Bài giảng MT&BV trong XD Chương 2 (CĐ2 5) CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU Bài giảng MT&BV trong XD Chương 2 (CĐ2 5) CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 Lớp DHKTXD 15A+B HK2/20 21 Thầy Hà[.]
2021 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU MÔI TRƯỜNG VÀ BỀN VỮNG TRONG XÂY DỰNG (2130509) ENVIRONMENT AND SUSTAINABILITY IN CONSTRUCTION KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG FCE BÀI GIẢNG MÔI TRƯỜNG VÀ BỀN VỮNG TRONG XÂY DỰNG Tp Hồ Chí Minh, 2021 Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 Chương (Chuyên đề 2.5) CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC VÀ BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU 25.1 MỘT SỐ KHÁI NIỆM - NGUỔN GỐC Ô NHIỄM TIẾNG ỔN 25.1.1 Định nghĩa Tiếng ồn (noise) tiếng La tinh” Nausea” nghĩa ồn Tiếng ồn dạng ô nhiễm phổ biến đô thị, phần lớn từ tuyến đường giao thông, tụ điểm dân cư, từ cơng trình xây dựng, hoạt động công nghiệp, Tiếng ồn định nghĩa tập hợp âm tạp loạn với tần số cường độ âm khác gây cảm giác khó chịu cho người nghe Có thể âm hay người lại trở thành tiếng ồn khó chịu đơi với người khác Thậm chí âm (một nhạc) người nghe lại có cảm xúc khác thời điểm khác Nói cách khác, định nghĩa tiếng ồn có tính tương đối thật khó đánh giá nguồn tiếng ồn gây ảnh hưởng xấu 7.1.2 Một số đặc tính vật lý chủ yếu âm Âm loại sóng lan truyền mơi trường đàn hồi (mơi trường đàn hồi khơng khí, vật liệu rắn, môi trường nước) Các đại lượng đặc trưng âm là: a) Tần số âm Là số dao động âm đơn vị thời gian, kí hiệu f, đơn vị đo hệ SI Héc (Hz) Có thể biểu diễn phổ âm theo tần số f (Hz) sau: Âm mà tai người nghe nằm phạm vi tẩn số từ 16Hz đến 20.000Hz - Những âm có f < 16 Hz gọi hạ âm - Những âm có f > 20.000 Hz gọi siêu âm Trong dải tần số âm mà tai người nghe được, người ta cịn chia ra: - Những âm có f < 300 Hz gọi âm hạ tần - Những âm có f = 300 ÷ 1.000 Hz âm trung tần - Những âm có f > 1.000 Hz âm caơ tần Tiếng nói bình thường người có dải tần từ 300 Hz đến 2000 Hz Nghe rõ âm có f = 1.000 Hz b) Cường độ âm Kí hiệu I, đơn vị hệ SI W/m2 Mỗi âm có lượng W xác định, lượng tỷ lệ với biên độ a sóng âm theo biểu thức: (25.1) 𝑊𝑊 = 𝑘𝑘𝑎𝑎2 Sự truyền âm xảy đồng thời với truyền lượng theo phương lan truyền âm Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 Cường độ âm thông lượng âm Ф gửi qua đơn vị diện tích S đặt vng góc với phương truyền sóng đơn vị thời gian: Ф (25.2) [𝑊𝑊/𝑚𝑚2 ] 𝐼𝐼 = 𝑆𝑆 𝑊𝑊 Trong đó: Ф = thông lượng âm 𝑡𝑡 c) Áp suất âm Ký hiệu P, đơn vị N/m2, Pascal (Pa), Khơng gian có sóng âm lan truyền gọi trường âm Trong trình truyền âm, mơi trường bị nén giãn liên tục, trường âm có xuất áp suất dư (phần thêm vào áp suất khí tĩnh), gọi áp suất âm Công thức liên hệ áp suất âm cường độ âm sau: 𝑃𝑃2 (25.3) 𝐼𝐼 = 𝜌𝜌 𝐶𝐶 Trong đó: ρ - khối lượng riêng môi trường, kG/m3; C - tốc độ truyền âm môi trường, m/s, d) Các dải tần số âm Để thuận tiện nghiên cứu, âm học người ta chia phạm vi tần số âm nghe thành dải tần số Mỗi dải tần số đặc trưng tần số giới hạn f1 f2 - f1 tần số giới hạn dải - f2 tần số giới hạn dải - Δf = f2 - f1 bề rộng dải - 𝑓𝑓𝑡𝑡𝑡𝑡 = �𝑓𝑓1 𝑓𝑓2 tần số trung bình dải Bảng 25.1 Tần số giới hạn tần số trung bình dải 1/1 Ơcta Theo quy ước: Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU - Nếu - Nếu - Nếu 𝑓𝑓2 𝑓𝑓1 𝑓𝑓2 𝑓𝑓1 𝑓𝑓2 𝑓𝑓1 2021 = gọi dải Ôcta (hay dải 1/1 Ôcta); = √2 gọi dải 1/2 Ôcta; = √2 gọi dải 1/3 Ơcta Trong dải tần số dải 1/1 Ôcta phổ biến nhất, sử dụng nhiều kỹ thuật âm thanh, đặc biệt lĩnh vực tiếng ồn mơi trường; dải 1/3 Ơcta sử dụng nhiều khảo sát thiết kế cách âm cho cơng trình Theo hướng dẫn Hiệp hội tiêu chuẩn quốc tế (ISO), dải Ơcta mơ tả bảng 25.1 e) Mức cường độ âm mức áp suất âm Cơ quan thính giác (tai) người có đặc tính cảm thụ cường độ âm theo hàm logarit, ví dụ cường độ âm tăng 100 lần tai ta cảm thấy to lần, hay cường độ âm tăng gấp 1.000 lần tai ta nghe to gấp lần, v.v Vì dùng nhiều hệ thống đơn vị vật lý khác để đo mức cường độ âm thanh, dùng phổ biến đơn vị đêxiben Đó hệ thống thước chia độ theo hàm số logarit, nhà bác học Alfred Bell thiết lập nên Bội số 10 đêxiben (dB) Bel Tương ứng với cường độ âm yếu mà tai người nghe dB Tai người ta cảm thụ khoảng mức cường độ âm rộng, từ 0÷180 dB Người ta gọi âm dB ngưỡng bắt đầu nghe thấy, mức cao mà tai người chịu đựng nghe (khi nghe bị chói tai) gọi ngưỡng chói tai, thơng thường ngưỡng chói tai 140 dB Tuy có số người cảm thấy khó chịu nghe âm mức âm 85 dB, số người cảm thấy khó chịu âm có mức âm 115 dB Tiếng nói chuyện thơng thường hay tranh luận với có mức âm biến thiên theo tần số 30 ÷ 60 dB, tiếng ồn máy bay lúc cất cánh đạt tới 160 dB Tác dụng tiếng ổn người phụ thuộc vào tần số hay xung âm Mức áp suất âm gây âm tần số cao mạnh âm tần số thấp Thước đo cường độ âm thanh: Tổ chức quốc tế tiêu chuẩn hoá (ISO) xác định mức cường độ âm sau: 𝐼𝐼 𝐿𝐿𝐼𝐼 = 10𝑙𝑙𝑙𝑙 [𝑑𝑑𝑑𝑑] (25.4) 𝐼𝐼0 Và mức áp suất âm: 𝑃𝑃 𝐿𝐿𝑃𝑃 = 20𝑙𝑙𝑙𝑙 [𝑑𝑑𝑑𝑑] (25.5) 𝑃𝑃0 Trong đó: I - cường độ âm (W/m2); P - áp suất âm (N/m2) Cường độ âm I0 áp suất âm P0 trị số nhỏ mà tai người cảm thụ âm Khả nghe thấy tự nhiên khác người người Để thống tiêu chuẩn hóa, người ta thừa nhận trị số I0=10-12 W/m2 P0=2.10-5 N/m2, nghĩa âm có cường độ 10-12 W/m2 hay áp suất 2.10-5 N/m2 có mức âm