✴️ Ô nhiễm không khí (P3)

MỘT SỐ TÁC ĐỘNG CỦA Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ LÊN KHÍ HẬU TOÀN CẦU

Như đã nói ở trên, khí quyển của trái đất có chứa khoảng 78% nitơ, 21% oxy, 0,9% argon, 0,03 carbon dioxyd, 0 đến 4% hơi nước và một số khí vết khác. Khoảng 96% lượng không khí nằm ở tầng đối lưu, đó là khoảng không gian cao chừng 8-12 km so với bề mặt trái đất (hình 4.2). Phần lớn các chất ô nhiễm không khí thâm nhập vào tầng đối lưu này. Tại đây chúng hòa trộn theo phương vuông góc hoặc nằm ngang và thường tác động qua lại với nhau hoặc với các thành phần tự nhiên khác trong khí quyển như khí ozon.

Khi một lượng không khí bốc lên trong tầng đối lưu của khí quyển, nó sẽ giảm nhiệt độ qua việc giãn nở đẳng nhiệt. Với không khí khô, tỷ lệ giảm nhiệt độ là 0,98⁰C/100m. Tỷ lệ này được gọi là "gradient đẳng nhiệt khô"- có giá trị luôn âm. ở tầng bình lưu, khí quyển rất ổn định do gradient nhiệt độ bằng không. Các chất ô nhiễm xâm nhập vào lớp này (chủ yếu do núi lửa) sẽ bị giữ lại lâu hơn trong trường hợp nếu như chúng vào lớp đối lưu.

ÔNKK không những gây ảnh hưởng đến sức khoẻ con người, sự phát triển của động thực vật, tuổi thọ của các công trình mà còn gây những tác động mang tính toàn cầu. Một số tác động chính của ÔNKK lên sự biến đổi của khí hậu trái đất, như là nguyên nhân của hiệu ứng nhà kính dẫn đến sự nóng lên của trái đất, suy giảm tầng ozon, mưa acid và sự nghịch đảo nhiệt.

Sự nóng lên của trái đất

Nhiệt độ bề mặt trái đất được hình thành bởi sự cân bằng giữa năng lượng mặt trời chiếu xuống trái đất và năng lượng nhiệt bức xạ của trái đất phát vào vũ trụ. Nếu cho rằng toàn bộ năng lượng mặt trời chiếu tới bị hấp thụ bởi bề mặt trái đất, ta có nhiệt độ trung bình mặt trái đất khoảng 278^oK = 5^oC, chênh 10^oC so với nhiệt độ trung bình của bề mặt trái đất (15^oC). Thực tế, khoảng 30 % bức xạ mặt trời bị phản xạ lại vào vũ trụ bởi mây, các bề mặt nước, băng (hệ số Albedo của bề mặt trái đất khoảng 0,3). Khi đó, nhiệt độ bề mặt trái đất tính theo phương trình cân bằng năng lượng chỉ có khoảng 254^oK = -19^oC.

Sự chênh lệch 34^oC này chính là kết quả của "hiệu ứng nhà kính" do các thành phần của khí quyển gây ra. Điều này có thể giải thích như sau: bức xạ mặt trời là bức xạ sóng ngắn (0,4-0,8 nm), dễ dàng xuyên qua các lớp khí CO₂, ozon và hơi nước chiếu xuống trái đất. Trong khi đó, bức xạ nhiệt do trái đất phát ra có bước sóng dài hơn (10-15àm), không xuyên qua được và bị hấp thụ bởi các khí này trong khí quyển. Do đó, nhiệt độ khí quyển bao quanh trái đất tăng lên, dẫn đến việc gia tăng nhiệt độ trái đất. Các khí trong khí quyển có khả năng hấp thụ bức xạ nhiệt sóng dài được gọi là khí nhà kính và sự nóng lên của trái đất còn gọi là " hiệu ứng nhà kính". 

