CHƯƠNG III. KẾT QUẢ HOÀN THÀNH CÁC CÔNG TRÌNH, BIỆN PHÁP BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG CỦA CƠ SỞ
8. Các nội dung thay đổi so với quyết định phê duyệt kết quả thẩm định báo cáo đánh giá tác động môi trường
8.2. Nội dung đề xuất thay đổi so với ĐTM đã được phê duyệt của cơ sở trong nội
8.2.1. Đánh giá tác động môi trường và biện pháp bảo vệ môi trường cho hoạt động đầu tư 01 thiết bị lò đốt chất thải công suất 1.500kg/h thay thế cho 02 lò đốt chất thải hiện hữu (01 lò 1.000kg/h, 01 lò 500kg/h)
a. Sự cần thiết đầu tư:
Hiện tại Nhà máy có 02 lò đốt chất thải nguy hại: 01 lò công suất 500kg/h đầu tư năm 2010, 01 lò công suất 1.000kg/h đầu tư năm 2012, công suất chất thải được phép xử lý theo Giấy phép xử lý chất thải nguy hại mã số QLCTNH: 1-2-3-4-5-6.019.VX cấp ngày 21/01/2021 là 10.800 tấn/năm, sử dụng công nghệ lò đứng.
Tại báo cáo số 226/BC-UBND ngày 08/10/2018, UBND tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu cho phép 07 nhà máy xử lý CTNH đang hoạt động trên địa bàn tỉnh (trong đó có Công ty TNHH Hà Lộc) được thu gom CTNH từ bên ngoài vào tỉnh xử lý, nhưng phải đáp ứng một số yêu cầu, điều kiện, trong đó có nội dung: “Phải đầu tư thiết bị, công nghệ sản xuất sạch hơn, đạt quy chuẩn môi trường”.
Do vậy, Công ty TNHH Hà Lộc quyết định đầu tư 01 lò đốt chất thải nguy hại mới, FBE-1500 với năng lực xử lý của thiết bị là 1.500 kg/h. Thiết bị lò đốt mới cũng là lò đứng và vẫn do Công ty Cổ phần lò, thiết bị đốt và xử lý môi trường Việt Nam (FBE) cung cấp (là đơn vị cung cấp lò đốt 1.000kg/h và lò 500kg/h hiện hữu của Nhà máy). Lò đốt FBE-1500 là sản phẩm tiên tiến được nghiên cứu, thiết kế, phát triển, chế tạo của Công ty FBE. Thiết bị lò đốt FBE-1500 có những ưu điểm vượt trội hơn so với thế hệ lò đốt cũ ở các điểm sau: các mỏ đốt được bố trí hợp lý hơn, tăng độ đồng đều nhiệt độ, nhiệt độ trong buồng đốt ổn định ở ngưỡng nhiệt cao mà không cần bổ sung nhiên liệu; tăng cường đốt triệt để thành phần khí thải độc hại như Dioxin, Furan; Buồng đốt được cải tiến về mặt khí động học, tạo thuận lợi cho sự chuyển động của khí lò, quá trình hòa trộn và giảm trở lực của hệ thống nhờ đó hạn chế tối đa lượng bụi bị kéo theo dòng khí; Buồng lò sơ cấp luôn được duy trì ở chế độ áp suất âm không để tràn khói ra ngoài. Ngoài ra, cải tiến lớn nhất là hệ thống xử lý khí thải đồng bộ của thiết bị được cải tiến nhằm tăng cường hiệu quả xử lý khí thải lò đốt.
Kế hoạch đầu tư thiết bị lò đốt chất thải nguy hại mới đã được Công ty TNHH Hà Lộc báo cáo và được UBND tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu cho phép đầu tư lò đốt chất thải công suất 2.000kg/h tại văn bản số 15722/UBND-VP ngày 20/10/2021 với các điều kiện: Không nâng công suất xử lý của Nhà máy so với công suất xử lý đã được Bộ Tài nguyên và Môi trường phê duyệt tại báo cáo đánh giá tác động môi trường (Quyết định số 552/QĐ-BTNMT ngày 16/3/2015) và Giấy phép xử lý chất thải nguy hại cấp
vào vận hành sử dụng.
Do vậy, để đảm bảo quy mô công suất xử lý không vượt quá khối lượng đã được cho phép tại Giấy phép xử lý chất thải nguy hại mã số QLCTNH: 1-2-3-4-5-6.019.VX cấp ngày 21/01/2021, Công ty TNHH quyết định đầu tư công suất thiết bị lò đốt chất thải nguy hại là 1.500 kg/h, tương đương với công suất xử lý của 02 lò đốt chất thải hiện hữu.
