Ti liu tham kho Mụn Mụi trng trong XD - 55 - CHNG IV: CC TC NG CA PHNG TIN VN TI TI MễI TRNG V CC BIN PHP GIM THIU 4.1. Khỏi nim chung: Cỏc phng tin vn ti hin gi vai trũ quan trng trong vic phỏt trin kinh t xó hi ca mi quc gia, nhng nú cng gúp phn khụng nh gõy ụ nhim mụi trng sinh thỏi. nh hng ch yu ca cỏc phng tin vn ti n mụi trng l gõy ụ nhim khụng khớ, gõy n, rung ng v b i. Khớ thi phỏt tỏn t cỏc phng tin vn ti chim t trng ln so vi cỏc ngun phỏt thi khỏc trong vic gõy ụ nhim khụng khớ. Thớ d: Niuờli 57%, Bc Kinh 75%, Manta 70%, Kualalampua 86%. Vi cỏc phng tin vn ti khỏc nhau, lng khớ phỏt thi cng khỏc nhau. Thớ d: khi vn chuyn 1 hnh khỏch trờn on ng 1 km, lng phỏt thi Cacbonmonoxit - CO nh sau: Mụ tụ 2 bỏnh: 4,82 g/hk.Km; ụtụ con: 6 g/hk.Km; ụtụ khỏch 40 ch ngi: 1,87 g/hk.Km. Cỏc phng tin vn ti c tớnh ó thi ra mụi trng kho ng hn 85% cacbonmonoxit - CO, hn 40% oxit nit - NOx, 50% Hyrocacbon - HC, 15% dioxitcacbon - CO 2 , 5% SO 2 v cỏc hp cht hu c tng hp bay hi khỏc (VOC). S phỏt tỏn cỏc khớ nh kớnh Cloruafloruacacbon - CFC cựng vi CO 2 , CH 4 , NOx lm suy thoỏi lp Ozone trờn tng bỡnh lu ca khớ quyn. S suy thoỏi ny lm gim kh nng ngn chn tia cc tớm chiu xung trỏi t. Ngoi s phỏ hu lp Ozone tng trờn, vic cỏc khớ nh kớnh khi tng lờn quỏ mc cũn gõy him ho núng lờn ca ton cu. iu ú lm thay i cu trỳc h sinh thỏi ang tn ti, lm tng mc nc bin, gõy him ho lt li, xõm thc, Vit Nam hi n nay cú khong 500.000 xe ụtụ ang lu hnh, cha k 150.000 xe cụng nụng chy chui li khụng ng ký v hn 10.000.000 mụtụ hai bỏnh. Khi lng cỏc cht c hi thi vo mụi trng bỡnh quõn hng nm nh sau: Bảng 3.1. Khối l-ợng các chất độc hại vào môi tr-ờng Khi lng thi vo mụi trng TT Cỏc thnh phn c hi Kớ hiu Chy xng (tn) Chy diezel (tn) Tng cng (tn) 1 Cacbon monoxit CO 98.357,5 37.867, 7 136.225, 2 2 Cỏc oxit nit NOx 39.343 71.407, 6 110.750, 6 3 Hyrocacbon HC 137.700, 6 75.735, 3 213.435, 9 4 Anehyt R- CHO 1.967,0 17.310, 9 19.277,9 5 Chỡ Pb 919,2 17.310, 9 919,2 6 Mui C 3.676,9 17.310, 9 20.987,8 7 Cỏc thnh phn cng khỏc 3.676,9 25.278, 8 28.955,7 4.2. nh hng t cỏc phng tin vn ti (PTVT) ng b ti mụi trng v bin phỏp gim thiu. Tài liệu tham khảo Môn Môi trường trong XD - 56 - 4.2.1. Ảnh hưởng từ các PTVT đường bộ: a) Gây ÔNMT không khí: Chất gây ô nhiễm: Khí thải hoặc sự bay hơi của nhiên liệu (xăng, dầu diezel) như CO, HC, NOx, Chúng không có lợi cho cuộc sống của con người, động vật và thực vật và gọi là “Những chất gây ô nhiễm không khí”. B¶ng 3.2. Møc ®é ®éc h¹i cña mét sè chÊt trong khÝ th¶i PTVT STT Loại hợp chất Ngưỡng độc hại 1. CO 1 2. HC 60 3. NOx 100 4. SO 2 130 5. Alđêhyt 130 Nguồn ô nhiễm: có 3 nguồn chính là Khí xả, khí lọt và nhiên liệu bay hơi Hình 3.1. các nguồn chính gây ÔNKK từ PTVT Khí xả: Khi xăng cháy, nó kết hợp với oxy - O 2 trong không khí để tạo ra CO 2 và H 2 O, theo phương trình hoá học: 2 C 8 H 18 + 25 O 2 → 16 CO 2 + 18 H 2 0 (giả thiết xăng cháy hoàn toàn); Giả thiết này không có thực cho nên các những chất gây ô nhiễm không khí đồng thời được sinh ra là CO 2 ; CO; HC; NO x ; H 2 O Hình 3.2. Khi