Tài liệu Khảo sát đánh giá tác động của nguồn khí thải đến môi trường từ hoạt động sản xuất của công ty tnhh

Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Không khí là tài nguyên đặc biệt quan trọng đối với sự sống trên hành tinh, là điều kiện tồn tại và phát triển kinh tế xã hội. Hiện nay, nền công nghệp nước ta đang trên đà phát triển, hàng năm chúng ta đã hứng chịu không biết bao nhiêu là khí độc mà tất cả các nghành công nghiệp cũng như nghành giao thông mang lại. Vì vậy, đi đôi với sự phát triển là vấn đề ô nhiễm môi trường. Việc phát triển thành công và bền vững của mỗi công ty phụ thuộc rất nhiều vào khả năng quản lý và xử lý các vật phẩm phụ của công ty đó, đặc biệt không khí là chất rất quan trọng nó ảnh hưởng rất lớn đến đời sống chung của cộng đồng cũng như trong việc ôxy hoá các chất vô cơ, hữu cơ làm nguồn nguyên liệu chính cho mọi quá trình hoạt động. Vậy mà môi trường không khí ở nước ta đang có nguy cơ bị ô nhiễm trầm trọng bởi vấn đề khí thải của các khu công nghiệp, khu chế suất và các làng nghề thủ công nghiệp truyền thống, chính các hoạt động này thải một lượng khí tương đối lớn trong quá trình sản xuất ra môi trường. Vì vậy, chúng ta cần phải có biện pháp giảm thiểu và xử lý triệt để nguồn khí thải đem lại lợi ích tích cực cho con người và xã hội. Nhằm đưa lại cho con người một bầu trời xanh - sạch - đẹp. Đây không phải là trách nhiệm của một cá nhân hay một tổ chức nào mà là trách nhiệm của toàn dân và toàn xã hội, trong đó có công ty TNHH một thành viên phân đạm và hoá chất Hà Bắc. Với lý do như vậy tôi đã thực hiện nghiên cứu đề tài: “Khảo sát đánh giá tác động của nguồn khí thải đến môi trường từ hoạt động sản xuất của công ty TNHH một thành viên phân đạm và hoá chất Hà Bắc”. 2. Mục tiêu của đề tài nghiên cứu Khãa LuËn Tèt NghiÖp 1 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc + Khảo sát và đánh giá hiện trạng nguồn khí thải từ các hoạt động sản xuất của công ty. + Đề xuất một số biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả xử lý khí thải. 3: Ý nghĩa khoa học và thực tiễn - Ý nghĩa khoa học + Kết quả của đề tài là cơ sở khoa học, là tài liệu tham khảo cho những nghiên cứu tiếp theo về việc xử lý khí thải - Ý nghĩa thực tiễn + Kết quả của đề tài góp phần xử lý khí thải ở công ty TNHH một thành viên phân đạm và hoá chất Hà Bắc và các nguồn khí thải ở các nhà máy tuơng tự. + Góp phần làm giảm thiểu nguồn khí thải độc hại cho môi trường nói chung và môi trường xung quanh công ty nói nói riêng. CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Vai trò của không khí đối với đời sống Không khí là một chất không màu, không mùi, không vị nhưng chính những cái không đó lại là sự sống còn của nhân loại. Như chúng ta đã biết không khí là một trong các thành phần vô cùng quan trọng của môi trường và nó đặc biệt cần thiết đối với sự sống, trung bình mỗi người trong một ngày dùng hết trên 40m3 không khí. Tuy nhiên, cùng với sự tăng trưởng dân số, việc sử dụng năng lượng ngày càng nhiều và sự phát triển công nghiệp đã thải vào khí quyển các phân tử gây ô nhiễm môi trường. Ô nhiễm không khí sẽ ảnh hưởng rất lớn đến Khãa LuËn Tèt NghiÖp 2 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc môi trường và sự sống. Bên cạnh đó, nó còn tác động đến nền kinh tế toàn cầu, an ninh lương thực và sự phát triển bền vững. Hiện nay, vấn đề ô nhiễm môi trường đang là mối hiểm hoạ mang tính chất toàn cầu. Ở Việt nam, ô nhiễm môi trường ngày càng gia tăng mà đặc biệt là ô nhiễm không khí. Chúng ta có thể hiểu: Ô nhiễm không khí là tình trạng không khí chứa một hay nhiều chất khác nhau với nồng độ có thể gây tác động xấu đáng