Bài giảng Công nghệ môi trường - Chương VI: Đánh giá lưa chọn công nghệ môi trường

Nội dung text: Bài giảng Công nghệ môi trường - Chương VI: Đánh giá lưa chọn công nghệ môi trường

1. CHƯƠNG VI: ĐÁNH GIÁ LƯA CHỌN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
2. CHƯƠNG VI: ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG (CNMT) I. Khái niệm 1. Định nghĩa: Đánh giá CNMT là quá trình dựa trên những tiêu chí nhất định để đánh giá, lựa chọn công nghệ sạch, công nghệ tái chế, tái sử dụng và đặc biệt là công nghệ xử lý chất thải nhằm đưa ra công nghệ phù hợp với yêu cầu thực tiễn của cơ sở vật chất, giúp triển khai các biện pháp bảo vệ môi trường có hiệu quả, khả thi. Đánh giá CNMT thực chất liên quan đến chất thải. 2. Mục tiêu: Là cơ sở để các cơ quan quản lý Nhà nước đánh giá, xác định các CNMT liên quan đến chất thải theo yêu cầu của các cơ sở thiết kế, cấu tạo thiết bị của các cơ sở môi trường. Hỗ trợ các cơ sở sản xuất trong việc lựa chọn thiết bị, CNMT phù hợp; góp phần định hướng, phát triển CNMT. 3. Phạm vi đánh giá CNMT - Những công nghệ sạch được giới thiệu - Công nghệ tái chế, tái sử dụng - Công nghệ xử lý
3. Đánh giá CN xử lí chất thải Việc đánh giá và lựa chọn công nghệ xử lý chất thải cần chú ý các điều kiện như sau: • a). Công nghệ xử lý được chọn phải đảm bảo tính khả thi về kỹ thuật: • Công nghệ xử lý được chọn (kể cả các công nghệ phụ trợ kèm theo) phải đảm bảo tính thích hợp và chắc chắn khả thị hiệu quả về mặt kĩ thuật xử lí theo yêu cầu về Môi trường • Điều kiện cơ sở hạ tầng tại chỗ (mặt bằng, cấp điện, cấp nước, tiêu thoát nước, giao thông, thông tin liên lạc, phòng cháy chữa cháy, ) phải đáp ứng các yêu cầu liên quan đến việc thi công và vận hành khu xử lý chất thải • Các yêu cầu kỹ thuật của công nghệ xử lý chất thải nguy hại (ví dụ tiêu chuẩn lớp lót chống thấm dưới đáy bãi chôn lấp rác hợp an toàn, ) phải được đáp ứng đầy đủ trong suốt quá trình thi công, xây dựng và vận hành trạm xử lý ;
4. CHƯƠNG VI: ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG (CNMT) • B) Công nghệ xử lí phải phù hợp với điêu kiện VN ( tính khả thi) • Công nghệ xử lý phải đảm bảo khả năng cung cấp, bảo dưỡng và sửa chữa các trang thiết bị kèm theo. Cán bộ công nhân viên quản lý và vận hành trạm xử lý chất thải phải được đào tạo để làm chủ công nghệ; • Các sản phẩm đầu ra của công nghệ xử lý nếu có (ví dụ troxỉ, khí, nước thải ) phải đảm bảo không gây tác hại đối với môi trường và sức khỏe cộng đồng; • Phải có đầy đủ các giải pháp kỹ thuật và công nghệ thay thế khi cần thiết (để đối phó với những tình huống bất trắc có thể xảy ra, đặc biệt là các vấn đề môi trường
