Nước có khả năng tự làm sạch thông qua quá trình biến đổi lý hóa, sinh học như hấp thụ, lắng lọc, tạo keo, polyme hóa ... hoặc các quá trình trao đổi chất. Các quá trình này đạt được hiệu quả cao khi môi trường nước có đủ lượng O2. Vì vậy quá trình tự làm sạch của nước dễ thực hiện ở dòng chảy hơn là ở hồ ao nước đọng (vì quá trình đối lưu, khuếch tán O2 vào nước dễ dàng hơn, tham gia vào các quá trình chuyển hóa, làm giảm chất độc hoặc lắng đọng chất rắn hoặc tiêu diệt các vi khuẩn có hại). Khi lượng chất thải đưa vào nước quá nhiều, vượt khả năng giới hạn của quá trình tự làm sạch thì môi trường nước bị ô nhiễm – khi ấy cần biện pháp xử lý nhân tạo. Việc nhận biết nước bị ô nhiễm thường căn cứ vào trạng thái hóa học, vật lý, sinh học của nước. Ví dụ nước có mùi khó chịu, màu đục, vị không bình thường, sản lượng cá và thủy sản giảm, cỏ dại phát triển mạnh, nhiều mùn, có váng dầu mỡ. Trong đó ô nhiễm sinh học được đánh giá theo mức độ hoại sinh: Oligosaprob: giàu oxy, không nhiễm bẩn. Có thể sử dụng cho cấp nước sinh hoạt. β mesosaprob: lượng oxy hòa tan giảm, hơi nhiễm bẩn, do có nhu cầu oxy hóa sinh học. Số lượng tảo và vi sinh vật ít hơn 106cm3. Cá, ếch, ốc sống được; có thể tưới tiêu, nuôi cá ... α mesosaprob: lượng oxy hòa tan giảm mạnh, nhiễm bẩn, nhu cầu oxy hóa sinh học cao, tạo ra acid amin trong nước, vi khuẩn và tảo có số lượng xấp xỉ 106cm3. Polysaprob: oxy hóa giảm nhanh, mạnh, nhiễm bẩn nặng. Có hiện tượng lên men, thối rữa do đó phát sinh khí H2S, chất lắng cặn và mùn hữu cơ, có ảnh hưởng xấu đến lượng nước sinh hoạt, nước tưới tiêu và nguồn thủy sản
Trang 1DANH SÁCH HÌNH ẢNH
Hình 1: Hình ảnh minh họa dầu thô 2
Hình 2:Tràn dầu tại Quy Nhơn tháng 7/2013 4
Hình 3: Dầu vón cục tại biển Vũng Tàu tháng 03/2014 7
Hình 4: Chim biển chết khi sống trong vùng biển nhiễm dầu 8
Hình 5:Tràn dầu do rò rỉ từ tàu thuyền 9
Hình 6: Nước giếng nhiễm dầu tại Quảng Bình tháng 12/2017 9
Hình 8:Trước và sau khi sử dụng Cellusorb để hút dầu trong nước 10
Hình 9:Sử dụng Cellusorb để hút dầu 11
Hình 10: Sơ đồ hệ thống lọc bụi tĩnh điện 13
Hình 11:Đất nhiễm dầu 14
Trang 2Mục Lục
ĐẶT VẤN ĐỀ 2
I Giới thiệu chung và tình hình ô nhiễm dầu mỏ ở Việt Nam 3
II Tác động của dầu mỏ đối với môi trường nước 5
1 Nguyên nhân 5
a Trên đất liền 5
b Trên biển 6
2 Ảnh hưởng của tràn dầu 7
a Ảnh hưởng tới môi trường 7
b Tràn dầu ảnh hưởng tới đất 8
c Ảnh hưởng tới con người 8
3 Biện pháp phòng ngừa 9
a Biện pháp tạm thời 9
b Biện pháp lâu dài 10
III Tác động của dầu mỏ đối với môi trường không khí 11
1 Ô nhiễm không khí do khí thải 11
a Nguyên nhân 11
b Biện pháp phòng ngừa 12
2 Ô nhiễm môi trường không khí do bụi 12
a Nguyên nhân 12
b Biện pháp phòng ngừa 13
IV Tác động của dầu mỏ với môi trường đất 13
1 Nguyên nhân: 13
2 Biện pháp phòng ngừa 14
a Biện pháp tạm thời 14