kể đến sự sống của sinh vật và các loại vật liệu trong môi trường không khí đó. Ô nhiễm không khí là sự thay đổi lớn trong thành phần của không khí hoặc có sự xuất hiện các khí lạ làm cho không khí không sạch, có sự toả mùi, làm giảm tầm nhìn xa, gây biến đổi khí hậu, gây bệnh cho con người và sinh vật. Về mặt hoá học, không khí là một hỗn hợp bao gồm nhiều loại chất khác nhau. Không khí là tác nhân tham gia vào nhiều phản ứng hoá học, đặc biệt là phản ứng oxy hoá tạo năng lượng cung cấp cho mọi hoạt động của cơ thể sống cũng như các hoạt động sản xuất của các nhà máy. Theo các nhà khoa học, các hoạt động của thiên nhiên góp phần vào ô nhiễm không khí rất phong phú. Đó là, sự va chạm và cháy của các thiên thạch trong vùng khí quyển trái đất, ước tính lượng bụi vũ trụ rơi vào trái đất khoảng 80 triệu tấn/năm. Khắp nơi trên trái đất có hàng trăm núi lửa đang hoạt động; một khối lượng lớn nham thạch, bụi, khí từ trong lòng đất tung lên làm ô nhiễm cả vùng rộng lớn. Ở nước ta, diện tích đất trống đồi trọc chiếm tới hơn 12 triệu ha; thường gây ô nhiễm do các vật chất ở mặt đất bị cuốn vào không khí bởi các đợt gió lớn, khô hanh. Cháy rừng mang theo lượng lớn tro tàn, bụi khói vào không khí làm ô nhiễm một khu vực lớn. Năng lượng bức xạ mặt trời gây ra các phản ứng hóa học (quang hóa) tạo thành các chất gây ô nhiễm môi trường thứ Khãa LuËn Tèt NghiÖp 3 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc cấp. Ngoài ra, lũ lụt, lốc, sự phân hủy động thực vật chết, phát tán bụi phấn hoa…Cũng gây ô nhiễm không khí nhưng ở phạm vi hẹp. Bên cạnh đó, hiện nay các nguồn gây ô nhiễm dễ thấy là các hoạt động phát triển của loài người. Tùy theo từng loại sản xuất công nghiệp mà nguồn thải gây ô nhiễm là khác nhau, có thể từ bụi, khí, hơi, hay mùi. Trong nông nghiệp, việc sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật cho trồng trọt, với chăn nuôi thì việc xử lý phân tươi gây ô nhiễm mùi và tạo điều kiện lây lan bệnh tật. Trong xây dựng hồ chứa nước, làm thay đổi môi sinh, tạo thành các chất gây ô nhiễm, từ sự phân hủy xác động thực vật và sự tạo thành sình lầy. Trong giao thông vận tải, ngoài việc xả khí thải, các phương tiện còn gây ô nhiễm khác như sóng điện từ, tiếng ồn…Và con người gây ô nhiễm không khí do sinh hoạt chủ yếu là đốt củi, than…nguồn thải chính là khói, bụi. Ở Việt Nam nền kinh tế và sản xuất công nghiệp của nước ta sau gần 20 năm đổi mới (kể từ 1986 đến nay) đã đạt những thành tích quan trọng, góp phần đưa đất nước ta thoát khỏi tình trạng trì trệ, lạc hậu, kém phát triển với thu nhập quốc dân ngày một tăng cao và tăng trưởng kinh tế khá ổn định ở mức tương đối khá so với một số nước trong khu vực. Ngoài những lợi ích về kinh tế xã hội, sự phát triển sản xuất công nghiệp cũng gây ra nhiều tác hại cho môi trường do các nguồn gây ô nhiễm khác nhau: bụi, khí độc hại, nước thải và chất thải rắn. Hiện nay ở một số cơ sở sản xuất cũ quy mô vừa và nhỏ có áp dụng các phương pháp xử lý bụi và khí độc hại đơn giản như: buồng lắng bụi, xiclon, lọc bụi túi vải, tháp rửa khí, tháp hấp thụ bằng vật liệu rỗng tưới nước hoặc tưới dung dịch sữa vôi. Nhìn chung các loại thiết bị và hệ thống xử lý khí ở khu vực này còn ở mức thấp do trình độ thiết kế, chế tạo, trình độ công nhân vận hành Khãa LuËn Tèt NghiÖp 4 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc chưa được nâng cao, cộng vào đó là ý thức của các chủ doanh nghiệp chưa thật sự tự giác trong việc lắp đặt và vận hành hệ thống xử lý khí thải nhằm hạn chế phát thải ô nhiễm để bảo vệ môi trường. Riêng đối với một số ngành công nghiệp quan trọng như: xi măng, nhiệt điện và nhất là công nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài thì hệ thống xử lý khí thải tương đối quy mô và đồng bộ, bao gồm cả thiết bị lọc bụi xiclon, túi vải và tĩnh điện. 1.2. Các nguồn khí thải và các phương pháp xử lý khí thải 1.2.1. Các nguồn khí thải + Ô nhiễm tự nhiên Đây là hiện tượng tự nhiên gây ra: núi lửa, cháy rừng, động đất… Tổng hợp các yếu tố gây ô nhiễm có nguồn gốc tự nhiên là rất lớn nhưng tương đối đồng đều trên khắp thế giới, không tập trung trong một vùng. Đây là các hiện tượng tự nhiên, quá trình hình thành đi đôi với quá trình phát triển của con người do đó nguồn ô nhiễm này đã được con người làm quen và thích nghi từ khá lâu. + Ô nhiễm trong giao thông vận tải: Đây là nguồn gây ô nhiễm lớn đối với không khí đặc biệt ở khu đô thị và khu đông dân cư. Các quá trình tạo ra các khí gây ô nhiễm là quá trình đốt nhiên liệu động cơ: CO, CO2, SO2, NOx, Pb, các bụi đất đá cuốn theo trong quá trình di chuyển. Nếu xét trên từng phương diện thì nồng độ ô nhiễm tương đối nhỏ nếu mật độ giao thông lớn và quy hoạch địa hình, đường xá không tốt thì sẽ gây ô nhiễm nặng cho môi trường không khí. + Ô nhiễm trong sinh hoạt Khãa LuËn Tèt NghiÖp 5 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc Đây là nguồn ô nhiễm tương đối nhỏ, chủ yếu là các hoạt động đun nấu sử dụng nhiên liệu nhưng đặc biệt gây ô nhiễm cục bộ trong một hộ gia đình và các hộ xung quanh. Tác nhân gây ô nhiễm chính đó là: CO, bụi. + Ô nhiễm trong Công Nghiệp: Đây là nguồn gây ô nhiễm lớn nhất của con người. Các quá trình gây ô nhiễm là quá trình đốt các nhiên liệu hoá thạch: than, dầu , khí đốt tạo ra: CO, CO2, SO2, NOx, Các chất hữu cơ chưa cháy hết : muội than, bụi, quá trình thất thoát , rò rỉ trên dây chuyền công nghệ, các quá trình vận chuyển các hoá chất bay hơi, bụi.. Đặc điểm: nguồn công nghiệp có nồng độ chất độc hại cao, thường tập trung trong một không gian nhỏ. Tuỳ thuộc vào quy trình công nghệ, quy mô sản xuất và nhiên liệu sử dụng thì lượng chất độc hại và loại chất độc hại sẽ khác nhau. Nói chung, từ khả năng suy thoái và ô nhiễm môi trường như đã nêu, đặt ra cho toàn xã hội yêu cầu bức xúc hiện nay là bảo vệ có hiệu quả tài nguyên môi trường để phát triển bền vững. Bảo vệ môi trường, một công việc nặng nề, phức tạp, đòi hỏi có sự quốc tế hóa và xã hội hóa cao. Bên cạnh công việc chủ động quản lý, phòng chống ô nhiễm và sự cố môi trường, khắc phục môi trường suy thoái; khai thác, sử dụng hợp lý, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên. Thì việc bảo vệ đa dạng sinh học và bảo tồn thiên nhiên vừa mang tính cấp thiết, vừa mang tính lâu dài; cụ thể là công tác nâng cao chất lượng, cũng như số lượng rừng, nhằm bồi bổ cho lá phổi của hành tinh chúng ta đang sống. + Ô nhiễm do Đại Dương: Khãa LuËn Tèt NghiÖp 6 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc Sương mù từ mặt biển bốc lên và bụi nước do sóng đập vào bờ, được gió từ Đại Dương thổi vào đất liền có chứa nhiều tinh thể muối, chủ yếu là Nacl (khoảng 70%) còn lại là các chất Mgcl, Cacl2, KBr. Tổng khối lượng các loại tinh thể muối khoáng do Đại Dương bốc lên ước tính khoảng 2.109 t/năm, nếu xem rằng lượng muối khoáng bốc vào khí quyển nói trên được phân bố trên một diện tích ăn sâu vào đất liền là 300km với tổng chiều dài của bờ biển trên Trái Đất là khoảng 3.1015 km thì lượng tinh thể muối lắng đọng trên mỗi km2 vùng đất ven biển trong một ngày là 60kg. Loại ô nhiễm này đóng vai trò chủ yếu trong việc gây han gỉ vật liệu, phá hủy công trình xây dựng + Ô nhiễm do thực vật Ngoài tác dụng hữu ích không thể thiếu được đối với cuộc sống của con người, thực vật cũng là nguồn gây ô nhiễm không khí đáng kể. Chất