Như vậy, việc đầu tư thiết bị lò đốt mới công suất 1.500 kg/giờ không làm thay đổi quy mô, công suất xử lý của cơ sở. Bên cạnh đó lò đốt thế hệ mới cải tiến hơn, hệ thống xử lý khí thải nhiều bước hơn thế hệ lò đốt cũ, góp phần nâng cao hiệu quả xử lý khí thải, bảo vệ môi trường, từ đó không làm gia tăng tác động xấu tới môi trường so với nội dung báo cáo ĐTM đã được phê duyệt và giấy phép xử lý chất thải nguy hại đã được cấp phép.
b. Quy trình công nghệ của thiết bị lò đốt chất thải mới FBE-1500 công suất 1.500 kg/giờ.
- Hệ thống lò đốt chất thải: 01 hệ thống đồng bộ cùng hệ thống xử lý khí thải.
- Chức năng: Thiêu hủy các loại chất thải ở trạng thái rắn, lỏng, bùn bằng phương pháp nhiệt phân.
- Công suất: 1.500 kg/giờ. Công suất tối đa 36 tấn/ngày.
- Xử lý các loại chất thải: Các loại bùn thải; các loại cặn thải; các loại dịch cái thải;
các loại dung môi; bao bì; giẻ lau; mùn cưa; vải chứa thành phần nguy hại; các loại chất hấp thụ; bã lọc; các loại mực in; cặn sơn; chất thải y tế; các loại hóa chất phục vụ công nghiệp; các chất thải nhiễm thành phần nguy hại khác.
- Quy trình công nghệ xử lý chất thải:
Hình 3.9. Sơ đồ quy trình tái chế, xử lý và thiêu hủy CTNH Hệ By - pass
Chất thải cần xử lý
Buồng đốt sơ cấp
Buồng đốt thứ cấp
Hệ thống Xử lý khí
thải
Khí thải đạt QCVN 30:2012/BTNMT,
cột B
Tro xỉ Hóa rắn hoặc chôn lấp HVS theo quy định Nhiên liệu dầu
D.O
+ Lò đốt rác công nghiệp FBA-1500 gồm có 2 buồng đốt: Sơ cấp và Thứ cấp.
• Buồng đốt sơ cấp
Nhiệm vụ: là nơi tiếp nhận chất thải liên tục từ máy nạp theo mẻ - tiến hành nhiệt phân chất thải thành thể khí - đốt cháy kiệt cốc (carbon rắn) còn lại sau quá trình nhiệt phân và các chất hữu cơ còn sót lại trong tro.
Buồng đốt sơ cấp được gia nhiệt bằng mỏ đốt nhiên liệu dầu DO nhằm bổ sung và duy trì nhiệt độ nhiệt phân của rác trong buồng đốt sơ cấp từ 650 - 800○C. Dưới tác dụng của nhiệt, diễn ra các quá trình phân hủy nhiệt các chất thải rắn và lỏng thành thể khí, trải qua các giai đoạn: bốc hơi nước - nhiệt phân – khí hoá và ôxy hóa một phần các chất cháy.
Không khí cấp cho quá trình cháy sơ cấp chủ yếu là đốt cháy nhiên liệu trong buồng đốt sơ cấp và hòa trộn một phần với khí nhiệt phân trước khi chuyển sang buồng đốt thứ cấp. Lượng không khí cấp rất nhỏ so với yêu cầu để quá trình cháy ở buồng đốt sơ cấp chủ yếu là tạo thành bán khí, lượng khí cấp điều chỉnh phù hợp với chế độ nhiệt phân của rác đốt.
Kiểm soát quá trình đốt cháy và nhiệt độ trong buồng đốt sơ cấp bằng cặp nhiệt điện XA (Cromen-Alumen) có kết nối với hệ thống hiển thị nhiệt độ.
Khí H2 tạo thành do hơi nước cấp vào vùng cháy để khống chế nhiệt độ buồng đốt sơ cấp cùng với khí nhiệt phân dưới tác dụng của cơ học khí trong buồng lò được đưa sang buồng thứ cấp 2 qua kênh dẫn khí nằm phía trên buồng đốt sơ cấp.
Chỉ còn một lượng nhỏ tro xỉ, chủ yếu là các oxit kim loại hay thủy tinh, gốm sành sứ trong rác nằm trên mặt ghi, chúng sẽ được tháo ra ngoài qua khay tháo tro theo chu kỳ và có thể đem đi đóng rắn làm vật liệu xây dựng (gạch Block) hay chôn lấp an toàn do đã đốt kiệt các chất hữu cơ.
