Bài giảng Môi trường trong xây dựng
Trong những năm gần đây, các nhu cầu về khai thác tài nguyên thiên nhiên, sử dụng năng lượng ngày càng tăng. Sự phát triển kinh tế xã hội với sự xuất hiện hàng loạt nhà máy xí nghiệp, các công trình xây dựng đã tác động mạnh mẽ đến hệ sinh thái, môi trường xung quanh cũng như điều kiện sống của con người. Tài nguyên có xu thế cạn kiện dần, ô nhiễm môi trường tăng lên. Vì vậy vấn đề BVMT và phát triển bền vững đã trở thành mối quan tâm hàng đầu của nhân loại.
Xây dựng cơ bản bao gồm xây dựng các công trình dân dụng và công nghiệp, các công trình giao thông, thủy lợi, hệ thống hạ tầng cơ sở, sản xuất vật liệu xây dựng. là một trong những hoạt động kinh tế xã hội tác động mạnh mẽ nhất đối với môi trường và nguồn tài nguyên. Việc xây dựng các công trình lớn trọng điểm Quốc gia như nhà máy thủy điện Sơn La, các nhà máy xi măng Nghi Sơn, Hà Tiên,.cảng Cái Lân, khu công nghiệp chế biến dầu Dung Quất đã và sẽ gây suy thoái môi trường ở một phạm vi lớn nếu như không có sự hiểu biết và biện pháp ngăn ngừa, giảm thiểu tác động tiêu cực này. Do vậy ngay từ khi các dự án xây dựng cơ bản chưa triển khai thì đã cần phải có những đánh giá các tác động đến môi trường khi dự án đi vào hoạt động và trong quá trình thi công các công trình xây dựng, việc BVMT là rất quan trọng, điều đó yêu cầu người kỹ sư xây dựng phải có những kiến thức nhất định về công tác quản lý môi trường và công nghệ môi trường để ứng dụng nó vào công việc hàng ngày trong việc BVMT.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Môi trường trong xây dựng
BÀI GIẢNG MÔI TRƯỜNG TRONG XÂY DỰNG Contents BÀI GIẢNG MÔI TRƯỜNG TRONG XÂY DỰNG - Số tiết: 30 tiết - Lý thuyết:30 MỞ ĐẦU Trong những năm gần đây, các nhu cầu về khai thác tài nguyên thiên nhiên, sử dụng năng lượng ngày càng tăng. Sự phát triển kinh tế xã hội với sự xuất hiện hàng loạt nhà máy xí nghiệp, các công trình xây dựng đã tác động mạnh mẽ đến hệ sinh thái, môi trường xung quanh cũng như điều kiện sống của con người. Tài nguyên có xu thế cạn kiện dần, ô nhiễm môi trường tăng lên. Vì vậy vấn đề BVMT và phát triển bền vững đã trở thành mối quan tâm hàng đầu của nhân loại. Xây dựng cơ bản bao gồm xây dựng các công trình dân dụng và công nghiệp, các công trình giao thông, thủy lợi, hệ thống hạ tầng cơ sở, sản xuất vật liệu xây dựng... là một trong những hoạt động kinh tế xã hội tác động mạnh mẽ nhất đối với môi trường và nguồn tài nguyên. Việc xây dựng các công trình lớn trọng điểm Quốc gia như nhà máy thủy điện Sơn La, các nhà máy xi măng Nghi Sơn, Hà Tiên,...cảng Cái Lân, khu công nghiệp chế biến dầu Dung Quất đã và sẽ gây suy thoái môi trường ở một phạm vi lớn nếu như không có sự hiểu biết và biện pháp ngăn ngừa, giảm thiểu tác động tiêu cực này. Do vậy ngay từ khi các dự án xây dựng cơ bản chưa triển khai thì đã cần phải có những đánh giá các tác động đến môi trường khi dự án đi vào hoạt động và trong quá trình thi công các công trình xây dựng, việc BVMT là rất quan trọng, điều đó yêu cầu người kỹ sư xây dựng phải có những kiến thức nhất định về công tác quản lý môi trường và công nghệ môi trường để ứng dụng nó vào công việc hàng ngày trong việc BVMT. Mục tiêu của môn học: trang bị cho sinh viên những kiến thức về các tác động đến môi trường có thể xảy ra trong quá trình thi công các công trình xây dựng và các biện pháp ngăn ngừa, giảm thiểu các tác động đó. Đồng thời môn học còn cung cấp một số biện pháp khắc phục, xử lý các chất ô nhiễm khi thi công các công trình và công trình đi vào hoạt động. Nội dung của môn học: Chương 1. Một số vấn đề chung về môi trường Chương 2. Quản lý môi trường trong xây dựng Chương 3. Bảo vệ môi trường không khí Chương 4. Bảo vệ môi trường nước Chương 5. Bảo vệ môi trường đất, cảnh quan Chương 6. Quản lý chất thải rắn Chương 1. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG VỀ MÔI TRƯỜNG (Tổng số tiết: 5) 1.1. Khái niệm môi trường Môi trường là gì? Thuật ngữ môi trường có thể được dùng trong rất nhiều các trường hợp khác nhau như môi trường kinh tế, môi trường vật lý, môi trường pháp lý,...Tất cả các thuật ngữ trên đều có điểm chung là: "là tập hợp các điều kiện và hiện tượng bên ngoài có ảnh hưởng tới một vật thể hoặc một sự kiện nào đó". Như vậy bất cứ một sự vật hiện tượng nào cũng tồn tại trong một môi trường của nó. Tuy nhiên môi trường, cái mà loài người hiện nay đang phải đối mặt và nghiên cứu bảo vệ nó là môi trường sống bao quang con người, nó được định nghĩa như sau: Môi trường sống: (living environment) là tổng hợp các điều kiện vật lý, hoá học, sinh học, xã hội bao quanh con người và có ảnh hưởng tới sự sống, sự phát triển của từng cá nhân và toàn bộ cộng đồng người Theo luật BVMT 2005: Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và vật chất nhân tạo bao quanh con người, có ảnh hưởng đến đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật. Theo ngành Khoa học môi trường: Môi trường là tập hợp tất cả các yếu tố tự nhiên và xã hội bao quanh con người có ảnh hưởng đến con người và tâc động qua lại với các hoạt động sống của con người như: không khí, đất, nước, sinh vật, xã hội loài người v.v.. Như vậy môi trường sống bao gồm các thành phần: - Môi trường tự nhiên: bao gồm các yếu tố vật lý, hoá học, sinh học tồn tại khách quan ngoài ý muốn của con người (đất, nước, không khí, sinh vật) - Môi trường xã hội: là tổng thể các mối quan hệ giữa người với người tạo lên sự trở ngại hoặc thuận lợi cho sự tồn tại và phát triển của xã hội loài người - Môi trường nhân tạo: là tất cả các yếu tố tự nhiên, xã hội do con người tạo nên và chịu sự chi phối của con người. 1.2. Các chức năng cơ bản của môi trường 1.2.1. Môi trường là không gian sống của con người và các loài sinh vật Trong cuộc sống hằng ngày, mỗi người cần một không gian nhất định để phục vụ cho các hoạt động sống như: nhà ở, nơi nghỉ, đất để sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy sản, kho tàng, bến cảng,trung bình mỗi người cần khoảng 4 m3 không khí sạch để thở; 2,5 lít nước để uống, một lượng lương thực thực phẩm tương ứng với 2000-2400 calo. Như vậy chức năng này đòi hỏi môi trường phải có một không gian thích hợp cho mỗi con người. Ví dụ phải có bao nhiêu m2, hecta hay km2 cho mỗi người. Không gian này lại đòi hỏi phải đạt những tiêu chuẩn nhất định về các yếu tố vật lý, hóa học, sinh học, cảnh quan và xã hội. Tuy nhiên diện tích không gian sống bình quân trên Trái đất của con người ngày càng bị thu hẹp. Yêu cầu về không gian sống của con người thay đổi theo trình độ khoa học và công nghệ. Trình độ khoa học công nghệ phát triển càng cao thì nhu cầu không gian sản xuất càng giảm. Như vậy chức năng này có thể chia nhỏ thành các chức năng như sau: - Chức năng xây dựng: cung cấp mặt bằng và nền móng cho các đô thị, khu công nghiệp, kiến trúc hạ tầng và nông thôn. - Chức năng vận tải: cung cấp mặt bằng, khoảng không gian và nền móng cho giao thông đường thủy, đường bộ và hàng không - Chức năng sản xuất: cung cấp mặt bằng để sản xuất nông-lâm-ngư nghiệp; - Chức năng giải trí của con người: cung cấp.. 1.2.2. Môi trường là nơi cung cấp tài nguyên cho con người Trong hoạt động sống con người phải liên tục sản xuất để tạo ra của cải vật chất phục vụ nhu cầu của mình. Có thể nói hầu như tất các các dạng vật chất đầu vào đều có nguồn gốc từ tự nhiên như tài nguyên rừng, khoáng sản, đất, nước, không khí, 1.2.3. Môi trường là nơi chứa đựng và đồng hóa chất thải Trong quá trình sản xuất, sinh hoạt của con người luân tạo ra một lượng chất thải, có thể nói càng ngày lượng chất thải đó thải ra càng nhiều. Nơi chứa đựng các loại chất thải đó chính là các thành phần của môi trường tự nhiên như môi trường nước (ao, hồ, sông suối, biển) hoặc đất hoặc không khí. Trong các thành phần môi trường đó luân luân chứa các loại vi sinh vật, chính các vi sinh vật đó lại có khả năng phân hủy các chất thải thành các dạng vật chất ít hoặc không gây ô nhiễm. Đó chính là khả