KỸ THUẬT SẴN CÓ TỐT NHẤT TRONG NGHÀNH XỬ LÝ CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP Kỹ thuật tốt nhất có thể áp dụng (BAT) là ở mức hiệu quả nhất và tiên tiến nhất trong việc phát triển những hoạt động và những phương pháp vận hành của chúng mà chính điều này thể hiện tính khả thi áp dụng của những kỹ thuật cụ thể nhằm cung cấp (trên nguyên lý) cơ sở cho giá trị phát thải cho phép nhằm phục vụ cho mục đích ngăn ngừa ô nhiễm, hoặc hạn chế phát thải và tác động đến môi trường ở những nơi không áp dụng được (IPP, 2000).
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH VIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN NGÀNH QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG MÔN: NGĂN NGỪA Ô NHIỄM CÔNG NGHIỆP Đề tài tiểu luận : KỸ THUẬT SẴN CÓ TỐT NHẤT TRONG NGHÀNH XỬ LÝ CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP GVHD: PGS-TS. Lê Thanh Hải HVTH: Nhóm 17 1. Vương Thế Hoàn MSHV 1280100041 2. Đinh Thị Diễm Hương MSHV 1280100044 3. Lê Thanh Tân MSHV 201210027 Tp.HCM, 7/ 2013 MỤC LỤC TỔNG QUAN NỘI DUNG TÀI LIỆU BAT 3 KỸ THUẬT SẴN CÓ TỐT NHẤT TRONG XỬ LÝ CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC 14 MỘT SỐ ỨNG DỤNG TRONG HỆ THỐNG XỬ LÝ SINH HỌC 39 2 TỔNG QUAN NỘI DUNG TÀI LIỆU BAT 1.1 Giới thiệu Kỹ thuật tốt nhất có thể áp dụng (BAT) Kỹ thuật tốt nhất có thể áp dụng (BAT) là ở mức hiệu quả nhất và tiên tiến nhất trong việc phát triển những hoạt động và những phương pháp vận hành của chúng mà chính điều này thể hiện tính khả thi áp dụng của những kỹ thuật cụ thể nhằm cung cấp (trên nguyên lý) cơ sở cho giá trị phát thải cho phép nhằm phục vụ cho mục đích ngăn ngừa ô nhiễm, hoặc hạn chế phát thải và tác động đến môi trường ở những nơi không áp dụng được (IPP, 2000).Với: “Kỹ thuật” bao gồm cả ứng dụng công nghệ và cách thức thiết kế, xây dựng, vận hành, bảo trì và tháo dỡ công nghệ đó; “Có thể” bao gồm những kỹ thuật/công nghệ được phát triển ở quy mô cho phép áp dụng ở những ngành công nghiệp có liên quan, trong điều kiện khả thi và kinh tế và kỹ thuật, kể cả các xem xét về chi phí và hiệu quả; “Tốt nhất” có nghĩa là hiệu quả trong việc đạt được mức/khả năng cao nhất trong việc bảo vệ môi trường tổng thể. Trong đó, yếu tố “tốt nhất” là quan trọng nhất. Hai khía cạnh quan trọng của khái niệm BAT có thể kể đến như sau: 1.Những gì cấu thành nên “tốt nhất” (best) hay “trong những thứ tốt nhất” (among thebest) dựa trên cơ sở tiềm năng giảm phát thải; 2. Những gì cấu thành nên “tốt nhất” dựa trên việc đạt đến mục tiêu môi trường đượcxác định trước đối với một nhà máy cụ thể trên phương diện hiệu quả về kinh tế. Khía cạnh thứ nhất chú trọng vào khả năng công nghệ. Còn khía cạnh thứ hai quan tâm đến nhu cầu môi trường. Và hai khía cạnh này đều được quan tâm trong việc phát triển một hệ thống thông tin trao đổi về BAT của IPPC. Theo UNIDO, BAT đề cập đến những công nghệ sản xuất có tác dụng tốt nhất hiện có trong việc bảo vệ môi trường nói chung, có khả năng triển khai trong các điều