Đề tài Công nghệ mới trong xây dựng dân dụng thân thiện với môi trường

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG  BÁO CÁO MÔN HỌC MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ MỚI TRONG XÂY DỰNG DÂN DỤNG THÂN THIỆN VỚI MÔI TRƯỜNG Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Quỳnh Khoa : Kỹ thuật xây dựng Lớp : XD12VL2 Nhóm : 8 TP. Hồ Chí Minh, 2013 1 Mục lục Mục lục ....................................................................................................................... 1 Mục lục hình vẽ ........................................................................................................... 2 DANH SÁCH NHÓM ................................................................................................. 3 LỜI GIỚI THIỆU ........................................................................................................ 4 I. Hiện trạng và những vấn đề ô nhiễm môi trường trong thi công xây dựng ............. 5 II. Một số vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường ........................................... 6 1. Gạch không nung ............................................................................................ 6 2. Gạch bê tông nhẹ(AAC) ................................................................................. 8 3. Tấm xi măng không amiăng.......................................................................... 10 4. Vật liệu xây dựng tái chế .............................................................................. 11 III. Công nghệ xử lý chất thải trong công nghiệp ................................................... 14 1. Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp ........................................................ 14 2. Công nghệ xử lý khí thải ............................................................................... 15 IV. Nhận xét và kết luận ........................................................................................ 16 Mục lục hình vẽ 2 Mục lục hình vẽ Hình II.1 Gạch không nung .......................................................................................... 6 Hình II.2: Gạch bê tông nhẹ ......................................................................................... 8 Hình II.3 Tấm xi măng không amiăng....................................................................... 10 Hình II.4 Sơ đồ sản xuất tấm xi măng không amiăng ................................................. 11 Hình II.5: Bê tông bị thải loại sau khi dỡ bỏ công trình .............................................. 12 Hình II.6 Sắt thép thu được sau khi dỡ bỏ công trình ................................................. 13 Hình III.1 Sơ đồ xử lý nước thải ................................................................................ 14 Hình III.2 Sơ đồ xử lý khí thải ................................................................................... 15 DANH SÁCH NHÓM 3 DANH SÁCH NHÓM Họ và tên MSSV Nguyễn Minh Quang 81202940 Hồ Vũ Cường 81200421 Lê Quang Hải 81200949 Đỗ Trung Kiên 81201762 Hoàng Văn Hòa 81201179 Nguyễn Đức Tâm 81203261 Đinh Xuân Hoàng 81201198 LỜI GIỚI THIỆU 4 LỜI GIỚI THIỆU Bài báo cáo chủ yếu nói về vấn đề thân thiện môi trường của ngành xây dựng trong công nghiệp. Nội dung gồm giới thiệu về một số loại vật liệu xây dựng thân thiện môi trường và công nghệ xử lý chất thải ở các khu công nghiệp. Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn! Hiện trạng và những vấn đề ô nhiễm môi trường trong thi công xây dựng 5 I. Hiện trạng và những vấn đề ô nhiễm môi trường trong thi công xây dựng Hiện nay, các chất ô nhiễm trong ngành xây dựng chủ yếu là tiếng ồn xây dựng, bụi xây dựng, chất thải xây dựng… và được phản ánh ở một số khía cạnh sau: - Ô nhiễm tiếng ồn trong xây dựng bị người dân phản ánh nhiều nhất và thường xảy ra. Hiện nay, phần lớn các tòa nhà có kết cấu khung bê tông cốt thép, các quy trình được thực hiện theo thứ tự trộn bê tông, vận chuyển, đổ và chính những quy trình này đã tạo ra tiếng ồn trong quá trình thi công. Nguồn gốc của ô nhiễm tiếng ồn tại công trường thi công bao gồm: máy xúc, máy ủi, máy ép cọc… - Bụi xây dựng chủ yếu được tạo ra bởi một số hoạt động: đào xới đất tại công trường thi công, xử lý và vận chuyển, chôn lấp, bụi từ rác thải thi công, từ quá trình xe qua lại công trường… - Rác thải xây dựng chủ yếu là những nguyên vật liệu thải bỏ, bao bì nguyên liệu xây dựng và bán thành phẩm xây dựng. Rác thải xây dựng được thải ra với số lượng lớn, trên diện tích rộng, có mức độ ảnh hưởng lớn, nếu không được xử lý, về lâu dài tính chất thổ nhưỡng tại khu vực đó sẽ bị thay đổi, ảnh hưởng tới sự sinh trưởng của thực vật, đồng thời gây ảnh hưởng xấu tới cảnh quan. - Khí thải trong xây dựng được thải ra từ vật liệu trang trí xây dựng như: sơn phủ, sơn trang trí…xây dựng tuy có số lượng nhỏ nhưng lại có sự ảnh hưởng lớn tới môi trường không khí. Do các chất thải này mang theo nhiều loại chất gây ô nhiễm, có độc tính cao, thường được sản sinh ra tại những khu vực có lượng dân cư đông đúc, khả năng thông gió kém, nên gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe con người. - Nước thải trong xây dựng được thải ra chủ yếu từ các giếng nước ngầm nhân tạo, nước bùn thải khi thi công móng cọc, nước thải trong quá trình bảo dưỡng bê tông, nước thải từ thiết bị thí nghiệm thủy lực…gây ô nhiễm môi trường nước. Một số vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường 6 II. Một số vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường 1. Gạch không nung Gạch không nung hay gạch block là một loại gạch mà sau nguyên công định hình thì tự đóng rắn đạt các chỉ số về cơ học như cường độ nén, uốn, độ hút nước... mà không cần qua nhiệt độ, không phải sử dụng nhiệt để nung nóng đỏ viên gạch nhằm tăng độ bền của viên gạch.  Lợi ích xã hội: Theo ước tính, mỗi năm nước ta tiêu thụ khoảng 20 tỉ viên gạch. Với đà phát triển này, đến năm 2020, lượng gạch cần cho xây dựng là hơn 40 tỉ viên/1 năm. Để đạt được số lượng gạch trên, nếu dùng đất nung thì sẽ mất rất nhiều đất canh tác, sẽ ảnh hưởng nghiêm trong đến an ninh lương thực, và phải sử dụng một lượng than hóa thạch khổng lồ, kèm theo đó là một lượng củi đốt rất lớn dẫn đến chặt phá rừng, mất cân bằng sinh thái, hậu họa của thiên tai, và nghiêm trọng hơn nữa nó còn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, ảnh hưởng đến môi trường vật nuôi, sức khỏe con người, và