Khí thải công nghiệp là gì? Tiêu chuẩn và cách xử lý ô nhiễm khí thải

Khí thải công nghiệp đã ảnh hưởng tiêu cực tới môi trường cũng như sức khỏe đời sống của con người. Vậy khí thải công nghiệp là gì? Tiêu chuẩn và cách xử lý ô nhiễm khí thải thé nào?

Khí thải công nghiệp là gì?

Khí thải công nghiệp là cách nói chung của những loại khí và bụi được thải ra môi trường trong hoạt động sản xuất công nghiệp đến từ các khu/cụm công nghiệp, nhà máy sản xuất hoặc chế biến và các ngành có hoạt động công nghiệp tương tự.

Khí thải công nghiệp chính là tập hợp của các loại khí gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe con người như NOx, H2S, CO, CO2, SOx, NH3,...

Quy chuẩn khí thải công nghiệp ở Việt Nam

Các chất khí thải công nghiệp đã ảnh hưởng rất nhiều tới sức khỏe con người cũng như gây ra các vấn đề về biến đổi khí hậu. Do đó mà các doanh nghiệp cần phải tuân thủ các quy chuẩn kỹ thuật về khí thải. Hiện nay, Việt Nam đã ban hành 2 bộ quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp như sau:

QCVN 19:2009/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ. Trong đó quy định về nồng độ tối đa cho phép của bụi và các chất vô cơ khi thải ra môi trường. 

• Phạm vi áp dụng: Các cơ sở sản xuất, kinh doanh có hoạt động phát thải vào môi trường các loại khí thải công nghiệp có chứa bụi và các chất vô cơ.

• Các khí thải và chất vô cơ được quy định trong quy chuẩn như: Bụi tổng hợp, Lưu huỳnh dioxit (SO2), Carbon monoxit (CO),... và các kim loại nặng như chì (Pb), cadmi (Cd),...

QCVN 20:2009/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp đối với một số chất hữu cơ. Trong đó quy định rõ về nồng độ khí từ các hoạt động công nghiệp được thải ra môi trường. 

• Phạm vi áp dụng: Tất cả các cơ sở sản xuất, kinh doanh có hoạt động công nghiệp phát thải vào môi trường các loại khí thải công nghiệp có chứa các chất hữu cơ.

• Các chất hữu cơ được quy định trong quy chuẩn như: Benzen (C6H6), Cyclohexen (C6H10), Naphtalen (C10H8).

Để kiểm soát khí thải theo quy chuẩn, các kỹ sư, chuyên gia đã sử dụng các thiết bị đo chuyên dụng như máy đo khí thải nhằm đảm bảo độ chính xác cũng như dễ dàng phân tích tình trạng khí thải có trong môi trường.

Xem thêm: Tiêu chuẩn khí thải và quy định áp dụng tiêu chuẩn tại Việt Nam

Vì sao xảy ra ô nhiễm khí thải? 

Ô nhiễm khí thải bắt nguồn từ rất nhiều nguyên nhân, có thể là nguyên nhân chủ quan đến từ các hoạt động con người hoặc là nguyên nhân khách quan đến từ thiên nhiên.

Hiện nay, cùng với sự phát triển kinh tế thì không tránh khỏi việc ngày càng có rất nhiều khu/cụm công nghiệp được mọc lên. Đây là lý do khiến cho khói bụi và khí thải độc hại phát thải vào môi trường, gây ra ô nhiễm khí thải trên diện rộng. Hoạt động nông nghiệp cũng là lý do gây ô nhiễm khí thải, bởi trong quá trình chăn nuôi gia súc sẽ sản sinh ra các khí thải như khí metan và amoniac từ các loại phân hóa học, phân tươi và sử dụng thuốc trừ sâu. Bên cạnh đó, một lượng lớn khí metan cũng sẽ bị thải ra bởi việc đốt rơm rạ trên các cánh đồng.

Ngoài ra, vẫn còn những hộ gia đình sử dụng bếp than, bếp củi để nấu nướng hay một số nơi vẫn xử lý rác thải bằng phương pháp đốt rác thải. Đây chính là nguyên nhân dẫn đến việc sản sinh rất nhiều các khí thải độc hại như CO, NOx, SOx,... 

Một trong những nguyên nhân chính gây ra hiệu wusng nhà kính chính là sử dụng nhiên liệu khí đốt để hoạt động như xăng, dầu. Các phương tiện giao thông, nhất là các phương tiện cũ thì lượng khí thải mà chúng thải ra cũng sẽ lớn hơn.

Một số nguyên nhân khách quan làm tăng lượng khí NO2, CO2, khí metan... chính là từ các hiện tượng thiên nhiên như cháy rừng, núi lửa phun trào, gió bụi....