dB Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 Quan hệ áp suất âm, cường độ âm mức âm bảng 25.2 Bảng 25.2 Quan hệ áp suất âm, cường độ âm mức âm f) Một số khái niệm khác mức ảm Trong kỹ thuật, dựa theo giá trị mức âm, người ta phân "thang" hay "đặc tính" âm (theo cách gọi TCVN 1998) sau: - Đặc tính A (hay gọi thang A) ứng với âm có mức thấp, < 40 dB; - Đặc tính B (thang B) ứng với âm trung bình, từ 40 ÷ 70 dB; - Đặc tính C (thang C) ứng với âm cao, > 70 dB Sau lại bổ sung thêm đặc tính D Z để xét đến tác động gây nhiễu số loại tiếng ồn khác, đặc biệt tần số cao Tất nhiên, muốn có kết đo đạc gần với cảm giác tai người, tiếng ồn có mức thang giá trị phải chỉnh thiết bị thang Song cách đo phiền phức khó thực Vì vậy, thiết bị đo, người ta thường để mạch đặc tính A (dBA) để đánh giá tất tiếng ồn, kể đời sống dân cư, công nghiệp, giao thông hay tiếng ồn máy bay Mức áp suất âm theo đặc tính A: 𝑃𝑃𝐴𝐴 𝐿𝐿𝑃𝑃𝑃𝑃 = 20𝑙𝑙𝑙𝑙 × ; [𝑑𝑑𝐵𝐵𝐴𝐴 ] (25.6) 𝑃𝑃0 Mức âm phân vị: Ký hiệu: LAX,T ; [dBA] Mức âm phân vị LAX,T định nghĩa khoảng thời gian Δt x% mức áp suất âm khoảng thời gian Δt có giá trị từ LAX,T giá trị cực đại, thường LA,Max = 5%, 10%, 50%, 90% 95% Ví dụ: LA5,1h= 60dB LA,Max= 78dB, nghĩa khoảng thời gian có 5% số mức âm có giá trị từ 60dB tới 78dB Lưu ý mức âm phần trăm xác định khoảng thời gian đó, nói chung khơng thể ngoại suy cho khoảng thời gian khác Tiếng ồn ổn định tiếng ồn không ổn định: Tiếng ồn gọi ổn định khoảng thời gian mức ồn không thay đổi dB khoảng thời gian (ΔL = L2 – L1 ≤ 5dB) Thí dụ: Tiếng ồn động cơ, máy móc thiết bị làm việc phát tiếng ồn đều Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 Tiếng ồn gọi không ổn định mức ồn thay đổi dB khoảng thời gian (ΔL > dB) Thí dụ: Tiếng ổn giao thơng đường phố ô tô, xe máy qua lại gày Mức âm tương đương: Đối với tiếng ồn không ổn định, đặc biệt tiếng ồn giao thông, tiếng ồn từ cơng trình xây dựng, khu cơng cộng, thay đổi phạm vi rộng, mức ồn tức thời khơng có ý nghĩa, không đại diện cho đặc trưng loại tiếng ồn Người ta đưa loại mức ồn chung, đặc trưng cho tất loại tiếng ồn khoảng thời gian đó, gọi mức ồn tương đương Thực chất mức ồn tương đương tiếng ồn không ổn định khoảng thời gian mức ồn ổn định, gây ảnh hưởng tới người tiếng ồn không ổn định Mức âm tương đương liên tục theo đặc tính A, kí hiệu LAtđ,T LAeq,T, đơn vị đo dBA Theo TCVN 5964-1995 ISO 1996/1-1982 giai đoạn cơng nghệ nay, người ta thừa nhận mức âm tương dương liên tục theo đặc tính A đại lượng dùng để đánh giá chất lượng môi trường tiếng ồn Các kết biểu thị theo đại lượng cần hiệu chỉnh, bổ sung cách mô tả khác, số trường hợp coi thích hợp g) Mức to độ to Một số người nghe âm có tần số này, số người khác lại nghe âm tần số Rất nhiều động vật (ví dụ chó) nghe siêu âm mà người khơng thể nghe Cũng độ nhạy cảm âm tai người phụ thuộc vào tần số âm Hai âm có mức cường độ âm dB giống chúng có tần số khác tai ta nghe thấy độ to khác Vì thực tế cịn có đơn vị đo lường âm thứ mức to, đơn vị Fôn Theo ISO/R226-1961, Fôn đơn vị đo độ to âm quốc tế Mức Fôn âm xác định theo phương pháp dùng tai người đánh giá (so sánh chủ quan) độ to âm cần đo với âm chuẩn với điều kiện quy ước mức to âm chuẩn mức âm (dB) Theo quy định quốc tế, âm chuẩn âm dao động hình sin sóng phẳng có tần số 1000Hz Ví dụ âm A có tần số 100Hz có mức âm 60dB nghe to tương đương với âm tần số 1.000Hz có mức âm 50dB, ta nói mức to âm A 50 Fôn Bằng phương pháp so sánh D.Robinson R.Dadson thiết lập biểu đồ đường đồng mức to (Fơn) cho âm có tần số 20 ÷ 15.000Hz mức âm ÷ 140dB (hình 25.1) Nói chung tai người ta nhạy cảm với âm có tần số âm 1.000 ÷ 5.000Hz, âm có tần số thấp 1.000Hz cao 5.000Hz có mức to nhỏ âm 1.000Hz, chúng có mức cường độ âm (dB) Cảm giác to nhỏ âm đánh giá thước đo thứ Độ to, đơn vị đo lường Sôn Một Sơn độ to âm có tần số 1.000Hz, có mức âm 40dB Âm 5.000Hz có mức âm 40dB, tai ta nghe thấy to gấp đơi âm đánh giá âm có độ to Sơn MAF - đường cong cảm giác nhỏ tai người Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 Mỗi đường cong biểu đồ hình 25.1 tập hợp tất âm đơn có tần số mức âm khác nhau, nghe nhau, có trị số mức to theo "Fơn" Hình 25.1 Biểu đồ đường đồng mức to Robinson Dadson Quan hệ độ to Sôn mức to Fôn thể biểu thức sau đây: (25.7) 𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙 = 0,03 (𝐹𝐹 − 40) Trong đó: S - biểu thị độ to âm “Sôn”; F - biểu thị mức âm hiệu chỉnh “Fôn” Trị số “Sôn” âm sở thực để so sánh đánh giá độ to tiếng ồn nhận thức thực tế, trị số “Fơn” mức ồn biểu thị dB hiệu chỉnh với mức ồn âm tần số 1.000Hz Dưới cho bảng so sánh trị số Fôn (trị số dB âm tần số 1000Hz) với trị số Sôn (bảng 25.3) Bảng 25.3 So sánh mức to độ to âm Fôn Sôn Fôn Sôn 20 0,25 80 16,00 30 0,50 90 32,00 40 1,00 100 64,00 50 2,00 10 128,00 60 4,00 120 256,00 70 8,00 Đối với âm có tần số 250 ÷ 8.000Hz, khác mức cường độ âm đo dB mức to âm, đo Fơn, Chỉ có tần số âm thấp 250Hz cao 8.000Hz khác đáng kể Bảng 25.4 thống kê tương đương mức âm đo dB độ to âm đo Sôn số nguồn âm thực tế Bảng 25.4 Mức cường độ âm (dB) độ to âm (Sôn) số tiếng ồn thường gặp Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU STT Môi trường tiếng ồn Vườn yên tĩnh Phòng nhà vào đêm Tiếng nói thầm nhẹ, xì xào cách 1m Khu nhà khơng có đường vận chuyển Phịng nhà vào ban ngày Vùng nông thôn khoảng 