trung hòa axit
Hệ thống xử lý khí thải Ắc quy hỏng ng Tấm bản cực chứa chì Lò nấu chì Vỏ, nắp nhựa Tháo nắp, ngâm
trong bể nước vôi
Hệ thống phá dỡ ắc quy chì thải
Hệ thống máy xay, rửa nhựa
Khuôn đúc chì Lưu kho Hệ thống đóng rắn Dung dịch axit thải Nhựa sạch đem bán Cặn Cặn Chì Xỉ chì
Hình 3.3. Sơ đồ quy trình công nghệ tổng quát các công đoạn xử lý
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Qua hình trên ta thấy quy trình xử lý ắc quy chì thải gồm các công đoạn chính như sau:
- Trung hòa dung dịch axit trong các bình ắc quy thải để thành ắc quy khô;
- Phá dỡ các bình ắc quy khô, tách ra thành: nhựa và các bản cực chì; - Nhựa được đưa đi rửa sạch, phân loại và tạo hạt;
- Các bản cực chì được đưa vào hệ thống nấu chì để thu hồi chì thành phẩm. Quá trình này có tạo ra nguồn chất thải rắn là xỉ chì.
Quy trình công nghệ của hệ thống nấu chì của công ty được thể hiện trong hình dưới đây
Hình 3.4. Sơ đồ công nghệ tái chế chì từ ắc quy phế thải
Công nghệ tái chế khá đơn giản do nhiệt độ nóng chảy của chì thấp. Chì phế liệu từ quá trình tháo dỡ bình ắc quy và các tạp chất khác có chứa chì được cho vào lò nấu chì. Về cơ bản, chì phế liệu bao gồm hỗn hợp nhiều chất: chì kim loại, oxit chì (PbO), chì sunfat (PbSO4) và các kim loại khác như canxi (Ca), đồng (Cu), antimon (Sb), asen (As), thiếc (Sn), đôi khi còn chứa bạc (Ag). Lớp hạt mịn và bùn điện cực Các tạp chất có chứa chì Hệ thống đóng rắn Chì Lò nấu chì Than cốc Cặn từ các bể của hệ thống xử lý dung dịch axit thải Lưu kho Hệ thống xử lý khí thải Xỉ Xỉ chì Khí thải Ra môi trường
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Để tách chì ra khỏi hỗn hợp công ty dung phương pháp hỏa luyện. Than cốc được đốt cháy trong lò nầu chì, tốc độ cháy cũng như nhiệt độ được đẩy lên cao nhờ vào quạt thổi gió bên dưới lò. Sau khi đạt được nhiệt độ theo yêu cầu, các bản cực chì cũng như hỗn hợp chứa chì được đưa vào lò nấu thông qua hai cửa bỏ nguyên liệu. Khi đó trong lò diễn ra quá trình khử oxit chì, chì sunfat về chì kim loại nhờ tác nhân khử là than qua lửa (C) với xúc tác là nhiệt và tốc độ gió. Mức độ tiêu thụ than qua lửa trong quá trình nấu chì vào khoảng 60kg/1 tấn bản cực chì. Đây là quá trình diễn ra liên tục trong suốt quá trình nấu chì bằng phương pháp hỏa luyện, chì được tách ra, nóng chảy xuống hố thu bên dưới ở cửa ra thành phẩm. Sau đó, công nhân dùng gáo có cán dài múc chì nóng chảy rót vào khuôn, để nguội, sau đó lưu kho.
Trong quá trình tái chế hệ thống với 6 lò nấu chì của công ty nếu hoạt động thì một năm sẽ sử dụng lượng nguyên, nhiên liệu bao gồm: Than qua lửa 8.500 tấn/năm, điện 4.500 KW/năm, đầu Diesel 500 lít/năm, nước sạch 1.000 m3/năm. Sản phẩm đầu ra bao gồm các chủng loại sản phẩm là chì thành phẩm, nhựa, các kim loại khác có trong ắc quy chì thải, gạch đóng rắn… Như vậy hầu hết các sản phẩm đầu ra của quá trình tái chế này đều được thu gom, tận dụng và mang lại lợi ích cho nhà tái chế, lượng chất thải rắn thải ra là xỉ chì được xác định là không còn chất thải nguy hại do vậy chúng được đưa tới hệ thống đóng rắn để sản xuất gạch phục vụ cho các mục đích như lát sân nền, xây tường rào…
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Như vậy với hệ thống xử lý khí thải như trên thì hầu hết các khí thải, hơi axit, bụi thải đều được xử lý triệt để và không ảnh hưởng tới môi trường xung quanh.
