Hướng dẫn chung Môi trường - Sức khỏe - An toàn (EHS) Ngành ...

324
Hướng dẫn chung Môi trường - Sức khỏe - An toàn (EHS) Ngành Hóa chất Hợp tác cùng Chương trình Tư vấn của IFC tại Đông Á - Thái Bình Dương

Transcript of Hướng dẫn chung Môi trường - Sức khỏe - An toàn (EHS) Ngành ...

Hướng dẫn chung Môi trường - Sức khỏe - An toàn (EHS)Ngành Hóa chất

Hợp tác cùng

Chương trình Tư vấn của IFC tại Đông Á - Thái Bình Dương

Hướng dẫnMôi trường - Sức khỏe - An Toàn (EHS)Ngành Hóa chất

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NGÀNH HÓA CHẤT

MỤC LỤC

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn CHẾ BIẾN THAN…………………………………………………….................. 1 - 28

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn SẢN XUẤT KHỐI LƯỢNG LỚN CÁC HÓA CHẤT HỮU CƠ

TỪ DẦU MỎ …………………………………………………………………...... 29 - 70

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn SẢN XUẤT KHỐI LƯỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT VÔ CƠ

VÀ CHƯNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ …………………………………..……... 71 - 106

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN……………………………………………………. 107 - 130

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn SẢN XUẤT PHÂN BÓN NITƠ………………………………………………… 131 -153

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn NHÀ MÁY HÓA DẦU…………………………………………………………... 150 - 174

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC TRỪ SÂU………….…….. 175 - 198

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ…………………………………. 199 - 228

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ………………………………... 229- 258

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC………………….. 259 - 288

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT………………………………………... 289 - 315

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

1

HƯỚNG DẪN VỀ MÔI TRƯỜNG, SỨC KHỎE VÀ AN TOÀN

CHẾ BIẾN THAN

Giới thiệu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe

và An toàn là các tài liệu kỹ thuật

tham khảo cùng với các ví dụ công

nghiệp chung và công nghiệp đặc thù

của Thực hành công nghiệp quốc tế tốt

(GIIP)1. Khi một hoặc nhiều thành

viên của Nhóm Ngân hàng Thế giới

tham gia vào trong một dự án, thì

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe

và An toàn (EHS) này được áp dụng

tương ứng như là chính sách và tiêu

chuẩn được yêu cầu của dự án. Hướng

dẫn EHS của ngành công nghiệp này

được biên soạn để áp dụng cùng với

tài liệu Hướng dẫn chung EHS là tài

liệu cung cấp cho người sử dụng các

vấn đề về EHS chung có thể áp dụng

được cho tất cả các ngành công

nghiệp. Đối với các dự án phức tạp thì

cần áp dụng các hướng dẫn cho các

ngành công nghiệp cụ thể. Danh mục

đầy đủ về hướng dẫn cho đa ngành

công nghiệp có thể tìm trong trang

web:

1 Được định nghĩa là phần thực hành các kỹ năng

chuyên nghiệp, chăm chỉ, thận trọng và dự báo trước

từ các chuyên gia giàu kinh nghiệm và lành nghề

tham gia vào cùng một loại hình và thực hiện dưới

cùng một hoàn cảnh trên toàn cầu. Những hoàn cảnh

mà những chuyên gia giàu kinh nghiệm và lão luyện

có thể thấy khi đánh giá biên độ của việc phòng ngừa

ô nhiễm và kỹ thuật kiểm soát có sẵn cho dự án có

thể bao gồm, nhưng không giới hạn, các cấp độ đa

dạng về thoái hóa môi trường và khả năng đồng hóa

của môi trường cũng như các cấp độ về mức khả thi

tài chính và kỹ thuật.

www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/Content/

EnvironmentalGuidelines

Tài liệu Hướng dẫn EHS này gồm các

mức độ thực hiện và các biện pháp nói

chung được cho là có thể đạt được ở

một cơ sở công nghiệp mới trong công

nghệ hiện tại với mức chi phí hợp lý.

Khi áp dụng Hướng dẫn EHS cho các

cơ sở sản xuất đang hoạt động có thể

liên quan đến việc thiết lập các mục

tiêu cụ thể với lộ trình phù hợp để đạt

được những mục tiêu đó.

Việc áp dụng Hướng dẫn EHS nên chú

ý đến việc đánh giá nguy hại và rủi ro

của từng dự án được xác định trên cơ

sở kết quả đánh giá tác động môi

trường mà theo đó những khác biệt với

từng địa điểm cụ thể, như bối cảnh của

nước sở tại, khả năng đồng hóa của

môi trường và các yếu tố khác của dự

án đều phải được tính đến. Khả năng

áp dụng những khuyến cáo kỹ thuật cụ

thể cần phải được dựa trên ý kiến

chuyên môn của những người có kinh

nghiệm và trình độ.

Khi những quy định của nước sở tại

khác với mức và biện pháp trình bày

trong Hướng dẫn EHS, thì dự án cần

tuân theo mức và biện pháp nào

nghiêm ngặt hơn. Nếu quy định của

nước sở tại có mức và biện pháp kém

nghiêm ngặt hơn so với những mức và

biện pháp tương ứng nêu trong Hướng

dẫn EHS, theo quan điểm của điều

kiện dự án cụ thể, mọi đề xuất thay đổi

khác cần phải được phân tích đầy đủ

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

2

và chi tiết như là một phần của đánh

giá tác động môi trường của địa điểm

cụ thể. Các phân tích này cần phải

chứng tỏ rằng sự lựa chọn các mức

thực hiện thay thế có thể bảo vệ môi

trường và sức khỏe con người.

Khả năng áp dụng

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe

và An toàn (EHS) cho ngành Chế biến

than gồm chế biến than thành khí hoặc

hóa chất thể lỏng, kể cả nhiên liệu. Các

hóa chất này dùng cho sản xuất khí

tổng hợp (SynGas) thông qua các quá

trình hóa khí khác nhau và sau đó

chuyển đổi thành hydrocacbon hóa

lỏng (Tổng hợp Fischer-Tropsch),

methanol, hoặc các sản phẩm ôxy hóa

thể lỏng khác cũng như xử lý trực tiếp

than thành hydrocacbon hóa lỏng.

Tài liệu này được trình bày theo các

phần dưới đây:

Phần 1.0 - Các tác động đặc thù của

ngành công nghiệp và việc quản lý.

Phần 2.0 - Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát.

Phần 3.0 - Các tài liệu tham khảo và

các nguồn bổ sung.

Phụ lục A - Mô tả chung về các hoạt

động công nghiệp.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

3

1.0 Tác động đặc thù của ngành

công nghiệp và việc quản lý

Phần sau đây cung cấp một bản tóm tắt

các vấn đề EHS liên quan tới chế biến

than, cùng với các khuyến nghị quản

lý. Các khuyến nghị để quản lý EHS

phổ biến chung cho hầu hết các cơ sở

công nghiệp lớn trong quá trình xây

dựng và giai đoạn ngừng hoạt động

được cung cấp trong Hướng dẫn

chung EHS.

1.1 Môi trường

Các vấn đề môi trường tiềm ẩn liên

quan đến các dự án chế biến than bao

gồm:

Phát thải khí

Nước thải

Vật liệu nguy hại

Chất thải

Tiếng ồn

Phát thải khí

Phát thải bụi dạng hạt và khí từ nguồn

nhất thời

Các nguồn phát thải chính trong các

cơ sở chế biến than chủ yếu gồm các

nguồn nhất thời bụ dạng hạt (PM), hợp

chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC), carbon

monoxide (CO), và hydro. Các hoạt

động vận chuyển, lưu trữ và chuẩn bị

có thể góp phần đáng kể vào phát thải

bụi than từ nguồn nhất thời. Kiến nghị

để phòng ngừa và kiểm soát phát thải

bụi than từ nguồn nhất thời bao gồm:

Thiết kế mặt bằng của nhà máy

hoặc cơ sở sản xuất để quản lý phát

thải và giảm số lượng các điểm

chuyển than;

Sử dụng thiết bị xếp dỡ để giảm

thiểu độ cao của than rơi xuống các

đống than dự trữ;

Sử dụng hệ thống phun nước

và/hoặc chất phủ polymer để làm

giảm sự hình thành bụi nhất thời từ

lưu trữ than đá (ví dụ: các đống than

dự trữ) khi khả thi tùy thuộc vào

yêu cầu chất lượng than;

Giữ lại bụi than phát thải ra từ các

hoạt động nghiền/phân loại kích

thước và hướng dòng bụi này đến

nhà lọc dạng túi hoặc thiết bị kiểm

soát bụi khác;

Sử dụng bộ thu gom ly tâm (cyclon)

lắp sau lọc bụi ướt Venturi hiệu suất

cao cho máy sấy nhiệt;

Sử dụng bộ thu gom ly tâm (cyclon)

lắp sau lọc vải cho thiết bị làm sạch

than bằng khí nén;

Sử dụng băng tải bao che kín kết

hợp với thiết bị lấy than và lọc trên

các điểm chuyển than bằng băng tải;

Khống chế bụi trong quá trình chế

biến than (ví dụ: nghiền, định cỡ, và

sấy khô) và vận chuyển (ví dụ: các

hệ thống băng tải) ví dụ: sử dụng hệ

thống phun nước với thu gom nước

và xử lý tiếp sau đó hoặc tái sử dụng

nước đã thu thập.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

4

Phát thải nhất thời các chất khí ô

nhiễm khác gồm rò rỉ các hợp chất

hữu cơ dễ bay hơi (VOC), carbon

monoxide (CO), và hydro từ các

quá trình khác nhau như từ phân

xưởng sản xuất khí tổng hợp; lưu

trữ than; methanol và các phân

xưởng tổng hợp Fischer-Tropsch

(F-T); các phân xưởng nâng cấp sản

phẩm; hệ thống dầu thải và các cơ

sở xử lý nước thải, đặc biệt là bể, hồ

điều hòa và thiết bị tách nước/dầu.

Khí thải cũng có thể từ sự rò rỉ của

nhiều nguồn bao gồm cả đường

ống, van, các chỗ nối, mặt bích, các

miếng đệm lót, đầu hở của đường

ống, lưu trữ và thất thoát từ mái che

các bể chứa cố định và thả nổi, mái

bể lưu trữ và máy bơm khí nén kín,

hệ thống vận chuyển khí đốt, van

giảm áp, hố mở / đậy và bốc dỡ xếp

tải các hydrocacbon.

Khuyến nghị để ngăn ngừa và kiểm

soát nguồn khí thải gây ô nhiễm bao

gồm:

Giảm phát thải từ ống, van, bồn chứa

và các thành phần cơ sở hạ tầng khác

bằng việc thường xuyên giám sát

bằng thiết bị phát hiện hơi, bảo

dưỡng hoặc thay thế các bộ phận khi

cần thiết theo cách thức ưu tiên;

Duy trì áp suất thùng chứa và không

gian hơi nước ổn định bằng cách:

o Phối hợp quy trình rót than và

lấy than và thực hiện cân bằng

hơi giữa các bể chứa, (quá trình

theo đó hơi được thế chỗ trong

thời gian rót than được chuyển

tiếp cho không gian hơi của bồn

chứa đang trống hoặc một khu

chứa khác để chuẩn bị cho thu

hồi hơi);

o Sử dụng sơn màu trắng hoặc

màu khác có tính hấp thụ nhiệt

thấp trên mặt ngoài của các bồn

chứa dùng cho chưng cất nhẹ,

như xăng dầu, ethanol và

methanol để giảm bớt hấp thụ

nhiệt. Tác động trực quan tiềm

tàng từ sự phản xạ ánh sáng từ

bồn chứa nên được xem xét.

Căn cứ vào dung lượng bể lưu trữ

và áp suất hơi của vật liệu được lưu

trữ, chọn một loại bể chứa riêng để

giảm thiểu tổn thất lưu trữ và thất

thoát theo tiêu chuẩn thiết kế được

quốc tế chấp nhận;2

Đối với các bể chứa mái cố định,

hạn chế tối đa các thất thoát khi lưu

trữ và làm việc bằng cách lắp đặt

một mái nổi nội bộ và hàn kín;3

Đối với bể chứa mái nổi, thiết kế và

lắp đặt sàn, phụ kiện, và vành kín

theo tiêu chuẩn quốc tế để giảm

2 Ví dụ, theo Tiêu chuẩn API Standard 650: Bể làm

bằng thép hàn để chứa dầu (1998): những bể mới, cải

hoán hoặc cơ cấu lại có công suất lớn hơn hoặc bằng

40.000 ga-lông và tàng trữ chất lỏng với áp suất hơi

lớn hơn hoặc bằng 0,75 psi nhưng ít hơn 11,1 psi, hoặc

công suất lớn hơn hoặc bằng 20.000 ga-lông và các

chất lỏng lưu trữ với một áp suất hơi lớn hơn hoặc bằng

4 psi nhưng ít hơn 11,1 psi phải được trang bị mái cố

định kết hợp với một mái che nổi bên trong có nắp sơ

cấp gắn khung cơ học; hoặc mái che nổi bên ngoài có

nắp sơ cấp gắn khung cơ học (liquid-mounted) và nắp

thứ cấp (rim-mounted); hoặc hệ thống thông hơi kín và

thiết bị kiểm soát hiệu suất 95%. 3 Công nhân ra vào bể chứa phải được cho phép và

tuân thủ theo quy trình ra vào không gian hạn chế

như đã nêu trong Hướng dẫn chung EHS.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

5

thiểu tổn thất bay hơi;4

Nên cân nhắc sử dụng hệ thống cấp

và hồi lưu, ống thu hồi hơi và xe tải

/ xe goòng / tàu kín hơi trong thời

gian bốc xếp các loại phương tiện

xe vận tải;

Sử dụng loại xe tải / xe goòng nạp

tải từ dưới gầm để giảm thiểu phát

thải hơi; và

Trường hợp phát thải hơi có thể góp

phần hoặc gây ra mức chất lượng

không khí trong môi trường xung

quanh vượt tiêu chuẩn an toàn cho

sức khỏe, cần phải xem xét lắp đặt

các kiểm soát phát thải thứ cấp,

chẳng hạn như bộ phận ngưng tụ và

thu hồi hơi, xúc tác ôxy hóa,

phương tiện hấp phụ khí, thiết bị

làm lạnh, hoặc hấp thụ dầu.

Các loại khí nhà kính (GHGs)

Lượng khí carbon dioxide (CO2) đáng

kể có thể được tạo ra tại phân xưởng

sản xuất khí tổng hợp, đặc biệt trong

phản ứng trao đổi nước-khí cùng với tất

cả các quá trình đốt cháy có liên quan

(ví dụ: sản xuất điện, đốt sản phẩm phụ

hoặc sử dụng trong kỹ thuật vừa phát

điện vừa tạo hơi nóng). Các khuyến

nghị để bảo tồn năng lượng và quản lý

phát thải khí nhà kính là đặc thù theo

từng dự án và địa điểm của dự án

nhưng cũng có thể áp dụng một số vấn

4 Ví dụ gồm: Tiêu chuẩn API Standard 620: Thiết kế

và xây dựng bể chứa lớn bằng thép hàn, áp lực thấp

(năm 2002); Tiêu chuẩn API Standard 650:Bể chứa

bằng thép hàn để lưu trữ dầu (1998), và; Tiêu chuẩn

Châu Âu (EN) của Liên minh châu Âu (EU) 12285-

2:2005. Bể chứa bằng thép chế tạo sẵn để lưu trữ trên

mặt đất các chất lỏng dễ cháy và không dễ cháy nhiễm

bẩn nước (năm 2005).

đề đã được thảo luận trong Hướng dẫn

chung EHS. Tại các cơ sở sản xuất

phức hợp, người điều hành cần phải sử

dụng cách tiếp cận tổng thể trong việc

lựa chọn công nghệ sản xuất và các

công nghệ phụ trợ.

Bụi dạng hạt, dầu nặng và kim loại

nặng

Các hoạt động sơ chế than (ví dụ: việc

sử dụng máy sấy), quá trình hóa khí

than (ví dụ: nạp than và lấy tro ra), và

các quá trình hóa lỏng than đá có thể

tạo ra nguồn điểm phát thải bụi và các

loại dầu nặng (Hắc ín). Cần lựa chọn

công nghệ thích hợp để giảm thiểu phát

thải bụi. Kim loại nặng có trong than có

thể được thoát ra như là khí thải từ quá

trình khí hóa than.

Hầu hết các kim loại nặng có thể được

loại bỏ thông qua bộ lọc bụi ướt. Công

nghệ hấp thụ có thể cần dùng để loại bỏ

thủy ngân trong than có hàm lượng

thủy ngân cao hơn. Các khuyến nghị

kiểm soát bụi được đề cập trong

Hướng dẫn chung EHS.

Khí axit và Ammoniac

Khí thải phát ra khỏi ống khói phân

xưởng thu hồi lưu huỳnh gồm một hỗn

hợp các khí trơ có chứa lưu huỳnh

dioxide (SO2) và là một nguồn khí thải

đáng kể trong chế biến than. Quá trình

khí hóa cũng có thể tạo ra các chất ô

nhiễm như sulfua hydro (H2S), sulfua

cacbonyl (COS), cacbon disulfua

(CS2), carbon monoxide (CO),

ammoniac (NH3), và hydro cyanua

(HCN). Điển hình, các chất khí này có

thể được thu hồi trong tinh lọc khí tổng

hợp (> 99%). Quy trình hóa lỏng gồm

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

6

hoạt động tại bể trộn bùn sệt có thể dẫn

đến phát ra các khí axit khác và chất

hữu cơ dễ bay hơi. Khuyến nghị kỹ

thuật để quản lý phát thải khí axit và

khí ammoniac bao gồm:

Lắp đặt của quá trình thu hồi lưu

huỳnh để tránh phát thải H2S (ví dụ:

xưởng thu hồi lưu huỳnh Claus);

Thông gió thùng trộn bùn sệt để

cung cấp khí đốt cho sản xuất điện

hoặc nhiệt;

Lắp đặt các quá trình lọc ướt hoặc là

quá trình lọc ôxy hóa khí đuôi, lọc

giảm bớt khí đuôi cũng như lọc

Venturi để giảm lượng phát thải của

dioxide lưu huỳnh;

Nếu lắp đặt các thiết bị thiêu đốt để

loại bỏ lưu huỳnh, thì vận hành lò

đốt ở nhiệt độ 650°C hoặc cao hơn

với tỷ lệ thích hợp khí-nhiên liệu

nhằm đốt cháy hoàn toàn H2S; và

Lắp thiết bị tiếp cận để giám sát ống

khói (ví dụ: để giám sát lượng khí

thải SO2 từ quá trình thu hồi lưu

huỳnh Claus và lò đốt).

Khí thải

Đốt khí tổng hợp hoặc khí dầu để phát

điện và nhiệt tại các cơ sở chế biến than

đá là một nguồn phát thải khí đáng kể,

bao gồm CO2, oxit nitơ (NOX), SO2, và

trong trường hợp lò đốt gặp sự cố, có

cả carbon monoxide (CO).

Hướng dẫn cho việc quản lý các quá

trình đốt nhỏ được thiết kế để cung cấp

năng lượng điện hoặc năng lượng cơ

khí, hơi nước, nhiệt, hoặc đốt kết hợp

nào đó, bất kể loại nhiên liệu nào, với

tổng công suất nhiệt đầu vào bằng 50

MW nhiệt (MWth) được cung cấp

trong Hướng dẫn chung EHS. Hướng

dẫn áp dụng đối với quá trình này với

công suất lớn hơn 50 MWth nhiệt được

cung cấp trong Hướng dẫn EHS cho

nhà máy nhiệt điện.