ô nhiễm do thực vật sản sinh ra và lan tỏa vào khí quyển là: - Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi - Các bao tử thực vật, nấm mà cường độ cực đại trong không khí thường có vào mùa hè (tháng 7,8) - Phấn hoa có kích thước từ 10 đến 15µm + Ô nhiễm do các chất phóng xạ Trong lòng đất có một số khoáng sản và quặng kim loại có khả năng phóng xạ, cường độ phóng xạ càng mạnh và càng gây nguy hiểm cho cuộc sống của con người khi những vật chất phóng xaays có mặt trong môi trường không khí xung quanh. + Ô nhiễm có nguồn gốc từ vũ trụ Khãa LuËn Tèt NghiÖp 7 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc Có rất nhiều hạt vật chất bé nhỏ từ vũ trụ xâm nhập vào bầu khí quyển Trái Đất một cách thường xuyên và liên tục. Theo số liệu khảo sát đánh giá gần đây nhất, trung bình mỗi ngày bầu khí quyển của Trái Đất nhận từ vũ trụ hàng ngàn tấn vật chất bé nhỏ, kích thước của chúng thay đổi từ vài centime(cm) đến vài ba phần mười của micromet (µm) Bảng 1.1. Lượng phát thải các chất ô nhiễm chủ yếu từ các nguồn thiên nhiên và nhân tạo Chất ô nhiễm SO2 H2S Nguồn gây nhiễm Nguồn nhân Nguồn tự tạo chủ yếu Đốt nhiên liệu than đá Chế biến nhiên Núi lửa Quá trình sinh Tải lượng chất nhiễm 106t/năm Nhân tạo Tự nhiên 146 6 - 12 hóa đầm lầy Cháy rừng Hoạt động 3 100 -100 CO quặng Khí thải ôtô 300 > 3000 NO2 Đốt nhiên liệu sinh hoạt củ 50 60 - 270 VSV 1.2.2. Các phương pháp xử lý khí thải + Phương pháp xử lý cơ học Phương pháp xử lý cơ học sử dụng nhằm mục đích tách các chất không hoà tan như: bụi, mùn …Các chất rắn lẫn vào không khí. Phương pháp xử lý cơ học có thể loại bỏ được khá tốt các tạp chất lẫn trong không khí. + Phương pháp xử lý hoá-lý Khãa LuËn Tèt NghiÖp 8 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc Thực chất của phương pháp xử lý hoá- lý là đưa vào khí thải chất phản ứng nào đó để gây phản ứng với các chất độc có trong khí thải, tạo thành chất khác nhưng không độc hại, không gây ô nhiễm môi trường. Phương pháp này hay được áp dụng nhất trong các hoạt động của các nhà máy hiện nay. Sản phẩm khí sau khi được biến đổi sẽ tiếp tục được đưa đi tới các phân xưởng khác để tiếp tục sản xuất. Quá trình này tạo một chu trình khép kín vừa tạo đươc hiệu quả kinh tế cao, vừa tránh được tình trạng ô nhiễm môi trường. + Phương pháp xử lý sinh học Ngày 5-7, nghiên cứu của PGS-TS Nguyễn Văn Thước, Trường ĐH Bách khoa TPHCM, cho biết mỗi năm có 1,6 tấn hóa chất công nghiệp độc hại thải trực tiếp vào môi trường, kèm theo những khí thải nguy hại như: phenol, methyl benzen, benzen... Rất nhiều bệnh sinh ra do nhiễm các loại khí độc này: viêm da, đau đầu, chảy máu não, ung thư da, ung thư tinh hoàn... PGS-TS Nguyễn Văn Thước đã sử dụng phương pháp sinh học để xử lý các loại khí thải này. Đối với những loại khí thải ít ô nhiễm như Cyclic, chỉ cần lọc sinh học, hiệu quả xử lý đã đạt từ 80%-90%. Đối với những khí thải độc hại, áp dụng cả 4 quá trình sinh học: lọc sinh học, tháp lưới sinh học; lọc nhỏ giọt; màng sinh học cho những hợp chất hữu cơ và vô cơ trong khí thải có độ độc hại. Phương pháp này đã được đưa ra thực nghiệm với hiệu quả xử lý đạt trên 90%. Được biết, đây là một trong những phương pháp rẻ tiền, chi phí vận hành và đầu tư thấp so với các phương pháp hóa học khác hiện nay. TPHCM cũng đang tiến hành xử lý khí thải công nghiệp bằng phương pháp này [*] + Phương pháp hấp thụ Khãa LuËn Tèt NghiÖp 9 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc Phương pháp này sử dụng các chất hấp thụ như dung môi, nước, các hợp chất để hấp thụ. Phương pháp này sử dung đối với các dung môi hữư cơ, không khí chứa hơi a-xít,... [1] 1.2.2.1. Công nghệ xử lý