3m cách kênh suối yên tĩnh Trong cửa hàng nhỏ Trong cửa hàng tự động lớn Trong phòng đánh máy, khoảng 10 máy làm việc Trong ô tô nhỏ chạy với tốc độ tiết kiệm xăng Cách chuông điện thoại 2m Trong tàu điện ngầm Chuông đồng hồ báo thức kêu khoảng cách 0,6m Trong phòng hòa nhạc biểu diễn Trong phòng in báo Trong máy bay phản lực Ở khoảng cách 8m đến búa đập dùng Ở khoảng cách 8m đến ô tô vận tải hạng nặng chạy dầu điêzen Ở khoảng cách km đến chỗ máy bay Boeing 707 cất cánh Cách xe ngựa chạy 8m Cách xe ngựa chạy 5m Bên máy bay hành khách loại máy bay cánh quạt cất cánh Trong phân xưởng đúc Trong xưởng dệt Trong xưởng nồi Trong máy bay loại nhỏ (máy bay thể thao) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Mức âm (dB) tần số 1.000Hz 30 2021 Độ to (Sôn) 0,5 32 0,6 35 0,8 40 1,0 45 1,6 50 2,0 55 3,3 60 4,0 65 6,5 70 75 75 13 13 80 16 80 16 85 85 26 26 85 26 90 32 90 32 95 100 52 64 100 64 100 105 - 64 104 128 110 128 Page Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 27 28 29 Cách búa 1m 120 Cách động máy bay phản 130 lực l0m Cách động máy bay phản 140 lực 3m Ghi chú: Số liệu bảng mang tính gần 2021 256 512 1024 25.1.2 Tác hại tiếng ồn Theo thống kê Bộ Y tế Viện nghiên cứu KHKT Bảo hộ lao động Tổng Liên đồn Lao động Việt Nam tiếng ồn gây ảnh hưởng xấu tới hầu hết phận thể người Sự ảnh hưởng tiếng ồn mô tả theo sơ đồ (hình 25.2): Hình 25.2 Sự ảnh hưởng tiếng ồn đến phận thể người Tiếng ồn gây vấn đề xã hội xung đột xã hội, gia đình, nơi công cộng Các tác hại cụ thể tiếng ồn dải tần số cao cho bảng 25.5 Bảng 25.5 Tác hại tiếng ồn cường độ cao sức khỏe người Mức tiếng ồn, (dB) 100 110 120 Tác dụng đến người nghe Ngưỡng nghe thấy Bắt đầu làm biến đổi nhịp đập tim Kích thích mạnh màng nhĩ Ngưỡng chói tai Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 130- 135 140 145 150 160 190 2021 Gây bệnh thần kình nơn mửa, làm yếu xúc giác bắp Đau chói tai, nguyên nhân gây bệnh trí, điên Giới hạn cực hạn mà người chịu tiếng ổn Nếu chịu đựng lâu bị thủng màng tai Nếu tiếp xúc lâu gây hậu nguy hiểm lâu dài Chỉ cần tiếp xúc ngắn gây nguy hiểm lớn lâu dài 7.1.3 Tiêu chuẩn giới hạn cho phép tiếng ồn Giới hạn tối đa cho phép tiếng ồn khu vực công cộng dân cư Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5949 - 1998 Mức ồn cho phép vị trí làm việc (ở dải tần số 1/1 Ôcta) Theo tiêu chuẩn tạm thời Bộ Khoa học, Công nghệ Môi trường năm 1993) Tiếng ồn xe máy bánh phát chuyển động - Phương pháp kỹ thuật (Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6597 - 2000) Tiếng ồn giao thông đường phát tăng tốc độ - Mức ồn tối đa cho phép Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5948 - 1999 7.1.4 Các loại nguồn sinh tiếng ồn a) Tiếng ồn giao thông Cần phải phân biệt rõ tiếng ồn giao thông xe gây tiếng ồn luồng xe gây Tiếng ồn xe tổng hợp từ tiếng ồn sau: Tiếng ồn từ động rung động phận xe: Nó phụ thuộc trình độ thiết kế cơng nghệ tiên tiến sản xuất xe Động xác, giảm xóc xe tốt tiếng ồn truyền đến vỏ xe, sau truyền ồn ngồi nhỏ Trình độ thiết kế cơng nghệ sản xuất đảm bảo có loại xe phát tiếng ồn bé Tiếng ổn ống xả khói: Giảm tiếng ồn từ ống xả khói phát vấn đề âm học đơn giản, giải cách hoàn thiện Tất nhiên hệ thống tiêu âm tốt giá thành cao, địi hỏi chi phí lượng nhiều Vì thực tế, đáng tiếc có số người lắp ống xả khói khơng có tiêu âm để tiết kiệm xăng dầu để đỡ hại máy nên gây tiếng ồn lớn đường phố Trường hợp đặc biệt loại xe thể thao người ta để tiếng ồn qua ống xả khói tương đối to điều kiện được, giảm tiếng ồn khói địi tiêu hao lượng chạy xe nhiều Tùy theo nước mà người ta quy định mức ồn ống xả khói dB phải phạt vi cảnh, chí khơng cho chạy đường phố Tiếng ồn đóng cửa xe: Tiếng ồn đóng cửa xe gây cảm giác khó chịu, đặc biệt vào đêm khuya, tiếng ồn gián đoạn, làm giật ngủ Có số hãng xe giải cách có hiệu làm giảm tiếng ồn đóng cửa, nhiều nhà máy sản xuất tơ sản xuất loại xe có tiếng ồn đóng cửa to Vấn đề giải từ giai đoạn thiết kế cách cho phép nhà máy đăng ký sản xuất loại xe khơng gây ồn đóng cửa xe Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 10 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 Hình 25.8a Sơ đồ tính độ giảm mức ồn sau chắn có chiều dài vơ hạn Trường hợp chắn có chiều dài hữu hạn, độ giảm mức ồn điểm M sau chắn (ALmc) xác định cách phối hợp bảng 25.10, 25.11 25.12, phụ thuộc vào góc α1 α2 (hình 25.8a) theo trình tự sau đây: Coi chắn có chiều dài vơ hạn, xác định ΔLmc∞ theo bảng 25.10; Theo bảng 25.11, xác định Δlmcα1 Δlmcα2 phụ thuộc vào góc α1 α2; Độ giảm mức ồn sau chắn hữu hạn bằng: (25.13b) ∆𝐿𝐿𝑚𝑚𝑚𝑚 = ∆𝐿𝐿𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 + ∆ Trong đó: ∆𝐿𝐿𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 - trị số nhỏ ∆𝐿𝐿𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 ∆𝐿𝐿𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 ; A - số hiệu chinh, phụ thuộc hiệu (∆𝐿𝐿𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 − ∆𝐿𝐿𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 ), xác định theo bảng 25.12 Bảng 25.11 Độ giảm mức ồn sau chắn hữu hạn ∆𝑳𝑳𝒎𝒎𝒎𝒎𝒎𝒎𝒎𝒎 , ∆𝑳𝑳𝒎𝒎𝒎𝒎𝒎𝒎𝒎𝒎 , [dB] Bảng 25.12 Bảng trị số Δ [dB] Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 24 2021 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU Hình 25.8b: Sơ đồ tính độ giảm mức ồn sau