CHƢƠNG 3 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.3. HỆ SỐ PHÁT THẢI DIOXIN TỪ CÁC LÒ LUYỆN THÉP VÀ NUNG
3.3.2. Hệ số phát thải dioxin từ các lò nung clanhke
Với các điều kiện giả định tƣơng tự nhƣ ở tiểu mục 3.3.1, hệ số phát thải dioxin từ 04 lò nung clanhke xi măng trong nghiên cứu này đƣợc tính tốn ƣớc lƣợng. Kết quả tính tốn ƣớc lƣợng hệ số phát thải dioxin ra mơi trƣờng khơng khí đƣợc trình bày ở bảng 3.22.
Bảng 3.22: Bảng tính tốn hệ số phát thải dioxin từ 04 lị nung clanhke xi măng
Thông số LXM1 LXM2 LXM3 LXM4
Công suất (tấn/giờ) 139 152 152 253
Lƣu lƣợng khí thải (Nm3/giờ) 510.000 256.000 363.000 678.000
WHO-TEQ (ng TEQ/Nm3) 0,061 0,086 0,143 0,034
Hệ số phát thải (ug TEQ/tấn
sản phẩm) 0,224 0,145 0,343 0,089
Tƣơng tự cách tính hệ số phát thải ở các lị luyện thép EAF, hệ số phát thải ở các lò nung clanhke xi măng cũng đƣợc tính theo cơng thức 2.5 và 2.6, chƣơng 2. Bảng 3.22 cho thấy lƣu lƣợng khí thải chỉ ra hệ số phát thải dioxin và furan từ 04 lò nung xi măng nghiên cứu trong khoảng 0,089 đến 0,343 µg TEQ/tấn sản phẩm. Hệ số phát thải thấp nhất là 0,089 µg TEQ/tấn clanhke là ở nung xi măng LXM4 là lị nung có hệ thống kiểm sốt khí thải APCDs tốt hơn so với 03 lị nung còn lại.
Tƣơng tự nhƣ đối với ngành luyện thép, hiện nay chƣa có kết quả tính tốn hệ số phát thải dioxin và furan nào đƣợc báo cáo cho ngành sản xuất xi măng. Kết quả tính tốn hệ số phát thải của dioxin và furan từ các lò nung clanhke xi măng trong nghiên cứu này là số liệu lần đầu tiên.
Kết quả thống kê của hiệp hội xi măng Việt Nam, giai đoạn 2010 – 2015, Việt Nam sản xuất 50 đến 70 triệu tấn clanhke xi măng. Áp dụng hệ số phát thải trong nghiên cứu này thì lƣợng phát thải dioxin và furan ra khơng khí từ các lị nung clanhke xi măng ở Việt Nam giai đoạn 2010 – 2015 là từ 4,45 đến 24,01 g TEQ/năm. Hệ số phát thải mặc định của UNEP là 0,05 µg I-TEQ/tấn sản phẩm đối
với các lị nung clanhke có kiểm sốt nhiệt độ EPS và tháp tiền nung dƣới 200oC và 0,6 µg I-TEQ/tấn sản phẩm đối với các lò nung clanhke lị quay có nhiệt độ EPS trong khoảng 200 – 300oC. Theo thống kê của hiệp hội sản xuất xi măng Việt Nam, toàn bộ clanhke đƣợc sản xuất bằng lò quay với nhiệt độ EPS và tháp tiền nung trong khoảng 200 – 300o
C. Kết quả tính tốn lƣợng phát thải dioxin và furan sử dụng hệ số mặc định này là 30 đến 42 µg I-TEQ/tấn sản phẩm. Nhƣ vậy, lƣợng phát thải thực tế thấp hơn so với cách tính theo hệ số mặc định của UNEP.
Kết quả này có thể so sánh với các kết quả đã công bố ở các quốc gia có cùng cơng nghệ sản xuất nhƣ Úc, Tây Ban Nha, Đức. Giá trị này nằm trong khoảng kết quả đo đạc ở Úc giai đoạn 1991-2001 (0,0032-0,216 µg I-TEQ/tấn sản phẩm) [35]. Tuy nhiên, hệ số phát thải thấp hơn đƣợc báo cáo ở Tây Ban Nha (28,2-36,5 ng I-TEQ/tấn sản phẩm), Đức (0,045 µg I-TEQ/tấn sản phẩm). Nhƣ vậy, mặc dù với công nghệ sản xuất nhƣ nhau nhƣng hệ số phát thải của dioxin và furan đƣợc ƣớc tính ở 04 lị nung xi măng trong nghiên cứu này vẫn tƣơng đối cao hơn so với các quốc gia phát triển.
Phát thải dioxin và furan từ các nhà máy sản xuất xi măng đƣợc UNEP liệt kê và đƣa ra hệ số phát thải đề nghị. Bảng 3.23 trình bày hệ số phát thải của dioxin và furan từ các hoạt động này ra môi trƣờng.
Bảng 3.23: Hệ số phát thải dioxin từ các lò nung clanhke xi măng theo UNEP
Phân loại
Hệ số phát thải (ug I-TEQ/tấn sản phẩm)
Khí Nƣớc Đất Sản phẩm Chất thải Phƣơng pháp lò đứng 5 KQĐ KQĐ KQĐ KQĐ Phƣơng pháp ƣớt cũ, nhiệt độ ESP>300o C 5 KQĐ KQĐ KQĐ KQĐ
Phƣơng pháp lò quay, nhiệt độ ESP/BHF 200-300o
C 0,6 KQĐ KQĐ KQĐ KQĐ
- Phƣơng pháp ƣớt, nhiệt độ ESP<200oC
- Lò quay phƣơng pháp khơ với tháp trao đổi nhiệt, tiền
Các lị nung xi măng trong nghiên cứu này có thể áp dụng hệ số phát thải mặc định là 0,6 µg I-TEQ/tấn sản phẩm cho các lò nung xi măng dạng lò quay theo phƣơng pháp khô. So sánh kết quả ƣớc tính trong nghiên cứu này với hệ số đề nghị của UNEP cho thấy cả 04 lị nung xi măng đều có hệ số dƣới 0,6 µg I-TEQ/tấn sản phẩm. Tuy nhiên, cần lƣu ý rằng các lò nung xi măng trong nghiên cứu này đều là các lò tiên tiến, đại diện cho cơng nghệ lị quay phƣơng pháp khơ với tháp trao đổi nhiệt nhiều tầng. Do đó, kết quả ƣớc tính hệ số phát thải ở 04 lò nung xi măng trong nghiên cứu này cho thấy hệ số phát thải vẫn ở mức cao hơn đề nghị của UNEP.
Nhƣ vậy, thông qua kết quả tính tốn hệ số phát thải của dioxin và furan trong khí thải ở 04 lị nung clanhke xi măng có thể nhận thấy
- Nồng độ dioxin và furan trong khí thải là thơng số ảnh hƣởng trực tiếp đến hệ số phát thải. Nồng độ dioxin và furan trong khí thải phụ thuộc nhiều vào điều kiện vậnh ành của hệ thống APCDs, trong đó nhiệt độ buồng lọc bụi ESP và nồng độ bụi trong khí thải là các yếu tố chính.
- Lƣu lƣợng khí thải tại các lị nung clanhke đƣợc nghiên cứu có khoảng biến thiên khơng lớn, do đó khơng là yếu tố chính ảnh hƣởng tới kết quả tính tốn hệ số phát thải dioxin và furan.