kiện thực tiễn về kinh tế, kỹ thuật, có quan tâm đến chi phí trong việc nghiên cứu, phát triển và triển khai bao gồm thiết kế, xây dựng, bảo dưỡng, vận hành và loại bỏ công nghệ (UNIDO, 1992). BAT còn giúp đánh giá tiềm năng áp dụng sản xuất sạch hơn. 3 1.2 Thứ bậc ưu tiên của các trong các nội dung thuộc BAT Trong khái niệm BAT, các kỹ thuật ngăn ngừa ô nhiễm được ưu tiên chú trọng hơn các kỹ thuật xử lý cuối đường ống. Cụ thể thứ bậc ưu tiên thực hiện các nội dung thuộc BAT như sau: 1.Sử dụng công nghệ phát sinh ít chất thải; 2.Sử dụng ít hợp chất nguy hại hơn; 3.Tái sinh và quay vòng hơn nữa các hợp chất phát sinh và sử dụng cho chính quy trình hay cho chính chất thải ở bất cứ nơi nào phù hợp; 4.Những quy trình, phương tiện hoặc phương pháp có thể so sánh được đang được phát triển áp dụng thành công cho quy mô công nghiệp; 5.Cải tiến và thay đổi công nghệ dựa trên nền tảng thức và hiểu biết về khoa học; 6.Bản chất, tác động và lượng chất thải phát sinh cần quan tâm; 7.Hạn thử nghiệm vận hành những hoạt động mới hoặc hiện hữu; 8.Thời hạn cần để có thể giới thiệu kỹ thuật tốt nhất có thể áp dụng; 9.Mức tiêu thụ tài nguyên và nguyên liệu (kể cả nước) sử dụng cho quy trình sản xuất và hiệu suất năng lượng của chúng; 10. Nhu cầu cần ngăn ngừa hay giảm thiểu tác động toàn diện của các phát thải ra môi trường và các rủi ro của chúng; 11. Nhu cầu ngăn ngừa tai nạn và hậu quả cho môi trường. 12. Các thông tin công bố bởi Ủy ban châu Âu được chiếu theo sự trao đổi thông tin giữa các nước thành viên và các ngành công nghiệp có liên quan về kỹ thuật tốt nhất sẵn có, trong việc phối hợp giám sát và liên tục phát triển chúng, hoặc là của các tổ chức quốc tế khác. 4 1.3 Qu y trình áp dụng BAT 5 Bước 1: BAT selection Để ứng dụng BAT ta cần chọn đối tượng cụ thể (ngành công nghiệp, công ty ) để đánh giá tiềm năng áp dụng BAT, từ đó căn cứ BATđược đề xuất Bước 2: Xem xét độ tin cậy BAT được đề xuất (positive) Ở bước này nhanh chóng xem xét công nghệ BAT đang được đề xuất có mang lại lợi ích cho môi trường hay không, một trong những tiêu chí đầu tiên phải xem xét ●Nếu không đáng tin cậy, dừng ngay lập tức ●Nếu đáng tin cậy, tiếp tục ở bước 3 Bước 3: Có chấp nhận hay không (acceptable) Tiếp tục bước 2 kiểm tra Bat có ảnh hưởng chất lượng sản phẩm, thực phẩm, nghề nghiệp, an toàn cho ngành công nghiệp và những vấn đề đó có thể chấp nhận được hay không ●Nếu không chấp nhận, dừng ngay lập tức ●Nếu chấp nhận, tiếp tục ở bước 4 Bước 4: Xét tính khả thi (feasible) Sau khi xem xét những thay đổi đã được chấp, tiếp đến đánh giá các tác động Bat đối với kinh tế: nhà máy đang tồn tại, nhà máy mới, quy mô nhà máy ●Nếu không khả thi, dừng lại ●Nếu khả thi thì ứng dụng Bat cho đối tượng được chọn Bước 5: Áp dụng BAT 1.4 Phân loại các hoạt động xử lý chất thải được nói đến trong tài liệu BAT Các hoạt động xử lý chất thải Code Use of waste principally as a fuel or other means to generate energy Sử dụng chất thải làm nhiên liệu để sản sinh ra năng lượng