CÔNG NGHỆ LÀM SẠCH, CHẤT THẢI SINH HOẠT, CÔNG NGHIỆP VÀ NÔNG NGHIỆP

NỘI DUNG CHÍNH4 CÔNG NGHỆ LÀM SẠCH ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO CHẤT THẢI SINH HOẠT TUẦN HOÀN VÀ TÁI SỬ DỤNG CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP... Tái sử dụng là việc sử dụng rác thả

Trường Đại Học Thủ Dầu Một

SINH HỌC MÔI TRƯỜNG

1

Giảng Viên HD: Thầy Ngô Đại Hùng Lớp: D15QM01 Nhóm: 2

6 Nguyễn Đăng Khoa

7 Nguyễn Anh Bảo

8 Lê Phước Hậu

Danh sách nhóm 2:

2

CÔNG NGHỆ LÀM SẠCH, CHẤT THẢI SINH HOẠT, CÔNG NGHIỆP VÀ NÔNG NGHIỆP

Đề Tài:

3

NỘI DUNG CHÍNH

4

CÔNG NGHỆ LÀM SẠCH

ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO

CHẤT THẢI SINH HOẠT

TUẦN HOÀN VÀ TÁI SỬ DỤNG

CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP

CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP

CÔNG NGHỆ LÀM SẠCH

1

1 CÔNG NGHỆ SẠCH: (CNS)

a) Khái niệm:

Công nghệ sạch là quy trình công nghệ hoặc giải pháp kỹ

thuật không gây ô nhiễm môi trường, thải hoặc phát ra ở mức thấp nhất chất gây ô nhiễm môi trường

Hay nói cách khác, loại thải hoặc giảm ô nhiễm tại nguồn

gọi là “công nghệ sạch”.

Năng lượng sạch Thực phẩm sạch 6 Nước sạch

thay đổi

Quy trình sản xuất

Công nghệ

Nguyên liệu đầu vào

Tăng cường

sự vận hành

Quy trình

Cài đặt vận hành

Tự động hóa

Giảm hoặc thay thế các chất độc hại

Tái chế vật liệu

CNS cũng có thể được áp dụng cho cả 2 việc: thay đổi công nghệ và thay đổi vật liệu.

c) So sánh thiết kế:

Nguyên liệu

Nguyên liệu

Chế biến

Chế biến

Sản phẩm

Sản phẩm

Sử dụng sản phẩm

Sử dụng sản phẩm

Chất thải rắn đô thị

Làm phân bón, đốt…

d) Ứng dụng:

Thay các phương pháp hóa học bởi VSV hoặc

enzyme

Kiểm soát sinh học bằng vật liệu sinh học (sâu bệnh và dịch

bệnh), hạn chế nông hóa

Sản xuất nhiên liệu sinh học

Khử lưu huỳnh của than và dầu bằng phương pháp sinh học

Sản xuất chất dẻo có thể phân hủy sinh học

bằng VSV

e) Ưu điểm và thách thức:

-Tiết kiệm tài chính

-Nâng cao hiệu quả sản xuất

-Giảm sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên

-Cải thiện môi trường làm việc

-Nâng cao tính linh hoạt và khả năng cạnh tranh

-Thiếu chuyên gia về CNS

-Thiếu nguồn tài chính tài trợ

-Lãnh đạo chưa có nhận thức đầy đủ về CNS

-Chưa có sự khuyến khích của Nhà nước

TUẦN HOÀN & TÁI SỬ DỤNG

2

2 TUẦN HOÀN VÀ TÁI SỬ DỤNG (TSD):

a) Khái niệm:

Tuần hoàn là sự lặp đi lặp lại của một chu trình trong một

khoảng thời gian nhất định

Tái sử dụng là việc sử dụng rác thải, nước thải, vật liệu thải

làm nguyên liệu sản xuất ra các vật chất, các sản phẩm mới có ích, nhằm giảm việc tiêu thụ những vật liệu thô mới, giảm sử dụng năng lượng và giảm ô nhiễm môi trường

Các ví dụ:

1.Mặt trời làm nóng đại dương

2.Nước đại dương bay hơi và bốc lên trong không khí

3.Hơi nước lạnh đi và ngưng tụ thành giọt, hình thành mây

4.Nếu đủ nước ngưng

tụ, thì các giọt nước trở nên đủ nặng để rơi xuống đất dưới dạng mưa hoặc tuyết

5.Một số nước mưa tập trung trên mặt đất và lòng đất Phần còn lại chảy thành sông đổ vào đại dương

