhiên trong không khí xung quanh nồng độ khối lượng

của peroxyacylnitrat thông thường quá thấp và không gây ra bất cứ sai số đáng kể nào.

- Nitrit và axit nitrơ có thể có mặt trong mẫu khí sinh ra màu hồng trong dung dịch

hấp thụ giống như nitơ dioxit.

5. Thiết bị, dụng cụ, hóa chất.

5.1. Thiết bị, dụng cụ.

5.1.1 Đầu lấy mẫu

- Ống thuỷ tinh bosilicat, thép không gỉ hoặc ống polytetraflo etylen có đường kính

trong xấp xỉ 6 mm và càng ngắn càng tốt, nhưng không dài hơn 2m, và có đầu hút mẫu

khí quay xuống dưới.

- Nếu dùng đầu lấy mẫu ngắn như trên mà không được thì cần có ống lấy mẫu phụ

gồm đầu lấy mẫu có đường kính trong khoảng 50 mm có ống nối với hệ thống lấy mẫu và phải dùng một bơm hút khí có tốc độ khoảng 2 m3/giờ (xem hình 2).

5.1.2 Cái lọc bông xơ

Ống thuỷ tinh bosilicat có đường kính trong ít nhất là 15 mm và có chiều dài khoảng

80 mm được nhồi lỏng bằng lớp bông xơ đã tẩy trắng. Nó là một bộ phận của hệ thống

lấy mẫu cần thiết để loại ozon ra khỏi không khí trước khi không khí đi vào ống sục khí.

5.1.3 Bình hấp thụ

102

Bình hấp thụ làm bằng thuỷ tinh bosilicat nối với ống thuỷ tinh có lỗ xốp đủ mịn cho

hiệu quả hấp thụ ít nhất đạt 0,95 mà không gây độ giảm áp suất quá lớn trong sử dụng.

Màng thuỷ tinh xốp có đường kính lỗ giữa 40 và 60 µm là phù hợp.

5.1.4 Bơm lấy mẫu và hệ thống điều chỉnh

Có khả năng hút không khí với tốc độ khoảng 0,4 – 0,6 L/min trong quá trình lấy mẫu.

103

chất. 6. Hóa

1, Dung dịch N - (1-naphtyl) etylendiamin dihydroclorua 0,5 g/L

Hoà tan 5g N-(1-naphtyl)-etylendiamindhydroclorua [C10H7NH(CH2)2.2HCl trong

1000 mL nước cất.

Lưu ý: Dung dịch bền trong vài tháng nếu như đựng trong lọ thuỷ tinh màu nâu nút kín và để trong tủ lạnh dưới 50C.

2, Dung dịch hấp thụ

Hoà tan 5g axit sunfalamic (p-aminobenzen sunfonamid, sunfanilamid,

NH2C6H4SO2.NH2) trong khoảng 600mL nước cất , thêm 50mL axit axetic làm nóng (nếu

cần), trong bình định mức 1000mL.

Làm nguội dung dịch đến nhiệt độ phòng, thêm 100mL dung dịch N - (1-naphtyl) -

etylendiamin dihydroclorua (VI.1), lắc đều và định mức đến vạch bằng nước cất.

Lưu ý: Dung dịch hấp thụ bền trong hai tuần nếu được bảo quản trong chai nâu nút kín ở nhiệt độ dưới 50C.

3, Dung dịch nitrit 250 mg/L

104

Hoà tan 375 mg natri nitrit (NaNO2) vào nước trong bình định mức có dung tích 1000

mL. Thêm đến vạch mức bằng nước cất và lắc đều.

Lưu ý: Dung dịch bền ít nhất 3 tháng nếu đựng trong chai được nút kín, 1mL dung dịch

này chứa 250µg NO2

4, Dung dịch nitrit 2,5mg/L

Hút 10 mL dung dịch nitrit (VI.3) vào bình định mức 1000mL. Thêm nước cất đến vạch

và lắc đều.

Lưu ý: Chuẩn bị dung dịch trước khi sử dụng, 1mL dung dịch này chứa 2,5µg NO2

7. Lấy mẫu

- Lắp hệ thống lấy mẫu phù hợp với ví dụ nêu ra ở hình 2. Dùng đầu nối bằng thuỷ

tinh nhám ở trước ống thuỷ tinh sục khí hoặc thuỷ tinh nối với nhau bằng ống nối làm

bằng polyvinyl clorua hay polytetrafloetylen.

- Dùng các pipet để chuyển một thể tích dung dịch hấp thụ phù hợp vào bình hấp thụ

10ml cho kiểu A, 20ml cho kiểu B và 50 ml cho kiểu C (xem hình 1).

- Nối bình hấp thụ với hệ thống lấy mẫu.

- Ghi số đọc trên lưu lượng kế ướt và thời gian bật bơm lấy mẫu. Điều chỉnh thiết bị

điều tiết dòng khí sao cho đạt tốc độ hút khoảng 0,4 – 0,6 L/min.

- Thời gian lấy mẫu là 10 phút đến 2 giờ, cần bảo vệ dung dịch hấp thụ khỏi tác dụng

của ánh sáng trong quá trình lấy mẫu.

- Khi kết thúc quá trình lấy mẫu, tắt bơm lấy mẫu, ghi số đọc được trên lưu lượng kế

và thời gian. Tháo bình hấp thụ ra khỏi hệ thống lấy mẫu và trộn lẫn thể tích dung dịch

mẫu bên ngoài ống thuỷ tinh sục khí với lượng nhỏ dung dịch mẫu ở trong ống sục

khí. Cách tiến hành phân tích.

8. Cách dựng đường chuẩn

8.1 Chuẩn bị dãy dung dịch chuẩn

Chuẩn bị dãy dung dịch chuẩn có nồng độ khối lượng ion nitrit: 0; 0,25; 0,5; 0,75; 1,0

µg/mL bằng cách dùng pipet hút các thể tích tương ứng: 0; 10; 15; và 20mL dung dịch

105

nitrit (VI.4) cho vào các bình định mức dung tích 50mL, thêm dung dịch hấp thụ

(IV.2) đến vạch và lắc đều. Để yên dung dịch 15 phút.

