Bài giảng Kỹ thuật môi trường trong công nghiệp: Chương 2.1 - Nguyễn Thị Thảo

Chương 2
BẢO VỆ MƠI TRƯỜNG KHƠNG KHÍ
2.1 Khơng khí bị ô nhiễm & ảnh hưởng của nó
2.2 Các nguồn gây ơ nhiễm

2.3 Tính tốn ơ nhiễm
2.4 Giải pháp phịng chống


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
Thành phần khơng khí sạch và khơ

➢ Ơ nhiễm khơng khí: có nghĩa là bên cạnh các TP chính của khơng khí tồn tại những

chất với nồng độ đủ gây ảnh hưởng tới sức khỏe con người, gây ảnh hưởng xấu tới sự
sinh trưởng và phát triển của động thực vật, phá hủy vật liệu, làm giảm cảnh quan MT.


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ
ĐỊnh nghĩa
Bụi là tập hợp nhiều hạt hạt vật chất vơ cơ hoặc hữu cơ có kích thước nhỏ
bé tồn tại trong khơng khí dưới dạng bụi bay, bụi lắng và các hệ khí dung
gồm hơi, khói, mù.

- Bụi bay: tro, muội, khói, hạt nhỏ (đk 0,001-10 μm)
- Bụi lắng ( đk > 10 μm)
- Bụi lơ lửng (đk <100 μm).
- Bụi PM10 (đk < 10 μm).
- Bụi PM2,5 (đk < 2,5 μm). 3% đk của một sợi tóc người.
Particulate Matter (PM)

2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ
➢ Nguồn gốc sinh bụi: - Tự nhiên: núi lửa, động đất…
- Nhân tạo: khai khống, giao thơng, gốm sứ, XD, LK …
➢ Phân loại:
- Theo nguồn gốc: + Bụi hữu cơ: bụi động-thực vật, các SP nông nghiệp và thực phẩm

+ Bụi vơ cơ: nguồn gốc từ KL, khống chất, đất, đá, xi măng, amiăng, …
-

Theo kích thước: + Siêu mịn: < 0,001 m (gây mùi trong ko gian thơng gió và điều hịa KK)
+ Rất mịn: 0,1 ÷ 1 m (sương mù)
+ Mịn:
+ Thơ:

1 ÷ 10 m
> 10 m

- Theo tính thâm nhập đg hơ hấp: + < 0,1 m: ko ở lại phế nang
+ 0,1 ÷ 5 m: phần lớn ở lại phổi
+ 5 ÷ 10 m: vào phổi nhưng lại ra theo hơi thở
+ > 10 m: đọng lại trong mũi
+ < 0,1 m: khói


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
➢ Tính chất
Độ phân tán:  vào kích thước, trọng lượng của hạt bụi và sức cản của KK

- Bụi > 10 m: trọng lượng > sức cản KK, rơi có gia tốc, bụi lắng

- 0,1 ÷ 10 m: trọng lượng ≈ sức cản KK, rơi có V ko đổi, sương, mù

- < 0,1 m: ch/động Brao, khói
• Sự nhiễm điện: trong điện trường, bụi bị hút với tốc độ  nhau
Tốc độ bụi với điện trường 3000 V

• Cháy nổ: bụi càng nhỏ, S t/xúc O2 càng lớn

Đg kính
(m)

Vận tốc
(cm/s)

100

88,5

• Tính lắng do nhiệt: tốc độ cđ của p.tử khí bị

10

88,5

chậm lại do giảm nhiệt độ → áp dụng lắng bụi

1

8,85

bằng thiết bị lắng trầm nhiệt

Áp dụng lọc bụi bằng tĩnh điện


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ
➢ Tác hại của bụi
Đối với sức khỏe con người
 Bệnh phổi nhiễm bụi: ( ~ 90%)

Nguy hiểm và chiếm nhiều nhất do bụi gây ra
- Bệnh phổi nhiễm bụi silic
- Bệnh phổi nhiễm bụi amiăng (asbest)
- Bệnh phổi nhiễm bụi boxit, đất sét
- Bệnh phổi nhiễm bụi than, KL
 Các tác hại và bệnh khác
- Gây nhiễm độc (Hg, Pb)
- Gây dị ứng (kháng sinh)

- Gây xơ hóa phổi (bụi khống)
- Gây ung thư (ph/xạ, As)