xăng cháy không hoàn toàn ¾ Oxit cacbon (CO): Tài liệu tham khảo Môn Môi trường trong XD - 57 - - CO là khí không màu, không mùi vị, là thành phần độc hại 1 của khí thải. - CO gây cản trở sự trao đổi O 2 trong máu nếu nồng độ CO trong không khí từ 30÷40ppm sẽ làm tê liệt hệ thần kinh thực vật, ở nồng độ 500ppm hoặc cao hơn sẽ gây thở gấp và đau đầu. Ở nồng độ rất cao có thể gây chết người. - CO sinh ra do quá trình cháy không hoàn toàn của hỗn hợp cháy vì thiếu ôxy (hỗn hợp quá đậm) nên một phần C của nhiên liệu chỉ được chuyển hoá thành CO: kJCOOC 124019 2 1 2 +=+ - Ngoài ra, CO còn sinh ra do các nguyên nhân khác như: + Sự cháy không đều của khí hỗn hợp; + Do nhiệt độ xung quanh vùng thành xilanh thấp; + Do phản ứng (2CO + O 2 = 2CO 2 ) diễn ra chậm nên không thể biến đổi tất cả lượng CO thành CO 2 . - Lượng thải CO trong khí xả phụ thuôc lớn vào: + Chế độ chạy xe: chạy chậm không tải (khí hỗn hợp đậm) nồng độ CO trong khí xả là lớn nhất; chế độ tải trung bình (bướm ga mở khoảng 40-70%) thì hàm lượng CO trong khí xả ở mức nhỏ; chế độ tải trọng cực đại (dấn ga đột ngột) hỗn hợp cháy đậm hơn, hàm lượng CO trong khí xả lại tăng; + Tr ạng thái kỹ thuật của động cơ: Khi trạng thái kỹ thuật tốt, quá trình cháy hoàn hảo lượng CO có thể giảm 20-30%. ¾ Hydrocacbon (HC): - HC được tạo ra từ cả 3 nguồn - HC gây kích thích thành bên trong của các cơ quan hô hấp; - Gây ra hiện tượng sương mù quang hoá làm cản trở tầm nhìn, kích thích mắt và bị coi là nguyên nhân gây ra bệnh ung thư và tàn lụi rừng. ¾ Các oxit nitơ (NOx): - NOx có thể đi sâu vào phổi, gây kích thích mắt mũi họng. NOx khí quyển ở 30÷50 ppm thì sẽ gây ho, đau đầu chóng mặt và có thể hư hại phổi. - NOx có ảnh hưởng lớn đến sự sống của thực vật khi nồng độ đủ lớn. - NOx được tạo bởi N 2 và O 2 ở điều kiện nhiệt độ cao như NO, NO 2 và N 2 O. + NO chiếm tỷ lệ lớn nhất. NO hình thành chủ yếu do N 2 trong không khí nạp vào động cơ (Trong xăng hay diezel chứa rất ít N 2 nên ảnh hưởng của chúng đến sự hình thành NOx là không đáng kể): NOON caot O 2 22 ⎯⎯→⎯+ Chú ý: Các phân tử N 2 rất ổn định ở điều kiện bình thường. Chỉ khi nhiệt độ khoảng trên 1800 o C và nồng độ O 2 cao mới có thể làm N 2 kết hợp với O 2 để tạo ra NO. Nếu nhiệt độ không cao hơn 1800 o C thì N 2 và O 2 sẽ bị thải ra ngoài. Do vậy, cách tốt nhất để giảm lượng khí thải NOx là làm giảm nhiệt độ trong buồng cháy xuống dưới 1800 o C hoặc giảm thời gian xuất hiện nhiệt độ cao. + Nồng độ NO 2 trong động cơ đánh lửa cưỡng bức so với NO là rất nhỏ, nhưng ở động cơ diezel thì có đến 30% NOx ở dưới dạng NO 2 . NO 2 được hình thành từ NO và chất trung gian của sản phẩm cháy: OHNOHONO + →+ 22 + N 2 O chủ yếu hình thành do các chất trung gian NH và NCO khi chúng tác dụng với NO: COONNONCO HONNONH +→+ +→+ 2 2 ¾ Khói đen, chì và các chất thải khác: Ti liu tham kho Mụn Mụi trng trong XD - 58 - - Khúi en l thnh phn c hi ch yu trong khớ x ng c diezel. ú l cỏc ht cacbon t do hỡnh thnh trong quỏ trỡnh nhiờn liu chỏy thiu oxy. Ngoi nh hng xu n sc kho con ngi, khúi en cũn hp th ỏnh sỏng, lm