• Buồng đốt thứ cấp
Khí nhiệt phân từ buồng đốt sơ cấp chuyển lên buồng thứ cấp chứa các chất cháy có nhiệt năng cao (CO, H2, CnHm…), tại đây chúng được đốt cháy hoàn toàn tạo thành khí CO2 và H2O nhờ lượng oxy trong không khí cấp và nhiệt độ cao. Nhiệt độ của buồng thứ cấp đứng được duy trì từ 1.050 ÷1.200oC bởi mỏ đốt nhiên liệu dầu DO.
Nhờ nhiệt độ cao và thời gian lưu khí trong buồng đốt đủ lâu (trên 2 giây) đảm bảo thiêu hủy hoàn toàn các chất thải độc hại, đặc biệt là Dioxin, Furans.
Hiệu suất xử lý của lò đốt rác phụ thuộc chủ yếu vào hiệu quả thiêu đốt và phản ứng diễn ra trong buồng thứ cấp có tính quyết định đối với toàn bộ quá trình xử lý bằng phương pháp thiêu hủy. Vì vậy sự bố trí hợp lý của mỏ đốt tạo nên sự đồng đều nhiệt độ trong lò, tăng hiệu quả thiêu đốt và tạo dòng khí chuyển động xoáy rất có lợi cho việc hòa trộn, tiếp xúc của các quá trình phản ứng.
Kiểm soát quá trình đốt cháy và nhiệt độ trong buồng thứ cấp bằng cặp nhiệt điện XA (Cromen-Alumen) vỏ bọc bằng ceramic có nối với hệ thống điều chỉnh tự động nhiệt độ.
tốc độ cao, một trong các thiết bị của hệ thống xử lý và thoát khói sau lò trục trặc hay gặp sự cố… Bộ By-pass được điều khiển bằng điện hay bằng tay để đảm bảo tính an toàn.
+ Hệ thống xử lý khí thải:
Chi tiết về các thiết bị và nguyên lý hoạt động của hệ thống xử lý khí thải của lò đốt chất thải FBE-1500 được trình bày chi tiết bên dưới.
Khí thải từ lò đốt chất thải FBE-1500 sau khi qua hệ thống xử lý khí thải đồng bộ sẽ đạt QCVN 30:2012/BTNMT, cột B – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải lò đốt chất thải công nghiệp, sẽ thoát vào môi trường thông qua ống khói cao 28m.
Hình 3.10. Mô hình công nghệ hệ thống lò đốt FBE-1500 cùng HTXLKT đồng bộ c. Thông số kỹ thuật của Lò đốt FBE-1500
Thông số kỹ thuật của Lò đốt FBE-1500 được mô tả tại bảng sau:
Bảng 3.13. Thông số kỹ thuật của Lò đốt FBE-1500
TT Thông số kỹ thuật Đơn vị Giá trị
1 Công suất thiêu hủy chất thải Kg/giờ Kg/ngày
1.500 36.000
2 Nhiệt độ buồng đốt sơ cấp oC ≥ 650
3 Nhiệt độ buồng đốt thứ cấp oC ≥ 1.050
4 Thời gian lưu cháy giây ≥
5 Lượng oxy dư % 6 ÷ 15
6 Công suất điện tiêu thụ kW.h 100 ÷ 150
8 Chiều cao ống khói m ≥ 20
9 Nhiệt độ khí thải ra môi trường oC ≤ 180
10 Nhiệt độ ngoài vỏ lò oC ≤ 60
d. Tác động môi trường khi đầu tư 01 lò đốt FBE-1500, công suất 1.500 kg/giờ thay thế cho 02 lò đốt chất thải nguy hại hiện hữu
Như đã trình bày, công suất 02 lò đốt chất thải hiện hữu là 1.500 kg/giờ (01 lò đốt công suất 1.000 kg/giờ và 01 lò đốt công suất 500 kg/giờ), nên khi đầu tư 01 lò đốt mới thay thế 02 lò đốt hiện hữu với cùng công suất 1.500 kg/giờ thì không làm thay đổi quy mô, công suất xử lý chất thải của hệ thống lò đốt nói riêng và của Nhà máy nói chung.