bụi Hiện nay Bộ khoa học công nghệ đã tìm ra công nghệ xử lý bụi, Đầu tháng 12, công nghệ xử lý bụi gỗ được triển khai lần đầu tiên tại làng nghề sản xuất đồ gỗ xã Vân Hà, huyện Đông Anh. Chỉ sau một thời gian ngắn, công nghệ này đã cho hiệu quả tích cực, mở ra hướng phát triển bền vững cho làng nghề chế biến gỗ trên địa bàn Hà Nội cũng như cả nước. Hiệu suất lọc bụi đạt 99% Công nghệ xử lý bụi gỗ được triển khai tại cơ sở sản xuất đồ gỗ Hợi Chung đóng tại ngã tư Cổ Châu, xã Vân Hà. Đây là chương trình nằm trong Dự án kiểm soát ô nhiễm môi trường làng nghề do Tổng cục Môi trường triển khai với định hướng giảm thiểu ô nhiễm bụi gỗ phát sinh từ các làng nghề chế biến gỗ. Máy xử lý bụi gỗ do Công ty CP Công nghệ thân thiện môi trường Bách khoa (Đại học Bách khoa Hà Nội) thiết kế có công suất 1.000m3/giờ. Theo quy trình xử lý, tại các vị trí phát sinh bụi sẽ được đặt các chụp hút khí cục bộ hình tam giác để hút bụi vào ống giãn. Sau đó quạt hút thổi bụi gỗ vào trong túi vải lọc, giữ lại các hạt bụi, còn khí sạch sẽ thoát ra ngoài. Khi túi bụi đầy, chỉ cần tháo túi vải ra đưa đi xử lý. Theo đánh giá của các nhà thiết kế, hiệu suất lọc bụi của thiết bị có thể đạt 99%, nhờ đó giảm thiểu ô nhiễm không khí từ bụi gỗ. Hơn nữa, thiết bị này khá đơn giản, lại được đặt trên giá có bánh xe nên có thể di chuyển dễ dàng trong khu vực sản xuất.[**] Khãa LuËn Tèt NghiÖp 10 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc 1.3. Xây dựng hệ thống xử lý khí thải 1.3.1. Khói thải lò hơi Hiện nay công ty đã áp dụng công nghệ khử bụi và các khí có tính axit trong khói lò hơi bằng thiết bị khử bụi màng nước kiểu venturi, hiệu suất khử bụi cao, khử lưu huỳnh lớn, trong đó có lắp tầng tấm xoáy ở đỉnh nhằm nâng cao tối đa hiệu suất khử bụi và lưu huỳnh, nước thải của hệ thống này được sử dụng tuần hoàn. 1.3.2. Khí thổi gió của lò tạo khí Sau khi cải tạo, toàn bộ khí thổi gió của lò khí hoá được dẩn qua cyc lon tách bụi vào lò đốt, qua thu hồi nhiệt để sản xuất hết nước, rồi thải qua môi trường qua ống khói có đường kính 1,6m và chiều cao H = 35m (Đã nâng ống khói từ 20 lên 35m) Như vậy, khí thổi gió của lò khí hoá không thải trực tiếp ra môi trường như trước đây, mà đưa tập trung vào một thiết bị để đốt, thu hồi ẩn nhiệt sản xuất hơi nước có áp suất 1.37 Mpa, cung cấp lại cho sản xuất. Đây là một giải pháp thu hồi năng lượng bằng cách sử dụng chất thải làm nguyên liệu cho sản xuất hơi nước góp phần tiết kiệm tài nguyên và giảm thiểu ô nhiễm môi trường. 1.3.3. Khí thải tháp tổng hợp ure Sử dụng công nghệ khống chế sản xuất DCS nâng cao hiệu suất tổng hợp, cô đặc từ đó giảm được lượng NH3 dư trong dịch urê, cho nên đã giảm lượng bụi urê và NH3 trong khí thải. Hiện nay khí thải của tháp tạo hạt được xử lý bằng cách nâng chiều cao vòi phun của tháp tạo hạt từ 45m lên 50m, chiều cao phát thải khí của tháp tạo hạt urê là 65m do đó đã làm tăng khả năng phát tán bụi urê cũng như khí NH3 vào môi trường khí. 1.4. Biện pháp bảo vệ môi trường chưa thực hiện được đối với khí thải Khãa LuËn Tèt NghiÖp 11 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc - Khí thải tại ống khói tháp tạo hạt với lưu lượng mỗi tháp là 200.000 m 3/h chưa được xử lý khí thải ra ngoài môi trường gây ô nhiễm môi trường và lãng phí tài nguyên. - Do đặc thù của dây chuyền công nghệ, thiết bị làm việc trong môi trường áp suất, nhiệt độ cao nên hiện tượng rò rĩ NH 3 vẫn xảy ra ở các bơm cao áp gây ảnh hưởng đến sức khỏe công nhân lao động. 1.5. Biện pháp thực hiện đối với khí thải - Đối với khí thải từ tháp tạo hạt: Công ty dự kiến sẽ xây dựng hệ thống xử lý bụi trên tháp tạo hạt urê, nhằm xử lý và thu hồi bụi đạm