MỤC LỤC
Chương 1: MỞ ĐẦU 7
1.1. Tính cần thiết của đề tài 7
1.2. Mục tiêu nghiên cứu 7
1.3. Nội dung nghiên cứu chính 7
1.4. Phương pháp nghiên cứu chính 7
1.5. Giới hạn phạm vi nghiên cứu 8
1.6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 8
Chương 2: GIỚI THIỆU NHÀ MÁY VÀ CÔNG TÁC BẢO VỆ MÔI
TRƯỜNG NHÀ MÁY ĐANG THỰC HIỆN 9
2.1. Thông tin chung về nhà máy 9
2.2. Công nghệ và Quy trình sản xuất của nhà máy 9
2.3. Lưu trữ và sử dụng các loại hóa chất, nhiên liệu, nguyên liệu thô 13
2.4. Các loại chất thải phát sinh trong quá trình hoạt động của nhà máy 14
2.4.1. Chất thải rắn 14
2.4.2. Nước thải 16
2.4.3. Tiếng ồn, rung 17
2.4.4. Khí thải 17
2.5. Công tác bảo vệ môi trường của nhà máy; ưu, nhược điểm của các biện pháp bảo vệ môi trường 18
2.5.1. Hệ thống thiết bị giảm thiểu khí thải 18
2.5.2. Hệ thống xử lý nước thải 19
2.5.3. Biện pháp quản lý chất thải rắn 19
2.5.3.1. Chất thải sinh hoạt 19
2.5.3.2. Chất thải rắn sản xuất 19
2.5.4. Tiếng ồn, rung 20
2.5.5. Tổ chức thực hiện các yêu cầu theo quyết định phê chuẩn báo cáo ĐTM 20
2.5.6. Thực hiện chức năng giám sát, kiểm tra các thông số môi trường định kỳ 21
Chương 3: HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ KHU VỰC NHÀ MÁY SẢN XUẤT XI MĂNG HÒN CHÔNG 23
3.1. Các thông số môi trường không khí cần khảo sát 23
3.2. Phương pháp lấy mẫu, phân tích và đo đạc 23
3.2.1. Các phương pháp đo đạc và lấy nẫu 23
3.2.1.1. Mẫu không khí xung quanh 23
3.2.1.2. Các thông số nguồn thải 24
3.3. Kết quả đo đạc & phân tích mẫu: (được khảo sát vào ngày 15/11/2006) 25
3.3.1. Chất lượng không khí xung quanh 25
3.3.2. Độ ồn các điểm trên đường biên của Nhà máy 27
3.3.3. Khí thải từ các nguồn sản xuất xi măng 28
3.3.4. Khí thải từ nhà máy điện. 29
3.4. So sánh kết quả khảo sát tháng 11 năm 2006 với kết quả của tháng 4 năm 2006 30
Chương 4: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG CHO NHÀ MÁY XI MĂNG HÒN CHÔNG 37
4.1. Tổng quan các phương pháp xử lý NOx 37
4.1.1. Phương pháp hấp phụ 37
4.1.2. Phương pháp hấp thụ 38
4.1.2.1. Hấp thụ bằng nước 38
4.1.2.2. Hấp thụ bằng kiềm 39
4.1.2.3. Hấp thụ chọn lọc 40
4.1.2.4. Phương pháp hấp thụ đồng thời SO2 và NOx 40
4.1.3. Xử lý NOX bằng phương pháp xúc tác và nhiệt 41
4.1.3.1. Khử oxit nitơ có xúc tác và nhiệt độ cao 41
4.1.3.2. Khử NOx với xúc tác chọn lọc 42
4.1.3.3. Phân hủy NOx bằng chất khử dị thể 43
4.1.3.4. Phân hủy NOx bằng chất khử đồng thể và dị thể không có xúc tác 43
Chương 5: ĐỀ XUẤT LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NOX CHO NHÀ MÁY XI MĂNG HÒN CHÔNG 45
5.1. Công nghệ kiểm soát NOx tại nguồn nhà máy đang áp dụng 45
5.2. Lựa chọn công nghệ xử lý NOx cho ống khói lò nung 46
5.3. Lựa chọn công nghệ xử lý NOx cho ống khói máy phát điện 46
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO 51
PHỤ LỤC 52
HÌNH ẢNH MINH HỌA 56
58 trang |
Chia sẻ: netpro | Lượt xem: 5967 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Khảo sát hiện trạng môi trường không khí khu vực nhà máy sản xuất xi măng hòn Chông tại Kiên Lương (Kiên Giang), đề xuất các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
thải và vận hành liên tục 24/24h theo đúng qui trình. Nước thải sau xử lý được tái sử dụng cho việc tưới cây cảnh và cỏ trong khuôn viên nhà máy nhằm tiết kiệm nước cấp và hạn chế tối đa lượng nước thải vào môi trường, đây là một trong những yếu tố phát triển bền vững.
Bụi và các chất ô nhiễm trong khí thải được xử lý hiệu quả bằng các hệ thống được thiết kế kèm theo công nghệ.