8.2 Vẽ đường chuẩn dùng hàng ngày

Vẽ đồ thị độ hấp thụ A, của từng dung dịch chuẩn, có chú ý đến độ hấp thụ của dung

dịch thành phần "không", ứng với nồng độ khối lượng của ion nitrit trong dung dịch

tương ứng. Hệ số tương quan phải đạt (0,992 ± 0,030). Nếu không đạt được giá trị đó

thì phải kiểm tra tất cả các thuốc thử.

8.3 Xác định mẫu

Đo độ hấp thụ của dung dịch mẫu không nên tiến hành sớm hơn 15 phút hoặc muộn

hơn sau 8h sau khi hoàng tất quá trình lấy mẫu. Chuyển môt phần vừa đủ dung dịch

mẫu vào cuvet và đo độ hấp thụ, nhưng dùng cuvet đối chứng chứa một phần vừa đủ

dung dịch hấp thụ để so sánh. Xác định nồng độ khối lượng của ion nitrit trong dung

dịch mẫu bằng cách so với đường chuẩn dùng hàng ngày.

9. Tính toán kết quả.

Nồng độ khối lượng nitơ dioxit C(NO2) trong mẫu không khí, tính bằng microgam

trên mét khối, được tính theo công thức:

=

C

NO 2

2 aV 1 V V k 2

Trong đó: C(NO2) là nồng độ NO2 trong mẫu khí đã thu, µg/m3.

a: Lượng NO2 có trong mẫu phân tích (đọc từ đường chuẩn), µg.

V1: Thể tích dung dịch hấp thu mẫu, mL.

V2: Thể tích dung dịch mẫu đã hấp thụ lấy ra phân tích, mL.

Vk: Thể tích mẫu khí đã thu, L

10. Bảo đảm kết quả thử nghiệm

10.1 Dựng đường chuẩn

106

- Lập ít nhất 3 điểm chuẩn - Độ tuyến tính của đường chuẩn: r2 ≥ 0.990

- Kiểm tra lại một điểm giữa của dãy chuẩn, sai số cho phép 15%

- Nếu không đạt điều kiện trên, tiến hành kiểm tra và dựng lại đường chuẩn.

10.2 Mẫu trắng

- Tiến hành phân tích mẫu trắng vào mỗi lần phân tích mẫu thử.

- Nồng độ của chỉ tiêu phân tích tìm thấy trong mẫu trắng phải nhỏ hơn giới hạn phát hiện của phương pháp 2.5 µg/m3

- Nếu nồng độ của mẫu trắng cao, thì phải kiểm tra mẫu trắng và tiến hành phân tích lại.

10.3 Đo lặp lại

- Mẫu được đo lặp lại ít nhất hai lần trong mỗi lần phân tích.

- Độ lệch chuẩn của phép đo RSD nhỏ hơn 4%

- Nếu độ lệch chuẩn của các giá trị thu được nằm ngoài giới hạn trên, thì phải tiến

hành phân tích lại.

10.4 Mẫu kiểm soát của phòng thí nghiệm

- Mẫu kiểm soát được tiến hành phân tích theo quy trình vận hành chuẩn.

- Cứ mỗi 10 mẫu, thì phân tích mẫu kiểm soát, hoặc trước khi kết thúc đo mẫu thì đo

mẫu kiểm soát.

- Độ đúng của mẫu kiểm soát không sai lệch quá 9%

- Nếu không đạt, thì tiến hành kiểm tra và phân tích lại.

11. Xác định giá trị sử dụng của phương pháp, ước lượng độ không đảm bảo đo

- Tiến hành phân tích bốn dãy mẫu đã chuẩn bị theo quy trình phân tích, bao gồm 1

dãy mẫu thật và 3 dãy mẫu thêm chuẩn ở mỗi dãy thực hiện tối thiểu 5 lần.

- Tiến hành đo và tính toán

- Xác định độ chụm: tính độ lặp lại (%RSD) và độ tái lặp (%RSD)

- Xác định độ đúng: dựa trên hiệu suất thu hồi của khí chuẩn.

107

Phụ lục 2: Quy trình lấy mẫu khí SO2

TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

PHÒNG PHÂN TÍCH CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG

------------

QUY TRÌNH VẬN HÀNH CHUẨN

(Standard Operation Procedure)

Mã số TÊN PHƯƠNG PHÁP

Xác định nồng độ khối lượng của lưu huỳnh dioxit trong

không khí xung quanh - Phương pháp

etracloromercurat (TCM) / pararosanilin

SOP.SO2

Ambient air - Determination of the mass concentration of

sulfur dioxide - Tetrachloromercurate (TCM)

pararosaniline

1. Phạm vi áp dụng

- Phương pháp này xác định nồng độ khối lượng của lưu huỳnh dioxit trong không khí xung quanh từ 20 µg/m3 đến khoảng 500 µg/m3.

- Thời gian lấy mẫu thử là 30 phút đến 60 phút.

- Nếu thời gian lấy mẫu thử dài hơn 60 phút, hoặc nồng độ lưu huỳnh dioxit dự đoán cao hơn (đến khoảng 2000 µg/m3) thì cần đảm bảo nồng độ của lưu huỳnh dioxit trong

dung dịch hấp thụ không bị vượt quá bằng cách giảm lưu lượng thể tích trong khi lấy

mẫu thử.

2. Tiêu chuẩn trích dẫn

- TCVN 5971: 1995 (ISO 6767: 1990) Không khí xung quanh - Xác định nồng độ khối

lượng của lưu huỳnh Dioxit - Phương pháp Tetracloromercurat (TCM)/Pararosanilin.

- TCVN 5968 : 1995 (ISO 4219 : 1979) Chất lượng không khí - Xác định các hợp

chất khí của lưu huỳnh trong không khí xung quanh - Thiết bị lấy mẫu.

108

3. Nguyên tắc của phương pháp

- Lưu huỳnh dioxit có mặt trong mẫu không khí được hấp thụ bằng cách cho qua

dung dịch natri tetracloromercurat (TCM) trong thời gian xác định sẽ tạo ra phức chất

diclorosunfitomercurat.

- Chuyển phức chất diclorosunfitomercurat thành axit pararosanilin methyl sunfonic

có màu tím thẫm bằng cách cho thêm dung dịch formaldehyld và dung dịch

pararosanilin hydroclorua đã axit hoá.

- Xác định phổ hấp thụ của dung dịch mẫu ở bước sóng khoảng 550 nm bằng cách

dùng phổ quang kế thích hợp (hoặc máy so màu) và tính nồng độ khối lượng của lưu

huỳnh dioxit bằng đồ thị chuẩn.