Phát khí thải liên quan đến hoạt động

của nguồn điện cần phải được giảm

thiểu thông qua việc áp dụng chiến

lược vừa giảm nhu cầu năng lượng, sử

dụng nhiên liệu sạch hơn, và vừa áp

dụng kiểm soát lượng khí thải, khi

được yêu cầu.

Các khuyến nghị về hiệu suất năng

lượng được đề cập trong Hướng dẫn

chung EHS.

Thông gíó và đốt khí dư

Thông gió và đốt khí dư là một biện

pháp vận hành và an toàn quan trọng sử

dụng trong các cơ sở chế biến than để

đảm bảo khí được xử lý an toàn trong

trường hợp khẩn cấp, mất điện hoặc

thiết bị gặp sự cố, hoặc điều kiện hư

hỏng khác của nhà máy. Các nguyên

liệu không phản ứng và sản phẩm phụ

từ các loại khí dễ cháy cũng được xử lý

thải bỏ thông qua thông gió và đốt khí

dư. Khí dư thừa không nên để thoát ra

ngoài, mà thay vào đó là chuyển đến hệ

thống đốt khí dư hiệu quả để xử lý.

Khuyến nghị để giảm thiểu thông khí

và đốt khí dư bao gồm :

Tối ưu hóa kiểm soát nhà máy để

tăng tỷ lệ phản ứng chuyển đổi;

Tận dụng các nguyên liệu không

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

7

phản ứng và sản phẩm phụ từ các

loại khí dễ cháy để phát điện hoặc

thu hồi nhiệt, nếu có thể;

Cung cấp hệ thống hồi lưu để tối đa

hóa độ tin cậy của nhà máy; và

Đặt địa điểm hệ thống đốt khí dư ở

khoảng cách an toàn với chỗ sinh

hoạt ăn ở của công nhân và các khu

dân cư và duy tu bảo dưỡng hệ

thống đốt khí dư để đạt được hiệu

quả cao.

Thông gió khẩn cấp có thể được

chấp nhận trong một số điều kiện

nhất định khi đốt dòng khí dư là

không thích hợp. Phương pháp đánh

giá rủi ro cần được sử dụng để phân

tích tình huống như vậy. Minh

chứng cho việc không sử dụng hệ

thống đốt khí dư cần phải được lập

thành tài liệu đầy đủ trước khi xem

xét phương tiện thông gió khẩn cấp.

Nước thải

Quy trình nước thải công nghiệp

Quy trình nước thải công nghiệp có thể

bị nhiễm bẩn bởi hydrocarbon,

ammoniac và các amin, hợp chất ôxy

hóa, axit, muối vô cơ, và các ion kim

loại nặng. Khuyến nghị về thực hành

quản lý nước thải bao gồm:

Ngăn ngừa chất lỏng thoát ra bất

ngờ bằng kiểm tra giám sát, bảo trì,

bảo quản hệ thống lưu giữ và băng

chuyền, bao gồm cả thùng và van

nhiên liệu trên máy bơm và các

điểm rò rỉ tiềm tàng khác, cũng như

thực hiện kế hoạch ứng phó tràn đổ;

Đảm bảo công suất đổ bỏ chất lỏng

đủ để tối đa hóa thu hồi và để tránh

lượng lớn chất lỏng của quá trình xả

vào hệ thống thoát nước có dầu; và

Thiết kế và xây dựng bể chứa và lưu

trữ nước thải và vật liệu nguy hại có

bề mặt chống thấm để ngăn chặn

xâm nhập của nước ô nhiễm vào đất

và nước ngầm.

Những quy định cụ thể để quản lý

các dòng nước thải riêng rẽ bao gồm:

Amin tràn do hệ thống tách carbon

dioxide kiềm sau phân xưởng Hóa

khí phải được thu thập vào một hệ

thống cống dẫn khép kín và chuyên

dụng, sau khi lọc, được tái chế trở

lại quá trình này;

Nước thải từ cột chưng cất của phân

xưởng Tổng hợp F-T, trong đó có

chứa các hydrocacbon hòa tan và

các hợp chất ôxy hóa (chủ yếu là

cồn và axit hữu cơ) và lượng nhỏ

ketone, cần được tái quay vòng trở

lại phân xưởng Tổng hợp F-T để thu

hồi hydrocacbon và các hợp chất

ôxy hóa trong cột chưng cất;

Nước thải có tính axit và kiềm từ

quá trình chuẩn bị nước khử

khoáng, mà phụ thuộc vào chất

lượng của nguồn cung nước đến

quy trình, phải được làm trung tính

trước khi xả vào hệ thống nước thải

của cơ sở sản xuất;

Hơi thổi xuống từ các hệ thống sinh

hơi nước và tháp làm mát nên được

để nguội trước khi thải. Nước mát

chứa chất độc sinh học hoặc các

chất phụ gia khác cũng có thể yêu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

8

cầu điều chỉnh hoặc xử lý trong nhà

máy xử lý nước thải của cơ sở sản

xuất trước khi xả; và

Nước bị nhiễm Hydrocarbon từ hoạt

động làm sạch theo quy trình đã

định trong quá trình quay vòng của

cơ sở (quá trình làm sạch được thực

hiện hàng năm và có thể kéo dài

một vài tuần), nước thải nhiễm dầu

rò rỉ từ quá trình, nước thải chứa

kim loại nặng từ lò tầng sôi cố định

cần được xử lý thông qua cơ sở xử

lý nước thải của cơ sở sản xuất.

Quy trình xử lý nước thải công nghiệp

Kỹ thuật xử lý nước thải công nghiệp

trong ngành này bao gồm sự phân tách

nguồn và tiền xử lý dòng nước thải

đậm đặc. Các bước điển hình xử lý

nước thải bao gồm: gạn dầu mỡ, hút

váng, tách dầu / nước để tách dầu và

chất rắn có thể nổi trên mặt nước; lọc

để tách các chất rắn có thể lọc được;

cân bằng lưu lượng và thải lượng; làm

lắng để giảm chất rắn lơ lửng bằng tác

nhân làm trong; xử lý sinh học, xử lý

hiếu khí để giảm các chất hữu cơ hòa

tan (BOD); loại bỏ chất dinh dưỡng

bằng phương pháp hóa học hoặc sinh

học để giảm nitơ và phốt pho; clo hóa

nước thải khi có yêu cầu khử trùng;

loại nước và thải bỏ trong bãi chôn lấp

chất thải nguy hại được chỉ định. Kỹ

thuật cơ khí kiểm soát bổ sung có thể

được yêu cầu để (i) ngăn chặn và xử lý

các chất hữu cơ dễ bay hơi được chưng

cất từ các công đoạn khác nhau của

phân xưởng trong hệ thống xử lý nước

thải, (ii) loại bỏ các kim loại nặng bằng

sử dụng màng lọc hoặc công nghệ xử

lý vật lý / hóa học khác, (iii) loại bỏ các

chất hữu cơ khó phân hủy, cyanua và

COD không phân huỷ sinh học bằng sử

dụng than hoạt tính hoặc hóa chất ôxy

hóa mạnh, (iv) giảm độc tính nước thải

bằng công nghệ thích hợp (chẳng hạn

như thẩm thấu ngược, trao đổi ion, than

hoạt tính, v.v), và (v) chứa và trung hòa

những mùi khó chịu.

Quản lý nước thải công nghiệp và các

ví dụ về phương pháp xử lý được thảo

luận trong Hướng dẫn chung EHS.

Thông qua việc sử dụng các công nghệ

này và thực hành kỹ thuật tốt để quản

lý nước thải, các cơ sở phải đáp ứng

các giá trị hướng dẫn cho nước thải như

nêu trong bảng có liên quan của Phần 2

của tài liệu về lĩnh vực công nghiệp

này. Khuyến nghị để giảm tiêu thụ

nước, đặc biệt là nơi mà có thể tài

nguyên thiên nhiên là có giới hạn, được

cung cấp trong Hướng dẫn chung EHS.

Các dòng nước thải khác & Tiêu thụ

nước

Hướng dẫn về quản lý nước thải không

bị nhiễm bẩn từ các hoạt động phụ trợ,

nước mưa không bị nhiễm bẩn và nước

thải vệ sinh được cung cấp trong

Hướng dẫn chung EHS. Dòng bị

nhiễm bẩn nên được chuyển đến hệ

thống xử lý nước thải công nghiệp.

Hướng dẫn bổ sung cụ thể được cung

cấp dưới đây.

Nước mưa chảy tràn: nước chảy tràn bề

mặt có thể bị ô nhiễm do sự cố tràn chất

lỏng của quá trình cũng như do sự di

chuyển của nước rỉ có chứa các

hydrocacbon và kim loại nặng từ các

khu vực lưu trữ than đá. Các khuyến nghị

đặc thù cho ngành công nghiệp bao gồm:

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

9

Lát và kè mặt bằng các khu vực xử

lý, cách ly nước mưa chảy tràn bị ô

nhiễm và không bị ô nhiễm, và lên

kế hoạch kiểm soát sự cố tràn đổ.

Hướng dòng nước mưa từ các khu

vực xử lý vào nhà máy xử lý nước

thải; và

Thiết kế và xác định địa điểm các

cơ sở lưu trữ than và liên kết hệ

thống thu lọc được để ngăn chặn tác

động đến đất và nguồn nước. Khu

vực dự trữ than nên được lát để tách

riêng nước mưa có khả năng bị ô

nhiễm, và được chuyển đến cho nhà

máy xử lý nước thải của cơ sở.

Nước làm mát: nước làm mát làm

tăng tỷ lệ tiêu thụ nước, cũng như

tiềm năng thải ra nước nhiệt độ cao,

dư lượng các chất làm chết sinh vật

và cặn của các tác nhân khác chống

mùi của hệ thống làm mát. Khuyến

nghị về các kỹ thuật quản lý nước

làm mát bao gồm:

Sử dụng các cơ hội bảo tồn nước

cho hệ thống làm mát của cơ sở

theo quy định trong Hướng dẫn

chung EHS;

Sử dụng các phương pháp thu hồi

nhiệt (kể cả cải tiến hiệu suất sử

dụng năng lượng) hoặc các phương

pháp làm mát khác để giảm nhiệt độ

của nước nóng trước khi xả để đảm

bảo nhiệt độ nước thải không làm

tăng thêm nhiệt độ môi trường xung

quanh tại rìa của vùng hòa trộn vì

mục đích khoa học quá 3°C có tính

đến khả năng đồng hóa của vùng sử

dụng làm nước tiếp nhận, v.v;

Giảm thiểu sử dụng hóa chất chống

gỉ và ức chế ăn mòn bằng cách đảm

bảo độ sâu thích hợp của nước được

lấy dùng và sử dụng màng lọc; lựa

chọn các vật liệu thay thế ít nguy

hại nhất về phương diện độc tính,

phân hủy sinh học, và tích lũy sinh

học tiềm năng; và dùng đúng liều

lượng theo quy định của cơ quan có

thẩm quyền sở tại và khuyến cáo

của nhà sản xuất; và

Thử nghiệm cho các cặn chất gây

hại sinh vật còn lại và các chất ô

nhiễm khác được quan tâm để xác

định sự cần thiết phải điều chỉnh

liều lượng hoặc xử lý nước làm mát

trước khi thải.

Phép thử thủy tĩnh nước: thử

nghiệm thủy tĩnh (hydro-test) của

thiết bị và đường ống liên quan đến

việc thử nghiệm áp lực với nước

(thường dùng nước thô đã lọc) để

xác minh tính toàn vẹn của chúng

và phát hiện rò rỉ có thể. Hóa chất

phụ gia, thường là chất ức chế sự ăn

mòn, chất lọc ôxy và thuốc nhuộm

có thể được thêm vào. Trong quản

lý thủy tĩnh nước, các biện pháp

phòng chống và kiểm soát ô nhiễm

sau đây và cần được thực hiện:

Tái sử dụng nước để thử nghiệm

nhiều lần để bảo tồn nước và giảm

thiểu khả năng thải nước thải bị

nhiễm bẩn;

Giảm sử dụng hóa chất ức chế ăn

mòn và hóa chất khác bằng giảm

thiểu những lần thử nghiệm mà

nước vẫn còn để đọng lại trong thiết

bị, đường ống dẫn; và

Chọn lựa các vật liệu thay thế ít

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

10

nguy hại nhất về phương diện độc

tính, phân hủy sinh học, và tích lũy

sinh học tiềm tàng; và dùng đúng

liều lượng theo quy định của cơ

quan có thẩm quyền sở tại và

khuyến cáo của nhà sản xuất.

Nếu xả nước thử nghiệm thủy tĩnh

(hydro-test) ra biển hoặc nước mặt

là lựa chọn duy nhất khả thi để thải

bỏ, thì kế hoạch thải bỏ nước thử

nghiệm thủy tĩnh (hydro-test) cần

được chuẩn bị và cân nhắc đến vị trí

và tỷ lệ xả thải, sử dụng hóa chất và

phân tán, nguy cơ môi trường, và

yêu cầu giám sát. Nên tránh thải bỏ

nước thử nghiệm thủy tĩnh vào vùng

nước nông ven biển.

Vật liệu nguy hại

Cơ sở chế biến than sản xuất ra một

lượng đáng kể các chất độc hại, gồm cả

sản phẩm trung gian/thành phẩm và các

sản phẩm phụ. Việc xử lý, lưu trữ, và

vận chuyển các vật liệu nguy hại này

nên được quản lý đúng cách để tránh

hoặc giảm thiểu tác động môi trường.

Khuyến nghị thực hành để quản lý vật

liệu nguy hại, bao gồm cả xử lý, bảo

quản và vận chuyển được cung cấp

trong Hướng dẫn chung EHS.

Chất thải

Chất thải không nguy hại gồm tro than

đáy ghi lò, xỉ, tro bay và bùn lưu trữ

than. Than đáy ghi lò và xỉ lò5

là các

5 Trung tâm Nguồn vật liệu tái chế (RMRC), Tro

than đáy/Xỉ lò hơi, có sẵn tại

http://www.rmrc.unh.edu/Partners/UserGuide/cbabs1.htm

sản phẩm phụ dạng hạt thô, không thể

cháy và được thu thập từ đáy thiết bị

khí hóa. Tro bay cũng bị giữ lại từ lò

phản ứng. Lượng xỉ và tro được tạo ra

thường là đáng kể và phụ thuộc vào

chất lượng than được sử dụng trong

nhà máy. Các dạng vật lý của tro phụ

thuộc vào quá trình khí hóa.

Chất thải nguy hại tiềm tàng bao gồm

các chất xúc tác đã qua sử dụng, dầu,

dung môi, các dung dịch chất phản

ứng, bộ lọc, giá lọc bão hòa, bình/

thùng chứa đã qua sử dụng từ tinh lọc

khí tổng hợp, giẻ dầu, cồn khoáng, các

amin đã qua sử dụng để loại bỏ CO2,

lọc cacbon đã hoạt hóa, bùn từ dụng cụ

tách dầu và nước, chất lỏng đã dùng

hoặc đã qua sử dụng trong công đoạn

sản xuất và bảo dưỡng, như dầu và dịch

thử nghiệm, bùn của xử lý nước thải.

Những khuyến nghị chung cho việc

quản lý các chất thải nguy hại và không

nguy hại được trình bày trong Hướng

dẫn chung EHS. Thực hành quản lý

chất thải cho riêng ngành công nghiệp

gồm những điều sau đây.

Tro than đáy lò, xỉ, và tro nhẹ (tro bay)

Tùy thuộc vào độc tính và phóng xạ

của chúng, tro than đáy, xỉ và tro bay

có thể được tái chế theo các lựa chọn

kỹ thuật khác nhau sẵn có trên thị

trường. Khuyến nghị về phương pháp

tái chế bao gồm:

Sử dụng tro đáy như là một tổ hợp

trong phân xưởng bê tông nhẹ, làm

nguyên liệu thô trong sản xuất xi

măng Portland, tổng hợp với nhựa

đường để rải đường hoặc là làm vật

liệu đổ nền đường;

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

11

Sử dụng xỉ làm hạt nổ, tạo mặt ráp tấm lợp mái, để chống tuyết và băng trơn, tổng hợp nhựa đường, lấp nền đường và sử dụng làm lớp đáy phụ cho nền đường; và

Sử dụng tro bay trong những vật liệu xây dựng yêu cầu vật liệu pozolanic.

Trường hợp do đặc tính độc hại/ phóng xạ của chúng hoặc chưa có phương án tái chế khả thi về kỹ thuật và thương mại, mà các vật liệu này không thể được tái chế, chúng phải được xử lý trong một cơ sở chôn lấp chất thải được cấp phép, được thiết kế và hoạt động theo Thực hành công nghiệp quốc tế tốt.

6

Cặn bùn của lưu trữ than

Bụi than bùn tạo ra từ lưu trữ than đá và sơ chế than cần được phơi khô và sử dụng lại hoặc tái chế, nếu khả thi. Tùy chọn có thể bao gồm tái sử dụng làm nguyên liệu trong quá trình khí hóa, tùy thuộc vào công nghệ khí hóa được lựa chọn. Xử lý, vận chuyển, và quản lý bùn tại chỗ/bên ngoài cơ sở sản xuất thì tất cả phải được tiến hành theo các khuyến nghị quản lý chất thải công nghiệp không nguy hại trong Hướng

dẫn chung EHS.

Chất xúc tác đã qua sử dụng

Các chất xúc tác đã qua sử dụng được sinh ra từ thế chỗ chất xúc tác trong khí tổng hợp khử lưu huỳnh, phản ứng Fischer -Tropsch (FT), đồng phân hóa, xúc tác, và tổng hợp methanol. Chất

6 Các hướng dẫn bổ sung về xử lý chất thải công

nghiệp độc hại, không độc hại được quy định trong

Hướng dẫn EHS cho Cơ sở quản lý chất thải.

xúc tác đã qua sử dụng có thể chứa kẽm, niken, sắt, coban, bạch kim, và đồng, tùy thuộc vào quá trình cụ thể.

Các kỹ thuật quản lý chất thải cho các chất xúc tác đã qua sử dụng được khuyến nghị bao gồm:

Quản lý thích hợp tại chỗ, bao gồm nhấn chìm chất xúc tác pyrophoric đã qua sử dụng trong nước trong thời gian tạm thời lưu trữ và vận chuyển cho đến khi chúng điểm xử lý đầu cuối của để tránh các phản ứng tỏa nhiệt không kiểm soát được;

Trả lại cho nhà sản xuất để tái sinh; và

Quản lý ngoài cơ sở sản xuất bởi các công ty chuyên ngành có thể thu hồi các kim loại nặng hoặc quý, thông qua quá trình thu hồi và tái chế khi có thể, hoặc những cơ sở có thể quản lý chất xúc tác đã qua sử dụng hoặc vật liệu thải không thể thu hồi theo các khuyến nghị về quản lý chất thải nguy hại, không nguy hại đã được trình bày trong Hướng dẫn chung EHS. Chất xúc tác có chứa bạch kim hoặc palladium phải được gửi tới một cơ sở thu hồi kim loại quý.

Cặn đặc khó bay hơi

Cặn đặc khó bay hơi từ phần tinh chế

của phân xưởng tổng hợp methanol

thông thường được đốt trong một lò đốt

chuyên dụng.