gim tm nhỡn, d gõy tai nn giao thụng. Nng khúi trong khớ x liờn quan nhiu n thi im ỏnh la ca ng c xng hoc thi im phun nhiờn liu ca ng c diezel, tỡnh trng k thut ng c, - Cht thi rn trong khớ thi gm cỏc ht cng ln trong nhiờn liu, du bụi trn, cỏc ht mi, Vi nhng ng c chy xng pha chỡ hoc khụng pha chỡ (vn cú mt lng chỡ nh), lng chỡ thi ra khụng khớ dng bi rt cú hi cho mụi trng khụng khớ v d gõy ung th cho ngi. Vỡ vy, tt nht l khụng dựng xng pha chỡ. - SO 2 xut hin trong khớ thi do lu hunh trong nhiờn liu b chỏy. Thnh phn ny chim t l nh trong khớ thi ng c. SO 2 gõy kớch thớch cỏc mng nhy ca h thng hụ hp v gõy viờm ph qun, hen, xuyn, ng thi l tỏc nhõn to ma axit. - Alờhyt (R-CHO) to ra trong quỏ trỡnh chỏy khụng hon ton. Mc dự nng ca chỳng trong khớ thi khụng ln nhng c hi rt cao. Bảng 3.3. Thành phần độc hại trong khí xả Dng nhiờn liu STT Cỏc thnh phn c hi trong khớ x Xng (g) Diezel (g) 1. CO 200,59 20,81 2. HC 23,28 4,16 3. NOx 15,83 18,01 4. SOx 1,86 7,8 5. Alehyt 0,93 0,78 6. Khúi, bi 1,00 5,00 7. Pb 0,5 0 - Trong khớ thi t cỏc phng tin vn ti thỡ CO 2 l loi khớ nh kớnh in hỡnh gúp phn gõy suy thoỏi cht lng mụi trng khụng khớ. - Trong nhng iu kin khớ quyn nht nh, mt s cỏc cht thi nh HC, NOx b kớch thớch bi ỏnh nng mt tri, xy ra phn ng quang hoỏ (ỏnh sỏng + hoỏ cht) sinh ra nhiu hp cht hoỏ hc khỏc nhau v Ozone (O 3 ). Kt qu gõy ra hin tng gi l khúi quang hoỏ lm cn tr tm nhỡn v d gõy ra nhng bnh v mt. - Mt hin tng ụ nhim th cp khỏc l ma axớt. Thnh phn SO 2 phỏt tỏn vo khụng khớ kt hp vi hi nc to thnh axớt H 2 SO 4 , cũn thnh phn NO 2 to thnh axớt HNO 3 . Cỏc axớt ch yu trong khụng khớ ụ nhim khi gp ma s to thnh ma axớt. Ma axớt cú nh hng rt xu n nụng, lõm, ng nghip. Nhiờn liu bay hi: ú l khớ HC bay ra t thựng cha nhiờn liu v ch ho khớ vo khụng khớ; Khớ lt: gm khớ hn hp ó chỏy v khớ hn hp khụng chỏy lt qua khe h gia Piston v thnh xilanh xung cỏcte du v thoỏt ra khớ quyn. b) nh hng ca ting n v rung ng Khỏi nim: Cỏc loi PTVT s dng ng c khi hot ng u gõy ra ting n, rung ng v va p, chỳng gõy cm giỏc khú chu cho con ngi. Hỡnh 3.3. Khớ lt Ti liu tham kho Mụn Mụi trng trong XD - 59 - Ting n c hiu l mt hn hp ca nhiu õm thanh vi cng khỏc nhau do phng tin vn ti to ra khi hot ng m con ngi cm nhn c. Di õm thanh m con ngi cú th nghe c c xỏc nh bng c tn s v biờn rung ng. Con ngi cú th cm nhn c nhng khụng nghe thy c ting n tn s rung ng di 20Hz [Tn s l s dao ng thng ng trong mt giõy o bng Hertz (Hz)]. tn s 20Hz ữ 20KHz, chỳng ta cú th cm nhn v nghe c õm thanh. tn s ln hn 20KHz, con ngi khụng cm nhn c v cng khụng nghe thy c. Nhng õm thanh cú tn s cao nh vy gi l súng siờu õm. Cng hay ln õm thanh ph thuc vo biờn ca phn t dao ng. ln õm thanh hay ỏp sut õm thanh o bng decibel (ký hiu: dB). Bảng 3.4. Tác hại của tiếng ồn Mc n (dB) Tỏc dng n ngi nghe 20 Ngng nghe thy 100 Bt u lm bin ụi nhp p ca tim 110 Kớch thớch mng nh 120 Ngng chúi chúi tai 130 Gõy bnh thn kinh, nụn ma 140 au chúi tai, mt trớ 150 Gii hn cao nht m con ngi cú th chu ng Sc chu ng ting n ca con ngi, ngoi mc n cũn k n thi gian tỏc dng ca