Hệ thống đường nội bộ, sân bãi được bê tông hóa và nhựa hóa luôn được vệ sinh sạch sẽ. Các khu vực đất trống được trồng cây xanh và cỏ với diện tích trên 50% diện tích khuôn viên nhà máy. Giúp cải tao không khí trong khu vực nhà máy và giảm thiểu ảnh hưởng tới khu vực xung quanh.
Quản lý và xử lý chất thải rắn: các chất thải rắn như rác sih hoạt, rác trong quá trình sản xuất đều được thu gom, tận dụng và xử lý theo đúng qui định.
Quản lý và sử dụng nguyên liệu, nhiên liệu, hóa chất: Hệ thống kho chứa bố trí hợp lý, được xây dựng cách ly, thông thoáng và đảm bảo an toàn. Nhiên liệu được chứa trong bồn chứa bằng thép, bố trí cách ly với các kho chứa và các phân xưởng sản xuất. Xung quanh có đê bao bằng bê tông và hệ thống thu gom nước mưa riêng phòng khi có sự cố.
Công tác phòng cháy và chữa cháy (PCCC) cũng được chú trọng. Các biện pháp PCCC đã được cơ quan Công an PCCC tỉnh Kiên Giang hướng dẫn, trực tiếp hướng dẫn và kiểm tra định kỳ hàng quí. Công nhân thường xuyên được huấn luyện về công tác PCCC và được thực tập công tác ứng cứu khi xảy ra các sự cố.
Vệ sinh an toàn lao động và phòng chống sự cố môi trường:
+ Lắp đặt và vận hành tốt hệ thống phao phòng chống và xử lý sự cố tràn dầu cho cảng Bình Trị của nhà máy.
+ Tổ chức các khóa đào tạo tay nghề, an toàn sản xuất, vệ sinh công nghiệp, vệ sinh môi trường… cho công nhân và cán bộ quản lý. Công nhân ở nhà máy đã thực hiện nghiêm túc các nội qui, qui định trong sản xuất, tự giác mang đầy đủ trang bị bảo hộ lao động.
+ Tham gia chương trình xây dựng hệ thống quản lý môi trường theo ISO 14001 do Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng tổ chức.
+ Nhà máy cũng rất coi trọng việc đảm bảo điều kiện sinh hoạt cho nhân viên, giữ gìn nhà xưởng, văn phòng, nhà ăn… luôn sạch sẽ, ngăn nắp. Nhà máy chỉ sử dụng nước uống tinh khiết Sapuwa 24.000 – 26.000 l/tháng.
+ Nhà xưởng của nhà máy được được xây dựng cao thoáng, đảm bảo vi khí hậu và điều kiện làm việc cho công nhân. Công ty luôn thực hiện tốt vệ sinh, an toàn lao động và quan tâm đến sức khỏe của toàn thể nhân viên. Việc khám sức khỏe cho công nhân và cán bộ được tổ chức định kỳ. Các kết quả kiểm tra đều được lưu giữ để theo dõi tình trạng sức khỏe của người lao động. Công ty cũng phối hợp với các cơ quan có chức năng tổ chức đo đạc, kiểm tra môi trường lao động định kỳ.
2.5.6. Thực hiện chức năng giám sát, kiểm tra các thông số môi trường định kỳ
Nhà máy xi măng Hòn Chông đã phối hợp với Viện Kỹ thuật Nhiệt đới và Bảo vệ Môi trường thực hiện chương trình giám sát định kỳ môi trường của nhà máy (mỗi năm 3 lần). Nhằm xác định được hàm lượng hay nồng độ của các chất ô nhiễm không khí trong khí quyển theo không gian và thời gian, hiện trạng môi trường không khí ở khu vực giám sát.
Nhằm phát hiện ra tình trạng ô nhiễm không khí từ đó kịp thời đưa ra các biện pháp giải quyết giảm thiểu ô nhiễm.
Tóm lại, với công tác bảo vệ môi trường mà nhà máy đang thực hiện hoàn toàn đảm bảo được tính an toàn cho môi trường của khu vực bên trong và xung quanh nhà máy.
Chương 3: HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ KHU VỰC NHÀ MÁY SẢN XUẤT XI MĂNG HÒN CHÔNG
3.1. Các thông số môi trường không khí cần khảo sát
Không khí xung quanh bao gồm các thông số: Bụi tổng, SO2, NOx, CO, độ ồn, độ ẩm, nhiệt độ, tốc độ gió. Không khí xung quanh được đo trên tục đi qua tâm điểm nhà máy (ống khói lò nung) dọc theo hướng gió với khoảng cách 400 m đầu gió; 100m, 200m, 400m, 800m cuối gió.
Nguồn khí thải bao gồm các thông số: Bụi tổng, SO2, NOx, CO, NO2, CO2, O2, nhiệt độ của 11 ống khói của nhà máy xi măng và máy phát điện. Trong đó có 5 ống khói của khu vực sản xuất xi măng và 6 ống khói còn lại thuộc hai cụm ống khói của Nhà máy phát điện.
Kiểm tra độ ồn trên một số điểm trên đường biển giáp ranh với nhà máy.