Tiếng ồn

Các nguồn ồn chính trong các cơ sở

chế biến than bao gồm việc xử lý vật lý

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

12

của than (ví dụ: sàng lọc, nghiền, định

kích thước và phân loại), cũng như các

máy quay lớn (ví dụ: máy nén khí, tua

bin, máy bơm, động cơ điện, làm mát

không khí, và lò sưởi đốt). Trong

trường hợp hạ áp khẩn cấp, có thể tạo

ra mức tiếng ồn cao do sự giải phóng

khí áp suất cao để đốt khí dư và/hoặc

xả hơi nước vào khí quyển. Khuyến

nghị chung cho quản lý tiếng ồn được

cung cấp trong Hướng dẫn chung EHS.

1.2 Sức khỏe và An toàn lao động

Sức khỏe và An toàn lao động của cơ

sở công nghiệp đặc thù cần phải được

xác định dựa trên phân tích an toàn

công việc hoặc đánh giá rủi ro hoặc

mối nguy một cách toàn diện bằng cách

sử dụng các phương pháp luận đã có,

chẳng hạn như nghiên cứu xác định

mối nguy [HAZID], nghiên cứu về mối

nguy và khả năng hoạt động [HAZOP],

hay đánh giá rủi ro dựa trên kịch bản

[QRA].

Như một cách tiếp cận chung, việc lập

kế hoạch quản lý sức khỏe và quản lý

an toàn phải bao gồm việc áp dụng có

tính hệ thống một hệ thống cấu trúc để

phòng chống và kiểm soát các mối

nguy vật lý, hóa học, sinh học, và bức

xạ đối với sức khỏe và an toàn được

mô tả trong Hướng dẫn chung EHS.

Mối nguy về an toàn và sức khỏe lao

động đáng kể nhất xảy ra trong giai

đoạn hoạt động của một cơ sở chế biến

than chủ yếu bao gồm:

An toàn của toàn quá trình

Khí giàu ôxy thoát ra

Khí quyển thiếu hụt ôxy

Mối nguy hô hấp

Cháy và nổ

An toàn của toàn quá trình

Các chương trình an toàn của toàn quá

trình cần được thực hiện do đặc điểm

của ngành công nghiệp đặc thù, bao

gồm các phản ứng hóa học phức tạp, sử

dụng vật liệu nguy hại (ví dụ: các hợp

chất độc hại, phản ứng, dễ cháy, nổ) và

phản ứng nhiều bước.

Quản lý an toàn toàn quá trình bao

gồm:

Thử nghiệm mối nguy hại vật lý của

vật liệu và các phản ứng;

Nghiên cứu phân tích mối nguy để

xem xét thực hành về hóa học và cơ

khí của quá trình, kể cả nhiệt động

lực học và động học;

Kiểm tra bảo dưỡng dự phòng và

tính toàn vẹn cơ học của thiết bị và

các hạng mục phụ trợ của quá trình;

Đào tạo công nhân; và

Biên soạn các hướng dẫn vận hành

và quy trình ứng phó khẩn cấp.

Khí giàu ôxy thoát ra

Khí giàu ôxy có thể bị rò rỉ từ các phân

xưởng tách không khí và tạo ra một

nguy cơ cháy do bầu không khí giàu

ôxy. Bầu khí quyển giàu ôxy có thể có

khả năng dẫn đến các độ bão hòa của

vật liệu, tóc, quần áo với ôxy, có thể

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

13

bốc cháy mạnh nếu bắt lửa. Các biện

pháp phòng chống và kiểm soát để

giảm bớt tiếp xúc tại chỗ và ở bên

ngoài cơ sở với không khí giàu ôxy bao

gồm:

Lắp đặt một hệ thống tự động đóng

ngắt khẩn cấp có thể phát hiện và

cảnh báo về việc rò rỉ không kiểm

soát được của ôxy (bao gồm cả sự

giàu ôxy của bầu khí quyển vùng

làm việc7) và khởi động thao tác tắt

máy do đó giảm thiểu thời gian

thoát khí ra và loại bỏ các nguồn

đánh lửa tiềm năng;

Thiết kế cơ sở sản xuất và các bộ

phận theo các tiêu chuẩn an toàn

của ngành công nghiệp, tránh đặt

các đường ống vận chuyển ôxy

trong những không gian hạn chế, sử

dụng các thiết bị điện an toàn một

cách đặc thù, sử dụng hệ thống

thông gió khí ôxy ở khắp cơ sở sản

xuất cùng với xem xét đầy đủ các

tác động tiềm tàng của khí được

thông ra;

Thực hiện quy trình thủ tục cho

phép khi thực hiện các công việc

nóng và đi vào không gian hạn chế

có tính đến một cách cụ thể sự thoát

ra tiềm tàng của khí ôxy;

Thực hiện thực hành tốt vệ sinh

công nghiệp để tránh tích tụ các vật

liệu dễ cháy;

7 Các khu vực làm việc với bầu khí quyển giàu ôxy

tiềm tàng phải được trang bị hệ thống giám sát khu

vực có khả năng phát hiện các điều kiện như vậy.

Công nhân cũng cần được trang bị hệ thống giám sát

cá nhân. Cả hai loại hệ thống giám sát phải được lắp

một cảnh báo đặt ở 23,5 % nồng độ O2 trong không

khí.

Lập kế hoạch và thực hiện chuẩn bị

sẵn sàng để ứng phó với sự cố khẩn

cấp và kế hoạch ứng phó mà quy

trình kết hợp một cách cụ thể để quản lý sự thoát ra không kiểm soát

được của ôxy; và

Cung cấp trang thiết bị phòng cháy và kiểm soát cháy thích hợp như mô

tả dưới đây (Mối nguy cháy và nổ ).

Khí quyển thiếu hụt ôxy

Khả năng thoát ra và tích tụ của khí nitơ vào khu vực làm việc có thể dẫn

đến tình trạng thiếu ôxy trong máu do

khí nitơ này thay chỗ ôxy. Các biện pháp phòng chống và kiểm soát để

giảm bớt rủi ro của khí làm ngộp thở

bao gồm:

Thiết kế và sắp đặt các hệ thống thông gió khí nitơ theo tiêu chuẩn

ngành công nghiệp được công nhận;

Lắp đặt một hệ thống đóng ngắt khẩn cấp có thể phát hiện và cảnh

báo về việc thoát ra không kiểm

soát được của nitơ (bao gồm cả sự

thiếu ôxy trong bầu không khí vùng làm việc

8), khởi động thông gió

cưỡng bức, và giảm thiểu thời lượng

thoát ra; và

Thực hiện thủ tục cho phép ra vào

không gian hạn chế như mô tả trong

Hướng dẫn chung EHS có xem xét

đến các mối nguy theo đặc thù của cơ sở sản xuất.

8 Các khu vực làm việc với bầu khí quyển thiếu ôxy

tiềm tàng phải được trang bị hệ thống giám sát khu vực

có khả năng phát hiện các điều kiện như vậy. Công

nhân cũng cần được trang bị hệ thống giám sát cá

nhân. Cả hai loại hệ thống giám sát phải được lắp một

cảnh báo đặt ở 19,5 % nồng độ O2 trong không khí.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

14

Các mối nguy hô hấp

Phơi nhiễm với hóa chất ở cơ sở chế

biến than chủ yếu liên quan đến việc hít

thở phải bụi than đá, nhựa than bay hơi,

carbon monoxide và hơi khác như

methanol và ammoniac. Công nhân tiếp

xúc với bụi than có thể bị hư hại phổi

và xơ hóa phổi. Tiếp xúc với carbon

monoxide gây ra sự hình thành hồng

cầu có chứa cacbon (máu cacboxin)

[carboxyhemoglobin (COHb)], là hiện

tượng ức chế khả năng chuyên chở ôxy

của các tế bào hồng cầu. Tiếp xúc nhẹ

thì triệu chứng có thể gồm đau đầu,

chóng mặt, mất ngủ, giảm phối hợp tay

và mắt, suy nhược, nhầm lẫn, mất định

hướng, thờ ơ, buồn nôn, và thị giác rối

loạn. Nặng hơn hay phơi nhiễm kéo dài

có thể gây ra bất tỉnh và tử vong.

Khả năng tiếp xúc với hóa chất qua

việc hít phải khí thải trong quá trình

hoạt động thường nhật của nhà máy

phải được quản lý dựa trên kết quả

phân tích an toàn công việc và khảo sát

vệ sinh công nghiệp, và theo hướng dẫn

an toàn và sức khỏe lao động được

cung cấp trong Hướng dẫn chung

EHS. Các biện pháp bảo vệ bao gồm

đào tạo công nhân, hệ thống giấy phép

lao động, sử dụng phương tiện bảo hộ

cá nhân (PPE) và hệ thống phát hiện

khí độc hại với cảnh báo.

Mối nguy cháy nổ

Lưu trữ và sơ chế than

Than dễ bị tự phát cháy, phổ biến nhất

là do quá trình ôxy hóa của pyrite hoặc

chất gây ô nhiễm khác trong than giàu

lưu huỳnh.9,10

Các công đoạn sơ chế

than cũng có mối nguy cháy và nổ do

phát sinh bụi than, mà có thể bắt cháy

tùy theo nồng độ của nó trong không

khí và sự hiện diện của nguồn đánh lửa.

Bụi than do đó thể hiện mối nguy gây

cháy nổ đáng kể trong các cơ sở lưu trữ

và xử lý than nơi mà đám mây bụi than

có thể được tạo ra trong không gian

kín. Đám bụi than cũng có mặt ở bất cứ

nơi nào có bụi than tích tụ, chẳng hạn

như trên cấu trúc gờ, rìa. Khuyến nghị

về kỹ thuật để ngăn chặn và kiểm soát

mối nguy cháy, nổ trong lưu trữ than đá

bao gồm:

Đống than được lưu giữ sao cho

ngăn ngừa hoặc giảm thiểu được

khả năng bốc cháy, bao gồm:

o Nén ép đống than để giảm bớt

lượng không khí chứa trong

đống đó;

o Giảm thiểu thời gian lưu trữ than

đá;

o Tránh đặt các đống than trên

nguồn nhiệt chẳng hạn như

đường ống hơi nước hoặc hố ga;

o Xây dựng cấu trúc lưu trữ than

đá với vật liệu khó bắt cháy;

o Thiết kế cấu trúc lưu trữ than đá

để giảm thiểu than bụi có thể tích

tụ trên bề mặt và cung cấp các hệ

thống loại bỏ bụi; và

9 Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy quốc gia (NFPA).

Tiêu chuẩn 850: Thực hành phòng và chữa cháy cho

các Nhà máy điện và Trạm chuyển đổi dòng điện cao

thế (2000). 10 NFPA. Tiêu chuẩn 120: Tiêu chuẩn phòng chống và

kiểm soát cháy ở mỏ than (2004).

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

15

o Liên tục theo dõi cho các điểm

nóng (than bụi bắt lửa) sử dụng

hệ thống phát hiện nhiệt độ. Khi

một điểm nóng được phát hiện,

thì than bị bắt lửa phải được loại

bỏ. Cần cung cấp lối tiếp cận cho

phương tiện chữa cháy.

Hạn chế sự hiện diện của các nguồn

đánh lửa tiềm tàng, và cung cấp

thiết bị xay nghiền thích hợp để

giảm thiểu mối nguy tĩnh điện. Tất

cả các máy móc, thiết bị điện bên

trong các khu vực lưu trữ than hoặc

cấu trúc bao kín nên được phê duyệt

khi sử dụng trong các địa điểm nguy

hại và cung cấp các động cơ chống

bật ra tia lửa;

Tất cả các mạch điện phải được

thiết kế để tự động tắt máy từ xa; và

Lắp đặt một hệ thống thông hơi

nhiều hướng bên trong các khu vực

lưu trữ bị bao che kín để giảm nồng

độ methan, carbon monoxide và các

sản phẩm dễ bay hơi từ than, từ quá

trình ôxy hóa do không khí và để

đối phó với khói trong trường hợp

cháy.

Các kỹ thuật được khuyến nghị để

ngăn chặn và kiểm soát rủi ro nổ do

sơ chế bụi than trong khu vực bị bao

che như sau:

Tiến hành sàng lọc than khô,

nghiền, sấy khô làm sạch, xay và

hoạt động sản xuất khác phát sinh

bụi than trong môi trường nitơ hoặc

các phương pháp phòng chống nổ

khác như thông gió;

Đặt địa điểm các cơ sở sản xuất sao

cho giảm thiểu cháy, nổ tác động

đến các tòa nhà lớn, thiết bị khác;

Xem xét việc kiểm soát độ ẩm than

trước khi sử dụng, tuỳ theo yêu cầu

của công nghệ khí hóa;

Cài đặt thiết bị theo dõi nồng độ mất

an toàn của methane trong không

khí, và ngừng hoạt động nếu nồng

độ methane đạt đến 40% giới hạn

dưới của giới hạn nổ;và

Cài đặt và duy trì đúng các hệ thống

thu gom bụi để thu gom khí thải

thoát từ thiết bị hoặc máy móc xử lý

than.

Chế biến than

Cháy, nổ và các mối nguy được tạo ra

bởi quá trình hoạt động gồm việc thoát

ra bất ngờ của khí tổng hợp (có chứa

carbon monoxide và hydro), ôxy,

methanol và ammoniac. Áp suất khí

tổng hợp thoát ra có thể gây ra "phản

lực cháy" hoặc cung cấp thêm cho đám

mây hơi cháy nổ tăng lên (Vapor Cloud

Explosion - VCE), "Quả cầu lửa

/Fireball" hay "Lóe cháy /Flash Fire"

tùy thuộc vào lượng vật liệu dễ cháy

liên quan và mức độ vây hãm của đám

mây hơi. Hydro và carbon monoxide có

thể bắt cháy ngay cả trong trường hợp

không có nguồn lửa nếu nhiệt độ

500°C và 609°C. Sự cố tràn chất lỏng

dễ cháy có thể gây "bể lửa/pool fire".

Các biện pháp khuyến nghị để phòng,

chống cháy nổ và rủi ro từ quá trình

hoạt động bao gồm:

Cung cấp các phát hiện sớm sự

thoát ra khí và chất lỏng, chẳng hạn

như hệ thống giám sát áp lực khí đốt

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

16

và vận chuyển chất lỏng, ngoài việc

phát hiện khói và nhiệt cho các đám

cháy;

Hạn chế khả năng thoát ra bằng

cách cách ly hoạt động chế biến với

những nơi tồn kho lưu trữ lớn;

Tránh các nguồn đánh lửa tiềm tàng

(ví dụ: bằng cách bố trí cấu hình

đường ống tránh sự cố tràn qua ống

dẫn nhiệt độ cao, thiết bị, và/hoặc

máy quay);

Kiểm soát ảnh hưởng tiềm tàng của

cháy, nổ bằng cách ly và sử dụng

khoảng cách ly giữa quá trình, lưu

trữ, phụ trợ và các khu vực an toàn.

Khoảng cách an toàn có thể được

bắt nguồn từ các phân tích an toàn

cho công trình cụ thể, và thông qua

áp dụng các tiêu chuẩn an toàn cháy

được quốc tế công nhận;11

Giới hạn các khu vực mà có thể có

khả năng bị ảnh hưởng do chất lỏng

dễ cháy thoát ra bất ngờ bằng cách:

o Xác định khu vực cháy và trang

bị cho khu vực đó một hệ thống

để thu gom và truyền chất lỏng

dễ bắt lửa thoát ra bất ngờ đến

một khu vực ngăn chặn an toàn

kể cả ngăn chặn thứ cấp của

bồn/bể lưu giữ;

o Tăng cường tường ngăn của các

tòa nhà hoặc lắp đặt tường ngăn

cháy/nổ trong những khu vực mà

khoảng cách ly thích hợp không

thể đạt được; và

11 Ví dụ, tiêu chuẩn NFPA 30: Quy phạm Chất lỏng dễ

bắt cháy và dễ cháy (2003).

o Thiết kế hệ thống nước thải có

dầu để tránh lan truyền của lửa.

1.3 An toàn và sức khỏe cộng

đồng

Tác động an toàn và sức khỏe cộng

đồng trong quá trình xây dựng và

ngừng hoạt động của cơ sở chế biến

than đá là tương tự như của hầu hết các

cơ sở công nghiệp khác và được thảo

luận trong Hướng dẫn chung EHS.

Mối nguy đáng kể nhất của an toàn và

sức khỏe cộng đồng gắn liền với cơ sở

chế biến than là xảy ra trong giai đoạn

hoạt động và kể cả các mối đe dọa từ

tai nạn nghiêm trọng liên quan đến

cháy nổ tiềm tàng hoặc sự thoát ra bất

ngờ của các thành phẩm trong quá trình

vận chuyển bên ngoài cơ sở chế biến.

Hướng dẫn chung cho việc quản lý

những vấn đề này được trình bày trong

các phần có liên quan của Hướng dẫn

chung EHS bao gồm: Quản lý vật liệu

nguy hại ( gồm các mối nguy chính),

An toàn giao thông, Vận chuyển vật

liệu nguy hại, Sẵn sàng ứng phó tình

huống khẩn cấp. Các hướng dẫn bổ

sung có liên quan áp dụng cho vận tải

bằng đường biển và đường sắt cũng

như các cơ sở trên bờ có thể được tìm

thấy trong các Hướng dẫn EHS đối với

Vận chuyển đường thủy, đường sắt,

cảng và bến cảng, các trạm chứa dầu

thô và xăng dầu.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

17

2.0 Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

2.1 Môi trường

Hướng dẫn về Khí thải và Nước thải

Bảng 1 và 2 trình bày hướng dẫn về

khí thải và nước thải cho ngành công

nghiệp này. Giá trị hướng dẫn cho quá

trình phát thải khí thải và vả nước thải

trong ngành công nghiệp này là thực

hành công nghiệp quốc tế tốt vì được

phản ánh các tiêu chuẩn tương ứng

trong khuôn khổ luật pháp của các

nước. Những giá trị hướng dẫn có thể

đạt được dưới điều kiện hoạt động

bình thường trong các cơ sở sản xuất

được vận hành và thiết kế phù hợp

thông qua việc áp dụng các kỹ thuật

phòng ngừa và kiểm soát ô nhiễm

được thảo luận trong các phần trước

của tài liệu này.

Hướng dẫn về phát thải được áp dụng

cho quá trình phát thải khí thải. Hướng

dẫn phát thải của nguồn đốt nhiên liệu

kết hợp với các hoạt động sinh hơi

nước và phát điện từ những nguồn có

công suất đầu vào bằng hoặc thấp hơn

50 MWth được đề cập trong Hướng

dẫn chung EHS, với nguồn phát thải

nhiệt điện lớn hơn được đề cập đến

trong Hướng dẫn EHS cho nhà máy

nhiệt điện. Hướng dẫn xem xét môi

trường xung quanh dựa trên tổng thải

lượng khí thải được cung cấp trong

Hướng dẫn chung EHS.