4. Thuốc thử

4.1. Dung dịch hấp thụ Natri tetracloromercurat (TCM), C(Na2[HgCl3]) = 0,04mol/l

Hoà tan 10,9 thuỷ ngân (II) clorua (HgCl2); 4,7g natri clorua (NaCl) và 0,07g muối dinatri

dihydrat của axit etylen dinitrotetra axetic, [(HOCOCH2)2N(CH2)2

N(CH2COONa)2.2H2O] (EDTA) vào bình định mức 1000mL, định mức đến vạch bằng

nước cất.

Lưu ý: Dung dịch ổn định trong vài tháng, nhưng nếu thấy có tủa thì phải loại bỏ.

4.2. Dung dịch Pararosanilin hydroclorua (PRA) 0,16 g/L

- Dung dịch HCl 1M: Lấy 86 mL HCl 38% (d = 1,19 g/mL) vào bình định mức dung

tích 1000mL, thêm nước cất tới vạch và lắc đều.

- Dung dịch H3PO4 3M: Lấy 205 mL H3PO4 85% (d = 1,69g/mL) vào bình định mức

1000mL, thêm nước cất tới vạch.

- Hoà tan 0,2g pararosanilin hydroclorua (C19H17N3.HCl) vào 100mL dung dịch HCl

1M, độ tinh khiết của pararosanilin hydroclorua đem dùng đã được kiểm nghiệm cho

những lô PRA mới theo như phụ lục A.

- Dùng pipet lấy 20mL dung dịch pararosanilin hydroclorua đã pha chế ở trên cho

vào bình định mức dung tích 250ml. Thêm 25mL dung dịch H3PO4 3M . Trộn đều và

thêm nước tới vạch mức.

Lưu ý: Dung dịch ổn định trong vài tháng nếu được bảo quản trong tối.

109

4.3. Dung dịch Formaldehyđ 2g/L

Hút 5mL dung dịch formaldehyđ (HCHO) từ 36% đến 38% bán sẵn ở thị trường cho

vào bình định mức dung tích 1000 mL, cho nước cất tới vạch và lắc đều.

Lưu ý: Pha chế dung dịch này trong ngày sử dụng.

4.4. Dung dịch axit sunfamic 6g/L

Hoà tan 0,6g axit sunfamic (NH2SO3H) trong 100mL nước.

Lưu ý: Dung dịch này ổn định được vài ngày, nếu tránh được không khí.

4.5. Dung dịch Natri disunfit 0,012g/L

- Hoà tan 0,3g Natri disunfit (Na2S2O5) trong 500 mL nước cất đã được loại khí (hay

bằng cách đun sôi và làm nguội đến nhiệt độ phòng).

- Dung dịch này chứa khối lượng tương đương với 320 µg tới 400 µgSO2/mL. Dung

dịch này không bền nên cần xác định lại nồng độ lưu huỳnh dioxit như phụ lục B.

5. Thiết bị

5.1. Thiết bị lấy mẫu:

Như đã nêu trong TCVN 5968: 1995 (ISO 4219: 1979).

5.2. Đầu lấy mẫu không khí

Được làm bằng polytetra fluoro etylen hoặc thuỷ tinh bo silicát, được rửa bằng axit

percloric sau đó rửa bằng nước cất và làm khô.

5.3. Cái lọc bụi

Khi có thể, tránh dùng bộ lọc bụi. Tuy nhiên, nếu sử dụng bộ lọc bụi, thì nó cần được

làm bằng vật liệu thoả mãn những yêu cầu được nêu trong TCVN 5968: 1995.

110

5.4. Bình hấp thụ (xem TCVN 5968 : 1995).

Hiệu suất hấp thụ của bình hấp thụ sunfua dioxit phải được xác định trước khi dùng và

phải đạt ít nhất là 0,95.

Hiệu suất hấp thụ thay đổi theo hình dáng của bình, kích cỡ của các bọt khí và thời

gian tiếp xúc của chúng với dung dịch. Đối với các bình hấp thụ nhỏ (midget

impingers) dưới những điều kiện được mô tả trong mục VI, hiệu suất hấp thụ là tốt

hơn 0,98.

5.5. Đồng hồ đo khí hoặc bộ điều chỉnh dòng khí (xem TCVN 5968 : 1995).

Để thay thế đồng hồ đo khí, trong hộp kiểm tra nhiệt độ có thể được sử dụng lỗ tới

hạn, trong trường hợp đó, bơm phải có khả năng đạt được đến Pd/ Pu ≤ 5, ở đây Pd và

Pu là các áp suất xuôi dòng và ngược dòng tương ứng của kim (xem V.1.5).

5.6. Hai áp kế

Có độ chính xác tới 1kPa, sử dụng đo áp suất khi sử dụng lỗ tới hạn thay cho đồng hồ đo khí.

5.7. Phổ quang kế hay máy so màu thích hợp đo độ hấp thụ ở khoảng 550 mm.

Nếu phổ quang sẽ được sử dụng, thì phải thực hiện phép đo với dụng cụ ở bước sóng

giữa 548 nm.

Nếu sử dụng máy đo màu thì dùng một bộ lọc sáng tương ứng với độ dài bước sóng

giữa 540 nm và 550 nm.

111

5.8. Cuvet từng cặp có độ dày từ 1,0 cm tới 5 cm.

5.9. Bình polyethylen

- Dung tích 100mL để vận chuyển các dung dịch hấp thụ tới phòng thí nghiệm.

- Lấy mẫu

- Lắp ráp bộ lấy mẫu theo các thí dụ ở hình 2 và phù hợp với mọi yêu cầu đặc biệt đối

với khối khí được điều tra đánh giá.

- Cho 10 mL dung dịch hấp thụ (V.1) vào bình hấp thụ (V.1.3) và lắp vào trong bộ

lấy mẫu. Chọn thời gian lấy mẫu 30 phút hoặc 60 phút và lưu lượng thể tích 0,5L/min

và 1L/min. - Kết quả là tốt nhất nếu thu được 0,25µg tới 2,5µg (0,1µg đến 0,95µg ở 25oC và

101,3 kPa) sunfua dioxit trong 1mL dung dịch hấp thụ.

