slide bài giảng môn công nghệ môi trường chương 1, 2: Mở đầu

- CNMT bao gồm biện pháp, quá trình làm cho công nghệ sản xuất sử dụng ít nguyên liệu, năng lượng, sản phẩm an toàn hơn và xử lý các chất độc hại phát sinh.- CNMT là tổng hợp các biện ph

Nội dung môn học Công nghệ Môi trường

(dành cho sinh viên ngành Kinh tế Môi trường)

Chương I: Một số khái niệm chung

I Khái niệm Công nghệ Môi trường

II Hiện trạng áp dụng Công nghệ Môi trường ở Việt Nam

III Xu hướng phát triển Công nghệ Môi trường ở Việt Nam

Chương II: Công nghệ phòng ngừa, giảm thiểu ô nhiễm

Nội dung môn học Công nghệ Môi trường

(dành cho sinh viên ngành Kinh tế Môi trường )

• Chương III: Công nghệ xử lý ô nhiễm khí

• 4.Phương pháp tach bụi bằng lọc

• III Công nghệ xử lý khí ô nhiễm

Nội dung môn học Công nghệ Môi trường

(dành cho sinh viên ngành Kinh tế Môi trường)

• Chương IV Công nghệ xử lý nước và nước thải

• I Nguyên tắc

• II Phương pháp xử lý nước cấp (lắng, lọc, oxi hóa)

• III Công nghệ xử lý nước thải

Nội dung môn học Công nghệ Môi trường

(dành cho sinh viên ngành Kinh tế Môi trường)

Chương V Công nghệ xử lý chất thải rắn và chất thải nguy hại

I Nguyên tắc

II Công nghệ xử lý chất thải rắn

III C ông nghệ xử Chất thải nguy hại

Chương VI Đánh giá, lựa chọn Công nghệ môi trường

- CNMT bao gồm biện pháp, quá trình làm cho công nghệ sản xuất sử dụng ít nguyên liệu, năng lượng, sản phẩm an toàn hơn và xử lý các chất độc hại phát sinh.

- CNMT là tổng hợp các biện pháp dựa trên vật lý, sinh vật, địa lý học nhằm phòng ngừa việc phát sinh và xử lý những chất độc hại

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU

• Nội dung của CNMT gồm các nguyên lý, nguyên tắc, kinh nghiệm thể hiện dưới dạng các quá trình và các kỹ thuật thực hiện nguyên lý công nghệ đó

• 1- CNMT là công nghệ phòng ngừa, phát sinh chất thải

ô nhiễm, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên, giảm tiêu thụ năng lượng

• 2- CNMT là công nghệ tuần hoàn, tái chế, tái sử dụng chất thải

• 3- CNMT là công nghệ xử lý chất thải một cách an toàn

và hiệu quả

Cách tiếp cận c ụng nghệ mụi trường

Thụ động,

đối phó lại

Chủ động, tích cực

Xu thế ứng phó với vấn đề chất thải

Chôn lấp huỷ bỏ

Xử lýTái chế

Giảm từ nguồn

Giảm từ nguồn

Tái chế

Xử lý

Chôn lấp, huỷ bỏ

C¸ch tiÕp cËn gi¶i quyÕt « nhiÔm

Pha loãng

Xử lý Phòng ngừa

Sinh thái công nghiệp

Làm ngơ

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU (tiep theo)

2 Quá trình phát triển Công nghệ Môi trường

Thế hệ I: CN pha loãng

Thế hệ II: CN Xử lý chất thải (không kinh tế)

Thế hệ III: Tiết kiệm nguyên liệu  tiết kiệm nhiên liệu

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU (tiếp theo) p theo)

3 Đặc điểm của CNMT hiện nay

- CNMT là loại hình CN đa dạng, phục vụ phòng ngừa giảm thiểu phát sinh, xử lý chất thải của các ngành khác

-CNMT là công nghệ liên ngành, kết hợp tri thức của nhiều ngành khoa học khác nhau : - Vật lí , - hóa học, - sinh học- Xây dựng, kiến trúc- năng lượng

- CNMT là loại hình CN gắn liền với kinh tế, CN tái chế, tái sử dụng  giảm giá thành sản phẩm, CN phòng ngừa, phát sinh

ô nhiễm  giảm tiêu thụ tài nguyên, năng lượng

-CNMT liên quan chặt chẽ tới cộng đồng

- CNMT là CN hướng tới sự phát triển bền vững

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU (tiếp tục)