nú. Bảng 3.5. Mức ồn và thời gian tác động tối đa trong một ngày Mc n (dB) Thi gian tỏc ng ti a trong mt ngy (gi) 90 8 95 4 100 2 105 1 110 0,5 115 0,25 Rung ng c hiu ú l nhng dao ng tn s cao. Khi ng c n, hoc ụtụ chuyn ng s sinh ra rung ng ca nhiu loi khi lng khỏc nhau. Ngi lỏi v hnh khỏch cm thy rt khú chu v nhng rung ng ny. Khụng phi tt c cỏc rung ng u to ra ting n. Nhng rung ng cú tn s v biờn ln mi to ra ting n. Ting va p l ting ng n xy ra tc thi bi s va chm gia lp xe vi b mt mp mụ ca mt ng. Nhng va p ny c truyn n vụlng v sn xe gõy khú chu cho con ngi. Ting n c xp vo loi gõy nh hng xu n mụi trng sinh thỏi, mc dự nú khụng lm bn mụi trng; nhng nú gõy cn tr cỏc õm thanh cn nghe. mc cao ting n cú nh hng ln n sc kho con ngi, l nguyờn nhõn gõy bnh thn kinh, bờnh tim v cỏc loi bnh v thớnh giỏc, S truyn rung ng v ting n khi phng tin vn ti chuyn ng c mụ t bng s sau: Tài liệu tham khảo Môn Môi trường trong XD - 60 - 1- kích thích rung động từ phía động cơ, ống xả và hệ thống truyền lực 2- kích thích rung động từ phía mặt đường Hình 3.4. Sự truyền rung động và tiếng ồn Ngoài ra, tiếng ồn, dao động và rung động của các phương tiện vận tải khi chuyển động còn gây ảnh hưởng đáng kể đến con người và môi trường sinh thái. Dao động của phương tiện vận tải ở những tần số th ấp thường cho phép từ 2÷3Hz, nếu nằm ngoài giới hạn nêu trên người lái và hành khách sẽ có cảm giác khó chịu, thậm chí nôn mửa. Những dao động ở tần số cao không chỉ tạo ra tiếng ồn ở bên trong phương tiện mà còn gây ồn ở ngoài phương tiện ảnh hưởng đến môi trường xung quanh. Khi phương tiện vận tải chuyển động sẽ tạo ra rung động của nền đường. Rung động này ngoài ảnh h ưởng đến con người còn ảnh hưởng đến nhà cửa và các công trình xây dựng ở các trục đường xe chạy trong khoảng cách 30m. Rung động của nền đường cũng được đặc trưng bởi biên độ, tần số và gia tốc. Khi xem xét ảnh hưởng của rung động đến môi trường sinh thái thường sử dụng gia tốc rung động. Qua khảo sát đo đạc trên đường vành đai của Hà Nội, gia tốc đo được là 1,2÷1,4 m/s 2 . Tiêu chuẩn là 0,081 m/s 2 . Giá trị này quá lớn, lý do có thể là ôtô quá tải hoặc nền đường quá yếu. Các nguồn gây ra rung động và tiếng ồn ở từng phương tiện vận tải Rung động và tiếng ồn gây ra từ sự làm việc của động cơ: do dao động của momen xoắn, quán tính của khối lượng chuyển động quay không cân bằng, do tiếng ồn từ buồng cháy, do tiếng gõ của piston, của cơ cấu dẫn động xupap c ủa hệ thống nạp và hệ thống xả (luồng khí nạp và xả). Ngoài ra còn do rung động của các bộ phận khác của động cơ như chân máy, quạt gió. Rung động và tiếng ồn gây ra do sự làm việc của hệ thống truyền lực: do thân ly hợp và đĩa ma sát quay không cân bằng, do cộng hưởng dao động xoắn, do tiếng ồn khi ăn khớp của các bánh răng trong hộp số do trục cácđăng không cân bằng, do tiếng ồn khi ăn khớp của các bánh răng trong truyền lực chính và vi sai. Lốp cũng là nguyên nhân gây ra tiếng ồn va đập và rung động cho xe ôtô. Nếu lốp hoặc bánh xe không cân bằng hay mòn không đều sẽ là nguồn gây rung động. Mặt đường