KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

1. Đặc điểm của tài nguyên nước 3.1.1. Nguồn nước và sự phân bố nước trong TN 3.1.2. Phân loại nguồn nước 3.1.3. Tính chất, thành phần của nước tự nhiên 3.1.4. Sự ô nhiễm nguồn nước 3.2. Các nguồn và tác nhân gây ô nhiễm nguồn nước 3.2.1. Các nguồn gây ô nhiễm nguồn nước 3.2.2. Các tác nhân gây ô nhiễm nguồn nước 3.3. Quá trình tự làm sạch và các phương pháp đánh giá chất lượng nguồn nước 3.3.1. Quá trình tự làm sạch nguồn nước

Trang 1

BÀI GIẢNG

KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

- Giáo trình cơ sở kỹ thuật môi trường, Tăng Văn Đoàn, Trần Đức

Trang 2

CHƯƠNG I NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ

1.3 Những vấn đề về bảo vệ môi trường

1.3.1 Tác động đối với môi trường

1.3.2 Đánh giá tác động môi trường (ĐTM)

Trang 3

CHƯƠNG II Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ VÀ BẢO

VỆ MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ (MTKK) (8t)

2.1 Khái quát chung

2.1.1 Thành phần của khí quyển

2.1.2 Cấu trúc của khí quyển

2.1.3 Sự ô nhiễm MTKK

2.2 Các nguồn gây ÔNKK

2.2.1 Nguồn ô nhiễm do thiên nhiên

2.2.2 Nguồn ô nhiễm nhân tạo

2.3 Các chất gây ÔNKK

2.3.1 Các chất ÔN sơ cấp

2.3.2 Các chất ÔN thứ cấp

Trang 4

2.1.1 Thành phần của khí quyển

- Khí quyển là hỗn hợp

không khí khô và hơi nước

Trang 5

2.1.2 Cấu trúc của khí quyển

• Khí quyển: Lớp vỏ khí bao quanh Trái đất, 500 – 1000 km

từ mặt đất.

• Phân tầng theo sự biến đổi của nhiệt độ:

+ Tầng đối lưu (Troposphere)

Trang 6

Trang 7

Trang 8

Trang 9

Trang 10

2.1.3 Sự ô nhiễm MTKK

- Là quá trình thải các chất ON vào KK

→ nồng độ vượt quá tiêu chuẩn cho phép

=> Ảnh hưởng đến sức khỏe của con người,

động thực vật, cảnh quan và hệ sinh thái

Trang 11

- Theo nguồn gốc phát sinh:

• Nguồn tự nhiên: do thiên nhiên hình thành

• Nguồn nhân tạo: do hoạt động của con người gây nên

- Theo đặc tính hình học:

• Nguồn điểm: ống khói

• Nguồn đường: tuyến giao thông

• Nguồn mặt: bãi rác, hồ ô nhiễm

Trang 12

Trang 13

- Gió thổi bụi đất đá, vi sinh vật từ bề mặt đất

vào KK

→ mang chất ÔN đi rất xa, gây ÔN cho nhiều

khu vực, các vấn đề về da, hô hấp,…

- Núi lửa hoạt động: mang nhiều nham thạch vàhơi khí độc từ lòng đất vào MT: SO

Trang 14

- Sự phân hủy các chất hữu cơ, xác chết ĐTV:

→ tạo ra nhiều mùi hôi và khí độc cho con người:

H2S, NH3, CO2, CH4 và sunfua

- Sự phát tán phấn hoa, bụi muối biển, bụi

phóng xạ trong tự nhiên,…

- ÔN do các chất có nguồn gốc từ vũ trụ,…

Trang 15

Trang 16

* Nguồn thải do sinh hoạt

- Đốt nhiên liệu như than, củi, khí đốt,…→ tạo ranhiều khói bụi, khí CO, CO2,…

- Rác thải, thức ăn dư thừa,…: môi trường thuậnlợi cho các VSV gây bệnh → tạo ra mùi hôi

Trang 17

* Nguồn giao thông

- Đốt nhiên liệu như xăng dầu,…→ tạo ra nhiềukhói bụi, khí CO, CO2, NO và HC…

- Tung bụi đất đá từ bề mặt đường vào MTKK

Trang 18

* Nguồn công nghiệp

- NM nhiệt điện: dùng than và dầu để chuyển

nhiệt năng thành điện năng → sinh ra khí độc vàlượng lớn tro bụi

- NM hóa chất, phân bón: qt sx H2SO4 và HNO3

→ SO và NO

Trang 19

- NM luyện kim màu: → CO2 và SO2, bụi,…

- NM sx vật liệu xây dựng: khói, bụi đất đá và

các khí CO, SO2, NOx,…

- NM gang thép: bụi, khói nâu, SO2, CO hoặc cóthể có các hợp chất của flo,…

Trang 20

- NM sx giấy: SO2, H2S, mùi hôi thối gây ra buồnnôn,…

- NM sx đồ nhựa: các phụ gia có tính độc hại

cao với cơ thể con người như các khoáng chất gốcchì, cadimi

Trang 21

Phân loại:

- Dựa vào nguồn gốc phát sinh:

• Chất ÔN sơ cấp (primary pollutant): SO2,

H2S, NO2,…

• Chất ÔN thứ cấp (secondary pollutant) – tạo

ra từ các tác nhân sơ cấp: SO3, H2SO4, HNO3,…

- Dựa vào tính chất vật lý:

• Khí: SOx, NOx, COx, H2S,… và các hơi độc

Trang 22

Trang 23

2.3.1 Chất ÔN sơ cấp

Trang 24

2.3.2 Chất ÔN thứ cấp

* Mưa axit

- Nước không ÔN: pH ~ 5,6 do CO2 hòa tan

- Khi nước mưa có pH < 5: mưa axit

- Các chất ÔN đóng góp vào mưa axit:

+ ÔN sơ cấp: SO2, NO2:

SO2(g) + 2H2O(aq) HSO3-(aq) + H3O+(aq)+ ÔN thứ cấp: SO3, H2SO4, HNO3



Trang 25

* Mưa axit

+ ÔN thứ cấp: SO3, H2SO4, HNO3

Trang 26

* Mưa axit

Trang 27

* Mưa axit

Các tác động của mưa axit:

- Ảnh hưởng đa dạng SH trong các thủy vực:

• pH giảm: thay đổi môi trường sống → thay đổi thành phần loài sinh vật

• pH giảm → tăng khả năng hòa tan kim loại độc → độc với các loài thủy sinh

Trang 28

* Mưa axit

Các tác động của mưa axit:

- Tăng độ chua của đất → ảnh hưởng muà màng

- Phá hoại cây trồng, rừng

- Ăn mòn, phá hỏng công trình xây dựng

bằng đá, kim loại,…

Trang 29

* Hiệu ứng nhà kính

• Bình thường, một số khí - đặc biệt là CO2 trong khí quyển có khả năng giữ lại một phần bức

-xạ phát đi từ mặt đất tạo ra nhiệt độ đủ ấm cho Trái đất (giống như nhà kính trồng cây) → hiệu ứng hiệu ứng nhà kính (greenhouse effect)

Trang 30

Trang 31

Trang 32

H2O có khả năng hấp thụ bức xạ hồng ngoạinhiều hơn nhưng nồng độ ít thay đổi nên phần

đóng góp của nó không được xem là yếu tố chính

Trang 33

* Hiệu ứng nhà kính

CFCs: là chất chính dùng trong các hệ thốnglàm lạnh trong một khoảng tg 60 năm nay Trong

quá trình vận hành hệ thống lạnh, một lượng khôngnhỏ CFCs bị rò rỉ

CH4 là một chất có khả năng hấp thụ bức xạgấp 20 lần CO2 Sinh ra từ nhiều quá trình, có vaitrò thứ 2 trong việc gây nên hiệu ứng nhà kính

Trang 34

Trang 35

* Khói quang hóa

Chất ÔN sơ cấp: NO (trong giao thông vàcông nghiệp), CH4,… (trong nhiên liệu chưa cháyhết)

Chất ÔN thứ cấp: NO pứ với CH4 dưới tácdụng của MT tạo ra chất ÔN thứ cấp là “khói quanghóa”

Trang 36

* Khói quang hóa

Trang 37

- Làm cho lá cây chuyển từ xanh sang đỏ, rụng

lá hang loạt, cây khô và chết

- Gây bệnh tật cho gia súc,…

Trang 38

* Sương khói (smog)

• Smog = smoke + fog: kết hợp giữa khói, sương và một số chất ô nhiễm khác

Trang 39

VỆ MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ (MTKK) (8t)(1) Sương khói kiểu London

- Xảy ra ở London từ 5 – 10/12/1952 (gần 5.000ng chết)

- Bản chất: Sương + khói + SO2

- Cơ chế:

+ Do sự đảo nhiệt

(tempe-rature inversion): Vào mùa Đông,

ban đêm khối KK lạnh tập trung

gần mặt đất và một khối KK ấm

hơn ở bên trên → hạn chế sự di

chuyển của lớp KK gần MĐ

Trang 40

(1) Sương khói kiểu London

+ SO2 trong khí thải đốt than tan vào lớp nước và tham gia phản ứng tạo acid sulfuric; nồng độ SO2 ~ 10 mg/m3 (TC ~ 0,3 mg/m 3 )

- Smog gây hại cho hệ hô hấp → số tử vong tăng liên tục trong 4 ngày.

