Phát triển và áp dụng các công nghệ vào xử lý vệ sinh cho ngành cao su

MỤC LỤC

Phần A:TỔNG QUAN 3
Cao su thiên nhiên 3
a) Lịch sử hình thành 3
b) Khai thác mũ cao su thiên nhiên 3
Phần B:CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CAO SU THIÊN NHIÊN 4
I. Giới thiệu 4
1. Mủ cao su thiên nhiên 4
a) Khái quát 4
b) Phân loại 5
c) Các vấn đề với mũ cao su thiên nhiên 5
2. Các loại cao su thành phẩm: 6
II. Công nghiệp chế biến cao su thiên nhiên 7
1. Khái quát qui trình chế biến cao su thiên nhiên 7
a) Nguyên lý chung 7
b) Qui trình tổng quát sản xuất cao su 7
c) Giới thiệu sơ lƣợc các phƣơng pháp xử lý 8
Phần C:Ô NHIỄM VÀ GIẢI PHÁP 9
I. Các giai đoạn có khả năng gây ô nhiễm 9
1. Giai đoạn cán kéo 9
2. Phần nước giải nhiệt cho hệ thống 9
3. Phát sinh mùi trong quá trình sản xuất 9
4. Khí thải lò hơi 9
II. Các phƣơng pháp xử lý 9
1. Xử lý nước thải 9
a) Sơ đồ qui trình công nghệ 9

b) Thuyết minh 11
2. Xử lý bụi 14
a) Tác hại của bụi 14
b) Qui trình công nghệ 15
c) Ƣu nhƣợc điểm của quá trình 16
3. Xử lý mùi hôi 16
a) Đặc trƣng không khí ô nhiễm mùi 16
b) Qui trình công nghệ 17
c) Ƣu nhƣợc điểm của quá trình 18
4. Xử lý khí thải lò hơi 19
a) Đặc điểm lò hơi 19
b) Các tác động đến môi trƣờng 20
c) Qui chuẩn kiểm soát ô nhiễm lò hơi 21
d) Các biện pháp giảm ô nhiễm,xử lý khí thải cho khói lò hơi 22
e) Giảm ô nhiễm,xử lý khí thải đôt dầu F.O 23
f) Biện pháp xử lý 23
Phần D: KẾT LUẬN 25











Phần A:TỔNG QUAN
Cao su thiên nhiên

a) Lịch sử hình thành
 Cao su thiên nhiên đƣợc sản xuất từ mủ cây cao su thuộc họ Đại Kích .Những
ngƣời dân đầu tiên phát hiện và sử dụng cao su từ thế kỷ 16.Henry wickham hái
hàng ngàn hạt ở Brasil vào năm 1876 và mang những hạt đó đến Kew Gardens
(Anh) cho nảy mầm. Các cây con đƣợc gửi đến Colombo,Indonesia, và Singapore.

 Tuy nhiên việc sử dụng cao su trở nên phổ biến chỉ khi quá trình lƣu hóa cao su
đƣợc các nhà khoa học tìm ra vào năm 1939.Khi đó cao su tự nhiên chuyển từ
trạng thái chảy nhớt sang trạng thái đàn hồi cao.

 Cây cao su đầu tiên gia nhập vào Đông Dƣơng là do ông J.B Louis Pierr đem
trồng tại Thảo Cầm Viên Sài Gòn vào năm 1877, những cây này hiện tại đã
chết.Năm 1897, dƣợc sĩ Raoul lấy những hạt giống tại Java đem về gieo trồng tại
Ông Yệm (Bến Cát). Một số đồn điền do bác sĩ Yersin lấy giống ở Colombo đem
về trồng tại viện Pasteur tại Suối Dầu (Nha Trang) năm 1899-1903,từ đó các đồn
điền khác đƣợc mở rộng.
b) Khai thác mũ cao su thiên nhiên
Phương pháp cạo :

 Cạo nửa vòng: xoắn ốc nửa chu vi thân cây, 1-2 ngày/ lần. 150- 160 lần/ năm. Áp
dụng cho cây trẻ(nhất là giống ghép)
 Cạo nguyên vòng (Socfin): xoắn ốc nguyên chu vi thân cây, 3-4 ngày/ lần. 75- 90
lần/ năm. Áp dụng cho cây trƣởng thành, tiết kiệm khoảng 20% công thợ.
 Cạo 2 bán vòng: xoắn ốc 2 nửa chu vi thân cây, 4 ngày/ lần. 75- 90 lần/ năm

Điều kiện và cách cạo :

 Vòng thân > 45 cm, đo ở độ cao 1m
 50% số cây đạt tiêu chuẩn (~ 200-250 cây/ha)
 Từ chiều cao 1m cách mặt đất, thực hiện rạch cạo 1 đƣờng từ trái sang phải với độ

dốc 300 đối với đƣờng nằm ngang


 Tách rạch 1 vỏ bao bọc mỏng từ 1- 1.5mm bề dày vỏ cây cạo vào khoảng 20
cm/năm(cạo nửa vòng) hoặc 15cm/năm(cạo nguyên vòng)

Hình minh họa cách cạo mủ cao su

Phần B:CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN CAO SU THIÊN NHIÊN
I. Giới thiệu
1. Mủ cao su thiên nhiên
a) Khái quát



Latex: mủ cao su ở trạng thái nằm lơ lửng trong dung dịch chứa nhiều chất vô cơ
và hữu cơ.
 Phần lỏng (serum): nƣớc, một số chất hoà tan.Thay đổi tuỳ giống, mùa cạo, độ
tuổi…
 Phần rắn: gồm mủ cao su, và các hoá chất không tan tạo thành thể huyền phù lơ
lửng trong serum.
 Thay đổi tuỳ theo giống, điều kiện dinh dƣỡng, sinh trƣởng, thời tiết, kỹ thuật cạo
mủ
 Pha phân tán: sérum (nƣớc, protein, phospholipid…), 8-10% TSC,
Pha bị phân tán: hạt phân tử CS (%DRC: 18% - 53%), DRC thay đổi tùy theo giống, tuổi
cây, theo mùa; đƣờng kính không đồng đều, 90% < 0.5μm, chuyển động brown, chuyển
động crème- hóa
b) Phân loại
Loại
Chỉ tiêu