Các biện pháp xử lý khí thải công nghiệp

Dưới đây là một số biện pháp xử lý khí thải công nghiệp thường được sử dụng trong công nghiệp.

Biện pháp hấp thụ

Xử lý khí thải bằng cách sử dụng các chất để hấp thụ các loại khí thải phòng thí nghiệm và khí thải SO2. Trong tháp xử lý sẽ bố trí dung dịch hấp thụ ở phía trên, khí thải ở phía dưới. Khi dòng khí thải đi từ dưới lên sẽ tiếp xúc với dung dịch nên bụi và khí thải sẽ được hấp thụ và giữ lại.

Biện pháp hấp thụ thường được ứng dụng trong ngành công nghiệp như khí thải hơi axit, khí thải nồi hơi,...

Biện pháp hấp phụ

Khi xử lý khí thải bằng phương pháp hấp phụ thì thay vì dùng dung môi thì lại sử dụng các vật liệu hấp phụ như than hoạt tính, kaolin, geolit,... Ở biện pháp này thì sẽ dùng các chất hấp phụ dạng rắn có cấu tạo các lỗ nhỏ li ti. Các chất này khi tiếp xúc với khí thải sẽ giữ lại các khí độc hại mà không có bất kỳ một phản ứng hóa học nào. 

Các nhà máy ép nhựa, nhà máy in, các ngành sản xuất có sử dụng axeton,... sẽ sử dụng biện pháp này để xử lý khí thải.

Biện pháp sinh học

Với việc lợi dụng các vi sinh vật để tiêu thụ hoặc là phân hủy các khí thải độc hại rồi chuyển hóa thành các chất vô hại. Tùy thuộc vào loại khí thải mà sẽ chúng ta sử dụng vi sinh vật phân hủy phù hợp để chuyển hóa chúng. Hiện nay phổ biến các phương pháp xử lý khí thải bằng sinh học như: Công nghệ sinh học Biofilter, công nghệ Bio-Scrubber, Công nghệ Bioreactor (được đánh giá cao nhất). Biện pháp sinh học thường được dùng để xử lý khí thải có mùi và các hợp chất hữu cơ bay hơi có nồng độ thấp.

Biện pháp ướt

Các dòng khí thải sẽ tiếp xúc trực tiếp với chất lỏng (chủ yếu là nước), tại đây các hạt bụi sẽ bị giữ lại và tách ra dưới dạng bùn. Phương pháp này hiệu quả 100% nếu bụi có kích thước từ 5 micromet. Cơ chế của biện pháp này chính là quạt hút sẽ hút bụi qua tấm lọc ướt, tại đây bụi mịn lắng xuống thành bùn và không khí sẽ được thoát ra. Biện pháp này phù hợp với các loại khí thải dạng bụi mịn.

Biện pháp đốt

Ở biện pháp này khí thải sẽ được hút rồi cho vào một bình nén để đốt, kết quả thu được là hơi nước, khí CO2 và các chất kém độc hại. Chúng ta có thể đốt cháy khí thải bằng niken, bạch kim, đồng nếu khí thải có nồng độ thấp. Đối với khí thải có nồng độ cao thì sẽ không cần chất xúc tác. Biện pháp này rất phù hợp để xử lý các khí thải dễ cháy, điển hình là khí CO. Đặc biệt, biện pháp đốt rất phù hợp để xử lý các khí thải không có khả năng tái sinh hoặc thu hồi.

Biện pháp ngưng tụ

Xử lý khí thải bằng cách hút khí thải vào bồn xử lý, sau đó sẽ ngưng tụ các chất khí thải trên bề mặt lạnh và chuyển chúng thành dạng lỏng. Ở biện pháp này sẽ chia thành 2 loại ngưng tụ: ngưng tụ trực tiếp và ngưng tụ gián tiếp.

•  Ngưng tụ trực tiếp (ngưng tụ bề mặt): trong quá trình xử lý thì khí và tác nhân làm lạnh có xảy ra trao đổi nhiệt thông qua một vách ngăn. Chúng được bố trí thành nhiều lớp và đi ngược chiều nhau. 

• Ngưng tụ gián tiếp (ngưng tụ hỗn hợp): Trong quá trình xử lý thì khí và tác nhân làm lạnh sẽ trực tiếp tiếp xúc với nhau để chuyển dòng khí thải thành dạng lỏng và khí thì cũng sẽ được thải ra ngoài. Chính vì biện pháp này hao tổn chi phí cho chất làm lạnh nên không được sử dụng nhiều bằng gián tiếp.

Trong bài viết trên chúng tôi đã cung cấp cho các bạn về khí thải công nghiệp là gì? Tiêu chuẩn và cách xử lý ô nhiễm khí thải. Hi vọng sau bài viết này, bạn đọc có thể trang bị thêm cho mình thật nhiều thông tin hữu ích về khí thải công nghiệp.