R1 Solvent reclamation/regeneration Tái sinh, tái chế dung môi R2 Recycling/reclamation of other inorganic materials (excluding metals and metal compounds covered in other recovery treatments (namely R4) Tái sinh, tái chế các vật liệu vô cơ khác R5 Regeneration of acids or bases Tái sinh acid và bazo R6 Recovery of components used for pollution abatement Thu hồi các thành phần sử dụng được để giảm bớt ô nhiễm R7 Recovery of components from catalysts R8 6 Thu hồi các thành phần từ chất xúc tác Oil re-refining or other uses of oil Tái tinh chế dầu thải R9 Exchange of wastes for submission to some recovery operations (numbered R1 to R11) Trao đổi chất thải R12 Storage of wastes pending some recovery operations (numbered R1 to R12) (excluding temporary storage, pending collection, on the site where it is produced) Lưu trữ chất thải chờ xử lý R13 Biological treatment not specified elsewhere in Annex II of 96/350/EC which results in final compounds or mixtures which are discarded by means of some of the disposal operations (numbered D1 to D12) Xử lý sinh học, các chất thải hỗn hợp cuối được thải bỏ D8 Physico-chemical treatment not specified elsewhere in Annex II of 96/350/EC which results in final compounds or mixtures which are discarded by means of some of the disposal operation (numbered D1 to D12) (e.g. evaporation, drying, calcination, etc.) Xử lý hóa lý, các chất thải hỗn hợp cuối được thải bỏ D9 Blending or mixing prior to submission to some disposal operations (numbered D1 to D12) Pha trộn trước khi đưa vào các quy trình thải bỏ D13 Repacking prior to submission to some disposal operations (numbered D1 to D13) Đóng gói trước khi đưa vào quy trình thải bỏ D14 Storage pending any of the disposal operations (numbered D1 to D14) (excluding temporary storage, pending collection, on the site where it is produced) Lưu trữ chờ thải bỏ D15 1.5 Thông tin chung về các khu vực xử lý chất thải ở châu Âu Các khu vực xử lý chất thải rất phổ biến ở châu Âu gọi tắt là trạm xử lý chất thải. Các trạm xử lý này gồm các hoạt động thu hồi và thải bỏ chất thải. Chúng cung cấp dịch vụ xã hội để xử lý chất thải và đôi khi sản xuất ra sản phẩm. Hơn 14000 trạm xử lý chất thải đang hoạt động ở châu Âu. Trong đó xử lý hóa lý là phương pháp được sử dụng nhiều nhất. Trạm xử lý Số trạm biết được Physico-chemical treatments 9907 Waste transfer 2905 Biological treatments 615 Preparation and use of waste oil as fuel 274 7 Waste fuel preparation 266 Inorganic waste treatment (excluding metals) - Xử lý chất thải vô cơ 126 Waste solvent treatment - Xử lý dung môi 106 Re-refining of waste oil - Tái tinh lọc dầu thải 35 Activated carbon treatment - Xử lý than hoạt tính 20 Recovery of pollution abatement - Thu hồi chất thải giảm bớt ô nhiễm 20 Waste catalyst treatment - Xử lý chất thải xúc tác 20 Waste acid/base treatment - Xử lý chất thải acid bazo 13 TỔNG 14307 1.6 Thông tin được mô tả trong tài liệu BAT gồm: - Các kỹ thuật phổ biến như quản lý chung