thất thoát ra môi trường. - Đối với hơi NH 3 thoát ra từ các cổ bơm bị hở, công ty sẽ thực hiện việc thay thế các khớp nối bằng các vật liệu chịu mài mòn, không rò rỉ, kết hợp lắp đặt các hệ thống tự động báo khi NH3 vượt mức cho phép trong môi trường xung quanh. CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1.Vật liệu nghiên cứu Nguồn khí thải của công ty TNHH một thành viên phân đạm và hoá chất Hà Bắc. 2.2.Nội dung và phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Nội dung 2.2.1.1. Khái quát về công ty TNHH một thành viên phân đạm và hoá chất Hà Bắc 2.2.1.1.1. Điều kiện tự nhiên + Vị trí địa lý Khãa LuËn Tèt NghiÖp 12 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc - Điều kiện địa lý Công ty phân Đạm và Hoá chất Hà Bắc nằm ở phía Bắc thành phố Bắc Giang, có toạ độ địa lý 105051’ kinh đông, 21016 vĩ độ Bắc. Phía nam giáp tường vây là đường Phạm Liêu, tiếp đến khu dân cư phường Thọ Xương, thành phố Bắc Giang. Phía Đông giáp khu đất hoang, khu dân cư nông thôn nằm xen giữa tường vây phía bắc nhà máy và đồi Bứa thuộc xã Xuân Hương- huyện Lạng Giang - Tỉnh Bắc Giang. Phía Tây giáp khu Hồ môi trường, khu dân cư phi nông nghiệp nằm xen giữa tường vây phiá Tây nhà máy với đê sông Thương, xưởng Than của công ty TNHH 1 thành viên phân đạm và hoá Chất Hà Bắc thuộc phường Thọ Xương, thành phố Bắc Giang. Phía Bắc giáp khu đất trống, khu dân cư phi nông nghiệp nằm ven đê sông Thương. 2.2.1.1.2. Điều kiện về khí hậu Công ty phân đạm và hoá chất Hà Bắc nằm trong vùng đông Bắc Việt Nam mang đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa. Mùa đông nhiệt độ rất thấp, cuối mùa thì rất ẩm ướt. Mùa hạ rất nóng và nhiều mưa. Nhiệt độ 2 mùa chênh lệch nhau rất rõ rệt từ 12-25 0C. Nói chung không khí dịu hoà, thích hợp với nhiều loại cây trồng và gia súc. Tuy nhiên lũ lụt và bão hàng năm vẫn là mối đe doạ của con người. 2.2.1.1.3. Diện tích mặt bằng của công ty Tổng diện tích mặt bằng của công ty hiện nay là 70,6 ha trong đó diện tích mặt bằng sản xuất là 31 ha. Khãa LuËn Tèt NghiÖp 13 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc 2.2.1.1.4. Lịch sử hình thành và phát triển của công ty - Nhà máy phân đạm Hà Bắc(công ty phân đạm và Hoá chất Hà Bắc hiện nay) được nhà nước Việt Nam phê chuẩn thiết kế xây dựng ngày 20/7/1959 - Quý I năm 1960, bắt đầu khởi công xây dựng nhà máy phân đạm Hà Bắc. Ngày 18/02/1961 đổ mẻ bê tông đầu tiên xây dựng công trình. Trong quá trình xây dựng, ngày 03/01/1963, đồng chí phạm văn Đồng lúc bấy giờ là thủ tướng chính phủ đã về thăm công trình xây dựng. - Nhà máy Phân đạm Hà Bắc được nhà nước Trung Quốc giúp đỡ xây dựng bằng sự viện trợ không hoàn lại. Toàn bộ máy móc thiết bị đều được chế tạo từ Trung Quốc và được đưa sang phía Viêt Nam. -Theo thiết kế ban đầu Nhà máy bao gồm 3 khu vực chính: Xưởng Nhiệt Điện : Công suất thiết kế 12.000 kW Xưởng Hoá : Công suất thiết kế 100.000 tấn urê/ năm Xưởng Cơ khí : Công suất thiết kế 6.000 tấn/ năm Ngoài ra còn một số phân xưởng phụ trợ khác, xong chủ đạo vẫn là sản xuất phân đạm. - Ngày 03/02/1965 khánh thành xưởng Nhiệt Điện - Ngày 19/05/1965 phân xưởng Tạo Khí đốt thử than thành công. - Ngày 01/06/1965 xưởng Cơ Khí (nay là công ty cơ khí Hoá chất Hà Bắc đi vào sản xuất). Dự định ngày 02/09/1965 khánh thành nhà máy chuẩn bị đưa vào sản xuát. Xong do chiến tranh phá hoại của đế quốc Mỹ, ngày 20/08/1965, chính phủ đã quyết định ngừng sản xuất, chuyển xưởng Nhiệt Điện thành nhà máy Nhiệt Điện (trực thuộc sở Điện Lực Hà Bắc) kiên cường bám trụ sản xuát và cung cấp điện lên lưới Điện quốc gia. Chuyển xưởng Cơ Khí thành nhà máy Khãa LuËn Tèt NghiÖp 14 