Tính toán lượng khí thải độc hại
- Nhiên liệu được sử dụng tại Công ty cao su Đà Nẵng là dầu FO, với thành phần gồm có: cacbon (Cp), hyđro (Hp), oxy (Op), nitơ (Np), lưu huỳnh (Sp), độ tro (Ap) và độ ẩm (Wp), tổng của toàn bộ các thành phần đúng bằng 100% (bảng 8.1).
Bảng 8.1. Thành phần của dầu FO
Cp (%) Hp (%) Op(%) Np (%) Sp (%) Ap (%) Wp (%)
83,4 10 0,2 0,2 2,9 0,3 3
- Lượng dầu tiêu thụ của các lò:
+ Ống khói số 1: 616 l/h ( 558 kg/h).
+ Ống khói số 2: 1540 l/h (1395 kg/h).
+ Ống khói số 3: 510 l/h (462 kg/h).
- Hệ số thừa không khí: α = 1,4.
- Hệ số cháy không hoàn toàn: η = 0,03.
- Hệ số tro bay theo khói: a = 0,8.
- Nhiệt độ khói thải: tkhói = 200oC.
83 trang |
Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 1236 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Đề tài Hiện trạng môi trường và thiết kế hệ thống xử lý môi trường không khí tại công ty cổ phần cao su Đà Nẵng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHẦN B – Thiết kế hệ thống xử lý môi trường không khí tại công ty cổ phần cao su Đà Nẵng
Chương 8
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ THẢI LÒ HƠI THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN CAO SU ĐÀ NẴNG
8.1. TÍNH TOÁN LƯỢNG KHÍ ĐỘC HẠI THẢI RA TRONG QUÁ TRÌNH ĐỐT CHÁY NHIÊN LIỆU
8.1.1. Tính toán lượng khí thải độc hại
- Nhiên liệu được sử dụng tại Công ty cao su Đà Nẵng là dầu FO, với thành phần gồm có: cacbon (Cp), hyđro (Hp), oxy (Op), nitơ (Np), lưu huỳnh (Sp), độ tro (Ap) và độ ẩm (Wp), tổng của toàn bộ các thành phần đúng bằng 100% (bảng 8.1).
Bảng 8.1. Thành phần của dầu FO
Cp (%)
Hp (%)
Op(%)
Np (%)
Sp (%)
Ap (%)
Wp (%)
83,4
10
0,2
0,2
2,9
0,3
3
- Lượng dầu tiêu thụ của các lò:
+ Ống khói số 1: 616 l/h ( 558 kg/h).
+ Ống khói số 2: 1540 l/h (1395 kg/h).
+ Ống khói số 3: 510 l/h (462 kg/h).
- Hệ số thừa không khí: α = 1,4.
- Hệ số cháy không hoàn toàn: η = 0,03.
- Hệ số tro bay theo khói: a = 0,8.
- Nhiệt độ khói thải: tkhói = 200oC.
- Có thể tóm tắt các đặc điểm của các nguồn thải theo bảng sau:
TT
Các thông số
Đơn vị
Ống khói
số 1
Ống khói số 2
Ống khói số 3
I
Các thông số lò
1
Chiều cao ống khói
m
20
20
20
2
Đường kính ống khói
mm
900
1000
600
3
Lưu lượng khí thải
m3/s
4,168
10,421
3,451
4
Tốc độ khí thải
m/s
6,56
13,3
12,2
5
Nhiệt độ khí thải
oC
200
200
200
- Các đại lượng của quá trình cháy được tính toán theo bảng 8.2 [2].
Bảng 8.2.