không bằng phẳng làm lốp bị biến dạng dẫn đến rung động. Do rung động của động cơ, hệ thống truyền lực và rung động do va đập giữa lốp với đường truyền đế n thân vỏ, làm thân vỏ xe bị rung động và gây ra tiếng ồn. Tiếng ồn do đóng cửa xe thuộc loại tiếng ồn gián đoạn, nó gây giật mình khi đang nghỉ. Tiếng rít phanh cũng gây cảm giác khó chịu. Các loại xe khác nhau gây ra tiếng ồn bên trong và bên ngoài cũng khác nhau. Hiện nay các nhà thiết kế chế tạo đang tìm mọi cách để giảm rung động và tiếng ồn. Các ảnh hưởng khác - Ảnh hưởng của bụi Các d ự án đầu tư ở mọi lĩnh vực của quốc gia khi tiến hành xây dựng hoặc mở rộng khó tránh khỏi bụi, đất, đá, cát, xi măng rơi vãi. Khi các phương tiện vận tải chuyển động, HÖ thèng tru y Òn rung ®éng ( gèi ®ì ®éng HÖ thèng 1 2 §éng c¬, èng x¶, hÖ thè t Ò Rung ®éng kh á Lèp vμ b¸nh x e Rung ®éng kh á ¸p suÊt ©m thanh Ru ng ®éng cña kh«n g - ThÝnh gi¸c - Tài liệu tham khảo Môn Môi trường trong XD - 61 - Hình 3.5. H thng gió cácte kín lượng bụi nêu trên ở hai bên đường bị cuốn theo bay mù mịt trong một khoảng không gian rộng lớn làm bẩn bầu không khí trong lành. Ngoài bụi xây dựng còn có bụi cao su, bụi sợi, bụi nhựa đường,… do hiện tượng phanh gấp tạo ra. Những hạt cứng lẫn trong khí thải của phương tiện vận tải cũng tạo ra lượng bụi đáng kể. Bụi là nguyên nhân gây các bệnh về đường hô hấp, về mắ t và ung thư. Ở các trục đường giao thông chính của Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh, nồng độ đều vượt tiêu chuẩn khoảng 7 lần. Lượng bụi ở nội thành cao hơn ngoại thành từ 5÷10 lần. Ở Việt Nam hiện nay, bụi đang là vấn đề lớn mà các cấp các ngành đang quan tâm giải quyết. - Ô nhiễm nhiệt Các phương tiện vận tải hiện nay chủ yếu sử dụng động cơ đốt trong, quá trình đốt cháy nhiên liệu làm tăng nhiệt độ môi trường. Ngoài ra, sự phát thải các khí nhà kính cũng góp phần làm gia tăng nhiệt độ mặt đất. Đặc biệt khi mật độ xe cộ lớn, khi tắc nghẽn giao thông có thể coi như có nhiều nguồn đốt tập trung gây oi bức khó chịu đặc biệt vào mùa hè. Theo số liệu thống kê trên thế giới nhiệt độ trung bình vùng nội thị cao hơn ngoại ô từ 1÷2,5 o C. Sự tăng nhiệt độ môi trường không những gây mệt mỏi cho con người mà còn kích thích sự phát triển của những vi khuẩn có hại đối với môi trường sinh thái. 4.2.2. Các biện pháp giảm thiểu tác động tới môi trường của các PTVT đường bộ: Để giảm thiểu cần áp dụng nhiều biện pháp khác nhau như: Xử lý bằng kỹ thuật, tìm nguồn năng lượng ít gây ô nhiễm, chống ồn, rung động và áp dụng các chính sách về Kinh t ế - Xã hội. a) Xử lý bằng các biện pháp kỹ thuật (Cải tiến kết cấu động cơ) Tiêu chuẩn khí thải của các PTVT ngày càng được siết chặt, do vậy việc thiết kế và chế tạo động cơ ngoài các chỉ tiêu về công suất hay độ bền còn phải tính đến mức độ phát sinh các chất gây ÔNKK trước khi ra khỏi supáp xả. Các biện pháp xử lý như sau: Hệ thống thông gió cácte kín Thành phần c ủa khí lọt xuống cácte của động cơ thường gồm 70÷80% là khí chưa cháy (ví dụ HC) và 20÷30 % là sản phẩm phụ của sự cháy (hơi nước và các