Vòng tuần hoàn của nước

Vòng tuần hoàn của thép và tái sử dụng

thép

Tái sử dụng dầu nhớt

b) Cấp nước tuần hoàn và tái sử dụng nước thải:

Cấp nước tuần hoàn: là sự tồn tại và vận động của một

lượng nước nhất định trong một chu trình hoạt động (sinh hoạt, sản xuất… )

Tái sử dụng nước: Có thể xem như đồng nghĩa với thu hồi

nước thải và tái chế nước thải

Bên cạnh việc phát triển các chiến lược quản lý mới về cung cấp nước sạch, việc xử lý và tái sử dụng nước thải cũng sẽ đóng một vai trò quan trọng để giải quyết các vấn đề cấp bách đang xảy ra

xử lý cao.

-Tưới cho nông nghiệp.

-Sử dụng trong công viên nước, các khu rừng công cộng.

- Phục vụ nuôi trồng thuỷ sản.

-Nạp cho tầng ngậm nước (tái sử dụng gián tiếp).

-Sử dụng trong công nghiệp và khu đô thị mới.

Tình hình tái

sử dụng nước trên toàn cầu (EPA, 2012)

Công nghệ oxy hóa nâng

cao: tạo ra gốc OH- phá hủy hầu

hết các chất ô nhiễm hữu cơ trong nước

Công nghệ màng: nước

thải được thấm xuyên qua vách màng vào ống mao dẫn Màng chỉ cho nước sạch đi qua còn những tạp chất rắn, hữu cơ, vô

cơ sẽ được giữ lại trên bề mặt màng

Công nghệ hấp thụ: có thể

dùng than hoạt tính, các chất tổng hợp hoặc một số chất thải của sản xuất (mạt sắt,silicagen…)

Công nghệ trao đổi ion:

các ion trên bề mặt trao đổi với ion có cùng điện tích trong nước thải có tác dụng làm mềm nước, cô đặc NH4+ có trong nước thải…

Công nghệ xử lý điện hóa:

phương pháp này oxy hóa ở anod và khử ở catod nhằm kéo

tụ các hợp chất ô nhiễm trong nước thải, đặc biệt là chất màu hữu cơ

Công nghệ sinh học: hoạt

động của VSV để xử lý phân huỷ các chất hữu cơ có trong nước thải cũng như một số chất

ô nhiễm vô cơ khác

Công nghệ trao đổi ion Công nghệ xử lý điện hóa Công nghệ vi sinh hiếu khí

d) Ưu nhược điểm của cấp nước tuần hoàn và TSD nước thải:

- Nâng cao hiệu quả kinh tế trong đầu tư tưới tiêu và sử dụng nước thải

- Bảo tồn nguồn nước sạch

- Nạp cho tầng nước ngầm thông qua lượng nước thấm (xử lý tự nhiên)

Nước thải thường phải được sản xuất liên tục trong năm, việc tưới bằng nước thải bị hạn chế về mùa vụ

- Sử dụng chất dinh dưỡng của nước thải (N

và P)

• Giảm sử dụng phân bón tổng hợp

• Cải thiện đặc tính của đất (độ màu mỡ;

năng suất cao)

Một vài chất có trong nước thải với nồng độ mà có thể có hại cho cây trồng hoặc có thể dẫn tới huỷ hoại môi trường

- Giảm chi phí xử lý: giảm chi phí xử lý đất

do sử dụng nước thải qua xử lý

- Giảm tác động đến môi trường (làm giàu dinh dưỡng và giảm thiểu yêu cầu thải)

ĐẤT NGẬP NƯỚC

NHÂN TẠO

3

3 ĐẤT NGẬP NƯỚC (ĐNN) NHÂN TẠO:

a) Khái niệm:

Đất Ngập Nước được coi là các

vùng đầm lầy, than bùn hoặc là vùng nước dù là tự nhiên hay nhân tạo, ngập nước thường xuyên hoặc từng thời kỳ, là nước tĩnh, nước chảy, nước ngọt, nước lợ hay nước mặn, bao gồm cả những vùng biển

mà độ sâu mực nước khi thuỷ triều

ở mức thấp nhất không vượt quá

6m.