II Hiện trạng CNMT tại Việt Nam

- CNMT Việt Nam chưa phát triển

- Các CN phòng ngừa giảm phát sinh chất thải ít phát triển và kém, còn nhiều CN cũ, phát thải nhiều ra môi trường mà không được xử lí

VD: SX giấy tiêu thụ nhiều nước.nước thải chứa nhiều chất gây ô nhiẽm

mà chưa được xử lí thải trực tiếp vào nguồn tiếp nhận

-CNMT Việt Nam chủ yếu là công nghệ xử lí chất thải bằng những biện pháp đơn giản

CNMT xử lý chất thải đòi hòi công cụ cưỡng chế

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU (tiếp theo)

* Hiện trạng CNMT một số ngành ,khu vực ở Việt nam

- Đô thị: Ô nhiễm do giao thông, nước thải đô thị chưa được

xử lý

Áp dụng công nghệ: Thay thế xăng bằng gas nhưng chi phí ga quá đắt không hiệu quả; Chế tạo chất xúc tác chuyển hóa CO; NO, Xây dựng một số trạm xử lý nước thải; hình thành một số bãi chôn lấp đạt vệ sinh: Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Việt Trì…

- Tại khu công nghiệp: đã triển khai công nghệ nhưng không chú ý đến CN xử lý (20-30% có khu xử lý nước thải CN; Chỉ có mỗi khu công công nghiệp Biên Hòa là có khu xử lý chất thải rắn và chất thải nguy hại; Một số khu công nghiệp có lò đốt chất thải CN: Hà Nội, Bình Dương, Phú Thọ)

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU ( ti ếp theo) p theo)

• - Tại cơ sở sản xuất ngoài khu công nghiệp

• +Hà Nội có khoảng 200 nhà máy áp dụng CN sản xuất sạch hơn: dệt, giấy, cơ khí

• + CN xử lý khí thải: lọc bụi tay áo, tách bụi, hấp thụ khí thải bằng dung dịch kiềm, hấp phụ khí thải bằng than hoạt tính

• + CN xử lý nước thải kết hợp hóa lý, sinh học: chế biến thực phẩm, dệt, giấy

• + CN xử lý chất thải rắn và chất thải nguy hại: phương pháp chôn, thiêu đốt chất thải

• + CNMT tại cơ sở y tế (có 25 lò đốt chất thải y tế tập trung)

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU

III Xu hướng CNMT trên thế giới

1 Ưu tiên CN phòng ngừa, giảm thiểu phát sinh chất thải, CN phòng ngừa là

CN ít hoặc không sinh ra chất thải

Tuyên bố Bergen 1990: muốn phát triển bền vững các CN áp dụng phải là công nghệ giảm thiểu, ngăn ngừa những chất thải nguy hại đến môi trường.

Tuyên bố RiO (1992) về môi trường là phát triển bền vững khẳng định để bảo vệ môi trường, các quốc gia phải tiếp cận phòng ngừa theo khả năng của mình.

Áp dụng công nghệ sạch, CN thân thiện môi trường dưới các hình thức: sản xuất sạch hơn, “CN ít và không chất thải”, năng suất xanh, kiểm soát vòng đời sản phẩm, đánh giá vòng đời

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU ( ti ếp theo)

• 2 Đẩy mạnh xây dựng và phát triển ngành công nghiệp Môi trường

• Ở những nước phát triển: CN Môi trường đã có

 phát triển thành công nghiệp môi trường và trở thành một ngành đóng góp đáng kể vào nền kinh tế quốc dân.

• Ở những nước đang phát triển: mới bước đầu

áp dụng CNMT, vẫn ưu tiên xử lý chất thải.

 Bước đầu hình thành thị trường về CNMT

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU

3 Xây dựng, hoàn thiện sự phối hợp liên vùng, liên

quốc gia trong việc kiểm soát và phòng ngừa ô nhiễm

Biện pháp: chấp nhận công ước chung của quốc tế liên

vùng, liên quốc gia

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU

IV Xu hướng phát triển công nghệ môi trường ở Việt Nam

1 Đặc điểm

CNMT ở Việt Nam còn rất trẻ, mới và yếu

Chủ yếu tập trung vào CN xử lý chất thải, còn ở trình độ thấp  hiệu quả chưa cao.