- Sau khi lấy mẫu, xác định thể tích khí được lấy và ghi áp suất khí quyển

Lưu ý: Mẫu lấy xong phải phân tích ngay, nếu không thì mẫu có thể được bảo quản ở 5oC không lâu hơn 24 giờ. Nếu mẫu của phòng thí nghiệm có kết tủa, có thể do phản

ứng của thủy ngân (II) với hợp chất sunfua có tính khử. Loại bỏ kết tủa bằng lọc hoặc

li tâm trước khi phân tích.

6. Cách tiến hành phân tích

6.1. Cách dựng chuẩn

112

Xây dựng dãy chuẩn như bảng sau:

STT 1 2 3 4 5 6

0,1 0,2 0,5 1 2 0 Chuẩn SO2 (10µg/mL), mL

1 2 5 10 20 0 Khối lượng SO2 (µg)

Dung dịch hấp thu, mL 10,0 9,9 9,8 9,5 9,0 8,0

Axit sulfamic, mL 1 mL

Lắc đều, để yên 10 phút

Formaldehyde, mL 2 mL

Dung dịch thuốc thử, mL 5 mL

Định mức 25 mL bằng nước cất đun sôi, để nguội

Để yên dung dịch 30 – 60 phút, so màu ở bước sóng λ = 550 nm

6.2. Chuẩn bị mẫu trắng

Hút 10ml dung dịch hấp thụ cho vào bình định mức dung tích 25ml, cho thêm các

thuốc thử như đã mô tả trong VII.1.1.

6.3. Cách xử lí mẫu

Mẫu sau khi lấy để ít nhất 20 phút cho ozon bị lọt vào sẽ được phân huỷ. Sau đó

chuyển dung dịch mẫu vào bình định mức dung tích 25ml, làm tương tự như đã mô tả

trong VII.1.1.

Lưu ý: Cố định các khoảng cách thời gian giữa các lần cho thêm thuốc thử, thí dụ 1

phút, để đảm bảo tốt hơn độ tái lập của phép đo.

6.4. Sự cản trở

Nếu trong 10mL dung dịch hấp thụ có đến 30µg mangan (II), 10µg crôm (III), 10µg đồng

(II) và 22µg vanadi (V) thì thêm EDTA vào để loại trừ cản trở của các kim loại nặng.

113

Nếu axit sunfamic được dùng theo phương pháp đã được mô tả, thì trên 50µg nitơ

dioxit trong 10 mL, dung dịch có thể chấp nhận được.

Sự cản trở của các nitơ oxit, ozon và các hợp chất khử của lưu huỳnh (thí dụ hydro

sunfua và mercaptan) được loại trừ hoặc được giảm đến tối thiểu.

Axit sunfuric và các sunfat không gây cản trở. Sunfua trioxit không gây cản trở đã

được chứng minh bằng thực nghiệm, vì chất này có lẽ trở nên thủy phân thành acid

sunfuric trong dung dịch hấp thụ.

7. Tính toán

C = SO2

(A -A ) s b V 1

Nồng độ khối lượng của sunfua dioxit (SO2), biểu thị bằng µg/m3 theo công thức sau:

Trong đó:

As: độ hấp thụ của dung dịch mẫu;

Ab: độ hấp thụ của mẫu trắng;

V1: thể tích của mẫu khí, m3

Lưu ý: Nếu cần nồng độ sunfua dioxit ở điều kiện chuẩn (298K, 101,3 kPa ≈ 102kPa

thì thay thế thể tích V1 của khí được lấy mẫu theo giá trị tương ứng thể tích V2 ở điều

V298

V 2

(

p1 ) 10t

273

kiện chuẩn.

Trong đó:

p: áp suất khí quyển, kPa;

t: nhiệt độ của mẫu khí, oC.

8. Bảo đảm kết quả thử nghiệm

8.1. Dựng đường chuẩn

114

- Lập ít nhất 3 điểm chuẩn - Độ tuyến tính của đường chuẩn: r2 ≥ 0.990

- Kiểm tra lại một điểm giữa của dãy chuẩn, sai số cho phép 15%

- Nếu không đạt điều kiện trên, tiến hành kiểm tra và dựng lại đường chuẩn.

8.2. Mẫu trắng

- Tiến hành phân tích mẫu trắng vào mỗi lần phân tích mẫu thử.

- Nồng độ của chỉ tiêu phân tích tìm thấy trong mẫu trắng phải nhỏ hơn giới hạn phát hiện của phương pháp 2 µg/m3

- Nếu nồng độ của mẫu trắng cao, thì phải kiểm tra mẫu trắng và tiến hành phân tích lại.

8.3. Đo lặp lại

- Mẫu được đo lặp lại ít nhất hai lần trong mỗi lần phân tích.

- Độ lệch chuẩn của phép đo RSD nhỏ hơn 6%

- Nếu độ lệch chuẩn của các giá trị thu được nằm ngoài giới hạn trên, thì phải tiến

hành phân tích lại.

8.4. Mẫu kiểm soát của phòng thí nghiệm

- Mẫu kiểm soát được tiến hành phân tích theo quy trình vận hành chuẩn.

- Cứ mỗi 10 mẫu, thì phân tích mẫu kiểm soát, hoặc trước khi kết thúc đo mẫu thì đo

mẫu kiểm soát.

- Độ đúng của mẫu kiểm soát không sai lệch quá 11%.

- Nếu không đạt, thì tiến hành kiểm tra và phân tích lại.

- Xác định giá trị sử dụng của phương pháp, ước lượng độ không đảm bảo đo.

- Tiến hành phân tích bốn dãy mẫu đã chuẩn bị theo quy trình phân tích, bao gồm 1

dãy mẫu thật và 3 dãy mẫu thêm chuẩn ở mỗi dãy thực hiện tối thiểu 5 lần.

- Tiến hành đo và tính toán.

- Xác định độ chụm: tính độ lặp lại (%RSD) và độ tái lặp (%RSD).

- Xác định độ đúng: dựa trên hiệu suất thu hồi của các mẫu thêm chuẩn.

115

Phụ lục 3: Kết quả phân tích EDX mẫu clinker

116

117

118

119

Phụ lục 4: Kết quả phân tích EDX mẫu than cám

120

121

122

Phụ lục 5: Phiếu kết quả phân tích mẫu khí tại cảng PTSC Thanh Hóa.

123

124

125

Phụ lục 6: Kết quả giám sát môi trường Cảng PTSC Thanh Hóa từ năm 2014 – 2016.

