bài giảng môn học công nghệ môi trường

16/09/2013 1
Tài liệu tham khảo:

1. Kỹ thuật môi trường (Hoàng Kim Cơ và những tác giả
khác)
2. Công nghệ Môi trường (Hoàng Văn Huệ)
3. Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải (Trần Ngọc Chấn)
4. Giáo trình công nghệ xử lý nước thải (Trần Văn Nhân và
Ngô Thị Nga)
5. Công nghệ xử lý rác thải và chất thải rắn (Nguyễn Xuân
Nguyên và Trần Quang Huy)
6.
16/09/2013 2
NỘI DUNG
Nội dung: gồm 3 chương

1. Chương I. Công nghệ xử lý khí thải

2. Chương II. Công nghệ xử lý nước thải

3. Chương III. Công nghệ xử lý chất thải rắn
16/09/2013 3
16/09/2013 4
16/09/2013 5
"Công nghệ môi trường là tổng hợp các biện pháp vật lý, hoá
học, sinh học nhằm ngăn ngừa và xử lý các chất độc hại phát
sinh từ quá trình sản xuất và hoạt động của con người.
Công nghệ môi trường bao gồm các tri thức dưới dạng nguyên
lý, quy trình và các thiết bị kỹ thuật thực hiện nguyên lý và
quy trình đó”
Chương I. Công nghệ xử lý khí thải

16/09/2013 6
Tài liệu về xử lý khí thải:

(1) Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải (Trần Ngọc Chấn)
Tập 1: Ô nhiễm không khí và tính toán khuếch tán chất ô nhiễm
Tập 2: Cơ học về bụi và các phương pháp xử lý bụi
Tập 3: Các phương pháp xử lý khí và hơi

(2) Công nghệ Môi trường – Trần Yêm và Trịnh Thị Thanh
16/09/2013 7
Chương I. Công nghệ xử lý khí thải
1.1. Những khái niệm cơ bản

1.1.1. Khái niệm ô nhiễm không khí

- Khái niệm:

Ô nhiễm không khí là sự có mặt trong không khí của một hoặc
nhiều chất hoặc sự kết hợp giữa chúng, mà do lượng và/hoặc thời
gian tồn tại của chúng, có xu hướng gây hại cho sức khoẻ con
người, phá hủy vật liệu, ức chế sự tồn tại và phát triển của hệ động
thực vật.
16/09/2013 8
- Phân loại: Chất ô nhiễm không khí thường chia làm hai loại:

+ Chất ô nhiễm sơ cấp: là chất ô nhiễm xâm nhập vào môi trường từ
nguồn.
VD: Bụi, SO
2
, NO

x
, CO…

+ Chất ô nhiễm thứ cấp: Là chất được tạo thành từ các phản ứng
giữa các chất ô nhiễm sơ cấp.
VD: H
2
SO
4
, HNO
3
, HCl, SO
3
…
16/09/2013 9
1.1.2. Các nguồn phát sinh khí thải và bụi

- Dựa vào bố trí hình học:
+ nguồn điểm: các cơ sở sản xuất, nhà máy độc lập;
+ nguồn đường: đường giao thông;
+ nguồn vùng: khu công nghiệp, làng nghề ;
+ nguồn phân tán: các nguồn không xác định hoặc không
thường xuyên.

- Dựa vào nguồn gốc phát sinh: nguồn tự nhiên và nguồn nhân tạo.
16/09/2013 10
16/09/2013 11
16/09/2013 12
Núi lửa
Cháy rừng

Bão cát
Nguồn gốc tự nhiên

+ Ô nhiễm do hoạt động của núi lửa: tro, bụi, SO
2
…
+ Ô nhiễm do cháy rừng: khói, tro, bụi, CO, CO
2
, NO
x
, các H-C
không cháy hết…
+ Ô nhiễm do bão cát: bão cát, bụi…
+ ???
16/09/2013 13
Nguồn gốc tự nhiên

+ Ô nhiễm do đại dương:
Các muối NaCl, MgCl
2
,
CaCl
2
…

+ Quá trình phân hủy xác
sinh vật chết (đầm lầy,
rừng, sông, suối ): CH
4
,

H
2
S

16/09/2013 14
Nguồn gốc ô nhiễm từ con người

- Từ các hoạt động công nghiệp:

+ Từ công nghiệp gang thép: Bụi kim loại (từ 10m - 100m), SO
2
,
CO, các hợp chất Flo…

+ Từ công nghiệp sản xuất ximăng: Bụi, CO, SO
2
.

+ Từ công nghiệp hoá chất: các hoá chất như: H
2
SO
4
, HNO
3
, hơi
benzn, hơi thuỷ ngân…
16/09/2013 15
- Từ quá trình đốt nhiên liệu: Quá trình đốt nhiên liệu tạo ra các
thành phần ô nhiễm như: Bụi, SO
2

, H-C, CO, khói, tro…

- Giao thông vận tải: Bụi, SO
2
, Pb, NO
x
, CO…

- Thiêu huỷ chất rắn: Bụi, SO
2
, NO
x
, CO, dioxin, furan…
16/09/2013 16
Ngoài ra, người ta còn phân loại nguồn nhân tạo thành: nguồn cố
định và nguồn di động.

