Tác giả | Trần Ngọc Chấn |
ISBN điện tử | 978-604-82-6005-7 |
Khổ sách | 19 x 27 cm |
Năm xuất bản (tái bản) | 2021 |
Danh mục | Trần Ngọc Chấn |
Số trang | 216 |
Ngôn ngữ | vi |
Loại sách | Ebook; |
Quốc gia | Việt Nam |
"Bảo vệ môi trường là một vấn đề sống còn của đất nước, của nhân loại; là nhiệm vụ có tính xã hội sâu sắc, gắn liền với cuộc đấu tranh xóa đói giảm nghèo ở mỗi nước, với cuộc đấu tranh vì hòa bình và tiến bộ xã hội trên phạm vi toàn thế giới".
Đó là lời mở đầu của Bản Chỉ thị số 36 - CT/TW ngày 25-6-1998 của Bộ Chính trị Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khóa 8.
Quán triệt tinh thần và nội dung của Chỉ thị nêu trên, các ngành các cấp trong cả nước đã và đang đẩy mạnh công tác bảo vệ môi trường, chống ô nhiễm và suy thoái môi trường nói chung, trong đó có môi trường không khí nói riêng.
Mặc dù vậy, môi trường không khí ở nước ta, đặc biệt là ở các khu công nghiệp và đô thị lớn vẫn tồn tại những dấu hiệu ô nhiễm đáng lo ngại. Phần lớn các nhà máy, xí nghiệp chưa được trang bị các hệ thống xử lý bụi và khí độc hại và hàng giờ hàng ngày thải vào bầu khí quyển một lượng khổng lồ các chất độc hại, làm vẩn đục không khí cả một vùng rộng lớn xung quanh nhà máy.
Ở các đô thị lớn do tốc độ phát triển nhanh và thiếu quy hoạch hợp lý nên khu vực cách ly bằng thảm cây xanh xung quanh các khu công nghiệp dần dần bị lấn chiếm và biến thành khu dân cư đông đúc, làm cho môi trường nói chung và môi trường không khí nói riêng ở những nơi này khó có điều kiện cải thiện. Điển hình cho trường hợp nêu trên là Khu Công nghiệp Thượng Đình và Vĩnh Tuy - Mai Động ở Hà Nội.
Một trong những nhiệm vụ quan trọng đề phòng chống ô nhiễm, bảo vệ môi trường là "Đẩy mạnh nghiên cứu khoa học và công nghệ, đào tạo cán bộ, chuyên gia về lĩnh vực bảo vệ môi trường". Trường Đại học Xây dựng (ĐHXD) Hà Nội đã tiến hành rất sớm công tác đào tạo kỹ sư các chuyên ngành Thông gió – Cấp nhiệt - Điều hòa không khí và Cấp thoát nước từ năm 1962 - tiền thân của các ngành kỹ thuật môi trường khí và nước hiện nay. Ngoài nhiệm vụ đào tạo kỹ sư, từ nhiều năm qua Trường ĐHXD cũng đã tiến hành đào tạo thạc sĩ và tiến sĩ chuyên ngành Kỹ thuật môi trường trong lĩnh vực xây dựng dân dụng - công nghiệp và phát triển đô thị - nông thôn.
Cuốn sách này được biên soạn nhằm mục đích phục vụ cho giảng dạy và học tập của cán bộ giảng dạy, sinh viên, học viên cao học cũng như nghiên cứu sinh thuộc chuyên ngành Kỹ thuật môi trường khí của Trường ĐHXD Hà Nội.
Nội dung cuốn sách bao gồm các vấn dề về nguồn gốc ô nhiễm không khí, tác hại của các chất ô nhiễm, khuếch tán chất ô nhiễm trong khí quyển và công nghệ xử lý bụi và khí độc hại trong khí thải công nghiệp. Sách được chia thành ba tập: Tập 1 giới thiệu các phần chung về ô nhiễm không khí và lý thuyết tính toán khuếch tán chất ô nhiễm từ các nguồn điểm cao; nguồn thấp dạng điểm, đường và mặt; phần xử lý khí thải bao gồm xử lý bụi và xử lý khí độc hại sẽ được trình bày trong tập 2 và tập 3 sẽ ra mắt bạn đọc trong thời gian sớm nhất.