axít, khí hoá học khác). Tất cả những chất này đều có thể làm biến chất dầu máy, sinh ra cặn, ăn mòn và gây rỉ hộp trục khuỷu. Giải pháp: Những khí lọt xuống cácte phải được đưa về buồng cháy và đốt lại. Hệ thố ng làm việc đó gọi là hệ thống thông gió cácte kín, làm việc theo quy tắc sử dụng độ chân không trong ống nạp để hút khí lọt vào buồng cháy. Van PCV được lắp giữa cácte và ống nạp để thay cho ống thông hơi của những xe cũ trước đây. Hệ thống thu hồi hơi nhiên liệu Ở những xe ôtô thế hệ cũ, nắp thùng nhiên liệu có khoan lỗ thông hơi và buồng phao của bộ chế hoà khí có ống thông hơi để giữ mức xăng, do vậy hơi xăng (HC) bay thẳng ra ngoài gây ô nhiễm không khí. Trên những xe thế hệ mới có trang bị hệ thống thu hồi hơi xăng. Tài liệu tham khảo Môn Môi trường trong XD - 62 - Hình 3.6. H ệ thốn g thu Trong hệ thống này sử dụng bộ lọc than hoạt tính để hấp thụ hơi xăng (HC) bay hơi từ thùng xăng và buồng phao của bộ chế hoà khí, để tránh cho nó thoát ra ngoài khí quyển. Khi động cơ không làm việc, xăng bay hơi từ thùng chứa và buồng phao qua van một chiều đến bộ lọc than hoạt tính trước khi xả vào khí quyển. Khi động cơ làm việc, xăng bay hơi trong bộ l ọc than hoạt tính được hút qua cửa lọc của bộ chế hoà khí vào buồng cháy và cháy. Trong hệ thống này, van điều khiển cửa ngoài đóng vai trò như ống thông hơi của bộ lọc than hoạt tính. Hệ thống tuần hoàn khí xả Hệ thống tuần hoàn khí xả được dùng để giảm lượng NOx trong khí xả. Như đã đề cập, nếu nhiệt độ trong buồng cháy tăng thì lượng NO 2 thải ra càng lớn. Do vậy cách tốt nhất để giảm lượng NOx là giảm nhiệt độ trong buồng cháy. Để giảm nhiệt độ trong buồng cháy, một số loại động cơ có bố trí hệ thống tuần hoàn khí xả (khoảng 6÷13% lượng khí xả tái tuần hoàn vào ống nạp). Khí xả có nhiệt độ thấp hơn sẽ hấp thụ một phần nhiệt của kỳ cháy dãn nở và làm gi ảm nhiệt độ buồng cháy. Trong hệ thống tuần hoàn khí xả, lượng khí xả tuần hoàn lại được điều khiển bằng bộ điều khiển chân không EGR. Khi tải nhỏ (động cơ chạy không tải), lượng khí xả tái tuần hoàn được hạn chế ở mức nhất định để động cơ chạy ổn định. Khi động cơ làm việc ở tốc độ cao và ổn định lượng khí xả tái tuần hoàn tăng lên. Tài liệu tham khảo Môn Môi trường trong XD - 63 - Hình 3.7. Động cơ có EGR và không có EGR Hệ thống hút và hệ thống phun không khí vào khí xả Nếu không khí được phun hoặc hút vào ống xả (ngay phía sau của xupap xả) thì khí sẽ được cháy lại trước khi xả vào khí quyển. Các thành phần CO và HC trong khí xả sẽ biến thành những chất không ô nhiễm là CO 2 và hơi H 2 O. Có hai phương pháp để thực hiện ý tưởng này. Đó là phương pháp hút khí (AS) và phương pháp phun khí (AL) Hình 3.8. Hình 3.9. Tài liệu tham khảo Môn Môi trường trong XD - 64 - Phương pháp hút khí dùng xung của khí xả (sự thay đổi đột ngột của áp suất xả) để mở và đóng van lưỡi gà hút không khí vào ống xả. Lượng khí được hút vào ống xả theo phương pháp này nhỏ, nên nó chỉ dùng với những động cơ cỡ nhỏ. Phương pháp phun khí dùng bơm để đẩy khí vào ống xả. Phương pháp này có thể cấp đủ khí cho