1
2
Ngoại lệ
Tạp chất
Rất ít
Có lẫn vỏ,lá cây
Có lẫn vỏ,lá cây
Màu
Trắng sữa
Hơi vàng
Vàng
Trạng thái
Lòng tự nhiên
Chấm đông li ti
Đông lợn cợn
DRC %
>=30
>=25
<25
NH
3
0.01-0.03% theo
trọng lƣợng latex



c) Các vấn đề với mũ cao su thiên nhiên
Tính ổn định latex :
 Các hạt phân tử CS trong latex: Chúng đƣợc cấu tạo thành 2 lớp:bên trong là các
hạt CS polyizoprene (C5H8–[C5H8]-C5H8);bên ngòai là lớp chất bề mặt

(protein,…)




Sự đông đặc :
 Đông đặc tự nhiên: Ph giảm do enzym hay Vi Khuẩn biến đổi hóa học; enzyme
dehydrate hóa các lipid phức hợp (phosphatid, lecithid) => savon không tan
(alcalinoterreuz), thay thế protein bề mặt hạt CS => đông đặc

 Đông đặc bằng acid: axit formic 0.5% khối lƣợng latex; acid acetic 1%

 Đông đặc bằng muối hay chất điện giải: phần tử mang điện trong huyền phù sẽ sẽ
bị khử điện tích do sự hấp thu của ion điện tích đối nghịch và xảy ra sự đông kết.
Tăng theo hoá trị củaion.
 Vd: Ca(NO3)2; CaCl2; MgCl2 , MgSO4, Al2 (SO4)3
 Đông đặcbằng cồn/ aceton: do tác động khử nƣớc các protein bề mặt hạt CS
 Đông đặc bằng cách khuấytrộn: dƣới tác động cơ học => động năng của hạt CS
tăng nhanh => khống chế lực đẩy tĩnh điện và vô hiệu hóa lớp protein hút nƣớc

 Đông đặcbởi nhiệt: -15
o
C => phá vỡ hệ thống hấp thu nƣớc của protein T
o
C cao sẽ
là điều kiện xúc tác cho các chất gây đông đặc: Zn 2+, NH4
2. Các loại cao su thành phẩm:
 Cs tờ RSS (Ribbed smoked sheet): dày từ 2.5→3.5mm, màu hổ phách, trên bề
mặt có vân sọc, xông hơi bằng khói bụi. Có 5 hạng: RSS1, RSS2, RSS3, RSS4,
RSS5

 Cs tờ ICR (Initial concentration rubber) : đánh đông ở nồng độ nguyên thủy
DRC ~ 33%; xông khói hoặc hơi nóng.Có 4 hạng: ICR1,ICR2, ICR3, ICR4
 Cs tờ ADS: không xông khói hoặc hơi nóng(bằng khí ngoài trời)
 Cs Crêpe: Đƣợc xông hơi, bề mặt gồ ghề;
 Crepe màu nhạt: SX từ mủ nƣớc, chống hóa nâu bằng sodium bisulfite, tẩy trắng
bằng 0.1%xylyl mercaptan.Cs cao cấp nhất (dụng cụ y tế,núm vú trẻ con, dụng cụ
tắm…)
 Crêpe nâu: SX từ mủ phụ
 Cs cốm bún SVR: dạng khối, đƣợc ép lại từ Cs cốm hoặc Cs bún.Có 6 hạng:
SVR3L, SVR5, SVR CV50, SVR CV60, SVR10, SVR20
 Mủ cô đặc: dạng lỏng có DRC> 60%


II. Công nghiệp chế biến cao su thiên nhiên
1. Khái quát qui trình chế biến cao su thiên nhiên
a) Nguyên lý chung

b) Qui trình tổng quát sản xuất cao su




c) Giới thiệu sơ lƣợc các phƣơng pháp xử lý
 Gia công hóa học
+ Xử lý hóa chất chống oxy hóa, chống mốc, tẩy màu, ổn định độ nhớt,…
+ Pha loãng và lắng:
+ Pha loãng bằng nƣớc(Cs tờ, crêpe, khối) hoặc NH3(mủ ly tâm cô đặc)
+ Để lắng 20-30’
+ Giảm khả năng tạo bọt
+ Giảm tạp chất, đồng đều, màu sáng, dễ gia công…

+ Đánh đông (trừ mủ ly tâm)
 Gia công cơ học
+ Máy cán, cắt, băm…
+ Giàn rung, bơm thổi
+ Máy cƣa lạng, nhai nhồi, ép, băm liên hợp,
+ Máy ly tâm
+ Làm đồng đều nguyên liệu
+ Rửa sạch tạp chất và sérum
+ Làm cho khối đông có hình dáng và kích thƣớc thích hợp khi xông sấy
 Gia công nhiệt
+ Lò xông sấy Bay hơi nƣớc và các chất khác
 Cân, ép, bao bì, đóng gói, bảo quản
+ Bảo quản chống nấm mốc, chống vi khuẩn
+ Đảm bảo tính ổn định của mủ ly tâm cô đặc
2. Các thiết bị dùng trong chế biến cao su
Máy cắt miếng,máy ép cắt thô,máy băm,máy cán cao su,máy cán cắt,máy trộn
mủ,máy lùa mủ,máy bơm cốm,….