Kết quả giám sát môi trường không khí quý 3 năm 2014 của Cảng PTSC Thanh Hóa.

126

Kết quả giám sát môi trường không khí quý 1 năm 2015 của Cảng PTSC Thanh Hóa.

127

Kết quả giám sát môi trường không khí quý 2 năm 2015 của Cảng PTSC Thanh Hóa.

128

Kết quả giám sát môi trường không khí quý 3 năm 2015 của Cảng PTSC Thanh Hóa.

129

Kết quả giám sát môi trường không khí quý 4 năm 2015 của Cảng PTSC Thanh Hóa.

130

Kết quả giám sát môi trường không khí quý 1 năm 2016 của Cảng PTSC Thanh Hóa.

131

132

Phụ lục 7: Chuẩn bị hóa chất và tính toán chuẩn độ.

 Chuẩn bị hóa chất thí nghiệm

Đối với quá trình đo đạc các chỉ tiêu môi trường nước thì cần chuẩn bị các hóa chất

nhằm phục vụ quá trình đo:

1, Dung dịch chuẩn độ FAS 0,025N: Cân 9,8g FeSO4.7H2O, sau đó cho vào bình định

mức 1000ml. Dùng pipet 2ml hút 2ml dung dịch H2SO4 đặc. Thêm ít nước cất vào

khuấy tan và sau đó định mức bằng nước cất đến 1000ml ta được dung dịch có màu đỏ

gạch.

2, Dung dịch K2Cr2O7 0,25N: Dung dịch chuẩn Bicromatkali 0,25N: Cân 12,259 g K2Cr2O7 đã sấy khô ở 1050C trong vòng 2 giờ. Dùng nước cất 2 lần định mức thành

1000ml.

Pha dung dịch phân tích COD : Lấy 166,67 ml K2Cr2O7 vào cốc thủy tinh. Đặt cốc

thủy tinh vào trong chậu nước lạnh. Đặt chậu vào trong tủ hút. Sau đó, rót H2SO4 từ từ

vào cốc thủy tinh chứa K2Cr2O7 (đảm bảo an toàn), vừa rót vừa dùng đũa thủy tinh

khuấy đều cho tới khi hết 500ml.

Hình 1: Dung dịch muối FAS 0,025N Hình 2: Dung dịch K2Cr2O7 0,25N

3, Dung dịch axit sunfuric: Thêm 5,5g Ag2SO4 vào 4 lit H2SO4 đậm đặc dùng đũa

khuấy đều đến khi tan hết.

4, Chỉ thị Feroin: Cân 1,485g 1,10 phenantroline ngậm 1 phân tử nước C12H8N2.H2O

và 0,695g FeSO4.7H2O cho vào 1 ít nước cất, lắc cho đến khi tan hết và định mức

bằng nước cất đến 100ml. bảo quản ở nhiệt độ phòng trong bình tối màu.

133

5, Hòa tan 16,9g NH4Cl và 143 ml NH4OH. Thêm 1,25g Mg -,EDTA vào, sau đó

định mức bằng nước cất đến 250 ml (1).

6, Chất chỉ thị: Cân 25g NaCl và 2,5g ET00 dạng bột, trộn lẫn với nhau.

Hình 3: Dung dịch ferroin. Hình 4: Dung dịch (1) Hình 5: Chất chỉ thị ET00

7, Dung dịch chuẩn độ muối EDTA 0,01M: Cân 3,723g muối Natri EDTA cho vào

một ít nước cất, lắc nhẹ cho tan và sau đó định mức bằng nước cất đến 1000ml.

Hình 6: Cân khối lượng muối Na-EDTA Hình 7: Dung dich EDTA 0.01M

8, Cân 25g NH4C2H3O2 vào 15 ml nước cất. Dùng pipet 10 hút 7 lần để lấy 70ml

CH3COOH cho vào dung dịch trên và khuấy tan.

9, Dung dịch phenantroline: Cân 100mg C12H8N2.H2O vào 100 ml nước cất, thêm vài

giọt HCl vào dung dịch trên.

10, Dung dịch NH2OH.HCl: Hòa tan 10g NH2OH.HCl vào một ít nước cất sau đó

định mức bằng nước cất đến 100ml.

134

Hình 8: Dung dịch Hình 9: Dung dịch Hình 10: Dung dịch

-. Sử dụng thuốc thử Nitra Ver 5.

phenantroline NH4C2H3O2 NH2OH.HCl

11, Thuốc thử phân tích N: NO3

12, Thuốc thử phân tích hàm lượng sắt: sử dụng thuốc thử Ferrover Iron

Hình 11: Thuốc thử Nitra Ver 5 Hình 12: Thuốc thử Ferrover Iron

2-: Hòa tan 0,149 g Na2SO4.2H2O vào nước sau đó định mức

13, Dung dịch chuẩn SO4

thành 1 lít.

14, Dung dịch chỉ thị K2CrO4 5%: Hòa tan 5g K2CrO4 với 20 ml nước (dung dịch có

màu vàng trong). Thêm vài giọt AgNO3 0,0141M đến khi dung dịch chuyển từ màu

vàng sang màu nâu đỏ. Để lắng 12 giờ, lọc và pha loãng thành 100ml.

15, Dung dịch AgNO3 0,0141M: Hòa tan 2,395g AgNO3 bằng nước cất, định mức

1000ml. Bảo quản trong bình thủy tinh màu nâu.

135

16, Dung dịch NaCl 0,141M: Hòa tan 824g NaCl (đã sấy 1050C, 2 giờ) bằng nước cất,

định mức bằng nước cất đến 1000ml. Dung dịch NaCl 0,0141M được pha loãng từ

dung dịch NaCl 0,141M.

17, Dung dịch HNO3 0,1M: Pha loãng 6,2 ml HNO3 ( 1,51g/ml; 65 – 68%) vào nước

cất, định mức bằng nước cất đến 1000ml.

18, Dung dịch NaOH 0,1M: Hòa tan 4,04 g NaOH bằng nước cất, định mức bằng nước

cất đến 1000ml. Bảo quản trong bình nhựa.

Hình 13: Các dung dịch đã điều chế

 Tính toán sau khi chuẩn độ mẫu.