Hình 4.2. Khí quyển và sự biến thiên nhiệt độ theo chiều cao

Các khí nhà kính chính là khí CO₂, cloroflorocarbon (CFCs), metal, N₂O; trong đó khí CO₂ là khí nhà kính quan trọng nhất đối với sự biến đổi khí hậu, chiếm tỷ trọng khoảng 55%. Sau đó là các khí CFC, chủ yếu là CFC-11 và CFC-12, chiếm khoảng 24% mặc dù tác dụng hiệu ứng nhà kính của các khí này cao hơn khí CO₂ (một phân tử khí CFC-11 có tác dụng hiệu ứng nhà kính tương đương với 12.000 phân tử CO₂).

Các đặc trưng của khí nhà kính xem trong bảng 4.3.

Bảng 4.3. Các đặc trưng của khí nhà kính

Việc gia tăng lượng CO₂ vào khí quyển do đốt cháy nhiên liệu hoá thạch trong những năm gần đây chính là nguyên nhân gây ra việc nóng lên của trái đất. Nhiệt độ trung bình của trái đất chỉ cần tăng 2^oC cũng có thể dẫn đến những thay đổi đáng kể về khí hậu và nhiều hậu quả khác (băng tan, mưa bão, lũ lụt,...).

Sự phá hủy tầng ozon

Sau "hiệu ứng nhà kính", sự phá hủy tầng ozon do ÔNKK gây ra cũng là một trong những hậu quả mang tính toàn cầu. ở bề mặt trái đất, ozon là một chất kích thích mắt và hệ thống hô hấp khá mạnh, là một thành phần chính của khói quang hóa. ở lớp bình lưu (cách bề mặt trái đất 12-40km), lớp không khí loãng có chứa 300-500 ppb O₃. Ozon là thành phần duy nhất của khí quyển có khả năng hấp thụ một cách đáng kể bức xạ sóng ngắn < 0,28àm. Nếu không có lớp ozon này, một lượng khá lớn tia cực tím với bước sóng 0,2-0,28àm có thể tới được trái đất, gây ra những phản ứng hóa học với các bề mặt tiếp xúc, độc hại đối với con người, động vật và cây cối. Như vậy, ozon là một chất ô nhiễm độc hại ở bề mặt trái đất nhưng lại là một tấm chắn tia cực tím hữu hiệu ở tầng bình lưu.

Sự phá hủy tầng ozon chủ yếu gây ra do các nguyên tử clo, cơ chế được thể hiện ở hai phương trình sau:

Cl + O3  →   ClO- + O2  

ClO + O3  → Cl^-  + 2O2

Một nguyên tử clo có thể chuyển 10⁴-10⁶ phân tử O₃ thành phân tử oxygen thông thường. Clo được đưa vào khí quyển thông qua chất CH₃Cl, sinh ra từ các quá trình sinh học ở biển. Khoảng 3% CH₃Cl đến được tầng ozon ở lớp bình lưu. Sự phá hủy ozon do CH₃Cl gây ra được cân bằng với việc sinh ra O₃ do các cơ chế tự nhiên, do đó lớp O₃ luôn ổn định. Việc sản xuất CFCs (các hợp chất có chứa clo, flo và carbon, thường gọi là freon) dùng cho các tủ lạnh và các máy điều hòa không khí, đặc biệt máy điều hòa cho ô tô, là nguyên nhân chính gây ra sự phá hủy tầng ozon.

Ngoài ra, khí NO sinh ra từ các máy bay độ cao lớn, khí N₂O cũng góp phần phá hủy tầng ozon, nhưng với một tỷ lệ rất nhỏ so với CFCs vì một phân tử NO chỉ có khả năng phá hủy một phân tử O₃. Cơ chế phá hủy O₃ do NO như sau:

NO + O₃  →  NO₂ + O₂

Từ năm 1980, người ta đã phát hiện sự suy giảm đáng kể lượng ozon trong không khí ở phía trên của châu Nam Cực vào khoảng đầu xuân bán cầu nam (tháng 10). Nguyên nhân có thể giải thích như sau: về mùa đông, luôn tồn tại một dòng khí xoáy ngược ngăn cản mọi trao đổi không khí tại đây với phần còn lại trên cả hành tinh. Mặt khác, nhiệt độ rất thấp (-80⁰C) đã tạo ra những tinh thể đá bé nhỏ từ hơi nước. Trên bề mặt của những tinh thể đá này đã xảy ra những phản ứng sau:

ClONO₂ + (H₂O)_s → ClOH + (HNO₃)s

ClONO₂ + HCl     → Cl₂  + (HNO₃)s

Các thành phần clo ở dạng khí phát sinh giữ ổn định trong suốt mùa đông, nhưng khi mùa xuân về, dưới tác dụng của các tia nắng mặt trời, các thành phần clo này bị quang phân và giải phóng nguyên tử clo, dẫn đến sự suy giảm đáng kể ozon, gọi là hiện tượng "lỗ thủng tầng ozon". 

ClOH + hν  →  Cl^- +  OH^•

Cl₂ + hν  →  2 Cl^• 

Chính sự suy giảm đáng kể ozon ở Nam Cực đã gây nên nhiều trường hợp mắc bệnh về da và mắt của cư dân ở các thành phố phía cực nam của Chi Lê, Achentina, Nam Phi.

Mưa acid 

Mưa acid chủ yếu tạo ra do khí lưu huỳnh oxid (khoảng 2/3) và khí nitơ oxyd (khoảng 1/3). Những khí này dễ dàng hòa tan vào nước, tạo thành  acid sunfuric và acid nitric. Các giọt acid nhỏ bé được gió mang đi và theo mưa rơi xuống bề mặt trái đất. Độ acid được đo bằng pH:

pH = -log₁₀(hoạt tính của ion h ⁺, mol/lít)

Nước mưa ở môi trường hoàn toàn không ô nhiễm có độ pH ≈ 5,6. Nước mưa có độ pH < 5, 6 đã được coi là mưa acid, nhưng tác hại của nó đối với động, thực vật chỉ xuất hiện khi độ pH ≤ 4, 5. ở các mức độ khác nhau, mưa acid làm huỷ diệt rừng và mùa màng, gây ảnh hưởng xấu đối với con người và động vật, với các sinh vật sống dưới nước. Mưa acid còn ảnh hưởng đến các công trình xây dựng, gây han gỉ cầu cống, nhà cửa, tượng đài v.v.

Sự nghịch đảo nhiệt

ở tầng đối lưu, trong những điều kiện thông thường thì càng lên cao nhiệt độ không khí càng giảm. Trong trường hợp ngược lại, khi có tồn tại một lớp khí nóng hơn và nhẹ hơn ở phía trên, nhiệt độ không khí càng lên cao càng tăng, người ta gọi là hiện tượng nghịch đảo nhiệt. Hiện tượng này hay xảy ra ở những vùng thung lũng vào ban đêm. Vào mùa hè, buổi sáng hiện tượng này sẽ bị mất đi cùng với năng lượng mặt trời đốt nóng trái đất. Nhưng vào mùa đông, đặc biệt những ngày có tuyết hoặc có điều kiện ngưng tụ hơi nước, hiện tượng này có thể kéo dài nhiều ngày. Hiện tượng nghịch đảo nhiệt ngăn cản việc hòa trộn khí quyển, khiến các chất ÔNKK không thoát lên được mà tích tụ lại bên dưới lớp khí đặc hơn. Nếu hiện tượng này kéo dài nhiều ngày, nồng độ chất ô nhiễm có thể lên tới mức khó chịu, thậm chí nguy hiểm, đặc biệt đối với những người có bệnh về đường hô hấp. Những thảm họa ở thung lũng Meuse (Bỉ), London (Anh)... chính là hậu quả do hiện tượng nghịch đảo nhiệt gây ra.

Hiện tượng Mây Nâu châu á

Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã phát hiện một lớp khí ô nhiễm đang bao phủ cả một miền rộng lớn ở Nam á, và họ đã đặt tên là Mây Nâu châu Á. Mây Nâu châu á là một lớp khí dày khoảng 3 km, trải dài hàng ngàn ki-lô-mét suốt từ Tây Nam Afganistan đến Đông Nam Sri Lanka, bao phủ hầu hết ấn Độ. Lớp khí này chứa đựng rất nhiều loại chất ô nhiễm như bụi, tro, muội, một số loại khí gây acid và có thể lan toả xa hơn nữa, đến cả những miền Đông và Đông Nam Á.