3.2. Các phương pháp lấy mẫu
Đối với mẫu không khí xung quanh, chiều cao lấy mẩu kể từ mặt đất 1,2 – 1,5 m, là chiều cao tương ứng tầm hít thở của con người, tránh ảnh hưởng bụi thô do lôi cuốn. Đối với khí nguồn thải, đo đạc và thu trực tiếp tại nguồn. Việc thu mẫu, đo đạc và phân tích theo các TCVN và ISO tương ứng:
3.2.1. Các phương pháp đo đạc và lấy mẫu
3.2.1.1. Mẫu không khí xung quanh
- Độ ẩm, nhiệt độ và tốc độ gió
+ Theo Thường qui Kỹ thuật YHLĐ & VSMT 1993 của Bộ Y Tế.
+ Thiết bị đo đạc: WalkLAB (Digital Hygro-Temp meter); Testo 490/491 (Đức).
- Độ ồn
+ Độ ồn được đo tuân thủ the các tiêu chuẩn TCVN 5964-1995 (ISO 1996/1-1982), TCVN 5965-1995 (ISO1996/3-1987) và Thường qui Kỹ thuật YHLĐ & VSMT 1993 của Bộ Y Tế.
+ Thiết bị đo: Độ ồn tích phân tự động liên tục QEST-1900 (Mỹ).
- Bụi tổng cộng
+ Lấy mẫu và xác định hàm lượng bụi bằng phương pháp khối lượng theo TCVN 5067-1995 và Thường qui Kỹ thuật YHLĐ & VSMT Bộ Y Tế.
+ Thiết bị lấy mẫu: High Volume Sample HVS 500 (SIBATA – Nhật Bản), cân phân tích: Sartorius BP 211D, độ nhạy 1 x 10-5 (Đức).
- Dioxit lưu huỳnh (SO2)
+ Lấy mẫu và xác định nồng độ khối lượng SO2 bằng phương pháp TCM trên máy quang phổ so màu theo TCVN 5971-1995 (ISO 6767-1990).
+ Thiết bị sử dụng: Desaga 312 (Đức). Spectrophotometer “Spectronic genesys-5” (Mỹ)
- Khí dioxit nitơ (NO2)
+ Lấy mẫu và xác định nồng độ NO2 theo TCVN 6137-1996 (ISO 6768 1985)
+ Thiết bị sử dụng: Desaga 312 (Đức), Spectrophotometer “Spectronic genesys-5” (Mỹ).
- Cacbon monoxit (CO)
+ Lấy mẫu phân tích theo tiêu chuẩn của Bộ Y Tế 52 TCN 352-1989.
+Thiết bị sử dụng: Spectrophotometer “Spectronic genesys-5” (Mỹ), Desaga 212 và 312 (Đức), đo bổ trợ bằng Multilog 2000 (Mỹ).
3.2.1.2. Các thông số nguồn thải
- Bụi tổng cộng
+ Lấy mẫu và xác định theo TCVN 5977-1995 (ISO 9096-1992).
+ Thiết bị sử dụng: Thiết bị giám sát nguồn SIBATA, do Nhật sản xuất.
- Khí thải: SO2, NOx, CO, CO2, O2, nhiệt độ
+ Đo bằng thiết bị chuyên dụng kiểm tra nguồn thải theoTCVN 6192-2002 (ISO 10396-1993); TCVN 6501-1999.
+ Thiết bị chuyên dụng: TESTO-350 và TESTO-360 của Đức.
Nguyên tắc đo của thiết bị Testo 360
Để xác định nồng độ khí độc hại, dùng bộ cảm biến ba điện cực. Nguyên lý hoạt động của bộ pin đo này được giải thích trong ví dụ về bộ cảm biến CO.
Phân tử CO đi qua màng thấm khí đến cực cảm ứng của bộ cảm biến 3 điện cực. Tại cực cảm ứng, một phản ứng hóa học xảy ra tạo thành những ion H+ (hạt mang điện dương); những ion H+ này chuyển động tự do từ cực cảm ứng tới cực đối lập. Tại cực đối lập, phản ứng thứ 2 xảy ra với các oxi trong không khí. Phản ứng này gây ra dòng điện chạy trong mạch ngoài. Dòng điện này được xem như số đo nồng độ CO. Trong quá trình này, cực dẫn điện được dùng để điều chỉnh tín hiệu cảm ứng. Cách xác định tương tự cho các khí độc khác: NO, NO2, SO2.
Phản ứng:
Anode: CO + H2O → CO2 + 2H+ + 2e-
NO + 2H2O → HNO3 + 3H+ + +3e-
Cathode: 1/2O2 + 2H+ + 2e- → H2O
Vận hành thiết bị Testo 360:
Hệ thống này được điều khiển bởi notebook PC, trong đó những kết quả đo lường cho ra những dữ liệu chi tiết. Các kết quả này sẽ được chương trình cài đặt trong máy tính xử lý và đưa ra kết quả dưới dạng bảng biểu, đường cong hay đồ thị.