Với nội dung nêu trên sách còn có thề phục vụ cho đông đảo các đối tượng bạn đọc khác nhau như kỹ sư, kỹ thuật viên, nghiên cứu viên ở các cơ sở sản xuất, viện nghiên cứu, trung tâm khoa học, các trường đại học và cao đẳng, các Sở khoa học, công nghệ và môi trường có quan tâm đến lĩnh vực phòng chống và xử lý ô nhiễm môi trường không khí.
Trang | |
Lời nói đầu | 3 |
Chương 1- Các chất gây ô nhiễm môi trường không khí - Nguồn gốc phát sinh và tác hại của chúng | |
1.1. Các chất ô nhiễm thường gặp trong môi trường không khí | 9 |
1.1.1. Nguồn ô nhiễm tự nhiên (thiên nhiên) | 9 |
1.1.1.1. Hoạt động của núi lửa | 9 |
1.1.1.2. Cháy rừng | 9 |
1.1.1.3. Bão cát | 9 |
1.1.1.4. Đại dương | 10 |
1.1.1.5. Thực vật | 10 |
1.1.1.6. Vi khuẩn - vi sinh vật | 10 |
1.1.1.7. Các chất phóng xạ | 11 |
1.1.1.8. Ô nhiễm có nguồn gốc từ vũ trụ | 11 |
1.1.2. Nguồn ô nhiễm nhân tạo | 12 |
1.1.2.1. Ô nhiễm do đốt nhiên liệu | 12 |
1.1.2.2. Ô nhiễm không khí trong công nghiệp gang thép | 15 |
1.1.2.3. Ô nhiễm không khí trong luyện kim màu | 16 |
1.1.2.4. Ô nhiễm không khí trong công nghiệp sản xuất ximăng | 17 |
1.1.2.5. Ô nhiễm không khí trong công nghiệp hóa chất | 18 |
1.1.2.6. Ô nhiễm không khí trong công nghiệp lọc dầu | 20 |
1.2.Tác hại của các chất ô nhiễm không khí | 21 |
1.2.1. Tác hại của các chất ô nhiễm đối với con người | 21 |
1.2.1.1. Khí cacbon Oxit CO | 21 |
1.2.1.2. Khí nitơ oxit NOX | 24 |
1.2.1.3. Khí sunfu đioxit SO2 | 25 |
1.2.1.4. Khí hydro sunfua H2S | 25 |
1.2.1.5. Khí clo Cl | 25 |
1.2.1.6. Khí amoniac NH3 | 26 |
1.2.1.7. Khí ozon O3 | 26 |
1.2.1.8. Tác hại của bụi đối với người | 26 |
1.2.2. Tác hại của các chất ô nhiễm đối với súc vật | 29 |
1.2.3. Tác hại của các chất ô nhiễm đối với thực vật | 29 |
1.2.3.1. Khái niệm chung về tác động môi trường đối với sự sinh | |
trưởng của thực vật | 29 |
1. Quang hợp | 30 |
2. Hô hấp | 30 |
3. Quá trình thoát hơi nước | 30 |
1.2.3.2. Cơ cấu quá trình gây tác hại của các chất ô nhiễm đối với | |
thực vật | 31 |
1.2.4. Tác hại của các chất ô nhiễm đổi với vật liệu | 35 |
1.2.4.1. Đối với vật liệu kim loại | 35 |
1.2.4.2. Đối với vật liệu xây dựng | 36 |
1.2.4.3. Đối với vật liệu sơn | 36 |
1.2.4.4. Đối với vật liệu dệt | 36 |
1.2.4.5. Đối với vật liệu điện, điện tử | 36 |
1.2.4.6. Đối với vật liệu giấy, da thuộc, cao su | 37 |
1.2.5. Hậu quả toàn cầu của ô nhiễm không khí | 37 |
1.2.5.1. Hiệu quả nhà kính - Nhiệt độ khí quyển Trái Đất tăng cao | 37 |
1.2.5.2. Sự suy giảm ozon trên tầng bình lưu | 42 |