2 Xu hướng

- Xây dựng cơ sở pháp lý

+ Luật bảo vệ môi trường 2005

+ Chiến lược bảo vệ môi trường quốc gia đến 2010 định hướng 2010

+ Các luật và văn bản pháp quy khác liên quan đến môi trường

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU ( ti ếp theo)

• - Đào tạo nguồn nhân lực cho việc xây dựng và phát

triển CNMT

• - Đa dạng hóa nguồn đầu tư cho phát triển CNMT

• Tăng cường nghiên cứu khoa học

• Tăng cường hợp tác quốc tế

  giáo dục nâng cao nhận thức về môi trường, hợp tác chuyển giao CNMT mới, hiện đại

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ PHÒNG NGỪA, GIẢM

THIỂU PHÁT SINH CHẤT THẢI

A Công nghệ sạch

I Khái niệm, đặc điểm, ý nghĩa

1 Định nghĩa Công nghệ sạch là các loại hình công nghệ:

+ Sử dụng các loại tài nguyên một cách bền vững

+ Tái sử dụng chất thải, các sản phẩm nhiều lần

+ Quản lý chất thải theo cách ít ô nhiễm so với các công nghệ khác mà chúng thay thế

 Định nghĩa: Công nghệ sạch là công nghệ không sinh ra hoặc ít sinh ra chất

thải

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ PHÒNG NGỪA, GIẢM THIỂU, PHÁT SINH

• - Phát triển CN sạch ở một quốc gia phải phù

hợp với hoàn cảnh kinh tế, quan tâm đến chất lượng phát triển kinh tế xã hội, văn hóa, môi

trường của quốc gia.

• - CN sạch là biện pháp thay đổi, giảm thiểu ô

nhiễm tận gốc của quá trình

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ PHÒNG NGỪA, GIẢM THIỂU PHÁT

SINH CHẤT THẢI

3 Ý nghĩa

- CN sạch là một cách tiếp cận mới không phải ở khâu xử lý

chất thải mà là giảm chi phí tổng thể do tiết kiệm nguyên tài nguyên, phát triển độ bền sản phẩm

- Hiện nay nếu đầu tư cho công nghệ sạch là rất lớn

-Công nghệ sạch là công nghệ mới có lợi về mặt môi trường

cũng như có lợi về mặt kinh tế

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ PHÒNG NGỪA, GIẢM THIỂU PHÁT SINH CHẤT

THẢI

- Nội dung công nghệ sạch hiện nay gồm

• Các loại công nghệ:

• -Tiêu thụ ít năng lượng và tài nguyên

• - Thải ít chất thải vào môi trường

• - Làm ra sản phẩm bền vững, tuổi thọ lớn

• - Sử dụng nguyên liệu đầu vào dễ kiếm, dễn

khai thác

• - Ít độc đối với người tiêu dùng và người sản

xuất cũng như khi thải bỏ, tiêu hủy, vận

chuyển…

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ PHÒNG NGỪA, GIẢM THIỂU PHÁT

SINH CHẤT THẢI

II Phân loại công nghệ

Công nghệ sạch bao gồm những quá trình ngăn ngừa phát sinh ô nhiễm

- CN ít hoặc không sinh ra trong từng giai đoạn

- CN giảm tiêu thụ năng lượng, giảm phát sinh chất thải

CN tuần hoàn tái chế, tái sử dụng chất thải phát sinh trong từng quá trình công nghệ

- CN bảo vệ tài nguyên thiên nhiên và bảo toàn năng

lượng

* Chú ý: Việc phân loại chỉ có tính tương đối, quan trọng là lợi ích kinh tế của công nghệ sạch đối với hoạt động sản xuất của một ngành.

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ PHÒNG NGỪA, GIẢM THIỂU PHÁT

SINH CHẤT THẢI

III Lợi ích kinh tế của công nghệ sạch

- Hiệu quả sử dụng tài nguyên cao  chi phí sản xuất thấp  lợi nhuận cao  tạo thị trường mới về sản phẩm thân thiện môi trường mà vẫn duy trì khách hàng cũ

- Giảm những chi phí do ô nhiễm môi trường được qui định bởi luật pháp, tránh những rủi ro, sự cố sinh ra trong hoạt động sản xuất

- Tăng năng suất lao động, động lực làm việc của người lao động do điều kiện làm việc ở một môi trường có chất lượng tốt

- Là cầu nối giữa hoạt động của con người với việc sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ PHÒNG NGỪA, GIẢM THIỂU PHÁT SINH CHẤT