năng tự làm sạch của môi trường. Tuy nhiên khả năng tự làm sạch đó chỉ trong một giới hạn nhất định 1.2.4. Môi trường là nơi ghi chép lịch sử loài người - Cung cấp sự ghi chép và lưu giữ lịch sử địa chất, lịch sử tiến hóa và lịch sử sinh vật, lịch sử xuất hiện và phát triển văn hóa của loài người - Môi trường là nơi giảm nhẹ tác động của thiên tai đối với con người và sinh vật 1.3. Ô nhiễm môi trường 1.3.1. Khái niệm Ô nhiễm môi trường là sự thay đổi thành phần và tính chất của môi trường, có hại cho các hoạt động sống bình thường của con người và sinh vật. Theo luật BVMT 2005: Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người, sinh vật. Nhận biết ô nhiễm môi trường: - Bằng trực quan: căn cứ màu sắc bất thường của môi trường (nước), bụi,... - Bằng cảm quan: khó chịu - Bằng các sinh vật chỉ thị: sự biến mất của các loài sinh vật nhạy cảm với môi trường, hoặc sự thay đổi bất thường về tập tính của chúng. Ba cách trên mang tính định tính, để có cơ sở pháp lý để kết luận môi trường bị ô nhiễm bởi một yếu tố nào đó phải dựa vào thanh tiêu chuẩn của Nhà nước ban hành (quy chuẩn môi trường). Nếu một thông số môi trường nào đó sau khi đo đạc, phân tích bằng các phương pháp tiêu chuẩn mà vi phạm thanh tiêu chuẩn quy định thì được kết luận môi trường bị ô nhiễm bởi thông số đó: Ví dụ: tại khu dân cư người ta tiến hành đo đạc và phân tích hàm lượng khí SO2 trong không khí thấy giá trị của nó là 0,5 mg/m3. Theo QCVN 05:2009 của BTNMT thì giới hạn tối đa cho phép của thông số này là 0,3 mg/m3. Như vậy không khí khu dân cư đã bị ô nhiễm khí SO2. 1.3.4. Nguồn gốc gây ô nhiễm môi trường a, Nguồn gốc tự nhiên Do các hiện tượng tự nhiên gây ra như hiện tượng cháy rừng (do nguyên nhân tự nhiên), lũ lụt, bão táp, núi lửa, sự phân hủy xác động thực vật tạo ra các khí gây ô nhiễm, các hiện tượng mặn hóa, phèn hóa, Nhìn chung các nguyên nhân trên xảy ra một cách không thường xuyên tuy nhiên nếu xảy ra tùy theo mức độ có thể gây ô nhiễm môi trường trên một diện rộng tác động sâu sắc đến đời sống con người và sinh vật, có thể tạo ra các rủi ro môi trường. Ví dụ hiện tượng cháy rừng ở Inđônêxia năm 1997 đã tạo ra một lượng khói bụi khổng lồ ảnh hưởng tới cả Miền Nam Việt Nam hoặc như hiện tượng núi phun sẽ tạo ra một lượng khói bụi, nhiệt độ ảnh hưởng trên một diện rộng với bán kính nhiều km. b, Nguồn gốc nhân tạo Đây là nguồn gây ô nhiễm thường xuyên, liên tục và ngày càng phát triển. Nó đã và đang diễn ra ở khắp nơi với xu thế ngày càng tăng, đặc biệt tại các thành phố, khu đô thị, các nhà máy xí nghiệp. Nguyên nhân này có thể phân thành các loại sau: - Do hoạt động công nghiệp; - Do hoạt động nông nghiệp; - Do sinh hoạt; - Hoạt động giao thông vận tải; - Hoạt động xây dựng cơ bản; - Sản xuất làng nghề; 1.4. Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá chất lượng môi trường của Việt Nam Tùy thuộc vào đối tượng nghiên cứu mà ta áp dụng các hệ thống tiêu chuẩn môi trường để đánh giá. Hiện nay ở nước ta cùng tồn tại nhiều bộ tiêu chuẩn đánh giá chất lượng môi trường như Quy chuẩn chất lượng môi trường do Bộ tài nguyên và môi trường ban hành năm 2008 và 2009; tiêu chuẩn chất lượng môi trường trong các cơ sở sản xuất do Bộ Y tế ban hành. Đối tượng của QCVN về môi trường quy định cho các thành phần của môi trường tự nhiên không thuộc trong phạm vi khu vực lao động trong các nhà máy xí nghiệp hay nói một cách khác là các thành phần môi trường nằm bên ngoài tường bao của nhà máy. Nó bao gồm các thông số đánh giá chất lượng không khí xung quanh, chất lượng nước thải của các cơ sở sản xuất, nước thải đặc trưng cho từng ngành sản xuất đặc trưng, nước mặt, nước ngầm, nước sinh hoạt,Môi trường trong phân xưởng sản xuất (môi trường lao động) áp dụng các tiêu chuẩn về vệ sinh lao động của Bộ Y tế ban hành. Do đó khi đánh giá chất lượng môi trường cần phải áp dụng các tiêu chuẩn đánh giá phù hợp 1.5. Hệ sinh thái và cân bằng sinh thái 1.5.1. Khái niệm Hệ sinh thái là hệ thống các quần