Hướng dẫn về xả thải được áp dụng

cho xả thải trực tiếp nước thải đã xử lý

vào nguồn tiếp nhận là nước mặt có

mục đích sử dụng chung. Mức thải đặc

thù theo từng địa điểm có thể được

thành lập ra dựa trên điều kiện sẵn có

và thực trạng sử dụng của hệ thống thu

gom và xử lý nước thải chung, hoặc

nếu thải trực tiếp vào nguồn nước mặt

thì sự phân loại thủy vực tiếp nhận

nước theo mục đích sử dụng được đề

cập đến trong Hướng dẫn chung

EHS. Các mức này cần phải đạt được,

mà không có pha loãng, ít nhất là 95%

thời gian mà nhà máy hoặc cơ sở vận

hành, được tính như là tỷ lệ giờ vận

hành hàng năm. Dung sai với các mức

hướng dẫn này khi cân nhắc các điều

kiện đặc thù của địa phương của dự án

phải được phân tích lý giải rõ trong

báo cáo đánh giá môi trường.

Sử dụng tài nguyên, tiêu thụ năng

lượng, phát sinh khí thải và chất

thải

Bảng 3 cung cấp các ví dụ về các chỉ

số tiêu thụ năng lượng và nước trong

ngành công nghiệp này. Bảng 4 cung

cấp các ví dụ về các chỉ số phát sinh

khí thải và chất thải. Giá trị ngưỡng

của ngành công nghiệp được cung cấp

ra đây chỉ nhằm mục đích so sánh và

mỗi dự án riêng cần thiết lập ra mục

tiêu cải tiến liên tục về tiêu thụ tài

nguyên. Các giá trị ngưỡng tương ứng

cho các nhà máy chế biến than có thể

được rút ra từ các nhà máy nhiệt điện

lớn dùng khí hóa than. Lượng phát

thải của nhà máy khí hóa sản xuất khí

tổng hợp Fischer-Tropsch (FT) cần

phải thấp hơn đáng kể, do yêu cầu độ

tinh khiết của chất xúc tác tổng hợp.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

18

Quan trắc môi trường

Các chương trình quan trắc môi

trường cho ngành công nghiệp này cần

được thực hiện để giải quyết tất cả các

hoạt động đã được xác định có khả

năng tác động đáng kể đến môi

trường, trong thời gian hoạt động bình

thường và trong điều kiện bị trục trặc.

Hoạt động quan trắc môi trường phải

dựa trực tiếp hoặc gián tiếp vào các

chỉ báo được áp dụng đối với từng dự

án cụ thể. Tần suất quan trắc phải đủ

để cung cấp dữ liệu đại diện cho thông

số đang được theo dõi. Quan trắc phải

do những người được đào tạo tiến

hành theo các quy trình giám sát và

lưu giữ biên bản và sử dụng thiết bị

được hiệu chuẩn và bảo dưỡng đúng

cách thức. Dữ liệu quan trắc môi

trường phải được phân tích và xem xét

theo các khoảng thời gian định kỳ và

được so sánh với các tiêu chuẩn vận

hành để sao cho có thể thực hiện mọi

hiệu chỉnh cần thiết. Hướng dẫn bổ

sung về áp dụng phương pháp lấy mẫu

và phân tích khí thải và nước thải

được cung cấp trong Hướng dẫn

chung EHS.

Bảng 1. Các mức khí thải áp dụng cho nhà

máy chế biến than

Thông số ô nhiễm Đơn vị Giá trị

hướng dẫn

Nhà máy sơ chế than

Bụi máy sấy nhiệt mg/m3 70

Độ đục của khí thải

máy sấy nhiệt

% 20

Bụi từ thiết bị làm

sạch than bằng khí nén

mg/m3 40

Độ đục khí từ thiết

bị làm sạch than bằng khí nén

% 10

Độ đục của khí công

đoạn băng chuyền, lưu trữ và sơ chế

than

% 10

Tổng thể các khí

SO2 mg/m3 150 - 200

NOx mg/m3 200 – 400(1)

Hg mg/m3 1,0

Bụi mg/m3 30 – 50

VOC mg/m3 150

Tổng kim loại nặng mg/m3 1,5

H2S mg/m3 10(2)

COS + CS2 mg/m3 3

Ammoniac mg/m3 30

Chú thích:

1. Giá trị dưới cho nhà máy > 100 MWth; giá

trị trên cho nhà máy <100 MWth

2. Khí thải phân xưởng Claus (Áo, Bỉ, Đức)

- Mức khí thải của quá trình sản xuất phải

được xem xét lại theo cân nhắc đến các nguồn

thải của các nguồn hoạt động phụ trợ để đạt đến

tốc độ phát thải tổng thể thấp nhất cho cơ sở sản xuất

- Tính ở 15% O2 khí khô

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

19

Bảng 2. Các mức nước thải áp dụng cho

nhà máy chế biến than

Tác nhân ô nhiễm Đơn

vị

Giá trị

hướng dẫn

pH 6 - 9

BOD5 mg/l 30

COD mg/l 150 (40- nước làm

mát)

Nitơ amoni (tính theo N)

mg/l 5

Tổng Nitơ mg/l 10

Tổng phốtpho mg/l 2

Sunfua mg/l 1

Dầu và mỡ mg/l 10

Tổng chất rắn lơ lửng-TSS

35

Tổng kim loại mg/l 3

Cadium mg/l 0,1

Crôm (tổng) mg/l 0,5

Crôm (VI) mg/l 0,1

Đồng mg/l 0,5

Coban mg/l 0,5

Kẽm mg/l 1

Chì mg/l 0,5

Sắt mg/l 3

Nicken mg/l 1

Thủy ngân mg/l 0,02

Vanadi mg/l 1

Mangan mg/l 2

Phenol mg/l 0,5

Cyanua mg/l 0,5

Bảng 3. Tiêu thụ năng lượng và tài nguyên

Thông số Đơn vị Giá trị

ngưỡng cho

ngành công

nghiệp

Điện năng

Tiêu thụ điện

năng của nhà máy

hóa lỏng than

MWh/m3 sản

phẩm hóa

lỏng từ than

0,05 - 0,1

Tiêu thụ điện

năng của nhà

máy methanol

MWh/m3

methanol

0,07

bbbbBảng 4. Phát sinh bụi và chất thải (1)

Thông số Đơn vị Giá trị

ngưỡng cho

ngành công

nghiệp

SO2 g/Nm3 khí tổng hợp

0,3 - 0,5

SO2 (Than-Methanol-Xăng)(4)

tấn/ngày 6 - 14

SO2 (Fischer-Trophsch) (4)

tấn/ngày 9 - 14

NOx g/Nm3 khí

tổng hợp

0,35 - 0,6

NOx(Than-Methanol-Xăng)

tấn/ngày 5 - 15,5

NOx (Fischer-Trophsch) (4)

tấn/ngày 5 - 23,6

Bụi PM10 g/Nm3 khí tổng hợp

0,12

Bụi (Than-

Methanol-Xăng) (4)

tấn/ngày 0,5 - 7,5

Bụi (Fisher-Trophsch) (4)

tấn/ngày 1,6

CO2 (2),(3) kg/kg than 1,5

CO2 (Than-Methanol-Xăng và

Fischer-Trophsch) (4)

tấn/ngày 21,000

Ammoniac g/Nm3 khí

tổng hợp

0,004

Chất thải rắn (tro, xỉ và sulfua)(2)

kg/tấn than 50 - 200

Ghi chú:

1. Sản xuất: 1.300 - 1.500 Nm3 khí tổng hợp từ than

2. Theo loại và chất lượng than; một GHP được

tính = 30GJ/kg

3. Không có thu hồi cacbon và lưu giữ tạm thời (CCS)

4. Tham khảo: Edgar,T.F. (1983), với cơ sở có công suất hóa lỏng than 50.000 bbl/ngày

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

20

2.2 An toàn và sức khỏe lao động

Hướng dẫn về an toàn và sức khỏe

lao động

Hướng dẫn thực hiện sức khỏe và an

toàn lao động cần phải được đánh giá

dựa trên các hướng dẫn về mức tiếp xúc

an toàn được công nhận quốc tế, ví dụ

như hướng dẫn về Giá trị ngưỡng phơi

nhiễm nghề nghiệp (TLV ®) và Chỉ số

phơi nhiễm sinh học (BEIs ®) được

công bố bởi Hội nghị của các nhà vệ

sinh công nghiệp Hoa Kỳ (ACGIH),12

Cẩm nang Hướng dẫn về các mối nguy

Hóa chất do Viện vệ sinh, an toàn lao

động quốc gia Hoa Kỳ xuất bản

(NIOSH),13

Giới hạn phơi nhiễm

(PELs) do Cục sức khỏe và an toàn

nghề nghiệp Hoa Kỳ xuất bản

(OSHA),14

Giá trị giới hạn phơi nhiễm

nghề nghiệp được công bố bởi các quốc

gia thành viên Liên minh Châu Âu, 15

hoặc các nguồn tài liệu tương tự khác.

Tỷ lệ tai nạn và Tử vong

Dự án phải cố gắng giảm số vụ tai nạn

trong số công nhân tham gia dự án (bất

kể là sử dụng lao động trực tiếp hay

gián tiếp) đến tỷ lệ bằng không, đặc biệt

là các vụ tai nạn gây ra mất ngày công

lao động và mất khả năng lao động ở

12 Có sẵn tại: http://www.acgih.org/TLV/ và

http://www.acgih.org/store/ 13 Có sẵn tại: http://www.cdc.gov/niosh/npg/ 14 Có sẵn tại:

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owadisp.show_docu

ment?p_table=STANDARDS&p_id=9.992 15 Có sẵn tại:

http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/

các mức độ khác nhau, hoặc thậm chí bị

tử vong. Tỷ lệ này của cơ sở sản xuất có

thể được so sánh với hiệu quả thực hiện

về vệ sinh an toàn lao động trong ngành

công nghiệp này của các quốc gia phát

triển thông qua tham khảo các nguồn

thống kê đã xuất bản (ví dụ Cục thống

kê lao động Hoa Kỳ và Cơ quan quản lý

về An toàn và Sức khỏe Liên hiệp

Anh).16

Giám sát An toàn và Sức khỏe Lao

động và

Môi trường làm việc phải được giám sát

những mối nguy nghề nghiệp tương

ứng với dự án cụ thể. Việc giám sát

phải được thiết kế chương trình và do

những người chuyên nghiệp thực hiện17

như là một phần của chương trình giám

sát an toàn sức khỏe lao động. Cơ sở

sản xuất cũng phải lưu giữ bảo quản các

biên bản về các vụ tai nạn lao động và

các loại bệnh tật, sự cố nguy hiểm xảy

ra. Hướng dẫn bổ sung về các chương

trình giám sát sức khỏe lao động và an

toàn được cung cấp trong Hướng dẫn

chung EHS.

16 Có sẵn tại: http://www.bls.gov/iif/ và

http://www.hse.gov.uk/statistics/index.htm 17 Các chuyên gia được công nhận có thể gồm Chứng

nhận vệ sinh công nghiệp, Vệ sinh lao động đã được

đăng ký, hoặc Chứng nhận chuyên nghiệp về an toàn

hoặc tương đương

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

21

3.0 Tham khảo và nguồn bổ sung

Edgar, T.F. 1983. Coal Processing and Pollution

Control. Houston: Gulf Publishing Company.

European Bank for Reconstruction and Development

(EBRD). Sub-sectoral Environmental Guidelines: Coal

Processing. London: EBRD. Available at

http://www.ebrd.com

European Commission. 2006. European Integrated

Pollution Prevention and Control Bureau (EIPPCB).

Best Available Techniques (BAT) Reference Document

for Large Combustion Plants. July 2006. Sevilla, Spain:

EIPPCB. Available at

http://eippcb.jrc.es/pages/FActivities.htm

European Commission. 2003. European Integrated

Pollution Prevention and Control Bureau (EIPPCB).

Best Available Techniques (BAT) Reference Document

for Mineral Oil and Gas Refineries. February 2003.

Sevilla, Spain: EIPPCB. Available at

http://eippcb.jrc.es/pages/FActivities.htm

German Federal Ministry of the Environment, Nature

Conservation and Nuclear Safety (BMU). 2002. First

General Administrative Regulation Pertaining to the

Federal Emission Control Act (Technical Instructions on

Air Quality Control - TA Luft). Bonn: BMU. Available

at

http://www.bmu.de/english/air_pollution_control/ta_luft/

doc/36958.php

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC).

2006. Special Report, Carbon Dioxide Capture and

Storage, March 2006. Geneva: IPCC.

Kirk-Othmer, R.E. 2006. Encyclopedia of Chemical

Technology. 5th Edition. New York: John Wiley and

Sons Ltd.

Lockhart, N. 2002. Advances in Coal Preparation.

London: World Energy Council. Available at

http://www.worldenergy.org/wec-

geis/publications/default/tech_papers/17th_congress/1_2

_02.asp

National Fire Protection Association (NFPA). 2004.

Standard 120: Standard for Fire Prevention and Control

in Coal Mines. 2004 Edition. Quincy, MA: NFPA.

NFPA. 2003. Standard 30: Flammable and Combustible

Liquids Code. 2003 Edition. Quincy, MA: NFPA.

NFPA. 2000. Standard 850: Recommended Practice for

Fire Protection for

Electric Generating Plants and High Voltage Direct

Current Converter Stations. 2000 Edition. Quincy, MA:

NFPA.

Northeast States for Coordinated Air Use Management

(NESCAUM). 2003. Mercury Emissions from Coal -

Fired Power Plants: The Case for Regulatory Action.

October 2003. Boston, MA: NESCAUM

United States (US) Environmental Protection Agency

(EPA). 2005. 40 CFR Part 60, Standards of Performance

for New and Existing Stationary Sources: Electric Utility

Steam Generating Units, Clean Air Mercury Rule.

Washington, DC: US EPA.

US EPA. 40 CFR Part 60. Standards of Performance for

New Stationary Sources. Subpart Y—Standards of

Performance for Coal Preparation Plants. Washington,

DC: US EPA.

US EPA. 40 CFR Part 434—Coal Mining Point Source

Category BPT, BAT, BCT Limitations and New Source

Performance Standards. Washington, DC: US EPA.

United States Congress. 2005. Clean Skies Act of 2005.

(Inhofe, S.131 in 109th Congress). Washington, DC:

Library of Congress. Available at

http://thomas.loc.gov/cgibin/query/z?c109:S.131:

University of New Hampshire Recycled Materials

Resource Center (RMRC). Coal Bottom Ash/Boiler

Slag. Available at http://www.rmrc.unh.edu/

Zhu D. and Y. Zhang. Major trends of new technologies

for coal mining and utilization beyond 2000 - Technical

scenario of the chinese coal industry. China Coal

Research Institute, Ministry of Coal Industry, Beijing,

China. Available at http://www.worldenergy.org/wec-

geis/publications/default/tech_papers/17th_congress/3_1

_11.asp

Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. 2005.

Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. Available at

http://www.wileyvch.de/vch/software/ullmann/index.ph

p?page=home

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

22

Phụ lục A: Mô tả chung về các hoạt động công nghiệp

Chế biến than thành hóa chất khí hoặc

chất lỏng, bao gồm cả nhiên liệu, liên

quan đến các quy trình sau đây và các

cơ sở phụ trợ:

Khí hóa than thành khí tổng hợp -

khí tổng hợp (CO + H2)

Hóa lỏng gián tiếp, (tức là, tổng

hợp Fischer - Tropsch các loại

nhiên liệu ô tô (xăng và dầu khí) từ

khí tổng hợp)

Ammoniac từ khí tổng hợp

Methanol từ khí tổng hợp

Hóa lỏng trực tiếp (ví dụ: hóa lỏng

than bằng hydro hóa trực tiếp)

Than

Than là một trong những nguồn năng

lượng phong phú nhất của thế giới, và

việc sử dụng nó có thể sẽ tăng khi công

nghệ xử lý khí nhà kính, đó là CO2, trở

nên có sẵn. Than có nhiều loại hình và

phẩm cấp chất lượng. Mức độ chuyển

đổi của chất liệu thực vật hoặc hóa than

(coalification) được gọi là "cấp bậc".

Than nâu và than non, than bitum thấp,

than bitum, và than antraxits tạo thành

dòng xếp hạng với hàm lượng cacbon

tăng dần. Phân loại than của Hội Thử

nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ (ASTM)

được trình bày trong Bảng A.1.18

Than có ít hơn 69 phần trăm cácbon cố

18 Kirk-Othmer, Bách khoa thư Công nghệ Hóa chất,

Xuất bản lần thứ 5 (2006).

định được phân loại theo Tổng giá trị

calo của nó (Gross Calorific Value-

GCV):

Than Bitum, nếu GCV> 24.400

kilojoules / kg (KJ / kg), kết tụ;

Than bitum thấp (Subbituminous),

nếu 19.300 kJ / kg <GCV <26.700

kJ / kg, không kết tụ;

Than mùn/than non, nếu 14.600 kJ

/ kg <GCV <19.300 kJ / kg, không

kết tụ.

Bảng A.1. Phân loại than theo ASTM

Cácbon cố

định(1),(%)

Chất

bốc(1),(%)

min max min max

Than

antraxit

Không

kết khối

Meta-antraxit 98 2

Antraxit 92 98 2 8

Nửa antraxit 86 92 8 14

Than

bitum

Kết khối

Thấp 78 86 14 22

Trung bình 69 78 22 31

Cao 69 31

Ghi chú

1 Khô, không chất khoáng

Đối với thương mại quốc tế và trong

Liên minh Châu Âu, hệ thống phân

loại riêng biệt đã được thỏa thuận dựa

trên than cứng, than nâu và than non.

Các tạp chất trong than, chủ yếu là lưu

huỳnh, nitơ, và tro, tạo ra sự khác biệt

về hạng chất lượng. Hầu hết các than

thương mại chứa 0,5 - 4,0 phần trăm

khối lượng (wt) lưu huỳnh, dưới dạng

sulfate, pyrit, và lưu huỳnh hữu cơ.

Hàm lượng nitơ thông thường vào

khoảng 0,5-2,0 phần trăm wt. Bởi vì

hầu hết là nitơ liên kết với phân tử hữu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

23

cơ, nên không phải tách ra bằng vật lý

học. Tro than có thể chứa khối lượng

rất nhỏ các nguyên tố asen, berili,

cadmium, crom, đồng, flo, chì,

mangan, và thủy ngân.

Khí hóa than

Các nhà máy khí hóa than đá rất khác

nhau về quy mô kích thước theo điểm

đến cuối cùng của khí tổng hợp được

sản xuất ra. Trong sản xuất hóa chất,

công suất thiết kế điển hình được dựa

trên tốc độ cấp nguyên liệu 1,500-

2,000 tấn than/ngày (t/d). Công suất

lớn hơn là cũng có thể, đặc biệt là cho

sản xuất methanol. Trong trường hợp

sản xuất nhiên liệu lỏng, cơ sở hiện có

sử dụng than 120.000 t/d (40 mega tấn

một năm Mt/y) để sản xuất ra 160.000

thùng nhiên liệu lỏng tương đương

dầu mỗi ngày (bbl/d) (10 Mt/y).

Hậu cần và sơ chế than

Các nhà máy lớn sản xuất dầu từ than

thường nằm gần các mỏ than, chia sẻ

các khu vực và cơ sở lưu trữ. Than

thường được chuyển đến các thùng

lớn, bồn chứa và máng phễu của nhà

máy bằng băng chuyền. Các nhà máy

nhỏ hơn có thể nằm xa các mỏ. Trong

trường hợp này, than đá được vận

chuyển bằng đường sắt, xà lan, hoặc

đường ống dẫn và được lưu trữ trong

kho dự trữ. Thông thường, sơ chế,

chuẩn bị than là cần thiết trước khi vận

chuyển và sử dụng, tùy thuộc vào đặc

điểm mỏ và than đá cũng như công

nghệ khai thác mỏ than. 19

Sơ chế than

19 Lockhart, N., Hội đồng Năng lượng Thế giới.

được thảo luận trong Hướng dẫn

EHS cho khai thác mỏ. Trước khi sử

dụng, than đá được lưu trữ trong các

cơ sở chế biến than đá được chuyển

đổi thành các hình thức vật lý cần thiết

bằng lò phản ứng sản xuất khí tổng

hợp, mà khác nhau dựa trên công nghệ

sản xuất khí tổng hợp khác nhau. Các

công đoạn điển hình bao gồm sấy than

và giảm kích thước (nghiền, xay, hoặc

tán thành bột).