THẢI

• - Bảo vệ tính bền vững của công nghệ trong quá trình sản xuất

• + Bền vững về mặt môi trường: bảo vệ được hệ sinh

thái, nguồn tài nguyên

• + Bền vững về mặt kinh tế (Giảm chi phí sản xuất, giảm kiểm soát ô nhiễm, dễ được thị trường chấp nhận do sản phẩm thân thiện MT)

• + Bền vững về mặt xã hội (Giữ môi trường sống của

cộng đồng trong lành, môi trường làm việc tốt hơn; Gìn giữ, tăng cường những giá trị văn hóa - xã hội

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ PHÒNG NGỪA, GIẢM THIỂU PHÁT

SINH CHẤT THẢI

IV Xu hướng nghiên cứu áp dụng công nghệ sạch hơn

- Nghiên cứu nhằm phát minh công nghệ

- Tìm công nghệ và lĩnh vực áp dụng công nghệ thông tin về phát minh, con người cần công nghệ

- Thị trường hóa công nghệ mới

- Cung cấp tài chính cho quá trình chuyển giao công nghệ

- Ứng dụng vào công nghiệp, xác định những điều kiện biến đổi cần thiết để biến đổi công nghệ, đánh giá những tác động tốt, chưa tốt của công nghệ thay thế trong điều kiện cụ thể của nơi áp dụng, đề ra những giải pháp cần thiết, thích ứng tối đa với hoàn cảnh áp dụng

 Đây là giai đoạn gặp nhiều trở ngại nhất cần sự hỗ trợ của hai bên quyết định

sự thành bại của việc thử nghiệm.

- Chuyển giao công nghệ sạch

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ PHÒNG NGỪA, GIẢM THIỂU PHÁT

SINH CHẤT THẢI

V Một vài công nghệ sạch

1 CN năng lượng: Thay thế nguyên liệu, nhiên liệu

Năng lượng mặt trời, gió, thủy triều

Địa nhiệt độ

Hạt nhân

Năng lượng sinh khối

2 Công nghê vật liệu: Thay thế những vật liệu tự nhiên (Gỗ

bằng nhựa cứng, Gang thép bằng nhựa cứng…)

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ PHÒNG NGỪA, GIẢM THIỂU PHÁT SINH CHẤT

THẢI

• 3 Công nghệ sản xuất : phân bón Urê: CO(NH2)2

• Trước: (1) Dùng than khí hóa sản xuất H2  bụi, khí có thêm công đoạn xử lý khí, bụi

• to, ánh sáng

• (2) N2 + H2 - NH3

• (3) NH3 + CO2 - CO(NH2)2

• Mới: dùng khí thiên nhiên làm nguyên liệu thay than

• 4 Công nghệ cơ khí, giao thông

• Cải tiến động cơ, thay xăng bằng gas, methanol,

CH3OH

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ PHÒNG NGỪA, GIẢM

THIỂU, PHÁT SINH CHẤT THẢI

B Công nghệ phòng ngừa, giảm thiểu chất thải trong quá trình sản xuất (nguyên lý sản xuất s ạch hơn )

1 Định nghĩa về sản xuất sạch hơn

Sản xuất sạch hơn là việc áp dụng liên tục chiến lược phòng ngừa tổng hợp về môi trường vào các quá trình sản xuất sản phẩm và dịch vụ nhằm nâng cao hiệu suất

và giảm thiểu rủi ro cho con người và môi trường.

- Với quá trình sản xuất, sản xuất sạch hơn gồm bảo toàn năng lượng và nguyên liệu, loại bỏ nguyên liệu độc hại, giảm lượng và tính các nguồn thải, phát sinh ngay tại nơi sản xuất

- Với sản phẩm: sản xuất sạch hơn gồm giảm ảnh hưởng tiêu cực trong suốt vòng đời sản phẩm từ khâu khai thác nguyên liệu đến khâu thải bỏ cuối cùng.

Chú ý: Với định nghĩa trên, sản xuất sạch hơn thực chất là sự phòng ngừa, giảm thiểu ô nhiễm môi trường trong quá trình sản xuất và tiêu dùng.

