Đồ thị 3.1: Độ hoà tách các kim loại Cr, Fe, Cu, trong các mẫu bê tông đóng rắn chứa Nix thải với các tỷ lệ khác nhau ngâm trong môi trường hoà tách là nước mưa.. Đồ thị 3.2: Độ hoà tách
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
-
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ HẠT NIX THẢI CỦA NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU BIỂN HYUNDAI-VINASHIN
Trang 2MỞ ĐẦU 9
1 ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài: 9
2 Mục đớch của đề tài: 9
3 Phạm vi nghiờn cứu của đề tài: 10
CHƯƠNG1: TỔNG QUAN 11
I.1 khỏi quỏt về quỏ trỡnh làm sạch bề mặt 11
I.1.1 Công đoạn làm sạch b̉ mặt 11
I.1.2 Tình hình áp dụng công nghệ làm sạch b̉ mặt ở các nước trên thƠ giới 12
I.1.3 Tình hình áp dụng công nghệ làm sạch b̉ mặt ở n-ớc ta 15
I.1.4 Tình hình sử dụng hạt NIX để làm sạch b̉ mặt tầu biển 16
I.2.thành phần hạt nix trước, sau sử dụng làm hạt mài và một số tiờu chuẩn mụi trường 16
I.2.1 Thành phần hoá lư của xỉ đồng (nix) chưa qua sử dụng 16
I.2.2 Thành phần hoá lư của hạt NIX đã qua sử dụng 23
I.3 Tỏc động của việc sử dụng hạt NIX đó qua sử dụng đến mụi trường 30
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIấN CỨU XỬ Lí HẠT NIX THẢI 33
II.1.Cơ sở lý thuyết của quỏ trỡnh đúng rắn 33
II.2.phương phỏp nghiờn cứu 39
II.1.1 Dùng hạt mài đã qua sử dụng làm bê tông nhựa đ-ờng 39
II.1.2 Dùng hạt mài đã qua sử dụng vào làm bê tông 40
II.3 Quy trỡnh và thiết bị thực nghiệm 41
II.3.1 Tạo mẫu thƯ nghiệm: 42
II.3.2 Chọn môi tr-ờng hoà tách mẫu: 44
II.3.3 Phân tƯch mẫu: 46
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIấN CỨU VÀ THẢO LUẬN 48
III.1 Kết quả phõn tớch mẫu thu thập tại nhà mỏy đúng tầu biển Hyundai-Vinashin 48
III 2 Kết quả phõn tớch nghiờn cứu loại mẫu bờ tụng xi măng phối trộn hạt nix thải của đề tài: 55
III 3 kết quả phõn tớch nghiờn cứu loại mẫu bờ tụng nhựa đường cú sử dụng hạt nix thải: 73
KẾT LUẬN 80
TÀI LIỆU THAM KHẢO 82
Trang 3DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
hạt đồng đều dùng để phun làm sạch bề mặt kim loại trước khi sơn Còn gọi là hạt mài bằng xỉ đồng Ngoài ra còn có tên thương mại tiếng Anh là: “Black-Beauty”
của các phương tiện hoặc các mặt công trình để sơn bảo vệ
trình hoà tách
đất
Bang Washington
của Bang Washington
Quốc gia về An toàn và Sức khoẻ Nghề nghiệp
thống hoá chất
o NFESC =Naval Facilities Engineering Service Center= Trung tâm Dịch
vụ Kỹ thuật các Phương tiện Tầu biển
DANH MỤC CÁC BẢNG
1 Bảng 1.1: Các chất liệu bị cấm không được sử dụng trong công nghệ phun mài mòn [2]
2 Bảng 1.2: Các chất liệu được sử dụng để phun mài mòn [2]
3 Bảng 1.3: Thành phần hoá học của hạt mài xỉ đồng
4 Bảng 1.4: Kết quả phân tích hạt NIX chưa qua sử dụng của đề tài gửi đi phân tích tại Viên xạ hiếm
5 Bảng 1.5: So sánh thành phần cấu tạo của hạt mài xỉ đồng chưa qua sử dụng với các chỉ tiêu môi trường độc hại[4]
Trang 413 Bảng 2.1: Tỷ lệ phối trộn tạo mẫu đóng rắn
14 Bảng 2.2: Tỷ lệ phối trộn tạo mẫu đóng rắn bê tông nhựa đường
15 Bảng 2.3: Thành phần kim loại trong các môi trường hoà tách
16 Bảng 3.1: Kết quả phân tích độ hoà tách của mẫu B1
17 Bảng 3.2: Kết quả phân tích độ hoà tách của mẫu B2
18 Bảng 3.3: Kết quả phân tích độ hoà tách của mẫu B3
19 Bảng 3.4: Kết quả phân tích độ hoà tách của mẫu B4
20 Bảng 3.5: Phân tích thành phần hoà tách của gạch có sử dụng hạt NIX
21 Bảng 3.6: Kết quả thử nghiệm độ cơ lý của gạch lát
22 Bảng3.7: Tỷ lệ phối trộn bê tông xi măng chứa hạt nix theo các tỷ lệ khác nhau
23 Bảng 3.8: Kết quả phân tích kim loại hoà tách trong các mẫu môi trường hoà tách (các môi trường nền)
Trang 524 Bảng 3.9: Kết quả phân tích kim loại hoà tách trong các mẫu bê tông có
sử dụng hạt mài nix thải ngâm trong 3 ngày
25 Bảng 3.10: Kết quả phân tích kim loại hoà tách trong các mẫu bê tông có
sử dụng hạt mài đã qua sử dụng ngâm trong 6 ngày
26 Bảng 3.11: Kết quả phân tích kim loại hoà tách trong các mẫu bê tông có
sử dụng hạt mài đã qua sử dụng ngâm trong 10 ngày
27 Bảng 3.12: Kết quả phân tích kim loại hoà tách trong các mẫu bê tông có
sử dụng hạt mài đã qua sử dụng ngâm trong 15 ngày
28 Bảng 3.5: Kết quả phân tích mẫu loại bê tông nhựa đường
❖ Ảnh 2.1: Tạo mẫu nghiên cứu
❖ Ảnh 2.2: Lọc mẫu hoà tách kim loại trong mẫu đóng rắn
Đồ thị:
1 Đồ thị 3.1: Độ hoà tách các kim loại Cr, Fe, Cu, trong các mẫu bê tông đóng rắn chứa Nix thải với các tỷ lệ khác nhau ngâm trong môi trường hoà tách là nước mưa
2 Đồ thị 3.2: Độ hoà tách các kim loại Ag, Cd, Hg, Pb trong các mẫu