1.2.5.3. Mưa axit | 43 |
1.3. Cần phải làm gì để bảo vệ hành tinh của chúng ta | 44 |
Chương 2 - Các yếu tố khí tượng có liên quan đến sự khuếch tán | |
chất ô nhiếm trong khí quyển | |
2.1. Đặc điểm của khí quyển | 47 |
2.2. Nhiệt động học của quá trình chuyển động thẳng đứng của một bộ phận | |
không khí | 48 |
2.2.1. Đối với không khí khô | 48 |
2.2.2. Đối với khôngkhí ẩm | 49 |
2.2.3. Đối với không khí bão hòa hơi nước | 51 |
2.3. Sự thay đổi nhiệt độ theo chiều cao của không khí trong quá trình dãn nở | |
hoặc nén ép đoạn nhiệt | 52 |
2.4. Sự thay đổi nhiệt độ theo chiều cao (gradian nhiệt độ) và độ ổn định của | |
khí quyển | 53 |
2.4.1. Khí quyển không ổn định khi β > r | 54 |
2.4.2. Khí quyển trung tính khi β = r | 55 |
2.4.3. Khí quyển ổn định khi 0 < β< r | 56 |
2.4.4. Khí quyển ổn định khi β< 0 < r | 56 |
2.5. Những điều kiện thời tiết ảnh hưởng đến độ ổn định của khí quyển | 57 |
2.5.1. Biến trình ngày của sự phân bổ nhiệt độ theo chiều cao | 57 |
2.5.2. Nghịch nhiệt | 58 |
2.5.3. Khả năng xuất hiện các cấp ổn định theo thời gian | 59 |
2.5.4. Độ cao hòa trộn | 60 |
2.6. Hình dáng luồng khuếch tán chất ô nhiễm (luồng khối) | 61 |
2.7. Chuyển động ngang của khí quyển | 64 |
2.7.1. Các vòng tuần hoàn nhiệt | 64 |
2.7.2. Chuyển động ngang của không khí ở sát mặt đất | 66 |
2.7.3. Sự thay đổi của vận tốc gió theo chiều cao | 67 |
Chương 3 - Tính toán khuếch tán chất ô nhiễm từ các nguồn điểm cao | |
3.1. Lý thuyết khuếch tán chất ô nhiễm (dạng khí và dạng lơ lửng) trong khí | |
quyển | 70 |
3.1.1. Phương trình vi phân cơ bản của quá trình khuếch tán | 70 |
3.1.2. Các trường hợp khuếch tán 1 chiều, 2 chiều và 3 chiều | 73 |
3.2. Các công thức tính toán khuếch tán khác nhau áp dụng trong thực tế thời | |
kỳ đầu của sự phát triển về khoa học môi trường | 74 |
3.2.1. Công thức của Bosanquet và Pearson (1936) | 74 |
3.2.2. Công thức của Sutton (1947b) | 74 |
3.2.3. So sánh các công thức của Bosanquet - Pearson (3.12; 3.13) và của | |
Sutton (3.15; 3.16) | 75 |
3.3. Công thức xác định sự phân bố nồng độ chất ô nhiễm theo luật phân phối | |
chuẩn Gauss | 77 |
3.3.1. Công thức cơ sở | 77 |
3.3.2. Diễn giải công thức cơ sở bằng phương pháp phân tích thứ nguyên | 78 |
3.3.3. Sự biến dạng của mô hình Gauss cơ sở | 80 |
3.3.4. Hệ số khuếch tán ơy và ơz | 82 |
3.3.5. Các cấp ổn định của khí quyển | 85 |
3.4. So sánh kết quả tính toán nồng độ ô nhiễm trên mặt đất theo 3 phương | |
pháp: Bosanquet - Pearson, Sutton và "mô hình Gauss" | 88 |