b Biện pháp lâu dài 15
V Kết luận 19
TÀI LIỆU THAM KHẢO 20
Trang 3ĐẶT VẤN ĐỀ
Song song với quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước là sự phát triển không ngừng của việc tìm kiếm và sản xuất, tinh chế các nguồn nguyên nhiên liệu phục vụ cho các hoạt động phát triển Trong đó tinh chế dầu mỏ là một nguồn nguyên nhiên liệu chủ chốt Hoạt động tinh chế dầu mỏ hiện nay ngày càng phát triển nó đã giải quyết được rất nhiều vấn đề xã hội như: đảm bảo cung cấp nguyên nhiên liệu, tránh khan hiếm, thu hút đầu tư, tăng GDP cho quốc gia, tạo công ăn việc làm cho phần lớn các công nhân trong xã hội, góp phần vào công cuộc phát triển đất nước, nâng cao đời sống của nhân dân
Tuy nhiên, bên cạnh đó cũng có rất nhiều vấn đề bất lợi do hoạt động này mang lại đó là vấn để gia tăng ô nhiễm môi trường, góp phần gây biến đổi khí hậu toàn cầu, ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân nguyên nhân chính của các ảnh hưởng đó là việc kiểm soát ô nhiễm chưa chặt chẽ, chưa tốt và chưa đảm bảo được yêu cầu nó sẽ gây ảnh hưởng lớn cho không chỉ thế hệ hiện tại mà còn tiềm ẩn khó kiểm soát cho các thế hệ tương lai
Hình 1: Hình ảnh minh họa dầu thô
Trang 4I Giới thiệu chung và tình hình ô nhiễm dầu mỏ ở Việt Nam
- Môi trường là không gian sống của con người và sinh vật Trong quá trình tồn tại
và phát triển con người cần có các nhu cầu tối thiểu về không khí, độ ẩm, nước, nhà ở cũng như các hoạt động vui chơi giải trí khác Tất cả các nhu cầu này đều do môi trường cung cấp Môi trường là nơi chứa đựng, đồng hóa các chất thải của con người trong quá trình sử dụng các tài nguyên thải vào môi trường Các tài nguyên sau khi hết hạn sử dụng, chúng bị thải vào môi trường dưới dạng các chất thải Các chất thải này bị các quá trình vật lý, hóa học, sinh học phân hủy thành các chất vô cơ, vi sinh quay trở lại phục vụ con người Tuy nhiên chức năng là nơi chứa đựng chất thải của môi trường là có giới hạn Nếu con người vượt quá giới hạn này thì sẽ gây ra mất cân bằng sinh thái và ô nhiễm môi trường
- Việc khai thác dầu mỏ là hoạt động mang lại lợi ích rất lớn về kinh tế cho các quốc gia giàu khoáng sản này Bên cạnh lợi ích về kinh tế như vậy thì quá trình khai thác, vận chuyển dàu mỏ cũng là hoạt động gây ra ô nhiễm môi trường Do đặc điểm dầu là một chất phức tạp, là một chất hữu cơ cao phân tử nên khi xảy ra sự cố tràn dầu thì sẽ tác động làm ảnh hưởng đến môi trường trong một thời gian dài và rất khó xử lý
- Trong quá trình triển khai các dự án thăm dò và khai thác các mỏ dầu khí, nhiều nguy cơ gây ô nhiễm môi trường có thể xảy ra, thậm chí đôi khi có thể trở thành các thảm hoạ đối với đời sống, sinh hoạt của con người và gây ngừng trệ hoạt động sản xuất, kinh doanh đối với nhiều lĩnh vực kinh tế khác Do vậy, công tác bảo vệ môi trường nói chung
