Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Chương IV: Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG VÀ CÁC PHƯƠNG HƯỚNG XỬ LÝ

Chương IV: Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG VÀ CÁC PHƯƠNG HƯỚNG XỬ LÝ

Tải bản đầy đủ - 0trang

Tìm hiểu quá trình sản xuất ximăng pooclăng và các vấn đề môi trường



nhận và chứa quặng



phểu tiếp nhận hoặc vào kho,



rung, nhiệt, khí



sắt phụ gia (quặng



các vị trí chuyển đổi giữa các



CO.



sắt), than cám.



băng tải vận chuyển, rãi liệu phụ

gia và than cám trong kho tổng

hợp.



4



Công



đoạn



tiếp



Đổ phụ gia từ ô tô tự đổ vào



Bụi,



tiếng



ồn,



nhận, đập phụ gia



phểu tiếp nhận hoặc vào kho,



rung, nhiệt, khí



(thạch cao, bazan).



q trình đập và vận chuyển phụ



CO.



gia.

Công

5



đoạn



cân



đong nguyên liệu.



Đổ liệu vào các silô chứa và rút



Bụi, tiếng ồn, khí



liệu từ các silơ chứa để định



CO.



lượng cho nghiền liệu.

6



Công đoạn nghiền



Tập hợp phối liệu đã được



Bụi, tiếng ồn, khí



liệu.



nghiền nhỏ và vận chuyển chúng



CO.



đến silơ đồng nhất.

Công

7



đoạn



đồng



nhất phối liệu.



Đổ phối liệu vào silô để thực Bụi.

hiện đồng nhất và rút phối liệu

từ silô đồng nhất để nạp vào hệ

thống lò nung.



8

9



Cơng đoạn nung và



Khí thải của lò nung và khí thải



Bụi,



làm nguội clinker.



của hệ thống làm nguội clinker



nhiệt.



Công đoạn nghiền



Đổ than khô vào các buồng chứa



Bụi,



than.



của máy nghiền và trong q



nhiệt, khí.



trình tập hợp than mịn đã được

nghiền nhỏ và vận chuyển chúng

đến lò nung.



39



tiếng



ồn,



tiếng



ồn,



Tìm hiểu quá trình sản xuất ximăng pooclăng và các vấn đề môi trường



10



Công



đoạn



chứa



clinker.



Đổ clinker vào silô chứa và rút



Bụi, tiếng ồn.



clinker từ silô clinker cung cấp

cho nghiền ximăng hoặc cấp

ximăng theo tuyến thủy.



11



Công đoạn nghiền



Đổ clinker, thạch cao và phụ gia



Bụi,



ximăng.



vào



nhiệt, khí.



các



silơ



chứa,



nghiền



tiếng



ồn,



ximăng và trong q trình vận

chuyển ximăng đến silơ chứa.

12



Công đoạn chứa,



Rút ximăng bột từ silô ximăng,



Bụi, tiếng ồn, chất



đóng bao và xuất



các điểm đổ trung chuyển giữa



thải rắn, khí.



ximăng.



các thiết bị vận chuyển ximăng

bột, tại khu vực máy đóng bao

ximăng và tại vị trí xuất ximăng

bao cũng như xuất ximăng rời.



1. Nguồn ô nhiễm tiêng ồn và rung động

Tiếng ồn chủ yếu phát sinh ở các phân xưởng đập, nghiền nguyên liệu. Tiếng ồn chỉ

ảnh hưởng trực tiếp đến cơng nhân làm việc. Ngồi ra còn từ các xe vận chuyển nguyên

liệu và thành phẩm. Tác động đối với môi trường xung quanh và dân cư không nhiều do

khu sản xuất thường được xây dựng xa khu dân cư đông người.

2. Nguồn gây ô nhiễm môi trường nước

Nước thải từ các q trình làm nguội thiết bị có một lượng nhất định cặn lơ lửng.

Theo nguyên tắc, loại nước thải này được làm nguội, lắng sơ bộ sau đó đưa vào chu

trình cấp nước tuần hồn.

Nước thải rửa thiết bị, vệ sinh... có hàm lượng dầu, cặn lơ lửng, COD lớn, lượng

nước thải này nhỏ song các chất độc hại ở đây có thể ảnh hưởng đáng kể đến hệ sinh

thái các khu vực nước nhỏ.