bê tông đóng rắn chứa Nix thải với các tỷ lệ khác nhau ngâm trong môi trường hoà tách là nước mưa
Trang 63 Đồ thị 3.3: Độ hoà tách các kim loại As, Se, Ba trong các mẫu bê tông đóng rắn chứa Nix thải với các tỷ lệ khác nhau ngâm trong môi trường hoà tách là nước mưa
4 Đồ thị 3.4: Tốc độ hoà tách các kim loại Cr, Fe, Cu, trong các mẫu
bê tông thông thường ngâm trong môi trường hoà tách là nước cất theo các thời gian khác nhau
5 Đồ thị 3.5: Tốc độ hoà tách các kim loại Cd, Ba,Hg,Pb trong các mẫu bê tông thông thường ngâm trong môi trường hoà tách là nước cất theo các thời gian khác nhau
6 Đồ thị 3.6: Tốc độ hoà tách các kim loại As, Se, Ag, trong các mẫu
bê tông thông thường ngâm trong môi trường hoà tách là nước cất theo các thời gian khác nhau
7 Đồ thị 3.7: Tốc độ hoà tách các kim loại Cr, Fe, Cu,As,Se trong các mẫu bê tông chứa 30% hạt nix, ngâm trong môi trường hoà tách là nước cất theo các thời gian khác nhau
8 Đồ thị 3.8: Tốc độ hoà tách các kim loại Ag, Cd, Ba,Hg,Pb trong các mẫu bê tông đóng rắn chứa 30% hạt nix thải, ngâm trong môi trường hoà tách là nước cất theo các thời gian khác nhau
9 Đồ thị 3.9: Tốc độ hoà tách các kim loại Cr, Fe, Cu,As,Se trong các mẫu bê tông chứa 70% hạt nix, ngâm trong môi trường hoà tách là nước cất theo các thời gian khác nhau
10 Đồ thị 3.10: Tốc độ hoà tách các kim loại Ag, Cd, Ba,Hg,Pb trong các mẫu bê tông đóng rắn chứa 70% hạt nix thải, ngâm trong môi trường hoà tách là nước cất theo các thời gian khác nhau
11 Đồ thị 3.11: Tốc độ hoà tách các kim loại Cr, Fe, Cu,As,Se trong các mẫu bê tông chứa 100% hạt nix, ngâm trong môi trường hoà tách là nước cất theo các thời gian khác nhau
Trang 712 Đồ thị 3.12: Độ hoà tách các kim loại Ag, Cd, Ba,Hg,Pb trong các mẫu bê tông đóng rắn chứa 100% hạt nix thải, ngâm trong môi trường hoà tách là nước cất theo các thời gian khác nhau
13 Đồ thị 3.13: Độ hoà tách các kim loại Cr, Fe, trong các mẫu bê tông đóng rắn chứa 30% hạt nix thải, ngâm trong các môi trường hoà tách khác nhau
14 Đồ thị 3.14: Độ hoà tách các kim loại Ag, Cd, Hg, trong các mẫu bê tông đóng rắn chứa 30% hạt nix thải, ngâm trong các môi trường hoà tách khác nhau
15 Đồ thị 3.15: Độ hoà tách các kim loại Cu, As, Ba trong các mẫu bê tông đóng rắn chứa 30% hạt nix thải, ngâm trong các môi trường hoà tách khác nhau
16 Đồ thị 3.16: Độ hoà tách các kim loại Pb, Se trong các mẫu bê tông đóng rắn chứa 30% hạt nix thải, ngâm trong các môi trường hoà tách khác nhau
17 Đồ thị 3.17 : Độ hoà tách của sắt trong mẫu bê tông nhựa đường không dùng hạt NIX và bê tông nhựa đường có dùng hạt NIX đã qua sử dụng ngâm trong nước mưa
18 Đồ thị 3.18 : Độ hoà tách của đồng trong mẫu bê tông và bê tông nhựa đường có dùng hạt NIX đã qua sử dụng ngâm trong nước mưa
19 Đồ thị 3.19 : Độ hoà tách của arsen trong mẫu bê tông và bê tông nhựa đường có dùng hạt NIX đã qua sử dụng ngâm trong nước mưa
20 Đồ thị 3.20 : Độ hoà tách của cadmi trong mẫu bê tông và bê tông nhựa đường có dùng hạt NIX đã qua sử dụng ngâm trong nước mưa
21 Đồ thị 3.21: Tốc độ hoà tách của thuỷ ngân trong mẫu bê tông và bê tông nhựa đường có dùng hạt NIX đã qua sử dụng ngâm trong nước mưa
Trang 822 Đồ thị 3.22 : Độ hoà tách của chì trong mẫu bê tông và bê tông nhựa đường có dùng hạt NIX đã qua sử dụng ngâm trong nước mưa
Trang 9MỞ ĐẦU
Nhà máy đóng tầu biển Hyundai-Vinashin nằm cách Nha Trang 50km
về phía Đông bắc Là một liên doanh giữa công ty Hyundai Hàn Quốc với Việt Nam
Nhà máy thường dùng hạt NIX để làm sạch bề mặt vỏ tầu trước khi sơn Việc phun hạt NIX để làm sạch bề mặt đã gây ra bụi và sau đó thải ra một lượng lớn chất thải rắn vào môi trường
Hiện nay mỗi năm Công ty vẫn nhập khẩu khoảng 150.000-200.000 tấn hạt NIX để phun làm sạch bề mặt tầu biển
Công ty có hơn 4.000 công nhân trực tiếp sản xuất và gần 1000 công nhân viên gián tiếp có nguồn thu nhập ổn định Công ty hiện đang dùng hạt NIX để làm sạch bề mặt trước khi sơn
Sử dụng hạt NIX để làm sạch bề mặt tầu biển đã và đang là một vấn đề môi trường nổi cộm tại Khánh Hoà
Nhằm giải quyết ô nhiễm môi trường do phế thải của hạt NIX gây ra tại nhà máy, tôi chọn đề tài nghiên cứu đánh giá và các giải pháp xử lý hạt NiX
đã qua sử dụng
Đánh giá mức độ tác động môi trường của hạt NiX đã qua sử dụng và đưa ra giải pháp xử lý hạt NIX đã qua sử dụng, giải quyết lượng phế thải tồn đọng tại nhà máy đóng tầu biển Hyundai-Vinashin
Trang 103 Phạm vi nghiên cứu của đề tài:
1 Nghiên cứu thành phần hoá lý của hạt NIX đã qua sử dụng,
