CHƯƠNG IL: CƠ SƠ LÝ LUẬN KHOA HỌC VỀ Ô NHIÊM KHÔNG KHÍ ^ = V ` , + * ` Không khí là môt hỗn hợp các chất ở dang khí có thành phần thể tích hầu như không đổi. Thanh phan của không khí khô là : 78 % Nitơ (N›), 20,95 %Oxy (O;) , 0,03 % khí CO ;, 0,002 neon, 0,0005 % helium. Ngoài ra , không khí còn chứa mét hàm lượng hơi nước nhất định. Nồng độ các chất trong không khí thường được biểu diễn bằng các đơn vị : phan tram thể tích , phần triệu ( ppm ) , mg/ m` , ug/ m` .Sự tương quan giữa các đơn vị như sau : ippm = 0,0001 % thể tích.
M 224 lppm = mg/m? hoặc mg/m’ = ppm. 224 M Trong công thức trên M = phân tử lượng của chất khí , 22,4 là thể tích ( tính bằng lít ) của môt mole chất khí ở điểu kiện tiêu chuẩn (0°c,latm ). Trong trường hợp đo nổng độ ở điểu kiện không tiêu chuẩn thì hệ số chuyển đổi giữa các đơn vị sẽ thay đổi. Ví dụ - ở điểu kiện 25 'c và | atm thì công thức chuyển đổi giữa ppm va mg/ mì là: M | ppm = 24.15 Hệ sốchuyển đổi của môt số chất ở 25 °c và latm như sau : Cachon dioxide (CO,) 1 ppm 1.80 mg/ mÌ Carhon monoxide ( CO) Ippm 1.15 mự/ mÌ Sulfur dioxide( SOs Ippm 2.6 mự/ mì 10 Nang độ bui được biểu điển hằng đơn vị mg/m’ và đôi khi biểu dién bằng đơn vị số hạt trong I mi không khí.
22 A : Bên cạnh các thành phắn của không khí nêu trên , bất kỳ mot chất nào được thải vào không khí với ndng độ đủ để ảnh hưởng đến sức khỏe con người , gây ảnh hưởng xấu đến sự phát triển , sinh trưởng của động thực vật, phá hủy vật liệu , làm giảm cảnh quang đều gay nén ô nhiễm môi trưởng. Như vậy các chất SOxy và NOx , bụi , các chất hữu cơ bay hơi , 0zon.là các chất 6 nhiễm. O nhiễm không khí chính là khi trong không khí có mặt | chất lạ hoặc có môt sự biến đổi quan trọng trong thành phần không khí gây tác động có hại hoặc gây ra môt sự khó chịu ( sự tỏa mùi khó chịu , sự giảm tam nhìn xa do bụi ). Mặt khác sự tích lũy hay phân tán của các chất 6 nhiễm trong không khí phụ thuộc hàng đầu vào các điểu kiện khí tượng.
Ngoài ra, hiện nay người ta còn xem tiếng ổn như là mot chỉ số nhiễm ban môi trường không khí trong thành phố.3 HE THỐNG © NHIEM KHÔNG KHÍ : Vấn dé 6 nhiễm không khí có thể chia mét cách đơn giản thành 3 thành phan cơ bản sau đây : Nguồn gốc ô nhiễm —————> Khí quyển ——> Nguồn tiếp nhận chất ô nhiễm khuấy ưộnvà — chất ô nhiễm chuyển hóa - Nguồn gốc 6 nhiễm: là nguồn thải ra các chất 6 nhiễm. Ví dụ khí thai từ ổng khói , khí thải từ xe cộ, đốt than , dầu .Khi nghiên cứu nguồn ốc gãy 6 nhiềm cắn kiến thức cơ bản về công nghệ sản xuất và kiến thức cơ bản vé thiết kể thiết thiết bi. * - Khí quyền : khi quyển là môi rường trung gian để van chuyển chát ô nhiễm từ nguồn góc gây ð nhiễm đến nguồn tiếp nhận 6 nhiềm , Để hiểu được qui luật vận chuyển và chuyển hóa chất 6 nhiễm trong khí quyển can có kiến thức cơ bản vẻ khí tượng học , cơ học chất lỏng, hóa hoc , lý học, toán học. - Nguồn tiếp nhận chất ô nhiễm : là con người , động thực vật, vật liệu .Để đánh giá ảnh hưởng của chất 6 nhiém lén con người , động thực vật can có những kiến thức cơ bản về sinh lý học , y tế, sinh vật học Như vậy , 6 ràng rằng vấn dé ô nhiễm không khí là vấn để tổng hợp của nhiều lĩnh vực khoa học, không thể mot người , mot ngành có thể giải quyết môt cách có hiệu quả được mà đòi hỏi phải có sự công tác của nhiều cán bộ khoa học , nhiều lĩnh vực chuyên mon khác nhau.