5. CHƯƠNG VI: ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG (CNMT) • c). Công nghệ xử lý được chọn phải đảm bảo các yêu cầu về an toàn môi trường: • Không được phát sinh ra các chất thải thứ cấp có khả năng gây ô nhiễm và tác động đến môi trường như: nước rác, khí thải, mùi, cặn bùn từ hệ thống xử lý nước thải, khí thải , các loại nước thải khác, to từ các lò đốt rác, bụi thu hồi từ các hệ thống lọc bụi (khi dùng công nghệ đốt), các thành phần trơ còn lại sau xử lý. • Không để chất ô nhiễm thấm xuống đất gây ô nhiễm các tầng nước ngầm; • Hạn chế đến mức thấp nhất có thể chấp nhận được sự phát sinh các loài gặm nhấm, ruồi nhặng, côn trùng, vi trùng và các véctơ truyền bệnh; • Không gây ra các tác hại lâu dài về mặt gen và di truyền học. • Không ảnh hưởng xấu đến sực khỏe công nhân và cộng đồng
6. CHƯƠNG VI: ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG (CNMT) d)Công nghệ xử lý được chọn phải đảm bảo sự chấp thuận của cộng đồng và xã hội: • Công nghệ xử lý phải đảm bảo tính an toàn và hạn chế đến mức thấp nhất những rủi ro, tác hại đối với sức khỏe của những người trực tiếp vận hành hệ thống xử lý; • Không tạo ra các sức ép nặng nề về mặt tâm lý của người dân và của các cơ quan ban ngành hữu quan; • Bộ mặt và cảnh quan của trạm xử lý phải đáp ứng được các yêu cầu về cảnh quan xã hội của khu vực, không tạo ra ấn tượng về sự ô nhiễm cho dân cư và không làm mất cảnh quan của môi trường sống
7. SẢN XUẤT SẠCH ỨNG DỤNG TỔNG HỢP MỌI BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA Ở MỌI KHÂU CHU TRÌNH SỐNG CỦA SẢN PHẨM NHẰM GIẢM THIỂU PHÁT SINH CHẤT THẢI Quá trình gia công, Đầu vào: chế tạo: - Nguyên - Cơ học Khai thác Sản Phân phối vật liệu - Lý học tài nguyên phẩm sử dụng - Năng - Hoá học lượng - Nhiệt học - Sinh học Chất thải Chất thải Chất thải CNXS Thân thiện Xử lý Làm sạch Xử lý Xử lý sạch hơn môi trường CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG Công nghệ xử lý: Công nghệ xử lý: - Nước thải - Nước thải - Khí thải - Chất thải rắn - Chất thải rắn Xử lý cuối đường ống (thuộc Nhiệm vụ) Hình 1. Sơ đồ xác định phạm vi nghiên cứu của Nhiệm vụ