việc lắp đặt, tiếp nhận, chấp thuận, truy xuất nguồn gốc, đảm bảo chất lượng, lưu trữ và xử lý, các hệ thống năng lượng. - Xử lý sinh học như xử lý hiếu khí kị khí - Xử lý hóa lý áp dụng cho nước thải, chất thải rắn và bùn thải - Thu hồi vật liệu từ chất thải như tái sử dụng acid bazo, cxt, than hoạt tính, dung môi và nhựa cũng như tái tinh lọc dầu thải. - Chuẩn bị nhiên liệu từ chất thải rắn và lỏng từ chất thải độc hại và không độc hại. - Xử lý giảm thiểu ô nhiễm phát thải từ khí thải, nước thải và dư lượng tạo ra trong khu xử lý chất thải. Tài liệu này cũng xác định các vấn đề môi trường chủ yếu từ các khu xử lý chất thải. Những vấn đề này liên quan đến phát thải khí thải, nước thải, chất thải và đất nhiễm bẩn. Do sự khác nhau của các phương pháp xử lý cũng như loại chất thải được xử lý, nên không phải tất cả các lọai phát thải từ các khu xử lý chất thải này được hiểu cho tất cả các trạm xử lý. Ví dụ, phát thải từ việc xử lý hóa lý của nước thải lien quan chủ yếu đến nước thải và việc phục hồi than hoạt tính có liên quan chủ yếu đến phát thải khí thải. 1.7 Các kỹ thuật được xem xét để xác định BAT Có 940 kỹ thuật được đưa vào xem xét xác định BAT. Một vài kĩ thuật không được đưa vào vì thông tin không được cung cấp. Báo cáo phân tích cho mỗi kỹ thuật gồm: mô tả ngắn gọn, lợi ích môi trường đạt được, dữ liệu hoạt động, ứng dụng và tính kinh tế. Các kỹ thuật được phân thành 8 loại 8 - Loại đầu liên quan đến các kỹ thuật chung - 3 loại kế tiếp liên quan đến xử lý cuối đường ống - 4 loại cuối liên quan đến các khu xử lý chất thải cụ thể. Từ bảng trên, có 4 nhóm được xác định: - Nhóm đầu liên quan đến các kỹ thuật nhằm cải thiện hiện trạng môi trường của chính khu xử lý đó, hoặc các kỹ thuật ngăn chặn chất nhiễm bẩn hoặc phương pháp quản lý cơ sở xử lý chất thải - Nhóm liên quan đến các kỹ thuật giảm thiểu ô nhiễm khí thải - Nhóm liên quan đến các kỹ thuật giảm thiểu ô nhiễm nước thải - Nhóm liên quan đến kỹ thuật xử lý các dư lượng chất thải do quá trình xử lý cũng như kỹ thuật kiểm soát và ngăn chặn ô nhiễm đất. Theo bảng trên, hơn một nửa kĩ thuật liên quan đến cải thiện môi trường của khu xử lý, các kĩ thuật ngăn chặn và phòng ngừa. Số còn lại chủ yếu là giảm phát thải khí thải, xử lý nước thải và chất thải dư thừa. Xét theo hướng khác thì 1 phần ba kĩ thuật là các kĩ thuật phổ biến và kĩ thuật xử lý hóa lý được dùng nhiều nhất. 1.8 Các kĩ thuật tốt nhất cho các trạm xử lý Cách xác định kĩ thuật BAT được tổng kết ở bảng dưới đây. Bảng này không được dùng làm công cụ xác định kĩ thuật BAT, để có thể hiểu rõ kĩ thuật BAT, yêu cầu phải đọc tài liệu BAT đầy đủ. Phân loại Xác định BAT dựa vào các yếu tố: BAT cho các loại xử lý cụ thể Xử lý sinh học 65. Lưu trữ và xử lý trong hệ thống sinh học 66.Loại chất thải và các quá trình riêng biệt 9 67. Các kĩ thuật phân hủy kị khí 68. Giảm phát thải bụi, nito oxit, sunphua oxit, cacbon oxit, H2S và các hợp chất hữu cơ bay hơi khi sử dụng biogas làm nhiên liệ 69. Các kĩ thuật xử lý sinh