thể sinh vật và các thành phần của môi trường sống bao quanh, trong một quan hệ chặt chẽ và tương tác với nhau Như vậy hệ sinh thái phải bao gồm hai nhân tố: nhân tố vô sinh và nhân tố hữu sinh Nhân tố vô sinh: bao gồm các yếu tố vật lý và hoá học của môi trường sống Nhân tố hữu sinh (sinh vật): gồm ba yếu tố sau + Sinh vật sản xuất: các loài thực vật, tảo,...có khả năng tổng hợp các chất dinh dưỡng từ năng lượng mặt trời và các chất vô cơ (sinh vật tự dưỡng) + Sinh vật tiêu thụ: lấy các chất dinh dưỡng từ sinh vật sản xuất thông qua tiêu hoá thức ăn (sinh vật dị dưỡng) + Sinh vật phân huỷ: bao gồm vi khuẩn và nấm có chức năng phân huỷ xác chết và thức ăn thừa, chuyển chúng thành các yếu tố môi trường. Vậy nếu thiều một trong các thành phần trên có được gọi là một hệ sinh thái không? giả sử nếu thiếu một trong các thành phần đó thì môi trường sẽ như thế nào? (ví dụ không có sinh vật phân huỷ chẳng hạn) 1.5.2. Cơ chế hoạt đông của hệ sinh thái: Hệ sinh thái hoạt động theo các cơ chế sau: - Tự duy trì và tự điều chỉnh để giữ nguyên tính ổn định của mình: hệ sinh thái không tĩnh nhưng luôn luôn duy trì tính ổn định như giữ được số lượng giống, loài sinh vật, giữ được số lượng cá thể trong quần thể, giữ được cân bằng giữa các yêu tố vi sinh và hữu sinh. Do đó hệ sinh thái không bao giờ vượt ngưỡng trong khi các hệ sinh thái nhân tạo đều có thể vượt ngưỡng của nó. - Hệ sinh thái tự duy trì và tự điều chỉnh tính ổn đinh của mình thông qua ba cơ chế: + Điều chỉnh tốc độ dòng năng lượng đi qua hệ (tăng hoặc giảm sự quang hợp và tiêu thụ thức ăn) + Điều chỉnh tốc độ chuyển hóa vật chất bên trong hệ (tốc độ phân hủy xác động thực vật, tốc độ của vòng tuần hoàn sinh địa hóa) + Điều chỉnh tính đa dạng sinh học của hệ: nếu có một loài phát triển không bình thường thì một loài khác sẽ thay thế hoặc hạn chế loài ban đầu. Nhờ các cơ chế trên HST luôn luôn duy trì tính ổn định của mình trong suốt một quá trình lâu dài trước sự thay đổi của môi trường và tự nhiên. 1.5.3. Tác động của con người vào hệ sinh thái Tác động vào cơ chế tự ổn định và tự cân bằng của hệ sinh thái: Cơ chê tự ổn định và tự cân bằng của HST tự nhiên là tiến tới tỉ lệ P/R =1; P/B = 0. Cơ chế này không có lợi cho con người vì con người cần tạo ra năng lượng tinh cần thiết cho mình bằng cách tạo ra HST có P/R >1 và P/B >0. Do vậy con người thường tạo ra các HST nhân tạo không tự ổn định và tự cân bằng như: đồng cỏ chăn nuôi, đất trồng lương thực, thực phẩm. Các HST này thường ké ổn định và để duy trì con người phải bổ sung thêm năng lượng dưới các dạng: sức lao động, xăng dầu, phân bón. Tác động vào sự cân bằng của các chu trình sinh địa hóa tự nhiên. - Khai thác năng lượn hóa thạch, tạo ra một lượng khổng lồ các khí gây hiệu ứng nhà kính trong khi đó để tạo ra được năng lượng hóa thạch phải mất hàng triệu năm. - Ngăn cản chu trình tuần hoàn nước: đắp đập, xây dựng nhà máy thủy điện, phá rừng đầu nguồn Thay đổi và cải tạo HST tự nhiên: - Chuyển đất rừng thành đất nông nghiệp: mất nhiều loài động thực vật quý hiếm, tăng xói mòn đất, thay đổi khả năng điều hòa nước và biến đổi khí hậu - Cải tạo đầm lầy thành đất canh tác, làm mất đi các vùng đất ngập nước có tầm quan trọng đối với môi trường sống của nhiều loài sinh vật và con người; - Chuyển đất rừng, đất nông nghiệp thành các KCN, ĐT Tác động vào cân bằng sinh thái: săn bắt quá mức, chặt phá rừng,... 