Xây dựng phương pháp tính toán ước đoán tải lượng phát thải POPs

Một phần của tài liệu Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu sự phát thải hợp chất ô nhiễm hữu cơ bền (POPs) từ các lò chất đốt chất thải rắn tại khu vực thành phố Hồ Chí Minh (Trang 82 - 90)

ĐỊA BAØN TP. HCM

5.1. Xây dựng phương pháp tính toán ước đoán tải lượng phát thải POPs thải POPs

5.1.1. Phương pháp chung

Phương pháp đơn giản nhất để tính sự phát thải của các hợp chất vào môi trường là dựa vào hệ số phát thải. Công thức tính tổng quát cho tất cả các nguồn phát thải:

Lượng phát thải = Ef * C - Ef: Hệ số phát thải

- C: Khối lượng sản phẩm hay thể tích khí thải ra hay năng lượng cung cấp (công suất)

- C: Phụ thuộc vào đơn vị hệ số phát thải hoặc cách xây dựng hệ số phát thải.

Đơn vị hệ số phát thải:

• Một số đơn vị của hệ số phát thải hay gặp nhất là: gTEQ/1 capacity đối với dioxin /furan; g/1 capacity hoặc µg/1 capacity cho sự phát thải các chất khác.

• Với TEQ (toxic equivalent quantity): là độc tính tương đương, người ta qui định đồng phân 2,3,7,8 – tetra clo dioxin và 1,2,3,7,8 – penta clo dioxin là độc nhất và có hệ số độc tính là 1. Các chất khác (furan, đồng phân dioxin khác) ít độc hơn có hệ số độc tính nhỏ hơn 1. Giá trị của nó phụ thuộc vào độc tính so với 2 đồng phân độc nhất của dioxin. Khi tính toán tất cả các

chất độc người ta qui về 2 đồng phân trên, điều này có lợi cho việc so sánh mức độ phát thải các chất độc hại vào môi trường.

5.1.2. Phương pháp ước đoán tải lượng và hệ số phát thải của một số hợp chất trong nhóm POPs

Dioxin/furan

- Phương pháp ước đoán tải lượng cho sự phát thải của dioxin/furan

Để tính toán tải lượng sự phát thải dioxin/furan, dựa vào hệ số phát thải do UNEP công bố. Với công thức chung như sau:

Nguồn thải = hệ số phát thải * dòng chất thải

Trong một số ứng dụng thực tế tính toán dựa trên 5 nguồn phát thải được biểu diễn như sau:

• Phát thải PCDD/PCDF tổng cộng trong một năm:

Nguồn thải = ( a + l + w + p + d ) * A

• Phát thải PCDD/PCDF theo từng nguồn riêng biệt trong một năm : Nguồn thải vào không khí = a * A

Nguồn thải vàøo nước = w * A Nguồn thải vào đất = l * A

Nguồn thải vào sản phẩm = p * A Nguồn thải vào cặn bã = d * A

Với:

Hệ số phát thải vào không khí: (a) Hệ số phát thải vào đất: (l)

Hệ số phát thải vào nước: (w) Hệ số phát thải vào sản phẩm: (p) Hệ số phát thải vào cặn bã : (d)

- Hệ số phát thải Dioxin/furan cho các nhóm ngành/quá trình

Dioxin và furan là 2 trong số các chất ô nhiễm hữu cơ bền được xếp vào danh sách các hợp chất ô nhiễm nguy hại và được công ước stockholm liệt vào danh sách các hợp chất POPs. Ở một số ngành nếu không được kiểm soát thì dioxin/furan sẽ phát thải và tích lũy vào môi trường. Trong khu vực Tp. HCM chưa thống kê lượng dioxin phát thải vào môi trường cũng như chưa có biện pháp kiểm soát, giảm thiểu sự phát thải 2 hợp chất này. 10 nhóm ngành sau được xây dựng hệ số phát thải dioxin/furan: đốt chất thải, sản xuất kim loại, sản xuất các sản phẩm từ khoáng sản, quá trình cháy tự nhiên, quá trình nhiệt, sản xuất và sử dụng hóa chất, giao thông, quá trình sấy, thải bỏ, vùng nghi ngờ. Tuy nhiên, đồ án chỉ sử dụng hệ số phát thải dioxin/furan cho quá trình đốt CTNH, nên trong bảng 21 trình bày hệ số phát thải từ quá trình đốt như sau.