hậu quả để lại còn lâu dài Khi sử dụng công nghệ gạch không nung sẽ khắc phục được những nhược điểm trên, đem lại công việc ổn định cho người lao động, phù hợp với chủ chương chính sách của đảng, nhà nước và nguyện vọng của nhân dân, tiết kiệm được thời gian và tiền bạc đem lại lợi ích cho xã hội. Hình II.1 Gạch không nung Một số vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường 7  Thân thiện môi trường: Khi sử dụng gạch đất sét, chúng ta phải sử dụng nguồn đất khai thác từ đất ruộng, đất phù sa, đất sét… tức là nguồn tài nguyên rất quý hiếm của một quốc gia, hiện nay, nguồn tài nguyên này đã bắt đầu đang cạn kiệt và chắc chắn sẽ không còn nhiều trong tương lai. Lượng đất sét này, chúng ta có thể dùng vào việc sản xuất các sản phẩm cao cấp hơn, thẩm mỹ hơn, mang lại giá trị kinh tế hơn thay cho việc sản xuất gạch xây thông thường. Mặt khác, trong quá trình sản xuất gạch đất sét nung, khi nung gạch đỏ sẽ gây ra tình trạng ô nhiễm môi trường xung quanh. Ở khắp nơi trên từ Nam ra Bắc, đi đâu chúng ta cũng có thể nhìn thấy các lò gạch xả khói bụi, ô nhiễm môi trường, làm thiệt hại đến mùa màng trong vùng lân cận. Gạch không nung sử dụng các nguồn nguyên vật liệu chính trong tự nhiên như: đá, cát, xi măng,... Các loại nguyên vật liệu này có mặt ở khắp nơi, việc khai thác và sử dụng chúng không gây tác động đến môi trường tự nhiên của quốc gia. Có thể nói, Gạch không nung không chỉ là sản phẩm gạch xây thông thường mà khi sử dụng, nó còn mang giá trị nhân văn cao cả vì nó bảo vệ môi trường, bảo vệ cuộc sống của chúng ta. Quá trình sản xuất gạch không nung không sinh ra chất gây ô nhiễm, không tạo ra chất phế thải hoặc chất thải độc hại. Năng lượng tiêu thụ trong quá trình sản xuất gạch không nung chiếm một phần nhỏ so với quá trình sản xuất các vật liệu khác. Gạch không nung bảo vệ ngôi nhà của bạn thông qua tính năng làm giảm sự tác động của môi trường bên ngoài, giúp tiết kiệm năng lượng trong việc làm mát (hoặc làm ấm) cho ngôi nhà. Ngoài ra, một trong những ưu điểm lớn của Gạch không nung là nó có thể làm giảm khả năng tác động của nhiệt độ bên ngoài và làm tăng hiệu quả sử dụng năng lượng bên trong của tòa nhà. Một số vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường 8 2. Gạch bê tông nhẹ(AAC) Gạch bê tông nhẹ hay còn gọi là gạch AAC hoặcBê tông khí chưng áp AAC là loại gạch không nung như các gạch thông thường khác. Đặc tính của nó là siêu nhẹ, cách âm, cách nhiệt, chống cháy. -Đây là loại gạch được làm từ cát, vôi, thạch cao, xi măng, bột nhôm và được sản xuất bằng công nghệ khí chưng áp không ô nhiễm, thân thiện với môi trường, tốt cho sức khỏe con người. Sản phẩm có thể tái chế để tái sử dụng. - Ưu điểm của gạch bê tông nhẹ? + Trọng lượng nhẹ: tỷ trọng khô của gạch bê tông nhẹ chỉ bằng ¼ trọng lượng bê tông thường và bằng ½ – 1/3 trọng lượng gạch đất sét nung. Giúp tiết kiệm chi phí vận chuyển và xây dựng, đặc biệt là nền móng. + Thi công dễ dàng và nhanh chóng: gạch bê tông nhẹ có trọng lượng nhẹ giúp dễ dàng cho việc lắp ráp nhanh chóng tại công trình. gạch bê tông nhẹ dễ dàng được cưa, cắt, đóng đinh, tạo rãnh và gia công bằng những công cụ có sẵn. + Chống cháy: gạch bê tông nhẹ hoàn toàn là vật liệu vô cơ và