Bên cạnh đó, lò đốt FBE-1.500 là thiết bị xử lý rác thế hệ mới của Công ty FBE Việt Nam, có những tính năng nổi trội hơn so với 02 lò đốt hiện hữu (cùng nhà cung cấp) như sau:
- Nhiệt độ đốt cao:
+ Đốt nhiệt phân trong điều kiện kiểm soát khí oxy cấp vào buồng sơ cấp, do vậy hạn chế quả trình đốt cháy khí có nhiệt năng cao sinh ra (CO, CH4, H2,…) nhằm tận dụng chúng để đốt cháy cùng với nhiên liệu dầu DO trong buồng thứ cấp nên nhiệt độ buồng thứ cấp giai đoạn đỉnh của quá trình nhiệt phân cao.
+ Dùng mở đốt dầu DO thế hệ mới có độ tán sương mịn nhiên liệu làm tăng cường sự hòa trộn giữa chất cháy và oxy, tăng khả năng cháy hoàn toàn và tăng nhiệt độ cháy.
+ Bố trí hợp lý các mỏ đốt: tăng độ đồng đều nhiệt độ; tạo dòng khí chuyển động xoáy có lợi cho việc hòa trộn, tiếp xúc giữa oxy và chất cháy trong quá trình thiêu đốt.
- Hiệu quả công nghệ cao:
+ Bố trí hợp lý các buồng đốt: Buồng thứ cấp đặt phía trên buồng đốt sơ cấp rất phù hợp về mặt khí động học, tạo thuận lợi cho sự chuyển động của khí lò, quá trình hòa trộn và giảm trở lực của hệ thống nhờ đó hạn chế tối đa lượng bụi bị kéo theo dòng khí;
+ Buồng đốt bổ sung: Đốt cháy tiếp ở nhiệt độ cao mà không cần cung cấp nhiên liệu, tăng cường đốt triệt để thành phần khí thải độc hại như Dioxin, Furan,….
+ Áp dụng công nghệ khí hóa: Nước phun vô cùng đốt cháy bị bốc hơi dưới ảnh hưởng của nhiệt vừa đóng vai trò khống chế nhiệt độ buồng sơ cấp vừa có tác dụng tại khí gas hơi nước chứa khí CO và H2, tăng cường cấp khí cháy cho buồng đốt thứ cấp;
+ Buồng lò sơ cấp luôn được duy trì ở chế độ áp suất âm nhờ bố trí cơ học khí hợp, không để tràn khói ra ngoài, đảm bảo vệ sinh khu vực vận hành lò;
động liên tục của lò do đó làm tăng năng suất xử lý, giảm tiêu hao nhiên liệu, ổn định chế độ nhiệt độ và đảm bảo đốt cháy kiệt chất hữu cơ trong rác;
+ Các tiêu chuẩn kỹ thuật của Lò đốt rác FBE-1500 đáp ứng Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 30:2012/BTNMT; quy trình xử lý khí thải lò đốt nhiều bước xử lý hơn, hiệu quả cao hơn; tiếng ồn thiết bị khi đang hoạt động dưới 50dBA.
Sự giống nhau và khác nhau giữa các thông số thiết kế, công nghệ của lò đốt FBE- 1500 và hai lò đốt hiện hữu được trình bày tóm tắt tại bảng sau:
Bảng 3.14. So sánh thông số, công nghệ của lò đốt FBE-1500 và hai lò đốt hiện hữu TT Nội dung Hai lò đốt hiện hữu Lò đốt FBE-1500
1 Công suất xử lý chất thải
1.500 kg/giờ, tương đương 36.000 kg/ngày Khối lượng chất thải được phép xử lý: 10.800 tấn/năm
2 Quy trình thiêu hủy chất thải
Chất thải cần xử lý → Lò đốt chất thải (Buồng đốt sơ cấp → Buồng đốt thứ cấp) → Hệ thống xử lý khí thải → Khí thải đạt QCVN 30:2012/BTNMT, cột B; Tro xỉ hóa rắn hoặc chuyển giao chôn lấp hợp vệ sinh theo quy định 3 Thiết kế lò đốt Xuất xứ Việt Nam (bởi
Công ty FBE Việt Nam).
Thế hệ sản xuất: năm 2010 và 2012.
Xuất xứ Việt Nam (bởi Công ty FBE Việt Nam).
Thế hệ sản xuất: năm 2023.
Thiết kế lò được cải tiến hơn, khắc phục các nhược điểm của hệ thống lò đốt cũ. Thiết kế mới bao kín, áp dụng khí động học trong thiết kế, chất thải được thiêu hủy triệt để, ngăn ngừa bụi, khí thải thoát ra vào môi trường làm việc, giảm thiểu sự hình thành các khí thải độc hại trong quá trình cháy.