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc cơ khí sơ tán về Yên Thế tiếp tục sản xuất và Quốc Phòng. Thiết bị xưởng Hoá được sơ tán và tháo dỡ sang Trung Quốc. - Ngày 01/03/1973 Thủ tướng Chính phủ quyết định khởi công phục hồi nhà máy, trước đây theo thiết kế ban đầu là sản xuất NH 4NO3 nay chuyển sang sản xuất urê (NH2)2CO có chứa 46,6% Nitơ với công suất từ 60.000 tấn NH3/năm và 10 vạn tấn urê/năm. - Ngày 01/05/1975 Chính phủ quyết định hợp nhất nhà máy Nhiệt Điện, nhà máy Cơ khí, xưởng Hoá thành nhà máy Phân đạm Hà Bắc trực thuộc Tổng cục Hoá chất. - Tháng 06/1975 việc xây dựng và lắp giáp máy cơ bản hoàn thành, đã tiến hành thử máy đơn động, liên động và thử máy hoá công. - Ngày 28/11/1975 : sản xuất thành công NH3 lỏng - Ngày 12/12/1975 : sản xuất ra bao Đạm đầu tiên - Ngày 30/10/1977: Đồng chí Đỗ Mười, phó Thủ tướng chính phủ, cắt băng khánh thành Nhà máy Phân Đạm Hà Bắc. - Năm 1977: chuyên gia Trung Quốc về nước, công ty phải tự chạy máy. - Trong những năm 1977- 1990 sản lượng urê thấp, sản lượng urê thấp nhất là 9,890 tấn urê ( năm 1981). - Tháng 10/1988, nhà máy được đổi tên thành xí nghiệp liên hiệp Phân Đạm và hoá chất Hà Bắc theo quyết định số 445/HB - TCCB TLĐT ngày 07/10/1988 của tổng cục Hoá chất với phương thức hạch toán kinh doanh XHCN theo cơ chế sản xuất hàng hoá. - Từ 1991 đến nay, cùng với việc tăng cường quản lý, xí nghiệp đã nối lại quan hệ tăng cường với Trung Quốc, từng bước cải tạo thiết bị công nghệ, sản lượng urê tăng lên rõ rệt Khãa LuËn Tèt NghiÖp 15 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc - Năm 1993 để phù hợp với quá trình đổi mới của đất nước trong thời kì đổi mới theo hướng kinh tế thị trường, ngày 13/02/1993 XNLH phân đạm và Hoá chất Hà Bắc có quyết định số 73/CNNg-TCT. Công ty trực thuộc Tổng Công ty Phân bón và Hoá chất cơ bản ( nay là tổng Công ty hoá chất Việt Nam – VINACHEM ) về mặt sản xuất – kinh doanh, trực thuộc Bộ Công nghiệp nặng (nay là bộ Công nghiệp) về quản lý Nhà nước. - Ngày 23/9/1999 chính phủ 2 nước Việt Nam - Trung Quốc đã ký hợp đồng cải tạo kỹ thuật dây chuyền sản xuất điện-đạm, nâng công xuất phát điện lên 30.000 kwh, sản lượng NH3 là 9 vạn tấn/năm, sản lượng urê là 15 vạn tấn/năm với tổng đầu tư gần là 35 triệu USD. Đến nay công việc cải tạo đang bước vào giai đoạn hoàn chỉnh, đang làm công tác chuẩn bị khảo nghiệm đánh giá và bàn giao. 2.2.1.1.5. Bộ máy công ty - Hiện nay cơ cấu tổ chức quản lý của công ty theo mô hình trực tuyến chức năng với cấp quản lý cao nhất là giám đốc, giúp việc cho giám đốc có các phó giám đốc. Các phó giám đốc có nhiệm vụ giúp giám đốc điều hành mọi hoạt động sản xuất của công ty trên các lĩnh vục được phân công và thay thế điều hành khi giám đốc đi vắng. Tổng số cán bộ công nhân của nhà máy là 1960 người, trong đó công nhân sản xuất là 1510 người, nhân viên kỹ thuật nghiệp vụ 450 người trong đó có gần 400 người có trình độ đại học, lực lượng kỹ thuật viên tương đối hùng hậu. Các phòng ban chức năng trực thuộc công ty gồm: * Khối phòng nghiệp vụ + Văn phòng công ty Khãa LuËn Tèt NghiÖp 16 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc + Phòng tổ chức nhân sự + Phòng bảo vệ quân sự + Phòng kế hoạch + Phòng thị trường + Phòng khoa học * Khối kỹ thuật sản xuất + Phòng Cơ Khí + Phòng Điều Độ Sản Xuất + Phòng Kỹ Thuật Công Nghệ + Phòng Kỹ Thuật An Toàn + Phòng Kỹ thuật an toàn – Môi trường + Phòng KCS (Khống chế sản xuất) + Ban quản lý dự án * Các đơn vị sản xuất – kinh doanh + Phân xưởng than + Xưởng Nước + Xưởng nhiệt + Xưởng tạo khí + Xưởng Amoniac + Xưởng Ure + Xưởng vận hành và sửa chữa điện + Xưởng Đo lường - Tự động hóa + Xưởng sữa chữa và lắp đặt thiết