40



Tìm hiểu quá trình sản xuất ximăng pooclăng và các vấn đề mơi trường



Nước thải rửa sân, tưới sân khử bụi... chứa nhiều tạp chất rắn và các loại chất bẩn

khác. Đặc trưng của nước thải trong quá trình này là hàm lượng cặn lơ lửng lớn (500 1500 mg/l), độ kiềm cao (pH thường > 8), tổng độ khống hóa lớn (500 - 1000 mg/l).

Ngồi ra, trong nước thải còn chứa một lượng dầu mỡ rơi vãi, rò rỉ...

Nước thải sinh hoạt của nhà máy có hàm lượng cặn lơ lửng, BOD, nitơ amơn...cao.

Trong nước thải còn có thể có các loại vi khuẩn gây bệnh đặc trưng bằng chỉ số

Coliform và Feacal coliform lớn.

Nước mưa chảy tràn qua khu vực nhà máy gây ô nhiễm khi đổ vào sông suối, khu

dân cư.

3. Nguồn chất thải rắn

Trong quá trình hoạt động của nhà máy, chất thải rắn công nghiệp chủ yếu là bao bì,

giấy phế thải, nguyên vật liệu, clinker rơi vải trong quá trình vận chuyển. Tuy nhiên các

chất thải rắn hữu cơ có thể tái sử dụng, các chất thải vơ cơ bền vững ít độc hại

4. Nguồn gây ơ nhiễm khơng khí

Đây là nguồn gây ơ nhiễm nặng trong các nhà máy ximăng. Các phương tiện nguyên

vật liệu và thành phẩm ra vào bằng xà lan, ô tô xe tải, các động cơ, cần cẩu,...vận

chuyển tại nhà máy ximăng phát sinh một lượng khí thải gây ơ nhiễm như bụi, khí độc

( SO2, CO, NOX, hydrocacbon, Pb,...).

Nguồn phát sinh khí thải lớn nhất là trong q trình sản xuất: công nghệ sản xuất

ximăng gồm các nguyên liệu chủ yếu là đá vôi (CaCO 3) đất sét, phụ gia quặng sắt và

nhiên liệu chủ yếu là than đá, dầu DO (hoặc FO) để nhóm lò và dùng cho buồng đốt

phụ. Bản chất của công nghệ sản xuất ximăng là phân huỷ đá vôi (CaCO 3) và các chất

chứa trong nguyên, nhiên liệu ở nhiệt độ cao. Quá trình nung luyện clinker và sản xuất 1

tấn ximăng pooclăng, cần thải ra mơi trường một lượng khí lớn CO 2. Ngồi lượng khí

CO2 trong q trình nung luyện clinker các ngun tố C, N, S, O, H, F có trong nguyên,

nhiên liệu và phụ gia sẽ tác dụng với O2 tạo thành các khí CO, CO2, SO2, NOx, HF thốt

ra ngồi gây ô nhiễm môi trường, một lượng bụi thải ra từ các cơng đoạn nghiền, đập

đá…

41



Tìm hiểu q trình sản xuất ximăng pooclăng và các vấn đề mơi trường



Khí CO và CO2 sinh ra chủ yếu do 2 nguồn sau đây:

+ Bản chất của công nghệ sản xuất ximăng là phân huỷ đá vôi (CaCO 3) và các chất

chứa trong nguyên, nhiên liệu ở nhiệt độ cao. Để phân huỷ 1 tấn đá vơi sạch, thì giải

phóng 440kg khí CO2. Với các định mức tiêu hao nguyên, nhiên liệu bình quân hiện nay

ở các nhà máy sản xuất ximăng theo phương pháp khô, để sản xuất 1 tấn ximăng pooclăng (TCVN 2682: 1992), thải ra mơi trường một lượng khí CO2 là 730kg (chưa tính

đến lượng CO2 do các phương tiện vận tải nguyên, nhiên liệu và ximăng thải ra). Như

vậy, tại thời điểm năm 2015, khi nhu cầu ximăng vào khoảng 76 triệu tấn/năm, giả dụ

sản phẩm đều là ximăng pooc-lăng, và ngành công nghiệp ximăng sẽ thải ra môi trường

một lượng CO2 là 55,5 triệu tấn. Đây là một con số đáng để chúng ta suy nghĩ và tìm các

biện pháp giảm thiểu.