mằn chắn có chiều dài hữu hạn Ví dụ 25.2 Xác định độ giảm mức ồn điểm M sau chắn có chiều dài vô hạn với thông số sau: a = 15,108m; b = 30,004m; c = 45,018m; α1 = 45°; α2 = 80° Giải: Nếu chắn có chiều dài vơ hạn, thì: a + b - c = 15,108 + 30,004 - 45,018 = 0,094m theo bảng 25.10 ta có: ΔLmc∞ = 11dB Vì chắn có chiều dài hữu hạn, theo bảng 25.11 ta có: ∆𝐿𝐿𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 = 2,3dB; ∆𝐿𝐿𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 = 9,6dB ∆𝐿𝐿𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 - ∆𝐿𝐿𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 = 9,6 – 2,3 = 7,3dB Và theo bảng 25.12 nội suy, ta có Δ = 2,3dB Vậy độ giảm mức ồn điểm M là: ∆𝐿𝐿𝑚𝑚𝑚𝑚 = 2,3 + 2,3 = 4,6dB Bài toán 4: Tổng mức âm (mức ồn) nhiều nguồn điểm Ở địa điểm có nhiều nguồn điểm gây ồn điểm có nhiều nguồn điểm tiếng ồn truyền đến tổng mức ồn điểm xác định sau: 𝑛𝑛 𝐿𝐿𝛴𝛴 = 10 𝑙𝑙𝑙𝑙 � 100,1𝐿𝐿𝑖𝑖 ; [𝑑𝑑𝑑𝑑] (25.14) Trong đó: 𝐿𝐿𝛴𝛴 – mức ồn tổng cộng, dB; Li – mức ồn nguồn thứ i; N – tổng số nguồn ồn Nếu n nguồn ồn có mức ồn tính chất thì: (25.15) 𝐿𝐿𝛴𝛴 = 𝐿𝐿𝑖𝑖 + 10 𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙 Thí dụ có hai nguồn ồn có tính chất mức ồn mức ồn tổng hai nguồn ồn là: 𝐿𝐿𝛴𝛴 = 𝐿𝐿𝑖𝑖 + 10 𝑙𝑙𝑙𝑙2 = 𝐿𝐿𝑖𝑖 + 3; [𝑑𝑑𝑑𝑑] tức mức ồn tổng hai nguồn ồn lớn mức ồn nguồn ồn 3dB Mức ồn tổng hai nguồn ồn có mức ồn khác bằng: (25.16) 𝐿𝐿𝛴𝛴 = 𝐿𝐿𝑖𝑖 + ∆𝐿𝐿; [𝑑𝑑𝑑𝑑] Trong đó: Li - mức ồn nguồn ồn lớn hơn; ∆𝐿𝐿 - gia số mức ồn, phụ thuộc vào hiệu số mức ồn hai nguồn ồn, xác định theo bảng 25.13 Bảng 25.13 Gia số mức ồn tính tổng mức ồn hai nguồn ồn Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 25 2021 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU Hiệu số mức ồn, [dB] ∆𝐿𝐿 [𝑑𝑑𝑑𝑑] 2,5 2 1,6 1,5 1,2 10 11 12 0,8 0,6 0,5 0,4 0,2 Bài tốn 5: Mức ồn chung dịng xe Xác định xác mức ồn chung dịng xe giao thơng cơng việc khó khăn, mức ồn chung dịng xe phụ thuộc nhiều vào mức ồn xe, lưu lượng xe, thành phần xe, đặc điểm đường địa hình xung quanh, v.v Mức ồn dòng xe lại thường không ổn định (thay đổi nhanh theo thời gian), người ta thường dùng trị số mức ồn tương đương trung bình tích phân khoảng thời gian để đặc trưng cho mức ồn dòng xe đo lường mức ồn dòng xe phải dùng máy đo tiếng ồn tích phân trung bình xác định Dưới giới thiệu phương pháp xác định gần mức ồn tương đương trung bình dòng xe, dựa theo kết nghiên cứu thống kê đo lường thực tế nhiều năm nhiều thành phố Liên Xơ cũ Cơng thức tính tốn gần sau: 𝐿𝐿𝐴𝐴7 = 𝐿𝐿′𝐴𝐴7 + � ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 ; [𝑑𝑑𝑑𝑑] (25.17) Trong đó: LA - mức ồn tương đương trung bình dịng xe (ở độ cao 1,5m cách trục dòng xe 7,5 m); 𝐿𝐿′𝐴𝐴7 - mức ồn tương đương trung bình dịng xe điểm cao 1,5m cách trục dòng xe 7,5m điều kiện chuẩn xe chạy đoạn đường thẳng phẳng, dịng xe có 60% xe tải xe khách vận tốc chạy trung bình 40km/h, cho bảng 25.14 (theo kết đo lường thống kê thực tế); ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 - tổng số hiệu chỉnh cho trường họp khác với điều kiện trên: + Tăng giảm 10% lượng xe tải xe khách ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = ± 0,8dB; + Tăng giảm tốc độ xe chạy trung bình ± 10km/h ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = ± 1,5dB; + Tăng giảm độ dốc đường ± 2% ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = ± 1dB; + Trên đường phố có tàu điện chạy ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = 3dB; + Khi đường phố có chiều rộng 60m ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = - 2dB Bảng 25.14 Mức ồn tương đương trung bình dịng xe với điều kiện chuẩn (𝑳𝑳′𝑨𝑨𝟕𝟕 ) b) Tính tốn tiếng ồn giao thông đường sắt Tiếng ồn giao thông đường sắt phụ thuộc vào loại tàu, cường độ đoàn tàu (Số tàu chạy qua mặt cắt đường/giờ) vận tốc tàu chạy đường Điểm lấy mẫu: cách đường sắt 1,5m Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 26 2021 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU Về lý thuyết, mức ồn tương đương giao thông đường sắt xác định theo công thức 25.18 sau: 𝐿𝐿𝐴𝐴7 = 𝐿𝐿′𝐴𝐴7 + � ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 ; [𝑑𝑑𝐵𝐵𝐴𝐴 ] (25.18) Trong đó: 𝐿𝐿𝐴𝐴7 - mức ồn tương đương trung bình đồn tàu (ở độ cao 1,5m cách đường sắt 7,5m); 𝐿𝐿′𝐴𝐴7 - mức ồn tương đương trung bình cường độ đồn tàu độ cao 1,5m cách đường sắt 7,5m điều kiện chuẩn tàu chạy đoạn đường sắt thẳng phẳng, vận tốc chạy trung bình 40km/h, cho bảng 25.15 (theo kết đo lường thống kê thực tế) Bảng 25.15 Mức ồn tương đương giao thông đường sắt theo cường độ đoàn tàu, 𝑳𝑳′𝑨𝑨𝟕𝟕 , [dB] Cường độ tàu (đôi tàu/giờ) Tàu khách Tàu hàng 68 73 71 76 73 78 74,5 79,5 75 80,5 76 81 ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 - tổng số hiệu chỉnh cho trường hợp khác với điều kiện trên: + Nếu V = 40km/h giá trị ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = 0dBA + Nếu V = 45km/h giá trị ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = 2,5dBA + Nếu V = 50km/h giá trị ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = 4,0dBA + Nếu V = 55km/h giá trị ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = 5,5dBA + Nếu V = 60km/h giá trị ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = 6,5dBA + Nếu V = 65km/h giá trị ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = 7,5dBA + Nếu V = 70km/h giá