và các biện pháp tổ chức kỹ thuật nói riêng nhằm ngăn ngừa ô nhiễm môi trường và giảm thiểu đến mức thấp nhất các tác động xấu đến môi trường, được đặc biệt coi trọng khi triển khai thực hiện các dự án này Các nguồn gây nhiễm chính xảy ra khi tiến hành các hoạt động khảo sát địa chấn, hoạt động khoan, hoạt động khai thác dầu khí và hoạt động lắp đặt các công trình thu gom, xử lý, vận chuyển dầu khí như lắp đặt giàn đầu giếng, giàn công nghệ, đường ống dẫn dầu khí
- Ảnh hưởng của dầu mỏ với môi trường chủ yếu tác động vào môi trường đất, nước
và môi trường Vấn đề ô nhiễm dầu trên biển Đông nói chung và ô nhiễm dầu trên biển
Việt Nam nói riêng cũng không nằm ngoài lo lắng của thê giới
Trang 5- Vào những ngày cuối tháng 1 đầu tháng 2 năm 2007, tại khu vực biển Trung Trung Bộ từ Hội An tới tận Quảng Bình đã xuất hiện hiện tượng dầu tràn trôi dạt vào các bãi biển Trung Trung Bộ Hội An là tâm điểm của dầu loang, với xuất phát của các vết dầu hầu hết ở phía đông bắc Cù Lao Chàm Các bãi biển lân cận ở Đà Nang
và Điện Bàn cũng thuộc Quảng Nam, ảnh hưởng dầu nhưng nhẹ hơn.Vệt dầu cũng kéo dài dọc các bờ biển Thừa Thiên - Huế, Quảng Trị, Quảng Ngãi, Phú Yên với mức độ ít
- Khu vực phát hiện đầu tiên là bãi Cửa Đại, Hội An Theo báo cáo của cơ quan thường trực tìm kiếm cứu nạn tỉnh Quảng Nam, Trung tâm ứng phó sự cố tràn dầu khu vực 2 và Bộ Tham mưu Bộ đội Biên phòng, từ chiều 30/1 đến sáng 2/2/2007, dọc bờ biển từ xã Điện Ngọc (huyện Điện Bàn) đến xã Tam Hoà (huyện Núi Thành, Quảng Nam) và bãi biển Non Nước (quận Ngũ Hành Sơn, Đà Nằng) đã xuất hiện dầu màu đen, đóng thành tùng mảng giống nhựa đường trôi dạt vào bờ biển, tập trưng nhiều ở ven biển phường Cửa Đại và phường Cấm Sơn (Hội An, Quảng Nam) Ở Hội An, hiện tượng dầu tràn lên bờ xảy ra từ chiều ngày 30/1/2007, suốt dọc tuyến bờ biển từ Điện Dương đến Hội An đất cán đều bị quắt lại, vón cục Đến sáng hôm sau thì cả vùng này dày đặc dầu kết thành hình khối đặc quánh, đen kịt và có mùi hắc
Hình 2:Tràn dầu tại Quy Nhơn tháng 7/2013 (Nguồn: Internet)
Trang 6II Tác động của dầu mỏ đối với môi trường nước
Sự cố tràn dầu
- Nguyên nhân của việc ô nhiễm môi trường nước chủ yếu là do sự cố tràn dầu Sự
cố tràn dầu xuất phát từ dầu và chất than đốt từ các tàu chở dầu thải hoặc các giếng khoan, từ các xà lan hoặc từ các tàu, do sự bật hơi hoặc rạn nứt mối hàn của ống dầu
- Trên thế giới hiện nay vấn đề tràn dầu rất được quan tâm Việc tìm ra hướng xử lý
và khắc phục sự cố này là rất cần thiết, một mặt tránh gây lãng phí trong thời điểm nguồn tài nguyên này đang bị cạn kiệt và quan trọng hơn là tránh gây tổn hại tới môi trường