bị hóa chất + Phân xưởng than phế liệu + Xưởng CO2 Khãa LuËn Tèt NghiÖp 17 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc * Khối quản lý hành chính + Phòng kế toán - thống kê - tài chính. + Phòng Vật Tư - Xuất Nhập Khẩu + Phòng đời sống * Khối Đảng uỷ - Công đoàn - Đoàn Thanh niên + Đảng uỷ công ty + Công đoàn công ty + Đoàn thanh niên * Khối đơn vị đời sống – xã hội + Nhà văn hóa + Phân xưởng phục vụ đời sống 2.2.1.1.5. Những thuận lợi và khó khăn của công ty. * Thuận lợi - Hệ thống thiết bị sau DACTKT được đầu tư bảo dưỡng, sửa chữa, thay thế đáp ứng sản xuất ổn định, sản lượng cao, đặc biệt là hệ thống thiết bị 2 kết hợp/xưởng NH3. - Sản xuất kinh doanh của công ty có hiệu quả, có điều kiện đầu tư cho công tác an toàn VSLĐ-PCCN và bảo vệ môi trường, đời sống của cán bộ công nhân viên ổn định làm cho cán bộ công nhân viên yên tâm công tác tin tưởng vào công ty. - Các cán bộ, công nhân viên công ty đều là người có trình độ và tay nghề cao. * Khó khăn: - Giá nguyên liệu đầu vào tăng làm tăng chi phí sản xuất Khãa LuËn Tèt NghiÖp 18 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc - Công nghệ sản xuất lạc hậu năng suất không cao - Ngày càng có nhiều dây chuyền sản xuất cạnh tranh. 2.2.1.2. Tóm tắt quá trình và hiện trạng hoạt động sản xuất của công ty 2.2.1.2.1. Loại hình sản xuất Các sản phẩm chính của công ty từ năm 2005- tháng 3 - 2011 bao gồm 5 loại: - Urê - NH3 lỏng - CO2 lỏng - CO2 rắn - Điện Năng 2.2.1.2.2 Công nghệ sản xuất - Dây chuyền công nghệ sản xuất phân đạm Urê của công ty phân Đạm và hoá chất Hà Bắc sử dụng công nghệ đi từ than cục Antraxít là công nghệ truyền thống của ngành công nghệ Hoá Học, bao gồm: Công đoạn sản xuất hơi nước Công đoạn khí hoá than sản xuất khí nguyên liệu Công đoạn tổng hợp NH3 Công đoạn tổng hợp URê từ NH 3 và CO2 thu hồi trong quá trình tinh chế khí nguyên liệu. - Sản xuất hơi nước: Sử dụng than cám để sản xuất hơi 3.82 Mpa cấp cho sản xuất điện và cho dây chuyền sản xuất NH3 và Urê. (xưởng Nhiệt) - Khí hoá than: sử dụng nguyên liệu than cục Antraxít để khí hoá sản phẩm làm khí nghuyên liệu tổng hợp NH3 (xưởng tạo khí nguyên liệu) Khãa LuËn Tèt NghiÖp 19 Ng« Quang B×nh – 9K3 Trêng §¹i Häc N«ng L©m  Khoa C«ng NghÖ Sinh Häc - Tinh chế khí để làm sạch khí có chứa Oxi, có tính axít trong khí nghuyên liệu, tổng hợp NH3. (công đoạn tinh chế thuộc xưởng tổng hợp NH3) - Tổng hợp NH3 : sau khi khí nguyên liệu được làm sạch được cấp cho công đoạn này để tổng hợp thành NH3, sản phẩm thu được là NH3 lỏng. (gọi là công đoạn hợp thành thuộc xưởng tổng hợp NH3). - Tổng hợp Urê: sử dụng NH3 lỏng và khí CO2 sau quá trình tổng hợp NH3 để tổng hợp thành urê, sau quá trình bốc hơi cô đặc đưa đi tạo hạt và đóng bao được sản phẩm urê (gọi là xưởng Urê). 2.2.1.2.3. Tạo khí nguyên liệu và công nghệ xử lý khí trong công ty 2.2.1.2.3.1. Xưởng tạo khí ( tạo khí nguyên liệu) Nhiệm vụ: là sản xuất ra hỗn hợp khí than ẩm, bao gồm các khí CO, CO 2, H2, N2 đây là khí nghuyên liệu cho quá trình tổng hợp NH 3 và Urê. Than cục Antraxít được sàng phân loại để có kích thước từ 15 - 18 mm đưa và lò khí hoá, than cùng với hơi nước và không khí trong lò sẽ xảy ra phản ứng chủ yếu sau: C + O2 => CO2 + Q C+ H2O => CO - Q C + 2H2O => CO2 + 2H2 – Q Ngoài những khí tạo thành do phản ứng cháy giữa than, không khí, hơi nước thì trong thành phần khí sản phẩm còn có: N 2, CH4, H2S, và tỉ lệ % khối lượng của các khí sản phẩm là: Bảng 2.1. Bảng phần trăm thể tích của các khí sau phản ứng khí hoá than TT 1 2 3 THÀNH PHẦN CO CO2 H2 Khãa LuËn Tèt NghiÖp ĐƠN VỊ % % % 20 GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH 40 7 43 Ng« Quang B×nh – 9K3