trị ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = 8,0dBA + Nếu V = 80km/h giá trị ∑ ∆𝐿𝐿𝐴𝐴𝑖𝑖 = 9,0dBA c) Tính tốn tiếng ồn máy bay: Cần phân biệt hai khái niệm: Tiếng ồn máy bay tiếng ồn mặt đất có máy bay bay qua Nếu dân cư luồng máy bay bay qua bị ảnh hưởng Tiếng ồn quanh sân bay thường phát triển theo hướng đường băng cất hạ cánh máy bay (chiều song song chiều vng góc với chúng) Phương pháp đánh giá tiếng ồn máy bay: Hai thông số dùng để đánh giá tiếng ồn máy bay: - LAid, [dBA] - Mức âm tương đương máy bay bay qua điểm khảo sát; - LAMax, [dBA] - Mức âm cực đại máy bay bay qua điểm khảo sát Đối với sân bay, phương pháp đo đạc người ta dựng đường đồng mức tiếng ồn cực đại cho loại máy bay bay xung quanh đường băng máy bay cất cánh hạ cánh 25.3 Ô NHIỄM NHIỆT Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 27 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 25.3.1 Các nguồn ô nhiễm nhiệt a) Khái quát chung ô nhiễm nhiệt Sự hoạt động tự nhiên phát sinh lương tự nhiên Con người thoát khỏi sống động vật kể từ lúc phát minh lửa để phục vụ sản xuất đời sống sinh hoạt Khi văn minh loài người ngày nâng cao nhu cầu tiêu dùng lượng tăng theo Theo thống kê Ngân hàng Thế giới (WB) tháng 8/1999 tổng tiêu thụ toàn giới lượng đạt 3.094 tỷ dầu quy đổi/năm tiêu thụ loại nhiên liệu khác 9.317 tỷ tấn/năm Các lĩnh vực sử dụng lượng ngành khai thác nhiên liệu tài nguyên, nhà máy nhiệt điện, công nghiệp đặc biệt ngành luyện kim, sản xuất vật liệu xây dựng , giao thông vận tải sinh hoạt Theo thống kê nguồn gây ô nhiễm nhiệt nhân tạo chủ yếu từ trình khai thác, biến đổi sử dụng nguồn nhiên liệu hóa thạch: than đá, dầu mỏ khí đốt, sử dụng nguồn lượng hạt nhân Trong biến đổi sử dụng nhiên liệu hóa thạch lượng nhiệt sinh phân thành: QT = Qsd + Qtt (Kcal/năm) Trong dó: QT - tổng lượng nhiệt sinh đốt nhiên liệu (Kcal/năm); Qsd - lượng nhiệt sử dụng (Kcal/năm); Qtt - lượng nhiệt thất thoát (Kcal/năm) Lượng nhiệt thất thoát trực tiếp phát thải vào mơi trường khơng khí vào mơi trường nước Khi lượng nhiệt phát thải nhiều gây nhiễm mơi trường khơng khí môi trường nước Trong nhà máy nhiệt điện đốt cháy nhiên liệu lượng nhiệt sinh phần truyền nhiệt cho nước sinh nước, phần nhiệt khói thải vào mơi trường khơng khí tỏa nhiệt vào môi trường xung quanh, phần nhiệt nước từ phần tuốcbin truyền cho nước làm mát bình ngưng thải vào mơi trường nước mơi trường khơng khí (khi sử dụng tháp làm mát nước) Do hiệu suất nhiệt nhà máy nhiệt điện tổ hợp tuốcbin khí - tuốcbin từ 48 ÷ 52% nên lượng nhiệt thải vào môi trường lớn Lượng nước để làm mát bình ngưng nhà máy nhiệt điện từ 150÷200 lít/kWh Ở khu vực có nhiều nước, lượng nước làm mát bình ngưng lấy vào thải từ phía hồ lớn, lấy vào đầu nguồn thải cuối nguồn sơng Ở nơi nước, lượng nước làm mát bình ngưng dẫn lên tháp làm mát để hạ nhiệt độ sử dụng lại Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 28 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 Hình 25.9 Sơ đồ nguyên lý nhà máy nhiệt điện tuốc bin Trong giao thông đường bộ, đường thủy hàng không, đốt cháy nhiên liệu động cơ, lượng nhiệt không sử dụng thải vào môi trường khơng khí Trong sinh hoạt với dân số ngày n ay khoảng tỷ ngườ i lượng nhiên liệu đốt cháy lị đốt có hiệu suất nhiệt thấp dùng để phục vụ sinh hoạt lớn nên lượng nhiệt thừa thải vào môi trường n h i ề u Mặt khác nhiên liệu hóa thạch ngày cạn kiệt nên lượng hạt nhân ngày sử dụng nhiều Vì hiệu suất nhiệt nhà máy điện nguyên tử từ 0,05 ÷ 1,0% lượng nhiệt thừa thải vào mơi trường lớn Bên cạnh xạ lượng mặt trời khu vực gần xích đạo, núi lửa hoạt động, cháy rừng xày ra; biến đổi khí hậu, tác động thị hóa, hiệu ứng nhà kính gây nên ô nhiễm nhiệt b) Phân loại ô nhiễm nhiệt Trong thực tế ô nhiễm nhiệt phân thành loại sau: Theo ngun nhân gây nhiễm nhiệt - Ô nhiễm nhiệt tự nhiên: xạ mặt trời, núi lửa hoạt động, - Ô nhiễm nhân tạo: đo đốt cháy nhiên liệu, Theo nguồn gây ô nhiễm nhiệt - Ô nhiễm nhiệt nhà máy điện; - Ơ nhiễm nhiệt ngành cơng nghiệp; - Ơ nhiễm nhiệt giao thơng vận tải; - Ơ nhiễm nhiệt sinh hoạt Theo mơi trường gây nhiễm nhiệt - Ơ nhiễm nhiệt mơi trường khơng khí; - Ơ nhiễm nhiệt mơi trường nước Theo mức độ nhiễm nhiệt - Ơ nhiễm nhiệt nặng; - Ơ nhiễm nhiệt trung bình; - Ơ nhiễm nhiệt nhẹ; Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 29 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 - Ô nhiễm nhiệt rộng; - Ô nhiễm nhiệt cục Theo nhiệt độ gây ô nhiễm nhiệt - Ô nhiễm nhiệt nhiệt độ cao; - Ô nhiễm nhiệt nhiệt độ thấp Theo độ cao gây nhiễm nhiệt - Ơ nhiễm nhiệt cao; - Ô nhiễm nhiệt thấp Theo vị trí gây nhiễm - Ơ nhiễm nhiệt nhà; - Ơ nhiễm nhiệt ngồi trời 25.3.2 Tác hại ô nhiễm nhiệt Ô nhiễm nhiệt gây nhiều tác hại mơi trường khơng khí, mơi trường nước, cho người, động thực vật Do sử dụng nhiều nhiên liệu để sản xuất sinh hoạt nên luợng nhiệt thừa thải vào mơi trường khơng khí tăng lên kết hợp với tượng hiệu ứng nhà kính nhiễm khơng khí khí độc hại, làm cho nhiệt độ trung bình Trái đất tăng lên gây biến đổi khí hậu, chẳng hạn nhiệt độ Trái đất tăng cao băng đá cực sông băng tan làm cho mực nước biển đại dương tăng lên, dẫn đến ngập lụt vùng đất ven biển Mặt khác mực nước biển dâng cao thiên tai bão gió gia tăng gây lũ lụt, sói lở đất, phá hoại cơng trình xây dựng, cơng