3.3. Kết quả đo đạc & phân tích mẫu: (được khảo sát từ ngày 15 đến ngày 19 tháng 11 năm 2006)
3.3.1 Chất lượng không khí xung quanh
Hướng gió chính trong thời điểm đo đạc là hướng Nam Tây Nam, hướng gió này không thay đổi trong suốt thời gian đo đạc. Các điểm thu mẫu nằm trên đường cắt qua ống khói chính của lò quay dọc theo hướng gió chính gồm 01 điểm đầu hướng gió và 04 điểm dưới hướng gió ở khoảng cách so với trung tâm Nhà máy:
K1A- UW 400m: Đầu gió, đường hông vào trạm đóng bao, cách ống khói lò nung 400m.
K2A- DW 100m: Cuối gió, cách ống khói lò nung 100 m.
K3A- DW 200m: Cuối gió, cách ống khói lò nung 200 m.
K4A- DW 400m: Cuối gió, cách ống khói lò nung 400 m, gần chân núi Cây Xoài.
K5A- DW 800m: Cuối gió, cách ống khói lò nung 800 m, chân núi Bãi Voi.
Bảng 3.1. Chất lượng không khí khu vực nhà máy
TT
Ký hiệu mẫu
Hàm lượng chất ô nhiễm (mg/m3)
Bụi
SO2
NO2
CO
1
K1A- UW 400m
0,33
0,110
0,074
3,0
2
K2A- DW 100m
0,24
0,092
0,055
3,2
3
K3A- DW 200m
0,28
0,107
0,055
2,7
4
K4A- DW 400m
0,31
0,106
0,068
2,3
5
K5A- DW 800m
0,27
0,073
0,045
2,0
TCVN 7365 – 2003
(Trung bình theo ca)
6
5
5
20
TCVN 5937-1995
0,3
0,5
0,4
40
Ghi chú:
UW: điểm đầu gió; DW: điểm cuối gió
TCVN 7365 – 2003: Tiêu chuẩn chất lượng không khí vùng làm việc – Giới hạn nồng độ bụi và chất ô nhiễm không khí tại các cơ sở sản xuất xi măng, trung bình theo ca.
TCVN 5937-1995: Chất lượng không khí – Tiêu chuẩn chất lượng không khí xung quanh.
Nhận xét:
Kết quả giám sát (bảng 3.1) cho thấy chất lượng không khí trong khu vực nhà máy khá tốt. Hàm lượng các chất ô nhiễm là không đáng kể. Tất cả các thông số đều đạt các tiêu chuẩn môi trường tương ứng.
Bảng 3.2. Các yếu tố vi khí hậu khu vực nhà máy
TT
Ký hiệu mẫu đo
Các yếu tố vi khí hậu
Nhiệt độ
(0C)
Độ ẩm
(%)
Tốc độ gió
(m/s)
1
K1A- UW 400m
32,3
73
1,7 – 3,1
2
K2A- DW 100m
32,6
73
0,9 – 1,5
3
K3A- DW 200m
32,8
72
0,4 – 0,8
4
K4A- DW 400m
32,9
70
1,2 – 2,0
5
K5A- DW 800m
32,2
74
0,8 – 2,8
Bảng 3.3. Mức áp suất ồn khu vực nhà máy
TT
Ký hiệu mẫu đo
Độ ồn tích phân trung bình (dBA)
LMAX
LEQA
1
K1A- UW 400m
87,1
70,4
2
K2A- DW 100m
69,0
67,2
3
K3A- DW 200m
69,3
61,9
4
K4A- DW 400m
76,0
60,5
5
K5A- DW 800m
77,3
63,5
TCVSLĐ 3733/2002/QĐ-BYT (trong khu vực nhà máy)
£ 85
TCVN 5949 - 1998
£ 75
Ghi chú:
TCVSLĐ 3733/2002/QĐ-BYT: Tiêu chuẩn Bộ Y tế - tiếng ồn trong cơ sở sản xuất.
- TCVN 5949-1998: Tiêu chuẩn Việt Nam - Tiếng ồn khu vực công cộng và dân cư. Mức ồn tối đa cho phép.
Nhận xét:
Các yếu tố vi khí hậu trong khu vực Nhà máy khá ổn định. Mức tiếng ồn đo được tại các điểm giám sát đều nằm trong mức cho phép. Nhà máy được thiết kế, xây dựng và vận hành theo tiêu chuẩn môi trường quốc tế.
3.3.2 Độ ồn các điểm trên đường biên của Nhà máy
Độ ồn trên đường biên của Nhà máy là chỉ tiêu rất quan trọng, cho phép đánh giá được Nhà máy có gây ồn cho khu vực xung quanh hay không, nhất là ở các khu dân cư. Tuy nhiên, vùng đệm của Nhà Máy là dải đất rất rộng, đã trồng khá nhiều cây xanh, hơn nữa xung quanh Nhà máy chỉ có một số hộ dân sinh sống chủ yếu dọc hai bên trục đường Ba Hòn _ Bình An. Do vậy, các yếu tố môi trường nói chung sẽ không gây ảnh hưởng đáng kể tới dân cư xung quanh.