sự cháy lại, nhưng phải tiêu hao một phần công su ất động cơ để dẫn động bơm khí. Do vậy phương pháp này ít được sử dụng Hình 3.10 Các bộ lọc khí xả Bộ phận chuyển đổi xúc tác dùng để ôxy hoá sản phẩm cháy chưa hoàn toàn (CO, HC) và phân huỷ NOx trong khí xả. Chất xúc tác là những chất thúc đẩy phản ứng hoá học nhưng bản thân chúng không thay đổi về thành phần cũng như khối lượng. Nếu HC, CO và NOx được nung nóng với O 2 đến 500 o C cũng sẽ không có phản ứng hoá học nào xảy ra giữa chúng. Nhưng khi chúng đi qua chất xúc tác, phản ứng hoá học xảy ra sẽ biến chúng thành những chất ít độc hại hơn như CO 2 , H 2 O, và N 2 Hình 3.11. Các chất xúc tác được dùng trên bộ lọc khí xả là khác nhau. Chất xúc tác ưu việt nhất để làm sạch khí xả là Platin. Đây là kim loại hiếm và đắt tiền. Do vậy chất xúc tác hiện nay thường dùng là: Paladi, Esidi, Rodi,… còn bạch kim ít phổ biến hơn Những chất xúc tác này được phủ lên bề mặt của rất nhiều “vật mang” để tăng diện tích tiếp xúc với khí xả (hình 3.19). Chú ý: các chất xúc tác không thể hoạt động hiệu quả ở nhiệt độ dưới 400 o C. Bộ lọc khí xả chỉ được dùng với ô tô chạy xăng không pha chì, vì với xăng có chì bề mặt các chất xúc tác bị chì bao bọc là m mất tác dụng. Hiện nay thường dùng ba loại hệ thống xúc tác. Đó là các hệ thống ôxy hoá, hệ thống lọc ba thành phần, hệ thống ba thành phần và ôxy hoá. - Hệ thống xúc tác ôxy hoá (CO) [...]... phép của khí thải: Bảng 3.8 Tiêu chuẩn TCVN 643 8-2 001 Phương tiện chạy xăng Thành phần gây ô nhiễm CO (%V) M ức 1 6, 5 HC(ppmV) - Đ.cơ 4 kỳ M ức 2 M ức 3 4 ,5 Mứ c 4 3,5 4, 5 - Đ.cơ 2 kỳ - - Đ.cơ đ biệt - 1 500 7 800 3 300 1 200 7 800 3 300 60 0 78 00 33 00 150 0 100 00 - Phương tiện chạy diezel Mứ Mứ Mứ c c c 1 2 3 12 00 78 00 Độ khói(%HSU) - - - - - - - - - 85 - 6 Môtô, xe máy Mứ M c ức 1 2 72 50 Các... Tiêu chuẩn khí thải ở Việt Nam - TCVN 512 3-9 0 quy định về nồng độ CO trong khí xả đ.cơ ở chế độ không tải - TCVN 5 14 8-9 1 quy định về độ khói trong khí xả động cơ diezel ở chế độ gia tốc tự do - TCVN 643 8-9 8 quy định cụ thể hơn về nồng độ CO, HC cho động cơ xăng và độ khói cho động cơ diezel - TCVN 643 8-2 001 quy định về giới hạn lớn nhất cho phép của khí thải - 22TCN 30 7-0 6, có mục quy định về giới hạn... đường bộ -TCVN 7210:2002 quy định về rung động do phương tiện giao thông đường bộ - giới hạn cho phép với môi trường khu công cộng và khu dân cư Bảng 3.9 Tiêu chuẩn TCVN 7210:2002 Khu vực Khu công cộng và dân cư Khu dân cư xen Th gian áp dụng trong ngày 7h - 19h 19h - 7h 6h - 22h Môn Môi trường trong XD Giới hạn dB m/s2 65 0,018 60 0,010 70 0,030 Thời gian đo Đo trong khoảng thời gian không ít - 70 - Tài... cần thực hiện các biện pháp sau: - Đường sắt cần xây dựng cách khu dân cư về các phía khoảng 50m, các nhà ga đường sắt cần xây dựng cách khu dân cư từ 200÷300m - Ở những khu vực đường sắt quá gần nhà dân, cần xây dựng tường giảm âm cách đường 2,5m và cao 1,5m - Đưa đường sắt và ga đường sắt ra ngoài khu đô thị - Cần nghiên cứu sử dụng tà vẹt gỗ và đường ray ít mối nối - Cải tiến kết cấu