Phương tiện sản xuất khí tổng hợp

Khí hóa than liên quan đến phản ứng

của than với ôxy, hơi nước, và carbon

dioxide để tạo thành một sản phẩm khí

(khí tổng hợp) có chứa hydro và carbon

monoxite. Về cơ bản, khí hóa liên quan

đến quá trình đốt cháy không đầy đủ

trong một môi trường. Sự khác biệt của

quá trình vận hành so với quá trình đốt

cháy than đá hoàn toàn là khí hóa tiêu

thụ nhiệt sản sinh ra trong quá trình đốt

cháy. Dưới điều kiện môi trường giảm

của quá trình khí hóa, lưu huỳnh trong

than được thoát ra dưới dạng hydro

sulfua nhiều hơn là lưu huỳnh dioxide,

và nitơ trong than được chuyển đổi hầu

hết thành ammoniac hơn là các oxit

nitơ. Các dạng khử của lưu huỳnh và

nitơ là dễ dàng bị cô lập, thu giữ lại và

sử dụng.

Tùy thuộc vào loại khí hóa và điều

kiện vận hành, quá trình khí hóa có thể

được dùng để sản xuất một khí tổng

hợp thích hợp cho bất kỳ ứng dụng

nào. Một phiên bản đơn giản hóa của

quá trình khí hóa được trình bày trong

Những tiến bộ trong sơ chế than (2002).

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

24

hình A.1.

Than đã sơ chế, được đưa vào quá

trình khí hóa, cùng với ôxy và hơi

nước. Tùy thuộc vào loại nồi hơi cụ

thể, khí tổng hợp chảy ra từ các lò

phản ứng có thể được để nguội và làm

mát và nhiệt được thu hồi như là hơi

nước áp lực cao. Tro được thu hồi từ

đáy lò phản ứng, cùng với hắc ín, hoặc

xỉ rắn (phụ thuộc vào quá trình). Khí

tổng hợp được pha trộn với hơi nước

và nạp cho các lò phản ứng thay đổi để

điều chỉnh tỷ lệ H2/CO đến giá trị yêu

cầu. Khí tổng hợp sau đó được tinh lọc

H2S, CO2, COS, NH3, HCN đến thông

số kỹ thuật được yêu cầu. Ba loại lò

phản ứng khí hóa chính được sử dụng:

lò phản ứng tầng cố định, lò phản ứng

tầng sôi, và lò phản ứng dòng cuốn.

Lò (phản ứng) tầng cố định

Lò (phản ứng) tầng cố định nằm trong

số các loại các lò phản ứng được phát

triển từ sớm trước đây. Trong quá

trình này, không khí và hơi nước được

đưa vào phía đáy và đi lên trên thông

qua một tầng than. Than được đưa lên

đầu tầng và đi xuống phía dưới đến

dòng chảy của khí. Tầng cố định có

một số lợi thế. Các dòng khí nóng

chảy lên từ vùng làm nóng than trước

làm tăng hiệu quả thu được. Chuyển

đổi carbon cao được thực hiện bởi

dòng của chất rắn chảy thông qua các

quá trình khí hóa và vùng đốt, và thời

gian lưu tương đối dài của nhiên liệu

trong lò phản ứng. Các sản phẩm khí

thoát ra ở nhiệt độ tương đối thấp và

không có ô nhiễm chất rắn. Tuy nhiên,

dầu và nhựa đường có thể có mặt, và

có thể gây ra ô nhiễm của các thiết bị

công đoạn sau đó.

Điều bất lợi của Lò (phản ứng) tầng cố

định là không có khả năng để tạo quá

trình kết dính (kết tụ) than (ví dụ: loại

than bitum), mà có xu hướng làm

phồng rộp và kết khối khi làm nóng.

Các loại than này có thể làm gián đoạn

dòng chảy khí và dòng chất rắn dẫn

đến hỏng hóc quá trình.

Lò (phản ứng) tầng sôi (hóa lỏng)

Lò tầng sôi tạo khả năng cải thiện quá

trình hòa trộn và tính đồng nhất của

nhiệt độ, cho phép ôxy phản ứng với

các sản phẩm mất tính bay hơi. Trong

lò tầng sôi khô, nhiệt độ phải được

duy trì dưới điểm nóng chảy tro, gây

ra chuyển đổi carbon không hoàn toàn

cho than không phản ứng. Sự kết tụ tro

của lò hoạt động ở nhiệt độ cao (lên

đến 1.150°C), gần điểm làm mềm tro,

cho phép sự chuyển đổi carbon được

cải thiện và khí hóa than cấp chất

lượng cao không phản ứng và kết dính

than. Nhiệt độ cao hơn làm tăng tỷ lệ

khí hóa, sản lượng than và hiệu suất.

Ưu điểm chính của lò tầng sôi là tính

linh hoạt để sử dụng than kết dính,

cũng như sử dụng than chất lượng thấp

có hàm lượng tro cao. Ngoài ra, lò

tầng sôi có thể vận hành ở một phạm

vi chịu tải rộng hoặc đầu ra mà không

làm giảm đáng kể hiệu quả quá trình.

Lò phản ứng dòng cuốn

Loại lò phản ứng dòng cuốn này, là

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

25

loại có thể thổi nạp ôxy khô, áp suất

cao vào và cuốn cặn xỉ ra. Than được

sấy khô và nghiền thành bột để hạt có

đường kính <0,1 mm trước khi được

nạp vào lò hóa khí cùng với một dòng

khí vận chuyển, thường là nitơ. Than

đá, ôxy, và hơi nước vào lò khí hóa

theo chiều ngang đối diện với buồng

đốt. Khí nhiên liệu thô được sinh ra từ

phản ứng hóa khí nhiệt độ cao và dòng

khí hóa chảy lên trên, với một số hạt

bị cuốn theo tạo thành tro và một số

lượng nhỏ carbon không bị phản ứng.

Các lò phản ứng nhiệt độ cao, chuyển

đổi tro còn lại thành xỉ nóng chảy,

chảy xuống thành của lò và đi vào một

phòng dập tắt xỉ. Các khí nhiên liệu

thô có thể được nguội tại lối ra của lò

phản ứng với khí làm mát bằng nhiên

liệu quay vòng đến nhiệt độ thấp hơn

dưới điểm nóng chảy của tro, và tránh

các chất rắn dính đi vào bộ phận làm

nguội khí nhiên liệu thô. Bộ phận làm

nguội khí nhiên liệu thô tiếp tục làm

nguội khí và tạo ra hơi nước áp suất

cao mà được chuyển đến chu kỳ hơi

nước. Chất rắn được thu hồi trong các

phin lọc bụi và tái quay vòng lại lò

phản ứng. Loại lò phản ứng này có thể

dễ dàng quản lý với tất cả các cấp loại

than.

Hóa lỏng than gián tiếp

Sản xuất hydrocarbon lỏng

Quá trình F-T có thể được dùng để sản

xuất dầu thô nhẹ tổng hợp (syncrude)

và olefin nhẹ, hoặc nhựa hydrocacbon

nặng. Dầu thô tổng hợp (Syncrude) có

thể được tinh chế thành xăng và khí

dầu, và hydrocacbon nặng thành nhựa

đặc biệt, hoặc nếu hydrocabon được

cracking và/hoặc đồng phân, được sử

dụng để sản xuất ra dầu khí, dầu bôi

trơn và naphtha, là một nguyên liệu để

cracking thành olefin. Chất xúc tác

gốc sắt với kali và đồng được sử dụng.

Thiết kế lò phản ứng tiêu biểu cho

phản ứng F-T bao gồm các lò phản

ứng nhiệt độ thấp (LTFT, lò phản ứng

tầng sệt) và lò phản ứng nhiệt độ cao

(HTFT, lò phản ứng tầng lỏng).

Các lò phản ứng tầng sệt gồm một

bình chứa bùn sệt của quá trình dẫn

xuất nhựa cùng một chất xúc tác. Khí

tổng hợp được tạo bọt thông qua các

tầng bùn ở điều kiện của quá trình tiêu

biểu ở 220 - 250°C và 2,5 - 4,5

megapascals (MPa), và được chuyển

thành hydrocacbon. Nhiệt tạo ra được

đi qua từ bùn đển các cuộn làm mát

bên trong lò phản ứng để tạo ra hơi

nước. Hydrocarbon nhẹ, mà đang

trong giai đoạn hơi, được loại bỏ ở

trên cùng của lò phản ứng với các chất

phản ứng không bị chuyển đổi và

được ngưng tụ trong công đoạn sau

của dãy ngưng tụ. Các hydrocacbon

lỏng nặng hơn được trộn lẫn vào bùn

từ đó chúng được loại ra trong quá

trình tách chất rắn.

Các lò phản ứng tầng lỏng gồm một

bình chứa một tầng sôi chất xúc tác

khử và nóng chảy sắt. Khí tổng hợp

được tạo bọt bằng phương tiện phân

phối khí đi qua tầng lỏng, tại đó nó

được xúc tác chuyển đổi thành

hydrocacbon, dưới điều kiện của quá

trình là khoảng 340° C và 2,5 MPa,

đang trong giai đoạn hơi. Các sản

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

26

phẩm và các loại khí không thể

chuyển đổi rời khỏi lò phản ứng thông

qua dòng xoáy bên trong.

Alkyl hóa (Alkylation)

Mục đích của alkyl hóa thu hoạch

được nhiên liệu động cơ chất lượng

cao. Khái niệm Alkyl hóa

(alkylation) được sử dụng để mô tả

phản ứng của olefin với isobutan, để

tạo thành phân tử lượng cao hơn

isoparaffin với chỉ số octan cao. Quá

trình này liên quan đến điều kiện phản

ứng nhiệt độ thấp thực hiện trong sự

có mặt của axít mạnh (axit

hydrofloric, HF) hoặc axit sulfuric

(H2SO4).

Sự đồng phân hóa (Isomerization)

Đồng phân hóa (Isomerization) được

sử dụng để thay đổi sự sắp xếp của các

phân tử mà không làm thay đổi thành

phần của phân tử gốc. Paraffin trọng

lượng phân tử thấp (C5-C6) được

chuyển đổi thành isoparaffin có chỉ số

octan cao hơn nhiều. Ba loại chất xúc

tác khác nhau hiện đang được sử dụng

cho quá trình này: clorua xúc tác

nhôm, zeolitic, và zirconia sulphat

hóa.

Cracking xúc tác

Cracking xúc tác được sử dụng để

nâng cấp các hydrocacbon nặng hơn

thành hydrocacbon có điểm sôi thấp

hơn và có giá trị hơn. Quá trình này sử

dụng nhiệt và một chất xúc tác để phá

vỡ các phân tử hydrocarbon lớn hơn

thành nhỏ hơn, các phân tử nhẹ hơn.

Các phân xưởng cracking xúc tác lỏng

(FCC) thường sử dụng ba bộ phận

riêng biệt bao gồm: bộ phận lò phản

ứng-lò tái sinh gồm thổi không khí và

nhiệt thải lò hơi; bộ phận tách gồm

một máy nén khí ẩm; và bộ phận khí

không bão hòa. Trong quá trình FCC,

dầu và hơi dầu được gia nhiệt trước

đến 250-425°C được tiếp xúc với các

chất xúc tác nóng (Zeolite) vào

khoảng 680-730°C trong lò phản ứng.

Để tăng cường quá trình bay hơi và

sau đó là cracking, nguồn cấp dữ liệu

được nguyên tử hóa với hơi nước. Quá

trình cracking diễn ra ở nhiệt độ giữa

500 và 540°C và áp suất 1,5 - 2,0 bar.

Hầu hết các chất xúc tác được sử dụng

trong xúc tác cracking là zeolite được

hỗ trợ bởi aluminosilica vô định hình

tổng hợp với kim loại.

Hydro hóa kết hợp ôxy

Trong quá trình này, các hợp chất hóa

hợp với ôxy được hydro hóa thành hỗn

hợp rượu.

Sản xuất Ammoniac

Nhà máy sản xuất ammoniac (NH3) có

thể là đơn vị độc lập hay tích hợp với

các nhà máy khác, thường với nhà

máy sản xuất urê và methanol. Sản

xuất khí hydrogen và / hoặc carbon

monoxide cũng có thể được tích hợp

với các nhà máy ammoniac.

Ammoniac là sản phẩm của phản ứng

tỏa nhiệt của hydro và nitơ. Phản ứng

này được thực hiện trong sự hiện diện

của chất xúc tác oxit kim loại tại áp

lực cao. Nguồn nguyên liệu của nitơ là

không khí trong khí quyển và nó có

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

27

thể được sử dụng trong trạng thái tự

nhiên của nó như là khí nén hoặc là

nitơ tinh khiết từ phân xưởng tách

không khí. Hydrogen có sẵn từ nhiều

nguồn tự nhiên như khí đốt, dầu thô,

naphtha, hoặc chế biến khí từ than đá.

Sản xuất Ammoniac từ khí tổng hợp

bao gồm những bước quá trình sau

đây: loại bỏ lượng vết lưu huỳnh trong

nguyên liệu; reforming (tái tổ hợp) sơ

cấp và thứ cấp; chuyển đổi carbon

monoxide; loại bỏ carbon dioxide;

metan hóa; nén; tổng hợp ammoniac;

và sản phẩm ammoniac lạnh. Carbon

được lấy ra ở dạng carbon dioxide

(CO2) đậm đặc mà nó có thể được sử

dụng để sản xuất urê hoặc các mục

đích công nghiệp khác để tránh bị

thoát ra khí quyển. Chất xúc tác được

sử dụng trong quá trình này có thể

chứa coban, molybpdenum, niken, oxit

sắt/crom oxit, đồng oxit/oxit kẽm, và

sắt.

Hai tuyến quá trình không truyền

thống gồm: bổ sung thêm quá trình khí

phụ cho lò tái tổ hợp (secondary

reformer) với loại bỏ nitơ dư thừa; và

tái tổ hợp tự trao đổi nhiệt. Các tuyến

quá trình thứ hai có một số lợi thế môi

trường là giảm đốt trong tháp tổ hợp

sơ cấp (primary reformer) và tiềm

năng tiêu thụ năng lượng thấp hơn.

Sản xuất Methanol

Phân xưởng tổng hợp methanol

thường liên quan đến phản ứng, quay

vòng khí đốt và tinh lọc. Trong phản

ứng này, carbon monoxide và

hydrogen phản ứng ở mức khoảng

250°C và 50-80 bar với sự có mặt của

chất xúc tác đồng (Cu) để thu được

methanol. Lò phản ứng có sẵn ở thị

trường bao gồm lò tầng cố định hình

ống hoặc loại lò đa tầng đoạn nhiệt.

Công đoạn sau lò phản ứng, methanol

được ngưng tụ và khí không bị chuyển

đổi được quay vòng đến xưởng sản

xuất khí tổng hợp. Bộ phận tinh lọc

gồm hai tháp phân đoạn mà ở đó cả

rượu khối lượng phân tử thấp và rượu

khối lượng phân tử cao đều được loại

bỏ khỏi sản phẩm methanol. Rượu

khối lượng phân tử thấp thường được

thu hồi như khí nhiên liệu. Rượu khối

lượng phân tử cao thường được đốt

cháy trong một nồi sinh hơi nước

thông qua một đầu đốt chuyên dụng.

Hóa lỏng than trực tiếp

Nhiều nước đã tiến hành nghiên cứu

và phát triển hóa lỏng than trực tiếp.

Hầu hết các quy trình đang được

nghiên cứu là dựa trên hydro hóa xúc

tác than phân tán và hòa tan một phần

trong dung môi hữu cơ. Phản ứng xẩy

ra mạnh là phụ thuộc vào thứ hạng,

loại, và tuổi của than. Đối với than cấp

thấp, trộn với nước, hydro và CO (khí

tổng hợp) là tác nhân hydro hóa hiệu

quả hơn. Nhiễm độc xúc tác do các tạp

chất của than là một vấn đề, bên cạnh

vấn đề xử lý nước thải. Các nhà máy

thử nghiệm lớn và các nhà máy thí

điểm đã dược vận hành thành công..

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN THAN

28

Hình A.1: Sơ đồ khối của khí hóa than

Than

Chuẩn bị

than

Bộ tách khí

Khí hóa

Làm mát

Luân Phiên khí – nước

Làm sạch

khí tổng hợp

Ôxy hóa

H2S

Làm sạch

khí tổng hợp

Ôxy Hơi nước

Nitơ Tro và bột

Hơi HP HP-BFW

Hơi

Không khí

Chuẩn bị than

Nước thải

Sulfur

Thông khí

Sulfur

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

29

HƢỚNG DẪN VỀ MÔI TRƢỜNG, SỨC KHỎE VÀ AN TOÀN

TRONG SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA CHẤT HỮU

CƠ TỪ DẦU MỎ

Giới Thiệu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe

và An toàn là các tài liệu kỹ thuật

tham khảo cùng với các ví dụ công

nghiệp chung và công nghiệp đặc thù

của Thực hành công nghiệp quốc tế tốt

(GIIP)1. Khi một hoặc nhiều thành

viên của Nhóm Ngân hàng Thế giới

tham gia vào trong một dự án, thì

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe

và An toàn (EHS) này được áp dụng

tương ứng như là chính sách và tiêu

chuẩn được yêu cầu của dự án. Hướng

dẫn EHS của ngành công nghiệp này

được biên soạn để áp dụng cùng với

tài liệu Hƣớng dẫn chung về EHS là

tài liệu cung cấp cho người sử dụng

các vấn đề về EHS chung có thể áp

dụng được cho tất cả các ngành công

nghiệp. Đối với các dự án phức tạp thì

cần áp dụng các hướng dẫn cho các

ngành công nghiệp cụ thể. Danh mục

đầy đủ về hướng dẫn cho đa ngành

công nghiệp có thể tìm trong trang

web:

1 Được định nghĩa là phần thực hành các kỹ năng

chuyên nghiệp, chăm chỉ, thận trọng và dự báo trước

từ các chuyên gia giàu kinh nghiệm và lành nghề

tham gia vào cùng một loại hình và thực hiện dưới

cùng một hoàn cảnh trên toàn cầu. Những hoàn cảnh

mà những chuyên gia giàu kinh nghiệm và lão luyện

có thể thấy khi đánh giá biên độ của việc phòng ngừa

ô nhiễm và kỹ thuật kiểm soát có sẵn cho dự án có

thể bao gồm, nhưng không giới hạn, các cấp độ đa

dạng về thoái hóa môi trường và khả năng đồng hóa

của môi trường cũng như các cấp độ về mức khả thi

tài chính và kỹ thuật.

www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/Content

/EnvironmentalGuidelines

Tài liệu Hướng dẫn EHS này gồm các

mức độ thực hiện và các biện pháp nói

chung được cho là có thể đạt được ở

một cơ sở công nghiệp mới trong công

nghệ hiện tại với mức chi phí hợp lý.

