Trường Đại học Bách Khoa Tp. HCM
Chương 3
1
Chương 3: Công nghệ môi trường không khí
Môi
2
trường không khí
3.1. Khái niệm về ô nhiễm môi trường không khí
3.2. Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đến môi
trường
3.3. Sự biến đổi của các chất ô nhiễm trong môi
trường không khí
3.4. Phát tán chất ô nhiễm trong khí quyển
3.5. Ô nhiễm không khí do bụi
3.6. Ô nhiễm do tiếng ồn
3.7. Các phương pháp xử lý bụi
3.8. Các phương pháp xử lý hơi khí độc
3.1. Khái niệm về ô nhiễm môi trường không khí
Khái
niệm
3.1.1. Không khí sạch
3.1.2. Nguyên nhân gây ô nhiễm không khí
3.1.3. Chất ô nhiễm môi trường không khí
3.1.4. Nguồn ô nhiễm môi trường không khí
3
3.1.1. Không khí sạch
Khí
quyển
photographed by the crew of the International Space Station while space
shuttle Atlantis on the STS-129 mission was docked with the station
4
3.1.1. Không khí sạch
Khí
5
Công thức
Thành phần
% thể tích
% khối lượng
Nitơ
N2
78.11
75.53
Oxy
O2
20.96
23.14
Argon
Ar
0.93
1.28
Cacbon Dioxit
CO2
0.032
0.05
Nêon
Ne
1.8×10-3
1.2×10-5
Hêli
He
5.3×10-4
7.3×10-5
Mêtan
CH4
1.5×10-4
8.4×10-3
Krypton
Kr
1×10-4
3×10-4
Nitơ Oxit
N2O
5×10-5
8×10-5
H2
5×10-5
3×10-6
H2O
thay đổi
thay đổi
Hydro
Hơi nước
3.1.2. Nguyên nhân gây ô nhiễm không khí
Ô
6
nhiễm không khí
Sự hiện diện trong khí quyển một hay nhiều chất ô
nhiễm như bụi, khói, khí, chất bay hơi … làm thay
đổi thành phần không khí sạch, có tác hại tới sức
khoẻ cộng đồng, có nguy cơ gây tác hại tới động
thực vật và vật liệu.
Ở Việt Nam, không khí bị ô nhiễm khi các chất ô
nhiễm trong không khí có nồng độ vượt quá tiêu
chuẩn cho phép.
3.1.2. Nguyên nhân gây ô nhiễm không khí
Các
7
nguyên nhân gây ô nhiễm không khí:
Đốt nhiên liệu hóa thạch: do các sản phẩm cháy
Hoạt động nông nghiệp: do phát thải NH3 và hóa
chất BVTV, do đốt biomass
Hoạt động công nghiệp: do rò rĩ và từ quá trình
công nghệ
Khai thác khoáng sản: do bụi và khí từ các mỏ
Hoạt động sinh hoạt: do phát thải VOCs và mùi từ
hóa chất sử dụng trong nhà
3.1.3. Chất ô nhiễm môi trường không khí
Các
8
chất ô nhiễm trong môi trường không khí
Bụi và giọt lỏng
Bụi (có khả năng lắng, lơ lửng)
Muội than
Các chất vô cơ
Khói thải (COx, NOx, SOx …)
Các hơi axit (HCl, HF, HNO3, H2SO4 …)
Các chất hữu cơ
Dung môi hữu cơ bay hơi (xăng, dầu, toluen, xylen,
axeton …)
3.1.4. Nguồn ô nhiễm môi trường không khí
Nguồn
gốc
Tự nhiên
Nhân tạo
9
3.1.4. Nguồn ô nhiễm môi trường không khí
Nguồn
10
tự nhiên gây ô nhiễm không khí
STT
Nguồn gây ô nhiễm và chất ô nhiễm
1
Ô nhiễm do cháy rừng: khói, tro bụi, SO2, CO, NOx, hydrocarbon
không cháy…
2
Ô nhiễm do hoạt động của núi lửa: tro bụi, SO2, H2S, CH4 …
3
Ô nhiễm do bão cát: ô nhiễm bụi, giảm tầm nhìn …
4
Ô nhiễm do đại dương: NaCl, MgCl2, CaCl2 …
5
Ô nhiễm do thực vật: các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi; các bào tử thực
vật và nấm; phấn hoa có kích thước 10 – 50 µm.
6
Ô nhiễm do vi khuẩn - vi sinh vật: những nơi tập trung đông người.
7
Ô nhiễm do các chất phóng xạ: khi một số khoáng sản và quặng kim
loại có khả năng phóng xạ
8
Ô nhiễm có nguồn gốc từ vũ trụ: bầu khí quyển nhận hàng ngàn tấn
vật chất/ngày có kích thước từ vài cm đến vài phần mười của µm.