+ Những công nghệ phát thải nhiều CO 2: Căn cứ các nguồn phát thải CO 2 trên, có

thể thấy những cơng nghệ sản xuất ximăng phát thải nhiều khí CO2 là:

Cơng nghệ tiêu tốn nhiều nhiên liệu (tỷ lệ tiêu hao nhiên liệu trong một đơn vị sản

phẩm cao) gồm: cơng nghệ sản xuất ximăng lò quay theo phương pháp ướt, cơng nghệ

ximăng lò đứng, cơng nghệ tiêu tốn nhiều nguyên liệu là đá vôi, công nghệ khơng sản

xuất được clinker chất lượng cao.



Hình 8. Ơ nhiễm khơng khí trong sản xuất ximăng

Trong q trình tiêu thụ nhiên liệu: Hằng năm các nhà máy sản xuất ximăng tiêu thụ

rất nhiều xăng dầu, dầu mỡ bôi trơn, mỡ công nghiệp. Lượng nhiên liệu này chủ yếu

cho các hoạt động giao thông vận tải và bảo dưỡng các thiết bị của nhà máy. Nguồn ơ

42



Tìm hiểu q trình sản xuất ximăng pooclăng và các vấn đề môi trường



nhiễm gây ra do đốt nhiên liệu trong hoạt động giao thông vận tải là nguồn phát tán, nên

trong khuôn viên nhà máy khơng đáng kể.

Bên cạnh đó là lượng lớn khí bụi thốt ra trong q trình sản xuất. Nó có ảnh hưởng

rất lớn tới sức khỏe của con người. Tùy vào kích thước của hạt bụi mà gây ra những hậu

quả khác nhau:

- Bụi nhỏ hơn 0,1μ lơ lửng trong khơng khí, khơng ở lại phế nang.

- Bụi từ 0,1μ - 5μ ở lại phổi, chiếm tới 80 - 90%

- Bụi từ 5μ - 10μ vào phổi nhưng lại được đào thải ra.

- Bụi lớn hơn 10μ thường đọng lại ở mũi

Hệ thống hơ hấp của chúng ta có thể cản và loại trừ được 90% bụi có kích thước

khoảng trên 5μ. Các hạt bụi nhỏ dưới 5μ có thể theo khơng khí thở vào đến tận phế

nang, ở đây cũng được các lớp niêm dịch và đại thực bào ăn và loại ra được khoảng

90% hạt bụi ở phổi. Số bụi còn lại đọng ở đường hơ hấp trên có thể gây ra nhiều bệnh.

Bụi trong sản xuất ximăng thường gây xơ hóa phổi.

II.



Các phương án giải quyết



1. Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm tiếng ồn và rung động

- Sử dụng đệm chống ồn được lặp tại chân của các thiết bị và quạt gió.

- Kiểm tra sự cân bằng của máy khi lắp đặt. Kiểm tra độ mòn chi tiết và bơi trơn

thường kỳ.

- Khống chế độ rung.

- Đúc móng máy đủ khối lượng (bê tơng mác cao), tăng chiều sâu móng, đào rãnh

đổ cát khơ để tránh rung mặt nền.

- Lắp đặt đệm cao su và lò xo chống rung đối với một số thiết bị có nguy cơ gây ồn

lớn.

2. Biện pháp giảm thiểu ơ nhiễm mơi trường nước



43



Tìm hiểu q trình sản xuất ximăng pooclăng và các vấn đề môi trường



Giảm ô nhiễm nước mưa chảy tràn trong khu vực. Trong nước mưa chảy tràn có

chứa các chất ơ nhiễm nhưng với nồng độ khơng cao vì thế có thể tách nước mưa trước

khi chảy ra nguồn tiếp nhận bằng cách cho đi vào hệ thống thốt nước chung của nhà

máy có song chắn rác để tách các tạp chất và các cặn rác có kích thước lớn. Có các hệ

thống bể tự hoại, bãi trồng cây ngập nước phía dưới để xử lý nước thải.