8. 5 TIÊU CHÍ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ Ô NHIỄM Tiêu chí 1: Hiệu quả xử lý ô nhiễm (xét riêng cho từng loại công nghệ xử lý ô nhiễm) (Bao gồm 4 chỉ số đánh giá ) Tiêu chí 2: Chi phí kinh tế (chi phí đầu tư, chi phí vận hành, chi phí năng lượng, giá trị sản phẩm (nếu có), chi phí xử lý chất thải thứ cấp) Tiêu chí 3: Trình độ thiết bị và công nghệ xử lý Tiêu chí 4: Phù hợp với điều kiện thực tế Tiêu chí 5: An toàn môi trường
9. CHƯƠNG VI: ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG (CNMT) II. Tiêu chí để đánh giá: Tiêu chí 1: Hiệu quả giảm thiểu phát sinh, hiệu quả xử lý chất thải. Có 4 tiêu chí phụ: a. Tính thích hợp đối với từng loại công nghệ đề xuất. Ví dụ: Công nghệ xử lý khí SO2: + Hấp thụ bằng Ca(OH)2 + Hấp thụ bằng soda + Hấp phụ bằng than hoạt tính + Hấp thụ bằng NH4OH b. So sánh hiệu quả xử lý (Hiệu suất xử lý) - Hiệu suất xử lý: µxử lý = (Cvào – Cra)/ Cvào x 100 (%) Với C là nồng độ - Thành phần sau xử lý: Nồng độ các chất sau xử lý: so sánh với tiêu chuẩn môi trường hiện hành. c. Sự phù hợp với công suất theo yêu cầu d. Không gian cần cho hệ thống công nghiệp
10. TIÊU CHÍ 1 - HIỆU QUẢ XỬ LÝ KHÍ THẢI 1. ĐỐI VỚI CÔNG NGHỆ XỬ LÝ BỤI TRONG KHÍ THẢI: • LỰA CHỌN TÍNH THÍCH HỢP THEO TỪNG LOẠI THIẾT BỊ: - THIẾT BỊ THU BỤI KIỂU LY TÂM XICLON (KHÔ, ƯỚT) - THIẾT BỊ THU BỤI KIỂU SCRUBBER (RỬA KHÍ) - THIẾT BỊ LỌC BỤI KIỂU MÀNG LỌC (MÀNG VẢI, TÚI VẢI, TAY ÁO V.V ) - THIẾT BỊ LỌC BỤI KIỂU TĨNH ĐIỆN. - CÁC THIẾT BỊ THU BỤI KHÁC. • CÁC CHỈ SỐ SO SÁNH HIỆU QUẢ XỬ LÝ: A) NỒNG ĐỘ BỤI SAU XỬ LÝ (MG/NM3); NỒNG ĐỘ BỤI TRƯỚC XỬ LÝ - NỒNG ĐỘ BỤI SAU XỬ LÝ B) HIỆU SUẤT XỬ LÝ BỤI: 100% NỒNG ĐỘ BỤI TRƯỚC KHI XỬ LÝ C) TÍNH PHÙ HỢP VỚI CÔNG SUẤT XỬ LÝ BỤI CẦN THIẾT D) KHÔNG GIAN CHIẾM DỤNG CỦA HỆ THỐNG XỬ LÝ
11. TIÊU CHÍ 1 - HIỆU QUẢ XỬ LÝ KHÍ THẢI (TIẾP) 2. ĐỐI VỚI CÔNG NGHỆ XỬ LÝ SO2 VÀ HCL TRONG KHÍ THẢI: • LỰA CHỌN TÍNH THÍCH HỢP THEO TỪNG LOẠI CÔNG NGHỆ: - CÔNG NGHỆ XỬ LÝ SO2 BẰNG ĐÁ VÔI (KHÔ) - CÔNG NGHỆ XỬ LÝ SO2 VÀ HCL BẰNG NƯỚC VÔI (ƯỚT) - CÔNG NGHỆ XỬ LÝ SO2 BẰNG MAGNESIUM HYDROXIDE (ƯỚT) - CÔNG NGHỆ XỬ LÝ SO2 VÀ HCL BẰNG SODA (NAOH) • CÁC CHỈ SỐ SO SÁNH HIỆU QUẢ XỬ LÝ (TIÊU CHÍ NHÁNH - THỨ CẤP) 3 A) NỒNG ĐỘ KHÍ SO2 HAY HCL SAU XỬ LÝ (MG/NM ); NỒNG ĐỘ TRƯỚC XỬ LÝ - NỒNG ĐỘ SAU XỬ LÝ B) HIỆU XUẤT XỬ LÝ: 100% NỒNG ĐỘ TRƯỚC KHI XỬ LÝ C) TÍNH PHÙ HỢP VỚI CÔNG SUẤT XỬ LÝ KHÍ CẦN THIẾT (M3/H) HAY (M3/PHÚT) D) KHÔNG GIAN CHIẾM DỤNG CỦA HỆ THỐNG XỬ LÝ