Đất ngập nước nhân tạo

không có một khái niệm rõ ràng, chỉ

- Xử lý nước, giữ lại chất cặn, chất độc…

- Giữ lại chất dinh dưỡng

- Sản xuất sinh khối

- Giao thông thuỷ

- Tiềm năng năng lượng

- Tạo cảnh quan, vui chơi, giải trí

- Giá trị văn hoá

- Giá trị đa dạng sinh học

- Nhận thức được giá trị lợi ích

c) Phân loại: Theo Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường (năm 2001)

1 Các đầm ao nuôi trồng thuỷ sản (ví dụ: tôm,cá)

2 Các đầm, bao gồm cả những đầm canh tác, hồ chứa nhỏ (tổng quáttrên

8 ha).

3 Đất có nước tưới; bao gồm cả các mương, kênh dẫn nước và ruộng lúa

4 Đất canh tác ngập nước theo mùa.

5 Vùng khai thác muối; các đầm muối, các hồ nước mặn, v.v…

6 Những vùng trữ nước, các hồ chứa, đập nước, những vùng úng nước

(tổng quát rộng trên 8 ha)

7 Các hố đào; nơi khai thác sỏi, đất sét, làm gạch, các mỏ lấy đá, hầm lấy

vật liệu, các hầm khai quặng v.v…

8 Các vùng xử lý nước thải, nơi thoát nước, các đầm lắng, v.v…

9 Sông đào, kênh mương thoát nước

Mô hình đất ngập nước nhân tạo (Dòng chảy trên bề mặt)

Mô hình đất ngập nước nhân tạo (Dòng chảy ngang

dưới mặt đất)

Mô hình đất ngập nước nhân tạo (Dòng chảy ngầm theo chiều thẳng đứng)

Tiết kiệm chi phí vận hành (không có hóa chất để hoạt

động, hạn chế về máy móc, lượng lớn về lao động kỹ thuật cần thiết)

Nguồn nước sau khi xử lí an toàn cho các công trình thủy

lợi, vệ sinh…

Lợi ích kinh tế (có thể được bắt nguồn từ nuôi trồng cá,

sản xuất sinh khối, phân bón, tiềm năng về giáo dục và giải trí)

Đánh giá việc kiểm soát mầm bệnh

Mực nước trong đầm phải điều chỉnh theo mùa

Thường xuyên giám sát chất lượng nước đầu vào và đầu ra.

CHẤT THẢI SINH HOẠT

4

CHẤT THẢI là

gì?

a) Khái niệm:

Chất thải là những vật và chất mà người dùng không còn muốn sử

dụng và thải ra, tuy nhiên trong một số ngữ cảnh nó có thể là không có ý nghĩa với người này nhưng lại là lợi ích của người khác

b) Phân loại:

•Nếu xét theo mức độ độc hại, người ta phân thành:

Chất thải nguy hại

Chất thải không nguy hại

•Nếu xét theo phương thức thải, thì chất thải được chia 

thành:

Chất thải sinh hoạt

Chất thải công nghiệp

Chất thải nông nghiệp

Chất thải y tế

Chất thải xây dựng

4 CHẤT THẢI SINH HOẠT (CTSH):

a) Khái niệm:

•Chất thải sinh hoạt là các

chất bị loại ra trong quá trình sống, sinh hoạt, hoạt động, sản xuất của con người và động vật

•Thành  phần  chủ  yếu  của chúng là chất hữu cơ và rất dễ gây  ô  nhiễm  trở  lại  cho  môi trường sống.•Nguồn phát sinh:

Chất thải từ hộ gia đình

Chất thải thực phẩm

Chất thải từ dịch vụ, văn phòng

b) Phân loại CTSH tại nguồn:

CHẤT THẢI SINH HOẠT

Rác hữu cơ dễ phân hủy

Rác khó phân hủy sinh học

Rác tái chế

Rác không tái

chế

c) Hệ thống quản lý CTSH:

*Phương án 1:

 Ưu điểm: Phương án khá

đơn giản, không cần đầu tư

thùng chứa ở nguồn phát sinh

 Nhược điểm: tốn rất nhiều

chi phí cho nhân công phân

loại tại trạm trung chuyển

cũng như diện tích trạm phải

c) Hệ thống quản lý CTSH:

*Phương án 2:

 Ưu điểm: giảm chi phí về

nhân công rất lớn, cũng như

diện tích của trạm trung

chuyển

 Nhược điểm: phải đầu tư

thùng chứa rác

36

CHẤT THẢI NÔNG NGHIỆP

5

•Với chất thải nông nghiệp nguy hại là các hóa phẩm nông

nghiệp không nhãn mác, các chai lọ bằng nhựa, thủy tinh hay

kim loại đã ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người

Chai lọ mất nhãn Bao nilong, phân bón Gói thuốc sau sử dụng

b) Phân loại và nguồn phát sinh CTNN:

Một trong những nguyên nhân chính của ô nhiễm môi trường nông thôn là do chất thải rắn (CTR) từ hoạt động nông nghiệp, chăn nuôi, sự lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật, phân bón trong sản xuất nông nghiệp, CTR từ hoạt động làng nghề và rác thải từ sinh hoạt

CTR nông thôn có thể phân thành 3 dạng chính:

Chất thải rắn nông

nghiệp Chất thải rắn sinh

hoạt ở nông thôn Chất thải rắn làng nghề

PHÁT SINH CHẤT THẢI RẮN NÔNG NGHIỆP

Chất thải rắn nông nghiệp thông thường là chất thải rắn phát sinh

từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp như: trồng trọt (tỉa cành, làm cỏ, ), thu hoạch nông sản (rơm, rạ, trấu,…), bao bì đựng phân bón, thuốc BVTV, các chất thải ra từ chăn nuôi, chế biến thuỷ sản,

Chất thải Đơn vị Khối lượng Năm Bao bì thuốc bảo

Tấn/năm 80.450.000 2008

Nguồn:Viện Khoa học và Công nghệ môi trường, ĐH Bách khoa Hà Nội, 2010

Bảng 1.Tổng hợp lượng chất thải rắn nông nghiệp phát sinh năm 2008, 2010

* Chất thải rắn từ trồng trọt:

•Vào những ngày thu hoạch, lượng rơm, rạ,

và các phụ phẩm nông nghiệp khác phát sinh nhiều và chiếm thành phần chủ yếu trong chất thải rắn nông nghiệp

•Tại các vùng đồng bằng, diện tích canh tác lớn do vậy lượng chất thải nông nghiệp từ trồng trọt cũng lớn

Ví dụ: Tại vùng Đồng bằng sông Cửu Long, sản xuất lúa thải ra khoảng 39,4 triệu tấn/năm rơm rạ phế thải Trong trồng mía thải ra ngọn lá mía phế thải khoảng 2,47 triệu tấn/năm, lượng bãmía sau chế biến đường khoảng 1,42 triệu tấn/năm và bùn thải sản xuất mía đường khoảng 0,94 triệu tấn/năm.

•Hiện tại, ở nông thôn Việt Nam có khoảng 8,5 triệu hộ chăn nuôi với gần 6 triệu con bò; gần 3 triệu trâu; 27 triệu con lợn; 300 triệu gia cầm

•Riêng về nuôi lợn, từ 1 - 5 con chiếm 50% số hộ, nuôi 6 - 10 con chiếm 20%, từ 11 con trở lên chiếm 30% (Cục Chăn nuôi, TCTK, 2011)

* Chất thải rắn chăn nuôi:

* Chất thải rắn thủy sản:

•Đồng bằng sông Cửu Long và khu vực miền Trung đã và đang phát triển mạnh nghề nuôi trồng và chế biến thủy, hải sản xuất khẩu

•Tuy nhiên, đi liền đó là các vấn nạn về ô nhiễm môi trường, điển hình tại khu vực các nhà máy chế biến thủy, hải sản xuất khẩu với những chất thải như: đầu tôm, tép, vỏ cua, ghẹ, sam chất đống, không được xử lý

c) Tái sử dụng, tái chế CTNN:

+ Phương pháp ủ : Dùng men vi sinh để xử lý phân chuồng được

sử dụng rộng rãi tại các trại chăn nuôi, vừa có phân dùng ngay vừa xử lý mùi hôi

+ Hầm ủ khí sinh học Biogas: Các chất thải của gia súc được cho

vào hầm kín (hay túi ủ), ở đó các vi sinh vật sẽ phân hủy chúng thành các chất mùn và khí, khí này được thu lại qua một hệ thống đường dẫn tới lò để đốt, phục vụ sinh hoạt của gia đình

Sử dụng phân gà ủ với chế phẩm men sinh học để thay thế một phần thức ăn nuôi trồng thủy sản.

