D) Các nhân tố ảnh hưởng tới thiết bị lọc bụi điện
3.2. Kiểm soá tô nhiễm môi trường nướ c:
Các tuyến kênh mương thoát nước phải được kiểm tra, nạo vét, theo dõi thường xuyên và được nhà máy trực tiếp quản lý. Khả năng gây sự cố nguồn nước do nước thải của nhà máy ximăng mới là rất hạn chế. Tuy nhiên nhà máy vẫn có các biện pháp kiểm soát ô nhiễm chặt chẽ đối với các loại nước thải, thường xuyên quan trắc, kiểm soát chất lượng nước mặt và nước thải. Nhà máy có trạm xử lý nước thải ở rìa mặt bằng nhà máy. Nước thải công nghiệp và sinh hoạt được dẫn tới bể xử lý bằng ống gang. Nước thải được điều hoà trong bể, qua hệ thống khuấy trộn, lắng lọc, tách bùn… đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt yêu cầu TCVN trước khi thải ra sông. Bể xử lý có kích thước 17 x 17m. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải của nhà máy thể hiện trong hình vẽ :
Nguyên tắc làm sạch nước thải :
∙ Các phế thải rắn trong nước thải sinh hoạt phần lớn được tách từ bể tự hoại trước khi đưa về trạm xử lý tập trung
∙ Nước thải công nghệ và nước thải vệ sinh công nghiệp được lắng và tách dầu mỡ tại bể lắng sơ bộ trong khu vực sản xuất trước khi xử lý chung với nước thải sinh hoạt
∙ Hỗn hợp nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất được xử lý bằng phương pháp sinh học trong Aeroten và lắng đợt 2
∙ Bùn hoạt tính tuần hoàn được đưa về trạm bơm sau đó cấp cho Aeroten. Bùn hoạt tính dư được nén trọng lực và làm khô bằng phương pháp ép lọc
Hiệu quả và thành phần nước thải sau khi xử lý được trình bày trong bảng 4-2.
STT Chỉ tiêu Đơn vị Thànhphần và tínhchất nước thải Trước xử lý Sau xử lý 1 pH - 7,2 – 7,8 7,3 – 7,7 2 Hàm lượng cặn lơ lửng mg/l 150 30 3 Oxy hoà tan mg/l < 2,0 > 2,0 4 BOD5 mg/l 180 20 5 Tổng N mg/l l 35 20 6 Tổng P mg/l 8 4 7 COD mg/l 400 50 8 Hàm lượng dầu mỡ mg/l 3 Không phân huỷđược
Như vậy nước thải của nhà máy sau khi xử lý sinh học hoàn toàn trong Aeroten đáp ứng được yêu cầu chất lượng nước thải công nghiệp và được phép xả vào nguồn nước mặt loại A theo TCVN 5945-1995.
Chương IV. Các chất gây ô nhiễm khác và biện pháp xử lý 4.1 Khí thải:
Khí độc do khói lò thải từ ống khói nhà máy(chiếm tỷ lệ lớn nhất), từ các thiết bị phương tiện có động cơ đốt trong. Tác động xấu tới môi trường chủ yếu là khí NOx, CO2, CO, SO2 , hydrocacbon và chì,…
4.1.1. Ô nhiễm từ các nguồn khí thải của nhà máy
Tải lượngcác chất ô nhiễmdo các hoạt độngcủa nhà máy gây ra được tổngkết trong bảng4.1.