Xử lý nước thải sản xuất:

- Xây dựng hệ thống thoát nước: Nước mưa chảy theo các máng xây, đậy tấm đan,

độ dốc trung bình khoảng 0,3%. Do vậy các tuyến ống được bố trí ngắn, sau các trận

mưa cần mở tấm đan dể kiểm tra, nạo vét lại cống và máng, và xây dựng các hố thu cát

trước khi xa nước mưa ra môi trường.

- Nước làm nguội thiết bị được thu hồi làm mát, lắng, lọc sơ bộ để sử dụng lại trong

vòng cấp nước tuần hồn.

- Xử lý nước thải nhiễm dầu: Đối với nước thải nhiễm dầu, tùy thuộc vào hàm lượng

dầu và tính chất cũng như dạng phân tán của dầu, chất béo có trong nước thải mà có thể

áp dụng loại bỏ dầu mỡ bằng bể tách dầu có hoặc khơng có sục khí hoặc tuyển nổi.

- Xử lý nước thải tập trung: Nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt được xử lý

chung tại trạm xử lý nước thải tập trung bằng phương pháp sinh học trước khi xả ra

mương máng thốt nước để chảy ra mơi trường.



Hình 9. Xử lý nước thải

44



Tìm hiểu quá trình sản xuất ximăng pooclăng và các vấn đề môi trường



3. Biện pháp thu gom và xử lý chất thải rắn

Chất thải rắn công nghiệp: Chủ yếu gồm xỉ than, bụi từ các hệ thống lọc bụi, cặn

dầu, giẻ lau. Phương án xử lý từng loại chất rắn tại nhà máy như sau:

- Đối với bụi: lượng bụi thu hồi được hệ thống lọc bụi sẽ được tái sử dụng.

- Đối với xỉ than: được thu gom và bán cho các cơ sở tái sử dụng vào mục đích

khác.

- Đối với các bao bì hỏng cũng được tái sử dụng lại.

4. Giảm ơ nhiễm khơng khí

4.1.



Trong trong quá trình vận chuyển



Ở các nhà máy sản xuất ximăng, việc vận chuyển nguyên liệu và thành phẩm vẫn

chủ yếu bằng các xe tải lớn nên lượng bụi phân tán vào khơng khí còn khá lớn gây ảnh

hưởng tới môi trường xung quanh. Hệ thống vận chuyển nguyên liệu được bao bọc kín

và lắp đặt các lọc bụi túi. Hiện nay các nhà máy đang khép kín hệ thống vận chuyển

nguyên liệu từ nơi khai thác về nhà máy bằng hệ thống băng tải. Như ở nhà máy ximăng

ở Cẩm Phả, Quảng Ninh, đá vôi sau khi khai thác được vận chuyển về trạm đập đặt tại

khu mỏ, sau đó được vận chuyển bằng băng tải về kho chứa có mái che tại mặt bằng nhà

máy. Các loại nguyên liệu khác khi vận chuyển về nhà máy đều được chứa trong các

kho kín và được rút định lượng đưa vào máy nghiền thông qua các máy rút và hệ thống

chuyển tải bằng băng tải.

4.2.



Trong quá trình sản xuất



Đây là nguồn phát sinh ô nhiễm chủ yếu trong các nhà máy sản xuất ximăng nên cần

được chú trọng.

Để khắc phục và hạn chế những tác động trên các nhà máy cần làm kín các nguồn

phát sinh bụi, làm kín các thiết bị vận chuyển, trang bị các thiết bị lọc bụi túi, tĩnh điện

tại các nguồn phát sinh bụi để giảm thiểu nồng độ bụi trong khí thải nhỏ hơn

50mg/Nm3; tính tốn, lựa chọn chiều cao các ống khói, ống xả hợp lý để nồng độ phát

tán bụi, khí độc ra môi trường xung quanh đáp ứng các quy định của tiêu chuẩn bảo vệ

45



Tìm hiểu quá trình sản xuất ximăng pooclăng và các vấn đề môi trường



môi trường: Lựa chọn công nghệ sản xuất ximăng theo phương pháp khô tiên tiến, kết

hợp với việc lựa chọn phụ gia hợp lý để lượng khí SO2 được hấp thụ và cân bằng trong

quá trình nung sấy, giảm thiểu phát tán ra môi trường.