Lớp mây ô nhiễm dày đặc này đã ngăn cản ánh sáng mặt trời chiếu xuống trái đất, giảm đi khoảng từ 10 đến 15%, làm lạnh đất và nước trên trái đất nhưng lại làm nóng lên bầu khí quyển. Lớp mây này đã gây nên sự thay đổi khí hậu trong khu vực như gây mưa nhiều và lũ lụt ở Bangladesh, Nepal và Đông Bắc ấn Độ; trong khi đó lại giảm đi khoảng 40% lượng mưa ở Pakistan, Afganistan, Tây Trung Quốc và phía tây Trung á, gây hạn hán và thiếu nước trầm trọng. Chính vì có chứa acid nên lớp mây này còn gây ra mưa acid ở cả một vùng rộng lớn. Lũ lụt, hạn hán, mưa acid và giảm ánh sáng mặt trời đã ảnh hưởng sâu sắc đến năng suất nông nghiệp. Ví dụ, Mây Nâu châu á có thể giảm khoảng 10% năng suất lúa vụ đông của ấn Độ. Đặc biệt, Mây Nâu châu á làm gia tăng các bệnh đường hô hấp và có thể chính là nguyên nhân gây nên hàng trăm ngàn trường hợp tử vong hàng năm  do bệnh đường hô hấp tại khu vực.

Một điều đáng lo ngại là sự ảnh hưởng có tính toàn cầu của Mây Nâu châu á. Trước đây, các nhà khoa học cho rằng chỉ có các khí nhẹ như khí nhà kính mới có khả năng di chuyển trên khắp trái đất thì ngày nay họ đã thấy ngay cả các lớp mây bụi cũng có khả năng đó. Theo dự đoán, Mây Nâu châu á có thể di chuyển nửa vòng trái đất trong khoảng một tuần.

Nguyên nhân gây ra hiện tượng này, ngoài những nguyên nhân thông thường gây nên ô nhiễm không khí đã được biết đến là sản xuất công nghiệp và đốt cháy nhiên liệu hoá thạch, ở đây còn có những nguyên nhân khác nữa là sự cháy rừng, đốt rừng làm rẫy và hàng triệu các loại bếp lò kém hiệu quả sử dụng để đun nấu và sưởi ấm. 

Các biện pháp để đối phó với hiện tượng này là cần phải có luật pháp và chính sách bảo vệ rừng, khai thác các nguồn nhiên liệu sạch để hạn chế việc đốt nhiên liệu hoá thạch và đưa vào sử dụng các loại bếp lò có hiệu quả hơn tại các nước đang  phát triển.

KIỂM SOÁT Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ 

Do ÔNKK ảnh hưởng lớn tới sức khoẻ con người, mùa màng, các toà nhà, và môi trường tự nhiên, đã có rất nhiều nỗ lực được thực hiện để làm giảm ÔNKK. Các bộ phận chuyển đổi xúc tác được sử dụng để tăng hiệu quả của quá trình đốt cháy các sản phẩm xăng dầu, làm giảm lượng CO, NOx và hydrocarbon trong không khí. Ngày càng có nhiều loại xe được thiết kế với mục đích không chỉ tiết kiệm năng lượng mà còn giảm lượng khí thải vào môi trường. Các biện pháp kỹ thuật, công nghệ phải luôn đi cùng với các biện pháp khác như tăng cường hiệu lực pháp luật về kiểm soát ÔNKK, nâng cao năng lực về quản lý môi trường, quan trắc và giám sát chất lượng không khí.

Các biện pháp quản lý chất lượng không khí 

Tăng cường hiệu lực pháp luật về kiểm soát ô nhiễm không khí 

Trước hết, các tiêu chuẩn về chất lượng không khí phải được hoàn thiện để phù hợp với điều kiện của từng khu vực, từng đối tượng được bảo vệ. Hiện nay có hai loại tiêu chuẩn để kiểm soát ÔNKK là tiêu chuẩn phát thải và tiêu chuẩn chất lượng không khí xung quanh. 