học cơ học 70. Giảm phát thải mùi, ammonia, nitrous oxit và thủy ngân từ xử lý sinh học cơ học 71. Giảm phát thải nước: tổng nito, photpho, nitrat, nitrit Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý 72. Kĩ thuật trong phản ứng hóa lý 73. Các thông số nước thải cần phải xác định thêm 74. Quá trình trung hòa 75. the precipitation of the metals 76. the break-up of emulsions 77. Oxy hóa/ suy giảm 78. Nước thải chứa xyanua 79. Nước thải chứa crom 6 80. Nước thải chứa nitrit 81. Nước thải chứa ammonia 82. Giảm thiểu khí thải trong quá trình lọc và tách nước 83. Keo tụ, bay hơi 84. Quy trình làm sạch Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp hóa lý 85. the insolubilisation của kim loại nặng 86. the leachability của hợp chất hữu cơ 87. Hạn chế chấp nhận chất thải được xử lý bằng hóa rắn 88. Các hệ thống đi kèm 89. Hệ thống giảm thiểu 90. Chất thải rắn được chon lấp 91. the control of excavations 92. Xác định sự thích hợp của quá trình được áp dụng 93. Các thiết bị thu thập và kiểm soát 94. Hiệu quả đạt được trong quá trình Tái chế dầu thải 95. Kiểm soát nguyên liệu vào 96. Kiểm tra dung môi clo hóa và polychlorinated biphenyls 97. Ngưng tụ cho giai đoạn khí của các đơn vị chưng cất 10 [...]... 1.11 Trạm xử lý chất thải Từ việc có nhiều loại chất thải nên sẽ có nhiều cách để quản lý chất thải Một cơ sở xử lý chất thải có thể hoạt động với chỉ một kỹ thuật, hay nó có thể kết hợp nhiều kỹ thuật Ở châu Âu, chia thành 2 trạm xử lý chất thải, off site và on site Có vài điểm khác biệt đối với 2 loại này Trạm xử lý off site có thể tiếp nhận chất thải từ bên ngoài khu vực, trong khi trạm xử lý on site... kỹ thuật xử lý hóa lý - Các kỹ thuật thu hồi nguyên vật liệu từ chất thải - Các kỹ thuật điều chế chất thải làm nhiên liệu - Xử lý waste gas - Quản lý nước thải - Quản lý dư lượng thải (chất thải phát sinh từ quá trình xử lý) 5) Các kỹ thuật tốt nhất - Khái quát BAT - Bat cho các loại xử lý chất thải cụ thể 6) Những kỹ thuật mới Tài liệu này cung cấp những thông tin được dùng để làm tư liệu trong việc... Xử lý sinh học - Xử lý hóa lý - Xử lý bằng cách cách thu hồi nguyên liệu từ chất thải - Xử lý với mục đích chính là sản xuất nguyên liệu làm nhiên liệu - Các kỹ thuật giảm thiểu phát thải 3) Mức phát thải và tiêu thụ từ việc xử lý chất thải (Dòng thải vào, dòng thải ra từ các quá trình xử lý) - Phát thải và tiêu thụ từ các hoạt động quy trình xử lý chất thải phổ biến - Phát thải và tiêu thụ từ xử lý. .. Mục đích của xử lý chất thải - Trạm xử lý chất thải (giới thiệu các trạm được lắp đặt để xử lý một loại chất thải nào đó thuộc các nước khối EU: vd như dầu thải, dung môi, chất xúc tác, acid, bazo, gỗ nhiễm bẩn…) - Khía cạnh kinh tế và tổ chức của khu vực xử lý chất thải - Các vấn đề môi trường chung có liên quan đến các trạm xử lý chất thải 2) Quy trình và kỹ thuật ứng dụng - Các kỹ thuật phổ biến... thải và tiêu thụ từ xử lý hóa lý - Phát thải và tiêu thụ từ việc xử lý chất thải = cách thu hồi nguyên liệu - Phát