Bảng 4.1. Tải lượng ô nhiễm khí từ các nguồn thải của Nhà máy XMHP (xi măng Hải Phòng) mới
Các hoạt động phát sinh khí và bụi thải
Hệ số ô nhiễm (kg/tấn clinker)
Tải lượngô nhiễm (tấn/năm) SO2 NO2 SO2 NO2 Dự trữ than (silô) - - Đập, nghiền, sàngthan (**) - - Dự trữ nguyên liệu - - Đập, sàng nguyên liệu (*) - - Vận chuyển bằng băng tải(*) - -
Nghiền nung nguyên liệu, clinker (**) 1,02 2,15 1.060, 3 2.235 Làml ạnh clinker (**) - -
Nghiềnclinker (**) - -
Dự trữ clinker (silô) - -
Dự trữ ximăng (silô) - -
Vận chuyển theo tàu - -
Tổng cộng - - 1060,3 2235
Ghi chú :
∙ Số lượng clinker 3.300 tấn/ngày hay 1.039.500 tấn/năm ∙ Vận chuyển xi măng ở trạng thái đóng bao
(*) Các công đoạn được trang bị lọc bụi túi
(**) Các công đoạn được trang bị lọc bụi tĩnh điện
Như vậy, khối lượng chất ô nhiễm thải ra trong 1 năm từ tất cả các nguồn trong trường hợp các thiết bị xử lý hoạt động sẽ là 1.179,87 tấn bụi; 1.060,3 tấn SO2 và 2.235 tấn NO2.
Ô nhiễm từ quá trình đốt nhiên liệu
Trong quá trình sản xuất tại nhà máycó 3 bộ phận sử dụng nhiên liệu đốt với khối lượng lớn là :
∙ Lò nung sơ bộ (buồng phân huỷ) : 9,71 tấn than/h + 0,137 t/h MFO ∙ Lò nung clinker : 8,10 tấn than/h + 0.137 t/h MFO
∙ Lò hơi đốt dầu MFO :đốt 150 ngày trong năm
Trong đó : 50 ngày đốt 0,25 t/h (đốt hết công suất) 100 ngày đốt 0,125 t/h
Xét tất cả các nguồn thải từ nhà máy ximăng thì khí thải từ lò nung nguyên liệu và lò nung clinker, khí thải từ các công đoạn sấy nguyên liệu và lò hơi là nguồn chính và kiểm soát được.
Công nghệ khử xúc tác chọn lọc xử lý NOx sử dụng chất xúc tác và tác nhân khử NH3 ở nhiệt độ cao. Với xúc tác có chứa P2O5 thông dụng hiện nay, nhiệt độ làm việc của quá trình thường từ 300-4500C. Phản ứng quan trọng là phản ứng khử chọn lọc giữa NH3 với NOx tạo thành N2 và nước trên bề mặt chất xúc tác. Ngoài ra trong dòng khí có mặt nhiều chất khí khác nên còn có nhiều phản ứng phụ có thể xảy ra làm ảnh hưởng tới hiệu xuất khử NOx và các thông số hoạt động của quá trình như oxy hóa NH3, oxy hóa SO2 thành SO3.
Phản ứng khử chọn lọc 4NO +4NH3 + O2 = 4N2 + 6H2O 2NO+4NH3+O2=3N2+6H2O Các phản ứng phụ Oxy hóa NH3: 4NH3+3O2=2N2+6H2O 4NH3+5O2=4NO+6H2O Oxy hóa SO2: SO2+1/2O2=SO2
Tạo muối amôn:
SO3+NH3+H2O=NH4HSO4
SO3+2NH3+H2O=(NH4)2SO4
4.1.3 Xử lý SO2
a) Trộn thêm đá vôi vào trong nguyên liệu trước khi đốt trong lò tầng sôi.
Đá vôi được trộn với than đá trước khi đốt. SO2 được tạo thành trong qua trình đốt phản ứng trực tiếp với đá vôi tạo Canxi sunfat. Phương pháp này có hiệu suất cao nhưng tỉ lệ giữa đá vôi và than đá đạt ¼ trong khi hàm lượng S trong than đá chỉ khoảng 3%. Do lượng chất thải rắn phát sinh lớn.
b) Hấp thụ bằng sữa vôi.