Các tiêu chuẩn phát thải đưa ra đối với từng loại chất ô nhiễm, ở các nước công nghiệp phát triển còn được xác định cụ thể đối với mỗi loại nguồn ô nhiễm khác nhau. Đó là những trị số mà các chất thải độc hại do nguồn đó sinh ra không có khả năng gây ra các nồng độ chất độc hại trong không khí vượt quá giới hạn cho phép đối với người, động vật và thực vật. Tiêu chuẩn phát thải ở Việt Nam là TCVN5939, 59401995 và chuẩn bị ban hành một số các tiêu chuẩn mới đối với từng vùng là TCVN 6992, 6993, 6994, 6995, 6996-2001 sắp ban hành.

Các tiêu chuẩn về chất lượng không khí được đưa ra nhằm mục đích bảo vệ sức khỏe của con người. Đây là các trị số cực đại cho phép, đo đạc tức thời hoặc xác định trong một khoảng thời gian nào đó (8 giờ hoặc 24 giờ). Các tiêu chuẩn về chất lượng không khí ở Việt Nam (TCVN 5937, 5938-1995) đã được đưa ra trong điều kiện và khả năng khoa học kỹ thuật công nghiệp của nước ta, trên cơ sở các tiêu chuẩn của thế giới và các kết quả nghiên cứu vệ sinh y học cho người Việt Nam.

Các biện pháp kiểm soát hành chính

Đây là các biện pháp thanh tra có tính hành chính trên phạm vi quốc gia hoặc từng địa phương, do các cơ quan chuyên trách về quản lý môi trường, các tổ chức thanh tra và kiểm soát bảo vệ môi trường thực hiện. Nó bắt buộc các doanh nghiệp phải đăng ký các nguồn ô nhiễm, các chất độc hại sử dụng và phát thải, phải tự áp dụng các biện pháp xử lý ô nhiễm môi trường, giảm chất thải phát sinh. Các cơ quan thanh tra có quyền thu thuế, xử phạt, thậm chí đình sản xuất nếu các chất thải ô nhiễm phát sinh vượt quá giới hạn cho phép. Các phương tiện giao thông vận tải, các hoạt động nông nghiệp, lâm nghiệp cũng được kiểm soát thường xuyên để hạn chế những ảnh hưởng đến môi trường không khí khu vực.

Quan trắc chất lượng không khí 

Các hệ thống quan trắc chất lượng không khí thường được bố trí ở các vị trí có khả năng xuất hiện các chất ÔNKK như khu vực quanh các trung tâm công nghiệp, gần đường giao thông, khu đô thị. Ngoài ra, các trạm quan trắc khí tượng cũng có khả năng theo dõi sự biến động của các chất trong khí quyển. Có hai hình thức xác định mức độ ÔNKK là ngắn hạn và dài hạn.

Hình thức quan trắc ngắn hạn: thường cho các giá trị tức thời hoặc xác định trong khoảng thời gian ngắn. Nó cho phép báo hiệu khi mức độ ô nhiễm đạt đến các giá trị nguy hiểm khiến những người dân trong vùng đó hoặc những công nhân tại khu vực ô nhiễm phải có những biện pháp phòng tránh như không ra ngoài đường, hạn  chế sử dụng các phương tiện giao thông động cơ, công nhân rút ngay khỏi vị trí  nguy hiểm...

Hình thức quan trắc dài hạn: thường thực hiện qua những mạng lưới quan trắc quốc gia hoặc địa phương trong một khoảng thời gian dài. Nó cho phép ta xác định được xu thế của mức độ ô nhiễm tăng, giảm hay ổn định và kiểm soát được sự hoạt động của các chương trình kiểm soát ô nhiễm .