trình thủy lợi, tàn phá hoa màu cối, giết hại động vật, Nhiệt độ trái đất đóng vai trị quan trọng người, động vật thực vật mặt quay vịng sinh sản, tốc độ hơ hấp, tiêu hóa nhiều hoạt động sinh hóa Khi nhiệt độ tăng lên làm tăng tốc độ phản ứng hóa học dẫn đến làm tăng trình trao đổi chất, tăng trình sinh lý làm cho người động vật cần nhiều thức ăn Tuy nhiên lượng nhiệt thải vào mơi trường khơng khí q nhiều làm cho tốc độ biến đổi nhiệt độ nhanh khả thích nghi người, động vật thực vật chưa đáp ứng kịp gây nên tác động xấu, ví dụ người hay động vật làm việc ngồi trời nóng gặp mưa to đột ngột dễ bị cảm lạnh, đơi tử vong, người phịng điều hịa ngồi mà nhiệt độ khơng khí cao gây nên tượng "sốc nhiệt" Theo khảo sát nhiệt độ tăng cao làm cho người có nhu cầu uống tăng lên, ăn lại giảm dẫn đến mệt mỏi, suất lao động chất lượng lao động giảm, tai nạn lao động tăng lên Khi lượng nhiệt thừa lớn bình ngưng nhà máy nhiệt điện thải vào môi trường nước làm cho nhiệt độ nước tăng lên đáng kể phản ứng hóa học tăng lên làm suy giảm chất hữu nước Bên cạnh nhiệt độ tăng từ 35 đến 40°c (xảy vùng xả nước tuần hoàn nhà máy nhiệt điện ngưng Việt Nam) tảo xanh da trời nguồn thức ăn nghèo dinh dưỡng phát triển nhanh gây tác hại sinh vật nước Mặt khác nhiệt độ tăng lên tỷ lệ muối hòa tan nước tăng lên làm cho kim loại bị han rỉ nhanh làm chết số loài cá cá hồi đỏ, cá gai Những khu Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 30 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 vực ô nhiễm nhiệt mơi trường khơng khí mơi trường nước vi khuẩn, vi trùng, nấm, phát triển nhanh dẫn đến nguy gây bệnh tăng cao Ở vùng ô nhiễm nhiệt cối phát triển kém, suất trồng thấp Sản xuất phát triển, dân số gia tăng kéo theo gia tăng tiêu dùng nhiên liệu dẫn đến lượng nhiệt thải vào môi trường ngày nhiều, với ô nhiễm môi trường bụi khí độc hại tăng lên đáng kể làm cho khả hấp thu xạ mặt trời khí tăng kết hợp với hiệu ứng nhà kính khí CO2 gây nên làm cho nhiệt độ trung bình Trái đất tăng lên Tổ chức "Mitre Cooporation" năm 1975 dự háo vể khả tác động lượng nhiệt nhân tạo khí hậu lớn, gây cân ổn định nhiệt vùng, khu vực rộng lớn trái đất gây nên nhiễm nhiệt khu vực hay tồn cầu dẫn đến nước biển dâng cao, hạn hán lũ lụt xảy vô khốc liệt Hiện ô nhiễm nhiệt mơi trường gây biến đổi khí hậu địa phương nhiều nơi, khu thị có tỷ lệ diện tích xây dựng tăng nhanh, diện tích xanh mặt nước thấp dẫn đến nhiệt lượng xạ mặt trời, lượng nhiệt nhà máy, dân cư đô thị thải tăng lên làm cho nhiệt độ trung bình nhiều khu thị cao vùng nơng thơn từ ÷ 3°C Dự báo sau năm 2000 lượng nhiệt sinh hoạt động người thị tồn giới gần 30% lượng mặt trời chiếu xuống trái đất nhiệt lượng nguyên nhân gây biến đổi khí hậu Vì cần phải phịng ngừa hạn chế nhiễm nhiệt 25.3.3 Phịng ngừa hạn chế nhiễm nhiệt Để phịng ngừa hạn chế nhiễm nhiệt sử dụng biện pháp sau đây: a) Hạn chế giảm ô nhiễm nhiệt nhà máy nhiệt điện Biện pháp hạn chế giảm ô nhiễm nhiệt nhà máy nhiệt điện sử dụng nhiên liệu hóa thạch hiệu tăng hiệu suất nhiệt theo hướng sau: Giảm chi tiêu điện tự dùng nhà máy nhiệt điện, tuốcbin cách: lắp đặt điều khiển biến tần cho quạt gió, quạt khói, bơm dầu, bơm nước, nhờ giảm tiêu dùng điện tự dùng Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 31 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 Hình 25.10 Sơ đồ cung cấp nước đơn lưu Ghi chú: A Mặt cơng trình B Cắt quy ước theo Sơng cơng trình Trạm bơm bờ sơng Gian nhà Ống đầu đẩy Các bơm tuần hồn Ống nước xả Bình ngưng Thiết bị để điều chỉnh mực nước kênh xả kín 5.Kênh xả nước kín 11 Cơng trình tháo nước 10 Kênh xả hở 13 Ống dẫn để gia nhiệt cho bến nước (ở xứ lạnh mùa đông) 12 Bến thu nhận nước Hình 25.11 Sơ đồ nhà máy điện với hệ thống cung cấp nước kín dùng hồ làm lạnh Ghi chú: Hồ làm lạnh Đập Cửa xả nước đập Kênh dẫn hở Chỗ nhận nước bơm Gian nhà Ống dẫn đầu đẩy Bình ngưng Kênh xã kín 10 Thiết bị để điều chỉnh mực nước 11 Kênh xả hở kênh xả kín 13 Đường nước gia nhiệt nước hồ 12 Thiết bị phân phối dòng Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 32 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 Lắp đặt nhiệt, hâm nước sấy khơng khí hiệu suất nhiệt cao đế sử dụng tối đa nhiệt khói khỏi buồng đốt Nước làm mát nước bình ngưng lấy từ sơng hồ lớn nên dẫn vào ao, hồ nuôi trồng thủy sản mùa đơng để tận dụng nhiệt (hình 25.11) Sử dụng hồ làm mát: nước làm mát cho bình ngưng khan cần sử dụng hồ làm mát Hệ thống cung cấp nước làm mát cho bình ngưng dùng hồ làm lạnh sử dụng nhiều nước giới Trong hệ thống trạm bơm cấp đặt vị trí gần nhà máy nhiệt điện xa nơi thải nước làm mát bình ngưng vào hồ, cho khả làm mát tốt năm Trong nhiều trường hợp nước đưa xuống gần đáy hồ để tạo dòng nước đối lưu làm tăng khả làm mát Khi sử dụng biện pháp diện tích hồ phải lớn, ví dụ để cung cấp nước làm mát cho bình ngưng nhà máy nhiệt điện cơng suất 1.000MW cần có hồ sâu với diện tích chừng 500÷1.000ha Sử dụng tháp làm mát tự nhiên: nhà máy nhiệt điện tuốcbin hồ lớn sử dụng tháp làm mát tự nhiên Tháp có đường kính từ 60 ÷ 100m, cao từ 100 ÷ 150m Nước sau khỏi bình ngưng bơm đẩy lên phía cao tháp phun thành hạt nhỏ rơi xuống nhận nhiệt khơng khí từ chân tháp lên, nước bốc làm giảm nhiệt độ nước, khơng khí miệng tháp Tháp làm mát tự nhiên có chi phí đầu tư lớn, chi