- Bệnh đường hơ hấp
- Bệnh ngồi da
- Bệnh đường tiêu hóa
- Gây chấn thương mắt


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ
* Bụi silic: nguy hại đối với phổi, gây nhiễm độc tế bào để lại dấu vết xơ hóa các mơ làm giảm nghiêm

trọng sự trao đổi khí của các tế bào trong lá phổi.
* Bụi amiăng: gây xơ hóa lá phổi, làm tổn thương trầm trọng hệ thống hô hấp, có k/n gây ung thư phổi.
* Bụi sắt, bụi thiếc: Gây ảnh hưởng phổi, đi vào dạ dày có thể gây niêm mạc dạ dày, rối loạn tiêu hóa.
* Bụi bông, bụi sợi lanh: gây bệnh hô hấp mãn tính, dị ứng
* Bụi đồng: gây bệnh nhiễm trùng da, viêm da.
* Bụi nhựa than: dưới tác dụng của nắng làm cho da sưng tấy bỏng, ngứa, sưng đỏ, chấn thương mắt,
viêm màng tiếp hợp, viêm mi mắt.
* Bụi kiềm, bụi axit: có thể gây bỏng giác mạc, để lại sẹo, làm giảm thị lực, nặng hơn có thể mù.
* Bụi vi sinh vật, bụi phấn hoa:


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
➢ Tác hại của bụi
Đối với mơi trường và động thực vật


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
➢ Biện pháp bảo vệ
► KT:
- Cơ khí hóa, tự động hóa. B/pháp cơ bản nhất
- Bao kín th/bị, dây chuyền SX
- Thay đổi pp CN
- Thay đổi vật liệu
- Hệ thống thơng gió, hút bụi
- Đề phịng cháy nổ của bụi
► Y tế: - Khám tuyển, loại bệnh phổi, hô hấp, huyết áp
- Khám định kỳ, giám định SK
- Chế độ làm việc thích hợp
- Chế độ ăn: nhiều rau xanh, hoa quả tươi
► Kiểm tra nồng độ bụi tối đa cho phép

► Vệ sinh cá nhân:
- Mặt nạ, khẩu trang, quần áo….

- Khơng ăn, uống, nói chuyện nơi bụi độc
- Tắm rửa, thay quần áo sau ca làm


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG
CỦA
NĨ
Giới hạn nồng
độ cho phép (mg/m )
Khí, hơi
3

➢ Biện pháp bảo vệ

O3
NO2
COx
Hg
Khí H2SO4
SO2
AsH3
H2 S
CS2
Tetraetyl chì
Hydro florua
Cl2

Hydro clorua
SiO2
Al và hợp kim
Al2O3
Be và hợp chất
V2O3, V2O5
W, WO3
CdO
Co
Mn
As2O5
Mo
Ni
Cacbonyl niken
Pb
Se
SeO2
Zn
Te
NaOH
Bụi ko gây độc

Nhà máy
0,1
5
20
0,01
1
10
10

10
10
0,005
0,5
1
5
4
2
6
0,001
0,1, 0,5
6
0,1
0,5
0,3
0,3
2
0,5
0,0005
0,01
2
0,1
6
0,01
0,5

Khu dân cư

0,085
3,0/1,0

0,0003
0,3/0,1
0,5/0,05
0,03/0,005
0,008

0,02/0,005
0,1/0,03
0,2

0,01
0,003

0,0007

0,5


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
Hóa chất
 Chất độc cơng nghiệp? Một lượng nhỏ cũng gây nên bệnh lý
 Mức độ ảnh hưởng:  chất độc và sức khỏe
 Dạng tồn tại

 Xâm nhập:
- Hô hấp: nguy hiểm & thường gặp nhất
- Tiêu hóa: qua gan, thận giải độc

- Thấm qua da: những chất tan trong mỡ, nước
 Chuyển hóa, biến đổi: phần lớn thành ko hoặc ít độc

 Phân bố, tích chứa: tập trung vào một số cơ quan

 Đào thải: Phổi, thận, ruột, tuyến ngoại tiết…
Biết con đg bài tiết ch/độc rất có ích cho chẩn đoán, điều trị


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
Một số chất độc thường gặp
► Khí CO: ko màu, ko mùi vị, ko kích thích;  250 tr tấn/năm
Hình thành do q trình cháy khơng hồn tồn của các vật liệu chứa C
Nhiễm CO:
- Người và động vật mất khả năng v/chuyển O2 trong máu => gây ngạt; nhiễm nặng gây hôn mê, phù

phổi, tử vong. HbO2 + CO  HbCO + O2
Tình trạng ngộ độc của người hít phải khí CO
Nồng độ hợp chất
Nồng độ CO trong khơng khí phức giữa CO và Hb
Triệu chứng ngộ độc
trong máu
60 ppm (0,006% thể tích)
10%
Nhìn mờ, hơi đau đầu
130 ppm (0,013% thể tích)
20%
Đau đầu và tồn thân mệt mỏi, mất tỉnh táo
Rối loạn tâm thần, liệt khó thờ, rối loạn tuần
200 ppm (0,02% thể tích)
30%
hồn
660 ppm (0,066% thể tích)