không bắt cháy. Sản phẩm đặc biệt thích hợp cho những ứng dụng cần đến đặc tính chống cháy cao. Hình II.2: Gạch bê tông nhẹ Một số vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường 9 +Thông thoáng: gạch bê tông nhẹ rất thông thoáng vì vây cho phép khuếch tán hơi nước, làm giảm độ ẩm trong tòa nhà bằng cách hấp thu và giải phóng hơi ẩm tự động, ngăn chặn các vấn đề liên quan đến nấm mốc. + Không độc hại: gạch bê tông nhẹ là loại vật liệu trơ hoàn toàn nên không độc hại, sản xuất từ các nguyên liệu tự nhiên và không nung, đảm bảo an toàn khi sử dụng. + Độ chính xác cao: Sản xuất trên dây chuyền công nghệ cao, gạch bê tông nhẹ luôn được sản xuất theo đúng kích thước, giúp giảm bớt công việc cắt xén tại công trình và giảm lượng vật liệu hoàn thiện bề mặt. + Độ bền cao: Cấu trúc của gạch bê tông nhẹ có độ bền cao, không bị ảnh hưởng bởi điều kiện thời tiết khắc nhiệt cũng như không hư hại trong điều kiện không khí bình thường. + Cách âm: gạch bê tông nhẹ có khả năng cách âm tốt hơn các loại vật liệu xây dựng thông thường khác, tự mình hoàn thiện một giải pháp cách âm tuyệt vời cho ngôi nhà của bạn. +Tiết kiệm năng lượng: Với đặc tính cách nhiệt tuyệt vời, gạch bê tông nhẹ giúp giảm đáng kể chi phí điều hòa nhiệt độ, lò sưởi hoặc máy sưởi trong công trình xây dựng. + Bảo vệ môi trường: gạch bê tông nhẹ là vật liệu xanh giúp giảm được 30% chất thải môi trường, giảm hơn 50% chất lượng bức xạ nhà kính và giảm 60% năng lượng tổng hợp. + Chống nóng, chống ồn, chống ẩm, rêu, mốc,…là những đặc tính nổi bật của gạch Bêtông nhẹ. Cách nhiệt và lạnh tốt hơn, tiết kiệm điện, giảm chi phí điện cho máy lạnh đến 60% Một số vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường 10 -Gạch bê tông nhẹ xuất hiện tại Việt Nam? Gạch bê tông nhẹ là loại gạch không nung đã xuất hiện và sử dụng trên thế giới trong 50 năm qua. Riêng ở Việt Nam chỉ mới được sử dụng thời gian gần đây khi mà có quyết định của TTCP phê duyệt ngày 28/04/2008 về chương trình phát triển vật liệu không nung đến năm 2020. Kể từ năm 2011, các công trình nhà cao tầng (từ 9 tầng trở lên) phải sử dụng tối thiểu 30% vật liệu không nung loại nhẹ (tỷ trọng ≤ 1000kg/m3) trong tổng số vật liệu xây. Từ đó, các nhà máy dây chuyền công nghệ sản xuất gạch bê tông khí chưng áp ACC thân thiện môi trường lần lượt ra đời đáp ứng như cầu xã hội tại Việt Nam. 3. Tấm xi măng không amiăng Thế hệ mới là tấm ximăng cellulose đa năng sản xuất từ ximăng, cát cực mịn, sợi cellulose và các phụ gia. Sau khi trộn phối liệu, đưa vào máy ép ướt; cứ ép bốn vòng thì tấm ván mới được 1 ly; tiếp theo cắt xén, tạo hình bằng tia nước áp lực lớn rồi đưa vào lò hấp để cho ra thành phẩm. Nhờ có những tính năng như chịu mưa nắng, cách âm, cách nhiệt, chống cháy và nhiều kích cỡ, độ dày mà ứng dụng tấm ximăng cellulose đa dạng. Có loại đóng trần, làm vách ngăn, hàng rào có vân gỗ, tấm lợp... Để trang trí có loại đục lỗ lục giác, hình vuông, ca rô xéo, lỗ kim cương... Hình II.3 Tấm xi măng không amiăng Một số vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường 11 Cũng để làm vách ngăn hay sàn gác, có tấm cemboard không sử dụng amiăng. Tấm này sản xuất với 70% ximăng, 27% dăm gỗ tạp đã qua xử lý chống mối mọt và 3% phụ gia ép lại thành tấm hai mặt láng. Cemboard có nhiều độ dày như 15 – 16 – 18 – 20 ly có thể ứng dụng lót mái, vách ngăn hay sàn gác giả đúc thi công nhanh và tiện dụng. 4. Vật liệu xây dựng tái chế Tác dụng của việc sử dụng vật liệu tái chế:  Làm giảm nhu cầu vật liệu mới.  