1.6. Một số vòng tuần hoàn của vật chất trong môi trường tự nhiên 1.6.1. Vòng tuần hoàn của nước trong môi trường mây gió mây băng bốc hơi mưa bốc hơi Đại dương Chu trình nước bao gồm việc bốc hơi từ các đại dương, tạo ra dòng chảy mặt , ngầm và kết thúc ở các đại dương. Chu trình nước có vai trò cực kỳ quan trọng trong đời sống của Trái Đất ở khía cạnh tạo ra nguồn nước ngọt cho động thực vật và con người, thực hiện sự tái phân bố nhiệt độ bề mặt trái đất, vận động dòng chuyển dịch của không khí và nước trên Trái Đất. Chu trình nước còn tạo điều kiện để thực hiện các chu trình sinh địa hoá khác trên Trái Đất. 1.6.2. Vòng tuần hoàn của cacbon trong môi trường Dưới đây là chu trình cacbon tự nhiên của Trái Đất bắt đầu từ phản ứng quang hợp của thực vật tạo ra sinh khối và cuối cùng là sự phân hủy xác động thực vật và quá trình hô hấp để tạo ra CO2. Trong môi trường ngoài chu trình cacbon tự nhiên trên còn có chu trình cacbon vô cơ đó chính là quá trình tạo ra CO2 từ phản ứng cháy, quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch cũng như lượng CO2 thoát ra từ lòng đất; núi lửa, đáy ao hồ,...và quá trình hòa tan CO2 vào nước. Trong lịch sử phát triển của Trái Đất, kể từ khi xuất hiện loài người chu trình cacbon trong môi trường có sự thay đổi theo chiề ... nh yếu nhất mà con người có thể nghe được là 1 dB. Tai người có thể cảm thụ được khoảng mức cường độ âm rất rộng, 0- 180 dB. Mức cao nhất mà tai người có thể chịu đựng được gọi là mức chói tai, thông thường ngưỡng chói tai là 140dB. Tiếng nói chuyện thông thường hay tranh luận với nhau có mức âm biến thiên theo các tần số là 30 – 60 dB, tiếng ồn lúc máy bay cất cánh là 160 dB. Tác hại của tiếng ồn: Theo thống kê của Bộ Y tế và Viện nghiên cứu khoa học kỹ thuật và bảo hộ lao động thì tiếng ồn gây ảnh hưởng đến hầu hết các bộ phận của cơ thể con người * Các nguồn sinh ra tiếng ồn: - Hoạt động giao thông: - Hoạt động xây dựng: tiếng ồn từ hoạt động xây dựng nhìn chung xấu hơn nhiều so với tiếng ồn trong các nhà máy bởi tiếng ồn phát sinh từ hoạt động xây dựng cầu cống, nhà cửa, đường sá ở khắp nơi không điều khiển được. Đồng thời tiến ồn từ các thiết bị trong thi công xây dựng thường có tiếng ồn lớn; - Tiến ồn công nghiệp: sinh ra từ quá trình va chạm, chuyển động của các hệ thống máy móc trong nhà xưởng,... - Tiếng ồn trong nhà: có hai dạng tiếng ồn này đó là tiếng ồn không khí và tiếng ồn va chạm. Tiếng ồn va chạm được phát sinh và lan truyền trong vật rắn và chỉ có một cách làm giảm nó là tạo ra các cầu mền xốp giữa nơi phát sinh ra tiếng ồn và nơi cần ngăn cách tiếng ồn; Tiếng ồn không khí truyền từ bên ngoài vào chủ yếu Hệ hô hấp Tiếng ồn Các cơ quan cuẩ cơ thể Tai Hệ thần kinh H tiêu hóa Thị giác H.tuần hoàn Hvận động rối loạn tiền đình Ngoài ra tiếng ồn còn gây ra các xung đột khác trong xã hội... * Các loại nguồn sinh ra tiếng ồn - Từ hoạt động giao thông; - Từ thi công công trình xây dựng: tiếng ồn phát sinh từ nguồn này nhìn chung xấu hơn nhiều so với các nguồn khác vì hoạt động xây dựng cầu cống, nhà cửa, đường giao thông diên ra ở khắp các nơi và không thể điều khiển được, đồng thời tiếng ồn từ các thiết bị thi công xây dựng thường rất lớn; - Tiếng ồn công nghiệp: sinh ra từ quá trình và chạm, chấn động hoặc chuyển động qua lại do sự ma sát của các thiết bị và hiện tượng chảy rối của các dòng không khí và hơi; - Tiếng ồn trong nhà: có hai dạng tiếng ông trong nhà là tiếng ồn không khí và tiếng ồn va chạm. Tiếng ồn va chạm được phát sinh và lan truyền trong vật rắn và chỉ có một cách làm giảm nó là tạo ra các cầu mềm xốp giữa nơi phát sinh ra tiếng ồn; loại tiếng ồn thứ hai là tiếng ồn không khí, nó truyền từ ngoài vào nhà chủ yếu qua các lỗ hổng như cửa sổ, cửa đi, lỗ thông gió và các lỗ tương tự còn qua tường rất ít. Cửa đơn lớp kính có khả năng cách âm khoảng 15 đến 18 dB, nếu tăng lên 2 lớp kính có thể cách âm được từ 28 -21 dB. Cửa kép bằng 2 lớp kính nặng, cánh cửa được bọc vật liệu hút âm thì có thể tăng khả năng cách âm của của lên đến 40 dB. Hiện nay các phòng làm việc hiện đại được trải thảm xung quanh tường, có rèm cửa, cây cảnh không những tạo cảm giác thoải mái mà còn có tác dụng giảm tiếng ồn rõ rệt * Các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm tiếng ồn: - Áp dụng các biện pháp giảm thiểu tại nguồn, thiết kế các bộ phận giảm âm trong các động cơ, tăng cường hút bọc nguồn âm bằng các vật liệu hút âm; - Quy hoạch tổ chức các tuyến đường giao thông hợp lý, thiết lập vành đai xanh xung quanh các khu công nghiệp, bệnh viện, trường học,...trồng cây ven các tuyến đường; - Kiểm soát tiếng ồn trong nhà: + Bố trí công trình ở xa nguồn ồn trong điều kiện có thể; + Bố trí cây xanh xung quanh nhà để hút ẩm; + Bố trí các phòng phụ như hành lang, bếp, phòng tắm, phòng phục vụ...