ô nhiễm không khí do sx vật liệu xây dựng

I-Thực trạng sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng hiện nay II-Tìm hiểu sơ bộ về quá trình sản xuất xi măng NỘI DUNGĐặt vấn đề III- Những ảnh hưởng đến môi trường không khí từ sản xuất x

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM

BÀI TIỂU LUẬN

Đề tài nghiên cứu:

Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ DO SẢN XUẤT XI MĂNG VÀ VẬT LIỆU XÂY DỰNG

I-Thực trạng sản xuất xi măng và vật liệu

xây dựng hiện nay

II-Tìm hiểu sơ bộ về quá trình sản xuất xi măng

NỘI DUNGĐặt vấn đề

III- Những ảnh hưởng đến môi trường không khí từ sản xuất xi

măng và vật liệu xây dựng

IV-Những hậu quả để lại

V-Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai

Tài liệu tham khảo

ĐẶT VẤN ĐỀ

Hiện nay ,ở Việt Nam cũng như triên thế giới liên tục mọc lên những công trình Điều này thúc đẩy ngành công nghiệp phục vụ cho xây dựng cũng phát triển sôi nổi Nhưng ít tai để ý rằng , đằng sau những công trình mọc lên ào ào như thế , chúng ta đã và đang thải ra môi trường một lượng lớn các chất gây ô nhiễm góp phần làm trái đất

nóng lên Là những người chủ tương lai của đất nước , thế hệ trẻ

của thế giới , chúng ta cần tìm hiểu vấn đề này để xây dựng một môi trường tương lai trong sạch – mục tiêu phát triển của loài người hiện nay

I)Thực trạng sản xuất xi măng và vật liệu xây

dựng hiện nay :

- Ngành công ngiệp sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng phát

triển mạnh

- Các nước phát triển có đầu tư hệ thông xử lí chất thải giúp giảm

thiểu ô nhiễm không khí Lượng khí thải do ngành này gây ra chủ yếu xuất phát từ các nước đang phát triển do chỉ quan tâm đến lợi nhuận , không đầu tư hệ thống xủ lí chất thải

I)Thực trạng sản xuất xi măng và vật liệu xây

dựng hiện nay :

- Ở Việt Nam hiện nay đi theo xu hướng sản xuất đi đôi với bảo vệ môi trường nên chỉ cho phép đầu tư các nhà máy hiện đại Giảm

thiểu lượng khí thải theo tiêu chuẩn cho phép

- Đáng lo ngại là ngày càng xuất hiện nhiều cơ sở sản xuất vật liệu xây dựng nhỏ lẻ ở nông thôn gây ảnh hưởng xấu đến môi trường không khí

II) Tìm hiểu sơ bộ về sản xuất xi măng

II) Tìm hiểu sơ bộ về sản xuất xi măng

a.Giai đoạn chuẩn bị nguồn nguyên liệu: đá vôi , đất sét khai thác từ

các mỏ Ngoài ra còn có chất phụ gia

b.Nghiền nguyên liệu : Nguyên liệu và than được cho vào máy nghiền

Nguyên liệu nghiền nhỏ khoảng 0,1 mm Than được nghiền mịn để đốt và nung clinker

c Nung Clinker:Clinker là sản phẩm nung thiêu kết ở 14500C của đá vôi, đá sét và một số phụ gia điều chỉnh như quặng sắt, quặng

boxit,đá silic,

Phương trình phản ứng:2CaO.SiO2 + CaO → 3CaO.SiO2

Sau khi nung sẽ tiến hành làm nguội

II) Tìm hiểu sơ bộ về sản xuất xi măng

d.Nghiền xi măng:Clinker và các phụ gia nghiền lẫn với nhau

Nghiền quá mịn cũng không tốt Thông thường khống chế trong khoảng 88µm

e.Đóng bao: Từ đáy các silo chứa, qua hệ thống cửa tháo liệu xi

măng được vận chuyển tới các két chứa của máy đóng bao, hoặc các bộ phận xuất xi măng rời

III)Những ảnh hưởng đến môi trường không khí

từ sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng.