4 Quy trình xử lý khí thải đồng bộ cho lò đốt
Khí thải → Buồng Cyclon xúc tác lọc bụi
→ Bộ giải nhiệt bằng nước → Bộ giải nhiệt khí → Tháp hấp thụ 2 cấp bằng dung dịch xút (bể dung dịch hấp thụ tuần hoàn → Ống khói thải.
Hệ thống xử lý khí thải nhiều bước quy trình xử lý hơn:
Khí thải → Nồi hơi - giải nhiệt nước → Bộ giải nhiệt khí → Quạt hút → Cyclon lọc bụi khô
→ Cyclon lọc bụi ướt → Tháp hấp thụ (hệ bể dung dịch hấp thụ tuần hoàn) → Tháp hấp phụ than hoạt tính → Ống khói.
5 Lưu lượng khí thải
10.000m3/giờ/lò,
20.000m3/giờ/ 2 lò 15.000 m3/giờ
Quy trình công nghệ thiêu hủy chất thải, công suất xử lý của lò đốt FBE-1500 là 1.500 kg/giờ không thay đổi so với quy mô công suất của hai lò đốt hiện hữu.
Trong khi đó hiệu quả công nghệ thiêu hủy chất thải trong lò đốt cao hơn, giảm thiểu phát thải các khí thải ô nhiễm như NOx, Dioxin, Furan, VOC. Thiết kế lò bao kín, áp dụng khí động học trong thiết kế, ngăn ngừa bụi, khí thải thoát ra vào môi trường làm việc.
Bên cạnh đó, hệ thống xử lý khí thải của lò đốt FBE-1.500 được thiết kế với nhiều bước xử lý hơn. Do vậy, tác động tới môi trường không khí sẽ được giảm thiểu sau khi lắp đặt lò đốt FBE-1500 đưa vào sử dụng thay thế cho 02 lò đốt hiện hữu.
- Đối với nước thải:
Nước sử dụng cho hệ thống tháp hấp thụ của hệ thống xử lý khí thải được tái sử dụng từ nguồn nước thải sau xử lý của hệ thống xử lý nước. Tại tháp hấp thụ, dung dịch xử lý được tuần hoàn, định kỳ thải bỏ đưa về xử lý tại hệ thống xử lý nước của cơ sở. Điều này không làm thay đổi quy trình vận hành hiện hữu của Nhà máy, cũng không làm quá tải hệ thống xử lý nước thải hiện hữu.
Nước thải tại hệ thống xử lý nước thải tập trung của cơ sở được tuần hoàn sử dụng cho các hoạt động sản xuất nội bộ, trong trường hợp không tái sử dụng hết sẽ được đấu nối vào hệ thống thu gom, xử lý nước thải tập trung của Khu xử lý chất thải tập trung Tóc Tiên, không xả thải vào môi trường. Do vậy, không gây tác động tới môi trường nước mặt, nước ngầm, đất khu vực thực hiện của cơ sở.
e. Hệ thống xử lý khí thải của Lò đốt FBE-1500 - Số lượng hệ thống xử lý khí thải lò đốt: 01 hệ thống.
- Lưu lượng khí thải: 15.000 m3/giờ.
- Quy chuẩn áp dụng: QCVN 30:2012/BTNMT, cột B.
- Quy trình công nghệ:
Quy trình công nghệ của hệ thống xử lý khí thải lò đốt FBE-1500 được mô tả tại sơ đồ hình 3.11 bên dưới và được thuyết minh cụ thể như sau:
Khí thải lò đốt chất thải nguy hại được hút bằng quạt hút, đặc trưng ô nhiễm chính CO, SO2, NOx, hơi axit, bụi, kim loại, vết các hợp chất hữu cơ,… bộ Cyclon – xúc tác, tháp hấp thụ trước khi thải ra môi trường qua ống khói ở độ cao 28m (đảm bảo vận tốc khí đi trong ống khói <20m/s).
- Nồi hơi - giải nhiệt nước:
Khí thải nóng có nhiệt độ cao ~1.000oC từ buồng đốt thứ cấp được đi ngay qua thiết bị giải nhiệt nhanh bằng nước là lò hơi, nhờ đó mà khí thải được hạ thấp nhiệt độ tới 300oC trong thới gian ngắn dưới 2s nhằm tránh tái hợp của Carbon, Hydro với Cl trở lại thành hợp chất hữu cơ cao phân tử như Dioxin, Furans…