TT
Đại lượng tính toán
Công thức tính
Kết quả
1
Lượng không khí khô lý thuyết cần cho quá trình cháy
V0=0,089Cp+0,264HP
-0,0333(OP - SP)
10,153m3chuẩn/kgNL
2
Lượng không khí ẩm lý thuyết cần cho quá trình cháy
(ở t = 300C; φ=65%→ d = 17 g/kg)
Va =(1+0,0016d )Vo
10,429m3chuẩn/kgNL
3
Lượng không khí ẩm thực tế với hệ số thừa không khí a = 1,4
Vt = aVa
14,600m3chuẩn/kgNL
4
Lượng khí SO2 trong sản phẩm cháy (SPC)
Vso2 = 0,683.10-2 SP
0,020m3chuẩn/kgNL
5
Lượng khí CO trong SPC với hệ số cháy không hoàn toàn về hóa học và cơ học η (η = 0,03)
Vco = 1,865.10-2 ηCP
0,047
m3chuẩn/kgNL
6
Lượng khí CO2 trong SPC
Vco2 = 1,853.10-2 (1-η)CP
1,499
m3chuẩn/kgNL
7
Lượng hơi nước trong SPC
VH2O = 0,111.Hp+
0,0124.Wp+ 0,0016.d.Vt
1,544
m3chuẩn/kgNL
8
Lượng khí N2 trong SPC
VN2 = 0,8.10-2NP +0,79Vt
11,536
m3chuẩn/kgNL
9
Lượng khí O2 trong không khí thừa
VO2 = 0,21(a-1)Va
0,876
m3chuẩn/kgNL
10
Lượng tổngcộng ở điều kiện chuẩn (bằng tổng các mục từ 4 ¸ 9)
VSPC = VSO2 + VCO +
VCO2 + VH2O+VN2 +VO2
15,522
m3chuẩn/kgNL
Bảng 8.3. Lượng khói thải và tải lượng các chất ô nhiễm có trong khói thải
TT
Đại lượng tính toán
Công thức tính
Kết quả
Lò
hơi số
1
Lò
hơi số
2
Lò
hơi số
3
1
Lưu lượng khói (SPC)
ở điêu kiện tiêu chuẩn
2,406
(m3/s)
4,015
(m3/s)
1,992
(m3/s)
2
Lưu lượng khói điều kiện thực tế
tkhói = 110oC
4,168
(m3/s)
10,421
(m3/s)
3,451
(m3/s)
3
Tải lượng khí SO2với rSO2 = 2,926 (kg/m3chuẩn)
8,938
(g/s)
22,458
(g/s)
7,438
(g/s)
4
Tải lượng khí CO với
r = 1,25 (kg/m3chuẩn)
9,041
(g/s)
22,602
(g/s)
7,4845
(g/s)
5
Tải lượng khí CO2 với: rco2 = 1,977 (kg/m3chuẩn)
459,36
(g/s)
1148,4
(g/s)
380,33(g/s)
6
Lượng tro bụi với hệ số tro bay a = 0,45
0,372
(g/s)
0,930
(g/s)
0,308
(g/s)
Bảng 8.4. Nồng độ phát thải của các chất ô nhiễm
TT
Các chất ô nhiễm
Công thức tính toán
Đơn vị
Kết quả
Lò
hơi số
1
Lò
hơi số
2
Lò
hơi số
3
1
Khí SO2
mg/m3
2155,1
2155,2
2155,2
2
Khí CO
mg/m3
2168,9
2169,1
2169,1
3
Khí CO2
mg/m3
110201,3
110208,5
110208,5
4
Bụi
Cbụi
mg/m3
89,2
89,2
89,2
- Đối chiếu với giới hạn tối đa cho phép của bụi và các chất vô cơ trong khí thải công nghiệp theo TCVN 5939 – 1995 được trích dẫn trong bảng 8.5, vì công ty là cơ sở sản xuất thuộc loại A nên khí SO2 của lò hơi số 1 và 2 vượt tiêu chuẩn cho phép 1,44 lần và khí CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,45 lần, còn các khí thải khác đều nằm trong tiêu chuẩn cho phép. Vì lượng khí thải CO tại miệng ống khói vượt tiêu chuẩn cho phép do sự cháy không hoàn toàn về mặt hóa học và cơ học, nên chỉ cần quan tâm đến tính toán khuyếch tán và xử lý khí thải SO2.
Bảng 8.5. TCVN 5939 – 1995, Chất lượng không khí – Tiêu chuẩn khí thải công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ [5]
TT
Thông số
Giới hạn cho phép (mg/m3) đối với loại cơ sở sản xuất
A(đã có trước ngày ban hành tiêu chuẩn)
B(có sau ngày ban hành tiêu chuẩn)
1
Bụi khói
- Nấu kim loại
400
200
- Bê tông nhựa
500
200
- Xi măng
400
100
- Các nguồn khác
500
400
2
Bụi
- Chứa silic
100
50
- Chứa amiăng
0
0
3
Khí CO
1500
500
4
Khí CO2
Không quy định
Không quy định
5
Khí SO2
1500
500
6
Khí NOX
2500
1000
8.1.2. Tính toán khuếch tán các chất ô nhiễm có trong khí thải lò hơi
- Để tính toán phân bố nồng độ của các chất ô nhiễm (SO2, CO, CO2, bụi) có trong khí thải lò hơi thuộc Công ty cao Đà Nẵng, tôi sử dụng công thức tính theo mô hình Gauss, [3.30] [2]:
(g/m3)
Trong đó:
M : Tải lượng chất ô nhiễm, g/s.
V : Vận tốc gió trung bình ngoài trời theo trục x, m/s.
: Hệ số khuyếch tán của khí quyển theo trục ngang y, trục đứng z.
z : Chiều cao của mặt phẳng vị trí tính toán, m.
H : Chiều cao hiệu dụng của ống khói, m.
H = h + ∆H , h là chiều cao thực của ống khói.
∆H là độ cao phụt lên thẳng của nguồn khí thải.
- Để áp dụng mô hình Gauss trong tính toán khuyếch tán chất ô nhiễm, Holland J.Z. đưa ra công thức sau đây để xác định độ nâng cao của luồng khói, [3.54] [2]:
∆H = (m)
Trong đó :
: Vận tốc ban đầu của luồng khói tại miệng ống khói, m/s.
u : Vận tốc gió, m/s.
D : Đường kính của miệng ống khói, m.
p : Áp suất khí quyển, millibar (1atm = 1013 mbar).