12. TIÊU CHÍ 1 - HIỆU QUẢ XỬ LÝ KHÍ THẢI (TIẾP) 3. ĐỐI VỚI CÔNG NGHỆ XỬ LÝ H2S TRONG KHÍ THẢI: • LỰA CHỌN TÍNH THÍCH HỢP THEO TỪNG LOẠI CÔNG NGHỆ: - CÔNG NGHỆ XỬ LÝ H2S BẰNG SODA (NAOH) - CÔNG NGHỆ XỬ LÝ H2S BẰNG AMONIAC (NH3) - CÔNG NGHỆ XỬ LÝ H2S BẰNG OXÍT SẮT (FE2O3) HẤP THỤ - CÔNG NGHỆ XỬ LÝ H2S BẰNG THAN HOẠT TÍNH HẤP THỤ. • CÁC CHỈ SỐ SO SÁNH HIỆU QUẢ XỬ LÝ (TIÊU CHÍ NHÁNH – THỨ CẤP) 3 A) NỒNG ĐỘ KHÍ H2S SAU XỬ LÝ (MG/NM ); NỒNG ĐỘ H2S TRƯỚC XỬ LÝ - NỒNG ĐỘ H2S SAU XỬ LÝ B) HIỆU XUẤT XỬ LÝ: 100% NỒNG ĐỘ H2S TRƯỚC KHI XỬ LÝ C) TÍNH PHÙ HỢP VỚI CÔNG SUẤT XỬ LÝ KHÍ CẦN THIẾT (M3/H) HAY (M3/PHÚT) D) KHÔNG GIAN CHIẾM DỤNG CỦA HỆ THỐNG XỬ LÝ
13. TIÊU CHÍ 1 - HIỆU QUẢ XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ VÀ NƯỚC RÒ RỈ BÃI CHÔN LẤP RÁC 1. ĐỐI VỚI CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT CỦA KHU ĐÔ THỊ: • LỰA CHỌN QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ THÍCH HỢP : - HỆ THỐNG THU GOM NƯỚC THẢI HỢP LÝ - CƠ HỌC: TÁCH RÁC, TẠP CHẤT VÀ LẮNG CẶN, - HÓA LÝ: KẾT TỦA, TẠO BÔNG, TUYỂN NỔI, - SINH HỌC: NHIỀU CẤP, CÁC BỂ KỴ KHÍ, HIẾU KHÍ, HỒ SINH HỌC, BÃI CÂY ĐẤT ƯỚT - KHỬ TRÙNG. • CÁC CHỈ SỐ SO SÁNH HIỆU QUẢ XỬ LÝ A) NỒNG ĐỘ CÁC CHẤT Ô NHIỄM SAU XỬ LÝ B) HIỆU SUẤT XỬ LÝ (CÁC CHẤT Ô NHIỄM BOD, COD, SS, TỔNG N, TỔNG P, AMONI VÀ ĐỘ PH NƯỚC THẢI SAU XỬ LÝ, TỔNG COLIFORM, MÙI, BÙN CẶN, ): HÀM LƯỢNG TRƯỚC XỬ LÝ - HÀM LƯỢNG SAU XỬ LÝ 100% HÀM LƯỢNG TRƯỚC XỬ LÝ C) TÍNH PHÙ HỢP VỚI CÔNG SUẤT XỬ LÝ KHÍ CẦN THIẾT (M3/H) HAY (M3/PHÚT)
14. TIÊU CHÍ 1 - HIỆU QUẢ XỬ LÝ NƯỚC THẢI (TIẾP) 2. ĐỐI VỚI NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN: • LỰA CHỌN QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ THÍCH HỢP : - CƠ HỌC: TÁCH RÁC, TẠP CHẤT VÀ LẮNG ĐẤT CÁT - SINH HÓA: CÁC BỂ KỴ KHÍ, HIẾU KHÍ, NHIỀU CẤP - HÓA HỌC: OXY HÓA VÀ TRUNG HÒA CÁC CHẤT HÓA HỌC ĐỘC HẠI - LẮNG CẶN - KHỬ TRÙNG, KHỬ KHUẨN. • CÁC CHỈ THỊ SO SÁNH HIỆU QUẢ XỬ LÝ: A) NỒNG ĐỘ CÁC CHẤT Ô NHIỄM SAU XỬ LÝ B) HIỆU SUẤT XỬ LÝ (CÁC CHẤT Ô NHIỄM BOD, COD, SS, TỔNG N, TỔNG P, AMONI VÀ ĐỘ PH CỦA NƯỚC THẢI SAU XỬ LÝ, TỔNG COLIFORM, ): HÀM LƯỢNG TRƯỚC XỬ LÝ - HÀM LƯỢNG SAU XỬ LÝ 100% HÀM LƯỢNG TRƯỚC XỬ LÝ C) TÍNH PHÙ HỢP VỚI CÔNG SUẤT XỬ LÝ KHÍ CẦN THIẾT (M3/H) HAY (M3/PHÚT)