Bảng 3.4. Mức áp suất ồn trên đường biên nhà máy
TT
Ký hiệu mẫu đo
Độ ồn tích phân trung bình (dBA)
LMAX
LEQA
1
K6 - Điểm P
65,5
52,7
2
K7 - Điểm R
88,2
70,7
3
K8 – Điểm T
77,5
66,2
TCVN 5949 - 1998
-
£ 75
Ghi chú:
K6 - Biên điểm P: Vị trí trên đường biên tại điểm P, góc Mỏ Sét hướng Tây Nam
K7 - Biên điểm R: Vị trí trên đường biên tại điểm R, cạnh đường giao thông;
K8 - Biên điểm T: Vị trí trên đường biên tại điểm T, cạnh đường giao thông.
Nhận xét:
Do Nhà máy có diện tích lớn và có khoảng cách bảo vệ thích hợp nên tiếng ồn đo được tại các vị trí trên đường biên hoàn toàn phù hợp với tiêu chuẩn tiếng ồn TCVN 5949-1998.
3.3.3. Khí thải từ các nguồn sản xuất xi măng
Các điểm đo đạc gồm: ống khói lò nung, máy nghiền xi măng số 1 , máy nghiền xi măng số 2, ống thải hệ thống làm nguội và ống thải từ máy nghiền than. Kết quả được trình bày trong bảng 3.5:
Bảng 3.5. Kết quả đo chất lượng khí tại nguồn thải khu vực sản xuất xi măng
Mẫu đo
Hàm lượng chất ô nhiễm (mg/Nm3)
%
(oC)
Bụi
SO2
NO2
NOx
CO
CO2
O2
K1E
Kiln Stack
135
38,5
25
80
1.600
227
10,8
9,2
K2E
Ciment mill-1
100
70,7
-
-
-
-
-
-
K3E
Ciment mill-2
106
95,5
-
-
-
-
-
-
K4E
Cooler EP
290
25,0
16
-
36
20
0,7
20,2
K5E
Coal mill
92
27,6
50
54
1080
185
5,4
15,1
TCVN 5939 – 1995 (B)
100
500
-
1000
500
-
-
TCVN 6993-2001
-
225
-
450
225
-
-
Ghi chú:
K1E - Ống khói lò nung (Kiln Stack);
K2E - Ống thải máy nghiền xi măng 1 (Ciment mill No.1);
K3E - Ống thải máy nghiền xi măng 2 (Ciment mill No. 2);
K4E - Ống thải hệ thống làm nguội (Cooler stack);
K5E - Ống thải máy nghiền than (Coal mill);
TCVN 5939-1995 (B) – Tiêu chuẩn khí thải công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ, qui định giới hạn cho nguồn thải hoạt động sau năm 1995.
TCVN 6993-2001 –Tiêu chuẩn thải theo thải lượng của các chất vô cơ trong vùng nông thôn và miền núi (KV=1,2), trình độ công nghệ cấp B (KCN=0,75), lưu lượng thải > 20.000m3/h (Q3).
Nhận xét:
Các kết quả giám sát cho thấy:
Phát thải bụi của ống khói lò nung (Kiln stack) là 38,5 mg/Nm3, ống khói bộ phận làm nguội clinker (Cooler EP) là 25 mg/Nm3, ống thải máy nghiền xi măng số 1 (Ciment mill No. 1) là 70,7 mg/Nm3, phát thải bụi của ống thải máy nghiền xi măng số 2 (Ciment mill No. 2) là 95,5 mg/Nm3 và ống thải máy nghiền than (Coal mill) 27,6 mg/Nm3 nằm trong giới hạn cho phép.
Phát thải SO2 và CO của các ống khói đều nằm trong giới hạn cho phép, riêng chỉ có ống khói lò nung (Kiln stack) có nồng độ CO là 227 mg/Nm3 chỉ hơi cao hơn giới hạn của TCVN 6993-2001 (qui định giới hạn hàm lượng CO của nguồn thải là 225 mg/Nm3) là 1,01 lần, tuy nhiên vẫn thấp hơn nhiều so với TCVN 5939-1995 (B)
Phát thải NOx của ống khói lò nung là 1.600 mg/Nm3 cao hơn TCVN 5939-1995 (1.000 mg/Nm3) là 1,6 lần và phát thải của máy nghiền than (Coal mill) là 1080 mg/Nm3 cao hơn so với TCVN 5939-1995 (1.000 mg/Nm3) là 1,08 lần.
3.3.4. Khí thải từ nhà máy điện.
Trong thời gian đo đạc, có 2 máy phát điện đang bảo trì, không hoạt động. Do vậy, không đo 2 máy này.
Bảng 3.6. Chất lượng khí thải ống khói máy phát điện
Ống khói
T (oC)
Hàm lượng chất ô nhiễm (mg/Nm3)
(%)
SO2
NO2
NOx
CO
CO2
O2
K6E
N0 2
343
1.530
97
1.760
600
6,1
12,9
K7E
N0 3
325
1.600
130
2.550
340
6,1
13,1
K8E
N0 5
315
1.920
170
3.460
270
5,8
13,2
K9E
N0 6
306
1.720
185
3.550
280
5,8
13,4
TCVN 5939 – 1995 (B)
500
-
1.000
500
-
-
TCVN 6993-2001
225
-
450
225
-
-
Ghi chú:
TCVN 5939-1995 (B) – Tiêu chuẩn khí thải công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ, qui định giới hạn cho nguồn thải hoạt động sau năm 1995.
