CHƯƠNG I CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ HIỆU QỦA KINH TẾ XÃ HỘI VÀ MÔI TRƯỜNG ĐỐI VỚI HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ THẢI LÒ NUNG I. NHỮNG ĐẶC TRƯNG CỦA KHÍ THẢI CÔNG NGHIỆP 1. KHÁI NIỆM VÀ SỰ PHÂN LOẠI Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ. Khái niệm: Ô nhiễm không khí được hiểu là khi trong không khí xuất hiện một hoặc một số chất lạ hoặc là sự biến đổi quan trọng trong thành phần không khí làm thay đổi tính chất, vi phạm tiêu chuẩn môi trường, gây tác động có hại hoặc hoặc gây ra sự khó chịu ( như sự toả mùi khó chịu, sự giảm tầm nhìn xa do bôi.
Người ta xếp ô nhiễm không khí vào 2 nhóm lớn: thể khí và thể rắn. Các khí chiếm 90%, còn lại là thể rắn. Ngoài ra người ta còng coi tiếng ồn là một loại ô nhiễm không khí 1. Các nguyên nhân gây ô nhiễm không khí.
Nguyên nhân tự nhiên Có thể liệt kê 3 dạng nguyên nhân chủ yếu: - Ô nhiễm do hoạt động núi lửa: Khi hoạt động núi lửa phun ra một lượng khổng lồ các chất ô nhiễm nh tro bụi, sunfuađioxit S02, hyđrosunfur H2S và mêtan CH4, tác động đến môi trường của các đợt phun núi lửa rất nặng nề và lâu dài. - Ô nhiễm do cháy rừng. Các đám cháy rừng và đồng cỏ là do bởi các qúa trình tự nhiên xảy ra do sấm chớp, cọ xát giữa các đám thực vật khô như tre, cỏ. Các đám cháy này thường lan toả rộng thường phát thải rất nhiều loại bụi và khí.
4 Hiện tượng bão cát thường xảy ra ở những vùng đất trơ và khô, không được che phủ bởi thảm thực vật, đặc biệt là các vùng samạc, gió mạnh làm bốc cát bụi từ vùng hoang hoá,samạc mang đi rất xa gây ô nhiễm bầu khí quyển trong mét khu vực rộng lớn. Ngoài 3 nguyên nhân chủ yếu trên trong thiên nhiên còn tồn tại rất nhiều nguồn gây ô nhiễm không khí như: từ đại dương, thực vật, vi khuẩn và vi sinh vật, các chất phóng xạ, vụ trũ. Có rất nhiều hạt vật chất nhỏ bé từ vũ trụ này thâm nhập vào bầu khí quyển của trái đất một cách thường xuyên liên tục. Nguồn gốc của các hạt bụi vũ trụ này từ sự va chạm của các thiên thạch của đám mây cũng có thể là từ mặt trời.
Các nguyên nhân nhân tạo. Có rất nhiều nguyên nhân song có 3 nguyên nhân cơ bản: - Do hoạt động công nghiệp. Ô nhiễm công nghiệp gây ra từ ống khói của các nhà máy, nhất là các nhà máy có quy trình công nghệ trang thiết bị lạc hậu cũ kỹ và chưa có bộ phận xử lý. - Do hoạt động của các phương tiện giao thông.
Èng khói, ống xả của các loại xe cộ chứa nhiều CO, sau đó là NO 2, N0, những hạt bụi chì, các hợp chất Benzen và dẫn xuất benzen gây ra bệnh ung thư. - Do quá trình đốt cháy nhiên liệu hoá thạch. Trong cuộc sống hàng ngày ta thấy quá trình đốt cháy nhiên liệu xảy ra khắp mọi nơi, mọi chỗ. Trong sản phẩm cháy do nhiên liệu sản sinh ra khí cháy có chứa nhiều loại khí độc hại cho con người, nhất là quá trình cháy không hoàn toàn.
Các loại khí độc đó là: S0 2, C02, C0, N02, hyđrocarbon và bụi. NHỮNG ĐẶC ĐIỂM VỀ Ô NHIỄM KHÍ THẢI CÔNG NGHIỆP 5 Khí thải công nghiệp được sinh ra từ ống khói của các nhà máy, nhất là các nhà máy có quy trình công nghệ trang thiết bị lạc hậu cũ kỹ và chưa có bộ phận xử lý 2. Nguồn gây ô nhiễm khí thải của một số ngành công nghiệp điển hình. Nguồn ô nhiễm công nghiệp do 2 quá trình sản xuất gây ra Quá trình đốt nhiên liệu thải ra rất nhiều chất độc hại đi qua các ống khói của nhà máy vào không khí.