phí vận hành nhỏ (xem hình 25.12) Khơng khí Hình 25.12 Sơ đồ cung cấp nước kín nhà máy nhiệt điện dùng tháp làm mát tự nhiên Bình ngưng Bơm tuần hồn trịng gian máy Tháp làm mát Nước tự chảy lới bơm tuần hoàn Đường ống tới tháp Đường ống xá cúa hệ thống tuần hoàn Đường ống bổ sung cho hệ thống tuần hoàn Bơm Sử dụng tháp làm mát cưỡng kiểu ướt: tháp làm mát cưỡng nước nóng phun phía tháp rơi xuống cịn khơng khí quạt trục thổi vào tháp Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 33 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 lên, thê tốc độ khơng khí tháp cao làm cho khả trao đổi nhiệt cao hơn, chiều cao đường kính tháp thấp nhỏ tháp làm mát tự nhiên Tuy kinh phí đầu tư xây dựng tháp làm mát cưỡng nhỏ chi phí vận hành lại cao nhiều quạt làm việc lại gây ô nhiễm tiếng ồn Sử dụng tháp làm mát cưỡng kiểu khô: tháp làm mát cưỡng kiểu khơ nước nóng dẫn vào ống nằm tháp, khơng khí quạt thổi từ tháp lên Quá trình trao đổi nhiệt tháp thực theo phương thức trao đổi nhiệt đối lưu Giá thành tháp làm mát cưỡng kiểu khơ thường cao gấp từ 2,5 ÷ lần so với tháp làm mát cưỡng kiểu ướt chi phí vận hành cao hơn, tháp làm mát cưỡng kiểu khô áp dụng trường hợp đặc biệt (hình 25.13) Khơng khí Nước đưa vào bình ngưng Hình 25.13 Sơ đồ tháp làm mát cưỡng kiểu khô b) Hạn chế giảm ô nhiễm nhiệt ngành công nghiệp Trong sản xuất ngành công nghiệp lượng nhiệt thừa phân xưởng sản xuất nhiều thường gây loại ô nhiễm tập trung ô nhiễm cục Để hạn chế giảm loại ô nhiễm thường áp dụng biện pháp sau: Tận dụng nhiệt thải lò hơi, lò đốt nhà máy để gia nhiệt cho nước, gia nhiệt cho nước cấp, gia nhiệt cho khơng khí, nấu nước nóng phục vụ sinh hoạt, cấp nhiệt cho sưởi ấm, cấp nhiệt cho bể bơi, ao hồ nuôi trồng thủy sản mùa đông Sử dụng biện pháp thơng gió tập trung cục để giảm ô nhiễm nhiệt phân xưởng Điều chỉnh chế độ cung cấp khơng khí nhiên liệu thích hợp cho trình cháy nhằm nâng cao hiệu suất nhiệt buồng đốt Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 34 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 Tăng cường cách nhiệt cho lò hơi, lò đốt, đường ống dẫn hơi, Nâng cao chiều cao ống khói để tăng khả lan tỏa nhiệt thừa Quy hoạch khu cơng nghiệp hợp lý Sử dụng vật liệu thích hợp để xây dựng cơng trình bao che c) Hạn chế giảm ô nhiễm nhiệt đô thị Bức xạ nhiệt mặt trời ảnh hưởng lớn đến vấn đề nhiễm nhiệt cơng trình công nghiệp dân dụng đô thị Để giảm ô nhiễm nhiệt công trình công nghiệp dân dụng thường áp dụng biện pháp sau: Bố trí nguồn nhiệt vào khu vực riêng, cuối hướng gió, xa khu vực hành chính, khu dân cư Trồng xanh: xanh ban ngày hấp thụ lượng xạ mặt trời khí CO2 tiến hành q trình quang hợp giải phóng ơxy Như xanh có tác dụng hạn chế xạ mặt trời vào cơng trình, mặt đất, đường, sân bãi, nhà cửa nhiệt độ vùng có nhiều xanh cơng viên, rừng thường thấp khu phố từ ÷ 2°C Bên cạnh khu dân cư đô thị Việt Nam điều kiện kinh tế chưa cao, nhà chật chội, khu bếp nhỏ hẹp, thơng thống, nấu ăn hàng ngày… nên ngày hè thường xuất ô nhiễm nhiệt cục bộ, người phải dùng loại quạt để thơng gió giảm nhiễm nhiệt phòng, khu bếp Đây biện pháp hữu hiệu với chi phí khơng lớn 25.4 Ô NHIỄM PHÓNG XẠ VÀ BIỆN PHÁP GIẢM Ô NHIỄM PHĨNG XẠ 25.4.1 Nguồn gây nhiễm phóng xạ Hiện tượng phóng xạ tượng chuyển hóa hạt nhân nguyên tử nguyên tố sang hạt nhân nguyên tố khác kèm theo dạng xạ hạt (α, β, proton, nơtron ) xạ điện từ (các tia γ, Rơnghen ) Hai loại xạ có khả ion hóa vật chất nên cịn gọi xạ ion hóa Hiện lồi người tìm 50 ngun tố phóng xạ tự nhiên 1.000 đồng vị phóng xạ nhân tạo Phát minh tượng phóng xạ có tác động lớn đến sản xuất đời sống người Nhiều nước giới xây dựng nhà máy điện nguyên tử với công suất lớn để sản xuất điện Các vị phóng xạ dùng sản xuất, nghiên cứu khoa học Trong y học đồng vị phóng xạ, tia Rơnghen, tia γ ứng dụng để chuẩn đốn điều trị nhiều bệnh hiểm nghèo Trong cơng nghiệp, giao thông, nông nghiệp, lâm nghiệp ngư nghiệp ứng dụng phóng xạ để sản xuất, bảo quản, kiểm nghiệm Tất ứng dụng mang lại lợi ích mặt kinh tế - xã hội to lớn Tuy nhiên phóng xạ gây hiểm họa khơn lường cho lồi người cho mơi trường 25.4.2 Tác hại chất phóng xạ tia phóng xạ người Các tia phóng xạ chiếu vào người từ bên xâm nhập vào người qua đường tiêu hóa, đường hơ hấp Cá hai hình thức chiếu xạ xâm nhập tác động đến máu, xương, phận thể, chúng gây nguy hiểm cho người, song chiếu xạ từ bên thể nguy hiểm thời gian chiếu xạ lâu hơn, diện chiếu xạ rộng Loại bỏ chất phóng xạ ngồi khó khăn Những người nhiễm phóng xạ bị Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 35 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 chiếu phóng xạ họ sống mơi trường bị nhiễm phóng xạ Bệnh nhiễm phóng xạ chia thành nhiễm phóng xạ cấp tính nhiễm phóng xạ mãn tính a) Bệnh nhiễm phóng xạ cấp tính Khi bị liều phóng xạ 300 Rem (liều rơnghen tương đương) chiếu lên tồn thân thời gian ngắn (có từ vài gây đến vài giờ) bị nhiễm bệnh phóng xạ cấp tính (ảnh hưởng sớm) Khi bị nhiễm bệnh phóng xạ cấp tính người thường mắc bệnh có triệu chứng bệnh lý sau: - Rối loạn hệ thần kinh trung ương (đặc biệt vỏ não) làm cho người nhức đầu, chóng mặt, buồn nơn, hồi hộp, khó ngủ, ăn dẫn đến mệt mỏi, cáu kính, khơng minh mẫn - Chỗ da bị tia phóng xạ chiếu qua bị bỏng tấy đỏ - Cơ quan tạo máu bị tổn thương, tế bào máu