đoàn tàu để giảm... Môi trường trong XD - 72 - Tài liệu tham khảo - Dùng bộ phận tiêu âm để giảm tiếng ồn của máy bay phản lực khi cất cánh Động cơ máy bay phản lực có sử dụng thiết bị tiêu âm có thể giảm được 12dB so với động cơ cũ Tiếng ồn khi máy bay hạ cánh hiện còn chưa tìm được biện pháp giảm thiểu - Một cách tránh tác dụng xấu của tiếng ồn quanh khu vực sân bay là xây dựng các tường chắn âm thanh quanh nhà ở, trường. .. giới đã xây Môn Môi trường trong XD - 69 - Tài liệu tham khảo dựng và ban hành các tiêu chuẩn về khí thải, tiếng ồn, cho các loại phương tiện mới chế tạo và đang sử dụng Các tiêu chuẩn này theo thời gian ngày càng được siết chặt và trở nên khắt khe hơn Khi ban hành các tiêu chuẩn thường kèm theo đó là phương pháp thử Mỗi quốc gia ban hành tiêu chuẩn và phương pháp thử khác nhau Cơ sở để xây dựng và... nồng độ CO, HC trong khí xả cao, nhưng do thiếu oxy nên CO và HC vẫn còn lại sau phản ứng và bị thải ra ngoài (CO + HC) + NOx + O2 N2 + CO2 + H2O + CO + HC Nếu hỗn hợp cháy nhạt thì nồng độ O2 trong khí xả cao và lúc đó CO, HC sẽ bị oxy hoá nhanh hơn là NOx Do vậy NOx vẫn còn lại trong phản ứng và bị xả thải ra ngoài.O2 + (CO + HC + NOx) CO2 + H2O + NOx - Môn Môi trường trong XD - 65 - Tài liệu tham... 0,010 70 0,030 Thời gian đo Đo trong khoảng thời gian không ít - 70 - Tài liệu tham khảo kẽ trong khu thương mại dịch vụ 22h - 6h 65 0,018 hơn 4 giờ - TCVN 643 6:1998 quy định về tiếng ồn do phương tiện giao thông đường bộ phát ra khi đỗ - mức ồn tối đa cho phép Bảng 3.10 Tiêu chuẩn TCVN 643 6:1998 STT 1 2 3 4 5 6 7 Phương tiện giao thông đường bộ 3 Xe máy đến 125 cm Xe máy trên 125 cm3 Ôtô con Ôtô tải,... Phương tiện đặc biệt Mức ồn tối đa cho phép 95 99 103 103 105 107 110 4. 3 Ảnh hưởng của các phương tiện vận tải sắt đến môi trường và biện pháp giảm thiểu So với PTVT đường bộ, các PTVT đường sắt có ảnh hưởng ít hơn tới môi trường vì số lượng PTVT sắt ít hơn và do vậy việc tiêu tốn năng lượng cũng ít hơn 4. 3.1 Ảnh hưởng đến môi trường không khí và các biện pháp giảm thiểu Các đầu máy hiện dùng thường... lửa xăng Môn Môi trường trong XD - 67 - Tài liệu tham khảo Các nhà khoa học New Zealand đã đưa ra thông báo nếu dùng 100.000 xe con, 2000 xe khách và 10.000 xe tải chạy LPG trong vòng 5 năm thì lượng khí nhà kính CO2 giảm 340 .000 tấn, chất thải cứng giảm 500 tấn Nếu dùng CNG để chạy xe ôtô thay diezel thì lượng phát thải khí nhà kính giảm (10÷20%), NOx giảm khoảng 10 lần, HC giảm khoảng 1 0-1 5 lần, CO . M ức 3 Mứ c 4 Mứ c 1 M ức 2 Mứ c 1 Mứ c 2 Mứ c 3 CO (%V) 6, 5 6 4 ,5 3,5 4, 5 - - - - HC(ppmV) - Đ.cơ 4 kỳ - 1 500 1 200 60 0 150 0 12 00 - - - - Đ.cơ 2 kỳ - 7 800 7 800. Việt Nam - TCVN 512 3-9 0 quy định về nồng độ CO trong khí xả đ.cơ ở chế độ không tải. - TCVN 5 14 8-9 1 quy định về độ khói trong khí xả động cơ diezel ở chế độ gia tốc tự do. - TCVN 643 8-9 8 quy. Môn Môi trường trong XD - 57 - - CO là khí không màu, không mùi vị, là thành phần độc hại 1 của khí thải. - CO gây cản trở sự trao đổi O 2 trong máu nếu nồng độ CO trong không khí từ 30 40 ppm