Phần C:Ô NHIỄM VÀ GIẢI PHÁP
I. Các giai đoạn có khả năng gây ô nhiễm
1. Giai đoạn cán kéo
Trong quá trình cán kéo,khi ta cho thêm các chất độn vào cao su (chẳng hạn nhƣ than
đen) ,bụi than sẽ phân tán trong không khí,ảnh hƣởng đến sức khỏe ngƣời lao động nếu
hít phải trong 1 thời gian dài
2. Phần nước giải nhiệt cho hệ thống
Trong quá trình sản xuất cao su,có những giai đoạn ta cần rửa cao su để loại bỏ bớt tạp
chất,hay phải cung cấp nƣớc để giải nhiệt cho hệ thống làm việc.Quá trình đó sẽ sinh ra
nƣớc thài,để đảm bảo chất lƣợng môi trƣờng,lƣợng nƣớc thải đó cần đƣợc xử lý qua

trƣớc khi thải bỏ ra ngoài.
3. Phát sinh mùi trong quá trình sản xuất
Những dung môi,chất độn,chất phụ gia khi kết hợp với nhau thƣờng có mùi nồng,gây ảnh
hƣởng không tốt đến sức khỏe của công nhân cũng nhƣ các hộ gia đình xung quanh khu
vực sản xuất .Do đó cần có công tác xử lý mùi hôi khi sản xuất cao su
4. Khí thải lò hơi
Quá trình sản xuất cần đƣợc cung cấp nhiệt thƣờng xuyên,hệ thống lò hơi cung cấp nhiệt
sẽ tạo ra một lƣợng khí thải đáng kể ra môi trƣờng.Để ngăn chặn nồng độ khí thải tạo ra
vƣợt quá ngƣỡng qui định,sẽ có giai đoạn xử lý khí trƣớc thải.
II. Các phương pháp xử lý
1. Xử lý nước thải
a) Sơ đồ qui trình công nghệ









b) Thuyết minh
 Mương thu nước thải mủ cao su – Bể chứa
Nƣớc thải sản xuất đƣợc thu gom về mƣơng thu gom. Sau khi tách rác và mủ khối có
kích thƣớc lớn, nƣớc thải đƣợc bơm qua bể chứa. Từ bể chứa, nƣớc thải dƣợc bơm lên bể
keo tụ mủ.
 Bể keo tụ mủ – Bể tách mủ
Tại bể keo tụ mủ, hóa lý keo tụ mủ đƣợc châm vào với liều lƣợng nhất định. Trong bể, hệ
thống cánh khuấy với tốc độ lớn sẽ hòa trộn nhanh, đều hóa chất với nƣớc thải đầu vào.
Nƣớc tự chảy từ bể keo tụ mũ sang bể tách mũ, mũ đƣợc tập trung dƣới đáy bể, nƣớc

trong tự chảy qua bể điều hòa.
 Bể điều hòa
Bể điều hòa có chức năng điều hòa lƣu lƣợng và nồng độ nƣớc thải. Đồng thời, bể
còn có chức năng hỗ trợ các công trình xử lý kỵ khí và xử lý nito của các công
trình phía sau.
 Bể phản ứng – Bể keo tụ tạo bông – Bể lắng
Nƣớc thải từ bể điều hòa bơm lên bể phản ứng. Hóa chất keo tụ và hóa chất hiệu chỉnh
môi trƣờng đƣợc châm vào bể với liều lƣợng nhất định và đƣợc kiểm soát chặt chẽ bằng
máy pH. Dƣới tác dụng của hệ thống cánh khuấy với tốc độ lớn đƣợc lắp đặt trong bể,
hóa chất keo tụ và hóa chất hiệu chỉnh môi trƣờng đƣợc hòa trộn nhanh và đều vào trong
nƣớc thải. Trong điều kiện môi trƣờng thuận lợi cho quá trình keo tụ, hóa chất keo tụ và
các chất ô nhiễm trong nƣớc thải tiếp xúc, tƣơng tác với nhau, hình thành các bông cặn
nhỏ li ti trên khắp diện tích và thể tích bể. Hỗn hợp nƣớc thải này tự chảy qua bể keo tụ
tạo bông.
Tại bể keo tụ tạo bông, hóa chất trợ keo tụ đƣợc châm vào bể với liều lƣợng nhất định.
Dƣới tác dụng của hóa chất này và hệ thống motor cánh khuấy với tốc độ chậm, các bông
cặn li ti từ bể phản ứng sẽ chuyển động, va chạm, dính kết và hình thành nên những bông
cặn tại bể keo tụ tạo bông có kích thƣớc và khối lƣợng lớn gấp nhiều lần các bông cặn
ban đầu, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lắng ở bể lắng. Hỗn hợp nƣớc và bông cặn
hữu dụng tự chảy sang bể lắng.
Bùn đƣợc giữ lại ở đáy bể lắng và đƣợc xả vào bể chứa bùn, nƣớc sau xử lý tại bể tự chảy
sang bể UASB.



 Bể UASB
Nƣớc thải từ bể lắng tự chảy qua bể UASB – là công trình xử lý sinh học kị khí. Với ƣu
điểm không sử dụng oxy, bể kị khí có khả năng tiếp nhận nƣớc thải với nồng độ rất cao.
Nƣớc thải có nồng độ ô nhiễm cao sẽ tiếp xúc với lớp bùn kị khí và toàn bộ các quá trình
sinh hóa sẽ diễn ra trong lớp bùn này, bao gồm quá trình thủy phân, acid hóa, acetate hóa

và tạo thành khí methane, và các sản phẩm cuối cùng khác. Tuy nhiên, sau khi qua bể kị
khí, nồng độ các chất hữu cơ và các chất khác vẫn còn cao hơn tiêu chuẩn nguồn tiếp
nhận theo quy định hiện hành của pháp luật nên nƣớc thải sẽ tiếp tục đƣợc xử lý sinh học
ở cấp bậc cao hơn.
 Bể anoxic– aerotank