Dung dịch sữa vôi hấp thụ khí SO2 trong khí thải theo phương trình phản ứng sau:
Ca(OH)2+ SO2= CaSO3 + H2O
c) Hấp thụ bằng sữa vôi kết hợp với MgSO4
Thực chất quá trình hấp thụ được thực hiện bởi MgSO4. tiếp đó, MgSO4 được tái sinh nhờ thực hiện kết tủa canxi sunfat ở bể phía ngoài tháp hấp thụ. Phương pháp này có thể tránh được cặn đọng, tuy nhiên yêu cầu phải xử lý bụi với mức độ cao trước khi xử lý SO2
d) Hấp thụ bằng dung dịch Mg(OH)2
Tượng tự phương pháp Ca(OH)2. MgO được tái sinh nên hạn chế được chất thải rắn. tuy nhiên tốn năng lượng cho quá trình tái sinh này
e) Hấp thụ bằng dung dịch kiềm hoặc amoni
Dung dịch hấp thụ là Na+ hoặc NH4OH. Sau hoàn nguyên có thể sử dụng SO2
để sản xuất H2SO4. tuy nhiên, tạo ra sản phẩn phụ không mong muốn là Na2So4 và (NH4)2SO4. Như vậy qua các thiết bi xử lý đã nêu, ta nên sử dụng cyclone để xử lý bụi ở giai đoạn đầu sau đó kết hợp với các thiết bị tách bụi ướt ở giai đoạn sau đó để có thể giảm lượng bụi thoát ra ngoài đạt tiêu chuẩn cho phép. Cyclone tổ hợp không thích hợp cho xử lý bụi nhà máy xi măng vì bụi này có độ kết dinh cao. Do đó lựa chọn xử lý bụi bằng cyclone đơn. Sau xử lý bụi, nhiệt độ dòng khí thải vẫn đạt trên 3700C. Do đó đảm bả cho việc xử lý NOx bằng khử xúc tác chon lọc NH3. Cuối cùng là công đoạn xử lý SO2 bằng sữa vôi. Phương pháp này rể tiền và tận dụng được nguồn nguyên liệu có sẵn hiệu suất hấp thụ cao, có khả năng xử lý lượng bụi còn lại.
4.2 Chất thải rắn :
4.2.1. Nguồn phát sinh chất thải rắn :
Do nguyên liệuđược tuyểnchọntạinơi khai thác nên không có phế thải rắn từ nguyên liệutại nhà máy. Trong quá trình hoạt độngcủa nhà máy, chất thải rắn công nghiệp chủ yếu là bao bì, giấy phế thải, nguyên vật liệu rơi vãi trong quá trình vậnchuyển. Lượng chất thải rắn sinh hoạt do khoảng 755 cán bộ công nhân viên làm việc trong nhà máy sinh ra khoảng1m 3 /ngày. Các chất thải rắnsinh hoạt và sản xuất nếu không được xử lý tốt sẽ gây ảnh hưởng xấu đến môi trường đất, nước, không khí và là điều kiện thuận lợi cho sự phát triểcủa các loại vi khuẩn trong đó có nhiều loài vi
khuẩncó khả năng gây bệnh. Chất thải rắn hữu cơ có thể tái sử dụng, các chất vô cơ bền vững ít độc hại.
a) Đối với các chất rắn vô cơ
Các chất rắn vô cơ thường bền vững ít ảnh hưởng đến môi trường. Tuy nhiên chất thải rắn loại này thường rải rác, nếu không có kế hoạch thu gom thì vẫn có khả năng gây ô nhiễm môi trường thông qua các con đường sau :
∙ Ô nhiễmkhông khído gió cuốncác hạirắn nhỏ vào không khí gây bụi
∙ Nước mưa chảy tràn qua các bãi thảicó thể kéo theo chất thải rắn dạng bột làm tăng độ đục của nước thải, ảnh hưởng đến chất lượng của nước sông.
b) Đối với các chất rắn hữu cơ
Các chất rắn này sinh ra chủ yếu do sinh hoạt của cán bộ công nhân viên chức trong nhà máy. Chúng có khả năng phân huỷ vi sinh nên nếu không được quản lý và xử lý phù hợp thìsẽ gây mùi hôi thối khó chịu và có thể gây ô nhiễm vi sinh cho nguồn nước trong khu vực. Xử lýchất thảirắnsinh hoạt là giai đoạn cuối cùng của công tác vệ sinh môi trường. Đây là quá trình tổng hợp gồm thu gom, vận chuyển, tập trung xử lý chế biến rác và phế thải rắn.