Tkhói, Txq : lần lượt là nhiệt độ tuyệt đối của khói và của không khí xung quanh, K.
- Khi tính toán nồng độ ô nhiễm trên mặt đất (z =0), thì công thức trên sẽ trở thành, [3.33] [2]:
CX,Y,0 = .exp(-).exp(-) (g/m3)
- Trường hợp tính sự phân bố nồng độ trên mặt đất dọc theo trục gió (trục x), với y = 0, [3.34] [2]:
Cx,0,0 = .exp(-) (g/m3)
8.1.2.1. Hệ số khuyếch tán
- Để áp dụng được các công thức tính toán khuyếch tán theo mô hình Gauss cần phải biết các giá trị của các hệ số. Lấy cấp ổn định của khí quyển là cấp độ C – không ổn định nhẹ.
- Theo Martin D.O. [3.38] [2], công thức tính có dạng như sau:
= b.xc + d
= a.x0,894
Trong đó:
x : khoảng cách xuôi theo chiều gió kể từ nguồn, tính bằng km. Các hệ số a,b,c,d được cho ở bảng 8.6.
Bảng8.6. Công thức tính toán các hệ số a, b,c,d.
Cấp ổn định
a
x £ 1(km)
x ³ 1 (km)
b
c
d
b
c
d
A
213
440,8
1,941
9,27
459,7
2,094
-9,6
B
156
106,8
1,149
3,3
108,2
1,098
2,0
C
104
61
0,911
0
61
0,911
0
D
68
33,2
0,725
- 1,7
44,5
0,516
-13,0
E
50,5
22,8
0,678
-1,3
55,4
0,305
-34,0
F
34
14,35
0,740
-0,35
62,6
0,180
-48,6
- Với cấp ổn định C ( a = 104, b = 61, c = 0,911, d = 0), tính được các hệ số theo bảng 8.7.
Bảng 8.7.
x (km)
0,1
13,27
7,49
0,2
24,67
14,08
0,3
35,45
20,37
0,4
45,84
26,47
0,5
55,96
32,44
0,6
65,87
38,30
0,7
75,61
44,08
0,8
85,19
49,78
0,9
94,65
55,42
1,0
104,00
61,00
1,1
113,25
66,53
1,2
122,41
72,02
1,3
131,49
77,47
1,4
140,50
82,88
1,5
149,44
88,26
1,6
158,31
93,60
1,7
167,13
98,92
1,8
175,89
104,20
1,9
184,60
109,46
2,0
193,27
114,70
8.1.2.2. Tính chiều cao hiệu quả của ống khói
- Theo công thức tính của Holland, độ nâng cao của vết khói ∆H được thể hiện trong bảng 8.8.
Bảng 8.8. Kết quả tính toán độ nâng cao của vệt khói thải
Ống khói số
Mùa
D
[m]
w
[m/s]
u
[m/s]
Tkhói
[oK]
Txq
[oK]
Pkhí quyển [mbar]
∆H
[m]
1
Mùa Hè
0,9
6,552
3,1
473
307,3
1013
2,363
Mùa Đông
0,9
6,552
3,4
473
291,5
1013
2,211
2
Mùa Hè
1
13,268
3,1
473
307,3
1013
12,589
Mùa Đông
1
13,268
3,4
473
291,5
1013
8,927
3
Mùa Hè
0,6
12,205
3,1
473
307,3
1013
4,402
Mùa Đông
0,6
12,205
3,4
473
291,5
1013
4,119
Bảng 8.9. Chiều cao hiệu quả của ống khói
Chiều cao hiệu quả
Mùa Hè
Mùa Đông
Ống
khói số
1
Ống
khói số
2
Ống
khói số
3
Ống
khói số
1
Ống
khói số
2
Ống
khói số
3
H (m)
22,363
32,589
24,402
22,211
28,927
24,119
8.1.2.3. Tính toán phân bố các chất ô nhiễm
- Để tính nồng độ cực đại Cmax trên mặt đất, ta có thể sử dụng công thức [3.35] [2]:
Bảng 8.10. Kết quả tính Xmax, , Cmax theo hệ số và chiều cao hiệu quả H của ống khói
NGUỒN THẢI
MÙA HÈ
MÙA ĐÔNG
Các chất
ô nhiễm
SO2
CO
CO2
BỤI
SO2
CO
CO2
BỤI
Ống khói số 1
15,813
15,813
15,813
15,813
15,706
15,706
15,706
15,706
27,648
27,648
27,648
27,648
27,464
27,464
27,464
27,464
X1max (km)
0,227
0,227
0,227
0,227
0,226
0,226
0,226
0,226
C1max
(g/m3)
0,776
0,781
39,688
0,032
0,717
0,722
36,678
0,030
Ống khói số 2
23,044
23,044
23,044
23,044
20,454
20,455
20,455
20,455
40,008