-Quá trình sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng tạo ra lượng CO2 vô cùng lớn chủ yếu từ các phản ứng hóa học và đốt nguyên liệu(với 60%)

III)Những ảnh hưởng đến môi trường không khí

từ sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng.

-Sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng còn tạo ra một lượng bụi lớn (trên 50mg/Nm3, có nơi trên 100mg/Nm3)

III)Những ảnh hưởng đến môi trường không khí

từ sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng.

-Đối với sản xuất xi măng , ô nhiễm không khí chủ yếu ở các giai đoạn sau :

+Công đoạn tiếp nhận,đập và chứa đá vôi :Nguồn bụi phát sinh từ phễu tiếp nhận đá vôi của máy búa và tại các vị trí chuyển đổi cuối băng tải khi đưa đá vôi vào kho đồng nhất sơ bộ

+Công đoạn tiếp nhận, đập và chứa đá sét :Nguồn bụi cũng được

phát sinh từ phễu tiếp nhận đá sét của máy đập búa lần 2 và trên các băng tải cap su tại vị trí chuyển đổi nguyên liệu và đưa đá sét về kho đồng nhất sơ bộ

+Công đoạn tiếp nhận, đập và chứa thạch cao :Cũng như 2 công

đoạn trên,nguồn ô nhiễm chủ yếu là bụi cũng từ các vị trí máy đập và

III)Những ảnh hưởng đến môi trường không khí

từ sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng.

-Đối với sản xuất xi măng , ô nhiễm không khí chủ yếu ở các giai đoạn sau :

+Tại các kho chứa và đồng nhất nguyên liệu :Nguồn bụi phát sinh tại các vị trí chuyển đổi của băng tải và tại các vị trí rót nguyên liệu vào két định lượng

+Kho xỉ : Bao gồm chủ yếu xỉ sắt và cát được băng tải đổ vào các két chứa.Tại vị trí đổ rót nguyên liệu vào két định lượng đều phát

III)Những ảnh hưởng đến môi trường không khí

từ sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng.

-Đối với sản xuất xi măng , ô nhiễm không khí chủ yếu ở các giai đoạn sau :

+Công đoạn đồng nhất bột liệu và cấp liệu lò nung :bụi chủ yếu sinh

ra tại các vị trí bột liệu vào ra khỏi cân

+Công đoạn vận chuyển than tới máy nghiền : Than được vận

chuyển tới két than thô bằng băng tải nên phát sinh ra bụi ở các vị trí chuyển đổi băng tải

+Công đoạn nghiền sấy than :Những vị trí phát sinh bụi là những điểm chuyển đổi của băng tải, vị trí đổ than vào silo, qua ống khói.+Công đoạn lò nung : Nguồn gây ô nhiễm chủ yếu là khí thải của quá trình nung phối hợp và nung Clinker

III)Những ảnh hưởng đến môi trường không khí

từ sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng.

-Đối với sản xuất xi măng , ô nhiễm không khí chủ yếu ở các giai

+Công đoạn nghiền xi măng :Nguồn gây ô nhiễm chủ yếu là bụi xi măng trong quá trình vận chuyển và xuất xi măng

+ Công đoạn phụ trợ : Nhà nồi sử dụng dầu FO cho các máy nồi

hơi nên nguồn ô nhiễm ổ đây là do khí thải và bụi trong quá trình đốt dầu

III)Những ảnh hưởng đến môi trường không khí

từ sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng.

-Đối với sản xuất xi măng , ô nhiễm không khí chủ yếu ở các giai đoạn sau :

+Công đoạn đóng bao và xuất xi măng :Ô nhiễm chủ yếu là do bụi tại các khâu trung chuyển và tại vị trí máy đóng bao Bụi từ công đoạn này ảnh hưởng trực tiếp và nguy hiểm nhất đến công nhân

đóng gói sản phẩm

III)Những ảnh hưởng đến môi trường không khí

từ sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng.