4.2.2 Xử lý các chất thải rắn :
∙ Rác hữu cơ : chôn lấp trong khu xử lý rác sinh hoạt của nhà máy ∙ Rác vô cơ : chôn lấp san ủi mặt bằng.
4.3 Ô nhiễm đối với các môi trường vật lý : 4.3.1. Tiếng ồn và rung động : 4.3.1. Tiếng ồn và rung động :
Tiếng ồn và rung phát ra chủ yếu từ các thiết bị như động cơ, máy bơm, máy quạt hoặc từ các phương tiện vận chuyển nguyên, nhiên liệu và sản phẩm khi hoạt động. Để hạn chế ảnh hưởng của ô nhiễm tiếng ồn cho người công nhân trực tiếp làm việc, vận hành trong phân xưởng, nhà máycó các biện pháp sau :
- Tại nơi phát sinh cường độ âm lớn như máy đập, máy nghiền ứng dụng giải pháp xây dựng chống ồn thích hợp để tránh lan truyền ra xung quanh
- Các quạt vận chuyển nguyên liệu và phục vụ công nghệ đều trang bị bộ phận chống rung tại vị trí đặt, miệng thổi, miệng hút của quạt
- Các buồng điều khiển, vị trí vận hành, hành lang được thiết kế và đặt ở những nơi mức ồn tối đa không vượt quá 10dB khi toàn bộ các thiết bị hoạt động.
Do trong nhà máy có nhiều máy móc, thiết bị hoạt động nên tiếng ồn và rung sẽ ảnh hưởng đối với công nhân sản xuất nhưng không ảnh hưởngđối với khu dân cư xung quanh.Tiếng ồn trước hết có ảnh hưởng tới thính giác của công nhân. Khi người công nhân trực tiếp tham gia sản xuất tiếp xúc với tiếng ồn có cường độ cao trong thời gian dài sẽ làm thính lực giảm sút, dẫn tới bệnh điếc nghề nghiệp. Ngoài ra tiếng ồn còn ảnh hưởng tới các cơ quan khác trong cơ thể như làm rối loạn chức năng thần kinh, gây bệnh đau đầu, chóng mặt. Tiếng ồn cũng gây lên các thương tổn cho hệ tim mạch và tăng các bệnh về đường tiêu hoá.
4.3.2 Ô nhiễm nhiệt :
Quá trình công nghệ sản xuất ximăng có sử dụng nhiệt cho các công đoạn nghiền nguyên liệu, nghiền than, nghiền ximăng (t = 90 – 98 0C), nồi hơi, các hệ thống vận chuyển bột liệu và lò nung clinker. Tổng các nhiệt lượng này toả vào không gian nhà xưởngrất lớn làm nhiệt độ bên trong nhà xưởng tăng cao (chưa kể đếnđiềukiệnkhí hậutrong khu vực) ảnh hưởng tới quá trình hô hấp của cơ thể con người gây ảnh hưởng đến sức khỏe và năng suất lao động.
Để giảm nhẹ ô nhiễm nhiệt, nhà máy áp dụng các giải pháp thông gió tự nhiên hoặc kết hợp với thông gió cơ khí để tạo môi trường làm việc tốt cho công nhân. Ô nhiễm nhiệt chủ yếu tác động đến sức khoẻ của công nhân là việc trong các phân xưởng có nhiệt độ cao như nghiền liệu và lò nung, cấp liệu lò, vận chuyển clinker, nghiền than, nghiền ximăng (nhiệt độ khí thải 900C), làm nguội clinker (nhiệt độ khí thải max 3300C). Nhiệt độ cao sẽ gây lên những biến đổi về sinh lý và cơ thể con người như mất nhiều mồ hôi kèm theo đó là mất đi một lượng muối khoáng của cơ thể. Nhiệt độ cao cũng làm cho cơ tim phải hoạt động nhiều hơn, gây ảnh hưởng tới chức năng của thận và hệ thần kinh trung ương. Ngoài ra khi làm việc trong môi trường nóng tỷ lệ mắc các bệnh cao hơn so với làm việc trong các môi trường bình
thường. Rối loạn bệnh lý thường gặp ở công nhân trong các môi trường nhiệt độ cao là say nóng và choáng.