40,008
40,008
40,008
35,592
35,592
35,592
35,592
X2max (km)
0,343
0,343
0,343
0,343
0,301
0,301
0,301
0,301
C2max
(g/m3)
0,920
0,296
47,053
0,038
1,062
1,069
54,329
0,044
Ống khói số 3
17,225
17,225
17,225
17,225
17,055
17,055
17,055
17,055
30,120
30,120
30,120
30,120
29,777
29,777
29,777
29,777
X3max (km)
0,250
0,250
0,250
0,250
0,247
0,247
0,247
0,247
C3max
(g/m3)
0,541
0,544
27,643
0,022
0,504
0,508
29,777
0,021
- Áp dụng các công thức trên với hướng gió Bắc – Đông Bắc (về mùa đông) và Đông – Đông Nam (về mùa hè), ta có kết quả tính toán phân bố nồng độ SO2, CO, CO2, bụi được thể hiện trong các bảng sau:
Bảng 8.11. Nồng độ các chất ô nhiễm trên mặt đất với trục hướng gió đi qua chân ống khói 1 thuộc lò hơi số 2 vào mùa hè và mùa đông
ỐNG KHÓI SỐ 1
Mùa hè
Mùa đông
Các chất ô nhiễm
SO2
CO
CO2
BUI
SO2
CO
CO2
BUI
Khoảng cách x(m)
100
C1(x) (mg/m3)
0,107
0,108
5,484
0,004
0,104
0,105
5,312
0,004
C1(x,y)(mg/m3)
6,10-51
6,10-51
3,10-49
2,10-52
5,10-51
5,10-51
3,10-49
2,2,10-52
200
C1(x) (mg/m3)
0,752
0,757
38,463
0,031
0,698
0,702
35,673
0,029
C1(x,y)(mg/m3)
4,10-15
4,10-15
2,10-13
2,10-16
4,10-15
4,10-15
2,10-13
1,5,10-16
300
C1(x) (mg/m3)
0,699
0,704
35,756
0,029
0,643
0,647
32,868
0,027
C1(x,y)(mg/m3)
8,6.10-08
8,6,10-08
4,10-06
4,10-09
8,10-08
8,10-08
4,10-06
3,310-09
400
C1(x) (mg/m3)
0,532
0,535
27,202
0,022
0,487
0,491
24,922
0,020
C1(x,y)(mg/m3)
4,10-05
4,10-5
0,0020
2,10-6
0,0000
4,10-5
0,0018
1,5,10-6
500
C1(x) (mg/m3)
0,401
0,403
20,485
0,017
0,366
0,369
18,738
0,015
C1(x,y)(mg/m3)
0,001
0,001
0,035
3,10-5
0,001
0,001
0,032
2,6,10-5
600
C1(x) (mg/m3)
0,308
0,310
15,765
0,013
0,282
0,284
14,407
0,012
C1(x,y)(mg/m3)
0,003
0,003
0,157
0,000
0,003
0,003
0,143
0,000
700
C1(x) (mg/m3)
0,243
0,245
12,444
0,010
0,222
0,224
11,366
0,009
C1(x,y)(mg/m3)
0,007
0,007
0,376
0,000
0,007
0,007
0,344
0,000
800
C1(x) (mg/m3)
0,197
0,198
10,055
0,008
0,180
0,181
9,180
0,007
C1(x,y)(mg/m3)
0,012
0,013
0,639
0,001
0,011
0,011
0,584
0,000
900
C1(x) (mg/m3)
0,162
0,163
8,289
0,007
0,148
0,149
7,566
0,006
C1(x,y)(mg/m3)
0,017
0,017
0,889
0,001
0,016
0,016
0,812
0,001
1000
C1(x) (mg/m3)
0,136
0,137
6,952
0,006
0,124
0,125
6,344
0,005
C1(x,y)(mg/m3)
0,021
0,022
1,094
0,001
0,020
0,020
0,998
0,001
1100
C1(x) (mg/m3)
0,116
0,116
5,916
0,005
0,106
0,106
5,398
0,004
C1(x,y)(mg/m3)
0,024
0,024
1,244
0,001
0,022
0,022
1,135
0,001
1200
C1(x) (mg/m3)
0,100
0,100
5,098
0,004
0,091
0,092
4,651
0,004
C1(x,y)(mg/m3)
0,026
0,026
1,342
0,001
0,024
0,024
1,224
0,001
1300
C1(x) (mg/m3)
0,087
0,087
4,441
0,004
0,079
0,080
4,052
0,003
C1(x,y)(mg/m3)
0,027
0,027
1,397
0,001
0,025
0,025
1,274
0,001
1400
C1(x) (mg/m3)
0,076
0,077
3,906
0,003
0,070
0,070
3,563
0,003
C1(x,y)(mg/m3)
0,028
0,028
1418
0,001
0,025
0,025
1,294
0,001
1500
C1(x) (mg/m3)
0,068
0,068
3,463
0,003
0,062
0,062
3,159
0,003
C1(x,y)(mg/m3)
0,028
0,028
1,414
0,001
0,025
0,025
1,290
0,001
1600