Các biện pháp quy hoạch

Các biện pháp quy hoạch bao gồm quy hoạch mặt bằng đô thị và khu công nghiệp, quy hoạch đường giao thông, trồng cây xanh. Quy hoạch mặt bằng đô thị và và bố trí khu công nghiệp phải đảm bảo sau khi đưa vào sản xuất, khí thải của khu công nghiệp đó, cộng với mức ô nhiễm nền không vượt quá những tiêu chuẩn quy định. Vị trí đặt khu công nghiệp (hoặc nhà máy) cần đặt cuối hướng gió, cuối nguồn nước so với khu dân cư. Ngay trong khu công nghiệp (hoặc nhà máy) cũng cần phải có những quy hoạch hợp lý để hạn chế sự lan truyền chất ô nhiễm từ công trình này sang công trình khác, tiện lợi cho việc tập trung các hệ thống đường ống công nghệ, các nguồn thải và các hệ thống xử lý ô nhiễm . 

Cây xanh có tác dụng che nắng, hút bớt bức xạ mặt trời, giữ bụi, lọc sạch không khí, hấp thụ tiếng ồn và tạo cảnh quan cho môi trường đô thị. Hệ thống cây xanh trong thành phố cần phải được quy hoạch để tăng cường được các tác dụng trên. Một hệ thống cây xanh hoàn chỉnh ở đô thị cần bao gồm: vành đai cây xanh - mặt nước xung quanh thành phố; vành đai cây xanh cách ly vệ sinh xung quanh các khu công nghiệp và đường giao thông chính; hệ thống công viên; vườn cây trong các tiểu khu ở và các công trình đặc biệt như trường học, bệnh viện, cơ quan, nhà máy, công trình văn hoá.

Các biện pháp kỹ thuật

Các biện pháp kỹ thuật kiểm soát ÔNKK đều nhằm mục đích giảm sự phát sinh các chất ô nhiễm vào môi trường không khí. Sau đây là một số biện pháp chính.

Các biện pháp công nghệ sạch hơn     

Lựa chọn công nghệ: ngay từ khi đầu tư, xây dựng ban đầu nên lựa chọn các dây chuyền đồng bộ, có kèm theo các thiết bị xử lý ô nhiễm. Nên ưu tiên các dây chuyền công nghệ hiện đại. Ví dụ, đối với sản xuất xi măng, nên lựa chọn đầu tư công nghệ sản xuất xi măng lò quay phương pháp khô với tháp trao đổi nhiệt và canxinơ hoá nhiều tầng. Đây là giải pháp tích cực, vừa đảm bảo chất lượng sản phẩm, bảo vệ môi trường lao động cũng như môi trường xung quanh, hạn chế tai nạn lao động. 

Giảm thiểu phát sinh khí SO₂ thông qua việc sử dụng nguyên liệu và nhiên liệu có hàm  lượng lưu huỳnh thấp v.v. Đối với các lò đốt nhiên liệu, có thể giảm thiểu phát sinh các chất khí NOx và CO thông qua việc hoàn thiện công nghệ đốt và điều chỉnh lưu lượng không khí phù hợp.

Hoàn thiện công nghệ sản xuất không những nâng cao năng suất lao động và chất lượng sản phẩm mà còn giảm sự phát sinh chất ô nhiễm vào khí quyển và môi trường lao động. Việc này được thực hiện qua việc hoàn thiện thiết bị công nghệ và quy trình sản xuất hiện có (tổ chức lại sản xuất, thực hiện tốt chế độ bảo dưỡng, làm kín thiết bị và máy móc,...); trong điều kiện cho phép, thay thế dần dần bằng các thiết bị mới hiện đại. Ví dụ thay phương pháp gia công vật liệu khô phát sinh nhiều bụi bằng phương pháp ướt; thay thế các lò nung clinker đứng bằng lò quay hiệu quả cao và lượng chất thải phát sinh thấp, cải tiến lò ghi đốt nhiên liệu khô bằng lò ghi đốt nhiên liệu ướt nhiều tầng.... Hoàn thiện công nghệ còn đi theo hướng sử dụng tiết kiệm nguyên liệu, nhiên liệu một cách tối đa, ví dụ sử dụng các hệ thống thu hồi khí nóng (trong sản xuất xi măng, gạch lò nung tunnel, v.v), sử dụng nước tuần hoàn, tái chế chất thải rắn, sử dụng lại chất thải của công nghiệp này làm phụ gia hoặc chất đốt cho công nghiệp khác, v.v. Đặc biệt, các động cơ của các phương tiện giao thông vận tải không ngừng được cải tiến, hoàn thiện, không những giảm tiêu hao năng lượng, từ đó giảm ô nhiễm, mà ngay cả nồng độ các chất ô nhiễm trong khí thải cũng giảm.