- Nguồn cố định: khí thải sinh ra từ quá trình đốt trong các hoạt
động sản xuất công nghiệp;

- Nguồn di động: là khí thải phát sinh từ hoạt động giao thông.
16/09/2013 17
1.1.3. Các dạng thải vào không khí

- Dựa vào trạng thái vật lý: rắn, lỏng, khí;

-Dựa vào kích thước hạt: phân tử (hỗn hợp khí - hơi) và
aerosol (gồm các hạt rắn, lỏng).

Aerosol được chia thành: bụi, sương, khói.

• Bụi là các hạt chất rắn có kích thước từ 5 ÷ 50μ;
• Sương là các giọt lỏng có kích thước từ 0,3 ÷ 5μ và được hình
thành do ngưng tụ hơi hoặc khi phun chất lỏng trong khí.
• Khói là các hạt rắn có kích thước từ 0,1 ÷ 5μ;
16/09/2013 18
- Dựa vào bản chất:

+ Chất ô nhiễm dạng khí: CO, SO
2
, H
2
S, NO
x
, NH
3
, hợp chất chứa
halogen

+ Chất thải ô nhiễm dạng hơi: Là các chất ô nhiễm ở dạng lỏng
(trong điều kiện bình thường) tồn tại trong không khí như: hơi aixit,
hơi dung môi, hơi benzen…

+ Chất ô nhiễm dạng bụi: bụi silicat, bụi than, bụi kim loại nặng và
hợp chất của nó, bụi canxicacbonat, bụi công nghiệp đặc biệt.
16/09/2013 19
1.1.4. Các dạng ô nhiễm không khí khác


- Ô nhiễm do tiếng ồn

- Ô nhiễm do nhiệt

- Ô nhiễm do phóng xạ.
16/09/2013 20
1.1.5. Các tác hại của chất ô nhiễm

a) Các chất ô nhiễm gây ra tác hại cấp tính và mãn tính
đối với sức khỏe con người
16/09/2013 21
Chất ô nhiễm Tác hại tới sức khoẻ
CO
Cấp tính: Đau đầu, chóng mặt, giảm thể lực, tử vong.
Mãn tính: Gây căng thẳng hệ tim mạch, giảm sức chịu đựng
của tim, đau tim.
SO
2

Cấp tính: Viêm đường hô hấp, bệnh hen xuyễn.
Mãn tính: Viêm phế quản.
NO
x

Cấp tính: Tấy rát phổi
Mãn tính: Viêm phế quản
Bụi
Làm tăng bệnh cấp, mãn tính của hệ hô hấp.
Làm tấy rát cổ họng, mũi, mắt, ung thư phổi.
Các loại bệnh ung thư phổi:
-Bệnh phổi do bụi silic

-Bệnh phổi do bụi amiang
-Bụi sắt, bụi thiếc
-Bệnh bụi phổi do bông, bụi sợi lanh
16/09/2013 22
b) Tác hại với động - thực vật

- Động vật: cơ chế tác động tương tự như đối với con người.

- Đối với thực vật: Các khí SO
2
, NO
x
, H
2
S, HCl, NH
3
làm cây chậm
lớn, vàng lá, rụng lá rồi chết. Mưa axit làm huỷ hoại chuỗi thảm thực
vật.

c) Tác hại tới công trình xây dựng

Các khí gây ô nhiễm không khí như SO
2
, NO
x
tạo ra mưa axit. Mưa
axit phá huỷ các công trình xây dựng, đặc biệt là các công trình có
cấu tạo bằng kim loại hoặc đá vôi
16/09/2013 23

d) Hạn chế tầm nhìn

Các nguồn khí thải chứa bụi thải ra môi trường, các hạt bụi lơ lửng
trong không trung là tâm để các các hạt nước nhỏ bám vào tạo thành
màn sương chứa bụi, màn sương này gây hạn chế tầm nhìn. Cũng có
một số nguồn thải tạo ra khói thải. Khói thải này làm hạn chế tầm
nhìn.

e) Ảnh hưởng tới thẩm mỹ

Bụi bám lên quần áo, xe cộ, các công trình thẩm mỹ, làm mất thẩm
mỹ. Ngoài ra, mưa axit còn làm gỉ các công trình nghệ thuật, xây
dựng gây mất thẩm mỹ.
16/09/2013 24
f) Gây ra những vấn đề thách thức cho môi trường

- Sự suy giảm tầng ozon

- Mưa axit

- Gia tăng Hiệu ứng nhà kính

- Sự nóng lên toàn cầu

- Biến đổi khí hậu
16/09/2013 25