Cắt giảm chi phí vận tải và sản xuất.  Giảm chi phí cho việc chôn lấp, xử lý chất thải. Rào cản trong việc thúc đẩy sử dụng vật liệu tái chế  Thiếu cơ sở tái chế thích hợp.  Không có công nghệ phù hợp.  Thiếu hiểu biết Hình II.4 Sơ đồ sản xuất tấm xi măng không amiăng Một số vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường 12 Các nguồn có thể tạo ra được vật liệu tái chế:  Gạch - Những viên gạch lành có thể sử dụng cho công trình phụ, tường chắn hoặc các công trình công cộng. - Gạch vỡ có thể làm nền móng, vỉa hè, đường đi...  Bê tông - Bê tông sau khi bị phá dỡ nát có thể tận dụng để san lấp công trình, làm nền đường... - Có thể sử dụng làm nguyên liệu cho sản xuất gạch không nung. Hình II.5: Bê tông bị thải loại sau khi dỡ bỏ công trình Một số vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường 13  Kim loại Là phế thải được tái chế nhiều nhất. Theo ước tính ở Việt Nam hơn 90% thép phế liệu được tái chế. Thép phế liệu được tái chế gần như hoàn toàn và cho phép tái chế lặp đi lặp lại. 100% thép có thể được tái chế để tránh lãng phí tại công trường xây dựng.  Nề Nề thường được nghiền nát như tái chế nề tổng hợp. Một ứng dụng đặc biệt của tái chế nề tổng hợp là sử dụng nó như bê tông cách nhiệt. Một ứng dụng tiềm năng cho tái chế nề tổng hợp là sử dụng nó như tổng hợp trong gạch đất sét truyền thống.  Phế liệu kim loại màu khác Những phế liệu kim loại màu trong phá dỡ công trình xây dựng và là nhôm, đồng, chì và kẽm. Ở Việt Nam sử dụng nhôm là lên đến 45.000 tấn với khoảng 70% tái chế trong năm 2004. Đồng được tái chế lên đến 19.000 tấn.  Giấy và bìa các tông Giấy và bìa chiếm khoảng 37% chất thải công trình phá dỡ. Nó thường được các nhà tái chế để tái xử lý như sản phẩm giấy mới bằng cách tinh chế. Hình II.6 Sắt thép thu được sau khi dỡ bỏ công trình Công nghệ xử lý chất thải trong công nghiệp 14 III. Công nghệ xử lý chất thải trong công nghiệp 1. Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp Nước thải ở các nhà máy chứa một lượng lớn các hóa chất gây độc hại cho môi trường, đòi hỏi cần phải được xử lý trước khi thải ra ngoài. Quá trình xử lý nước thải gồm nhiều bước khác nhau: Hình III.1 Sơ đồ xử lý nước thải Công nghệ xử lý chất thải trong công nghiệp 15 2. Công nghệ xử lý khí thải Khí thải ở các nhà máy chủ yếu chứa COx, SOx, NOx và bụi. Quá trình xử lý khí thải chủ yếu tập trung lọc bụi và chuyển các khí độc nói trên thành các hợp chất ít gây độc hại với môi trường. Sơ đồ xử lý khí thải lò hơi: Hình III.2 Sơ đồ xử lý khí thải Nhận xét và kết luận 16 IV. Nhận xét và kết luận Hiện nay với tốc độ đô thị hóa ngày càng cao, công nghiệp phát triển,do đó những khu công nghiệp sẽ xuất hiện nhiều, kéo theo là những ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường sống xung quanh. Vì vậy chúng ta cần phải áp dụng các công nghệ xử lý chất thải, đồng thời với việc sử dụng các công nghệ mới trong xây dựng nhằm mục đích bảo vệ môi trường.