Thay đổi các công đoạn sản xuất gây ô nhiễm nhiều bằng các công nghệ khác ít ô nhiễm hơn, như thay công đoạn nghiền khô bằng nghiền ướt trong các nhà máy sản xuất tấm lợp amiăng; làm sạch vật đúc bằng phương pháp phun bi trong máy phun kín hoặc phun hỗn hợp cát - nước thay vì phun cát khô; sử dụng các loại máy khoan đá, máy đập, cưa cắt, đánh bóng có kèm phun nước; thay đổi công nghệ phun sơn khô bằng sơn nhúng, sơn tĩnh điện, v.v.

Thay thế các chất gây ô nhiễm, độc hại nhiều bằng các chất ít độc hại hơn như thay thế sơn chứa dung môi bằng sơn hoà tan trong nước; mực in trên cơ sở dung môi hữu cơ bằng mực in dùng nước; sử dụng xăng không pha chì; tìm kiếm vật liệu thay thế cho amiăng, thay thế một phần các nhiên liệu đốt hóa thạch bằng các sản phẩm phế thải v.v.

Tối ưu hoá việc kiểm soát quy trình công nghệ, bao gồm cả việc lắp đặt các hệ thống điều khiển tự động lập trình, hoàn thiện hệ thống điều khiển năng lượng và các thiết bị điện. 

Các biện pháp xử lý không khí  

Trong rất nhiều trường hợp, áp dụng các biện pháp công nghệ sạch hơn vẫn chưa đáp ứng được các tiêu chuẩn phát thải, khí thải ra từ các ống khói vẫn gây ô nhiễm môi trường xung quanh. Thiết bị kiểm soát môi trường (hay thiết bị làm sạch không khí) được chia làm hai loại: thiết bị lọc bụi và thiết bị khử khí độc hại.

Thiết bị lọc bụi được phân loại theo nguyên lý hoạt động và chia làm 4 nhóm:

Thiết bị lọc bụi kiểu trọng lực hoạt động theo nguyên lý sử dụng lực trọng trường, các hạt bụi thô được lắng xuống và tách khỏi dòng không khí. Đây là dạng thiết bị lọc đơn giản nhưng hiệu quả thấp, không gian chiếm chỗ lớn. Chúng thường được sử dụng để lọc bụi thô, lọc sơ cấp và xử lý lượng không khí lớn.

Thiết bị lọc bụi quán tính hoạt động trên nguyên lý lợi dụng lực quán tính của các hạt bụi, tách khỏi dòng không khí khi dòng này thay đổi hướng đột ngột. Đó là các dạng xyclôn, các thiết bị có tấm chắn va đập... Nói chung đây là các thiết bị sử dụng khá phổ biến do tính ổn định, đơn giản và hiệu quả cao hơn thiết bị lọc bụi kiểu trọng lực.

Thiết bị lọc bụi kiểu phin lọc hoạt động trên nguyên lý tiếp xúc. Bụi thô bị tách qua hiệu ứng màng lọc, va chạm và quán tính. Bụi mịn bị tách qua hiệu ứng khuyếch tán va chạm và hút tĩnh điện. Hiệu quả lọc cao và dao động tùy thuộc vào loại vải lọc và chế độ vệ sinh vải.

Thiết bị lọc tĩnh điện hoạt động trên nguyên lý ion hóa bụi khói và tách chúng ra khỏi luồng không khí khi đi qua trường điện từ. Hiệu quả của thiết bị lọc tĩnh điện rất cao (98%), phụ thuộc vào tính chất không khí, độ bẩn và vận tốc không khí, các thông số điện của thiết bị.