-Đối với sản xuất vật liệu xây dựng(nói chung), ô nhiễm không khí chủ yếu ở các giai đoạn sau :

+Từ khâu khai thác và vận chuyển : Ô nhiễm chủ yếu là bụi trong quá trình khai thác tác động Hoặc khi vận chuyển bụi từ trên xe

theo luồng không khí phát tán xung quanh

III)Những ảnh hưởng đến môi trường không khí

từ sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng.

-Đối với sản xuất vật liệu xây dựng(nói chung), ô nhiễm không khí chủ yếu ở các giai đoạn sau :

+Từ công đoạn nung nguyên lệu: Nhất là tại các lò gạch thô sơ

khí thải chủ yếu sinh ra do đốt dầu FO, DO khi sấy, nung gạch với khói có chứa các chất ô nhiễm như oxit lưu huỳnh, oxit nitơ, oxit cacbon, hydrocacbon, aldehyt

III)Những ảnh hưởng đến môi trường không khí

từ sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng.

-Đối với sản xuất vật liệu xây dựng(nói chung), ô nhiễm không khí chủ yếu ở các giai đoạn sau :

+Từ việc pha trộn nguyên liệu để sản xuất vật liệu xây dựng:Khi sản xuất bê tông ,sản xuất tấm lợp amiăng …nếu thiết bị kĩ thuật có vấn đề sẽ đưa ra môi trường một lượng bụi xi măng khổng lồ, gấp nhiều lần so với sản xuất xi măng do không có hệ thống lọc

III)Những ảnh hưởng đến môi trường không khí

từ sản xuất xi măng và vật liệu xây dựng.

-Đối với sản xuất vật liệu xây dựng(nói chung), ô nhiễm không khí chủ yếu ở các giai đoạn sau :

+ Từ việc khai thác đá xây dựng tại các công trường : Trong quá trình khai thác và tác động lên các khối đá tạo ra những mảnh đá vụn rất nhỏ coi như bụi

IV) Những hậu quả để lại

1)Tác động của bụi xi măng : Nhìn chung, xi măng không gây

bệnh bụi phổi nhưng nếu trong bụi xi măng có trên 2% silic tự

do và tiếp xúc lâu trong một thời gian dài thì có thể phát sinh bệnh bụi phổi Động vật thở hít bụi xi măng không gây biến đổi một bệnh lí cấp tính hoặc mãn tính nào Tuy nhiên bụi bám trên

lá và thân cây khiến cho thực vật không quang hợp được

IV) Những hậu quả để lại

2)Tác động của khí thải từ các phương tiện vận tải và các động cơ, các chất thải trong quá trình sản xuất:

+ Bụi than :vào phổi gây kích thích cơ học và phát sinh phản ứng

xơ hóa phổi gây nên những bệnh về hô hấp Bụi than tạo thành trong quá trình nghiền và đốt nhiên liệu, có thành phần chủ yếu là các H.C

đa vòng, là chất ô nhiễm có độc tính cao vì có khả năng gây ung thư+Tác hại của các khí axit như SOx, NOx :Các khí này tiếp xúc với

nước hoặc không khí ẩm tạo thành axit ảnh hưởng đến đường hô

hấp của con người và ảnh hưởng đến quá trình phát triển của cây

+Tác hại của CO :Dễ gây độc do kết hợp khá bền vững với

hemoglobin thành cacbonhemoglobin dẫn đến làm giảm khả năng

IV) Những hậu quả để lại

2)Tác động của khí thải từ các phương tiện vận tải và các động cơ, các chất thải trong quá trình sản xuất:

+Tác hại của CO2 :Gây rối loạn hô hấp phổi và tế bào do chiếm mất chỗ của oxi Một số đặc trưng gây độc của CO2 :