2 Xác định độ độc hại của nó đối với môi trường và đối với người công nhân trực tiếp sử dụng loại hạt NIX hàng ngày
3 Tìm ra những tác động của hạt NIX đã qua sử dụng đến môi trường từ đó đề ra giải pháp giảm thiểu các tác động đó
4 Đề ra giải pháp xử lý hạt NIX đã qua sử dụng tại nhà máy
5 Tìm giải pháp tái sử dụng hạt NIX đã qua sử dụng
Trang 11CHƯƠNG1: TỔNG QUAN
I.1 KHÁI QUÁT VỀ QUÁ TRÌNH LÀM SẠCH BỀ MẶT
I.1.1 Công đoạn làm sạch bề mặt
Làm sạch bề mặt là một công đoạn được tiến hành trước khi sơn bảo vệ các loại bề mặt bất kể bề mặt đó là loại vật liệu nào Người ta thường hiểu làm sạch bề mặt chỉ tiến hành đối với các bề mặt kim loại, trên thực tế, các loại bề mặt như bê tông, trát vữa cũng được làm sạch trước khi sơn
Tầu biển là một loại phương tiện hoạt động trong môi trường ăn mòn của nước biển Không những thế, ngay sau hạ thuỷ cho đến suốt cả thời gian hoạt động của tầu, nó còn bị các tác nhân phá hại khác như va chạm thường xuyên vào các vật cản trên đường đi, bị các loại hà, ốc bám vào thành tầu
Khi đóng mới tầu biển cũng như khi đưa vào sửa chữa định kỳ, nếu cần phải sơn lại, người ta đều phải sử dụng một biện pháp làm sạch bề mặt nào
đó trước khi sơn, nhằm mục đích tạo một mặt kim loại gần như thuần khiết chưa có một lớp rỉ nào để sơn chống rỉ có thể bám chắc vào bề mặt kim loại của vỏ tầu
Các phương pháp làm sạch bề mặt (còn gọi là chuẩn bị bề mặt trước khi sơn) thông thường là sử dụng một loại hạt vật liệu có độ nhám và độ cứng cao (gọi là vật liệu mài mòn hay là hạt mài) phun với vận tốc lớn, vào bề mặt kim loại sẽ sơn Trước đây người ta thường biết đến một từ chung cho làm sạch bề mặt bằng phun vật liệu mài mòn là: “phun cát” Khoảng năm mươi năm trở lại đây, vật liệu mài mòn đã phát triển lên rất nhiều loại bao gồm từ các hạt mạt thép, các mảnh thuỷ tinh cho đến các lọai hạt chất dẻo và hàng
Trang 12loạt các loại hạt ôxit kim loại, khoáng vật hoặc các loại hạt hữu cơ như hạt quả óc chó
Các hạt vật liệu mài mòn thường được phun vào bề mặt cần làm sạch với tốc độ cao, thường là khoảng 77m/s, bằng một dòng khí hoặc nước với áp
thước khoảng 0,8mm, sẽ va chạm vào bề mặt với một lực lớn khoảng
thể thấy rằng các hạt có năng lượng lớn gấp hàng trăm lần để có thể thay đổi, tẩy ra hoặc làm lõm bề mặt khi chúng va chạm vào, bất kể các bề mặt đó làm bằng vật liệu gì [1] Chính vì vậy sau khi phun vào một bề mặt người ta tạo ra được một bề mặt sạch và nếu là bề mặt kim loại sẽ tạo được một mặt kim loại gần như nguyên vẹn chưa bị ô xy hoá, nó sẽ tạo điều kiện cho lớp sơn bám chắc trên bề mặt đó
Trong số các loại vật liệu mài mòn nói trên, ở đây chỉ đề cập đến xỉ
luyện đồng (hạt NIX) là đối tượng nghiên cứu trực tiếp của đề tài
Xỉ luyện đồng có độ cứng khoảng 7 độ Mohr Chúng có thể dùng đi dùng lại để làm sạch bề mặt 2-3 lần (vòng đời bằng 3 lần so với cát) Xỉ luyện đồng tạo ít bụi hơn cát và không chứa tinh thể silic tự do
I.1.2 Tình hình áp dụng công nghệ làm sạch bề mặt ở các nước trên thế giới
Trên thế giới, việc phun cát để làm sạch bề mặt đã được áp dụng từ rất lâu Trước chiến tranh thế giới lần thứ nhất người ta đã áp dụng công nghệ này để làm sạch bề mặt các cầu có kết cấu thép, các loại tầu thuỷ, các công
Trang 13trình xây dựng kết cấu thép, các loại công trình xây dựng kết cấu bê tông, trát vữa vv
Tại Mỹ, Nga và Canada, việc phun cát làm sạch bề mặt các cầu, các công trình xây dựng có kết cấu thép và các loại tầu thuỷ kể cả tầu thương mại,
du lịch hay tầu chiến đã được tiến hành phổ biến ngay từ khi các nước này chưa quan tâm đến vấn đề môi trường
Kể từ những năm 1980, vấn đề môi trường được chú ý ngày càng nhiều, cát đã được liệt vào loại các nguyên liệu chứa tinh thể silic tự do và có khả năng gây bệnh silicosis cao và việc sử dụng cát đã vấp phải các điều luật cấm của luật môi trường Do đó các loại vật liệu khác đã được lựa chọn để thay thế cát, trong đó có xỉ luyện đồng Trên thế giới có rất nhiều các quy định, quy phạm sử dụng, định mức, phân loại các chất liệu dùng để làm sạch
bề mặt
Cục Bảo vệ Lao động và Tiêu dùng của Miền Tây Úc [2], đã quy định các chất liệu được sử dụng cho việc phun mài mòn (bảng 1.2) và các chất liệu
bị cấm không được sử dụng trong công nghệ phun mài mòn (bảng 1.1)
Bảng 1.1: Các chất liệu bị cấm không được sử dụng trong công nghệ phun mài mòn [2]
Trang 14Nhóm II Bất cứ chất liệu nào có chứa nhiều hơn
mà có chứa
chưa được xử lý bụi phổi
hưởng đến đường hô hấp trên của con người