- Tràn dầu là hiện tượng xảy ra trong các hoạt động tìm kiếm, thăm dò, khai thác, vận chuyển, chế biến, phân phối, tang trữ dầu khí và các sản phẩm của chúng Ví dụ, các hiện tượng rò rỉ, phụt dầu, mở đường ống, mở bể chứa, tai nạn đâm và gây thủng tàu, đắm tàu, sự cố tại các giàn khoan dấu khí, cơ sở lọc dầu làm cho dầu và sản phẩm dầu thoát ra ngoài gây ô nhiêm môi trường ảnh hưởng xấu đến sinh thái và thiệt hại đến các hoạt động kinh tế, đặc biệt là các hoạt động có liên quan đến khai thác và
sử dụng các tài nguyên thủy sản, lượng dầu tràn ra tự nhiên khoảng vài trăm lít trở lên
- Do phụt bể chứa: Các bể chứa chỉ có một thể tích nhất định, khi lượng dầu được xả vào bể quá mức sẽ gây ra hiện tượng tràn hoặc do sự thay đổi thời tiết làm cho thể tích dầu tăng lên cũng là nguyên nhân làm dầu từ các bể chứa trào ra
- Rò rỉ từ quá trình tinh chế, lọc dầu
- Rò rỉ từ quá trình khai thác, thăm dò trên đất liền
Trang 7b Trên biển
- Rò rỉ từ các tàu thuyền hoạt động ngoài biển và trong các vịnh: Các tàu thuyền đều sử dụng nguồn nhiên liệu là dầu do đó khi các bình chứa dầu của thuyền không đảm bảo chất lượng khiến dầu bị rò rỉ ra biển
- Rò rỉ từ các giếng khoan dầu trên vùng biển thềm lục địa: Công tác xây dựng không đảm bảo làm cho dầu từ các giếng này đi ra môi trường
- Các sự cố tràn dầu do tàu và sà lan trở dầu bị đắm hoặc va đâm: Đây là nguyên nhân rất nguy hiển không những tổn thất về mặt kinh tế, môi trường mà còn đe dọa tới tính mạng con người
Bảng 1:Các nguồn gây ô nhiễm do dầu trên thế giới
Do chất thải công nghiệp và dân dụng đổ ra biển 37
Dầu từ các tai nạn, sự cố giao thông đường thủy 12
Dầu từ các hoạt động dầu khí( thăm dò - khai thác) 2
(Nguồn: Woodward - Ciyde, 1995)
Bảng 2: Thống kê lượng dầu tràn một số năm ở Việt Nam
Trang 8Tàu chở dầu Tấn 2300 3500 7500
(Ngụôn: Cục Môi trường, TRIMAR - AB, Thụy Điên, 1995)
2 Ảnh hưởng của tràn dầu
Sự cố tràn dầu làm ảnh hưởng đến môi trường đất, khí và đặc biệt gây nguy hại nghiêm trọng môi trường nước do hầu hết các vụ tràn dầu xảy ra trên biển hay các kênh rạch nơi có tàu thuyền qua lại
Khi sự cố tràn dầu xảy ra trên đất hoặc trên nước, không chỉ làm ô nhiễm môi trường hiện tại mà còn để lại những hậu quả nghiêm trọng và lâu dài về sau Khi dầu tràn trên đất và trên nước xâm nhập vào bờ biển và bờ sông nếu không được xử lý thi để càng lâu dầu càng ngấm sâu Một thời gian sau có thể trên mặt đất không còn dấu hiệu của dầu
do bị nước thủy triều rửa trôi hay bị các lớp đất khác lấp lên, nhưng thực chất phần lớn lượng dầu tràn đã ngấm sâu xuống dưới, không thể tự phân hủy, làm nhiễm độc lâu dài môi trường đất và nước ngầm
Hình 3: Dầu vón cục tại biển Vũng Tàu tháng 03/2014( Nguồn: internet)
Trang 9Hình 4: Chim biển chết khi sống trong vùng biển nhiễm dầu( Nguồn: internet)
- Ảnh hưởng tới sự nảy mầm: khi dầu nhiễm vào đất thì sẽ và tác động lên cây trồng làm chậm và giảm tỷ lệ nảy mầm của cây
- Ảnh hưởng lên sự phát triển: Chiều cao của cây ở đất nhiễm dầu chỉ bằng 20-30% chiều cao cực đại của cây trên đất không nhiễm dầu