IV) Những hậu quả để lại

2)Tác động của khí thải từ các phương tiện vận tải và các động cơ, các chất thải trong quá trình sản xuất:

+Hidrocacbon (H.C):

H.C thường ít gây nhiễm độc mãn tính mà chỉ gây nhiễm độc cấp

tính Các triệu chứng của nhiễm độc cấp tính là :suy nhược,chóng mặt, say, co giật, ngạt, viêm phổi, Nếu hít phải H.C ở nồng độ

60.000mg/m3 sẽ xuất hiện các cơn co giật, rối loạn tim và hô hấp, thậm chí có thể tử vong

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

-Mặc dù gây ô nhiễm nghiêm trọng , nhưng nhành sản xuất xi măng

và vật liệu xây dựng không thể thiếu khi đất nước phát triển

-Lượng xi măng tiêu thụ ở nước ta trong các năm: 2004: 25,3 triệu

tấn/năm; 2005: 28,6 triệu tấn/năm; 2006: 32,43 triệu tấn/năm

-Quyết định số 108/2005/QĐ-TTg: 49,5 triệu tấn (2010) và 94 triệu tấn (2020), thay vì 46,0 và 68-70 triệu tấn theo quy hoạch đã phê duyệt

→Biện pháp duy nhất là gảm thiểu tới mức tối đa ô nhiễm do ngành công nghiệp này gây ra

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

hệ thống xử lý thích hợp

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

a)Biện pháp khắc phục

- Phương pháp khô:

+ Có nhiều loại thiết bị cơ khí kiểu khô để làm sạch bụi nhờ lợi

dụng các cơ chế lắng khác nhau như : lắng trọng trường (buồng lắng bụi), lắng quán tính ( phòng lắng có vật cản), lắng li tâm ( xyclon đơn, kép, nhóm, ) Các thiết bị này có kết cấu đơn giản, dễ chế

tạo.Tuy nhiên hiệu quả sử dụng của chúng không cao lắm nên chỉ dùng làm thiết bị lắng sơ bộ

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

a)Biện pháp khắc phục

- Phương pháp khô:

+Xyclon là thiết bị lọc bụi li tâm kiểu đứng, thiết bị lọc bụi này hình thành lực li tâm để tách bụi ra khỏi luồng không khí Nó được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp

+Trong phương pháp khô này ta xét tới thiết bị lắng li tâm Xyclon

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

a)Biện pháp khắc phục

- Phương pháp khô:

+Thân xyclon thường có hình trụ, đáy là chóp cụt Ống khí vào

được bố trí theo phương tiếp tuyến với thân xyclon Khí nhiễm bụi

đi vào phần trên của xyclon thực hiện chuyển động xoắn ốc dịch

chuyển xuống phía dưới và hình thành dòng xoáy ra ngoài Tiến đến gần đáy chóp, dòng khí bắt đầu quay ngược trở lại và chuyển động lên trên hình thành dòng xoắn trong Các hạt bụi văng đến thành, dịch chuyển xuống phía dưới nhờ lực đẩy của dòng xoáy và trọng lực rồi từ đấy ra khỏi xyclon qua ống xả bụi

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

a)Biện pháp khắc phục

- Phương pháp khô:

+Sơ đồ thiết bị lọc bụi Xyclon:

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

a)Biện pháp khắc phục

- Phương pháp khô:

+ Ưu điểm của phương pháp Xyclon: Có thể làm việc ở nhiệt độ cao

; không có phần chuyển động ; có khả năng thu hồi vật liệu mài mòn

mà không cần bảo vệ bề mặt xyclon ; thu hồi bụi ở dạng khô ; làm việc tốt ở áp suất cao ; dễ sử dụng ; giá thành rẻ ; hiệu quả không

phụ thuộc nồng độ bụi

+Hạn chế của phương pháp Xyclon : Hiệu quả vận hành kém khi

bụi có kích thước nhỏ hơn 5 μm ; không thể thu hồi bụi kết dính ; thu hồi bụi trong xyclon diễn ra dưới tác dụng của lực li tâm