Theo nghiên cứu của NIOSH [2], việc dùng cát để phun làm sạch bề mặt đã bị cấm ở Anh từ năm 1950, ở các nước châu Âu khác vào năm 1996 Đến 1974 NIOSH cũng đã đề nghị cát sẽ bị cấm sử dụng ở Mỹ như mọi vật liệu phun làm sạch bề mặt Chất liệu đã được NIOSH nghiên cứu để thay thế
Trang 15cho cát bao gồm các loại không chứa hoặc chứa ít tinh thể silic tự do hơn cát
Trong số các chất liệu được phép sử dụng cho phun mài mòn có xỉ đồng
Bảng 1.2: Các chất liệu được sử dụng để phun mài mòn [2]
ưu việt về kinh tế của cát
I.1.3 Tình hình áp dụng công nghệ làm sạch bề mặt ở nước ta
Làm sạch bề mặt trước khi sơn bằng phun các vật liệu mài mòn vào các sản phẩm hoặc các công trình ở nước ta chỉ được áp dụng ở một vài ngành nghề như đóng tầu biển, chế tạo các bể chứa lớn Trong ngành đóng tầu và sửa chữa tầu biển, nước ta có các cơ sở sau: Tại Hải Phòng có Nhà máy đóng tầu Bặch Đằng, Nhà máy đóng tầu Bến Kiền, Nhà máy đóng tầu Tam Bạc, Nhà máy đóng tầu Sông Cấm Quảng Ninh có Nhà máy đóng tầu Hạ Long
Trang 16Nam Định có Nhà máy đóng tầu Nam Hà Tại Hà Tĩnh có Nhà máy đóng tầu Bến Thuỷ, tại Đà Nẵng có Nhà máy đóng tầu Đà Nẵng Tại TP Hồ Chí Minh
có Nhà máy đóng tầu 76 Tại Nha Trang có liên doanh Hyundai-Vinashin Ngoài ra còn một số cơ sở nhỏ ở rải rác khắp các tỉnh cũng có tham gia đóng tầu biển Hầu hết các cơ sở đóng mới và sửa chữa tầu biển của ta đều dùng cát
để làm sạch bề mặt trước khi sơn Hiện tại, Công ty Hyundai-Vinashin dùng hạt NIX để làm sạch bề mặt các tầu biển đưa vào sửa chữa ở đây
I.1.4 Tình hình sử dụng hạt NIX để làm sạch bề mặt tầu biển
Mỗi năm Công ty đóng tàu biển Hyundai-Vinashin nhập khoảng 150.000-200.000tấn hạt NIX để dùng làm sạch bề mặt các tầu biển đưa vào đây sửa chữa Nhà máy chưa đóng mới tầu biển, có thể trong tương lai việc này sẽ được thực hiện
Việc dùng hạt NIX để làm sạch bề mặt được thực hiện bằng cách phun hạt NIX dưới áp lực cao của một dòng khí
I.2.THÀNH PHẦN HẠT NIX TRƯỚC, SAU SỬ DỤNG LÀM HẠT MÀI
VÀ MỘT SỐ TIÊU CHUẨN MÔI TRƯỜNG
I.2.1 Thành phần hoá lý của xỉ đồng (nix) chưa qua sử dụng
Hàn Quốc và của Mỹ đã có các phân tích và thử nghiệm khác về thành phần hoá học của hạt mài xỉ đồng được trình bày trong (bảng 1.3 và 1.4)
Bảng 1.3: Thành phần hoá học của hạt mài xỉ đồng
Do Viện NC thử nghiệm Hàn Quốc
Trang 17Tiêu chuẩn cho phép (mg/kg) [Mỹ]
Mức làm sạch
Ngấm vào đất
Thải ra biển
Pha loãng 20/1
Trang 19Qua kết quả phân tích thành phần hạt nix chưa qua sử dụng làm hạt
mài của đề tài cho thấy, một số kim loại vượt các chỉ tiêu cho phép như Crôm
là 384mg/kg vượt tiêu chuẩn về mức làm sạch, tiêu chuẩn ngấm vào đất và
tiêu chuẩn pha loãng 20/1 của Mỹ [4] tới hơn 3 lần Nikel là 290 mg/kg vượt tiêu chuẩn ngấm vào đất tới hơn 2 lần Đồng vượt tiêu chuẩn thải ra biển là
1000 mg/kg tới 7 lần Ngoài ra môt số kim loại nặng khác như As, Cd, Pb cũng vượt các tiêu chuẩn thải vào đất và mức làm sạch, tuy nhiên những kim loại này vượt tiêu chuẩn không nhiều
Đã có nhiều nghiên cứu về xỉ đồng dùng để làm sạch bề mặt Một trong những nghiên cứu đó là của Viện Độc học và Hoá học Môi trường của Đại học Tổng hợp Tây Washington, [4] Trong nghiên cứu này người ta đã đề cập đến nhiều loại chất liệu dùng để làm sạch bề mặt Hạt mài từ xỉ đồng là một trong các chất liệu đó So sánh thành phần cấu tạo của hạt mài chưa qua sử dụng với các chỉ tiêu môi trường được thể hiện ở trong (bảng 1.5)
Bảng 1.5: So sánh thành phần cấu tạo của hạt mài xỉ đồng chưa qua sử dụng với các chỉ tiêu môi trường độc hại[4]
"Độ ngấm vào đất theo tiêu chuẩn mức sàng lọc chung của đất" của Mỹ (SSL) (mg/kg)(2)
Hàm lượng thấp và cao của
xỉ đồng (mg/kg)(3)
Trang 21Hạt mài
xỉ đồng
Hạt mài bằng cát
Hạt mài thạch anh
Trang 22• Hạt mài xỉ đồng chưa qua sử dụng có các thành phần vượt tiêu chí chất
thải độc hại theo "Quy định pha loãng 20/1" của Bang Washington có
arsen là 6-405mg/kg và chì là 2-850mg/kg vượt ngưỡng cho phép đối
với chì và arsen la 100mg/kg
• So với tiêu chí của "Độ ngấm vào đất trong tiêu chuẩn mức sàng lọc
chung của đất" của Mỹ (SSL) thì còn có thêm cadmi là 0,2-8,3mg/kg
cũng vượt ngưỡng cho phép là 8mg/kg
• Như vậy việc thải bỏ trực tiếp hạt mài xỉ đồng ra môi trường cần được
cân nhắc kỹ lưỡng
Ghi chú: Sự liên quan giữa "Tổng các kim loại" và "Độc tính của quá trình
hoà tách (TCLP)" trong "Quy định 20/1" [4]: Quy trình của Quy định "Độc tính của quá trình hoà tách" (TCLP) đòi hỏi phải tách ra được hoàn toàn lượng các thành phần có trong 100g mẫu ngâm trong 2lít dung dịch hoà tách Rồi đem dung dịch đó phân tích