Nƣớc thải từ bể UASB tự chảy vào bể anoxic – aerotank. Đây là bể bùn hoạt tính hiếu khí
kết hợp khử nitơ, xử lý tổng hợp các chất ô nhiễm trong nƣớc: khử BOD, nitrat hóa khử
NH4+ và khử NO3- thành N2, khử trùng nƣớc thải nhƣng không sử dụng hóa chất khử
trùng. Với việc lựa chọn bể bùn hoạt tính xử lý kết hợp nhƣ trên không những tận dụng
đƣợc lƣợng cacbon khi khử BOD, do đó không phải cấp thêm lƣợng cacbon từ ngoài vào
khi cần khử NO3-, tiết kiệm đƣợc 50% lƣợng oxy khi nitrat hóa khử NH4+ do tận dụng
đƣợc lƣợng oxy từ quá trình khử NO3-, mà còn giảm diện tích đất sử dụng.
Nồng độ bùn hoạt tính trong bể dao động từ 1.000-5.000 mgMLSS/L. Nồng độ bùn hoạt
tính càng cao, tải trọng hữu cơ áp dụng và hiệu suất xử lý của bể càng lớn. Oxy (không
khí) đƣợc cung cấp bằng các máy thổi khí (airblower) và hệ thống phân phối khí có hiệu
quả cao với kích thƣớc bọt khí nhỏ hơn 10 µm. Lƣợng khí cung cấp vào bể với mục đích:
(1) cung cấp oxy cho vi sinh vật hiếu khí chuyển hóa chất hữu cơ hòa tan thành nƣớc và
carbonic, nitơ hữu cơ và amoni thành nitrat NO3-; (2) xáo trộn đều nƣớc thải và bùn hoạt
tính tạo điều kiện để vi sinh vật tiếp xúc tốt với các cơ chất cần xử lý. Tải trọng chất hữu
cơ của bể hiếu khí thƣờng dao dộng từ 0,32-0,64 kg BOD/m3.ngày đêm.
 Oxy hóa và tổng hợp
COHNS (chất hữu cơ) + O
2
+ Chất dinh dƣỡng + vi khuẩn hiếu khí
=> CO
2
+ H
2
O + NH

3
+ C
5
H
7
O
2
N (tế bào vi khuẩn mới) + sản phẩm khác
 Hô hấp nội bào
C
5
H
7
O
2
N (tế bào) + 5O
2
+ vi khuẩn => 5CO
2
+ 2H
2
O + NH
3
+ E


Bên cạnh quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ thành carbonic (CO
2
)và nƣớc (H
2

O), vi
khuẩn hiếu khí Nitrisomonas và Nitrobacter còn oxy hóa amoniac (NH
3
) thành nitrite
(NO
2
-
) và cuối cùng là nitrate (NO
3
-
).
 Vi khuẩn Nitrisomonas:
2NH
4
+ + 3O
2
=> 2NO
2
- + 4H+ + 2H
2
O
 Vi khuẩn Nitrobacter:
2NO
2
- + O
2
=> 2 NO
3
-
 Tổng hợp 2 phƣơng trình trên:

NH
4
+ + 2 O
2
=> NO
3
- + 2H+ + H
2
O
Lƣợng oxy O
2
cần thiết để oxy hóa hoàn toàn amoni (NH
4
+) bằng 4,57g O
2
/g N với 3,43g
O
2
/g đƣợc dùng cho quá trình nitrite và 1,14g O2/g NO-2 bị oxy hóa.
 Trên cơ sở phƣơng trình tổng hợp sau:
NH
4
+ + 1,731O
2
+ 1,962HCO
3
- => 0,038 C
5
H
7

O
2
N + 0,962NO
3
- + 1,077H
2
O + 1,769H+
Phƣơng trình trên cho thấy rằng mỗi một (01)g nitơ nito-amoniac (N-NH3) đƣợc chuyển
hóa, 3,96g oxy O
2
đƣợc sử dụng, 0,31g tế bào mới (C
5
H
7
O
2
N) đƣợc hình thành, 7,01g
kiềm CaCO
3
đƣợc tách ra và 0,16g carbon vô cơ đƣợc sử dụng để tạo thành tế bào mới.
Quá trình khử nitơ (denitrification) từ nitrate NO
3
- thành nitơ dạng khí N
2
đảm bảo nồng
độ nitơ trong nƣớc đầu ra đạt tiêu chuẩn môi trƣờng. Quá trình sinh học khử Nitơ liên
quan đến quá trình oxy hóa sinh học của nhiều cơ chất hữu cơ trong nƣớc thải sử dụng
Nitrate hoặc nitrite nhƣ chất nhận điện tử thay vì dùng oxy. Trong điều kiện không có
DO hoặc dƣới nồng độ DO giới hạn ≤ 2 mg O
2

/L (điều kiện thiếu khí). Điều kiện này
đƣợc tạo ra trong bể anoxic bằng máy khuấy trộn chìm.
C
10
H
19
O
3
N + 10NO
3
- => 5N
2
+ 10CO
2
+ 3H
2
O + NH
3
+ 100H+
Quá trình chuyển hóa này đƣợc thực hiện bởi vi khuẩn khử nitrate chiếm khoảng 10-80%
khối lƣợng vi khuẩn (bùn). Tốc độ khử nitơ đặc biệt dao động 0,04 đến 0,42 gN-NO3-/g
MLVSS.ngày, tỉ lệ F/M càng cao tốc độ khử tơ càng lớn. Sau quá trình xử lý tại bể
anoxic – bể aerotank, nƣớc thải tự chảy qua bể lamella.