TCVN 6993-2001 – Tiêu chuẩn khí thải công nghiệp. Tiêu chuẩn thải theo thải lượng của các chất vô cơ trong vùng nông thôn và miền núi (KV=1,2), trình độ công nghệ cấp B (KCN=0,75), lưu lượng > 20.000m3/h (Q3).
Nhận xét:
Phát thải NOx của các máy phát điện là 1.760 – 3.550 mg/Nm3, khoảng 1,8 – 3.6 lần cao hơn tiêu chuẩn thải TCVN 5939-1995 là 1.000 mg/Nm3.
Phát thải SO2 của nhà máy phát điện là 1.530 – 1.920 mg/Nm3 cao hơn tiêu chuẩn thải 3,0 – 3,8 lần so với TCVN 5939-1995 là 500 mg/Nm3.
Hàm lượng CO thải ra từ các ống khói đều đạt tiêu chuẩn cho phép. Tuy nhiên ở ống khói K6E hàm lượng cao vượt trội so với các ống khói khác và cao hơn tiêu chuẩn môi trường tương ứng đây có thể là giá trị bất thường, có thể là do mụi than bám lâu ngày trong ống khói khi thực hiện mở nắp lấy mẫu và đưa đầu dò thiết bị đo nguồn vào đã làm cho các mụi than bay ra khỏi thành ống khói và vào đầu dò thiết bị gây ra.
KẾT LUẬN:
Công tác bảo vệ môi trường Nhà máy xi măng Hòn Chông đang thực hiện là tương đối tốt. Các thông số khí thải đều không ảnh hưởng đến đời sống dân cư xung quanh.
Tuy nhiên khí thải nguồn các ống khói vẫn còn chất ô nhiễm vượt tiêu chuẩn cho phép như NOx, SO2, nhưng nhà máy đã xây dựng các ống khói có chiều cao đủ để phát tán tốt khí thải nhằm hạn chế ảnh hưởng của khí thải đến khu vực xung quanh.
Mặc dù các tiêu chuẩn môi trường không khí xung quanh đều đạt tiêu chuẩn nhưng để đảm bảo phát triển bền vững và bảo vệ môi trường được bền vững nhà máy nên xây dựng hệ thống xử lý khí thải cho các ống khói có các chất thải vượt tiêu chuẩn cho phép.
3.4. So sánh kết quả khảo sát tháng 11 năm 2006 với kết quả của tháng 4 năm 2006
Mục đích của việc so sánh này nhằm kiểm tra lại công tác bảo vệ môi trường của Nhà máy. Và đánh giá sự ổn định của công tác bảo vệ môi trường của nhà máy. Từ đó có biện pháp điều chỉnh, bảo trì kịp thời các hệ thống xử lý đảm bảo cho sự phát triển bền vững. Bảo vệ môi trường ngày càng tốt hơn.
Bảng 3.7. So sánh chất lượng không khí khu vực nhà máy giữa tháng 04 và tháng 11 năm 2006
TT
Ký hiệu mẫu
Hàm lượng chất ô nhiễm (mg/m3)
Bụi
SO2
NO2
CO
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
1
K1A- UW 400m
0,25
0,33
0,102
0,110
0,096
0,074
2,1
3,0
2
K2A- DW 100m
0,39
0,24
0,198
0,092
0,071
0,055
4,7
3,2
3
K3A- DW 200m
0,27
0,28
0,268
0,107
0,088
0,055
3,2
2,7
4
K4A- DW 400m
0,30
0,31
0,207
0,106
0,073
0,068
5,4
2,3
5
K5A- DW 800m
0,20
0,27
0,296
0,073
0,078
0,045
1,5
2,0
TCVN 7365 – 2003
(Trung bình theo ca)
6
5
5
20
TCVN 5937-1995
0,3
0,5
0,4
40
Nhận xét: So sánh kết quả của 2 lần khảo sát cho thấy các chỉ số về bụi, NO2 sai lệch nhau không nhiều và có chiều hướng thấp hơn so với lần đo trước đó. Riêng chỉ số SO2 và CO tại một số vị trí khảo sát có chiều hướng giảm đáng kể và vài vị trí cao hơn lần khảo sát trước, tuy nhiên nhìn chung các thông số khí thải có chiều hướng được cải thiện và vẫn đảm bảo các tiêu chuẩn môi trường tương ứng.
Ngoài ra nồng độ các chất ô nhiễm của 2 lần đo còn chịu ảnh hưởng bởi yếu tố thời tiết, khí hậu giữa 2 khoảng thời gian khác nhau.