Nếu như biết toàn bộ hàm lượng của một nguyên tố nào đó có trong 100g mẫu được đem hoà tách, hàm lượng hoà tách của nó sẽ được chia cho một hệ số 20 Hệ số này là được suy ra từ tỷ lệ số gam mẫu (100) với số gam dung dịch hoà tách (2000)
Thí dụ: Trong trường hợp chì, tiêu chuẩn cho phép là 5ppm trong dung dịch hoà tách Nếu đo tổng hàm lượng chì trong mẫu ít hơn 100ppm, có thể
Trang 23suy ngay ra là nồng độ cao nhất trong dung dịch hoà tách cũng không thể lớn hơn 5ppm Vậy nếu xác định hàm lượng tổng của chì trong một mẫu nào đó rồi đem chia cho 20 thì có thể suy ra mẫu đó có bị vượt ngưỡng cho phép của quy định Độc tính của quá trình hoà tách (TCLP) hay không
Quy định này hiểu đơn giản rằng nếu tổng hàm lượng kim loại nhỏ hơn
20 lần so với Tiêu chí chất thải độc hại theo quy định pha loãng 20/1 của Bang Washington thì mẫu sẽ không bị coi là vượt ngưỡng cho phép Có quy định này là do phân tích tổng hàm lượng kim loại sẽ rẻ hơn rất nhiều so với phân tích tất cả các kim loại đó qua hoà tách ra dung dịch)
I.2.2 Thành phần hoá lý của hạt NIX đã qua sử dụng
Cũng tương tự như trên, nghiên cứu của Viện Độc học và Hoá học Môi trường của Đại học Tổng hợp Tây Washington, [4] đã đưa ra kết quả phân tích các thành phần cấu tạo của hạt mài xỉ đồng đã qua sử dụng, xem (bảng 1.8)
Bảng 1.8: So sánh thành phần cấu tạo của hạt mài xỉ đồng đã qua sử dụng với các chỉ tiêu môi trường độc hại
Thành phần chung của
hạt mài xỉ đồng
Tiêu chí môi trường độc hại
Nồng độ thấp và
cao của mẫu xỉ đồng
đã qua sử dụng (mg/l) b
Trang 24xỉ đồng đã qua sử dụng đánh rỉ tầu được phân tích tại Mare Island được trình bày ở (bảng 1.9) [7]
Bảng 1.9: Thành phần kim loại trong hạt mài xỉ đồng đã qua sử dụng[7]
đồng đã qua sử dụng
(mg/kg)
Tiêu chuẩn nồng độ giới hạnthải ra biển
Trang 256 Co 70 -
* là những chỉ tiêu vượt tiêu chuẩn
Nhận xét: Nhìn vào kết quả phân tích trên đây ta thấy chỉ có đồng và bari là
vượt ngưỡng thải ra biển (bảng1.11 ) dưới đây [5] còn lại tất cả các kim loại khác đều nằm dưới ngưỡng cho phép thải ra biển
Bảng 1.10: Kết quả phân tích hạt NIX đã qua sử dụng của đề tài gửi đi phân tích tại Viên xạ hiếm
TT Nguyên
tố
Tiêu chuẩn cho phép (mg/kg) [Mỹ]
Mẫu Hạt NIX đã qua
sử dụng
Mức làm sạch
Ngấm vào đất
Thải ra biển
Pha loãng 20/1
Trang 2763 Th 2,8
Nhận xét: Qua kết quả phân tích của đề tài nhận thấy thành phần của hạt
mài xỉ đồng đã qua sử dụng làm hạt mài có các thành phần vượt tiêu chí chất thải độc hại theo "Quy định pha loãng 20/1" của Bang Washington, tiêu chuẩn làm sạch, và tiêu chuẩn ngấm vào đất của Mỹ
Crôm là 230 mg/kg vượt ngưỡng cho phép đối với đối với crôm là
100mg/kg theo tiêu chuẩn làm sạch và quy định pha loãng Vượt tiêu chuẩn ngấm vào đất là 38 mg/kg
So với tiêu chí của "Độ ngấm vào đất trong tiêu chuẩn mức sàng lọc
chung của đất" của Mỹ (SSL) thì còn có thêm cadmi là 13,91mg/kg cũng
vượt ngưỡng cho phép là 8mg/kg
So với tiêu chí của “Mức làm sạch" của Mỹ thì còn có thêm arsen là
24,75mg/kg cũng vượt ngưỡng cho phép là 20mg/kg Như vậy việc thải bỏ trực tiếp hạt mài xỉ đồng sau khi sử dụng làm hạt mài ra môi trường cũng cần được cân nhắc kỹ lưỡng
Trong các quy định nói trên, đã chỉ rõ rằng khi một loại chất thải nào
đó được xác định là một chất thải đặc biệt thì nó cần phải được thải đúng theo quy định của Luật
Cụ thể, nếu trong trường hợp các chất hoà tan của các vật liệu phun mài mòn đã qua sử dụng được phân loại như một chất thải có độ hoà tách độc hại (vượt qua mức hạn chế trong bảng 1.12) thì cần phải có những giải pháp xử lý phù hợp
Kết quả phân tích thành phần các chất độc hại trong quá trình hoà tách được thể hiện ở (bảng 1.1) Mẫu 1,2,3 là các mẫu hạt nix đã được sử dụng đánh rỉ tầu biển, (vòng đời của hạt nix là 3 lần) Mẫu 1 là mẫu đã qua một lần
sử dụng để đánh rỉ, mẫu 2 là mẫu đã được sàng lọc và đưa sử dụng lại lần hai,
Trang 28mẫu 3 là mẫu hạt nix đã được sử dụng lần thứ 3 để đánh rỉ tầu Các mẫu này được lấy ngẫu nhiên 100g và ngâm hoà tách trong 2 lit nước cất sau 72 giờ được chắt mẫu dung dịch hoà tách ra phân tích các thành phần kim loại Tỷ lệ L/R=20 lit/kg [7]
Bảng 1.11: Thành phần các chất độc hại trong quá trình hoà tách của các loại hạt mài xỉ đồng đã qua sử dụng [7]
Kim
loại
TCLPcủa các mẫu xỉ đồng đã qua sử dụng (mg/l)
Trang 29➢ Nói chung hàm lượng các chất độc hại của hạt mài xỉ đồng (nix) và
theo quá trình hoà tách của hạt mài xỉ đồng đã qua sử dụng đều rất nhỏ so với các tiêu chuẩn "Mức làm sạch" hoặc tiêu chuẩn "Độ cho ngấm vào đất" [4], hay tiêu chuẩn "Thải trực tiếp ra biển" [5]