15. TIÊU CHÍ 1 - HIỆU QUẢ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP • Lựa chọn qui trình công nghệ xử lý thích hợp : - Cơ học: tách rác, tạp chất và lắng đất cát; Tách dầu mỡ - Hóa học và hóa lý: khử các chất độc hại, hoá chất, kim loại nặng - Sinh hóa: phân hủy các chất hữu cơ, nhiều cấp - Lắng lọc • Các chỉ số so sánh hiệu quả xử lý: a) Nồng độ các chất ô nhiễm sau xử lý b) Hiệu suất xử lý (các chất ô nhiễm chính (BOD, COD, SS, tổng N, tổng P, Amoniac (tính theo N), clo dư, kim loại nặng, dầu mỡ và độ pH): Hàm lượng trước xử lý - Hàm lượng sau xử lý 100% Hàm lượng trước xử lý c) Tính phù hợp với công suất xử lý khí cần thiết (m3/h) hay (m3/phút) d) Không gian chiếm dụng của hệ thống xử lý
16. TIÊU CHÍ 1 - HIỆU QUẢ XỬ LÝ CỦA BÃI CHÔN LẤP CHẤT THẢI RẮN Địa điểm thích hợp: xa dân cư, điều kiện địa chất, thủy văn thích hợp, không ở đầu nguồn nước hay cạnh nguồn nước, không quá xa nguồn thải, giao thông thuận lợi, hệ thống cây xanh, vùng đệm cây xanh. Các chỉ số đánh giá: a) Khả năng đáp ứng yêu cầu của một bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh (Cấu tạo lớp lót đáy và lót hông chống thấm; Phân lô chôn lấp; Qui trình san gạt, đầm nén rác và phân đoạn phủ đất, ). b) Hiệu quả thu gom và xử lý nước rác, khí thải, mùi hôi. c) Qui mô phù hợp khả năng chứa chất thải rắn (m3); Thời hạn sử dụng (năm). d) Khả năng tái sử dụng bãi chôn lấp chất thải rắn sau khi đóng bãi.
17. TIÊU CHÍ 1 - HIỆU QUẢ CHẾ BIẾN RÁC SINH HOẠT THÀNH PHÂN COMPOST • Qui trình công nghệ thích hợp: - Phân loại rác (chất hữu cơ, vô cơ, nilông, kim loại, thủy tinh v.v ). - Sơ chế. - Công nghệ trộn, ủ. - Hoàn thiện sản phẩm. • Các chỉ thị so sánh hiệu quả xử lý: a) Chất lượng phân compost. b) Tỷ lệ % chất thải rắn được tái sử dụng và xử lý chất thải thứ cấp (nước rỉ rác, mùi hôi). c) Công suất chế biến (tấn rác/ngày). d) Diện tích chiếm đất (m2).
18. TIÊU CHÍ 1 - HIỆU QUẢ ĐỐT CHẤT THẢI NGUY HẠI Các chỉ số đánh giá: a) Công nghệ đốt (số buồng đốt; nhiệt độ buồng đốt: sơ cấp (0C), thứ cấp (0C); thời gian lưu khí trong buồng đốt, khuấy trộn ). b) Hiệu quả xử lý khí thải, nước thải, tro xỉ. c) Công suất lò đốt. d) Diện tích chiếm dụng.
19. CHƯƠNG VI: ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG (CNMT) • b) Công nghệ xử lý được chọn phải đảm bảo tính khả thi về kinh tế • Nguyên tắc này được thể hiện bởi các chỉ tiêu cơ bản như sau: • Chi phí đầu tư ở mức có thể chấp nhận được. • Chi phí vận hành toàn bộ hệ thống xử lý chất thải (bao gồm cả các chi phí vận hành các công trình phụ trợ) không quá cao để đảm bảo thời hạn hoàn vốn chậm nhất cũng không vượt quá thời gian sống của dự án trong điều kiện mức phí dịch vụ thu gom xử lý được cộng đồng chấp nhận.