Để khắc phục lượng bụi phát sinh trong quá trình sản xuất từ các cơng đoạn như

nghiền ngun liệu, than, ximăng, lò nung, máy làm lạnh clinker của dây chuyền mới

được hạn chế đến mức tối đa. Khí thải được thải ra ống khói, q trình nung và làm

nguội clinker được dẫn đến lọc bụi tĩnh điện để khử bụi, quá trình nghiền sấy than được

hoạt động theo chu trình kín. Các vị trí, cơng đoạn sản xuất có phát sinh bụi đều được

công ty lắp đặt hệ thống lọc bụi xyclon, lọc bụi túi, lọc bụi tĩnh điện khử bụi trước khi

thải ra môi trường.

Nghiên cứu sản xuất clinker mác cao để tăng lượng phụ gia trong ximăng. Nghiên

cứu các công nghệ tiết kiệm nguyên liệu CaCO3. Chuyển đổi cơng nghệ lò quay phương

pháp ướt, lò đứng sang cơng nghệ khơ hiện đại.

Ngành cơng nghiệp ximăng có trách nhiệm giảm phát thải khí CO 2 do ngành này sản

sinh 5% tổng số phát thải CO2 trên thế giới. Một nửa trong số đó liên quan đến q trình

hố học chuyển hố đá vơi thành clinker, 40% là kết quả của nhiên liệu đốt và 10% còn

lại là của năng lượng điện và vận chuyển. Ba biện pháp kỹ thuật chủ yếu có thể áp dụng

cho cơng nghiệp ximăng để giảm tổng phát thải và lượng phát thải tính trên một tấm sản

phẩm:

- Tăng tối đa hiệu quả của các thiết bị và công nghệ chế tạo để sử dụng nhiên và

nguyên liệu hiệu quả hơn.

- Giảm lượng nhiên liệu hoá thạch trong sản xuất ximăng bằng cách thay thế một

phần sinh khối và phế thải có khả năng cung cấp nhiệt lượng và các vật liệu có hàm

lượng cacbon thấp.

- Thay thế một phần clinker ximăng bằng các phụ gia mà khơng đòi hỏi gia cơng

nhiệt, giảm thải khí CO2 trên một tấm sản phẩm.

III.



Những ảnh hưởng đến tài nguyên thiên nhiên



1. Những tác động đến thiên nhiên

46



Tìm hiểu quá trình sản xuất ximăng pooclăng và các vấn đề môi trường



Phần lớn các nhiên nguyên liệu và các phụ gia truyền thống dùng trong chế tạo

ximăng được khai thác ở mỏ. Phần lớn các nguyên liệu hoá thạch không thể tái tạo. Việc

khai thác và vận chuyển các vật liệu này có ảnh hưởng đáng kể đến mơi trường, đặc biệt

là cảnh quan.

Việc khai thác nguồn tài nguyên đá vôi một nguồn tài nguyên khôi tái tạo một cách ồ

ập đã có tác động khơng nhỏ đến tự nhiên. Các mỏ đá vôi bị khai thác hết công suất của

các nhà máy điều đó dẫn đến các núi đá vơi dần biến mất kèm theo đó là những rừng

cây bị chặt phá dẫn đến các thảm hoạ thiên tai như lở đất, lủ quét, các loài động thực vật

ngày càng bị thu hẹp không gian sinh sống …Việc khai thác đá, đất sét trên các vùng đất

hay các khu vực đồi núi đã làm bào mòn lớp đất bề mặt và sau khi khai thác các vùng

đất trở nên cằn cổi thực vật không thể sinh sống được.

2. Những phương hướng khắc phục

Sử dụng tài nguyên hiệu quả là bước chủ yếu tiến tới tạo dựng một xã hội bền vững

hơn. Hiệu quả sinh thái có nghĩa là sản xuất nhiều hơn với phế thải, ô nhiễm và tài

ngun ít hơn. Điều đó khơng những chỉ giúp cho nhà sản xuất giải quyết được mâu

thuẫn giữa phát triển kinh tế và huỷ hoại mơi trường, mà còn giúp hồn thiện khả năng

kinh tế do phải chi ít hơn nguyên liệu và quản lý ô nhiễm môi trường.Các nhà sản xuất

ximăng có thể đạt tới hiệu quả sinh thái qua một số cách như sau:

- Tối ưu hoá các quá trình sản xuất: giảm nhiên liệu và vật liệu sử dụng, giảm ô

nhiễm môi trường bằng cách tăng liên tục tính hiệu quả của các thiết bị cơng nghệ và

các q trình cơng nghệ.