- Chuẩn độ COD

Mẫu lấy lần đầu tiên chuẩn độ với dung dịch FAS 0,25N:

Bảng 1 Kết quả chuẩn độ COD

Mẫu Kí hiệu mẫu Thể tích dung dịch FAS (ml) Thể tích dung dịch FAS trung bình (ml)

Mẫu trắng 1 MT1 7,4 7,4 Mẫu trắng 2 MT2 7,5

Mẫu 1 M1 7,3

Mẫu 2 M2 7,35 7,4

Mẫu 3 M3 7,5

Thể tích chuẩn lại dung dịch FAS 0,25N là 9,7ml. Nồng độ FAS chuẩn lại là:

136

𝑁𝐹𝐴𝑆 = = 0,257 𝑁 0,25 × 10 9,7 Nồng độ COD của mẫu là:

𝑋 = = 51,4 𝑚𝑔/𝑙 Do nồng độ COD trong nước mẫu thấp, nên các mẫu lấy lần thứ 2, 3 và 4 sử dụng dung (7,45 − 7,35) × 0,257 × 8 × 1000 × 1 2 dịch FAS 0,025N để giảm sai số trong khi chuẩn độ. Kết quả đo được ở bảng sau:

Bảng 2 Kết quả chuẩn độ COD bằng dung dịch FAS 0,025N

Thể tích dung dịch FAS (ml) Mẫu Kí hiệu mẫu Lần 2 Lần 3 Lần 4

Mẫu chuẩn FAS 8,9 8,4 8,9

Mẫu trắng 1 MT1 6,5 6,5 6,6

Mẫu trắng 2 MT2 6,5 6,5 6,8

Mẫu 1 M1 6,2 6,35 6,1

Mẫu 2 M2 6,15 6,45 6,2

Mẫu 3 M3 6,15 6,4 6,2

Vậy kết quả nồng độ COD trong mẫu nước tính toán được theo bảng dưới đây:

Bảng 3 Kết quả tính toán nồng độ COD mẫu nước trong 3 lần

Thông số tính toán Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 4

7,4 6,5 6,5 6,7 VT trung bình (ml)

7,35 6,17 6,4 6,17 VTN trung bình (ml)

0,275 0,028 0,03 0,028 NFAS (N)

51,4 36,96 9,6 59,36 COD (mg/l)

- Chuẩn độ độ cứng:

Kết quả đo độ cứng của mẫu nước được xác định ở bảng dưới đây:

137

Bảng 4 Kết quả đo độ cứng các lần chuẩn độ

Thể tích dung dịch chuẩn (ml) Mẫu Kí hiệu mẫu Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 4

Mẫu 1 M1 3,15 2,85 3,1 2

Mẫu 2 M2 3 2,75 2,7 2,1

Trung bình (A) 3,075 2,8 2,9 2,15

Kết quả tính toán

189,`1 156,8 168,2 92,45 Độ cứng (mg CaCO3/l)

- Chuẩn độ ion clorua:

Kết quả chuẩn độ clorua của mẫu nước bằng dung dịch AgNO3 0,0141 M trong 4 lần

lấy mẫu được xác định và tính toán như bảng dưới đây:

Bảng 5 Kết quả chuẩn độ clorua của mẫu nước

Thể tích dung dịch chuẩn (ml) Mẫu Kí hiệu mẫu Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 4

Mẫu chuẩn lại 9,7 9,8 9,8 9,7

Mẫu trắng MT 15,35 16,5 16,7 17

Mẫu 1 M1 12 13 14,5 13

Mẫu 2 M2 12,5 13,2 14 14

Trung bình mẫu 12,25 13,1 14,25 13,5

Kết quả tính toán

0,0145 0,0144 0,0144 0,0145 Nồng độ dd AgNO3 chuẩn lại

Nồng độ clorua (mg/l) 31,87 34,7 25,01 36

138

CHI TIẾT BỂ LỌC NHANH

CHI TIẾT PHÂN PHỐI CHỤP LỌC

MẶT BẰNG BỂ LỌC NHANH

CHỤP LỌC

0 0 2

0 0 8

0 0 2

200

1200

200

MẶT CẮT B-B

ỐNG THU NƯỚC LỌC

MẶT CẮT A-A

ỐNG DẪN KHÍ RỬA LỌC

0 5 1

MÁNG THU NƯỚC RỬA LỌC

LỚP CÁT LỌC D = 0,5 mm

0 0 5 1

LỚP CÁT LỌC D = 1,25 mm

0 0 1 2

0 0 5 2

CHỤP LỌC

0 0 1

0 0 5

7.0

0 5 2

0 5 2 0 0 1

Bộ NN&PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

2016

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC MƯA CHẢY TRÀN CHO CẢNG PTSC THANH HÓA