Thiết bị xử lý khí độc và mùi dựa trên 3 nguyên lý cơ bản là thiêu hủy, hấp thụ và hấp phụ:

Phương pháp thiêu hủy có thể sử dụng nhiệt khi không khí có chứa chất độc hại nồng độ cao hoặc dùng phương pháp xúc tác sử dụng các hợp kim  đặc biệt (bạch kim, oxyd đồng...) khi chất độc hại nồng độ thấp. Phương pháp thiêu hủy dùng chất xúc tác rẻ hơn 2-3 lần so với phương pháp dùng lò nhiệt độ cao.

Phương pháp hấp thụ là phương pháp làm sạch không khí trên cơ sở hấp thụ khí độc hại bằng các phản ứng hóa học với các chất lỏng. Nước là chất lỏng hấp thụ phổ biến nhất.

Phương pháp hấp phụ trên cơ sở hấp phụ các chất khí độc hại hoặc mùi vào các chất hấp phụ rắn như than hoạt tính, silicagel, geolit... Đ ây là phương pháp khử mùi phổ biến nhất.

Các biện pháp kiểm soát  ô nhiễm không khí trong nhà 

Giảm thiểu tối đa các chất ô nhiễm không khí bằng nhiều biện pháp:

Tăng cường thông gió, giảm nhiệt độ và độ ẩm trong phòng, sử dụng các loại gỗ ép dùng nhựa gốc phenol.

Bố trí hệ thống thông gió hút tại khu vực dành riêng để hút thuốc lá, nhà vệ  sinh, bếp.

Vệ sinh hàng ngày bàn ghế và thảm trải sàn, trước hoặc sau giờ làm việc; định kỳ vệ sinh hệ thống điều hoà không khí.

Chỉ sử dụng các loại chất tẩy rửa và diệt côn trùng nằm trong danh mục cho phép, thực hiện các hoạt động này vào những thời điểm có ít người nhất và tăng cường hoạt động của hệ thống thông gió trong quá trình sử dụng, phải có phòng kho riêng để bảo quản các chất này và hạn chế tối đa việc tích trữ, chỉ mua vừa đủ lượng cần dùng. 

Giảm thiểu ô nhiễm  amiăng bằng cách hạn chế sử dụng và tháo dỡ vật liệu xây dựng, cách âm, cách nhiệt có chứa amiăng.

Định kỳ kiểm tra nồng độ khí radon trong không khí trong nhà, tăng cường thông gió cũng là một biện pháp giảm thiểu khí radon.

Sắp xếp hợp lý các trang thiết bị văn phòng, ví dụ, các loại máy có khả năng phát sinh ozon, bức xạ ion hoá và không ion hoá như máy photocopy, máy in, lò vi sóng..., nên bố trí vào những khu vực riêng có tổ chức thông gió hút; bố trí trang bị nội thất phải lưu ý không bịt mất các cửa gió v.v.

Nâng cao hiệu quả của hệ thống điều hoà không khí 

Nâng cao hiệu quả của hệ thống điều hòa không khí bằng một số giải pháp như:

Bản thiết kế hệ thống điều hoà không khí phải được cơ quan có chức năng thẩm định và thông qua; trong đó phải đặc biệt lưu tâm đến các chỉ tiêu về bội số trao đổi không khí, lượng không khí sạch cần thiết, vị trí lấy gió sạch, cách bố trí các miệng cấp và hút gió, hiệu quả của các phin lọc và bộ tiêu âm. 

Định kỳ vệ sinh hệ thống điều hoà không khí, đặc biệt là phin lọc để đảm bảo hiệu quả của hệ thống và ngăn ngừa ô nhiễm trong phòng, đặc biệt là ô  nhiễm sinh học. Những cán bộ đảm trách công việc này cần phải được đào tạo và huấn luyện. 

Trong khoảng 6 tháng đầu sau khi toà nhà đưa vào sử dụng là thời gian mà có nhiều chất khí độc hại như VOC phát sinh từ vật liệu xây dựng và trang bị nội thất, hệ thống điều hoà không khí nên sử dụng toàn bộ là không khí bên ngoài, giảm tối đa lượng không khí tuần hoàn.

Bệnh viện Nguyễn Tri Phương - Đa khoa Hạng I Thành phố Hồ Chí Minh

  facebook.com/BVNTP

  youtube.com/bvntp