C1(x) (mg/m3)
0,060
0,061
3,093
0,003
0,055
0,056
2,822
0,002
C1(x,y)(mg/m3)
0,027
0,027
1,393
0,001
0,025
0,025
1,270
0,001
1700
C1(x) (mg/m3)
0,054
0,055
2,781
0,002
0,050
0,050
2,537
0,002
C1(x,y)(mg/m3)
0,027
0,027
1,359
0,001
0,024
0,024
1,240
0,001
1800
C1(x) (mg/m3)
0,049
0,049
2,515
0,002
0,045
0,045
2,294
0,002
C1(x,y)(mg/m3)
0,026
0,026
1,318
0,001
0,023
0,024
1,202
0,001
1900
C1(x) (mg/m3)
0,045
0,045
2,286
0,002
0,041
0,041
2,085
0,002
C1(x,y)(mg/m3)
0,025
0,025
1,271
0,001
0,023
0,023
1,159
0,001
2000
C1(x) (mg/m3)
0,041
0,041
2,088
0,002
0,037
0,037
1,904
0,002
C1(x,y)(mg/m3)
0,024
0,024
1,222
0,001
0,022
0,022
1,115
0,001
Bảng 8.12. Nồng độ các chất ô nhiễm trên mặt đất với trục hướng gió đi qua chân ống khói 2 thuộc lò hơi số 2 vào mùa hè và mùa đông
ỐNG KHÓI SỐ 2
Mùa hè
Mùa đông
Các chất ô nhiễm
SO2
CO
CO2
BUI
SO2
CO
CO2
BUI
Khoảng cách x(m)
100
C1(x) (mg/m3)
0,002
0,002
0,091
7,10-5
0,012
0,012
0,091
0,001
C1(x,y)(mg/m3)
0,000
9,24,10-53
5,10-51
4,10-54
6,10-52
6,10-52
5,10-51
2,6,10-53
200
C1(x) (mg/m3)
0,456
0,459
23,301
0,019
0,733
0,738
23,301
0,030
C1(x,y)(mg/m3)
0,000
2,5,10-15
1,10-13
1,10-16
0,000
4,10-15
1,10-13
1,6,10-16
300
C1(x) (mg/m3)
0,888
0,894
45,416
0,037
1,062
1,069
45,416
0,044
C1(x,y)(mg/m3)
0,000
1,1,10-7
6,10-6
4,10-9
0,000
1,10-7
6,10-6
5,4,10-9
400
C1(x) (mg/m3)
0,891
0,896
45,544
0,037
0,954
0,960
45,544
0,039
C1(x,y)(mg/m3)
0,000
6,6,10-5
0,003
3,10-6
0,000
7,10-5
0,003
3,10-6
500
C1(x) (mg/m3)
0,767
0,772
39,214
0,032
0,778
0,783
39,214
0,032
C1(x,y)(mg/m3)
0,001
0,001
0,066
5,10-5
0,001
0,001
0,066
5,4,10-5
600
C1(x) (mg/m3)
0,636
0,640
32,543
0,026
0,627
0,631
32,543
0,026
C1(x,y)(mg/m3)
0,006
0,006
0,324
0,000
0,006
0,006
0,324
0,000
700
C1(x) (mg/m3)
0,526
0,530
2,922
0,022
0,509
0,512
26,922
0,021
C1(x,y)(mg/m3)
0,016
0,016
0,814
0,001
0,015
0,015
0,814
0,001
800
C1(x) (mg/m3)
0,439
0,442
22,442
0,018
0,419
0,421
22,442
0,017
C1(x,y)(mg/m3)
0,028
0,028
1,426
0,001
0,027
0,027
1,426
0,001
900
C1(x) (mg/m3)
0,370
0,372
18,911
0,015
0,350
0,352
18,911
0,014
C1(x,y)(mg/m3)
0,040
0,040
2,029
0,002
0,038
0,038
2,029
0,002
1000
C1(x) (mg/m3)
0,315
0,317
16,115
0,013
0,296
0,298
16,115
0,012
C1(x,y)(mg/m3)
0,050
0,050
2,536
0,002
0,047
0,047
2,536
0,002
1100
C1(x) (mg/m3)
0,271
0,273
13,881
0,011
0,254
0,256
13,881
0,011
C1(x,y)(mg/m3)
0,057
0,057
2,919
0,002
0,053
0,054
2,919
0,002
1200
C1(x) (mg/m3)
0,236
0,238
12,074
0,010
0,220
0,221
12,074
0,009
C1(x,y)(mg/m3)
0,062
0,063
3,178
0,003
0,058
0,058
3,178
0,002
1300
C1(x) (mg/m3)
0,207
0,209
10,596
0,009
0,192
0,194
10,596
0,008
C1(x,y)(mg/m3)
0,065
0,066
3,332
0,003
0,061
0,061
3,332
0,003
1400
C1(x) (mg/m3)
0,183
0,184
9,373
0,008
0,170
0,171
9,373
0,007
C1(x,y)(mg/m3)
0,067
0,067
3,403
0,003
0,062
0,062
3,403
0,003
1500
C1(x) (mg/m3)
0,163
0,164
3,463
0,007
0,151
0,152
3,159
0,006
C1(x,y)(mg/m3)
0,067
0,067
1,414
0,003
0,062