Khi áp dụng Hướng dẫn EHS cho các

cơ sở sản xuất đang hoạt động có thể

liên quan đến việc thiết lập các mục

tiêu cụ thể với lộ trình phù hợp để đạt

được những mục tiêu đó.

Việc áp dụng Hướng dẫn EHS nên chú

ý đến việc đánh giá nguy hại và rủi ro

của từng dự án được xác định trên cơ

sở kết quả đánh giá tác động môi

trường mà theo đó những khác biệt với

từng địa điểm cụ thể, như bối cảnh của

nước sở tại, khả năng đồng hóa của

môi trường và các yếu tố khác của dự

án đều phải được tính đến. Khả năng

áp dụng những khuyến cáo kỹ thuật cụ

thể cần phải được dựa trên ý kiến

chuyên môn của những người có kinh

nghiệm và trình độ.

Khi những quy định của nước sở tại

khác với mức và biện pháp trình bày

trong Hướng dẫn EHS, thì dự án cần

tuân theo mức và biện pháp nào

nghiêm ngặt hơn. Nếu quy định của

nước sở tại có mức và biện pháp kém

nghiêm ngặt hơn so với những mức và

biện pháp tương ứng nêu trong Hướng

dẫn EHS, theo quan điểm của điều

kiện dự án cụ thể, mọi đề xuất thay đổi

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

30

khác cần phải được phân tích đầy đủ

và chi tiết như là một phần của đánh

giá tác động môi trường của địa điểm

cụ thể. Các phân tích này cần phải

chứng tỏ rằng sự lựa chọn các mức

thực hiện thay thế có thể bảo vệ môi

trường và sức khỏe con người.

Khả năng áp dụng

Tài liệu Hướng dẫn về EHS cho ngành

sản xuất khối lượng lớn các hóa chất

hữu cơ từ dầu mỏ gồm những thông

tin liên quan đến các dự án và cơ sở

sản xuất khối lượng lớn các hóa chất

hữu cơ từ dầu mỏ (LVOC). Các dự án

và các cơ sở đó bao gồm việc sản xuất

các sản phẩm sau:

Olefin bậc thấp từ naphtha gốc,

khí đốt tự nhiên, khí dầu, đặc biệt

về ethylene và propylene và thông

tin chung về các sản phẩm đồng

hành chính [các dòng C4, C5, xăng

pyrolytic (py-gas)], là nguyên liệu

có giá trị để sản xuất hóa chất hữu

cơ.

Chất thơm, đặc biệt nói đến các

hợp chất sau đây: benzene, toluene,

và xylene bằng chiết xuất hoặc

chiết chưng cất từ xăng pyrolytic

(py-gas); ethylbenzene và styrene

bằng khử hydro, hoặc quá trình ôxy

hóa với sản phẩm đồng hành

propylene oxide; và hợp chất nối

đôi và quá trình ôxy hóa của nó

thành phenol và acetone.

Các hợp chất ôxy hóa, đặc biệt

nói đến các hợp chất sau đây:

formaldehyde bằng quá trình ôxy

hóa methanol; MTBE (methyl t-

butyl ether) từ methanol và

isobutene; ethylene oxide do quá

trình ôxy hóa ethylen; ethylene

glycol bằng ethylene oxide hydrat

hóa; và axit terephthalic bằng quá

trình ôxy hóa của p-xylene; ester

acrylic bằng quá trình ôxy hóa

propylene thành acrolein và axit

acrylic cộng với este hóa axit

acrylic.

Các hợp chất nitơ hóa, đặc biệt

nói đến các hợp chất sau đây:

acrylonitrile bằng ammoniac hóa

propylene, với sản phẩm đồng hành

của hydrogen cyanua; caprolactam

từ cyclohexanone; nitrobenzene

bằng nitrat hóa trực tiếp benzene;

và toluene diisocyanate (TDI) từ

toluene.

Các hợp chất halogen hóa, đặc

biệt nói đến các hợp chất sau đây:

ethylene diclorua (EDC) bằng clo

hóa ethylene và sản xuất vinyl

clorua (VCM) bằng clo hóa khử

hydro EDC cũng như bằng oxychlo

hóa ethylene.

Tài liệu này được sắp xếp theo các

phần sau đây:

Phần 1.0 – Các tác động đặc thù của

ngành công nghiệp và việc quản lý

Phần 2.0 - Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

Phần 3. 0 – Tài liệu tham khảo

Phụ lục A - Mô tả chung về hoạt động

công nghiệp

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

31

1.0 Tác động đặc thù của ngành

công nghiệp và việc quản lý

Phần sau đây cung cấp tóm tắt các vấn

đề EHS liên quan tới cơ sở sản xuất

LVOC, xảy ra trong giai đoạn hoạt

động, cùng với các khuyến nghị để

quản lý. Khuyến nghị cho việc quản lý

tác động EHS cho phần đông các cơ

sở công nghiệp lớn trong giai đoạn

xây dựng và ngừng hoạt động được

cung cấp trong Hƣớng dẫn chung

EHS.

1.1 Môi trƣờng

Các vấn đề môi trường tiềm tàng liên

quan tới sản xuất LVOC bao gồm:

Phát thải khí

Nước thải

Vật liệu nguy hại

Chất thải

Tiếng ồn

Phát thải khí

Các nguồn khí thải từ các quá trình

hóa học bao gồm khí đuôi của quá

trình, lò sưởi, nồi hơi, van, mặt bích,

máy bơm, và máy nén, lưu trữ và vận

chuyển sản phẩm và sản phẩm trung

gian; xử lý nước thải; và thông gió

khẩn cấp và đuốc hơi.

Các chất ô nhiễm đặc thù của ngành

công nghiệp có thể sẽ được phát ra từ

nguồn điểm hoặc nguồn nhất thời

trong các hoạt động thường xuyên,

gồm một số các hợp chất hữu cơ và vô

cơ, kể cả các oxit lưu huỳnh (SOX),

ammoniac (NH3), ethylene, propylene,

chất thơm, rượu, oxit, axit, clo, EDC,

VCM, dioxin và furans, formaldehyde,

acrylonitrile, hydro cyanua,

caprolactam, và các hợp chất hữu cơ

dễ bay hơi khác (VOC) và các hợp

chất hữu cơ bán bay hơi (SVOC).

Tác động đến chất lượng không khí

cần được ước tính bằng các đánh giá

chất lượng không khí nền (baseline) và

các mô hình phân tán trong không khí

để thiết lập mức nền tiềm tàng của

nồng độ không khí xung quanh trong

quá trình thiết kế cơ sở và các kế

hoạch hành động như mô tả trong

Hƣớng dẫn chung EHS. Những

nghiên cứu này cần đảm bảo rằng

không có ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ

con người và môi trường.

Các nguồn đốt nhiên liệu để phát điện

là phổ biến trong ngành công nghiệp

này. Hướng dẫn cho việc quản lý

nguồn đốt nhỏ phát thải với công suất

đến 50 megawatt nhiệt (MWth), kể cả

tiêu chuẩn về khí thải cho phát thải

vào không khí được cung cấp trong

Hƣớng dẫn chung EHS. Hướng dẫn

áp dụng đối với các nguồn phát thải

lớn hơn 50 MWth được trình bày

trong Hƣớng dẫn EHS cho nhà máy

nhiệt điện.

Phát thải từ quá trình sản xuất Olefin

bậc thấp

Thông thường, các nhà máy Olefin là

một phần tích hợp của một tổ hợp hóa

dầu và/hoặc tinh chế và thường được

sử dụng để thu hồi các dòng thổi và

tẩy từ các phân xưởng khác (ví dụ nhà

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

32

máy sản xuất polymer). Quá trình

phát thải chủ yếu như sau:

Định kỳ khử cacbon trong lò nung

để loại bỏ cacbon tích tụ trên cuộn

bức xạ. Quá trình khử cacbon sản

sinh ra lượng phát thải hạt và khí

carbon monoxide đáng kể;

Hệ thống đuốc hơi (flare gas

system) cho phép xử lý an toàn bất

kỳ hydrocacbon hoặc hydro không

thể thu hồi trong quá trình (tức là,

trong quá trình tắt máy ngoài kế

hoạch và trong quá trình khởi

động). Tháp cracker thường có ít

nhất một đuốc hơi trên cao cũng

như một số đuốc hơi mặt đất; và

Phát thải VOC từ các thiết bị giảm

áp, thông gió vật liệu không phù

hợp đặc điểm kỹ thuật hoặc hạ áp

và tẩy thiết bị để bảo dưỡng. Máy

nén khí cracking và máy nén lạnh

quá cũ cũng là những nguồn tiềm

tàng phát thải VOC cao trong thời

gian ngắn. Trong quá trình hoạt

động bình thường, phát thải VOC

từ quá trình cracking thường là

giảm, vì nó được tái quay vòng sử

dụng như nhiên liệu hoặc chuyển

đến các quá trình liên kết trong tổ

hợp sản xuất. Phát thải VOC cao từ

các nhà máy ethylene là không liên

tục, và có thể xảy ra trong quá trình

nhà máy khởi động và tắt máy, đảo

lộn quá trình và trong trường hợp

khẩn cấp.

Các biện pháp phòng, chống và kiểm

soát phát thải được khuyến nghị bao

gồm:

Thực hiện kiểm soát nhiều biến số

tiên tiến và tối ưu hóa trực tuyến,

kết hợp bộ phân tích trực tuyến,

kiểm soát hiệu quả hoạt động và

điều khiển cưỡng bức;

Tái chế và/hoặc tái sử dụng dòng

thải hydrocarbon để sản xuất nhiệt

và hơi nước;

Giảm thiểu sự hình thành than cốc

thông qua tối ưu hóa quá trình;

Sử dụng hệ thống lọc cyclon hoặc

lọc ướt để tách bỏ phát thải bụi;

Thực hiện kiểm soát quá trình,

kiểm tra trực quan điểm phát thải,

và giám sát chặt chẽ thông số của

quá trình (ví dụ nhiệt độ) trong giai

đoạn khử cacbon;

Tái chế các dòng thải của quá trình

khử cacbon để dùng cho lò đốt khi

lò đốt có thời gian lưu cháy đủ để

cho phép đốt cháy tất cả các hạt

than cốc;

Nên tránh đốt đuốc hơi càng nhiều

càng tốt nếu có thể trong quá trình

khởi động (khởi động không có

đuốc hơi);

Giảm thiểu đốt đuốc hơi trong quá

trình hoạt động;2

Thu gom khí thải từ các quá trình

thông gió và các nguồn điểm khác

vào trong một hệ thống khép kín và

định tuyến đến một hệ thống lọc

khí phù hợp cho việc thu hồi thành

2 Sự thất thoát có ý nghĩa thường được chấp nhận cho

hiệu quả hoạt động tốt là khoảng 0,3-0,5%

hydrocarbon được nạp liệu cho nhà máy (5-15 kg

hydrocacbon /tấn ethylene).

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

33

khí nhiên liệu hoặc để đốt đuốc hơi;

Áp dụng một hệ thống khép kín để

lấy mẫu;

Sulfua hydro tạo ra trong xử lý khí

chua phải được đốt cháy thành

dioxide lưu huỳnh hoặc chuyển đổi

thành lưu huỳnh ở khu Claus;

Cài đặt bộ giám sát theo dõi thường

xuyên khí, giám sát thiết bị và giám

sát bằng video (chẳng hạn như

giám sát rung động trực tuyến) để

cung cấp các phát hiện sớm và

cảnh báo điều kiện bất thường; và

Thực hiện kiểm tra thường xuyên

và giám sát công cụ để phát hiện rò

rỉ và phát thải nhất thời vào khí

quyển (chương trình Phát hiện rò rỉ

và sửa chữa (LDAR)).

Phát thải từ quá trình sản xuất Chất

thơm

Phát thải từ các nhà máy chất thơm đạt

mức độ lớn do sử dụng các tiện ích (ví

dụ nhiệt, điện, hơi nước, và nước làm

mát) cần thiết cho các quá trình tách

chất thơm. Phát thải liên quan đến quá

trình lõi và để loại bỏ các tạp chất bao

gồm:

Thông gió từ hydro hóa (ổn định

hydro cho py-gas, phản ứng

cyclohexane) có thể chứa hydro

sulfua (từ sự khử lưu huỳnh

nguyên liệu), methane, và hydro;

Khử sự kiềm hóa tách khí;

Phát thải VOC (ví dụ chất thơm

(benzene, toluene), dãy béo bão

hòa (C1-C4) hoặc dãy béo khác

(C2-C10)) từ các hệ thống chân

không, từ các nguồn nhất thời (ví

dụ van, mặt bích và bơm bị rò rỉ),

và từ hoạt động không thường

xuyên (bảo dưỡng, kiểm tra). Do

nhiệt độ và áp lực hoạt động sản

xuất thấp, những phát thải nhất thời

từ các quy trình sản xuất chất thơm

thường ít hơn trong quy trình sản

xuất LVOC khác, nơi cần thiết

nhiệt độ và áp suất cao hơn;

Lượng phát thải VOC từ rò rỉ trong

các phân xưởng làm mát khi mà

ethylene, propylene, và/hoặc

propane được sử dụng như chất

lỏng làm mát trong các phân xưởng

kết tinh p-xylene;

VOC phát thải từ bốc hơi bồn chứa

và thay thế nguyên liệu trong bồn

chứa, sản phẩm trung gian và các

thành phẩm.

Các biện pháp phòng, chống và kiểm

soát phát thải được khuyến nghị bao

gồm:

Thông gió và xả van an toàn

thường nhật của quá trình phải

được truyền tới các hệ thống thu

hồi khí để giảm thiểu đốt đuốc hơi;

Khí tách từ quá trình hydro hóa nên

được xả vào một mạng khí nhiên

liệu và đốt trong lò để thu hồi

nhiệt;

Khí tách từ khử alkyl hóa nên được

tách biệt trong một phân xưởng

tinh chế hydro để sản xuất hydro

(để tái chế) và methane (để sử dụng

như một khí nhiên liệu);

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

34

Áp dụng hệ thống mẫu vòng khép

kín để giảm thiểu việc người điều

hành phải tiếp xúc và để giảm thiểu

lượng khí thải trong giai đoạn tẩy

trước khi lấy mẫu;

Áp dụng hệ thống kiểm soát ―tách

nhiệt‖ (heat-off) để ngăn chặn nhiệt

đầu vào và ngừng hoạt động của

nhà máy nhanh chóng và an toàn

để giảm thiểu thông gió trong khi

nhà máy có hỏng hóc;

Trường hợp quá trình chứa hơn 1

phần trăm khối lượng (wt%)

benzene hoặc nhiều hơn 25wt%

chất thơm, dùng hệ thống đường

ống kín để xả thoát và thông gió

các thiết bị có chứa hydrocarbon

trước khi bảo dưỡng, và sử dụng

máy bơm bình kín hoặc, khi không

dùng được máy bơm đó, thì dùng

chất làm kín khí hoặc dùng bơm

chạy bằng từ tính;

Giảm thiểu rò rỉ nhất thời từ việc

điều khiển chân van thủ công hoặc

kiểm soát van phụ kiện bằng ống

thổi và hộp nhồi, hoặc sử dụng vật

liệu chèn đồng nhất (ví dụ sợi

carbon);

Sử dụng máy nén khí kín cơ học

đúp, hoặc một chất lỏng làm kín

tương thích với quá trình, hoặc chất

khí làm kín;

Sử dụng mái che di động cho bể

chứa hoặc mái cố định kết hợp với

một cọc nổi bên trong với độ kín

cao; và

Việc chất tải hoặc xả chất thơm

(hoặc chất thơm nhiều dòng) từ

tàu chở dầu đường bộ, tàu chở dầu

đường sắt, tàu và xà lan cần được

cung cấp một hệ thống thông gió

đóng để kết nối với một xưởng thu

hồi hơi, với lò đốt hoặc hệ thống

đuốc hơi.

Phát thải của quá trình sản xuất hợp

chất ôxy hóa

Formaldehyde

Nguồn cơ bản của quá trình phát thải

formaldehyde là:

Tẩy khí từ máy hấp thụ thứ cấp và

các tháp phân đoạn sản phẩm trong

quá trình bạc;

Khí thông gió từ hấp thụ sản phẩm

trong các quá trình oxide;

Dòng khí thải liên tục cho cả quá

trình bạc và oxide từ cột hấp thụ

formaldehyde; và

Phát thải nhất thời và phát thải phát

sinh từ bốc hơi của các bồn lưu trữ.

Thông thường, khí thải từ quá trình

bạc nên được xử lý nhiệt. Khí thải từ

quá trình oxide và từ các vật liệu

chuyển giao và bốc hơi của bể chứa

phải được xử lý xúc tác.3

Các biện

pháp khuyến nghị cụ thể để phòng

ngừa và kiểm soát phát thải khí bao

gồm:

Kết nối dòng thông gió từ hệ thống

máy hấp thụ, hệ thống lưu trữ và

xếp dỡ đến một hệ thống thu hồi

(ví dụ ngưng tụ, lọc ướt ) và / hoặc

3 EIPPCB BREF (2003)

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

35

đến xử lý thông khí (ví dụ ôxy hóa

nhiệt / ôxy hóa xúc tác, nhà máy

nồi hơi trung tâm);

Giảm bớt tách khí hấp thụ trong

quá trình bạc với các động cơ chạy

khí và với quá trình ôxy hóa nhiệt

chuyên dụng tạo hơi nước;

Xử lý phản ứng tách khí từ quá

trình oxit với một hệ thống ôxy hóa

xúc tác chuyên dụng; và

Giảm thiểu dòng thông khí từ các

bồn chứa bằng thông gió ngược khi

xếp dỡ và xử lý dòng ô nhiễm bằng

quá trình ôxy hóa nhiệt hoặc chất

xúc tác, hấp phụ trên than hoạt tính

(chỉ dành cho thông gió lưu trữ

methanol), hấp thụ vào nước quay

vòng về quá trình, hoặc kết nối đến

hệ thống thổi không khí của quá

trình (chỉ dành cho thông gió lưu

trữ formaldehyde).

MTBE (methyl t-butyl ether)

MTBE có áp suất hơi 61 kPa ở 40ºC,

và ngưỡng mùi 0,19 mg/m3. Phát thải

nhất thời từ các cơ sở lưu trữ phải

được kiểm soát và ngăn ngừa thông

qua các biện pháp thiết kế thích hợp

cho các bồn chứa.

Ethylene Oxide / Ethylene Glycol

Các phát thải khí chính từ nhà máy

ethylene oxide (EO) / ethylene glycol

(EG) là như sau:4

Carbon dioxide, một sản phẩm phụ

trong quá trình sản xuất EO, được

loại bỏ bằng cách hấp thụ vào dung

4 Như trên

dịch cacbonat nóng, và sau đó

được giải hấp và thổi vào không

khí cùng với lượng nhỏ ethylene và

methan;

Tẩy thổi khí từ khí quay vòng để

giảm việc tạo ra khí trơ và thông

gió vào không khí sau khi xử lý.