Đối với nước thải sinh hoạt của các công nhân làm việc tại nhà máy được xử lý bằng bể tự hoại ba ngăn. Đối với nước thải sản xuất chủ yếu là dung dịch axit thải do vậy công ty đã xây dựng hệ thống trung hòa axit như sau: Buồng nấu chì Lọc bụi túi Quạt Bể nước vôi Bể nước vôi Hình 3.5. Hệ thống xử lý khí thải
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Như vậy với hệ thống và quy trình xử lý như trên thì quá trình hoạt động tái chế của công ty hầu như không có nguồn thải nguy hại ra môi trường do vậy có thể nói hoạt động tái chế của công ty không ảnh hưởng tới môi trường xung quanh.
3.2.3.2. Làng nghề Lộng thượng, xã Đại Đồng
Chất thải phát sinh tại làng nghề Lộng Thượng từ quá trình đúc đồng được thể hiện trong sơ đồ sau:
Bể nước sạch
Bể nước vôi
Máy khuấy
Dung dịch axit thải
pH metter Bể phản ứng 1 Bể phản ứng 2 Bể phản ứng 3 Hố gas Dung dịch Ca(OH)2
Cặn Thu gom đưa về lò nầu chì thô
Hồ sinh học
Hình 3.6. Sơ đồ quy trình trung hòa axit
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Hình 3.7. Sơ đồ phát thải tại làng nghề Lộng Thƣợng
Từ đồng nguyên liệu qua quá trình nung chảy để đổ vào khuôn đúc cho ra thành phẩm thì cần sử dụng đất làm khuôn. Quá trình nung chảy và quá trình đúc phát thải vào môi trường khói bụi, nhiệt độ do quá trình đốt cháy nguyên liệu, hơi đồng, xỉ than và khuôn; quá trình đánh bóng để tạo thành phẩm phát thải vào môi trường bụi đồng và làm ô nhiễm tiếng ồn ra môi trường xung quanh.
Chất thải rắn phát sinh trong khâu nung chảy và đúc sản phẩm là xỉ than. Chất thải rắn tạo ra trong quá trình làm nguội sản phẩm là khuôn, lượng khuôn này tồn tại ở dạng gạch non và khối lượng khuôn khá lớn khoảng 2.000 tấn/năm và lượng xỉ than khoảng 18 - 35 tấn/năm được xử lý chủ yếu là dùng để san lấp mặt bằng. Chất thải phát sinh trong quá trình đánh bóng sản phẩm là lượng bụi đồng do quá trình mài nhẵn sản phẩm.
Đồng nguyên liệu Nung chảy Thành phẩm Đánh bóng Làm nguội Rót khuôn
Đất sét Làm khuôn - Khói, bụi
- Nhiệt độ - Xỉ than - Hơi kim loại
- Bụi đồng - Tiếng ồn - Khói bụi - Hơi đồng cháy - Nhiệt độ - Nước thải - Hơi nóng Nước
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Làng nghề Lộng Thượng có 90 hộ dân tham gia hoạt động đúc đồng. Một năm các hộ gia đình này sử dụng 700 tấn than cho quá trình làm ra các thành phẩm đồng.
Theo nghiên cứu của Lê Văn Nãi thì % các nguyên tố cacbon, lưu huỳnh, nitơ trong một số chất sử dụng làm nguyên liệu đốt cháy thể hiện dưới bảng sau:
Bảng 3.2. Tỷ lệ phần trăm các nguyên tố của nguyên liệu
Đơn vị: % Thành phần Nguyên liệu C S N Than đá 53,5 0,5 2,0 Củi 51,0 0,0 0,6 Gas 64,0 7,0 6,0 Dầu 81,8 2,9 0,0
(Nguồn: Lê Văn Nãi) Dựa vào bảng tỷ lệ % các nguyên tố trong nguyên liệu và lượng nguyên liệu sử dụng ta có thể tính toán được lượng khí thải phát sinh tại làng nghề Lộng Thượng là: 699,1 m3
khí CO2; 0,112 m3 khí NO2; 2,45 m3 khí SO2. Như vậy một năm làng nghề này thải vào môi trường một lượng lớn các khí thải làm gia tăng hiệu ứng nhà kính.