0,062
1,290
0,003
1600
C1(x) (mg/m3)
0,146
0,147
3,093
0,006
0,135
0,136
2,822
0,006
C1(x,y)(mg/m3)
0,066
0,066
1,393
0,003
0,061
0,061
1,270
0,003
1700
C1(x) (mg/m3)
0,132
0,133
2,781
0,005
0,122
0,123
2,537
0,005
C1(x,y)(mg/m3)
0,065
0,065
1,359
0,003
0,060
0,060
1,240
0,002
1800
C1(x) (mg/m3)
0,120
0,121
2,515
0,005
0,110
0,111
2,294
0,005
C1(x,y)(mg/m3)
0,063
0,063
1,318
0,003
0,058
0,058
1,202
0,002
1900
C1(x) (mg/m3)
0,109
0,110
2,286
0,005
0,100
0,101
2,085
0,004
C1(x,y)(mg/m3)
0,061
0,061
1,271
0,003
0,056
0,056
1,159
0,002
2000
C1(x) (mg/m3)
0,100
0,101
2,088
0,004
0,092
0,092
1,904
0,004
C1(x,y)(mg/m3)
0,058
0,059
1,222
0,002
0,054
0,054
1,115
0,002
Bảng 8.12. Nồng độ chất ô nhiễm trên mặt đất với trục hướng gió đi qua chân ống khói thuộc lò hơi số 1 vào mùa hè và mùa đông
ỐNG KHÓI SỐ 3
Mùa hè
Mùa đông
Các chất ô nhiễm
SO2
CO
CO2
BUI
SO2
CO
CO2
BUI
Khoảng cách x(m)
100
C3(x) (mg/m3)
0,038
0,038
1,940
0,002
0,039
0,039
1,999
0,002
C3(x,y) (mg/m3)
2,10-51
1,96,10-51
1,10-49
8,10-53
2,10-51
2,10-51
1,10-49
8,3,10-53
200
C3(x) (mg/m3)
0,490
0,493
25,036
0,020
0,462
0,465
23,632
0,019
C3(x,y) (mg/m3)
3,10-15
2,6,10-15
1,3,10-13
1,10-16
2,10-15
2,10-5
1,10-13
1,10-16
300
C3(x) (mg/m3)
0,516
0,519
26,390
0,021
0,478
0,481
24,463
0,020
C3(x,y) (mg/m3)
6,10-8
6,4,10-8
3,2,10-6
3,10-9
6,10-8
6,10-8
3,10-6
2,4,10-9
400
C3(x) (mg/m3)
0,411
0,414
21,041
0,017
0,379
0,381
19,373
0,016
C3(x,y) (mg/m3)
3,10-5
3,1,10-5
0,002
1,10-6
3,10-5
3,10-5
0,001
1,2,10-6
500
C3(x) (mg/m3)
0,317
0,319
16,210
0,013
0,291
0,293
14,876
0,012
C3(x,y) (mg/m3)
0,001
0,001
0,027
2,10-5
0,001
0,000
0,025
2,10-5
600
C3(x) (mg/m3)
0,247
0,249
12,635
0,010
0,226
0,228
11,574
0,009
C3(x,y) (mg/m3)
0,002
0,002
0,126
0,000
0,002
0,002
0,115
9,3,10-5
700
C3(x) (mg/m3)
0,197
0,198
10,054
0,008
0,180
0,181
9,199
0,007
C3(x,y) (mg/m3)
0,006
0,006
0,304
0,000
0,005
0,005
0,278
0,000
800
C3(x) (mg/m3)
0,160
0,161
8,166
0,007
0,146
0,147
7,466
0,006
C3(x,y) (mg/m3)
0,010
0,010
0,519
0,000
0,009
0,009
0,475
0,000
900
C3(x) (mg/m3)
0,132
0,133
6,757
0,005
0,121
0,122
6,175
0,005
C3(x,y) (mg/m3)
0,014
0,014
0,725
0,001
0,013
0,013
0,662
0,001
1000
C3(x) (mg/m3)
0,111
0,112
5,682
0,005
0,102
0,102
5,191
0,004
C3(x,y) (mg/m3)
0,017
0,018
0,894
0,001
0,016
0,016
0,817
0,001
1100
C3(x) (mg/m3)
0,095
0,095
4,846
0,004
0,087
0,087
4,425
0,004
C3(x,y) (mg/m3)
0,020
0,020
1,019
0,001
0,018
0,018
0,930
0,001
1200
C3(x) (mg/m3)
0,082
0,082
4,182
0,003
0,075
0,075
3,818
0,003
C3(x,y) (mg/m3)
0,022
0,022
1,101
0,001
0,020
0,020
1,005
0,001
1300
C3(x) (mg/m3)
0,071
0,072
3,648
0,003
0,065
0,066
3,330
0,003
C3(x,y) (mg/m3)
0,022
0,023
1,147
0,001
0,020
0,021
1,047
0,001
1400
C3(x) (mg/m3)
0,063
0,063
3,211
0,003
0,057
0,058
2,931
0,002
C3(x,y) (mg/m3)
0,023
0,023
1,166
0,001
0,021
0,021
1,064
0,001
1500
C3(x) (mg/m3)
0,056
0,056
2,850
0,002
0,051
0,051
2,601
0,002
C3(x,y) (mg/m3)