ở phía có tiếng ồn. Các phòng ngủ, phòng làm việc ở phía yên tĩnh + Tường, sân, trần lên dùng vật liệu cách âm tốt. * Xử lý hơi khí độc Một số khái niệm: Hơi: là thể khí của các chất mà trong điều kiện bình thường chúng tồn tại ở thể lỏng hoặc rắn (đường kính 0,005µm) Hơi độc: là các loại hơi gây hại cho sức khẻo của con người và sinh vật ở một liều lượng nhất định. Ví dụ như hơi kim loại (Hg, Pb,) hơi dung môi benzen, toluen, Các phương pháp xử lý hơi khí độc 1.Phương pháp hấp phụ a, Một số khái niệm - Khái niệm hấp phụ: là quá trình tích lũy các chất lên bề mặt phân cách pha. Bề mặt phân chia pha có thể là lỏng-rắn; khí-rắn. Trong một số trường hợp đặc biệt bề mặt phân chia pha có thể là khí-rắn. - Chất mà trên bề mặt của nó có sự hấp phụ xảy ra gọi là chất hấp phụ - Chất bị thu giữ trên bề mặt chất hấp phụ gọi là chất bị hấp phụ - Diện tích bề mặt của một gam chất hấp phụ gọi là diện tích bề mặt của chất hấp phụ. - Lực liên gây ra hiện tượng hấp phụ là các lực liên kết Vandervan hoặc các lực liên kết ion, cộng hóa trị, liên kết phối trí 2. Các loại hấp phụ: hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học - Hấp phụ vật lý: là hấp phụ mà các chất khi bị hấp phụ lên trên bề mặt các chất hấp phụ không tạo thành các hợp chất hóa học. Hấp phụ vật lý có tính chất thuận nghịch - Hấp phụ hóa học: là hấp phụ mà chất bị hấp phụ tạo thành các hợp chất hóa học trên bề mặt phân chia pha. 3. Phương pháp hấp phụ rất có hiệu quả trong việc xử lý các dung môi hữu cơ, các hợp chất VOCs. Trong CBLS thường phát sinh ra một số dung môi hữu cơ lên có thể sử dụng phương pháp này để xử lý. Các chất hấp phụ thường sử dụng là than hoạt tính hoặc silicagel, bentonit, Sơ đồ hình vẽ thiết bị hấp phụ được mô tả qua hình vẽ sau Nguyên lý làm việc: (mô tả theo sơ đồ dưới đây: Khí đi từ dưới lên, nhờ lưới phân phối mà khí được phân phối đều trước khi vào lớp vật liệu hấp phụ. Khí qua lớp vật liệu hấp phụ, ở đây xảy ra quá trình hấp phụ. Kết quả là khí thải được hấp phụ, khí sạch được đưa ra ngoài. Nồng độ khí thải cần xử lý thấp, lưu lượng lớn; Muốn hoàn nguyên khí thải; Dßng khÝ vµo Dßng khÝ ra Lớp vật liệu hấp phụ Hình:.....cấu tạo thiết bị hấp phụ Quá trình hấp phụ xảy ra theo ba giai đoạn kết tiếp nhau: đầu tiên các chất bị hấp phụ khuếch tán đến bề mặt chất hấp phụ sau đó nó tiếp khuếch tán theo các mao quản đến bề mặt chất hấp phụ và sau đó tương tác với chất hấp phụ. Chất hấp phụ sau một thời gian sử dụng sẽ bị bão hòa, người ta có thể tiến hành giải hấp phụ bằng cách gia nhiệt để hoàn nguyên lại chất hấp phụ và có thể tái sử dụng 2. Phương pháp hấp thụ Hấp phụ là hiện tượng một chất khí hòa tan vào trong một chất lỏng tạo thành một thể đồng nhất. Dung dịch lỏng được gọi là chất hấp thụ, chất khí hòa tan trong chất lỏng được gọi là chất bị hấp phụ. Hấp thụ cũng có hai loại: hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học Hấp phụ vật lý: chỉ bao gồm quá trình khuếch tán, hòa tan một chất khí vào trong một chất lỏng. Ví dụ axeton hòa tan vào nước, rượu hòa tan vào nước. Hấp thụ vật lý không có phản ứng hóa học. Các quá trình xảy ra: Các phân tử khí khuếch tán tới bề mặt chất lỏng Các phân tử khí hòa tan vào bề mặt chất lỏng Khuếch tán vào sâu trong lòng chất lỏng Hấp thụ hóa học: là quá trình hấp thụ vật lý kèm theo phản ứng hóa học. quá trình gồm có 4 bước trong đó 3 bước đầu như hấp thụ vật lý, bước cuối cùng là phản ứng hóa học xảy ra giữa chất hấp thụ và chất bị hâp thụ. Các dung dịch hấp thụ thường dùng: nước, các dung dịch kiềm như NaOH, Ca(OH)2, NH4OH, Na2CO3, Các chất khí thường xử lý là SO2, các dung môi hữu cơ Cấu tạo và nguyên lý hoạt động Dßng khÝ vµo Dßng khÝ ra Dßng láng vµo Dßng láng ra H×nh : Cấu tạo thiết bị hấp thụ Lớp vật liệu đệm Ưu điểm: Có hiệu suất cao đặc biệt là dòng khí có khả năng hòa tan tốt Có thể xử lý khí ở lưu lượng lớn, nhiệt độ thấp Vận hành đơn giản, dễ bảo quản Dung dịch hấp thụ dễ kiếm, một số sản phẩm của quá trình có thể sử dụng lại Có thể kết hợp với sử lý khí và tách bụi Nhược điểm: - Chí phí hoàn nguyên dung dịch hấp thụ cao, nếu không hoàn nguyên có thể sinh ra nước thải. Thiết bị cồng kềnh, chiếm diện tích; Tốn năng lượng Chương 4 BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG NƯỚC (thời lượng: 5 tiết) 4.1. Sự phân bố và các dạng tồn tại của nước trên Trái Đất 4.1.1. Nước trong tự nhiên Trong tự nhiên nước được chia thành các dạng: Nước mặt: bao gồm nước ao, hồ, đầm, sông suối và nước đại dương Nước dưới đất: gồm nước ngầm và nước thổ nhưỡng Nước khí quyển: hơi nước, băng trên núi và nước ở các băng cực Nước ngọt trong tự nhiên chỉ chiếm khoảng 0,3% tổng lượng nước ngọt trên Trái đất cong lại la 97% là nước mặn ở biển, đại dương. Trong tổng số nước ngọt thì chủ yếu là nước ở các băng cực, còn lại là nước ngọt ở sông hồ và nước ngầm, nước dưới đất chiếm một tỷ lệ rất nhỏ. Hiện nay nước ngọt trên Trái đất đang bị suy giảm nghiêm trọng về chất lượng. Nguyên nhân là do các hoạt động sản xuất của con người đang xả thải vào môi trường nước những chất ô nhiễm ngày càng gia tăng,. 4.1.2. Nước thải Nước thải là nước được loại bỏ ra trong quá trình sản xuất, sinh hoạt. Nước thải có thể chia thành nhiều loại khác nhau, theo nguồn gốc phát sinh có thể chia thành: Nước thải công nghiệp; Nước thải nông nghiệp; Nước thải sinh hoạt; Nước thải bệnh viện Đặc tính của một số loại nước thải trên: 4.2. Một số thông số đánh giá chất lượng nước thải. Để đánh giá chất lượng nước thải phải căn cứ vào các tiêu chuẩn áp dụng. QCMT 24:2009/BTNMT có 33 chỉ tiêu đánh giá. Tuy nhiên đối với từng ngành công nghiệp thì căn cứ vào công nghệ sản xuất để lựa chọn một số chỉ tiêu phù hợp tránh lãng phí tiền của và thời gian. Thông thường các chỉ tiêu sau đây: Nhiệt độ: một số ngành nước thải có nhiệt độ cao như nhiệt điện - Cách xác định: đo bằng nhiệt kế hoặc bằng máy đo cùng với một số thông số khác Độ pH: là thông số quan trọng để đánh giá CLNT, nó được sử dụng để đánh giá hầu hết tất cả các loại nước thải. Giá trị pH còn được q uan trắc liên tục để có phương pháp xử lý các thông số khác thích hợp - Cách xác định BOD5 : nhu cầu ô xi sinh hóa Cách xác định COD: nhu cầu ô xi hóa học Cách xác định Chất rắn lơ lửng (SS) Phương pháp xác định: phương pháp trọng lượng xác định qua giấy lọc Một số kim loại: As, Cd,Cu, Pb, Mn, Zn, Ni, P ts P hữu cơ N ts Amoni (N) Sun fua Cl dư Dầu khoáng Xianua Colifom 4.3. Các phương pháp xử lý nước thải 4.3.1. Làm sạch bằng phương pháp cơ học Phương pháp này dùng để loại bỏ các tạp chất thô, các chất rắn lơ lửng khỏi dòng nước thải. Nó được áp dụng ở giai đoạn đầu của quá trình xử lý. Song chắn rác và các bể lắng, bể lọc được dùng để thực hiện kỹ thuật này Song chắn rác: loại bỏ các tạp chất thô như đá sỏi, giẻ, đồ hộp, Bể lắng: loại bỏ cát và những chất lơ lửng dễ dàng lắng theo trọng lực trong thời gian ngắn. Có hai loại bể lắng là bể lắng đứng và bể lắng ngang. Bể lọc: để tách các tạp chất phân tán có kích thước nhỏ khỏi nước thải mà các bể lắng không thể loại được chúng. Lọc có thể được tiến hành nhờ áp suất thủy tĩnh của cột chất lỏng hoặc áp suất cao trước vách ngăn hay áp suất chân không sau vách ngăn. 4.3.2. Phương pháp hóa lý - Keo tụ - tủa bông: Quá trình lắng chỉ có thể tách được các hạt rắn huyền phù nhưng không thể tách được các chất gây nhiễm bẩn ở dạng keo và hòa tan vì chúng là những hạt rắn có kích thước quá nhỏ. Để tách được các hạt rắn đó một cách hiệu quả bằng phương pháp lắng cần tăng kích thước của chúng bằng các chất keo tụ, trợ keo tụ. Trong tự nhiên tùy theo nguồn gốc xuất xứ cũng như bản chất hóa học, các chất rắn lơ lửng đều mang điện tích âm hoặc dương. Các hợp chất hữu cơ hoặc hợp chất có nguồn gốc silic đều có điện