50%
Bất tỉnh (ngất), liệt, ngừng thở
750 ppm (0,075% thể tích)
60%
Chết trong vịng 1 giờ

- Thực vật ít nhạy cảm hơn nhưng nếu nồng độ cao làm lá rụng, xoắn quăn, cậy chậm , cây non chết.


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
Một số chất độc thường gặp
► Khí SOx (chủ yếu SO2):
Khí SO2: ko màu, vị cay, mùi khó chịu; thải ra ~ 132 triệu tấn/năm
- Tác hại đ/v người và động vật: Cthấp → gây kích thích hơ hấp, Ccao gây bệnh tật, tử vong
- Đ/v thực vật: cây vàng lá, rụng lá hoặc chết

- SO2 làm thay đổi tính năng của VL: thay đổi màu sắc các loại VL đá, ăn mòn KL, giảm độ bền của
vải lụa, …
Xử lý
▪ Khử khí: SO2 + ½O2 + CaO => CaSO4
SO2 + ½O2 + CaCO3 => CaSO4 + CO2
▪ Làm axit: SO2 + ½O2 + H2O

Mn2+ (Fe2+)

H2SO4

▪ SX phân bón: SO2 + ½O2 + 2NH4OH => (NH4)2SO4 + H2O
▪ SX S: SO2 + C => S + CO2
2SO2 + CH4 => 2S + CO2 + H2O

2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
Một số chất độc thường gặp
► Khí Cl và HCl:
Có nhiều ở nhà máy hóa chất; đốt than, chất dẻo, nh/liệu rắn
- Tác động đường hô hấp người và động vật => xanh xao, bệnh tật hay tử vong

- Làm cây chậm , với Ccao => chết
► Khí NOx

Hình thành do PUHH N2 với O2 trong khí quyển khi đốt cháy ở nhiệt độ > 1100 oC
N2 + xO2 = 2NOx
▪ Khí NO: Ăn mịn KL, phai màu thuốc nhuộm vải

Ít nguy hại người và đ/vật
▪ Khí NO2: màu nâu, có mùi ( 0,12ppm), (48 triệu tấn/năm)
Nguy hiểm cho tim gan phổi, Ccao (100 ppm) chết sau vài phút.

- Gây mưa axit, …


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
Một số chất độc thường gặp
► Khí H2S: Ko màu, mùi trứng thối
Hình thành do phân hủy chất h/cơ, rau cỏ thối rữa; từ các vết nứt của núi lửa, cống rãnh và các
hầm lò khai thác than.

(80 triệu tấn/năm - mặt đất; 30 triệu tấn/năm - biển), SX CN thải ra ~ 3 triệu tấn/năm)
Tác hại:

- Đ/v người: Nhức đầu, mệt mỏi, Ccao gây hôn mê, tử vong
- Đ/v thực vật: Rụng lá, giảm sinh trưởng
► Pb: ~150 nghề, 400 quy trình CN sử dụng: ắc quy, bột màu, hợp kim hàn, thủy tinh….

Xâm nhập cơ thể: hô hấp và tiêu hóa gây độc cho hệ thần kinh, rối loạn tiêu hóa, viêm da dày,
viêm ruột, …
0,182 mg/l: súc vật chết sau 18 h

Lượng Pb thải của HK hàn 50 triệu tấn/năm


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
Một số chất độc thường gặp
► Hg: là KL nặng,Tsơi = 357 oC, bay hơi to thường, nặng hơn KK 2 lần
Có trong CN làm thuốc tẩy giun, lợi tiểu, diệt sâu nấm bệnh trong NN.
Hơi Hg rất độc, 100 g/m3 KK đã gây tai nạn cho người và ĐV
Vào cơ thể: cả 3 đường (hơ hấp, tiêu hóa và da): rung tay chân, rung mi mắt, mất ngủ, giảm trí

nhớ, rối loạn tiêu hóa, kinh nguyệt …. Thuộc loại nhiễm độc thần kinh.
► Chất độc da cam (2,3,7,8 tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) _C4H4O2)
Bảo quản gỗ, đốt rác chứa PVC, chất diệt cỏ…

Vào cơ thể: cả 3 đường, nhiễm độc thần kinh, thế hệ sau.
► Hydro cacbon (HC): là TP cơ bản cuả khí tự nhiên, ko màu, ko mùi
Sinh ra do nhiên liệu cháy khơng hồn tồn (QT SX nhà máy lọc dầu, khai thác vận chuyển xăng dầu,
rò rỉ đường ống dẫn khí đốt, … Khi bị nhiễm: mắt sưng tấy, ung thư, cây vàng úa và có thể bị chết.