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
3.2.3.3. Làng nghề Xuân Phao, xã Đại Đồng
Hình 3.8. Sơ đồ phát thải tại làng nghề Xuân Phao
Làng nghề Xuân Phao là làng nghề tái chế kim loại với quy mô nhỏ, cả làng hiện chỉ có 3 hộ gia đình tham gia vào hoạt động tái chế. Nhìn vào sơ đồ phát thải ta có thế thấy chất thải rắn tạo ra sau quá trình sơ chế và nung chảy sản phẩm là xỉ than và vụn kim loại. Tuy nhiên chất thải chủ yếu là khí thải bao gồm các khí như: CO2, SO2, NOx và một lượng bụi lớn. Một năm các hộ gia đình này sử dụng khoảng 70 tấn than cho hoạt động tái chế này
Bảng 3.3. Tải lƣợng khí thải phát sinh của làng Xuân Phao
Đơn vị: m3/năm
Stt Nhiên liệu Khối lƣợng Khối lƣợng khí
CO2 SO2 NO2
1 Than đá 70 tấn 69,9 0,25 0,01
Tổng lượng khí thải 69,9 0,25 0,01
( Nguồn: Kết quả điều tra thực tế)
Ngoài ra trong khu vực đúc, cán của xưởng còn phát sinh tiếng ồn rất lớn gây ô nhiễm tiếng ồn cho môi trường xung quanh.
Thành phẩm Làm nguội Đổ khuôn Lò nấu Sơ chế Nguyên liệu - Bụi - Vụn kim loại - Khói thải - Bụi kim loại - Xỉ than - Nhiệt
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
3.3. Hiện trạng môi trƣờng tại các làng nghề tái chế kim loại
3.3.1. Hiện trạng môi trường làng nghề Đông Mai, xã Chỉ Đạo
3.3.1.1. Môi trường không khí
Để xác định được nồng độ và tải lượng các chất ô nhiễm có trong không khí do hoạt động tái chế của làng Đông Mai, luận văn đã tiến hành lấy mẫu phân tích chất lượng môi trường không khí tại khu dân cư cách khu công nghiệp 1km. Kết quả phân tích chất lượng không khí môi trường xung quanh được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 3.4. Chất lƣợng môi trƣờng không khí xung quanh đợt 1 Stt Thông số Đơn vị KK1 QCVN 05 – 2009/BTNMT 1 Nhiệt độ 0 C 33,5 - 2 Độ ẩm % 76 - 3 Tốc độ gió m/s 1,2 - 4 CO mg/m3 3,4 30 5 NO2 mg/m3 0,045 0,2 6 SO2 mg/m3 0,065 0,35 7 CH4 mg/m3 0,2 - 8 Bụi mg/m3 0,23 0,3 Ghi chú:
- KK1: Tại khu dân cư cách khu công nghiệp 1km
QCVN 05 – 2009/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh ( trung bình 1h)
“-“: Không quy định hoặc không phát hiện được
Qua bảng 3.4 quan trắc chất lượng không khí trên ta thấy rằng tất cả các chỉ tiêu phân tích đều cho kết quả nằm trong quy chuẩn đã được nhà nước quy định. Điều này cho thấy môi trường không khí xung quanh khu vực này có chất lượng khá tốt, thêm vào đó các hộ và các doanh nghiệp có diễn ra hoạt động tái chế thì đã ngừng sản xuất hiện tại chỉ có công ty TNHH Ngọc Thiên còn duy trì và hoạt
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
động thì đã được xây dựng ở khu đất quy hoạch của xã Chỉ Đạo nằm xa khu dân cư, do vậy có thể khẳng định môi trường không khí ở đây không bị ảnh hưởng bởi hoạt động tái chế nữa.
Kết quả điều tra cho thấy môi trường không khí xung quanh của làng chỉ bị ảnh hưởng do bụi đường, hoạt động giao thông vận tải và hoạt động sinh hoạt của người dân. Bụi, hơi, tiếng ồn do sản xuất tái chế chì chủ yếu làm ảnh hưởng tới môi trường trong khu vực xưởng sản xuất.
Bảng 3.5. Chất lƣợng môi trƣờng không khí xung quanh đợt 2 Stt Thông số Đơn vị KK1 QCVN 05 – 2009/BTNMT 1 Nhiệt độ 0 C 19,4 - 2 Độ ẩm % 74,5 - 3 Tốc độ gió m/s 1,5 - 4 CO mg/m3 4,5 30 5 NO2 mg/m3 0,095 0,200 6 SO2 mg/m3 0,085 0,350 7 CH4 mgm3 0,28 - 8 Bụi mg/m3 0,32 0,3 Ghi chú:
- KK1: Tại khu dân cư cách khu công nghiệp 1km
QCVN 05 – 2009/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh ( trung bình 1h)
“-“: Không quy định hoặc không phát hiện được
Nhìn vào bảng kết quả quan trắc chất lượng mẫu khí ta thấy hầu hết các chỉ tiêu quan trắc đều nằm trong giới hạn cho phép của QCVN đề ra, chỉ có đuy nhất hàm lượng bụi là vượt giới hạn cho phép nguyên nhân có thể là do hoạt động giao thông vận tải gây ra.