- Sau sự cố, chính phủ Anh ban hành Luật không khi sạch

(Clean Air Act, 1956)

Trang 41

Trang 42

(2) Sương khói kiểu Los Angeles

- Xảy ra vào ban

ngày khi có nắng

ấm với mật độ

giao thông cao

Trang 43

VỆ MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ (MTKK) (8t)(2) Sương khói kiểu Los Angeles

Trang 44

Trang 45

Trang 46

Các phản ứng tạo thành PAN

Trang 47

Trang 48

- Tác nhân ÔN: ozon, PANs, NO2 và các hạt keo khí.

- Màu sắc: khói lờ mờ màu nâu (NO2) (- sương khói London có màu đen).

- Tác hại:

+ Con người và động vật: gây bỏng mắt, khí quản, phổi

và đường hô hấp nói chung.

+ Thực vật: ngăn cản quá trình quang hợp, giảm năng suất cây trồng.

+ Gây lão hóa, cắt mạch cao su, ăn mòn KL,…

Trang 49

Trang 50

* Sự suy giảm tầng ozon

• Bảo vệ sự sống trên trái đất – chặn các tia

bức xạ UV từ Mặt trời, nhất là UV-B và UV-C

• Ước tính: giảm 1% tầng ozon → UV chiếu

xuống Trái đất tăng 2% → số ca ung thư da tăng 5 – 7%

Trang 51

Trang 52

• Phản ứng phân hủy ozon:

Ngoài ra, ozon còn bị phân hủy do tác nhân khác:

Trang 53

Sự suy giảm nồng độ ozon ở tầng bình lưu:

• Các chất làm suy giảm:

chloro-fluorocarbons (CFCs), halons,

hydrochlorofluoro-carbons (HCFCs), hydrobromofluorohydrochlorofluoro-carbons (HBFCs), carbon tetrachloride (CTC), …

Trang 54

Sự suy giảm nồng độ ozon ở tầng bình lưu:

• Các chất làm suy giảm:

chloro-fluorocarbons (CFCs), halons,

hydrochlorofluoro-carbons (HCFCs), hydrobromofluorohydrochlorofluoro-carbons (HBFCs), carbon tetrachloride (CTC), …

hợp chất này là X, XO hoặc chuyển hóa để tạo

Trang 55

2.4 Giải pháp phòng - chống ÔN MTKK

2.4.1 Giải pháp qui hoạch

Trang 56

2.4.1 Giải pháp qui hoạch

- Đánh giá tác động môi trường các cơ sở cũ vàcác công trình mới

→ Cần xem xét các điều kiện khí tượng, địa

hình và thủy văn để bố trí các công trình cho hợplý

Trang 57

2.4.2 Giải pháp cách li vệ sinh

- Phải quy định vành đai bảo vệ xung quanh

KCN – là khoảng cách từ nguồn thải đến KDC

- Cần có tường bao che hoặc dùng cây xanh đểngăn cản sự phát tán bụi và tiếng ồn trong → giảmthiểu tối đa sự ÔNMT đến nơi sinh sống

Trang 58

2.4.3 Giải pháp công nghệ kỹ thuật

- Hoàn thiện công nghệ SX, sd CN tiên tiến, hiệnđại, SX kín, giảm thủ công, áp dụng cơ giới hóa,…

- Thay thế chất độc hại bằng các chất không/ítđộc hại hơn

- Tận dụng phế thải của CN này cho các CN

khác,…

Trang 59

2.4.4 Giải pháp xử lý chất thải ngay tại nguồn

- Khí thải cần phải đi qua các thiết bị xử lý để

giảm nồng độ trước khi ra ngoài MT

Trang 60

* Các phương pháp xử lý bụi

- Nguyên tắc chung: Các hạt bụi chuyển độngtrong không khí có khối lượng và vận tốc nào đó, khi thay đổi vận tốc và hướng chuyển động của

dòng khí, theo định luật quán tính, các hạt bụi sẽtách ra khỏi hỗn hợp khí và bụi…

Trang 61

Trang 62

Trang 63

Trang 64

• Sử dụng cyclon tách bụi

- Dòng khí thải chuyển động theo

phương tiếp tuyến với thành

thiết bị, lực ly tâm làm hạt bụi va

chạm thành cyclon mất động

năng và rơi xuống theo trọng lực

Trang 65

• Sử dụng thiết bị lọc vải

- Nguyên tắc: khí thải qua

vl lọc, hạt bụi được giữ lại

- Vật liệu (vl) lọc: vải bông, len, dạ, sợi tổng hợp,…

Trang 66

Trang 67

- Áp dụng: xử lý hiệu quảvới hạt > 0,5 μm

- Hạn chế: ảnh hưởng bởi

độ ẩm, hóa chất trong khíthải lên vl túi lọc,…

Trang 68

Trang 69

• Lọc bụi bằng thiết bị tĩnh điện

Trang 70

• Lọc bụi bằng thiết bị tĩnh điện

- Nguyên tắc: khi cho khí thải qua điện trường

(đthế 30.000 – 50.000 V), hạt bụi tích điện âm và bị tách khỏi dòng khí thải

Định dạng
Số trang	88
Dung lượng	1,48 MB