0,023
0,023
1,164
0,001
0,021
0,021
1,062
0,001
1600
C3(x) (mg/m3)
0,050
0,050
2,547
0,002
0,045
0,046
2,324
0,002
C3(x,y) (mg/m3)
0,022
0,023
1,147
0,001
0,020
0,021
1,047
0,001
1700
C3(x) (mg/m3)
0,045
0,045
2,291
0,002
0,041
0,041
2,091
0,002
C3(x,y) (mg/m3)
0,022
0,022
1,120
0,001
0,020
0,020
1,022
0,001
1800
C3(x) (mg/m3)
0,041
0,041
2,073
0,002
0,037
0,037
1,891
0,002
C3(x,y) (mg/m3)
0,021
0,021
1,086
0,001
0,019
0,020
0,991
0,001
1900
C3(x) (mg/m3)
0,037
0,037
1,885
0,002
0,034
0,034
1,720
0,001
C3(x,y) (mg/m3)
0,020
0,021
1,048
0,001
0,019
0,019
0,956
0,001
2000
C3(x) (mg/m3)
0,034
0,034
1,722
0,001
0,031
0,031
1,571
0,001
C3(x,y) (mg/m3)
0,020
0,020
1,008
0,001
0,018
0,018
0,920
0,001
- Nồng độ hỗn hợp SO2 trên mặt đất của khí thải từ lò hơi 1 và lò hơi 2:
+ Với trục toạ độ x,y,z có gốc O trùng với chân ống khói của lò hơi số 1 và hướng gió trùng với trục OX, nồng độ hỗn hợp được tính toán theo công thức:
C1hh= C1x+ C2(x,y) (mg/m3)
+ Với trục toạ độ x,y,z có gốc O trùng với chân ống khói của lò hơi số 2 và hướng gió trùng với trục OX, nồng độ hỗn hợp được tính toán theo công thức:
C2hh= C2x+C1(x,y) ( mg/m3 )
Bảng 8.13. Nồng độ các chất ô nhiễm tổng hợp từ nguồn thải 1và nguồn thải 2 với trục gió thổi của nguồn 1 vào mùa hè và mùa đông
C1hh (mg/m3)
MÙA HÈ
MÙA ĐÔNG
Các chất ô nhiễm
SO2
CO
CO2
BUI
SO2
CO
CO2
BUI
Khoảng cách x (m)
100
0,109
0,110
5,576
45,2.10-3
0,116
0,117
5,403
4,8.10-3
200
1,208
1,216
61,764
50,0.10-3
1,431
1,440
58,974
59,3.10-3
300
1,587
1,598
81,172
65,7.10-3
1,705
1,716
78,284
70,6.10-3
400
1,423
1,432
72,748
58,0.10-3
1,441
1,450
70,468
59,7.10-3
500
1,168
1,176
59,727
48,4.10-3
1,145
1,152
57,977
47,4.10-3
600
0,947
0,953
48,434
39,2.10-3
0,911
0,916
47,065
37,7.10-3
700
0,776
0,781
39,671
32,1.10-3
0,736
0,741
38,567
30,5.10-3
800
0,646
0,650
33,016
26,7.10-3
0,608
0,611
32,097
25,2.10-3
900
0,546
0,550
27,925
22,6.10-3
0,511
0,514
27,139
21,1.10-3
1000
0,469
0,472
23,961
19,4.10-3
0,436
0,439
23,276
18,1.10-3
1100
0,407
0,410
20,815
16,9.10-3
0,378
0,380
20,209
15,6.10-3
1200
0,357
0,360
18,273
14,8.10-3
0,331
0,333
17,730
13,7.10-3
1300
0,316
0,319
16,184
13,1.10-3
0,292
0,294
15,695
12,1.10-3
1400
0,282
0,284
14,445
11,7.10-3
0,260
0,262
14,000
10,8.10-3
1500
0,254
0,255
8,090
10,5.10-3
0,234
0,235
7,380
9,7.10-3
1600
0,229
0,231
7,334
9,5.10-3
0,211
0,212
6,690
8,7.10-3
1700
0,208
0,210
6,682
8,6.10-3
0,191
0,193
6,095
7,9.10-3
1800
0,190
0,191
6,116
7,9.10-3
0,175
0,176
5,578
7,2.10-3
1900
0,174
0,175
5,620
7,2.10-3
0,160
0,161
5,126
6,6.10-3
2000
0,160
0,161
5,184
6,6.10-3
0,147
0,148
4,728
6,1.10-3
Bảng 8.14. Nồng độ SO2 tổng hợp từ nguồn thải 1và nguồn thải 2 với trục gió thổi của nguồn 1 vào mùa hè và mùa đông
C2hh (mg/m3)
MÙA HÈ
MÙA ĐÔNG
Các chất ô nhiễm
SO2
CO
CO2
BUI
SO2
CO
CO2
BUI
Khoảng cách x (m)
100
0,038
0,038
1,940
1,6.10-3
0,039
0,039
1,999
1,6.10-3
200
0,490
0,493
25,036
20,3.10-3
0,462
0,465
23,632
19,1.10-3
300
0,516
0,519
26,390
21,4.10-3
0,478
0,481
24,463
19,8.10-3
400
0,412
0,414
21,046
17,0.10-3
0,379
0,381
19,378
15,7.10-3
500
0,319
0,321
16,310
13,2.10-3
0,293
0,295
14,974
12,1.10-3
600
0,256
0,258
13,116
10,6.10-3
0,235
0,237
12,042
9,7.10-3
700
0,220
0,221
11,244
9,1.10-3
0,202
0,203
10,357
8,4.10-3
800
0,200
0,201
10,232
8,3.10-3
0,184
0,185
9,476
7,6.10-3
900
0,189
0,190
9,675
7,8.10-3
0,174
0,175
9,015
7,2.10-3
1000
0,182
0,183
9,313
7,5.10-3
0,168
0,169
8,725
6,9.10-3
1100
0,176
0,177
9,008
7,2.10-3
0,162
0,163
8,479
6,7.10-3
1200
0,170
0,171
8,703
7,0.10-3
0,157
0,158
8,221
6,5.10-3
1300
0,164
0,165
8,377
6,8.10-3
0,151
0,152
7,937
6,2.10-3
1400
0,157
0,158
8,032
6,5.10-3
0,144
0,145
7,628
6,0.10-3
1500
0,150
0,151
5,679
6,2.10-3
0,138
0,139
5,181
5,7.10-3
1600
0,143
0,144
5,333
5,9.10-3
0,131
0,132
4,865
5,4.10-3
1700
0,136
0,137
5,010
5,6.10-3
0,125
0,125
4,570
5,2.10-3
1800
0,129
0,130
4,708
5,3.10-3
0,118
0,119
4,295
4,9.10-3
1900
0,122
0,123
4,427
5,1.10-3
0,112
0,113
4,038
4,6.10-3
2000
0,116
0,117
4,167
4,8.10-3
0,106
0,107
3,800
4,4.10-3
8.1.2.4. Mức độ ô nhiễm của khí thải lò hơi
- Từ các tính toán nồng độ các chất ô nhiễm trong khí thải lò hơi với nhiên liệu đốt là dầu FO (Chương 2) theo hệ số ô nhiễm do cơ quan bảo vệ môi trường Mỹ (US.EPA) xây dựng và kết quả nồng độ các chất ô nhiễm trong khí thải được thể hiện trong bảng 3.2 (chương 3), thì chỉ có SO2 vượt tiêu chuẩn cho phép (TCVN 5939 – 1995) khoảng 1,92 lần và các kết quả thu được bảng 8.4 cho thấy so với TCVN 5939 –1995 (bảng 8.5) thì SO2 trong khí thải tại miệng ống khói của cả hai lò hơi trong công ty đều vượi tiêu chuẩn cho phép 1,44 lần, còn CO thì vượt tiêu chuẩn cho phép1,45 lần.
- Để tính được mức độ ô nhiễm của khí thải trên mặt đất ảnh hưỡng đến môi trường không khí xung quanh, ta dựa vào bảng 8.15.
Bảng 8.15. TCVN 5937:1995 – Tiêu chuẩn chất lượng không khí xunh quanh (giá trị giới hạn các thông số cơ bản trong không khí xung quanh, mg/m3), [5]
TT
Thông số
Trung bình 1 giờ
Trung bình
8 giờ
Trung bình 24 giờ
1
CO
40
10
5
2
NO2
0,4
-
0,1
3
SO2
0,5
-
0,3
4
CO2
-
-
-
5
O3
0,2
-
0,06
6
Bụi lơ lửng
0,3
-
0,2
Chú thích: “-“: Không xác định.
8.1.2.4. Biểu đồ thể hiện sự phân bố nồng độ khí thải lò hơi
8.1.3.1. Tính chất và tác hại của khí SO2
- Khí SO2 được sinh ra từ quá trình đốt nhiên liệu có chứa lưu huỳnh như than, dầu FO, dầu DO. Khí SO2 là loại khí không màu, không cháy, có vị hăng cay, do quá trình quang hóa hay do sự xúc tác khí SO2 dễ dàng bị oxy hóa biến thành SO3 trong khí quyển. Khí SO2, SO3 (gọi chung là SOx) là những khí độc hại không chỉ đối với sức khỏe con người, động thực vật mà còn tác động lên các vật liệu xây dựng, các công trình kiến trúc. Chúng là những chất có tính kích thích, ở nồng độ nhất định có thể gây
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- phan_b_.doc