- Sử dụng phế thải: sử dụng của các ngành công nghiệp làm nhiên liệu hay nguyên

liệu, tạo cách sử dụng tài nguyên khép kín.

- Đổi mới xu hướng sinh thái: sử dụng kiến thức và cơng nghệ mới để chế tạo

ximăng tăng tính hiệu quả tài nguyên trong sản xuất và sử dụng ximăng.

Ngành ximăng tập trung vào việc tiết kiệm tài nguyên, nhiên liệu từ việc sử dụng các

phế thải từ ngành công nghiệp khác. Lò nung ximăng có thể được dùng để tiết kiệm

năng lượng khi sử dụng các chất thải không độc hại như lốp xe và sinh khối cũng như

47



Tìm hiểu quá trình sản xuất ximăng pooclăng và các vấn đề môi trường



một số chất độc hại khác. Điều này cho phép giảm lượng nhiên nguyên liệu do vậy tăng

hiệu quả sử dụng tài nguyên và giảm giá thành. Thực tiễn này cũng đem lại cho xã hội

sự lựa chọn cho việc quản lý chất thải có hiệu quả kinh tế và thân thiện với môi trường

so với việc chôn lấp, xử lý hay đốt khác.

Cùng với việc tăng hiệu quả tài nguyên, việc tận dụng phế thải sẽ làm giảm lượng

phế thải đưa chôn lấp và cho phép giảm phát thải khí CO 2, cũng như giảm nhu cầu khai

thác tài nguyên thiên nhiên. Đây là cách tiếp cận của cơng nghiệp sinh thái, trong đó phế

thải của ngành này là nguyên, nhiên liệu của ngành công nghiệp khác.

Ngành công nghiệp ximăng có nhiều cơ hội thay thế một phần nguyên liệu tự nhiên

nguyên sinh băng phế thải của ngành khác. Đó có thể là sử dụng như nhiên, nguyên liệu

hay như cấu tử của ximăng.



48



Tìm hiểu quá trình sản xuất ximăng pooclăng và các vấn đề môi trường



KẾT LUẬN

Trên bình diện tồn cầu, ngành cơng nghiệp sản xuất ximăng là một ngành sản xuất

lớn, sản phẩm đáp ứng nhu cầu thiết yếu của phát triển. Ngành công nghiệp này vẫn

đang phát triển cả về số lượng lẫn chất lượng. Vì vậy, nhiều tổ chức, cá nhân vẫn tiếp

tục đầu tư vào ngành sản xuất ximăng cả ở lĩnh vực chế tạo thiết bị công nghệ và lĩnh

vực sử dụng công nghệ sản xuất ximăng.

Ngành công nghiệp ximăng Việt Nam đang trong thời kì phát triển mạnh, mặc dù có

những đặc trưng riêng, nhất là đặc trưng về thời điểm phát triển, nhưng những vấn đề

lớn, chung nhất chắc cũng khơng vượt ra ngồi quy luật chung của thế giới. Những vấn

đề thế giới gặp phải, thế giới bàn luận tìm cách giải quyết cũng là những vấn đề ngành

cơng nghiệp ximăng Việt Nam cần phải quan tâm trong quá trình đầu tư phát triển.

Sau một thời gian thực hiện đề tài, mặc dù đã cố gắng nhưng không thể tránh khỏi

những sai sót về nội dung cũng như hình thức. Rất mong nhận được ý kiến đóng góp

chân thành từ thầy và các bạn.

Hy vọng đề tài này sễ hỗ trợ phần nào cho quá trình học tập, tìm hiểu về ximăng của

các bạn sinh viên.

Xin chân thành cảm ơn!



49



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Chương IV: Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG VÀ CÁC PHƯƠNG HƯỚNG XỬ LÝ

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×