 Bể lắng lamella
Nƣớc thải từ bể anoxic – aerotank đƣợc phân phối vào vùng phân phối nƣớc của bể lắng
lamella. Hiệu suất bể lắng đƣợc tăng cƣờng đáng kể do sử dụng hệ thống tấm lắng
lamella. Bể lắng lamella đƣợc chia làm ba vùng căn bản:

 Vùng phân phối nƣớc
 Vùng lắng
 Vùng tập trung và chứa cặn
Nƣớc và bông cặn chuyển động qua vùng phân phối nƣớc đi vào vùng lắng của bể là hệ
thống tấm lắng lamella, với nhiều lớp mỏng đƣợc sắp xếp theo một trình tự và khoảng
cách nhất đinh. Khi hỗn hợp nƣớc và bông cặn đi qua hệ thống này, các bông bùn va
chạm với nhau, tạo thành những bông bùn có kích thƣớc và khối lƣợng lớn gấp nhiều lần
các bông bùn ban đầu. Các bông bùn này trƣợt theo các tấm lamella và đƣợc tập hợp tại
vùng chứa cặn của bể lắng. Nƣớc sạch đƣợc thu ở phía trên bể lắng và đƣợc đƣa sang bể
trung gian.
 Bể trung gian– Bể nano dạng khô
Bể trung gian là nơi trung chuyển nƣớc từ bể lắng lamella lên bể nano dạng khô. Nƣớc
đƣợc bơm từ bể lắng qua bể nano dạng khô.
Các chất rắn lơ lửng, vi khuẩn, màu,…. còn sót lại trong nƣớc thải sẽ bị loại bỏ tại bể
nano dạng khô.
Nƣớc sau khi qua bể nano dạng khô đạt quy chuẩn xả thải cho phép theo quy định của
pháp luật
2. Xử lý bụi
a) Tác hại của bụi
Quá trình cán luyện thƣờng làm phát sinh nhiều bụi hô hấp. Nồng độ bụi cao nhất là ở
khu vực máy cán, giai đoạn đổ phụ gia lên keo trên khe trục cán, khu vực chứa nguyên
liệu…Tác động của các chất gây ô nhiễm không khí thể hiện cụ thể ở bảng sau:
STT
Chất Gây Ô
Nhiễm
Tác Động Chính
1
Bụi
- Tắc nghẽn các cuống phổi làm giảm quá trình phân
phối khí;

- Gây ra chứng khí thũng, phá hoại các mao quản


STT
Chất Gây Ô
Nhiễm
Tác Động Chính
làm cản trở quá trình hô hấp;
- Gây tổn thƣơng da, giác mạc mắt, bệnh ở đƣờng
tiêu hóa;
- Gây hƣ hại các mô phổi dẫn tới ung thƣ phổi.
Bảng nồng độ bụi tại khu vực cán keo
Stt
Chỉ Tiêu
Đơn
Vị
Giá Trị
QCVN 19:2009, cột B
1
Bụi
Mg/m
3

5,3 – 18,3
200

b) Qui trình công nghệ
Bụi đƣợc thu gom ngay tại vị trí phát sinh
thông qua các chụp hút bố trí trên các máy cán. Các
chụp hút đƣợc nối với hệ thống ống dẫn, dƣới tác

dụng của lực hút ly tâm bụi theo hệ thống đƣờng
ống dẫn vào Xiclon. Hạt bụi trong dòng không khí
chuyển động chảy xoáy sẽ bị cuốn theo dòng khí
vào chuyển động xoáy. Lực ly tâm gây tác động
làm hạt bụi sẽ rời xa tâm quay và tiến về vỏ ngoài
xiclon. Đồng thời, hạt bụi sẽ chịu tác động của sức
cản không khí theo chiều ngƣợc với hƣớng chuyển
động, kết quả là hạt bụi dịch chuyển dần về vỏ
ngoài của Xiclon, va chạm với nó, sẽ mất năng và
rơi xuống phễu, lƣợng bụi tinh còn lại sẽ theo dòng
khí qua thiết bị lọc túi vải.
Không khí lẫn bụi đi qua tấm vải lọc, ban
đầu các hạt bụi lớn hơn khe giữa các sợi vải sẽ giữ
lại trên bề mặt vải theo nguyên lý rây, các hạt nhỏ
hơn bám dính trên bề mặt sợi vải lọc do va chạm,
lực hấp dẫn và lực hút tĩnh điện, dần dần lớp bụi thu
đƣợc dày lên tạo thành lớp màng trợ lọc, lớp màng


này giữ đƣợc tất cả các hạt bụi có kích thƣớc rất nhỏ. Hiệu quả lọc đạt tới 99,8% và lọc
đƣợc tất cả các hạt rất nhỏ nhờ có lớp trợ lọc.
Sau một khoảng thời gian lớp bụi sẽ rất dày làm sức cản của màng quá lớn, ta
phải ngƣng cho khí thải đi qua và tiến hành loại bỏ lớp bụi bám trên mặt vải. Thao tác
này đƣợc gọi là hoàn nguyên khả năng lọc. Khí sau khi qua thiết bị lọc túi vải đƣợc dẫn
ra ống thải và thoát ra ngoài không khí.
c) Ƣu nhƣợc điểm của quá trình
Ưu điểm:
· Công nghệ đề xuất phù hợp với đặc điểm, tính chất của nguồn khí thải;
· Nồng độ khí thải sau xử lý đạt QCVN 19:2009/BTNMT.
· Cấu tạo đơn giản.

· Hiêu suất lọc bụi tƣơng đối cao.
· Không gian lắp đặt nhỏ.
Nhược điểm:
· Đòi hỏi những thiết bị tái sinh vải lọc và thiết bị rũ lọc.
· Độ bền nhiệt của thiết bị lọc thấp và thƣờng dao động theo độ ẩm.
3. Xử lý mùi hôi
a) Đặc trƣng không khí ô nhiễm mùi
Trong các loại ô nhiễm không khí, ô nhiễm mùi là vấn đề phức tạp nhất vì mùi là hiện
tƣợng mang bản chất vừa vật lý, vừa hóa học và cả sinh học.
Chất có mùi khuếch tán rất mạnh các phân tử của nó vào trong không khí, con ngƣời hít
thở các phân tử nói trên vào khoang mũi và xảy ra sự thẩm thấu của các phân tử gây mùi
vào lớp màng tế bào của biểu mô tiếp nhận mùi của khứu giác kèm theo các phản ứng
hóa học khác nhau, tạo thành xung điện sinh học. Các xung điện đƣợc thần kinh khứu
giác khuếch đại và chuyển lên não.
Các chất có mùi có những đặc điểm sau:
Dể bay hơi.
Dể bị hấp thụ trên bề mặt rất nhạy cảm của biểu mô khứu giác.