➢ Qua kết quả trên ta nhận thấy sau khi sử dụng thành phần của xỉ
đồng lại ít có những chất độc hại hơn là ở trong xỉ đồng chưa qua
sử dụng Cụ thể là arsen trong mẫu nix đã sử dụng làm hạt mài là 25mg/kg còn trong hạt nix đã sử dụng làm hạt mài rồi hàm lượng arsen là 6-405mg/kg trong đó ngưỡng cho phép “Độ ngấm vào đất” của Mỹ là 29mg/kg và tiêu chí chất thải độc hại theo quy định pha loãng 20/1 là 100mg/kg [4] Chì trong mẫu nix đã sử dụng làm hạt mài là 33mg/kg còn trong hạt nix đã sử dụng làm hạt mài rồi hàm lượng chì là 2-850mg/kg trong đó ngưỡng cho phép của tiêu chí chất thải độc hại theo quy định pha loãng 20/1 là 100mg/kg như trong bảng 1.5 [4]
Trang 30I.3 TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG HẠT NIX ĐÃ QUA SỬ DỤNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG
Khi phun hạt NIX để làm sạch bề mặt các tác động chính sau đây sẽ xảy ra:
môi trường nổi cộm nhất là việc tạo bụi phát tán ra môi trường khi phun hạt NIX để làm sạch bề mặt Hạt NIX đi trong luồng khí dưới áp lực cao khi phun gặp bề mặt kim loại sẽ tẩy sạch bề mặt và tạo ra một lượng bụi
do chính các hạt NIX bị vỡ vụn và còn do cả các hạt vật chất bị tẩy ra khỏi
bề mặt Theo những điều tra có tại Nhà máy, tuỳ tốc độ gió và mức hoạt động của bộ phận làm sạch bề mặt, nồng độ bụi vượt tiêu chuẩn cho phép
Từ các kết quả phân tích tại nhà máy theo báo cao đánh giá tác động môi
cả các điểm quan trắc ở khu dân cư ngay cạnh nhà máy đều thấp hơn giới hạn cho phép theo quy định của TCVN 5937-1995 Riêng giá trị trung bình của nồng độ bụi tại các điểm quan trắc ở khu dân cư cách hàng rào
biệt bụi lắng ở tất cả các điểm quan trắc đều lớn hơn giá trị cho phép theo
• Sau khi làm sạch bề mặt hạt NIX đã qua sử dụng mang theo các chất bị đánh bật ra khỏi bề mặt đã làm sạch, thường có sơn, rỉ, các loại sinh vật bám trên các bề mặt đó Chất thải rắn này có thể sẽ gây nhiều tác động đến môi trường tuỳ thuộc nó được xử lý như thế nào khi tồn trữ chúng Chất thải rắn này có thể tác động đến môi trường chủ yếu qua các con đường sau: hoà tách các chất độc hại có trong chất thải rắn vào nước mưa, vào nước mặt và chảy theo nước mặt hoặc ngấm xuống nước ngầm; bay theo gió phát tán vào môi trường từ ngay trong khi phun (xem ảnh minh 1.1) và
cả trong quá trình nằm ở bãi chứa chất thải rắn
Trang 31Ảnh 1.1 Quá trình phun áp lực hạt nix để đánh rỉ tầu biển tại công ty đóng tầu
Hyundai-vinashin Trong những ảnh hưởng về môi trường cũng còn phải kể đến màu sắc của hạt NIX Màu đen nhánh của nó tạo ra cảm giác nó rất bẩn thỉu và độc hại Khi bụi của nó bay đến đâu, cả một vùng nhuốm một màu đen sẫm, nhà cửa, cây cối, ruộng vườn đều đen như bị phủ sơn đen
Trang 32Ảnh 1.1 Bãi chứa hạt nix đã qua sử dụng đánh rỉ tầu biển tại công ty đóng tầu
Hyundai-vinashin
Do những tác động nói trên việc ứ đọng một khối lượng lớn hạt mài xỉ đồng (nix) đang là vấn đề bức xúc tại Khánh Hoà chính vì thế mục tiêu thiết thực của đề tài là phải đưa ra được những dẫn chứng khoa học về mức độ ô nhiễm
và đưa ra được những giải pháp xử lý hạt nix thải có tính khoa học, hữu ích và phù hợp tiêu chuẩn môi trường
Trang 33CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU XỬ LÝ HẠT NIX THẢI
II.1.CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH ĐÓNG RẮN
Đề tài đã sử dụng phương pháp nghiên cứu xử lý chất thải rắn công nghiệp (hạt NIX) đi theo hướng dùng hạt NIX đã qua sử dụng tái sử dụng vào làm vật liệu cho xây dựng và giao thông Đây là một trong những phương pháp hữu ích và có tính khoa học Chất thải được cố định trong một khối đóng rắn nhằm hạn chế tác động của nó ra môi trường
Phương pháp đóng rắn và ổn định chất thải được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực xử lý chất thải rắn công nghiệp và chất thải nguy hại như:
- Chất thải của quá trình luyện kim
- Chất thải phóng xạ
- Tro xỉ của các lò đốt công nghiệp
- Chất thải chứa amiang
Trang 34linh động hơn, độ xốp kém giảm khả năng hoà tan, phản ứng hoá học do bị đóng rắn do đó nó giảm tính nguy hại hơn
Quá trình ổn định và đóng rắn chất thải dựa vào các cơ chế, hấp phụ, hấp thụ, trao đổi ion, và kết tủa Các chất nguy hại có thể hấp phụ, hấp thụ bằng lực hấp thụ, hấp phụ vật lý hay hoá học làm giảm tính linh động của chất thải trong môi trường Ngoài ra cũng có thể có cơ chế kết tủa, một số chất thải kết hợp với chất ổn định tạo nên những chất kết tủa không tan trong môi trường