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

a)Biện pháp khắc phục

-Thiết bị lọc tay áo:

+Đây là thiết bị phổ biến nhất, thiết bị gồm nhiều ống tay áo với

đường kính từ 125-300mm, chiều cao 2,5 – 3,5m (hoặc cao hơn), đầu liên kết vào bản đáy trục lỗ tròn bằng đường kính lỗ tay áo hoặc lồng vào khung và cố định một đầu vào bản đục lỗ

+ Khí cần lọc được đưa vào phễu chứa bụi rồi theo các túi vải đi từ trong ra ngoài hoặc từ ngoài vào trong để đi vào ống giúp khí sạch thoát ra ngoài Khi bụi đã bám nhiều trên mặt trong (hoặc mặt

ngoài) của ống tay áo làm cho sức cản của chúng tăng cao làm cho

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

a)Biện pháp khắc phục

-Thiết bị lọc tay áo:

+ Người ta tiến hành hoàn nguyên bằng cách rung để rũ bụi kết

hợp với thổi khí ngược từ ngoài vào trong tay áo Vải lọc phải

thỏa mãn các điều kiện sau:

● Khả năng chứa bụi cao và ngay sau khi phục hồi đảm bảo hiệu quả lọc bụi

●Giữ được khả năng cho khí xuyên qua tối ưu

Độ bền cơ học cao khi nhiệt độ cao và môi trường ăn mòn

● Có khả năng được phục hồi

●Giá thấp

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

a)Biện pháp khắc phục

-Thiết bị lọc tay áo:

+ Vật liệu lọc hiện có không thỏa mãn được tất cả các yêu cầu trên nên trong từng điều kiện cụ thể cần lựa chọn chúng cho phù hợp

Vật liệu lọc phổ biến nhất hiện nay là vải bông, len, vải tổng hợp Vải bông có tính lọc tốt và giá rẻ nhưng nó không bền hóa học và nhiệt, dễ cháy và độ ẩm cao Vải len có khả năng cho khí xuyên qua lớn, bảo đảm độ sạch ổn định và dễ phục hồi nhưng không bền hóa học và nhiệt,giá cao hơn vải bông Khi làm việc lâu ở nhiệt độ cao sợi len trở nên giòn, chúng làm việc đến 900C Vải tổng hợp bền

nhiệt và hóa, giá rẻ hơn vải bông và vải len.Trong môi trường axit

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

• Có thể thu gom các hạt bụi có kích thước 0,1 - 100μm ( và nhỏ

hơn) khi nồng độ trong không khí đạt 50g/m3

• Nhiệt độ khí có thể lớn hơn 5000C

• Những thiết bị lọc bụi tĩnh điện có thể làm việc khi có áp cũng như

V)Biện pháp khắc phục và định hướng tương lai.

1)Đối với ngành công nghiệp sản xuất xi măng

a)Biện pháp khắc phục

-Thiết bị lọc điện:

+Tuỳ theo nồng độ mà sử dụng hệ thống lọc bụi 2 cấp (cấp 1 là

xyclon, cấp 2 là lọc bụi tĩnh điện) hoặc hệ thống lọc bụi 1 cấp dùng loại lọc bụi kiểu túi có hệ thống hoàn nguyên túi lọc bằng rung rũ Các điểm phát bụi tại các công đoạn vận chuyển, đóng bao và xuất hàng được trang bị lọc bụi tay áo Máy nghiền được thiết kế lắp đặt lọc bụi tĩnh điện Ngoài các phương pháp để lọc bụi ở trên, hiện nay trên thế giới còn dùng rất nhiều các biện pháp khác như

phương pháp ướt Phương pháp này cũng có hiệu quả xử lí bụi

cao,có thể ứng dụng thu hồi bụi có kích thước tới 0,1μm và giảm nguy cơ cháy nổ trong xử lí