3.5. Chiều cao hiệu quả của ống khói | 92 |
3.5.1. Công thức của Davidson W.F. (1949) | 92 |
3.5.2. Công thức của Bosanquet - Carey và Halton | 93 |
3.5.3. Công thức của Holland | 94 |
3.5.4. Công thức của Briggs G.A. | 95 |
3.5.5. Công thức của M. E. Berliand và của một số tác giả khác ở Nga | |
(Liên Xô cũ) | 96 |
3.6. Sự lắng đọng của bụi trong quá trình khuếch tán khí thải từ các nguồn | |
điểm cao | 96 |
3.7. Tính toán khuếch tán các chất ô nhiễm từ nguồn điểm cao theo phương | |
pháp Berliand M.E. | 101 |
3.7.1. Phương trình cơ bản ban đầu và lời giải | 101 |
3.7.2. Các công thức tính toán kỹ thuật theo CH.369.74 (M., 1975) do | |
Berliand M.E. chủ trì soạn thảo | 103 |
3.7.3. Khuếch tán chất ô nhiễm từ nguồn điểm cao trong điều kiện không | |
cố gió | 111 |
3.8. Ví dụ tính toán xác định sự phân bố nồng độ ô nhiễm trên mặt đất theo các | |
phương pháp khác nhau | 112 |
3.9. Ảnh hưởng của địa hình đối với quá trình khuếch tán chất ô nhiễm | 122 |
3.10. Ánh hưởng của lớp nghịch nhiệt đến sự khuếch tán chất ô nhiễm | 124 |
3.11. Tính toán nồng độ trung bình của chất ô nhiễm trên mặt đất do các nguồn | |
thải gây ra | 125 |
3.11.1. Nguyên tắc chung | 125 |
3.11.2. Về hệ số trung bình ứng với số liệu tần suất gió và tần suất lặng gió | 126 |
3.11.3. Công thức xác định nồng độ trung bình theo tần suất gió | 128 |
3.11.4. Ví dụ tính toán | 128 |
3.12. Xác định nồng độ tương đối tổng cộng trên mặt đất do nhiều nguồn điểm | |
cao gây ra | 136 |
3.12.1. Nguyên tắc chung | 136 |
3.12.2. Ví dụ tính toán | 137 |
3.13. Xác định sự phân bố nồng độ chất ô nhiễm theo chiều cao trên mặt phẳng | |
đứng đi qua nguồn thải | 142 |
Chương 4 - Tính toán khuếch tán chất ô nhiễm từ các nguồn thấp | |
4.1. Khái niệm chung về nguồn thấp | 146 |
4.2. Xác định nồng độ ô nhiễm do các nguồn thấp dạng ống khói, ống thải khí | |
và cửa mái thông gió nhà công nghiệp gây ra | 150 |
4.2.1. Các công thức tính toán | 150 |
4.2.2. Một số ví dụ tính toán | 157 |
4.3. Nguồn đường | 164 |
4.4. Nguồn mặt | 171 |
Phụ lục | |
Phụ lục 1: Tiêu chuẩn chất lượng không khí xung quanh của một số nước | |
trên thế giới | 175 |
Phụ lục 2: Bảng tính đổi đơn vị đo nồng độ | 178 |
Phụ lục 3: Chương trình con tính toán các hệ số khuếch tán ơy và ơz theo | |
các cấp ổn định khí quyển Pasquill-Gifford | 181 |
Phụ lục 4: Bảng trị số B theo công thức (4.36) dùng để tính toán nguồn | |
đường cố độ dài l giới hạn ứng với trường hợp Cy = 0,05 và n = 0 | 183 |
Tài liệu tham khảo | 208 |