Bảng 20 - Hệ số phát thải từ quá trình đốt Phân

hạng

Quá trình Hệ số phát thải (µg TEQ/t) Không khí Nước Đất Trong sản phẩm Tro bay Tro lắng 1 Đốt chất thải đô thị 1.1. Kỹ thuật thấp, không có hệ thống kiểm soát ô nhiễm không khí.

3,500 NA NA 0 75

1.2. Có kiểm soát quá trình đốt, có kiểm soát ô nhiễm không khí

mức độ trung bình 350 NA NA 500 15

1.3. Có kiểm soát quá trình đốt, kiểm soát ô nhiễm không khí tốt.

30 NA NA 200 7

1.4. Đốt kỹ thuật cao, kiểm soát ô nhiễm không khí rất tốt

0.5 NA NA 15 1.5

2.1. Kỹ thuật thấp, không có hệ thống kiểm soát ô nhiễm không khí.

35,000 NA NA 9,00

0

2.2. Có kiểm soát quá trình đốt, kiểm soát ô nhiễm không khí mức độ trung bình

350 NA NA 900

2.3. Có kiểm soát quá trình đốt, kiểm soát ô nhiễm không khí tốt.

10 NA NA 450

2.4. Đốt kỹ thuật cao, kiểm soát ô nhiễm không khí rất tốt

0.75 NA NA 30

3 Đốt chất thải y tế

3.1. Đốt gián đoạn không kiểm soát, không kiểm soát ô nhiễm không khí

40,000 NA NA 200

3.2

Đốt gián đoạn có kiểm soát, không hoặc kiểm soát ô nhiễm

không khí mức độ ít. 3,000 NA NA 20

3.3 Đốt gián đoạn có kiểm soát ô nhiễm không khí

525 NA NA 920

3.4. Đốt kỹ thuật cao, liên tục, có kiểm soát ô nhiễm không khí rất tốt

1 NA NA 150

4 Lò thiêu

4.1 Đốt gián đoạn không có kiểm soát, không kiểm soát ô nhiễm không khí

1,000 NA NA ND

4.2 Đốt gián đoạn có kiểm soát, không hoặc ít có kiểm soát ô nhiễm không khí

50 NA NA ND ND

4.3 Kỹ thuật cao, liên tục, kiểm

soát ô nhiễm không khí rất tốt 1 NA NA 150 5 Đốt bùn thải từ cống rãnh

5.1. Lò nung cũ, gián đoạn, không hoặc ít kiểm soát ô nhiễm không khí.

50 NA NA 23

5.2. Lò nung hiện đại, liên tục, kiểm soát ô nhiễm không khí

vừa phải. 4 NA NA 0.5

5.3. Kỹ thuật hiện đại, có kiểm soát ô nhiễm không khí

0.4 NA NA 0.5

Nguồn: Toolkit _ 2005

PCBs

- Phương pháp ước đoán tải lượng cho sự phát thải của PCBs

Hầu như PCBs chưa bao giờ được sản xuất tại Việt Nam nhưng đã được sử đụng tại Việt Nam dưới hình thức các hợp chất lỏng trong công nghiệp: các dòng thuỷ lực, trong khí tuốc bin, dầu bôi trơn và trong các chất tham gia vào quá trình sản xuất nhựa.

Sự phát thải của PCB được tính theo công thức sau:

Lượng phát thải = hệ số phát thải * dòng chất thải

Hệ số phát thải: theo bảng sau Dòng chất thải: CTNH được đốt

- Hệ số phát thải PCBs

Bảng 21 - Hệ số phát thải của PCBs

Nguồn phát thải Hệ số phát thải Đơn vị

Đốt nhiên liệu cố định

Sự đốt cháy tại các nhà máy ngoài công nghiệp

Nhiên liệu dầu 3600 µg/tấn

Nhiên liệu than 4500 µg/tấn

Than mùn 900 µg/tấn

Qui trình sản xuất Nhà máy sản xuất đá 200 µg/tấn Lò đốt điện 3.6 mg/tấn PCBs-sản xuất sơn 5 Kg/tấn PCBs-sử dụng sơn 80 Kg/tấn Nghiền và xử lý rác thải Lò thiêu-hoả táng 20 mg/tấn