Trong quá trình dựa trên ôxy, khí

thổi chủ yếu là gồm hydrocarbon

(ví dụ etylen, metan, v.v) và các

khí trơ (chủ yếu là nitơ và các tạp

chất có trong argon ethylen và ôxy

nguyên liệu). Sau khi xử lý, các khí

còn lại (chủ yếu là nitơ và carbon

dioxide) được thông gió vào khí

quyển;

VOC và một số hợp chất với tính

bay hơi thấp hơn (do cuốn theo cơ

học) từ các tháp làm mát hở nơi

dung dịch EO được giải hấp, làm

mát và tái chuyển đến tháp hấp

thụ;

EO có chứa các chất khí không thể

đông đặc như argon, etan, etylen,

metan, carbon dioxit, ôxy, và /

hoặc khí nitơ thông gió từ nhiều

nguồn khác nhau trong quá trình

này (ví dụ các bước chưng cất

nhanh trong bộ phận thu hồi EO,

bộ phận tinh chế EO, phân tích quá

trình, van an toàn, lưu trữ EO hoặc

bình dung dịch đệm, và hoạt động

xếp dỡ EO);

Phát thải nhất thời VOC với EO,

ethylene, và methan thoát ra (khi

methan được áp dụng như là chất

pha loãng trong vòng tuần hoàn

khí).

Các biện pháp phòng, chống và kiểm

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

36

soát phát thải được khuyến nghị bao

gồm:

Ưu tiên quá trình ôxy hóa trực tiếp

của ethylene bằng ôxy tinh khiết do

tiêu thụ ethylene thấp hơn và tạo ra

tách khí thấp hơn;

Tối ưu hóa phản ứng thủy phân của

EO thành glycol để tối đa hóa việc

sản xuất glycol, và giảm tiêu thụ

năng lượng (hơi nước);

Thu hồi ethylene và methan hấp

thụ từ dung dịch cacbonat, trước

khi loại bỏ carbon dioxide, và tuần

hoàn trở lại quá trình. Ngoài ra,

chúng nên được loại bỏ khỏi

cacbon dioxide trong khí thông gió

hoặc bằng nhiệt hoặc chất xúc tác

oxide;

Khí trơ được thông gió nên được

sử dụng như là một khí nhiên liệu,

khi có thể. Nếu giá trị sưởi ấm của

chúng là thấp, thì phải được chuyển

đến một hệ thống đuốc hơi chung

để xử lý phát thải EO;

Áp dụng hệ thống máy bơm, máy

nén khí và van kín và có tính toàn

vẹn cao, và sử dụng các loại vòng

đệm và vật liệu đệm phù hợp;

Áp dụng một hệ thống chuyển trở

lại hơi cho quá trình rót tải EO để

giảm thiểu dòng khí cần xử lý. Hơi

bốc ra từ nạp liệu cho tàu chở dầu

và bồn lưu trữ nên được quay vòng

về quá trình hoặc xử lý lọc ướt

trước khi thiêu đốt hay đốt đuốc

hơi. Khi hơi được lọc (ví dụ với

hàm lượng hơi ít methan và

ethylene), chất lỏng thải từ bộ lọc

hơi đốt nên được chuyển đến bộ

giải hấp để thu hồi EO;

Giảm thiểu số lượng kết nối mặt

bích, và lắp đặt các dải kim loại

xung quanh mặt bích với ống

thông gió bám ra ngoài để cho

phép giám sát EO thoát ra; và

Lắp đặt hệ thống phát hiện EO và

ethylene để liên tục theo dõi chất

lượng không khí xung quanh.

Terephthalic axit (TPA) / Dimethyl

Terephthalate (DMT)

Khí thải bao gồm khí tách từ giai đoạn

ôxy hóa và các quá trình thông gió.

Bởi vì thể tích phát thải khí tiềm năng

đặc biệt lớn và bao gồm các hóa chất

như p-xylene, axit acetic, TPA,

methanol, methyl p-toluate, và DMT,

các loại khí tách cần phải thu hồi có

hiệu quả, xử lý trước (ví dụ lọc) nếu

cần thiết tùy theo dòng khí và được

đốt.

Phát thải khí của quá trình sản xuất

các hợp chất nitơ hóa

Acrylonitrile5

Nguồn phát thải bao gồm dòng khí

thông gió từ nhà máy, bộ hấp thụ khí

của lò phản ứng tách khí (bão hòa với

nước, và chứa chủ yếu là nitơ,

propylene không phản ứng, propan,

CO, CO2, argon, và một lượng nhỏ các

sản phẩm phản ứng), từ dòng

acrylonitrile thô chảy và bồn lưu trữ

sản phẩm, và lượng phát thải nhất thời

từ các hoạt động rót tải và xử lý.

5 EIPPCB BREF (2003)

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

37

Các biện pháp phòng, chống và kiểm

soát phát thải được khuyến nghị bao

gồm:

Thông gió dòng khí xử lý từ nhà

máy nên được đốt đuốc hơi, ôxy

hóa (nhiệt hoặc xúc tác), lọc hoặc

chuyển đến phân xưởng nồi hơi

hoặc nhà máy phát điện (miễn là

hiệu suất cháy có thể được đảm

bảo). Những dòng khí thông gió

này thường được kết hợp với dòng

khí khác;

Dòng khí của bộ hấp thụ khí của lò

phản ứng tách khí, sau khi loại bỏ

ammoniac, cần được xử lý bằng

nhiệt hoặc quá trình ôxy hóa xúc

tác, hoặc chuyển đến một phân

xưởng chuyên trách hoặc trong một

vị trí trung tâm của cơ sở; và

Phát thải Acrylonitrile từ lưu trữ,

bốc hàng, và xử lý nên được phòng

ngừa bằng cách sử dụng màn chắn

nổi bên trong cho mái cố định của

các bồn chứa cũng như lọc ướt.

Caprolactam

Phát thải chính từ sản xuất

caprolactam bao gồm sau đây:

Dòng thông khí, sản sinh ra khi

chiết xuất caprolactam thô, chứa

lượng nhỏ của các dung môi hữu

cơ;

Cyclohexanone, cyclohexanol, và

benzene từ nhà máy

cyclohexanone;

Cyclohexane từ các thông gió bồn

chứa và hệ thống chân không từ

nhà máy HPO;

Cyclohexanone và benzene từ các

thông gió bồn chứa và hệ thống

chân không từ nhà máy HSO;

Thông gió từ dung môi thơm,

phenol, ammonia, và oleum (tức là

axit sulfuric bốc khói - một dung

dịch của trioxide lưu huỳnh trong

axit sulfuric) bồn lưu trữ; và

Nitơ oxide, oxide lưu huỳnh (trong

nhà máy HSO) từ các phân xưởng

xử lý xúc tác NOX.

Các biện pháp phòng, chống và kiểm

soát phát thải được khuyến nghị bao

gồm:

Xử lý các dòng dung môi hữu cơ

bằng hấp phụ cacbon;

Tái chế khí thải từ các nhà máy

HPO và HSO làm nhiên liệu trong

khi giảm thiểu đốt đuốc hơi;

Các khí thải chứa các loại khí

oxide nitric và với ammoniac nên

được xử lý xúc tác;

Bồn chứa dung môi thơm nên kết

nối với một phân xưởng tiêu hủy

hơi;

Thông gió cho axit sulfuric bốc

khói, bể chứa phenol và ammoniac

nên được trang bị lọc ướt; và

Cân bằng dòng nên được sử dụng

để giảm bớt thiệt hại từ hoạt động

bốc xếp.

Nitrobenzene

Các phát thải khí chính từ sản xuất

nitrobenzene bao gồm thông gió từ cột

chưng cất và máy bơm chân không,

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

38

thông gió từ các thùng chứa, và trường

hợp khẩn cấp thông gió từ các thiết bị

an toàn. Tất cả các quá trình và phát

thải nhất thời nên được ngăn chặn và

kiểm soát như mô tả trong phần trước.

Toluene diisocyanate6

Tính chất nguy hại của toluene

diisocyanate (TDI) và các liên kết

trung gian khác, dòng sản phẩm, và

các sản phẩm đòi hỏi mức độ chú ý rất

cao và công tác phòng ngừa.

Nói chung, dòng thải khí từ tất cả các

quá trình (sản xuất dinitrotoluene

(DNT), toluene-diamine (TDA), và

TDI) được xử lý để loại bỏ các hợp

chất hữu cơ hoặc axit.

Hầu hết các tải trọng hữu cơ được loại

bỏ bằng thiêu đốt. Lọc khí thải được

sử dụng để loại bỏ các hợp chất có

tính axit hoặc các hợp chất hữu cơ ở

nồng độ thấp. Các biện pháp phòng,

chống kiểm soát phát thải được

khuyến nghị bao gồm:

Khí thông gió của bồn lưu trữ axit

nitric nên được thu hồi với lọc ướt

và tái chế;

Khí thông gió của bồn lưu trữ chất

lỏng hữu cơ nên được thu hồi hoặc

thiêu đốt;

Khí thông gió từ lò phản ứng nitrat

hóa phải được lọc hoặc tiêu hủy

trong lò đốt nhiệt hoặc xúc tác;

Phát thải Nitơ oxide và VOC của

nhà máy DNT phải được giảm bớt

bằng xúc tác khử có chọn lọc;

6 EIPPCB BREF (2003)

Isopropylamine và/hoặc các hợp

chất nhẹ khác hình thành từ phản

ứng phụ khi isopropanol được sử

dụng nên được thiêu đốt;

Khí tách từ phosgene hóa, chứa

chất phosgene, hydro clorua, hơi

dung môi o-dichlorobenzene, và

dấu vết của TDI, nên được quay

vòng đến quá trình nếu có thể.

Trường hợp là không thực tế, o-

dichlorobenzene và phosgene nên

được thu hồi trong bình ngưng

lạnh. Phosgene nên được tái chế;

dư lượng nên được phá hủy với

soda kiềm và các loại khí thải phải

được thiêu đốt;

Clorua hydro phát ra từ các giai

đoạn phosgene hóa ―nóng‖ cần

được thu hồi bằng lọc với hiệu quả

> 99,9%;

Phosgene trong sản phẩm thô từ

giai đoạn phosgene hóa ―nóng‖ cần

được thu hồi bằng cách chưng cất;

Khí thải với nồng độ diisocyanate

thấp được xử lý bằng lọc nước;

Phosgene không thu hồi được nên

được phân hủy với tác nhân kiềm

thông qua tháp chèn hoặc than hoạt

tính. Khí dư nên được đốt để

chuyển đổi phosgene thành CO2 và

HCl. Khí thải ra của quá trình đốt

này cần được giám sát hàm lượng

phosgene liên tục;

Lựa chọn vật liệu cao cấp, bền cho

các thiết bị và dây chuyền, cẩn thận

kiểm tra thiết bị, dây chuyền, kiểm

tra các rò rỉ, sử dụng máy bơm kín

(máy bơm động cơ đóng kín, máy

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

39

bơm từ trường), và kiểm tra thường

xuyên thiết bị, dây chuyền; và

Lắp đặt hệ thống báo động liên tục

hoạt động giám sát không khí, hệ

thống chống phosgene thoát ra bất

ngờ bằng phản ứng hóa học (ví dụ

màn hơi ammoniac trong trường

hợp phát thải khí), bao bọc các

đường ống dẫn và lắp bao che hoàn

toàn cho các phân xưởng của nhà

máy phosgene

Phát thải từ quá trình sản xuất các

hợp chất halogen hóa

Các phát thải chính từ dây chuyền sản

xuất hợp chất halogen như sau:

Khí ống khói từ quá trình ôxy hóa

nhiệt hoặc chất xúc tác của quá

trình khí và từ thiêu đốt chất thải

lỏng clo;

Lượng phát thải VOC từ các nguồn

nhất thời như van, mặt bích, máy

bơm chân không, từ các hệ thống

thu gom và xử lý nước thải và

trong quá trình bảo dưỡng;

Quy trình tách khí từ các lò phản

ứng và cột chưng cất;

Van an toàn và hệ thống lấy mẫu;

Lưu trữ nguyên liệu thô, sản phẩm

trung gian và thành phẩm.

Các biện pháp phòng ngừa và kiểm

soát phát thải được khuyến nghị

bao gồm sau đây7;8

:

7 Oslo và Paris Commission (OSPAR) ban hành

Quyết định 98 / 4 về mức phát thải đạt từ ngành sản

xuất 1,2 dichloroethane (EDC) / vinyl monomer

Cân nhắc việc sử dụng clo hóa trực

tiếp ở nhiệt độ cao để hạn chế khí

thải và tạo ra chất thải;

Cân nhắc việc sử dụng lò phản ứng

tầng sôi oxychlorination hóa để

giảm bớt hình thành các sản phẩm

phụ;

Sử dụng ôxy, hydro hóa chọn lọc

của acetylene trong nạp liệu, các

chất xúc tác được cải thiện, và

phản ứng tối ưu hóa;

Thực hiện chương trình LDAR

(phát hiện rò rỉ và sửa chữa);

Ngăn chặn rò rỉ từ các thông khí

giảm áp bằng cách sử dụng đĩa

ngắt vỡ trong van an toàn kết hợp

với giám sát áp lực giữa các đĩa

ngắt vỡ và van an toàn để phát hiện

bất kỳ rò rỉ;

Lắp đặt các hệ thống tuần hoàn hơi

(vòng khép kín) để giảm phát thải

ethylene dichloride (1,2

dichloroethane; EDC)/ vinyl

monomer clorua (VCM) khi rót tải

và kết nối đường ống để bốc/dỡ

được hết hoàn toàn. Hệ thống cần

cho phép thu hồi khí hoặc được

chuyển đến một hệ thống hấp thụ

clorua (VCM). Quyết định này dựa trên tài liệu kỹ

thuật BAT (PARCOM, 1996) và Khuyến nghị BAT

(PARCOM, 1996). 8 Hội đồng châu Âu của các nhà sản xuất Vinyl

(ECVM) vào năm 1994 ban hành một hiến chương

ngành công nghiệp để cải thiện hiệu quả môi trường

và khuyến nghị mức khí thải đã được coi là có thể

đạt được ở phân xưởng EDC / VCM. Hiến chương

ECVM phân định ra các kỹ thuật thể hiện cho thực

hành tốt trong chế biến, xử lý, lưu trữ và vận chuyển

nguyên liệu chính và các sản phẩm cuối cùng trong

sản xuất VCM.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

40

axit hydrochloric (HCl) với ôxy

hóa xúc tác/ ôxy hóa nhiệt. Khi có

thể, dư lượng hữu cơ nên được tái

sử dụng làm nguyên liệu cho quá

trình dung môi clo hóa (ba hoặc

bốn cho mỗi phân xưởng);

Bồn chứa trên không dùng chứa

EDC, VCM, và các sản phẩm phụ

clo hóa cần được trang bị bộ ngưng

tụ lạnh hồi lưu ngược hoặc thông

gió để được kết nối với khí thu hồi

và tái sử dụng và / hoặc các chất

ôxy hóa nhiệt hoặc xúc tác với hệ

thống hấp thụ HCl.

Lắp đặt thông gió ngưng tụ / thông

gió hấp phụ với quá trình quay

vòng tuần hoàn những sản phẩm

trung gian và thành sản phẩm.

Thông gió và đốt khí dư

Thông gió và đốt khí dư là các biện

pháp hoạt động rất quan trọng và an

toàn được sử dụng trong các cơ sở

LVOC để đảm bảo rằng hơi khí được

xử lý an toàn. Thông thường, khí dư

thừa không nên thông gió để thổi đi,

nhưng thay vào đó được chuyển đến

một hệ thống đốt khí dư để thải bỏ.

Thông gió khẩn cấp có thể được chấp

nhận ở điều kiện cụ thể khi đốt khí dư

của dòng khí dư là không thể, trên cơ

sở phân tích rủi ro chính xác và tính

toàn vẹn của hệ thống cần phải được

bảo vệ. Biện minh cho việc không sử

dụng hệ thống đốt khí dư cần được lập

thành tài liệu đầy đủ trước khi một

phương tiện thông khí khẩn cấp được

xem xét.

Trước khi đốt khí dư được áp dụng,

lựa chọn thay thế khả thi cho việc sử

dụng khí nên được đánh giá và tích

hợp vào thiết kế sản xuất đến mức tối

đa có thể. Khối lượng khí để đốt khí

dư cho các cơ sở mới phải được ước

tính trong thời gian đầu để sao cho

khối lượng cố định dùng cho mục tiêu

đốt khí dư có thể định ra. Khối lượng

khí được đốt cho tất cả các sự kiện

phải đốt khí dư cần được ghi chép và

báo cáo. Liên tục cải tiến đốt khí dư

thông qua thực hiện thực hành tốt nhất

và các công nghệ mới cần được chứng

minh.

Các biện pháp phòng ngừa và kiểm

soát ô nhiễm sau đây cần được xem

xét để đốt đuốc hơi khí dư:

Thực hiện các biện pháp giảm tối

đa nguồn khí đến chừng mực có

thể;

Sử dụng đốt khí dư hiệu quả và tối

ưu hóa kích thước và số vòi đốt;

Tối đa hóa hiệu suất cháy bằng

cách kiểm soát và tối ưu hóa nhiên

liệu đuốc hơi / không khí / tốc độ

dòng để đảm bảo đúng tỷ lệ hỗ trợ

dòng cho dòng đuốc hơi;

Giảm thiểu đốt khí dư từ thanh lọc

và thí điểm mà không ảnh hưởng

đến an toàn, thông qua các biện

pháp bao gồm cả lắp đặt các thiết

bị giảm thanh lọc khí, các phân

xưởng thu hồi khí đuốc hơi, thanh

lọc khí trơ, công nghệ van mềm khi

thích hợp, và lắp đặt thí điểm bảo

tồn khí;

Giảm thiểu nguy cơ thổi bay thí

điểm bằng cách đảm bảo vận tốc

thoát ra đủ và cung cấp bảo vệ gió;

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

41

Sử dụng một hệ thống đánh lửa thí

điểm đáng tin cậy;

Lắp đặt hệ thống bảo vệ áp lực cho

dụng cụ có tính toàn vẹn cao, khi

thích hợp, để giảm thiểu các trường

hợp quá áp và tránh hoặc giảm

được các tình huống phải đốt đuốc

hơi;

Lắp đặt các tang phân ly để ngăn

chặn khí thải ngưng tụ, khi thích

hợp;

Giảm thiểu chất lỏng đi vào và

ngăn cản dòng khí trong đốt khí dư

bằng một hệ thống tách chất lỏng

phù hợp;

Giảm thiểu ngọn lửa đuốc hơi bay

ra và / hoặc rò ra ;

Vận hành đốt khí dư để kiểm soát

mùi và khói thoát ra có thể nhìn

thấy (không nhìn thấy khói đen);

Đặt vị trí đốt khí dư ở một khoảng

cách an toàn với các cộng đồng địa

phương và lực lượng lao động bao

gồm cả lực lượng lao động ở phân

xưởng;

Thực hiện chương trình bảo dưỡng

và thay thế đầu đốt để đảm bảo

hiệu quả đốt khí dư tối đa liên tục;

Đo khí đuốc hơi.

Để giảm thiểu việc đốt khí dư như

là một kết quả của sự cố thiết bị và

rối loạn nhà máy, độ tin cậy hoạt

động của nhà máy phải cao (> 95

phần trăm) và cần phải có quy định

về cung cấp chuyển giao thiết bị dự

phòng cho nhà máy.