CHI TIẾT BỂ LỌC NHANH

200 1000

200

HIỆU TRƯỞNG

GS.TS NGUYỄN QUANG KIM

PGS.TS BÙI QUỐC LẬP

CHỦ NHIỆM KHOA

TS ĐỖ THUẬN AN

TRƯỞNG BỘ MÔN

05

GV HƯỚNG DẪN

TS NGUYỄN HOÀI NAM

NGÀY HOÀN THÀNH

TỈ LỆ

SV THỰC HIỆN

11-2016

1:100

NGUYỄN THỊ KHÁNH THẢO

S¥ §å D¢Y CHUYÒN C¤NG NGHÖ TR¹M Xö Lý N¦íC ma ch¶y trµn c¶ng ptsc thanh hãa

200 500

C¤NG SUÊT: 129.6 m3/ng.®

MẶT BẰNG TRẠM XỬ LÝ NƯỚC MƯA

BỂ KHUẤY TRỘN

TỶ LỆ 1:100

TRẮC DỌC THEO ĐƯỜNG NƯỚC TRẠM XỬ LÝ NƯỚC MƯA

èng nhùa D90

32A

10.6

A 202

11.2

B¬m clo

12.00

10.7

10.2

32A

11.00

P-CH 202A

9.1

8 P -

32A

10.00

8.4

32A B¬m ®Þnh lîng

7.7

9.00

32A PhÌn nh«m

6.7

BỂ LỌC NHANH

BỂ LẮNG NGANG

BỂ THU

BỂ TÁCH DẦU

BỂ KHUẤY TRỘN

BƠM BÙN

BỂ TẠO BÔNG

8.00

7.00

èng nhùa D90

5.25

0 0 2

6.00

0 9 D a ù h n g n è

200 500 100

2400

100 300 200

2 3 N D E P D H H C ¹ S C í ¦ N G N è G N ê ¦ §

+5.25

èng nhùa dÉn níc th« D90

5.00

4.00

TÝn hiÖu tõ SENSOR ®o mùc níc

0 0 6 3

BÓ chøa níc s¹ch 500m3

3.00

BÓ t¸ch dÇu vµ bÓ thu

0 0 2 1

0 5 7

+1.85

Ụ T O E K Ể B

2.00

0 0 7 1

1.00

èng nhùa D90

6 0 2 1

0 9 D a ù h n g n è

0.00

Tr¹m b¬m cÊp 1

0 0 7 1

BÓ chøa níc s¹ch

0200 0 2

0 9 D a ù h n g n è

7.00

BỂ TÁCH DẦU

BỂ THU

0 5 9

6.00

+9.70

+10.6

2400

400 200 400

5.00

200 500

100

2400

100300

200

1000

200

7.0

4.00

DN150-SGP

0 5 2

0 9 D a ù h n g n è

BÓ keo tô vµ bÓ ®«ng tô

200

1700

200

1000

100

200

1200

200

6800

0 5 2

G N A G N G N Ắ L Ể B

U Ầ D H C Á T Ể B

Ụ T G N Ô Đ Ể B

0 1 1 ø N Ẫ D G N Ố

A Ứ H C Ể B

C Ớ Ư N U H T Ể B

C Ự L G N Ọ R T H N A H N C Ọ L Ể B

U H T Ố H

3.00

0 0 1

2.00

Tr¹m b¬m cÊp 2

1.00

0.00

+7.00

0.0015

Q (m3/s)

èng nhùa D90

0 0 2

200

2280

400

440

400

1280

cÊp cho m¹ng líi

1.2

0.4

0 9 D a ù h n g n è

1.2

1.7

0.8

1.7

2.7

B (m)

NẮP THĂM

0 9 D a ù h n g n è

3.7

2.1

1.7

0.4 1.3

H (m)

BỂ CHỨA

Hè thu níc

0 9 D a ù h n g n è

0.02

I (%)

1 p Ê c m ¬ b y ¸ m õ t u Ö h n T

èng nhùa D90

« h t c í n o ® å h g n å ® õ t u Ö h n T

CỐT ĐÁY MÁNG (m)

7 . 9

7 7

8 . 6

5 8 . 1

6 . 0 1

ỐNG BƠM D90

0 0 7 2

0 0 2

BÓ l¾ng ngang

CỐT MẶT ĐẤT (m)

500

+7.00

è n g d É n b ï n

v¸ch ng¨n

0 0 5

7.9

3.4

1.5

1.7

7.9

1.2

2.5

0.4

CHIỀU DÀI (m)

BÓ läc nhanh träng lùc

èng dÉn bïn

h n ·

B¥M BïN

0 0 2

hdpe D150-P8

+7.00

K L

tñ ®iÖn ®iÒu khiÓn

+7.00

ĐIỂM TÍNH TOÁN

trung t©m

7900

200

èng thu níc

0 0 7 3

B¬m bïn

Hè thu bïn

S©n ph¬i bïn

CHÚ THÍCH:

TÝn hiÖu tõ ®ång hå ®o níc

TÝn hiÖu tõ van ®iÖn èng ®Èy b¬m níc s¹ch

Thành bể

TÝn hiÖu tõ SENSOR ®o mùc níc

Bộ NN&PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

2016

Đường mặt đất

Bộ NN&PTNT

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

2016

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC MƯA CHẢY TRÀN CHO CẢNG PTSC THANH HÓA

Bộ NN&PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

2016

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC MƯA CHẢY TRÀN CHO CẢNG PTSC THANH HÓA

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Đường nước

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC MƯA CHẢY TRÀN CHO CẢNG PTSC THANH HÓA

TRẮC DỌC ĐƯỜNG NƯỚC TRẠM XỬ LÝ NƯỚC MƯA

0 5 2

MẶT BẰNG TRẠM XỬ LÝ

0 0 1

SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC MƯA CHẢY TRÀN

HIỆU TRƯỞNG

GS.TS NGUYỄN QUANG KIM

HIỆU TRƯỞNG

200

PGS.TS BÙI QUỐC LẬP

CHỦ NHIỆM KHOA

GS.TS NGUYỄN QUANG KIM

HIỆU TRƯỞNG

CHỦ NHIỆM KHOA

PGS.TS BÙI QUỐC LẬP

TS ĐỖ THUẬN AN

TRƯỞNG BỘ MÔN

PGS.TS BÙI QUỐC LẬP

CHỦ NHIỆM KHOA

TRƯỞNG BỘ MÔN

TS ĐỖ THUẬN AN

GV HƯỚNG DẪN

TS NGUYỄN HOÀI NAM

NGÀY HOÀN THÀNH

TỈ LỆ

TS ĐỖ THUẬN AN

TRƯỞNG BỘ MÔN

GV HƯỚNG DẪN

TS NGUYỄN HOÀI NAM

NGÀY HOÀN THÀNH

TỈ LỆ

TS NGUYỄN HOÀI NAM

GV HƯỚNG DẪN

NGÀY HOÀN THÀNH

TỈ LỆ

1:100

SV THỰC HIỆN

11-2016

NGUYỄN THỊ KHÁNH THẢO

SV THỰC HIỆN

NGUYỄN THỊ KHÁNH THẢO

11-2016

1:100

NGUYỄN THỊ KHÁNH THẢO

SV THỰC HIỆN

11-2016

1:100

Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Thiết kế hệ thống xử lý nước mưa chảy tràn và bụi nhằm cải thiện môi trường nước và không khí tại Cảng PTSC Thanh Hóa

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là đánh giá được chất lượng môi trường không khí và nước mưa chảy tràn của Cảng PTSC Thanh Hóa; Tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước mưa chảy tràn và hệ thống phun sương dập bụi.