tủy xương sống bị giảm, bạch cầu tiểu cầu giảm, hồng cầu giảm chậm dẫn đến bệnh nhân bị bệnh thiếu máu, giảm khả đề kháng với bệnh nhiễm trùng Tất triệu chứng làm cho người bệnh sút cân, gầy yếu dần dẫn đến suy nhược thể nhiễm trùng nặng dẫn đến tử vong Các cố lò phản ứng hạt nhân phịng thí nghiệm hay nhà máy điện nguyên tử vụ nổ thử vũ khí hạt nhân nguyên nhân gây bệnh phóng xạ cấp tính b) Bệnh nhiễm phóng xạ mãn tính Những người bị nhiễm liều lượng phóng xạ nhỏ thường xuyên lâu dài người bị chiếu liều phóng xạ khoảng 200 Rem thời gian ngắn bị bệnh nhiễm phóng xạ mãn tính (ảnh hưởng muộn) Triệu chứng bệnh xuất muộn sau hàng năm, có tới hàng chục năm sau Bệnh nhân ban đầu bị suy nhược thần kinh; suy nhược thể tiếp đến rối loạn quan tạo máu, rối loạn trình chuyển hóa đường, lipit, prơtít, muối khống dẫn tới bị thối hóa Bệnh nhân bị nhiễm phóng xạ mãn tính thường bị đục nhân mắt, ung thư da, ung thư xương Mức độ nặng hay nhẹ bệnh nhiễm phóng xạ phụ thuộc vào yếu tố sau: - Loại chất phóng xạ chiếu vào thể - Tổng liều chiếu xạ số lần chiếu xạ mà bệnh nhân gặp phải Cần lưu ý tổng liều chiếu xạ chiếu xạ nhiều liều nhỏ tác hạị chiếu liều cao lần - Diện tích thể bị nhiễm xạ rộng bị nguy hiểm Chiếu xạ vào người quan quan trọng thể đầu bị nguy hiểm nhiều - Cơ thể bị mệt mỏi, đói bụng, bị nhiễm trùng, bị nhiễm độc, bị ung thư bị chiếu phóng xạ ảnh hưởng tia phóng xạ đến thể mạnh Chất phóng xạ có đặc tính ln chuyển qua lại mơi trường khơng khí, mơi trường nước mơi trường đất nên dễ gây nhiễm xạ cho người, động vật thực vật với hậu khôn lường, cần phải có giải pháp hạn chế giảm nhiễm phóng xạ 25.4.3 Các giải pháp hạn chế giảm ô nhiễm phóng xạ Để hạn chế giảm ô nhiễm phóng xạ cần phải áp dụng đồng giải pháp hạn chế khai thác sử dụng chất phóng xạ: Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 36 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 - Hạn chế tiến tới khơng sử dụng chất phóng xạ qn sự, đặc biệt loại vũ khí hạt nhân - Thực sử dựng hạt nhân mục đích hịa bình sử dụng hạt nhân để sản xuất điện - Các sở sản xuất công nghiệp, nông - lâm nghiệp, giao thông vận tải, sở nghiên cứu khoa học sử dụng chất phóng xạ phải thực nghiêm ngặt quy định an toàn hạt nhân - Trong y học tiến hành chuẩn đoán điều trị bệnh nan y tia phóng xạ tia Rơnghen, gama đồng vị phóng xạ khác, cần thực đầy đủ quy định sử dụng an toàn chất phóng xạ y học Khi phải tiếp xúc với nguồn phóng xạ cần áp dụng số giải pháp hạn chế giảm nhiễm phóng xạ: a) Hạn chế giảm nhiễm phóng xạ tiếp xúc với nguồn phóng xạ kín Trong cơng nghiệp dùng tia Ỵ chất co60 để kiểm tra vết nứt kim ỉoại y học dùng tia Rơnghen để chẩn đoán điều trị bệnh cần phải thực biện pháp sau: - Khi dùng bóng phát tia Rơnghen bọc vỏ chì nên mở cửa phát tia vừa đủ, khơng mở q rộng tránh phát tia phóng xạ vùng xung quanh - Do cường độ chiếu xạ vùng làm việc tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách từ thể người đến nguồn chiếu xạ nên thời gian chiếu xạ ngắn đỡ nguy hiểm - Xây dựng buồng chiếu tia Rơnghen buồng sử dụng tia phóng xạ đủ rộng Buồng bố trí nơi riêng biệt, xây dựng loại vật liệu có khả cản tia phóng xạ cao Trong buồng hạn chế đặt nhiều đồ đạc nhằm hạn chế phát sinh tia phóng xạ thứ cấp Ở cửa vào gỗ kính có khả cản tia xạ cần cấm người đứng, ngồi trước cửa - Đối với nhân viên làm việc buồng phải mang trang bị bảo hộ lao động mặc quần áp quy định, mang găng tay, ủng cao su, mắt đeo kính Khi thao tác động tác phải nhanh nhẹn, xác để giảm thời gian tiếp xúc với phóng xạ b) Hạn chế giám nhiễm phóng xạ tiếp xúc với nguồn plióní> xạ hở Những người tham gia thăm dò, khai thác, vận chuyển chế biến quặng phóng xạ dung dịch, khí, pin phóng xạ vừa phải chịu tác dụng tia phóng xạ chiếu thẳng vào người lại cịn bị chất phóng xạ thể khí, lỏng, rắn xâm nhập vào thể qua đường hô hấp, đường tiêu hóa qua da gây tượng nội chiếu nguy hiểm Để hạn chế giảm ô nhiễm phóng xạ cần áp dụng biện pháp bảo vệ sau: - Bảo vệ vật lý: bảo vệ vật lý pháp sử dụng phương tiện cản trở tia phóng xạ (tương tự nguồn phóng xạ kín) Các phương tiện bao gồm: • Bọc chì nhơm dày từ 2÷3 mm bóng phát tia Rơnghen • Người làm việc phải mặc quần áo găng tay chì dày 0,3 ÷ 0,5 mm Người làm việc ngăn cách với chất phóng xạ nhờ tường chắn chì dày 1,5 ÷ 2,0 mm Phịng làm việc phải ngăn tường đảm bảo tia phóng xạ không sang Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 37 Bài giảng_MT&BV XD_Chương (CĐ2.5): CÁC DẠNG Ô NHIỄM KHÁC & BP GIẢM THIỂU 2021 phịng bên cạnh Tường làm chì, gạch bê tơng với chiều dày khác phù hợp với công suất máy phát tia loại tia khác - Bảo vệ hóa học: người tiếp xúc với nguồn phóng xạ hở thường xuyên phải sử dụng axit amin có nhóm -SH (nhóm sulfhydryl hay nhóm thiol) dùng dẫn xuất phá hủy nhóm cacboxyl chúng Các chất nêu có tác dụng bảo vệ dựa vào chế vai trị ơxy chiếu xạ - Bảo vệ sinh học: Do chất phóng xạ gây tác hại đến thể người tiếp xúc họ phải sử dụng loại vitamin, chất kháng sinh nhằm giúp tế bào tủy xương sinh huyết mau chóng, phục hồi thể Các phịng thí nghiệm phóng xạ phải bố trí riêng biệt, chu vi bảo vệ từ 50 ÷ 300m tùy theo lượng chất phóng xạ tính chất phóng xạ chúng Diện tích làm việc tối thiểu phải đạt 4,7m2/người ********* Het chuyen de 2.5 ********* Lớp DHKTXD 15A+B_HK2/20-21_Thầy Hà Page 38