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
3.3.1.2. Môi trường nước
Để xác định được nồng độ và tải lượng các chất ô nhiễm có trong nước mặt của làng do hoạt động tái chế, luận văn đã tiến hành lấy mẫu phân tích chất lượng môi trường nước mặt tại 2 vị trí . Kết quả phân tích chất lượng nước mặt được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 3.6. Chất lƣợng nƣớc mặt thôn Đông Mai đợt 1
Stt Thông số Đơn vị NM1 NM2 QCVN 08:2008/BTNMT cột B1 1 pH - 7,51 7,22 5,5-9 2 DO mg/l 2,32 2,79 ≥4 3 TSS mg/l 60,9 40,7 50 4 COD mg/l 82 36 30 5 BOD5 mg/l 52,7 22 15 6 NO3- mg/l 15 20 10 7 PO43- mg/l 0,24 0,344 0,3 8 CN- mg/l 0,014 0,001 0,02 9 As mg/l 0,022 0,039 0,05 10 Pb mg/l 0,008 0,007 0,05 11 Fe mg/l 0,89 0,78 1,5 12 Hg mg/l 0,6*10-3 0,5*10-3 0,001 13 Cr6+ mg/l 0,014 0,012 0,04 14 Tổng dầu, mỡ mg/l 0,02 0,02 0,1 15 Coliform MPN/100ml 9200 4500 7500
Ghi chú: Vị trí lấy mẫu
NM1: Ao làng Đông Mai (Cổng Cái)
NM2: Nước mặt ao làng Đông Mai, gần nhà ông Tính
QCVN 08 – 2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt cột B1 cho chất lượng nước phục vụ mục đích thủy lợi và các hoạt động yêu cầu chất lượng nước tương tự.
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
“-“: Không quy định hoặc không phát hiện được
Kết quả bảng 3.6 cho thấy chất lượng nước mặt của làng Đông Mai tại 2 vị trí lấy mẫu, quan trắc và phân tích nước mặt nếu đem so sánh với QCVN 08:2008/BTNMT cột (B1) thì thấy chất lượng nước mặt đang ở mức ô nhiễm nhẹ.
- Tại vị trí NM1( ao làng Đông Mai – Cổng Cái) có nồng độ của các chỉ tiêu như TSS, COD, NO3-, BOD5, coliform vượt quá tiêu chuẩn cho phép. Nồng độ TSS= 60,9 mg/l (vượt 1,2 lần); COD = 82 mg/l (vượt 2,7 lần); BOD5= 52,7 mg/l (vượt 3,5 lần); Coliform = 9200 ( vượt 1,2 lần). Còn các chỉ tiêu As, Fe, Pb… đều nằm trong giới hạn cho phép.
- Tại vị trí NM2 (ao làng Đông Mai, gần nhà ông Tính) có nồng độ của các chỉ tiêu COD, PO43-
vượt quá tiêu chuẩn cho phép. Nồng độ COD = 36 mg/l (vượt 1,2 lần); PO43-
= 0,344 mg/l (vượt 1,14 lần). Còn các chỉ tiêu pH, Fe, Pb, Coliform… đều nằm trong giới hạn cho phép theo Quy chuẩn Việt Nam
Bảng 3.7. Chất lƣợng nƣớc mặt thôn Đông Mai đợt 2
Stt Thông số Đơn vị NM1 NM2 QCVN 08:2008/BTNMT cột B1 1 pH - 7,53 7,32 5,5-9 2 DO mg/l 0,61 1,04 ≥4 3 TSS mg/l 155,3 68,9 50 4 COD mg/l 112,0 60,0 30 5 BOD5 mg/l 55,14 42,27 15 6 NO3- mg/l 17,96 22,84 10 7 PO43- mg/l 1,36 0,50 0,3 8 CN- mg/l 0,019 0,020 0,02 9 As mg/l 0,030 0,038 0,05 10 Pb mg/l - - 0,05 11 Fe mg/l - - 1,5 12 Hg mg/l - - 0,001
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Stt Thông số Đơn vị NM1 NM2 QCVN 08:2008/BTNMT cột B1
13 Cr6+ mg/l 0,054 0,042 0,04
14 Tổng dầu, mỡ mg/l 0,108 0,067 0,1
15 Coliform MPN/100ml 14782 11000 7500
Ghi chú: Vị trí lấy mẫu
NM1: Ao làng Đông Mai (Cổng Cái)
NM2: Nước mặt ao làng Đông Mai, gần nhà ông Tính
QCVN 08:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt cột B1 cho chất lượng nước phục vụ mục đích thủy lợi và các hoạt động yêu cầu chất lượng nước tương tự.
“-“: Không quy định hoặc không phát hiện được
Qua bảng 3.7 quan trắc chất lượng nước mặt đợt 2 tại thôn Đông Mai ta thấy hầu hết các thông số quan trắc đều vượt tiêu chuẩn cho phép theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt cột B1 cho chất lượng nước