tích âm, ngược lại các hydroxyt sắt hoặc nhôm có điện tích dương. Khi thế cân bằng điện động của hệ bị phá vỡ các phân tử mang điện tích trái dấu sẽ kết hợp với nhau tạo thành một tổ hợp các phần tử gọi là các bông keo. Để tăng quá trình đông tụ thì việc sử dụng thêm các chất trợ đông tụ sẽ làm tăng tốc độ quá trình lắng của các bông keo. Các chất keo tụ thường dùng là Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2,chất trợ đông tụ thường dùng là PAC (polyacryamit: (CH2CHCONH2)n Tuyển nổi: Dùng để tách các tạp chất rắn lỏng (ở dạng rắn hoặc lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém ra khỏi pha lỏng. trong một số trường hợp quá trình nay cũng được dùng để tách các chất hòa tan như các chất hoạt động bề mặt. Quá trình như vậy cũng được gọi là quá trình tách bọt hay làm đặc bọt 4.3.3. Phương pháp xử lý sinh học Phương pháp xử lý sinh học để làm sạch nước thải sinh hoạt chứa các hợp chất hữu cơ và một số chất vô cơ như H2S, các sunfit, amoniac, nitơ,... Phương pháp này dựa trên cơ sở sử dụng hoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ gây nhiễm bẩn nước thải. Các vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng. Trong quá trình dinh dưỡng chúng nhận các chất dinh dưỡng để xây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản nên sinh khối của chúng được tăng lên. Quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ nhờ VSV gọi là quá trình oxi hóa sinh hóa. Người ta có thể phân loại ra các phương pháp sinh học dựa trên các cơ sở khác nhau. Song nhìn chung chúng có thể chia ra làm hai loại chính sau: Phương pháp hiêu khí là phương pháp xử lý sử dụng các nhóm VSV hiếu khí. Để đảm bảo hoạt động sống của chúng cần cung cấp oxi liên tục và duy trì nhiệt độ trong khoảng 20 – 400C. Phương pháp yếm khí là phương pháp sử dụng các VSV yếm khí Trong xử lý nước thải công nghiệp các phương pháp hiếu khí được ứng dụng rộn rãi hơn cả. Chương 5 BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ CẢNH QUAN (thời lượng: 3 tiết) 5.1. Bảo vệ môi trường đất 5.1.1. Định hướng chiến lược Sử dụng hợp lý là một yếu tố quan trọng trong việc hợp thành chiến lược BVMT đất và phát triển bền vững. Những định hướng trong khai thác và sử dụng đất của nước ta đến năm 2010: Cơ bản phủ xanh đất trống đồi núi trọc, phục hồi độ phì nhiêu của đất và cân bằng sinh thái phát triển bền vững; Sử dụng tiềm năng đất trống đồi núi trọc ở miền núi, trung du, bãi bồi ven biển và mặt nước chưa ổn định nhằm tăng thêm sản phẩm hàng hóa và nguyên liệu cho công nghiệp; Hoàn thành cơ bản công tác tái định cư, cải thiện nâng cao đời sống vật chất, tinh thần cho đồng bào vùng kinh tế mới, đồng bào các dân tộc, góp phần tích lũy cho Nhà nước và củng cố được an ninh quốc phòng. 5.1.2. Chống xói mòn đất Xói mòn đất được hiểu là sự mang đi khỏi lớp đất mặt do nhiều tác nhân khác nhau như nước mưa, dòng nước chảy, gió, hoặc các tác nhân địa chất khác như các quá trình sạt lở trọng lực. Những yếu tố chính ảnh hưởng đến lượng xói mòn: Yếu tố khí hậu; Yếu tố độ dốc; Độ che phủ đất của cây; Tính chất đất,... Những nguyên lý chung để kiểm soát xói mòn đất : Giảm tốc độ xung lực của mưa; + Quản lý đất + Quản lý cây trồng Tăng sức chịu đựng của đất + Cải thiện cấu trúc và tính bền vững của cấu trúc đất + Tăng mức độ gồ ghề Giảm dòng chảy lỏng + Tăng sức chống đỡ đối với dòng chảy + Giảm tốc độ dòng chảy 5.1.3. Bảo vệ môi trường đất bằng cách giảm thiểu ô nhiêm môi trường không khí, hạn chế và khắc phục hậu quả mưa axit - Loại bỏ NOx; - Loại bỏ SO2 5.1.4. Bảo vệ môi trường đất bằng cách xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp 5.1.5. Bảo vệ môi trường đất bằng cách thu gom và xử lý chất thải - Xử lý chất thải lỏng; - Xử lý chất thải rắn 5.1.6. Sử dụng hợp lý và nâng cao hiệu quả trong sử dụng các chất hóa học cho mục đích nông lâm nghiệp. Ghi chú: Lớp nộp bài kiểm tra giữa kỳ vào chậm nhất vào ngày 12 tháng 6.
File đính kèm:
- bai_giang_moi_truong_trong_xay_dung.doc