Hoạt động của nhà máy địi hỏi một lượng dầu F.O làm nhiên liệu cho lị hơi. Các tác nhân gây ơ nhiễm mơi trường khơng khí chủ yếu là do các sản phẩm cháy của nhiên liệu dầu đốt nĩi trên. Trong loại dầu này, ngồi thành phần chính là các hydrocacbon (CxHy), cịn cĩ các hợp chất của oxi, lưu huỳnh và nitơ. Khí đốt cháy loại dầu này phát sinh các sản phẩm cháy chủ yếu là các khí: CxHy, NOx, SOx, hơi nước, muội khĩi và một lượng nhỏ Aldehyde, trong đĩ các tác nhân cần kiểm sốt là SO2, bụi và NO2 (các chất chỉ thị ơ nhiễm đốt dầu). Các loại khí thải này đều cĩ khả năng gây ơ nhiễm mơi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng, cơng trình và
động thực vật, cịn mức độ tác động của chúng đến mơi trường thì lại phụ thuộc nhiều vào nồng độ và tải lượng của chúng được thải vào khí quyển, cũng như phụ thuộc vào các điều kiện và khí hậu tại khu vực đang xét (tốc độ giĩ, nhiệt độ, chế độ mưa,…).
Để cĩ cơ sở đánh giá một cách tương đối tác động khí thải đốt dầu của nhà máy đến mơi trường, báo cáo này sẽ dựa vào một số kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả trên thế giới để tính tải lượng các chất ơ nhiễm khơng khí.
Theo cơ quan quản lý mơi trường của Mỹ (EPA), hệ số ơ nhiễm của các chất ơ nhiễm khơng khí do đốt dầu F.O (tính cho dầu cĩ hàm lượng Sản phẩm là 3%) được dẫn ra trong bảng sau:
Bảng 4.12 : Hệ số ơ nhiễm do đốt dầu
Chất ơ nhiễm Hệ số ơ nhiễm (g/1000lít dầu F.O)
Bụi 2.750
SO2 54.000
NO2 9.600
CO 500 Biết được lượng dầu F.O tiêu thụ hằng năm cho hoạt động của lị hơi là 430.000lít/năm và thời gian hoạt động của nhà máy là 300 ngày/năm, ngày 3 ca, cĩ thể tính tốn được tải lượng các chất ơ nhiễm khơng khí do đốt dầu mà hằng năm nhà máy thải vào mơi trường (nếu như khơng cĩ thiết bị khống chế và xử lý ơ nhiễm) như trong bảng 4.13.
Bảng 4.13: Tải lượng ơ nhiễm do đốt dầu Tải lượng ơ nhiễm Chất ơ nhiễm kg/năm g/s Bụi 1.182,5 0.046 SO2 23.220,0 0.896 NO2 4.128,0 0.159 CO 215,0 0.008
Đây là một lượng chất ơ nhiễm rất lớn cần được quan tâm xử lý.
Để đánh giá tác động do khí thải đốt dầu của nhà máy đối với mơi trường, báo cáo này sẽ dựa vào các tiêu chuẩn Việt Nam để đối chiếu. Muốn vậy, cần phải xác định nồng độ các chất ơ nhiễm tại nguồn thải và so sánh chúng với các tiêu chuẩn cho phép tương ứng.
Đối với nguồn thải từ lị hơi:
Biết lượng nhiên liệu tiêu thụ cĩ thể tính được lưu lượng khĩi thải như sau: Đ Lượng khơng khí lý thuyết để đốt cháy 1 kg dầu F.O là:
Lt = 11,53 C + 34,34 x (H – O/8) + 4,29 S
Lt = 11,53 x 0,857 + 34,34 x (0,105 – 0,0029/8) + 4,29 x 0,03 Lt = 13,6 kg/1 kg dầu F.O
Lt = 11,3 m3/1 kg dầu F.O
Đ Lượng khí thải tính ở điều kiện chuẩn (1 at, 2730K) là:
Lk = (mf – mNC) + Lt với mf = 1 và mNC = 0,008 là hàm lượng tro Lk = (1 – 0,008) + 13,6 = 14,6 kg khơng khí/1 kg dầu F.O
= 12,2 m3 khơng khí/1 kg dầu F.O
Đ Lượng khí thải tính ở điều kiện nhiệt độ 2730K và hệ số khơng khí thừa là 1,15 được tính như sau:
L = 12,2 x 1,15 x
273 150
273+ = 21,7 m3 khơng khí/1 kg dầu F.O
Đ Với lượng dầu tiêu thụ là 300 tấn/năm, cĩ thể tính được lưu lượng khĩi thải trong 1 năm đối với nguồn thải này như sau:
Ln = 21,7 m3/1 kg x 430.000 lít/năm = 9.331.000 m3/năm
Lị hơi thường hoạt động theo chế độ khơng liên tục (đủ hơi tự động ngắt và sau đĩ chạy tiếp tục), tuy nhiên để đơn giản, vẫn tính tốn trên cơ sở chạy liên tục. Như vậy lưu lượng trong 1 giây =
3600 24 300 000 . 331 . 9 x x = 0,36 m3/s
Biết được tải lượng các chất ơ nhiễm (bảng 4.14) và thơng qua lưu lượng khí thải cho phép tính được nồng độ các chất ơ nhiễm trong khí thải đốt dầu theo bảng sau:
Bảng 4.14: Nồng độ các chất ơ nhiễm trong khí thải đốt dầu Các chất ơ nhiễm đặt trưng Tải lượng ơ nhiễm (kg/năm) Lưu lượng khí thải (m3/năm) Nồng độ các chất ơ nhiễm (mg/m3) Tiêu chuẩn cho phép (*) Bụi 1.182,5 9.331.000 126,73 500 SO2 23.220,0 9.331.000 2.488,48 1.000 NO2 4.128,0 9.331.000 442,40 500 CO 215,0 9.331.000 23,04 400
Ghi chú: Tiêu chuẩn khĩi thải với nguồn loại B (TCVN 1939-1995)
Kết quả tính tốn cho thấy, trong trường hợp nhà máy sử dụng dầu F.O với hàm lượng lưu huỳnh 3% thì nồng độ SO2 trong khí thải vượt quá tiêu chuẩn cho phép 5
lần, các khí cịn lại và bụi nằm dưới mức cho phép. Điều này cho thấy dự án cần phải xây dựng hệ thống xử lý khí thải đảm bảo nồng độ các chất ơ nhiễm đầu ra nằm dưới mức cho phép, hoặc thay thế dầu F.O bằng một loại nhiên liệu khác cĩ hàm lượng lưu huỳnh thấp hơn (chẳng hạn như dùng khí đốt hĩa lỏng hoặc một loại dầu cĩ hàm lượng lưu huỳnh thấp hơn 0,6%).