3.1.4. Nguồn ô nhiễm môi trường không khí
Nguồn
tự nhiên gây ô nhiễm không khí
11
3.1.4. Nguồn ô nhiễm môi trường không khí
Nguồn
tự nhiên gây ô nhiễm không khí
12
3.1.4. Nguồn ô nhiễm môi trường không khí
Nguồn
nhân tạo gây ô nhiễm không khí
Nguồn ô nhiễm sản xuất công nghiệp
Nguồn ô nhiễm giao thông vận tải
Nguồn ô nhiễm sinh hoạt tiêu dùng
13
3.1.4. Nguồn ô nhiễm môi trường không khí
Nguồn
STT
14
nhân tạo gây ô nhiễm không khí
Nguồn gây ô nhiễm và chất ô nhiễm
1
Đốt nhiên liệu: muội than, CO, SO2, hydrocarbon
2
Chế biến gỗ: bụi, VOCs, mùi
3
Gang thép: bụi, khói nâu, SO2, CO, F
4
Luyện kim màu: SO2, bụi
5
Xi măng: bụi, SO2
6
Hóa chất: axit sunfuric (SOx), axit nitric (NOx), lưu huỳnh (điện
phân muối : Cl và HCl, oxy hóa H2S: H2S và SO2)
7
Phân bón: phân đạm (NH3 và NO2), phân supephotphat (HF và SiF4)
8
Giấy: SO2, H2S, mùi (CH3HS, (CH3)2S, (CH3)2S2)
9
Đồ nhựa: VOCs, bụi
10
Lọc dầu: hydrocarbon, SO2, H2S, bụi
3.1.4. Nguồn ô nhiễm môi trường không khí
Nguồn
nhân tạo gây ô nhiễm không khí
15
3.1.4. Nguồn ô nhiễm môi trường không khí
Nguồn
nhân tạo gây ô nhiễm không khí
16
3.2. Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đến môi trường
Ảnh
hưởng của ô nhiễm không khí
3.2.1. Ảnh hưởng đến sức khỏe của con người
3.2.2. Ảnh hưởng đến động vật
3.2.3. Ảnh hưởng đến thực vật
3.2.4. Ảnh hưởng đến khí hậu toàn cầu
17
3.2.1. Ảnh hưởng đến sức khỏe của con người
STT CON
18
Tác hại
1
CO
Gây thiếu oxy do CO kết hợp với Hemoglobin trong máu
2
NOx
Tác động đến mắt, mũi, cổ họng, phổi
3
SO2
Co thắt cơ mềm khí quản; tiết nước nhầy, viêm tấy thành khí
quản, tăng sức cản, gây khó thở; co thắt nghiêm trọng
4
H2S
Chảy nước mắt, viêm mắt, tiết nước nhầy, viêm toàn bộ tuyến
hô hấp, tê liệu cơ quan khứu giác
5
Cl2
Khó chịu, chảy nước mắt/mũi, viêm mắt/mũi; viêm cổ họng,
ho; tổn thương phổi; chết người
6
NH3
Khó chịu, cay mắt; viêm mắt, mũi, tai, họng; bỏng da, ngạt thở
7
O3
Gây viêm mắt, chảy nước nhầy đường hô hấp, khô cổ họng,
đau đầu và rối loạn nhịp thở
8
Bụi
Tác động đến mắt, da, hệ tiêu hóa và hệ hô hấp
3.2.1. Ảnh hưởng đến sức khỏe của con người
19
3.2.2. Ảnh hưởng đến động vật
Tác
20
hại đối với động vật
Qua đường tiêu hóa do ăn cỏ, lá cây bị nhiễm độc
Qua đường hô hấp do hít thở: SO2, CO, HF, và bụi
STT
CON
Tác hại
1
CO
Gây thiếu hụt oxy
Do CO kết hợp với Hemoglobin trong máu
2
SO2
Gây tổn thương lớp mô trên cùng của bộ máy hô hấp,
Gây bệnh phổi, khí thũng, và suy tim
3
HF
Gây viêm khí quản, viêm phổi
Gây chết
4
Bụi
Tác động đến mắt, da, hệ tiêu hóa và hệ hô hấp
3.2.2. Ảnh hưởng đến động vật
21
3.2.3. Ảnh hưởng đến thực vật
STT CON
22
Tác hại
1
SO2
NO2
Tổn thương màng tế bào, các đốm nâu vàng trên lá, suy giảm
khả năng quang hợp, cây chậm lớn, vàng úa, rồi chết
Gây hại cục bộ, không tích lũy mãn tính
2
Flo
Giống SO2, nhưng gây tác hại mãn tính và tích lũy
3
H2S
Gây hại đối với sự phát triển của mầm, chồi cây
4
Cl2
Tương tự như SO2 và O3, mức độ độc hại của Cl2 cao hơn gấp
3 lần so với SO2., gây bạc trắng lá cây, giảm quang hợp
5
NH3
HCl
Gây hại cục bộ, ngưng trệ quá trình quang hợp, bệnh bạc, cháy
lá, giảm quá trình hô hấp của cây
6
O3
Là chất oxy hóa mạnh, gây tác hại ban ngày lẫn ban đêm
7
Bụi
Ảnh hưởng đến quang hợp, hô hấp, trao đổi khí
3.2.3. Ảnh hưởng đến thực vật
23
3.2.4. Ảnh hưởng đến khí hậu toàn cầu
Tác
động toàn cầu của ô nhiễm không khí
Giảm chất lượng không khí
Mưa acid
Suy giảm tầng ozone
Nóng lên toàn cầu
24
3.2.4. Ảnh hưởng đến khí hậu toàn cầu
Giảm
chất lượng không khí
Làm suy giảm chất lượng không khí
Do các chất ô nhiễm không khí
Bụi
Các chất vô cơ: SO2, NOx, CO, NH3, HCl, HF,
Các chất hữu cơ: VOCs, hydrocarbon, …
Mùi
Tiếng ồn
25