Bảng 3.8. Các yếu tố vi khí hậu khu vực nhà máy tháng 04 năm 2006
TT
Ký hiệu mẫu đo
Các yếu tố vi khí hậu
Nhiệt độ
(0C)
Độ ẩm
(%)
Tốc độ gió
(m/s)
1
K1A- UW 400m
32,5
73
1,5 – 3,0
2
K2A- DW 100m
32,0
73
0,8 – 1,8
3
K3A- DW 200m
30,5
71
2,2 – 3,8
4
K4A- DW 400m
30,1
72
1,0 – 2,5
5
K5A- DW 800m
29,6
70
0,8 – 1,7
Bảng 3.9. So sánh mức áp suất ồn khu vực nhà máy của tháng 04 năm 2006 và tháng 11 năm 2006
TT
Ký hiệu mẫu đo
Độ ồn tích phân trung bình (dBA)
LMAX
LEQA
04/06
11/06
04/06
11/06
1
K1A- UW 400m
81,4
87,1
69,6
70,4
2
K2A- DW 100m
86,4
69,0
71,1
67,2
3
K3A- DW 200m
84,3
69,3
70,4
61,9
4
K4A- DW 400m
68,3
76,0
59,4
60,5
5
K5A- DW 800m
85,7
77,3
72,4
63,5
TCVSLĐ 3733/2002/QĐ-BYT (trong khu vực nhà máy)
£ 85
TCVN 5949 - 1998
£ 75
Nhận xét: Kết quả cho thấy Nhà máy đã quan tâm đến công tác bảo vệ môi trường và đã hạn chế được tiếng ồn của Nhà máy, và đảm bảo được các tiêu chuẩn môi trường tương ứng.
Bảng 3.10. So sánh mức áp suất ồn trên đường biên nhà máy giữa tháng 04 năm 2006 và tháng 11 năm 2006
TT
Ký hiệu mẫu đo
Độ ồn tích phân trung bình (dBA)
LMAX
LEQA
04/06
11/06
04/06
11/06
1
K6 - Điểm P
90,8
65,5
61,2
52,7
2
K7 - Điểm R
91,6
88,2
65,3
70,7
3
K8 – Điểm T
89,2
77,5
71,6
66,2
TCVN 5949 - 1998
-
£ 75
Nhận xét: Kết quả cho thấy tiếng ồn khu vực xung quanh nhà máy tương đối giảm và đạt tiêu chuẩn môi trường tương ứng. Riêng vị trí K7 – Điểm R là vị trí đường biên của nhà máy cạnh đường giao thông nên chịu ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài do đó hai thời điểm đo khác nhau chịu ảnh hưởng khác nhau và kết quả tháng 11 cao hơn tháng 04.
Bảng 3.11. So sánh kết quả đo chất lượng khí tại nguồn thải khu vực sản xuất xi măng tháng 04 năm 2006 và tháng 11 năm 2006
Mẫu đo
Hàm lượng chất ô nhiễm (mg/Nm3)
%
(oC)
Bụi
SO2
NO2
NOx
CO
CO2
O2
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
K1E
Kiln Stack
169
135
36,7
38,5
<10
25
55
80
1063
1.600
172
227
12,9
10,8
6,8
9,2
K2E
Ciment mill-1
104
100
59,47
70,7
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
K3E
Ciment mill-2
103
106
53,97
95,5
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
K4E
Cooler EP
297
290
10,90
25,0
-
16
-
-
-
36
-
20
-
0,7
-
20,2
K5E
Coal mill
87
92
169,13
27,6
<10
50
45
54
890
1080
198
185
5,7
5,4
5,7
15,1
TCVN 5939 – 1995 (B)
100
500
-
1000
500
-
-
TCVN 6993-2001
-
225
-
450
225
-
-
Nhận xét:
- Hàm lượng bụi tại các ống khói K1E, K2E, K3E, K4E, có chiều hướng tăng lên dù vẫn còn trong giới hạn cho phép, nhưng điều này cho thấy hệ thống lọc bụi của các ống khói đang trong tình trạng xuống cấp cần phải được bảo trì, các tay áo loc bụi cần được thay mới.
- Hàm lượng NOx phát thải của ống khói lò nung Kiln Stack tăng rất nhiều so với tháng 4 năm 2006 và cao hơn tiêu chuẩn tương ứng 1,6 lần. Chính vì vậy cần phải có hệ thống xử lý NOx cho ống khói này. Đối với ống khói máy nghiền và sấy than hàm lượng phát thải NOx cũng tăng và vượt tiêu chuẩn cho phép, điều này cho thấy cần phải cải tạo hệ thống đốt của lò sấy để giảm hàm lượng NOx thải ra môi trường.
- Hàm lượng CO và SO2 phát thải của ống khói lò nung Kiln Stack và ống khói máy nghiền và sấy than tuy có tăng nhưng vẫn còn rất thấp so với tiêu chuẩn cho phép điều này có thể chấp nhận được. Tuy nhiên cũng cần phải chú ý cải tạo, bảo trì thiết bị nhằm hạn chế sự gia tăng khí thải thoát ra môi trường.