trong vật liệu đóng rắn hấp thụ bằng lực hấp thụ vật lý hoặc lực hấp thụ hoá học
số vật liệu đóng rắn làm giảm tính linh động của chất thải nguy hại
tác nhân ổn định đóng rắn tạo kết tủa các hyđroxit kim loại khó tan như
phản ứng trao đổi ion với các vật liệu làm tác nhân ổn định và đóng rắn tạo thành chất không hoặc ít độc hại hơn
nhân ổn đinh và đóng rắn, các chất này có thể khử hoặc giảm độ linh động của chất thải nguy hại, làm giảm độ độc hại và giảm rò rỉ ra môi trường
thải và chất thải nguy hại bằng các vật liệu chống thấm trong các thùng, bao vật liệu dẻo, polyme hay bể bê tông chống thấm, chống axit…, không cho rò rỉ ra môi trường Trong nhiều trường hợp người ta còn trộn
Trang 35chất thải với các tác nhân ổn định và đóng rắn làm giảm tính linh động của chất thải sau đó mới bao bọc chất thải bằng thùng hoặc bao cách ly với môi trường Tuy nhiên với các trường hợp như vậy chi phí để xử lý rất cao, người ta chỉ áp dụng với các chất thải cực độc hại với môi trường
và con người
o Cơ chế bao vi mô và vĩ mô: Chất thải bị giữ lại trong khối đóng rắn Khối đóng rắn có những lỗ mao quản, khi lỗ mao quản có kích thước nhỏ người ta gọi là bao vi mô, khi lỗ mao quản có kích thước lớn người ta gọi
là bao vĩ mô Dưới tác dụng của thay đổi thời tiết, mưa, gió khối đóng rắn có thể bị vỡ ra khi đó chất thải bị giữ bởi cơ chế bao vi mô và vĩ mô cũng đều bị tan ra một phần Tuy nhiên cơ chế bao vi mô giữ chất thải tốt hơn là cơ chế bao vĩ mô
Đã có nhiều phương pháp và nhiều chất khác nhau làm tác nhân ổn định và đóng rắn chất thải Tuy nhiên tuy thuộc vào tính chất của chất thải và chất ổn định đóng rắn mà có các thành phần khác nhau, tỉ lệ phối trộn của tác nhân ổn định và đóng rắn Cơ chế ổn định đống rắn và tỉ lệ phối trộn của một
số phương pháp đóng rắn thường dùng được trình bày dưới đây:
➢ Phương pháp ổn định đóng rắn bằng xi măng: thường được sử dụng
để đóng rắn chất thải nguy hại có chứa kim loại nặng, chất phóng xạ, bùn chứa axit, bùn của quá trình luyện kim… Phương pháp này được dùng rộng rãi và phổ biến do ưu điểm xi măng rẻ, dễ kiếm, phương pháp không yêu cầu kỹ thuật cao, thiết bị đảo trộn thông dụng và không phải tách nước ra khỏi chất thải
- Tỷ lệ phối trộn: Chất thải và xi măng được trộn theo tỷ lệ 10%
đến 20 % xi măng với chất thải sau đó trộn hỗn hợp đó với nước
và để đóng rắn
Trang 36- Cơ chế ổn định: Trong phương pháp này chất thải được giữ ổn
định trong khối đóng rắn nhờ cơ chế trao đổi ion và cơ chế kết tủa bằng tạo ra các kết tủa cácbonat kim loại và hyđrroxit
➢ Phương pháp ổn đinh đóng rắn bằng tro xỉ của lò xi măng: phương
pháp này thường được dùng để xử lý, ổn định đóng rắn các chất thải có
độ axit cao và chứa kim loại nặng như Pb, Cd, Zn, As…
- Tỷ lệ phối trộn: Chất thải được trộn với tro xỉ theo tỷ lệ 20% tro
xi với chất thải, sau đó trộn thêm vôi và nước để đóng rắn
- Cơ chế ổn định: Phương pháp này chất thải được giữ ổn định
theo cơ chế kết tủa tạo các hyđroxit kim loại Me(OH)n và
hưu cơ, cơ chế trao đổi ion
➢ Phương pháp ổn định đóng rắn bằng Vôi: phương pháp này dùng để
ổn định chất thải chứa kim loại nặng của lò luyện kim và chất thải chứa PCB
- Tỷ lệ phối trộn: Chất thải được trộn với Vôi theo tỷ lệ 30% Vôi
với chất thải sau đó trộn đều với nước và để đóng rắn
- Cơ chế ổn định: Phương pháp này chất thải được giữ ổn định
theo cơ chế kết tủa tạo các hyđroxit kim loại Me(OH)n và cácbonnat kim loại MeCO3, cơ chế trao đổi ion và cơ chế bao bọc vi mô vĩ mô
➢ Phương pháp ổn đinh đóng rắn bằng đất sét biến tính: Phương pháp
này thường được áp dụng để xử lý các chất thải có chứa chất hữu cơ và các kim loại nặng Đất sét thường được người ta cho thêm một số chất
có khả năng hấp phụ các chất hữu cơ và các chất độc hại khác
Trang 37- Tỷ lệ phối trộn: Chất thải được trộn với đất sét biến tính theo tỷ
lệ từ 10-35% tuỳ thuộc vào tính độc hại của chất thải sau đó trộn
với 10% xi măng và nước để đóng rắn
- Cơ chế ổn định: Chất thải độc hại được giữ lại trong khối đóng
rắn nhờ cơ chế hấp phụ là chủ yếu
➢ Phương pháp ổn định đóng rắn bằng polyme: Phương pháp này
thường được áp dụng để đóng rắn những chất thải phóng xạ ở mức độ thấp, chất thải hữu cơ không bay hơi, thuốc trừ sâu
- Tỷ lệ phối trộn: Người ta thường trộn chất thải với monomer của
polyme đem nung nóng để xảy ra phản ứng polyme hoá sau đó
để nguội đóng rắn Tuỳ thuộc vào tính chất của chất thải để nghiên cứu tỷ lệ phối trộn thích hợp