Hệ thống 6 nhiễm không khí có thể tóm tất ở hình |. Kiểm soát tự động Nguồn gốc ô nhiễm Thiết bị Phản ứng Khong chế giám sắt lại ö nhiễm Khí quyển tự động tai nguồn Khôngchế Người Phản ứng ô nhiễm động vật lại nơi tiếp nhận — thực vat vật liệu ‘ Tác động bằng luật pháp Hình 1:Hèệ thống 6 nhiềm môi trường không khí(Phùng Chí Sỹ, 990) HE THỐNG Ô NHIEM KHÔNG KHÍ. Các ô trên hình biểu diễn quá trình từ khi chất ô nhiễm bị thải ra đến khi gặp nguồn tiếp nhận. Các đường ngắt đoạn thể hiện những phản ứng dẫn đến phải điều chỉnh chất ô nhiễm và phương pháp khống chế để han chế nóng đó chất ở nhiềm tai nơi tiếp nhận Theo tinh hình trén , chất thải từ nguồn 6 nhiễm phải được khong chế tại chổ trước khi thải vào khí quyển .Cac hệ thống khong chế ô nhiễm tại nguồn thải bao gồm thiết bị làm sạch khí thải , thay đổi nguyẻn liệu , nguyen liệu gây 6 nhiệm bằng nguyen vật liệu gay ô nhiễm ít hoặc không gây 6 nhiễm, cải tiến day chuyển sản xuất để han chế 6 nhiễm , nâng 12 cae One khói — Abi chất a nhi¢e bi thai vào không khí, nó chịu ảnh hinting của các yeu to tự nhiền và hát đầu chuyển động.
pha loãng , phát hin và hiện đổi hỏa hee Sau mốt thi gian chất ô nhiềm sé đạt tới nguồn Hicp nhận€ thiết bí giam xát hoặc người , động thực vật. Nếu nồng độ chất 6 nhiệm tại nguồn tiếp nhân cao , thì thông qua hệ thống điều khiến tứ động từ hoặc thong qua dự luận phản đổi của nhân dan , cơ sở sản xuất phái vo Biến pháp khắc phục Hink wén chỉ ra cả giải đoạn không chế 6 như cm Đi adi tiếp nhận ¢ vị dị : để chống 6 nhiễm do tiếng ồn đôi khi phải xây dựng tường cách âm cả phía thiết bi gây tiếng Gn, cả tường nhà tạ khu dan cứ } Cúc chất ô nhiệm không khí rất là da dang , nên khó có phương phap nào nhân loại hoàn hảo 2.1 Đựu vào nguồn gốc phát sinh : các chất 6 nhiểm không khí đưcic chia thành 2 loại : a Cac chất ở ablém vớ cấp ; là các chất được thải ra trực tiếp từ 2 - š nưướờn ở nhờn Cade cht 6 nhiềm tha, đp - là các chất được tạo thành từ các chất ö nhiệm sở cấp do qua trình hiến đổi hóa học trong khí quyển. Qua trình lây mẫu và phan tích khí thải từ các nguồn cho phép xác định chưng loại và số lượng các chất 6 nhiễm sơ cấp. Quá trình lấy mẫu và phân tích khí thải từ các nguồn cho phép xác định chủng loại và nhận dang các chat} nhiễm thứ cấp.2 Dựa vào trạng thái vật lý : các chất ð nhiệm được chia thành 3 hem a hi: SO.