- Sản xuất sạch định nghĩa với một số thuật ngữ khác thường được sử dụng trong những năm 90 như năng suất xanh, đánh giá vòng đời sản phẩm (LCA)

Sản xuất sạch hơn

thi n về cả môi tr ờng và kinh tếện về cả môi trường và kinh tế

Một sự áp dụng liên tục chiến l ợc phòng ngừa tổng hợp đối với các quá trình sản xuất, các sản phẩm và dịch vụ nhằm nâng cao hiệu suất và giảm rủi ro

đến con ng ời và môi tr ờng

•Một cách tiếp cận (cách nghĩ) mới và có tính sáng tạo ối với các sản phẩm và quá trình sản xuấtđối với các sản phẩm và quá trình sản xuất

Sản xuất sạch hơn

•Đối với các quá trình sản xuất:

•- Giảm tiêu thụ nguyên liệu và năng l ợng cho một

đơn vị sản phẩm

•- Loại bỏ tối đa các vật liệu độc hại

•- Giảm l ợng và độc tính của tất cả các dòng thải

và chất thải tr ớc khi chúng ra khỏi quá trình sản xuất

•§èi víi dÞch vô:

•- SXSH ® a c¸c yÕu tè vÒ m«i tr êng vµo trong thiÕt

kÕ vµ ph¸t triÓn c¸c dÞch vô

CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ PHÒNG NGỪA, GIẢM THIỂU, PHÁT

SINH CHẤT THẢI

2 Nội dung của sản xuất sạch hơn

Quản lý tốt nội vi Thay đổi nguyên liệu đầu vào

Kiểm soát tốt quá trình sản xuất Thay đổi công nghệ sản xuất

Ngăn ngừa phát sinh chất thải tại nguồn

Sản xuất sạch hơn

Tái sử dụng và tuần hoàn chất thải

Tái chế chất thải Cải tiến chất lượng sản phẩm

Giảm thiểu phát sinh chất thải

Các kĩ thuật Sản xuất sạch hơn

Các kỹ thuật SXSH

Giảm tại nguồn

Tuần hoàn

Cải tiến sản phẩm

Thu hồi và tái

sử dụng

tại chỗ

Tạo ra sản phẩm

có ích

Thay đổi quy trình sản xuất

Quản lý tốt nội vi

Kiểm soát tốt hơn quy trình SX

Cải tiến thiết bị

Thay nguyên liệu đầu vào

Thay đổi công nghệ

SXSH ®em l¹i nh÷ng lîi Ých

• C¶i thiÖn h×nh ¶nh cña

• C¶i thiÖn m«i

tr êng liªn tôc

Lîi Ých cña s¶n xuÊt s¹ch h¬n

îng vµ nguyªn liÖu

trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt

khoÎ vµ an toµn)

Lợi ích của sản xuất sạch hơn (tiếp)

- Cải thiện hình ảnh của công ty

- Tuân thủ các quy định môi tr ờng tốt hơn

- Tiết kiệm chi phí xử lý cuối d ờng ống

- Có đ ợc các cơ hội thị tr ờng mới và tốt hơn

- Thu n l i trong vi c ận lợi trong việc đạt ISO 14000 ợi trong việc đạt ISO 14000 ện về cả môi trường và kinh tế đối với các sản phẩm và quá trình sản xuấtạt ISO 14000 t ISO 14000

VÝ dô c¸c c¬ héi SXSH(1)

• VÝ dô c¸c c¬ héi SXSH(1)

• 1 Qu¶n lý néi vi tèt

 Th êng xuyªn kiÓm tra, b¶o d ìng thiÕt bÞ

 Kho¸ chÆt c¸c van vµ kiÓm tra c¸c ® êng èng

Ví dụ các cơ hội SXSH (2)

• 2 - Thay đổi nguyên vật liệu đầu vào

 Thay dung môi hữu cơ bằng n ớc

 Thay thế axit trong tẩy rỉ bằng peroxit

 Thay thế axit formic bằng HCl trong nhuộm vải

 Thay thế tẩy Clo bằng tẩy Ôxy

 Tèi u ho¸ dung tû nhuém

 Sö dông hÖ thèng camera ph¸t hiÖn nhanh c¸c sai sãt trong vËn hµnh

VÝ dô c¸c c¬ héi SXSH (4)

• 4 - C¶i tiÕn thiÕt bÞ

 Thay thÕ qu¸ tr×nh lµm s¹ch b»ng dung m«i b»ng

lµm s¹ch c¬ häc

 Röa ng îc chiÒu nhiÒu bËc

 Sö dông sóng phun s¬n hiÖu qu¶ cao

 Thay thÕ hÖ thèng thiÕt bÞ lµm l¹nh sö dông gaz

Freon b»ng thiÕt bÞ dïng gaz Amoni¨c