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
Tác hại của hóa chất đối với cơ thể

1. Kích thích và bỏng da, mắt, đg hơ hấp: axit, kiềm, thuốc trừ sâu…
2. Dị ứng da: nhựa epoxy, thuốc nhuộm hữu cơ, nhựa đường…
Dị ứng đường hô hấp: toluen, formaldehyd…
3. Gây ngạt đơn thuần: < 17% O2, CO, CH4, C2H4….

Ngạt : HCN, H2S, nitrobenzen…
4. Gây mê, gây tê: etalnol, axeton, CS2, C2H2, xăng…
5. Tác hại hệ thần kinh, gan, thận: Pb, Hg, As, NaCN…

6. Ung thư: As, Hg, SP dầu mỏ ung thư da, benzen ung thư xương tủy
7. Quái thai, hư thai: Hg, chất độc màu da cam…
8. Bệnh phổi: bụi khoáng, bụi KL….


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
Phịng chống nhiễm độc
 Cấp cứu: - Đưa ngay khỏi nơi độc hại
- Nếu bị nhiễm độc da, mắt: giảm nồng độ chất độc bằng rửa nước sạch ...

- Nếu bị nhiễm độc đường tiêu hóa:
+ tỉnh táo: gây nơn => thuốc giải độc => đường, sữa
+ ngất: tiêm trợ tim, hơ hấp => cấp cứu
- Tìm ng/nhân, tránh tái nhiễm
 Kỹ thuật: - Cơ khí hóa, tự động hóa
- Bọc kín th/bị gây độc
- Tổ chức hợp lý q/trình SX
- Phải có ít nhất 2 người

- Kiện tồn cơng tác ATVSLĐ
 Dụng cụ phòng hộ:

- Mặt nạ, quần áo….
- Vệ sinh cá nhân

 Y tế: Khám định kỳ
- Bồi dưỡng bằng hiện vật
- Đ/bảo nồng độ tối đa cho phép


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ
Hiệu ứng nhà kính (Greenhouse Effect)
Hiệu ứng nhà kính là hiệu ứng làm cho KK của TĐ đất nóng lên. Hiện tượng này xảy ra do
bức xạ sóng ngắn của Mặt rời có thể xun qua tầng khí quyển chiếu xuống mặt đất; sau đó mặt đất
hấp thụ nóng lên lại bức xạ sóng dài vào khí quyển để CO2 hấp thụ làm cho KK nóng lên.

Các khí nhà kính chủ yếu bao gồm: hơi H2O, CO2, CH4, N2O, O3, các khí CFC.

HẬU QUẢ CỦA HIỆU
ỨNG NHÀ KÍNH

CÁCH KHẮC PHỤC


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ
Tầng ozon
Tầng ozon (O3) là một lớp sâu trong tầng bình
lưu, bao quanh Trái đất, chứa một lượng lớn ozon.

Lớp này che chắn toàn bộ Trái đất khỏi phần lớn
các bức xạ cực tím có hại đến từ mặt trời.

Thủng tầng ozon


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ
Thủng tầng ozon

Nguyên nhân

Hậu quả của thủng tầng ozon:
- Con người: ung thư da, hình thành khối u ác tính, các bệnh về mắt.
- Động vật: Làm hủy hoại các SV nhỏ, mất cân bằng HST động thực vật biển. Tia UV tăng lên

thì sẽ có ảnh hưởng nghiêm trọng đến q trình sinh trưởng của các lồi tơm, cua, cá,… Làm
giảm khả năng sinh sản của chúng.
- Thực vật: Thiệt hại của thảm thực vật qua các yếu tố như quá trình phát triển, thành phần

dinh dưỡng,… Khả năng phát triển của chúng cũng bị suy giảm do hiện tượng này


2.1 KHƠNG KHÍ BỊ Ơ NHIỄM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ

CO2 (2017) lên mức kỷ lục 32,5 tỷ t/n, tăng ~60% (1990)