- Ảnh hưởng tới sinh khối khô: Mức độ ô nhiễm tỷ lệ nghịch với sinh khối khô do ảnh hưởng độc hại trên quá trình sinh trưởng bởi các hoạt chất độc hại lẫn tính chất hóa lý của đất và các họp chất sinh học và do mức độ ảnh hưởng của sự tổng họp và vận chuyển các nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự sống trong cây
- Ảnh hưởng tới sự vận chuyển dinh dưỡng: Xử lý ô nhiễm dầu tương quan với nồng
độ chất dinh dưỡng trong cây
- Khi dầu tràn ngấm vào nước ngầm nó sẽ ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con người
Trang 10- Ảnh hưởng lâu dài khó đánh giá hết được: Ô nhiễm môi trường đất, nước và khí làm nhiễm độc các loài thực vật, động vật và cũng là nguồn thức ăn cho con người, làm cạn kiệt nguồn nước sạch
Hình 5:Tràn dầu do rò rỉ từ tàu thuyền( nguồn: internet)
Hình 6: Nước giếng nhiễm dầu tại Quảng Bình tháng 12/2017( nguồn:
internet)
3 Biện pháp phòng ngừa
- Các doanh nghiệp, địa phương cần xây dựng kế hoạch, các phương án ứng cứu sự
cố trong phạm vi hoạt động của mình tại nơi có khả năng xảy ra sự cố nhất, đặc biệt là các
Trang 11khu vực cảng, khu khai thác và lưu trữ dầu khí, bể xăng nhằm chủ động đối phó với tình huống xảy ra
- Xây dựng tổ chức với các trang thiết bị kỹ thuật phù họp để đối phó tràn dầu xảy ra trong phạm vi địa bàn quản lý của mình
- Hàng năm, cần tổ chức tập huấn, thao diễn kỹ thuật nhằm kiểm tra, điều chỉnh và nâng cao khả năng ứng xử của hệ thống đối phó cơ sở, phù họp với hoàn cảnh thực tế
- Thường xuyên kiểm tra công nghệ, quy trình sản xuất, vận hành, nâng cao tính an toàn trong các hoạt động có khả năng gây sự cố tràn dầu
- Chất hút dầu trên mặt nước"Cellusorb" là chất siêu thấm có khả năng hấp thụ các hỗn họp dầu tràn vãi ở mọi dạng nguyên, nhũ hóa từng phần hay bị phân tán trên mặt nước Cellusorb có khả năng hút tối đa gấp 18 lần trọng lượng bản thân, đặc biệt thích hợp cho xử
lý tràn vãi dầu trên mặt nước Cellusorb có đặc tính chỉ hút dầu chứ không hút nước Trong qui trình sản xuất, các xơ bông của Cellusorb trải qua công đoạn được phun phủ một lớp parafin mỏng Chính lớp parafin này làm cho các xơ bông của Cellusorb kị nước Nhưng khi tiếp xúc với dầu (kể cả dầu nhũ tương trong nước), lớp bọc bằng parafin đó bị phá vỡ rất nhanh để cho các xơ bông tiếp xúc ngay với dầu và hút dầu Cellusorb được sử dụng ở các khu vực cảng, cầu tàu, vịnh, bãi biển, rừng ngập mặn và bất cứ nơi nào có nguy cơ xảy ra sự cố tràn dầu trên nước Khác với nhiều loại chất thấm khác, Cellusorb có thể hút triệt để váng dầu, làm mất hoàn toàn lớp óng ánh trên mặt nước
Hình 8:Trước và sau khi sử dụng Cellusorb để hút dầu trong nước( nguồn:
internet)
Trang 12Hình 9:Sử dụng Cellusorb để hút dầu ( nguồn: internet)
III Tác động của dầu mỏ đối với môi trường không khí
1 Ô nhiễm không khí do khí thải