- Cơ chế ổn định: Cơ chế ổn đinh và giữ chất thải chủ yếu là cơ
chế vi mô vĩ mô
➢ Phương pháp ổn định đóng rán bằng thuỷ tinh: Phương pháp này
thường được sử dụng để xử lý chất thải phóng xạ và chất thải chứa amiang…Tuy nhiên sử dụng phương pháp này tốn nhiều năng lượng, chi phí xử lý hơi cao do đó rất ít được sử dụng
- Tỷ lệ phối trộn: Chất thải được trộn với silicat đem đi nung ở
khối chất thải Tuy nhiên tỷ lệ phối trộn cần được nghiên cứu phù hợp với từng loại chất thải và theo tính chất của mỗi loại chất thải
- Cơ chế ổn định: Cơ chế giữ ổn định chất thải chủ yếu là cơ chế bao vi mô vi mô và tạo oxit khó tan (vô cơ hoá)
Để đánh giá hiệu quả xử lý chất thải với mỗi một phương pháp người ta đều phải đánh giá hiệu quả ổn định và đóng rắn chất thải, như đánh giá khả năng
Trang 38rò rỉ chât thải ra môi trường, khả năng hoà tan chất thải nguy hại của khối đóng rắn trong các môi trường dung môi khác nhau
❖ Đánh giá cường độ chịu lực: Đánh giá cường độ chịu lực của khối đóng rắn người ta đem mẫu đóng rắn sau 24h hoặc 30 ngày đi ép cường độ chịu lực Ban đầu khối đóng rắn sẽ được nén ép với áp lực tăng dần, đến khi khối đóng rắn bắt đầu biến dạng đây là lực làm biến dạng khối đóng rắn Tiếp tục tăng áp lực đến khi khối đóng rắn vỡ vụn đó là cường độ chịu lực của khối đóng rắn
❖ Đánh giá khả năng rò rỉ chất thải độc hại: Đánh giá sự rò rỉ nước chứa chất thải từ khối đóng rắn người ta có thể quan sát bằng mắt thường trong thời gian 1 tuần hoặc 30 ngày, hoặc cũng có thể kiểm tra bằng cách đạt mùm cưa dưới khối đóng rắn để phát hiện rò rỉ sau 1 tuần
❖ Trích ly đánh giá khả năng hoà tan chất thải: Để đánh giá hiệu quả xử
lý chất thải, bước đánh giá khả năng hoà tan chất thải nguy hại của khối đóng rắn trong môi trường lỏng đóng vai trò quan trọng Tốc độ của quá trình hoà tách ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như hình dạng, kích thước, thành phần, cấu trúc trúc bên trong của khối đóng rắn,
Phương trình cấp khối mô tả động học của quá trình hoà tách có dạng:
Trang 39II.2.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Một trong những phương pháp giảm thiểu tác động môi trường của hạt NIX đã qua sử dụng là tìm cách tái sử dụng loại phế thải này vào các công việc hữu ích khác như trên thế giới đã làm Tái sử dụng được vừa có ý nghĩa trong việc giảm một lượng chất thải lớn lẽ ra phải tốn công tốn của để thải đúng quy định, hơn nữa còn góp phần tiết kiệm được nguyên liệu lẽ ra phải khai thác từ tự nhiên Dựa trên cơ sở lý thuyết của quá trình ổn định đóng rắn chất thải công nghiệp và chất thải nguy hại, tìm giải pháp tái sử dụng hạt NIX
đã qua sử dụng tại Công ty Hyundai-Vinashin, đề tài chọn phương pháp nghiên cứu theo hướng dùng hạt NIX đã qua sử dụng vào làm vật liệu cho xây dựng và giao thông
II.1.1 Dùng hạt mài đã qua sử dụng làm bê tông nhựa đường
Tận dụng hạt mài đã qua sử dụng để làm bê tông nhựa đường là một việc đã được áp dụng tại nhiều bang ở Mỹ
Ưu điểm của giải pháp này là giảm được chi phí thải hạt mài đã qua sử dụng và tiết kiệm nguyên liệu làm bê tông nhựa đường mà nhiều khi phải vận chuyển từ rất xa đến các vùng cảng biển nơi phát sinh ra hạt mài đã qua sử
Trang 40dụng
Hạt mài đã qua sử dụng thường có góc cạnh hơn cát nên khi sử dụng vào làm bê tông nhựa đường càng làm tăng độ ma sát của mặt đường và tính năng này ưu việt hơn hẳn cát
Điểm hạn chế của việc sử dụng hạt mài đã qua sử dụng vào làm bê tông nhựa đường là có thể hạt mài đã qua sử dụng vẫn chứa một lượng nào đó kim
loại nặng và chúng có thể hoà tách vào môi trường Do đó bất cứ một dự án
nào của việc sử dụng hạt mài đã qua sử dụng vào thực tế cũng cần được thử nghiệm kỹ càng trước khi áp dụng
Thông thường, sử dụng hạt mài đã qua sử dụng làm bê tông nhựa đường phụ thuộc vào các yếu tố sau đây:
• Tỷ lệ được phép phối trộn vào bê tông nhựa;
• Khoảng cách vận chuyển từ nơi sản sinh ra hạt mài đã qua sử dụng đến trạm trộn bê tông nhựa đường;
• Quy hoạch phát triển đường sá, ảnh hưởng bởi chế độ quản lý và các thủ tục về luật pháp
II.1.2 Dùng hạt mài đã qua sử dụng vào làm bê tông
Hạt mài đã qua sử dụng có thể dùng để phối trộn làm bê tông kể cả rót đúc tạo thành mặt phẳng hay tạo thành khối hay hình có góc cạnh
Người ta đã chế tạo các loại gạch bê tông chịu lực hoặc không chịu lực Chúng thường có cấu trúc rỗng để giảm khối lượng
Các loại hình ứng dụng có thể là các loại gạch xây dựng, các loại gạch lát hè đường kể cả các tấm chắn lề vỉa hè, các loại bể phốt, các loại cột điện vv…