4.4 Các phương pháp khác4.4.1 Quy hoach cây xanh: 4.4.1 Quy hoach cây xanh:
Ảnh hưởng của cây xanh đến cảnh quan được đánh giá là tích cực và ảnh hưởng lâu dài. Nhà máy đặt trên một vùng đất tự nhiên có thảm thực vật phong phú, việc trồng cây xanh là tái tạo và bảo tồn một phần thảm thực vật hiện nay sẽ bị phá huỷ đồng thời có tác dụng lớn trong việc hạn chế ô nhiễm không khí như giảm tiếng ồn, lọc bụi.Trồng cây xanh ven các đường nội bộ trong nhà máy.Khi trồng cây nên chọn cây có khả năng quang hợp cao, lọc không khí và hấp thụ mạnh thán khí (CO2). Tán lá rộng, phiến lá dầy chịu nóng, chịu khí độc hại, làm giảm tiếng ồn, khó bị cháy và trong đó phải bố trí hỗn giao nhiều loài khác nhau theo 2 dạng chính: tầng cao che bóng mát, tầng dưới tạo thành tường xanh cản trở tiếng động che chắn bụi và khói, khí độc của các nhà máy.
4.4.2Quản lý môi trường tại nhà máy:
a) Đào tạo và giáo dục về môi trường:
Đào tạo về giám sát và khống chế ô nhiễm không khí để quán lý môi trường nhà máy. Đưa đi thực tập về bảo vệ môi trường ở những khu công nghiệp, nhà máy tương tự ở các nước tiên tiến đang vận hành an toàn là cách tốt nhất để đạt được mục đích này. Đối với tất cả các cán bộ quản lý của nhà máy cần được huấn luyện về an toàn bao gồm sử dụng, bảo quản, hoá chất dầu nhiên liệu và các thiết bị lao động. Huấn luyện về hoạt động trong trường hợp khẩn cấp và trình tự ghi nhận số liệu, báo cáo về các vấn đề môi trường có liên quan.
b) Tuyên truyền về bảo vệ môi trường
Thực hiện chương trình tuyên truyền về các chính sách và quy định bảo vệ môi trường
trên các phương tiện thông tin công cộng, thông tin của thị trấn. Biên soạn các tài liệu làm các đoạn phim cho từng đối tượng và cập nhật ngay cho công nhân trong giai đoạn đào tạo về an toàn và thân thiện với môi trường.
4.4.3 Giám sát và quan trắc môi trường:
Quan trắc ô nhiễm không khí
_ Đối với môi trường không khí bên trong hang rào nhà máy:
_ Tại các khu vực lò hơi, lò nung, nghiền nguyên lệu, xường đóng bao…
_ Đối với môi trường không khí xung quanh khu vực nhà máy:sử dụng hệ thống đo bụi và khí thải liên tục ở ống khói. Các điểm đo cách ống khói nhà máy ở những khoàng cách phù hợp theo hướng gió chủ đạo về mùa đông và mùa hè. Các điểm đo tại những điểm dân cư ở những khoảng cách phù hợp theo hướng gió chủ đạo về mùa đông và mùa hè. Chất lượng không khí bên trong và bên ngoài nhà máy cần được giám sát để đánh giá mức độ ô nhiễm theo các thông số như: bụi tổng cộng, SO2, NOx và tiếngồn, độ rung. Các trạm quan trắc cần đặt gần các điểm ô nhiễm chính (như khu vực cối đập đá, khu vực sản xuất Clinker…) và tại khu vực khai thác đá vôi, sét, khu dân cư. Tiêu chuẩn môi trường Việt Nam được sử dụng để kết luận về mức độ gây ô nhiễm của nhà máy.
Chương IV. Tổng Kết
1. Quy trình : Tìm hiểu được quy trình tạo ra xi măng, thành phần các