Do bốc hơi rò rỉ thất thoát trên dây chuyền sản xuất sản phẩm và trên các đường ống dẫn tải nguồn thải của quá trình sản xuất này cũng có thể được hút và thải ra ngoài bằng hệt thống thông gió.1: Nguồn ô nhiễm công nghiệp tạo ra trong không khí. Ngành nghề, Chất ô nhiễm chỉ thị và tải lượng nguồn ô nhiễm ( kg/tấn sản phẩm) Bôi S0x N0x CO THC H2S Chế biến hải sản 4.0 0,05 Sản xuất rượi, bia 4,0 0,25 1,300 0,35 Sản xuất giấy 90,0 3,5 5,5 6,00 (không có hệ thống xử lý) Sản xuất sơn 10,0 15,00 Sản xuất thuỷ tinh 0,7 1,7 3,1 0,100 0,10 Đúc kim loại 6,5 0,1 Đốt nhiên liệu than + 10,0 19,5 9,00 0,500 O,15 Nhà máy điện, lò hơi Quá trình đốt dầu 2,6 18,5 7,00 0,025 0,23 Xe ô tô chạy dầu(g/km) 0,7 1,5-1,8 13,00 15-18 2,5-3 Nguồn : UFEPA, 1970 Dựa vào bảng trên ta thấy rằng mỗi một ngành công nghiệp tạo ra những nguồn gây ô nhiễm khác nhau. 6 - Đối với ngành công nghiệp giấy gây ra bôi, H2S, - Sản xuất sơn tạo ra nhiều bụi và hỗn hợp hyđrocarbon, - Nhà máy điện lò nung, lò hơi tạo ra bôi, SO x, NOx, C02, hyđrocarbon và aldehyde - Chế biến thực phẩm, xay xát, chế biến đường, nước đá thì tạo ra bụi, mùi ammoniac NH3. - Chế biến hạt điều thì tạo ra bôi H2S dạng hơi và hơi H2SiF6.
- Nhà máy lọc dầu tạo ra bụi mùi hôi và phenol; - Nhà máy thuốc lá tạo ra bụi, mùi hôi và nicoti. - Các nhà máy hoá chất thường tạo SOx, N0x, C0. - Nhà máy cao su chất dẻo ngoài những chất ô nhiễm trên còn có thể tạo ra những chất gây ung thư. - Các nhà máy luyện thép ô nhiễm khói thải từ lò hồ quang với lưu lượng 50.000m3/ giờ, khí thải chủ yếu là bụi, khí CO2.
- Các cơ sở sản xuất gạch ngói, xi măng khói từ lò nung với khí thải chủ yếu là bụi, CO, C02, SO2, HF. Tác hại của ô nhiễm khí thải công nghiệp đối với con người và môi trường xung quanh Do khí thải công nghiệp chủ yếu là S0 2, S03, C02, N02.gây hậu quả hậu quả đối với con người, thực vật, đối với thời tiết khí hậu, các công trình xây dựng cụ thể như sau: ST Tên gọi Công Hậu qủa T thức Con người Thực vật 1. Khí C02 - Ở nồng độ 10%: chóng cacbonic mặ, đau đầu, hoa mắt, ù tai, run rẩy, buồn ngủ rồi bất tỉnh. - ở nồng độ cao sẽ bị 7 ngất nhan, da tím tái, hơi thở chậm, chân tay lạnh.
Cacbon CO - Gây ngạt thở trong môi- Khi nồng độ CO mono trường khí, đau đầu, thở tới 100 - oxit yếu ớt, sự phối hợp của 1000PPm làm lá các cơ suy giảm. cây rụng, bị xoăn - Là chất có hại đối với các quắn, diện tích lá bệnh tim mạch và phụ nữ thu hẹp, cây non có thai. - Khi người ở trong không khí có nồng độ C0 khoảng 250PPm sẽ bị đầu độc dẫn tới tử vong 3 Các sunfur S0x - SO2 gây tức ngực, đau - Tạo nên những oxit đầu, buồn nôn, và ảnh vệt trắn, mất diệp hưởng tới hô hấp. lục tố, ngăn sự - S0 là chất gây bệnh khí phát triển làm thủng viêm cuống phổi, giảm năng suất.