Thông thƣờng không có mặt trong vùng biểu mô khứu giác.
Một số nguồn thải mùi chủ yếu sau:
Quá trình đốt nhiên liệu: khí thải đầu máy diezel và máy nổ chạy xăng, mùi từ các
lò luyện cốc và lò sản xuất than.
Nguồn gốc động vật: nhà máy thịt hộp và thắng mỡ, nhà máy chế biến cá, dầu cá,
trại nuôi và giết mổ gia cầm, gia súc.
Quá trình chế biến thực phẩm.
Công nghệ đúc.
Công nghệ lọc dầu…
Nồng độ thấp nhất của một số chất có mùi cho cảm giác nhận biết “Ngưỡng nhận biết”

Stt

Tên chất
Công thức
hóa học
Ngưỡng nhận biết
Tính chất của
mùi
ppm
mg/m
3

1
Đihydro Sufua
H
2
S
0,13
0,18
Mùi trứng thối
gây nôn
2
Hydro Xianua
HCN
0,905
1
Mùi hạnh đào
gắt
3
Metanol

CH
3
OH
100
131 +
Mùi ngọt
4
Metylamin
CH
3
NH
2

0,021
0,027 +
Mùi tanh cá
5
Nitro benzen
C
6
N
5
NO
2

1,9
9,6
Hạnh đào, dể
chịu
6

Trimetylamin
(CH3)
3
N
4
9,6 ++
Mùi cá thối gây
nôn
7
Sunfua dioxit
SO
2

3,43
9,0
Hăng nồng cay
mắt

b) Qui trình công nghệ



Thuyết minh:
Khí thải chứa mùi từ nơi phát sinh đƣợc thu gom thông
qua các chụp hút. Các chụp hút đƣợc nối với hệ thống
ống dẫn, dƣới tác dụng của lực hút ly tâm khí thải chứa
mùi theo hệ thống đƣờng ống dẫn vào tháp hấp phụ. Quá
trình hấp phụ đƣợc thực hiện bằng cách cho tiếp xúc hai
pha không hòa tan pha rắn với pha khí. Chất hấp phụ sẽ
đi từ pha khí đến pha rắn cho đến khi nồng độ giữa hai

pha đạt đến trạng thái cân bằng. Hiệu quả của phƣơng
pháp hấp phụ phụ thuộc vào diện tích bề mặt của pha rắn
và khả năng hấp phụ của vật liệu đƣợc chọn. Than hoạt
tính là một trong những vật liệu thƣờng đƣợc chọn làm
chất hấp phụ. Khí sau khi qua tháp hấp phụ đƣợc dẫn ra
ống thải và thoát ra ngoài không khí.




c) Ƣu nhƣợc điểm của quá trình
Ưu điểm:
Công nghệ đề xuất phù hợp với đặc điểm, tính chất của nguồn khí thải;
Nồng độ khí thải sau xử lý đạt QCVN 19:2009/BTNMT.
Cấu tạo đơn giản.
Không gian lắp đặt nhỏ.
Nhược điểm:
Vận hành phức tạp, đòi hỏi nhân viên vận hành phải có trình độ chuyên môn cao.



4. Xử lý khí thải lò hơi
a) Đặc điểm lò hơi
Lò hơi là nguồn cung cấp nhiệt cho các thiết bị công nghệ qua môi chất dẫn nhiệt là hơi
nƣớc cao áp. Lò hơi có thể đƣợc cấp nhiệt từ nhiều nguồn khác nhau, hiện nay ngƣời ta
thƣờng dùng ba loại nhiên liệu đốt lò chính là gỗ củi, than đá hoặc dầu F.O. Đặc điểm
khói thải của các loại lò hơi khác nhau, tùy theo loại nhiên liệu sử dụng.
Đặc điểm khói thải lò hơi đốt củi
Dòng khí thải ra ở ống khói có nhiệt độ vẫn còn cao khoảng 120 ~ 1500C, phụ thuộc
nhiều vào cấu tạo lò. Thành phần của khói thải bao gồm các sản phẩm cháy của củi, chủ

yếu là các khí CO2, CO, N2, kèm theo một ít các chất bốc trong củi không kịp cháy hết,
oxy dƣ và tro bụi bay theo dòng khí.
Khi đốt củi, thành phần các chất trong khí thải thay đổi tùy theo loại củi, tuy vậy lƣợng
khí thải sinh ra là tƣơng đối ổn định. Để tính toán ta có thể dùng trị số VT20 = 4,23
m3/kg , nghĩa là khi đốt 1 kg củi sẽ sinh ra 4,23 m3 khí thải ở nhiệt độ 200C.
Lƣợng bụi tro có trong khói thải chính là một phần của lƣợng không cháy hết và lƣợng
tạp chất không cháy có trong củi, lƣợng tạp chất này thƣờng chiếm tỷ lệ 1% trọng lƣợng
củi khô. Bụi trong khói thải lò hơi đốt củi có kích thƣớc hạt từ 500μm tớ 0,1μm, nồng độ
dao động trong khoảng từ 200-500 mg/m3.
Đặc điểm khói thải lò hơi đốt than đá
Khí thải của lò hơi đốt than chủ yếu mang theo bụi, CO2, CO, SO2 , SO3 và NOx do
thành phần hoá chất có trong than kết hợp với ôxy trong quá trình cháy tạo nên. Hàm
lƣợng lƣu huỳnh trong than ≅ 0,5% nên trong khí thải có SO2 với nồng độ khoảng 1.333
mg/m3. Lƣợng khí thải phụ thuộc vào mỗi loại than, với than An-tra-xít Quảng Ninh
lƣợng khí thải khi đốt 1 kg than là V020 ≈ 7,5 m3/kg.
Bụi trong khói thải lò hơi là một tập hợp các hạt rắn có kích thƣớc rất khác nhau, từ vài
micrômét tới vài trăm micrômét. Các kết quả nghiên cứu đã cho thấy tỷ lệ phân bố các
loại hạt bụi ở các khoảng đƣờng kính trung bình (Dtb) của lò đốt than nhƣ trong bảng 1.