thải và tiêu thụ từ việc xử lý chất thải = cách sản xuất nguyên liệu làm nhiên liệu - Phát thải và tiêu thụ từ việc xử lý cuối đường ống - Quan trắc 4) Các kỹ thuật được xem xét để xác định BAT (8 nhóm): chọn ra 1 nhóm - Các kỹ thuật phổ biến - Các kỹ thuật xử lý sinh học 12 - Các kỹ thuật. .. phụ thuộc vào loại chất thải và số phận tiếp theo của nó Một số phương pháp xử lý chất thải phù hợp với nhiều mục đích Trong tài liệu này, những lý do cơ bản để xử lý chất thải là: • Giảm tính chất nguy hại của chất thải • Tách các chất thải và thành phần riêng biệt của nó, một số hoặc tất cả đều có thể được đưa vào sử dụng hoặc xử lý • Giảm lượng chất thải đem chôn lấp • Biến chất thải thành vật liệu... phát thải và các kỹ thuật khác được coi là phù hợp nhất cho việc xác định BAT Thông tin này bao gồm mức độ tiêu thụ và phát thải đạt được do sử dụng kỹ thuật, một số ý tưởng về chi phí và các vấn đề liên quan Phần 5 trình bày các kỹ thuật, các mức tiêu thụ và phát thải được xem là tương thích với BAT 13 KỸ THUẬT SẴN CÓ TỐT NHẤT TRONG XỬ LÝ CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC 1.10 Mục đích xử. .. lượng giá trị trong chất thải - Trạm xử lý tập trung vào thay đổi tính chất vật lý, hóa học của chất thải, hoặc phân hủy tiêu hủy các thành phần chất thải, sử dụng các phương pháp hóa học, lý học, sinh học, nhiệt 14 - Xử lý chất thải bằng cách chôn lấp Loại này không được đề cập trong tài liệu 1.12 Xử lý chất thải bằng phương pháp sinh học Các trạm xử lý được xác định ở Châu Âu Xử lý sinh học sử dụng... thống nhất các chất dinh dưỡng và độ ẩm của chất thải được xử lý (đồng nhất) cũng như sự sẵn có của biện pháp xử lý được lựa chọn Động lực để thực hiện Hệ thống phân cấp chất thải có thể đưa ra một số hướng dẫn về loại phương pháp xử lý có thể được sử dụng Tuy nhiên, nó có thể là khi áp dụng các hệ thống phân cấp chất thải mà không có phân tích cơ bản tốt sẽ đạt được một kết quả không tốt Đã 20 có báo... chỉ xử lý chất thải được phát sinh trong khu vực và có giá trị về kinh tế Từ khía cạnh kĩ thuật, trạm xử lý off site có thể xử lý một loạt các chất thải với số lượng lớn và thành phần phức tạp Các trạm xử lý off-site có thể được phân loại như sau: - Trạm xử lý tập trung chủ yếu vào thu hồi vật liệu như sản phẩm có thể bán được (dung môi, dầu, acid, kim loại) Vài nơi sử dụng những năng lượng giá trị trong . pháp quản lý cơ sở xử lý chất thải - Nhóm liên quan đến các kỹ thuật giảm thiểu ô nhiễm khí thải - Nhóm liên quan đến các kỹ thuật giảm thiểu ô nhiễm nước thải - Nhóm liên quan đến kỹ thuật xử lý. đường ống - 4 loại cuối liên quan đến các khu xử lý chất thải cụ thể. Từ bảng trên, có 4 nhóm được xác định: - Nhóm đầu liên quan đến các kỹ thuật nhằm cải thiện hiện trạng môi trường của chính khu. THUẬT SẴN CÓ TỐT NHẤT TRONG NGHÀNH XỬ LÝ CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP GVHD: PGS-TS. Lê Thanh Hải HVTH: Nhóm 17 1. Vương Thế Hoàn MSHV 1280100041 2. Đinh Thị Diễm Hương MSHV 1280100044 3. Lê Thanh Tân MSHV