NOW CO b Hail fone) Heli dụng mee hữu vớ.3 Dua vào hich thule : vác chải ô nhiệm Không khi dựa chia (ảnh phần tử và hat Các chất " hat" bao gồm cả các hạt chải lỏng và rin Có nhồi số thuật ngứ dung dé chi các chất dang “ hạt * là : 13 - Bụi : các hat rắn được phát tán trong khong khí do quá trình cơ học xí dụ hụi được hình thành do quá trình nghiển hoặc mài đá. - Khoi : các hat nhỏ được tạo thành do quá trình ngưng tụ. Hơi bão hòa ở áp suất thấp và nồng độ cao ( vi dụ khói được tạo thành do quá trình đốt dầu ). : : - Sương : các hạt chất lỏng nhỏ được tạo thành do quá trình ngưng tụ hơi, - Acroson ( son khí ) : các đám mây bao gồm các hạt kích thước nhỏ ( khói , sương ) được khuếch tấn trong không khí .5 PHAN LOAI CÁC NGUỒN Ô NHIEM KHÔNG KHÍ : Có nhiều phương pháp phân loại các nguồn 6 nhiễm không khí.
Sau đây xin trình bày mét số phương pháp phân loại .1 Dựa vào nguồn gốc phát sinh : có thể chia các nguồn 6 nhiễm thành 2 nhóm : tự nhiên và nhân tao a. Nguén gốc tự nhiên : thoát ra từ núi lửa , bụi , tạo thành do bao cái , sự phát tán phấn hoa , mùi phát do sự phân hủy tự nhiên. Ngudn gốc nhân tạo : nguồn 6 nhiễm đo hoạt động con người tao nên bao gồm nguồn cố định và nguồn chuyển động .Các nguồn cố định bao gồm : khí đốt thiên nhiên , than ,dấu ,củi ,., các nhà máy công nghiệp , nhà máy điện , nhà máy đốt rác. các nguồn lưu động là khí thải Ô tô , xe máy , tàu hỏa , tàu thủy , máy bay,.2 Dựa vào tính chất hoạt động: có thể chia các nguồn 6 nhiễm thành 4 nhóm.
(2 nhiễm do quá trình sản xuất : sản xuất công nghiệp , tiểu thủ công nghiệp , nông nghiệp. O nhiễm do giao thing + khí thải xe cô , máy bay , tàu hỏa. ¢, O nhiễm do sink hoạt : ding than , dầu củi để dun nấu , thấp SUNS. © nhiễm do các quả trình tự nhiên : phan hủy các chất hưủ cơ do với sinh vật , bảo cát , do núi lửa, phấn hoa.3 Dựa vào bở trí hình học : có thể chia nguồn 6 nhiềm thành 3 nhom + Điểm 6 nhiém : ông khói nhà máy.
+ Đường 6 nhiễm : đường giao thông. + Vũng 6 nhiệm : khu chan nuôi lớn, khu tập trung nhiều cơ sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp f : 3.4 Nguần gốc gây 6 nhiễm: sau day xin trình bày cụ thể hin môi sO nguồn gay 6 nhiễm không khí chủ yếu : 2.1 Khi thai do các quả trình đốt : Khi thải do các quá trình đối khí tự nhiên dấu, than , củi. gây 6 nhiềm mỏi trường không khí - Trong tất cả các trường hợp sử dụng nhiên liệu trên. cúc chất CO, COs, No,,hơi nước.
được tạo thành | Oxit Niơ (NÓ, ) được tạo thành Khi cho không khí qua vùng đốt ở nhiệt đồ cao NO: +0. => 2NO- G(I) Phin ứng can bằng (1) chuyển dịch về bên phải khi nhiệt đỏ ting Khi nhiệt độ cao hơn 1500 °c lượng NÓ tang rõ ret. SO lượng NO phụ thuốc vào nhiệt đố và thời gian phản ứng .