- Khí thải và phát thải khí thải từ ngành dầu mỏ là kết quả chủ yếu từ quá trình đốt cháy khí gas và dầu diesel dùng cho tua bin, nồi hơi, máy nén và các động cơ nhiệt và năng lượng khác Các khí phát thải chủ yếu là CO, CO2 NOx Khí thải cũng được phát sinh từ nồi hơi thải nhiệt của một số quá trình như quá trình tái sinh các chất xúc tác hoặc đốt phần than cốc ở dạng lỏng Khí thải cũng được phát thải từ ống khói vào khí quyển từ các công đoạn thổi nhựa đường, từ việc tuần hoàn chất xúc tác trong công đoạn Cracking xúc tác bằng chất lỏng (FCCU) và lượng dư thừa của quá trình Cracking, và một lượng nhỏ oxit lưu huỳnh
- Sự phát thải nhất thời trong quá trình tinh chế dầu mỏ liên quan tới ống thông hơi,
rò rỉ đường ống, van, đầu nối, quá trình nạp khí vào bình, hệ thống vận chuyển khí, van giảm áp lực Tùy thuộc vào từng nhà máy mà khí thải không bền vững có thể là một trong các loại khí sau:
Hydro;
Metan;
Trang 13- Lựa chọn các van, đường ống, thùng chứa phù hợp, tránh rò rỉ trong quá trình vận chuyển và lưu trữ
- Quá trình thiêu đốt khí phải tiến hành ở nhiệt độ cao (khoảng 800°C) để đảm bảo tiêu hủy hoàn toàn các thành phần như các axit hữu cơ, các hợp chất của phenol, giảm thiểu khí thải và ảnh hưởng do mùi;
- Xem xét việc sử dụng máy lọc khí trong ống khói hoặc lỗ thông hơi để loại
bỏ dầu và các sản phẩm của quá trình oxy hóa từ trong các hơi, sương thoát ra từ các quá trình cụ thể như sản xuất nhựa đường;
- Lắp đặt các thiết bị thu hồi các khí benzen, methanol, etanol, MTBE
- Giảm thiểu phát thải thông qua khử lưu huỳnh của nhiên liệu, giám sát các công đoạn hoặc quá trình sử dụng lượng lớn lưu huỳnh hoặc có sử dụng các thiết bị kiểm soát sự phát thải
- Cài đặt thiết bị lọc ở dạng hơi, sương mù để loại bỏ axit sunfuric ở dạng sương mù
2 Ô nhiễm môi trường không khí do bụi
Phát thải bụi từ quá trình lọc dầu liên quan tới sự phát thải các chất khí từ các lò, lượng chất xúc tác dư thừa phát thải từ quá trình tái sinh cracking hóa lỏng chất xúc tác
Trang 14và các loại chất lỏng khác; quá trình xử lý than cốc và tro được tạo ra trong quá trình thiêu đốt
- Cài đặt các thiết bị lọc bụi như lọc bụi tĩnh điện, lọc ống tay áo hoặc tách bụi ướt để giảm lượng khí thải của các hạt bụi từ nguồn điểm Sự kết hợp giữa các hệ thống có thể làm giảm bớt được tới 99% lượng bụi phát sinh;
- Thực hiện các kỹ thuật giảm phát thải bụi trong các giai đoạn xử lý than cốc, bao gồm:
Giữ than cốc ở trạng thái ẩm;
Nghiền than trong máy nghiền và vận chuyển đến nơi lưu trữ;
Lưu trữ than cốc với số lượng lớn ở những khu vực kín, được che phủ
Sử dụng hệ thống chụp thu bụi từ than cốc;
Sử dụng băng tải, băng chuyền có mái che trong các thiết bị vận xuất
Hình 10: Sơ đồ hệ thống lọc bụi tĩnh điện( Nguồn: Internet)
IV Tác động của dầu mỏ với môi trường đất
1 Nguyên nhân:
- Sự cố tràn dầu được xem là nguyên nhân chính và chủ yếu hiện nay