Bảng 1. Tỷ lệ phân bố các loại hạt bụi ở lò đốt than:
Dtb(μm)
0÷10
10≈20
20≈30
30≈40
40≈50
50≈60
60≈86
86≈100
>100

%
3
3
4
3
4
3
7
6
67


Đặc điểm khói thải lò hơi đốt dầu F.O
Trong khí thải của lò hơi đốt dầu F.O ngƣời ta thƣờng thấy có các chất sau: CO2, CO,
NOx, SO2, SO3 và hơi nƣớc, ngoài ra còn có một hàm lƣợng nhỏ tro và các hạt tro rất
nhỏ trộn lẫn với dầu cháy không hết tồn tại dƣới dạng son khí mà ta thƣờng gọi là mồ
hóng.
Tải lƣợng ô nhiễm của dầu F.O :
 Lượng khí thải :
Lƣợng khí thải khi đốt dầu F.O ít thay đổi.
Nhu cầu không khí cần cấp cho đốt cháy hết 1 kg dầu F.O là V020 = 10,6 m3/kg,
Lƣợng khí thải sinh ra khi đốt hết 1 kg dầu F.O là : Vc20 ≈ 11,5 m3/kg ≈ 13,8 kg khí
thải/ 1kg dầu.
 Nồng độ các chất ô nhiễm trong khí thải :
Với dầu F.O đúng theo tiêu chuẩn chất lƣợng, khi đốt cháy trong lò hơi sẽ có nồng độ các
chất trong khí thải nhƣ trong bảng 2 :
Bảng 2. Nồng độ các chất trong khí thải lò hơi đốt dầu F.O trong điều kiện cháy tốt:
CHẤT GÂY Ô NHIỄM
NỒNG ĐỘ (mg/m
3

)
SO
2
và SO
3

5217 -7000
CO
50
Tro bụi
280
Hơi dầu
0,4
NO
x

428

b) Các tác động đến môi trƣờng
Các chất ô nhiễm trong khói thải lò hơi:
Bảng 3. Các chất ô nhiễm trong khói thải lò hơi:



LOẠI LÒ HƠI
CHẤT Ô NHIỄM
Lò hơi đốt bằng củi
Khói + tro bụi + CO +CO
2

Lò hơi đốt bằng than
Khói + tro bụi + CO +CO
2
+ SO
2
+SO
3
+ NO
x

Lò hơi đốt bằng dầu F.O
Khói + tro bụi + CO +CO
2
+ SO
2
+SO
3
+ NO
x


c) Qui chuẩn kiểm soát ô nhiễm lò hơi
Bảng 4 – Nồng độ C của bụi và các chất vô cơ làm cơ sở tính nồng độ tối đa cho phép
trong khí thải công nghiệp QCVN 19-2009/BTNMT:
TT
Thông số
Nồng độ C (mg/Nm
3
)
A

B
1
Bụi tổng
400
200
2
Bụi chứa silic
50
50
3
Amoniac và các hợp chất amoni
76
50
4
Antimon và hợp chất, tính theo Sb
20
10
5
Asen và các hợp chất, tính theo As
20
10
6
Cadmi và hợp chất, tính theo Cd
20
5
7
Chì và hợp chất, tính theo Pb
10
5
8

Cacbon oxit, CO
1000
1000
9
Clo
32
10
10
Đồng và hợp chất, tính theo Cu
20
10
11
Kẽm và hợp chất, tính theo Zn
30
30
12
Axit clohydric, HCl
200
50
13
Flo, HF, hoặc các hợp chất vô cơ của Flo, tính theo
HF
50
20
14
Hydro sunphua, H
2
S
7,5
7,5

15
Lƣu huỳnh đioxit, SO
2

1500
500
16
Nitơ oxit, NO
x
(tính theo NO
2
)
1000
850
17
Nitơ oxit, NO
x
(cơ sở sản xuất hóa chất), tính theo
NO
2

2000
1000


18
Hơi H
2
SO
4

hoặc SO
3
, tính theo SO
3

100
50
19
Hơi HNO
3
(các nguồn khác), tính theo NO
2

1000
500
Cột A quy định đối với các cơ sở sản xuất, chế biến, kinh doanh, dịch vụ công nghiệp
hoạt động trƣớc ngày 16 tháng 01 năm 2007 với thời gian áp dụng đến ngày 31 tháng 12
năm 2014
Cột B quy định đối với:
+ Các cơ sở sản xuất, chế biến, kinh doanh, dịch vụ công nghiệp hoạt động kể từ ngày 16
tháng 01 năm 2007;
+ Tất cả các cơ sở sản xuất, chế biến, kinh doanh, dịch vụ công nghiệp với thời gian áp
dụng kể từ ngày 01 tháng 01 năm 2015.
d) Các biện pháp giảm ô nhiễm,xử lý khí thải cho khói lò hơi
Các biện pháp quản lý ngăn ngừa ô nhiễm
Ngoài các biện pháp công nghệ, các biện pháp quản lý cũng đem lại hiệu quả rất lớn
trong việc ngăn ngừa ô nhiễm khi sử dụng lò hơi. Ở quy mô tiểu thủ công nghiệp có thể
áp dụng các biện pháp sau :
1. Không bố trí ống khói lò hơi ở các vị trí bất lợi nhƣ ở phía trên gió đối với cửa sổ của
các nhà cao.