+ Sản xuất nhiên liệu:

Sản xuất nhiên liệu từ trấu:

Ngày nay, than trấu, củi trấu là một sự lựa chọn tối ưu để thay thế nhiên liệu hóa thạch

Làm nguyên liệu sản xuất than tổ ong: Than tổ ong và than viên được sản xuất chứa 60% chất thải hữu cơ làng nghề chế biến nông sản thực phẩm (là các chất hữu cơ, tinh bột thất thoát từ các quá trình làm bún, miến…) 40% còn lại là than cám thông thường

d) Xử lý và tiêu hủy CTNN:

- Bao bì hóa chất bảo vệ thực vật, phân bón hóa học : Hiện các

địa phương đều chưa có công nghệ xử lý bao bì thuốc bảo vệ thực vật, bao bì sau khi thu gom cùng với bao bì phân bón hóa học thường đem đốt hoặc chôn lấp ở xa khu dân cư

- Chất thải rắn trồng trọt: Đây là nguồn nguyên liệu dồi dào

không chỉ làm phân bón, thức ăn gia súc, nuôi trồng nấm rơm, nhiên liệu đốt mà còn cho ngành sản xuất vật liệu sạch

Hiện nay, phương pháp xử lý các phụ phẩm nông nghiệp như rơm

rạ, trấu, vỏ hạt điều chủ yếu là đốt bỏ rồi dùng tro bón ruộng

CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP

6

6 CHẤT THẢI CÔNG NGHIỆP (CTCN):

a) Khái niệm:

•Chất thải công nghiệp là các chất thải phát sinh từ các hoạt

động sản xuất các nhà máy, xí nghiệp

•Bao gồm:

Chất thải rắn nguy hại:

dễ cháy nổ, gây ngộ độc cho sức khỏe con người và dễ ăn mòn nhiều vật chất khác

Chất thải rắn không nguy

hại

Tỉnh Thành phố

Tổng diện tích sử dụng (ha)

Tổng lượng CTR (Tấn/

ngày)

Lượng CTR/1ha đất cho thuê

Chất thải công

nghiệp

Ô nhiễm đất

Ô nhiễm không khí

Ô nhiễm nước

52

CTCN tác động đến môi trường:

b) Nguồn phát sinh CTR công nghiệp:

+ Chất thải rắn từ công nghiệp khai thác khoáng sản:

* Khai thác than

•CTR từ hoạt động khai thác than chủ yếu xuất phát từ hoạt

động khai thác, bóc đất mở vỉa, hoạt động giao thông vận tải và hoạt động chế biến tuyển than

Khai thác và vận chuyển than

Tên mỏ Than khai thác

(ngàn tấn)

Khối lượng đất thải (m3) Vùng mỏ Cẩm Phả 350.794 3.578.099.000

•Hiện nay, việc xử lý bùn

đỏ vẫn đang là mối quan tâm của các nước trên thế giới trong công cuộc bảo

vệ môi trường

* Khai thác khoáng sản khác:

•Tỷ lệ đất bóc cao là một nhược điểm lớn trong hoạt động khai thác khoáng sản nói chung

•Việc khai thác mỏ, đặc biệt là các hoạt động khai thác lộ thiên, đã làm tăng các khối lượng CTR ở dạng đất đá thải, khối lượng gấp vài lần lượng quặng khai thác được

Ví dụ: ở mỏ Apatít Lào Cai, đất đá thải nhiều gấp 2,5 lần lượng

quặng (hệ số bóc đất là 2,5), lượng thải CTR khoảng 3 triệu tấn đất

đá thải mỗi năm

+ Chất thải rắn từ công nghiệp từ các ngành khác:

* Khai thác dầu khí:

•CTR ngành dầu khí phát sinh chủ yếu từ 2 lĩnh vực hoạt động:

Thăm dò - khai thác dầu khí ngoài khơi

Chế biến dầu khí

* Đóng mới, sửa chữa, phá dỡ tàu:

•Công nghiệp đóng mới và sửa chữa tàu biển, với hàng chục nhà máy đóng tàu khắp đất nước là nguồn phát thải CTR quan trọng

* Công nghiệp nhiệt điện:

•CTR ngành nhiệt điện chủ yếu phát sinh từ nhiệt điện đốt than

•Do nhu cầu nhiệt điện đốt than tăng cao, lượng CTR và bụi thải cũng sẽ tăng lên trong các năm tới đây (Bảng 3)