Đốt rác đô thị, rác sinh hoạt 5 mg/tấn

Đốt rác thải công nghiệp 5 mg/tấn

Đốt rác y tế 20 mg/tấn

Đốt bùn thải từ nhà máy xử lý bùn 5 mg/tấn

Nguồn:Emission inventory guidebook

PAHs

- Phương pháp ước đoán tải lượng cho sự phát thải của PAHs

Lượng phát thải = dòng chất thải

Hệ số phát thải: theo bảng sau Dòng chất thải: CTNH được đốt

- Hệ số phát thải PAHs

Bảng 22 - Hệ số phát thải của PAH

Nguồn năng lượngQuy trình / Tỉ lệ phát thải Khả năng giảm thiểu Chất lượng Đốt than đá trong sinh hoạt

Than đá chứa bitum

500-2600 mg/t (tối ưu – 1550mg/t)

Không kiểm sóat D

Than đá không

khói nhân tạo 330 mg/t Không kiểm sóat E

Antraxit 30 mg/t Không kiểm sóat E

Đốt gỗ trong sinh hoạt

gỗ 600-2000 mg/t

(tối ưu – 1300 mg/t)

Đốt than đá trong công nghiệp

Nhà máy lớn 0.14 mg/t Kiểm soát hiệu quả cuối đường ống

D

Nhà máy nhỏ 1550 mg/t Không kiểm sóat E (tối ưu – 775

mg/t E

Đốt gỗ trong công nghiệp

Nhà máy lớn 2 mg/t Kiểm soát hiệu quả cuối đường ống

D

Nhà máy nhỏ 1300 mg/t Không kiểm sóat E (tối ưu – 650 mg/t) E Cháy tự phát/ đốt các sản phẩm dư thừa trong nông nghiệp 0.2–14.3 g/t (tối ưu – 7.2 g/t)

Không kiểm sóat D

Nguồn: Emission inventory guidebook

Qua những nghiên cứu trong và ngoài nước hiện nay, hoạt động đốt CTNH phần lớn ít phát thải PAH. Trong bảng hệ số phát thải nêu trên cũng không nhắc đến hệ số phát thải từ quá trình đốt do mức độ phát thải từ quá trình này nhỏ. Mặt dù vậy vẫn có trường hợp đốt dùng các nguồn nhiên liệu được liệt kê trong bảng trên phát thải PAH.

HCB

- Phương pháp ước đoán tải lượng cho sự phát thải của HCB

Lượng phát thải = hệ số phát thải * dòng chất thải

Hệ số phát thải: theo bảng sau Dòng chất thải: CTNH được đốt

- Hệ số phát thải HCB

Bảng 23 - Hệ số phát thải của HCB

Đốt nhiên liệu cố định Than 16 µg/t Củi (gỗ) 60 µg/t Qui trình sản xuất Sản xuất đá 32 µg/t Tái chế nhôm 5 g/t Sản xuất Mg 0.3 Đúc các sản phẩm kim loại màu 0.5 g/t Sản xuất ximăng 11 µg/t

Sản xuất dung môi

Tetrachloromethane 10 g/t Trichloroethylene 4 g/t Tetrachloroethylene 6 g/t Dung môi và một số sản phẩm khác 2 mg/t

Nhiên liệu vận chuyển

Xăng pha chì 0.87 ng/km

Xăng không pha chì 0.024 ng/km

Dầu diesel 21 ng/km

Xử lý chất thải

Đốt chất thải sinh hoạt và đô

thị 0.001 g/t

Đốt chất thải công nghiệp

Tetrachloromethane 8 g/t Trichloroethylene 3 g/t Tetrachloroethylen e 6 g/t Polyvinyl chloride 5 g/t

Chất thải nguy hại 0.01 g/t

Gỗ nhiễm bẩn 0.002 g/t

Rác thải y tế 0.019 g/t Bùn thải từ hệ thống xử lý

nước thải 0.5 g/t

Trong nông nghiệp 0.5 t/t

Nguồn: Emission inventory guidebook

Một phần của tài liệu Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu sự phát thải hợp chất ô nhiễm hữu cơ bền (POPs) từ các lò chất đốt chất thải rắn tại khu vực thành phố Hồ Chí Minh (Trang 82 - 90)