Bảng 3.12. So sánh chất lượng khí thải ống khói máy phát điện giữa tháng 04 năm 2006 và tháng 11 năm 2006
Ống khói
T (oC)
Hàm lượng chất ô nhiễm (mg/Nm3)
(%)
SO2
NO2
NOx
CO
CO2
O2
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
04/06
11/06
K6E
N0 2
327
343
1.821
1.530
160
97
3.330
1.760
239
600
6,1
6,1
12,8
12,9
K7E
N0 3
-
325
-
1.600
-
130
-
2.550
-
340
-
6,1
-
13,1
K8E
N0 5
343
315
1.942
1.920
155
170
3.175
3.460
218
270
6,3
5,8
12,7
13,2
K9E
N0 6
350
306
1.842
1.720
157
185
3.176
3.550
217
280
6,4
5,8
12,4
13,4
TCVN 5939 – 1995 (B)
500
-
1.000
500
-
-
TCVN 6993-2001
225
-
450
225
-
-
Nhận xét: Thời điểm đo giữa hai lần đo khác nhau, các tổ máy hoạt động luân phiên để bảo dưỡng nên có tổ máy không cùng hoạt động để thực hiện so sánh.
Hàm lượng SO2 phát thải vào môi trường thay đổi không đáng kể. Tuy nhiên vẫn cao hơn rất nhiều so với tiêu chuẩn cho phép. Chính vì vậy Nhà máy cần phải có hệ thống xử lý trước khi phát thải vào môi trường.
Hàm lượng CO có chiều hướng gia tăng có thể là do máy hoạt động sau một thời gian đã cũ nên hiệu suất đốt nhiên liệu cũng giảm, và các ống khói lâu ngày bị bám mụi than khi mở nắp đo đạc đã phụt ra theo dòng khí. Tuy nhiên hầu hết lượng CO phát thải của các ống khói máy phát điện vẫn còn trong tiêu chuẩn cho phép.
Lượng phát thải NOx vẫn tăng và vẫn cao hơn rất nhiều so với tiêu chuẩn cho phép, Nhà máy vẫn chưa có biện pháp khắc phục. Chính vì vậy Nhà máy cần phải có hệ thống xử lý NOx trước khi phát thải ra môi trường để bảo vệ môi trường không khí ngày càng xấu đi của chúng ta.
Chương 4: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG CHO NHÀ MÁY XI MĂNG HÒN CHÔNG
Hầu hết các chất gây ô nhiễm không khí của nhà máy đều đạt tiêu chuẩn môi trường nhưng phát thải tại nguồn của ống khói lò nung (Kiln Stack), máy nghiền than (Coal mill), ống khói của nhà máy phát điện đều có hàm lượng NOx vượt mức tiêu chuẩn 5939-1995 (B).
Vì vậy cần thiết phải xây dựng hệ thống xử lý NOx để nâng cao công tác bảo vệ môi trường cho nhà máy, bên cạnh đó cũng cần phải xây dựng hệ thống xử lý SO2 cho nhà máy phát điện hoặc thay đổi nhiên liệu đốt của nhà máy để giảm bớt lượng SO2 phát thải vào môi trường.
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NOX CHO NHÀ MÁY XI MĂNG HÒN CHÔNG
4.1. Tổng quan các phương pháp xử lý NOx
4.1.1. Phương pháp hấp phụ
Hấp phụ là quá trình phân ly khí dựa trên các ái lực của một số chất rắn đối với một số loại khí có mặt trong hỗn hợp khí nói chung và trong khí thải nói riêng, trong quá trình đó, các phân tử khí thải bị giữ lại trên bề mặt của vật liệu rắn. Vật liệu rắn được sử dụng trong quá trình này được được gọi là chất hấp phụ, còn chất khí bị giữ lại trong quá trình này gọi là chất bị hấp thụ.
Có hai loại hấp phụ là hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học:
- Hấp phụ vật lý: là hấp phụ đa phân tử (hấp phụ nhiều lớp), lực liên kết là lực hút giữa các phân tử (lực Vander – Waals) không tạo thành hợp chất bề mặt.
- Hấp phụ hóa học: là hấp phụ đơn phân tử (hấp phụ một lớp), lực liên kết là liên kết hóa học, tạo nên hợp chất bề mặt.
Vật liệu làm chất hấp phụ: là vật liệu xốp với bề mặt bên trong lớn, được tạo thành do tổng hợp nhân tạo hay tự nhiên.
Vật liệu hấp phụ cần đáp ứng các yêu cầu sau:
- có khả năng hấp phụ cao;
- Phạm vi tác dụng rộng;
- Có độ bền cơ học cần thiết;
- Có khả năng hoàn nguyên dễ dàng;
- Giá thành rẻ.
Chất hấp phụ: thông thường là các chất như than hoạt tính, silicagel, nhôm hoạt tính, zeolit …
- Than hoạt tính: được đặc trưng bởi tính kỵ nước, vì vậy nó được ứng dụng rộng rãi để xử lý các dạng ẩm khác nhau. Nhược điểm cơ bản của than hoạt tính là kém bền cơ học và dễ cháy.
- Silicagel: là oxit silic vô định hình ngậm nước (SiO2.nH2O), silicagel không cháy, có nhiệt độ tái sinh thấp (110 – 200oC) và đủ độ bền cơ học. Tuy nhiên, nó bị phá hủy bởi các giọt ẩm.
- Nhôm hoạt tính (oxit nhôm được hoạt hóaAl2O3.nH2O, 0<n<6) được điều chế bằng cách nung các hydro