2. Không nhóm lò trong những giờ cao điểm có nhiều ngƣời tập trung; mồi lò bằng
những nhiên liệu sạch dễ cháy nhƣ dầu lửa, dầu D.O, không dùng cao su, nhựa…
3. Bố trí cửa mái hoặc hệ thống gƣơng phản chiếu để ngƣời vận hành lò có thể nhìn thấy
đỉnh ống khói.
4. Đƣa chỉ tiêu vận hành lò không có khói đen vào tiêu chuẩn khen thƣởng.
5. Giảm việc tái nhóm lò nhiều lần bằng cách xả hơi dƣ thay vì tắt lò.
6. Không sơn ống khói bằng những màu gây kích thích thị giác nhƣ màu đen, đỏ.
7. Hạn chế sử dụng các loại nhiên liệu xấu làm phát sinh nhiều bụi và hơi khí thải nhƣ
các loại gỗ có vỏ lụa, gỗ có ngâm tẩm hóa chất, cao su, dầu F.O trôi nổi …



Yếu tố gây ảnh hưởng tới tải lượng ô nhiễm
+ Độ ẩm của than củi
+ Cung cấp lƣợng khí thổi vừa đủ
+ Định thời gian chọc xỉ hợp lý
Giảm bớt lượng bụi trong khí thải
Các kết quả nghiên cứu cho thấy bụi trong khói thải lò hơi đốt củi và than có kích thƣớc
lớn, có thể dùng các loại buồng lắng bụi dƣới tác dụng của lực quán tính và lực trọng
trƣờng.
e) Giảm ô nhiễm,xử lý khí thải đôt dầu F.O
Các biện pháp công nghệ ngăn ngừa ô nhiễm
Để ngăn ngừa chất ô nhiễm trong khói thải lò hơi ,việc trƣớc hết là phải hoàn thiện thiết
bị đốt dầu F.O bằng cách : Thay thế vòi phun và quạt gió sao cho sƣơng dầu đƣợc tán đủ
nhỏ để cháy hết và tỷ lƣợng dầu – gió đƣợc cân chỉnh hợp lý.
Có hai khâu tác động rất lớn đến sự cháy của dầu trong lò mặc dù vòi phun đã rất hoàn
thiện đó là:
A – Kiểm soát và bảo đảm lƣợng nƣớc lẫn trong dầu không quá lớn
B – Nâng nhiệt độ hâm dầu F.O trƣớc vòi phun lên tới 1200C.
Ngăn chặn tác hại khói thải lò hơi tới môi trường xung quanh

Ví dụ: hệ thống xử lý khí thải lò hơi từ dầu F.O 8000m3/h
f) Biện pháp xử lý
Quy trình công nghệ xử lý khói thải lò hơi:



Thuyết minh quy trình công nghệ xử lý khói thải lò hơi:
Khí thải sinh ra từ lò hơi có nhiệt độ rất cao đƣợc sục vào trong bể tản nhiệt kín chứa
nƣớc lạnh để giảm nhiệt độ. Dòng khí mang theo nhiệt độ cao làm cho nƣớc trong bể
nóng lên. Nƣớc nóng trong bể tản nhiệt đi theo ống dẫn đƣợc lƣu thông với bể làm mát.
Máy thổi khí cung cấp khí tƣơi cho hệ thống đƣờng ống sục khí dƣới đáy của bể làm mát,
kết quả nƣớc trong bể này đƣợc làm mát và tuần hoàn trở lại bể tản nhiệt theo dòng đối
lƣu.
Nhiệt độ dòng khí thải tại bể tản nhiệt đƣợc giảm xuống đáng kể, dòng khí này đi lên từ
đáy bể sẽ theo đƣờng ống dẫn khí đi đến tháp giải nhiệt. Tại đây đƣợc bố trí hệ thống
giàn phun mƣa cùng với hai lớp vật liệu lọc với các vách ngăn tràn. Dung dịch hấp phụ
đƣợc bơm từ bể chứa dung dịch theo ống dẫn đến giàn phun mƣa. Nhờ sự phân bố đều
dung dịch trên toàn bộ tiết diện ngang của 2 lớp vật liệu lọc đã làm cho khả năng tiếp xúc
giữa dòng khí và dung dịch tăng cao.
Khí SO
2
sẽ tác dụng với dung dịch hấp phụ theo phƣơng trình phản ứng sau:
SO
2
+ H
2
O => H
2
SO
3

H
2
SO
3
+ Ca(OH)
2
=> CaSO
3
.2H
2
O
SO
3
.2 H
2
O + 1/2O
2
=> CaSO
4
. H
2
O
Các chất rắn CaSOx đƣợc lắng nhờ hệ thống lắng ly tâm đƣợc đặt trong bể chứa dung
dịch. Cặn lắng đƣợc bơm vào bể chứa bùn và đem đi xử lý, dung dịch hấp phụ đƣợc bơm
tuần hoàn trở lại tháp.
Khí SO2 chuyển động với vận tốc cao 5,5 – 6 m/s để hòa trộn với chất lỏng có thể mang
theo các hạt sƣơng. Màng tách nƣớc đƣợc đặt ở tầng trên cùng của tháp có chức năng giữ
lại các hạt sƣơng bị mang theo cùng dòng khí đi lên. Ngoài ra màng này cũng có nhiệm

vụ hấp phụ lƣợng khí thải còn sót lại ở 2 lớp vật liệu lọc bên dƣới

Phần D: KẾT LUẬN

Việc phát triển và áp dụng các công nghệ vào xử lý vệ sinh cho ngành cao su là rất cần
thiết.Mặc dù nguồn nhân lực cũng nhƣ vật lực đầu tƣ vào các dây chuyền xử lý chất thải
khá tốn kém nhƣng nó sẽ góp phần bảo vệ sức khỏe ngƣời lao động,cũng nhƣ môi trƣờng
sống trong tƣơng lai dài.Việc áp dụng các biện pháp này có thể tốn kém trong thời gian
ngắn nhƣng về lâu dài có thể giúp các nhà máy sản xuất một cách an toàn hơn, từ đó nâng
cao năng suất lao động và đạt đƣợc nhiều lợi ích về kinh tế.Vì giới hạn của bài tiểu
luận,chúng tôi không thể trình bày hết và chi tiết tất cả các biện pháp xử lý mà chỉ giới
thiệu sơ lƣợc về những công nghệ phổ biến đang đƣợc áp dụng.Hy vọng qua đây sẽ giúp
ích cho mọi ngƣời khi tìm kiếm các giải pháp xử lý sau này.