MỞ ĐẦU

CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ VÀ MÔI TRƯỜNG NƯỚC

Kết quả đo

2015

2016

Vị

Thông

QCVN

Đơn vị

Qúy

Lần

Lần

Lần

Qúy

Qúy

Qúy

trí

số

05:2013

1

3

1

3

4

2 2 µg/m3 631 296 591 126 µg/m3 184 120 206 124 µg/m3 322 113 320 155 µg/m3 597 310 549 129 µg/m3 168 140 185 119 µg/m3 284 150 304 152 µg/m3 452 126 392 µg/m3 150 105 128 µg/m3 255 91.5 276 152 µg/m3 416 218 386 162 245 µg/m3 133 112 164 134 115 µg/m3 186 110 255 156 163

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ BỤI VÀ NƯỚC MƯA CHẢY TRÀN

CHƯƠNG 4: KHÁI TOÁN KINH TẾ

KẾT LUẬN

KIẾN NGHỊ

PHỤ LỤC

=

C

2 aV 1 V V k 2

CHI TIẾT BỂ LỌC NHANH

05

Có thể bạn quan tâm

Luận văn Thạc sĩ: Quản lý hoạt động phát triển nhận thức cho trẻ mẫu giáo ở các trường mầm non, huyện Hoàng Su Phì, tỉnh Hà Giang

Bài giảng Huấn luyện an toàn lao động: Sản xuất nước sạch sinh hoạt

Luận văn Thạc sĩ tóm tắt: Pháp luật về điều kiện đầu tư kinh doanh trong lĩnh vực giáo dục, đào tạo ở Việt Nam

Luận văn Thạc sĩ: Sự nghiệp nghiên cứu phê bình văn học của Hoài Thanh

Luận văn Thạc sĩ: Tiểu thuyết của Đỗ Phấn từ góc nhìn sinh thái

Luận văn Thạc sĩ: Giải pháp ứng phó với nhập cư ở Liên minh Châu Âu

Luận văn Thạc sĩ: Diễn ngôn về giới nữ trong văn xuôi nữ Việt Nam đương đại (khảo sát sáng tác của Dạ Ngân, Y Ban, Lý Lan, Nguyễn Thị Thu Huệ)

Luận văn Thạc sĩ: Xây dựng mức phát thải tham chiếu rừng khu vực huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng

Luận văn Thạc sĩ: Đặc điểm nhân vật chính trong ba tác phẩm của Franz Kafka: Lâu đài, Vụ án, Hóa thân

Kháo luận tốt nghiệp: Vận dụng lí thuyết học tập trải nghiệm vào dạy học Thống kê - Xác suất ở lớp Hai

Luận văn Thạc sĩ: Xây dựng hệ thống điều khiển và thu nhận dữ liệu cho Robot dịch vụ

Luận văn Thạc sĩ: Thế giới nhân vật trong truyện ngắn Lê Minh Khuê sau năm 1975

Luận văn Thạc sĩ: Tác động của cấu trúc vốn đến hiệu quả hoạt động của các ngân hàng thương mại cổ phần niêm yết trên thị trường chứng khoán Việt Nam

Luận văn Thạc sĩ: Kiểm soát rủi ro tín dụng bán lẻ tại Ngân hàng Thương mại Cổ phần Đầu tư và Phát triển Việt Nam chi nhánh Thủ Thiêm

Luận văn Thạc sĩ: Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả kinh doanh của ngân hàng thương mại cổ phần niêm yết trên thị trường chứng khoán Việt Nam

Luận văn Thạc sĩ: Các nhân tố ảnh hưởng đến hành vi sử dụng dịch vụ ngân hàng điện tử tại Ngân hàng Thương mại Cổ phần Ngoại thương Việt Nam – Chi nhánh Thủ Đức

Luận văn Thạc sĩ: Các yếu tố tác đồng đến nợ xấu tại Ngân hàng Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn - Chi nhánh Tiền Giang

Luận văn Thạc sĩ: Yếu tố ảnh hưởng đến quyết định sử dụng dịch vụ thanh toán không dùng tiền mặt tại Ngân hàng TMCP Công thương Việt Nam (Vietinbank)

Luận văn Thạc sĩ tóm tắt: Pháp luật về du lịch biển, thực tiễn tại tỉnh Bình Định

Luận văn Thạc sĩ: Ảnh hưởng của các yếu tố thương hiệu với vai trò trung gian của Marketing truyền miệng đến quyết định chọn việc làm của nhân viên GenZ tại chuỗi nhà hàng gà rán Popeyes khu vực Thành Phố Hồ Chí Minh

Tài liêu mới

Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu xây dựng thuật toán thích nghi và học tăng cường cấu trúc Actor - Critic điều khiển bám quỹ đạo cho robot di động đa hướng mecanum

Luận án Tiến sĩ: Cơ cấu bệnh tim mạch và chất lượng cuộc sống của người cao tuổi mắc suy tim, rung nhĩ điều trị tại Bệnh viện Thống Nhất, thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu hiện tượng nứt dăm đê sông vùng đồng bằng sông Hồng và dự báo khả năng bị nứt của một số đoạn đê

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu xây dựng giải pháp đảm bảo an toàn thông tin cho quá trình học liên kết dựa trên mật mã

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Phát triển năng lực đánh giá công nghệ cho học sinh trong dạy học môn Công nghệ 11 ở trường trung học phổ thông

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu phân loại chi cầu diệp – Bulbophyllum Thouars (Orchidaceae) ở vùng Tây Nguyên bằng phương pháp hình thái và phân tử

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu đặc điểm phân bố và dinh dưỡng của các loài lưỡng cư ở Vườn Quốc gia Bến En và Khu bảo tồn thiên nhiên Pù Luông, tỉnh Thanh Hóa

Luận án Tiến sĩ: Tổng hợp luật dẫn và điều khiển cho một lớp tên lửa đối hải trên cơ sở ứng dụng mạng nơ ron và hệ mờ

Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu tổng hợp hệ điều khiển góc Pitch tua bin gió trong điều kiện có nhiễu tác động

Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu hóa học lipid của hai loài san hô thủy tức Millepora dichotoma và Millepora platyphylla ở Việt Nam

Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu kiểm soát phân phối công suất kéo trên cầu chủ động của ô tô con bằng ABS

Luận án Tiến sĩ: Ứng dụng phản ứng Domino vào tổng hợp các dẫn xuất Podophyllotoxin, Pyrimidine và đánh giá hoạt tính sinh học của các chất tổng hợp được

Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu thành phần hóa học và một số hoạt tính sinh học của cây chùm ngây (Moringa oleifera)

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu thành phần hóa học và ứng dụng ức chế ăn mòn cho thép của cao chiết xuất từ cây Lộc vừng thuộc họ Lecythidaceae

Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu hiện tượng nứt dăm đê sông vùng đồng bằng sông Hồng và dự báo khả năng bị nứt của một số đoạn đê

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Giới thiệu