20. CHƯƠNG VI: ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG (CNMT) Tiêu chí 2: Hiệu quả về mặt kinh tế a. Chi phí đầu tư (suất đầu tư)  Kinh phí đầu tư 3 Suất đầu tư = Công suất hệ thống (m , tấn/ngày đêm) b. Chi phí vận hành  Chi phí vận hành (1.000 đ/m3, tấn ngày đêm) Chi phí vận hành = Công suất hệ thống c. Chi phí về năng lượng (than, dầu )  Năng lượng cần cấp Chi phí năng lượng = (1.000 đ/m3, tấn ngày đêm) Công suất hệ thống (đơn vị: KW/m3.tấn; tấn/m3. tấn; 1.000 đ/m3.tấn) d. Chi phí về nguyên liệu (hóa chất, vật liệu)  Chi phí nguyên liệu (1.000 đ/m3, tấn) Chi phí nguyên liệu = Công suất hệ thống
21. CHƯƠNG VI: ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG (CNMT) Tiêu chí 3: Trình độ công nghệ a. Mức độ hiện đại so với các công nghệ tương tự ở thế giới và Việt Nam b. Mức độ tự động hóa và cơ khí hóa c. Khả năng vận hành hệ thống thiết bị d. Tuổi thọ thiết bị Tiêu chí 4: Phù hợp điều kiện thực tế - Tính phù hợp với điều kiện tự nhiên và phong tục tập quán - Sáng tạo, có thể tự chế tạo, hạn chế nhập ngoại - Khả năng sửa chữa, bảo hành - Tỷ lệ nội địa hóa, tránh sự phụ thuộc Tiêu chí 5: An toàn môi trường - Không gây tác động xấu đến môi trường xung quanh - Đảm bảo điều kiện vệ sinh môi trường nội vi - Thân thiện với môi trường - Tiêu thụ ít hóa chất, ít nguyên vật liệu, ít độc hại - Khả năng xảy ra sự cố với môi trường
22. CHƯƠNG VI: ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG (CNMT) III. Phương pháp đánh giá 1. Hội đồng đánh giá: Gồm các chuyên gia am hiểu về sản xuất, xử lý, giảm thiểu Yêu cầu: khách quan, khoa học 2. Thiết lập hồ sơ về công nghệ đánh giá (ở mức độ rất chi tiết, đầy đủ theo tiêu chí đưa ra) 3. Khảo sát hiện trường 4. Cho điểm (lượng hóa đơn giá công nghệ môi trường)
23. PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ 1. Hội đồng chuyên gia: - Lựa chọn đúng chuyên gia, am hiểu chuyên môn, có tác phong làm việc khách quan và khoa học - Tài liệu hồ sơ của công nghệ đầy đủ, rõ ràng, các số liệu có cơ sở khoa học (thiết bị và phương pháp đo lường - Khảo sát hiện trường công nghệ đang vận hành (nếu cần) 2. Lượng hóa đánh giá từng loại công nghệ theo các tiêu chí §iÓm ®¸nh gi¸ tèi ®a C¸c tiªu chÝ ChØ sè ChØ sè ChØ sè ChØ sè Tæng (i) (ii) (iii) (iv) ®iÓm 1. HiÖu qu¶ xö lý « nhiÔm 10 8 6 6 30 4. Chi phÝ kinh tÕ 15 10 5 5 35 2. Tr×nh ®é thiÕt bÞ vµ c«ng nghÖ 5 4 3 3 15 xö lý 3. Phï hîp víi ®iÒu kiÖn thực tế 3 3 2 2 10 5. An toµn m«i tr­êng 3 3 2 2 10 Céng : 100 Điều kiện áp dụng: (1) Tiêu chí 1: 15 điểm (2) Tổng điểm: Loại A: > 70 điểm - khuyến khích áp dụng; Loại B: 50 - 70 điểm - có thể áp dụng; Loại C: < 50 - không nên áp dụng