ôxit nitơ N0 - Là chất độc đối với máu,- Không làm cho tác dụng trực tiếp lên thầncây bị chết hẳn, kinh trung ương. nhưng tác hại đến - khi bị nhiễm độc nhẹ:các rìa lá đau đầu, chóng mặt, mệt mỏi, và các triệu chứng 8 này sẽ bị mất khi ra khái khu vực nhiễm độc. - Khi bị nhiễm độc nặng: đau đầu chóng mặt, buồn nôn, mệt mỏi, toàn thân da vàng, môi có màu xanh tím, mạch yếu, huyết áp thấp, chân tay khó cử động, viêm phế quản và phù phổi cấp. Nitơ đioxit NO2 - Là chất gây kích thích và thương tổn đường hô hấp.
- Tiếp xúc với N02 nồng độ thấp sẽ kích thích đường hô hấp trên và mắt, có thể đau tức ngực khó thở, ho. - Nồng độ cao: Kích thích lên đường hô hấp trên, cảm giác khó thở, ho nhiều, khạc ra dịch lẫn máu, đau tức ngực thở gấp, da và niêm mạc tím tái, xuất hiện phù phổi cấp. Hiđrosunfu H2S - Đau đầu gây tụ máu a trong mắt, gây hại đến tế bào và enzym, suy yếu 9 thần kinh. Hiđroflorua HF - Làm hại đến phổi da- Chóp lá và rìa lá màng nhày, bưới cổ mãn bị (nám) cháy lục tính.
tố làm rụng lá và giảm năng suất. - Ảnh hưởng tới sự tăng trưởng của cây. Khí Clorua Cl2 - Bộ lọc của lá ( chóp lá) cháy rìa rụng lá. Ozôn 03 - Tạo những vệt đốm, mất màu.
- Ảnh hưởng cả lá già, lá đang phát triển, kể cả lá non 10. Chì Pb - Ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương, hệ tuần hoàn, hệ tiêu hóa. - Chì và các hợp chất của chì xâm nhập vào cơ thể, trước tiên qua đường hô hấp và tiêu hoá, sau đó thâm nhập vào máu và tích tụ lại các mô xương. 10 - Gây tổn hại đến hệ thần kinh trung ương, làm giảm hoạt động của men, làm thay đổi thành phần của máu và huyết thanh.
- triệu chững nhiễm độc : mệt mỏi, mất ngủ, đau đầu, đau nhức xương và cơ, đau dạ dày, nôn mửa, đau bụng. Ammniac NH3 - Được sinh ra chủ yếu hoá chất công nghiệp, lò thiêu lò than. Làm cho màng nhầy, làm hại đến mắt, và ở những vùng nhiễm nặng có thể gây nghẹt thở đường hô hấp. Metan CH4 - Gây đau đầu ngạt thở - Biểu hiện thường gặp: Mạch nhanh, thể tích hô hấp tăng, giảm sự tập trung, giảm trí nhớ, khả năng phối hợp các động tác tinh vi kém.
Một số biện pháp công nghệ xử lý ô nhiễm khí thải. Nguyên tắc chung: Công nghệ xử lý khí thải công nghiệp phụ thuộc vào nguồn gây ô nhiễm không khí. - XỬ LÝ KHÍ THẢI TỪ CÁC LÒ ĐỐT Căn cứ vào thành phần và tính chất của khí thải loại này, sơ đồ công nghệ được kiến nghị Đường ống Thiết bị xử lý Quạt hút Thải ra ngoài. Thiết bị ở đây có thể hoạt động dựa vào phương pháp hấp thụ.
Về cấu tạo thiết bị có thể là loại tháp hấp thụ có sự tham gia của lớp vật liệu đệm hoặc thiết bị tạo bọt. Phương pháp này có ưu điểm nổi bật là loại bỏ được bụi với hiệu suất cao, đồng thời cũng thu được một phần hơi khí độc hại. Dung dịch hấp thụ ở đây có thể dùng nước thiên nhiên. - XỬ LÝ BỤI VÀ HƠI KHÍ ĐỘC HẠI TỪ CÁC CÔNG ĐOẠN SẢN XUẤT CỦA CÁC NGÀNH SẢN XUẤT.