Dioxin và Furans

Nhà máy đốt chất thải thường là một

trong những thiết bị phụ trợ trong các

cơ sở LVOC. Quá trình đốt các hợp

chất hữu cơ clo hóa (ví dụ

chlorophenol) có thể tạo ra chất dioxin

và furan. Một số chất xúc tác ở dạng

hợp chất kim loại chuyển tiếp (ví dụ

đồng) cũng tạo điều kiện hình thành

của chất dioxin và furan. Khuyến nghị

các biện pháp phòng ngừa và kiểm

soát bao gồm:

Vận hành các phương tiện đốt phù

hợp với các tiêu chuẩn kỹ thuật

được quốc tế công nhận;9

Duy trì các điều kiện vận hành

đúng cách thức, như nhiệt độ thiêu

đốt khí ống khói đủ cao để phòng

ngừa hình thành dioxins and

furans;

Đảm bảo mức khí thải đáp ứng các

giá trị hướng dẫn trình bày trong

Bảng 1.

Nƣớc thải

Quy trình Nước thải công nghiệp

Nước thải lỏng điển hình là nước làm

mát và nước của quá trình sản xuất,

nước mưa chảy tràn và các nước thải

đặc trưng khác (ví dụ nước thử nghiệm

đường ống, rửa và làm vệ sinh trong

quá trình cơ sở khởi động và thải ra).

Nước thải của quá trình công nghiệp

bao gồm:

9 Ví dụ, Directive 2000/76/EC

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

42

Nước thải từ quá trình sản xuất olefin

bậc thấp

Nước thải từ cracking hơi và các biện

pháp phòng ngừa và kiểm soát thích

hợp được khuyến nghị bao gồm:

Thanh lọc dòng hơi nước (thường

là 10% toàn bộ dòng hơi hòa loãng

được thanh lọc để ngăn ngừa tích

tụ chất ô nhiễm) cần phải được

trung hòa bằng điều chỉnh pH và

xử lý thông qua bộ tách dầu/nước

và tuyển nổi trước khi thải ra hệ

thống xử lý nước thải của cơ sở

sản xuất;

Dung dịch kiềm đã qua sử dụng,

nếu không tái sử dụng để thu hồi

hàm lượng natri sunfua của nó

hoặc để thu hồi cresol thì phải xử

lý bằng sử dụng các bước kết hợp

sau đây:

o Rửa dung môi hoặc chiết tách

dịch lỏng để sản xuất polymer

và tiền polymer;

o Lắng dịch lỏng hoặc đông tụ để

tách bỏ và quay vòng về quá

trình;

o Giải hấp với hơi nước hoặc kim

loại để tách bỏ hydrocarbon;

Trung hòa với một axit mạnh

(mà sẽ tạo ra H2S / dòng khí

CO2 được đốt như khí chua ở

đuốc hơi hoặc lò đốt );

Trung hòa với khí axit hoặc khí

ống khói (sẽ chia tách phenol

trong một pha dầu nổi để xử lý

thêm sau);

Ôxy hóa (khí ướt hoặc xúc tác

khí ướt hoặc ozone) cacbon và

sulfua/mercaptan trước khi

trung hòa (để làm giảm hoặc

loại bỏ sinh ra H2S);

Dung dịch amin đã qua sử dụng,

được dùng để loại bỏ hydro sulfua

khỏi nguyên liệu nặng để giảm

lượng dung dịch kiềm cần thiết cho

quá trình xử lý khí sau cùng. Dung

dịch amin đã qua sử dụng nên được

tái sinh bằng giải hấp hơi nước để

loại bỏ hydro sulfua. Phần dung

dịch amin sau giải hấp được cho

chảy hết để kiểm soát nồng độ các

muối kết lắng; và

Dòng C2 của sản phẩm polyme hóa

được biết đến với tên gọi ―dầu

xanh- green oil‖ được tạo ra trong

quá trình hydro hóa xúc tác

acetylene thành ethylene và ethane,

chứa các chất thơm đa vòng (ví dụ

anthracene, chrysene, carbazole).

Dầu xanh này cần phải được tuần

hoàn trở lại quá trình (ví dụ vào

tháp phân đoạn thứ cấp để thu hồi

như một thành phần của dầu nhiên

liệu) hoặc được đốt để thu hồi

nhiệt.

Nước thải của quá trình sản xuất chất

thơm

Quá trình nước thải trong các nhà máy

chất thơm nói chung được vận hành

trong một chu trình khép kín. Nguồn

nước thải chính là nước quá trình được

thu hồi từ ngưng tụ của hơi nước do

bơm chân không xả ra và từ bình tụ

trên một số các tháp chưng cất. Những

dòng nước thải này chứa lượng nhỏ

hydrocarbon hòa tan. Nước thải chứa

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

43

sulfua và COD cũng có thể được tạo ra

từ bộ lọc ướt kiềm. Các nguồn tiềm

tàng khác là rò rỉ ngoài ý muốn, súc xả

nước làm mát, nước mưa, nước dùng

làm vệ sinh thiết bị có thể chứa dung

môi chiết xuất và nước phát sinh từ

tháo xả nước bồn chứa và nước quá

trình khi nhà máy gặp sự cố.

Nước thải chứa hydrocarbon cần phải

được thu gom riêng biệt, để lắng và

giải hấp trước khi xử lý sinh học trong

hệ thống xử lý nước thải của cơ sở sản

xuất.

Nước thải của quá trình sản xuất các

hợp chất ôxy hóa

Formaldehyde

Trong điều kiện hoạt động thường

nhật, các quá trình bạc và oxide không

phát sinh liên tục đáng kể dòng thải

lỏng. Nước thải có thể phát sinh từ

tràn đổ, súc rửa bình chứa và nước

ngưng tụ bị nhiễm bẩn (ví dụ súc rửa

nồi hơi, xả nước làm mát bị nhiễm bẩn

do điều kiện vận hành có trục trặc như

thiết bị bị hỏng). Những dòng thải này

có thể tái quay vòng về quá trình để

làm loãng sản phẩm formaldehyde.

Etylen Oxide/Etylen Glycol

Dòng xả từ quá trình chứa nhiều các

hợp chất hữu cơ, chủ yếu là mono-

ethylene glycol (MEG), di-ethylene

glycol (DEG) và ethylene glycol bậc

cao, nhưng cũng chứa một ít lượng

muối hữu cơ. Dòng thải này cần phải

được chuyển đến nhà máy glycol (nếu

có) hoặc đến một phân xưởng dành

riêng cho thu hồi glycol và tuần hoàn

một phần nước trở lại quá trình. Dòng

thải này cần phải được xử lý trong

phân xưởng xử lý sinh học, vì ethylene

oxide đã sẵn sàng để bị phân hủy sinh

học.

Terephthalic axit/Dimethyl

Terephthalate

Nước thải từ quá trình terephthalic

axit có cả nước phát sinh trong quá

trình ôxy hóa và nước được sử dụng

như là dung môi tinh chế. Nước thải

thường được chuyển đến nơi xử lý

nước thải hiếu khí, tại đó các chất hòa

tan chủ yếu là terephthalic axit,

acetic axit, và các tạp chất như p-

toluic axit, được ôxy hóa thành

cacbon dioxide và nước. Cách khác,

xử lý kỵ khí với thu hồi kim loại nên

được cân nhắc xem xét. Các dòng

thải từ chưng cất trong quá trình

dimethyl terephthalate có thể được đốt

để thu hồi năng lượng.

Acrylic Ester

Chất thải lỏng được phát sinh ở các

công đoạn khác nhau của quá trình sản

xuất. Trong công đoạn tinh chế axit,

một lượng nhỏ pha lỏng được xả ra từ

chưng cất sau bước chiết xuất. Vật liệu

lỏng này cần phải được giải phóng

trước khi thải bỏ để thu hồi dung môi

chiết và để giảm bớt khối lượng chất

thải hữu cơ phải thải bỏ.

Các phần cặn từ cột sản phẩm acrylic

axit cần phải được giải hấp để thu hồi

acrylic axit, trong khi các hợp chất

hữu cơ điểm sôi cao thì được đốt bỏ.

Chất thải hữu cơ và sulfuric được tạo

ra từ lò phản ứng ester hóa. Các chất

thải lỏng được tạo ra từ giải hấp cồn

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

44

trong quá trình thu hồi cồn loãng. Chất

thải hữu cơ đậm đặc được tạo ra trong

chưng cất ester thành phẩm. Cặn của

cột chất lỏng này cần được đốt hoặc

chuyển đến nơi xử lý sinh học. Chất

thải hữu cơ đậm đặc cần phải được đốt

bỏ.

Nước thải của quá trình sản xuất các

hợp chất nitơ hóa

Acrylonitrile10

Các dòng thải lỏng khác nhau được

phát sinh từ phân xưởng này. Thông

thường chúng được chuyển đến hệ

thống xử lý nước thải của cơ sở sản

xuất với xử lý ít nhất là 90%. Các

dòng thải này gồm:

Dòng súc xả của các dòng thải

chứa hỗn hợp ammoni sulfat và

dãy các hợp chất hữu cơ có điểm

sôi cao trong dung dịch nước.

Ammoni sulfat có thể được thu hồi

như là một sản phẩm đồng hành kết

tinh hoặc được xử lý để sản xuất

sulfuric axit. Dòng còn lại chứa các

thành phần đậm đặc cần được xử lý

để loại bỏ lưu huỳnh rồi đốt hoặc

xử lý sinh học. Dòng chứa các

thành phần nhẹ cần được tái quay

vòng về nhà máy; và

Giải hấp cặn cột, chứa các thành

phần nặng và nước dư được sinh ra

trong các lò phản ứng. Dòng chất

lỏng này cần được xử lý bằng bay

hơi cô đặc; phần cất cần phải được

xử lý sinh học và dòng thành phần

nặng cô đặc được đốt bỏ (với thu

hồi năng lượng).

10 EIPPCB BREF (2003)

Caprolactam

Nước thải lỏng từ nhà máy sản xuất

này gồm sau đây:

Cặn đáy nặng từ chiết xuất

caprolactam thô, trong tất cả các

quá trình sử dụng Beckmann tái tổ

hợp, chứa ammoni sulfat và các

hợp chất lưu huỳnh khác, đều phải

được chế biến thành sulfuric axit;

Tồn dư của quá trình chưng cất

caprolactam thành phẩm, cần phải

được đốt bỏ.

Nitrobenzene11

Quá trình nitrat hóa gắn liền với thải

bỏ nước thải từ các bước trung hòa và

rửa và từ quá trình tái cô đặc sulfuric

axit. Nước thải này có thể chứa

nitrobenzene, mono- và polynitrat hóa,

carboxylic axit, các sản phẩm phụ hữu

cơ khác, dư lượng kiềm và các muối

vô cơ từ axit đã qua sử dụng bị trung

hòa có mặt trong sản phẩm.

Các biện pháp phòng ngừa và kiểm

soát ô nhiễm được khuyến nghị sau

đây:

Trung hòa các pha hữu cơ với

kiềm;

Chiết xuất các chất nhiễm bẩn axit

ra khỏi pha hữu cơ bằng sử dụng

các muối nóng chảy (ví dụ hỗn hợp

kẽm nitrat và magnesium nitrat).

Sau đó muối được tái sinh bằng

chưng cất nhanh nitric axit. Nếu

11 Kirk-Othmer (2006)

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

45

cần thiết, có thể cho pha hữu cơ trải

qua công đoạn trung hòa đánh

bóng;

Các chất nhiễm bẩn axit, được loại

bỏ bằng cách sử dụng hệ thống tận

thu dung môi (ví dụ benzene) chiết

xuất, để lắng, chưng cất và các xử

lý khác. Tồn dư nitric axit có thể

được loại bỏ bằng chiết xuất chất

lỏng – chất lỏng dòng ngược nhiều

giai đoạn, sau đó tái cô đặc bằng

chưng cất để sử dụng tiếp;

Chiết xuất dung môi dòng ngược

nhiều giai đoạn, và giải hấp hơi

nước thường được kết hợp. Các

phương pháp này có thể chiết được

đến 99.5% nitrobenzene ra khỏi

nước thải, nhưng vẫn để lại các

nitrophenol hoặc picric axit trong

nước. Nước chiết đậm đặc nên

được xử lý để thu hồi hoặc chuyển

đến lò đốt; và

Phá bằng áp suất nóng để loại bỏ

nitrophenol và picric axit trong

dòng nước thải từ rửa kiềm. Sau

khi giải hấp tồn dư nitrobenzene

và benzene, nước thải cần phải

được làm nóng đến 300°C ở áp

suất 100 bars.

Toluene diisocyanate12

Nước thải được phát sinh từ nitrat

hóa toluene với các thành phần vô cơ

(sulfat và nitrit / nitrat) và các sản

phẩm hữu cơ và các sản phẩm phụ, có

tên là di- trinitrocresol và

trinitrocresol.

12 EIPPCB BREF (2003)

Các biện pháp phòng ngừa và kiểm

soát ô nhiễm được khuyến nghị sau

đây :

Tối đa hóa quá trình phát thải khí

<10kg nitrat/tDNT và hàm lượng

nitrit thấp hơn nhiều, trước khi loại

bỏ tiếp bằng xử lý sinh học. Các

kỹ thuật khác nhau để giảm thải

lượng hữu cơ cho nước thải từ quá

trình nitrat hóa là hấp thụ, chiết,

hoặc giải hấp, nhiệt phân/thủy phân

hoặc ôxy hóa. Chiết xuất (ví dụ với

toluene), là kỹ thuật được sử dụng

thông dụng nhất, cho phép gần như

loại bỏ hoàn toàn DNT và giảm

được nitrocresol đến mức <0.5

kg/t;

Trong công đoạn sơ chế toluene

diamine, ammoniac có thể được

tách ra bằng giải hấp. Các thành

phần sôi thấp có thể được tách ra

bằng chưng cất/ giải hấp với hơi

nước và tiêu hủy bằng thiêu đốt.

Nước quá trình đã xử lý trước có

thể tái sử dụng trong quá trình sản

xuất isopropanol, nếu được dùng,

có thể thu hồi để tái sử dụng. Tất cả

isopropanol trong nước thải của lọc

ướt khí có thể được xử lý sinh học;

Trong quá trình phosgen hóa

toluene diamine, nước thải có tính

axit nhẹ từ các tháp phân giải, chứa

lượng rất nhỏ dung môi o-

dichlorobenzene, có thể được xử lý

sinh học hoặc chuyển đến một lò

đốt để thu hồi nhiệt và trung hòa

nước thải halogen hóa; và

Quá trình TDI tạo ra nước trong

các bước nitrat hóa và hydro hóa.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

46

Các bước xử lý chính thông thường

liên quan đến cô đặc các chất

nhiễm bẩn trong dòng nước bằng

sử dụng quá trình bay hơi (cả hiệu

ứng đơn hoặc hiệu ứng kép), tái

tuần hoàn hoặc đốt bỏ. Dòng nước

đã qua xử lý được thu hồi từ quá

trình cô đặc này phải được xử lý

tiếp sau trong các hệ thống xử lý

sinh học nước thải của cơ sở sản

xuất trước khi thải ra ngoài.

Nước thải của quá trình sản xuất các

hợp chất halogien hóa13

Các nhà máy EDC/VCM có những

dòng nước thải đặc thù từ nước súc

rửa và nước ngưng tụ từ quá trình tinh

lọc EDC (chứa VCM, EDC, các

hydrocarbon clo hóa bay hơi khác và

vật liệu clo hóa không bay hơi như

chloral hoặc chloroethanol), nước

phản ứng oxyclo hóa, nước phụt từ

bơm kín, bơm chân không và các bình

chứa khí, nước làm vệ sinh từ các

công đoạn bảo dưỡng và các pha nước

gián đoạn từ bồn chứa EDC thô (ướt)

và các cặn nhẹ. Các thành phần chính

trong nước thải này như sau:

1,2 dichloroethane (EDC) và các

hợp chất hữu cơ clo hóa bay hơi

khác;

Các hợp chất hữu cơ clo hóa không

bay hơi;

Các hợp chất hữu cơ khác, như

natri glycol;

Xúc tác đồng (khi ôxy clo hóa sử

13 EIPPCB BREF (2003)

dụng công nghệ tầng sôi); và

Các hợp chất liên quan đến Dioxin

(có một ái lực mạnh với các hạt

xúc tác).

Các biện pháp phòng ngừa và kiểm

soát ô nhiễm được khuyến nghị sau

đây :

Sử dụng bình phản ứng sôi để

hướng quá trình clo hóa tạo EDC ở

dạng hơi, giảm bớt nhu cầu loại bỏ

xúc tác ra khỏi nước thải và sản

phẩm EDC;

Giải hấp hơi nước hoặc khí các hợp

chất hữu cơ bay hơi clo hóa như

EDC, VCM, chloroform, và carbon

tetraclorua. Các hợp chất đã giải

hấp có thể tái quay vòng về quá

trình. Quá trình giải hấp có thể

thực hiện ở áp suất khí quyển, áp

suất cao hoặc trong chân không;

Xử lý bằng kiềm để chuyển đổi các

sản phẩm phụ không bay hơi của

quá trình ôxy clo hóa (ví dụ chloral

hoặc 2-chloroethanol) thành các

hợp chất có thể giải hấp được (ví

dụ cloroform) hoặc có thể phân hủy

được (vi dụ, ethylene glycol, natri

fomiat);

Loại bỏ xúc tác đồng bị cuốn theo

từ quá trình ôxy clo hóa bằng kết

tủa kiềm và tách bằng cách để

lắng/kết bông và thu hồi cặn bùn,

Dioxins và các hợp chất liên quan

(PCDD/PCDF), phát sinh trong quá

trình oxyclo hóa bằng công nghệ

tầng sôi được tách bỏ từng phần

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

47

trong kết tủa đồng, cùng với xúc

tác tồn dư (bùn cặn kim loại). Tách

bỏ bổ sung các hợp chất liên quan

đến PCDD/PCDF có thể thực hiện

được bằng kết bông và để lắng

hoặc lọc tiếp theo được xử lý bằng

sinh học. Hấp phụ bằng than hoạt

tính có thể sử dụng như là xử lý bổ

sung.

Nƣớc thử nghiệm thủy tĩnh

Thử nghiệm thủy tĩnh (hydro-test) các

thiết bị và đường ống liên quan đến

thử áp suất với nước (nước thô được

lọc), để kiểm định tính tổng thể của hệ

thống và để phát hiện rò hở có thể có.

Các phụ gia hóa chất (ví dụ chất ức

chế ăn mòn, ức chế ôxy hóa và phẩm

màu) thường được thêm vào nước thử.

Trong quản lý nước thử thủy tĩnh, các

biện pháp phòng ngừa và kiểm soát ô

nhiễm sau đây cần phải được thực

hiện:

Dùng chính nước đó để thử nhiều

lần;

Giảm bớt nhu cầu sử dụng chất ức

chế ăn mòn và các hóa chất khác

bằng cách tối thiểu hóa những lần

thử mà để nước sót lại trong thiết

bị và đường ống;

Nếu sử dụng hóa chất là cần thiết,

nên chọn hóa chất ít nguy hại nhất

về phương diện độc tính và phân

hủy sinh học, và tích lũy sinh học

tiềm tàng để thay thế. Nếu xả nước

thử nghiệm thủy tĩnh ra biển hoặc

vùng nước mặt là phương án duy

nhất khả thi để thải bỏ thì phải soạn

thảo một kế hoạch thải bỏ nước thử

nghiệm thủy tĩnh có cân nhắc đến

điểm xả, tốc độ xả, hóa chất sử

dụng và sự phân tán, rủi ro môi

trường và nhu cầu giám sát. Nên

tránh thải bỏ nước thử thủy tĩnh

vào vùng nước biển nông ven bờ.

Quá trình Xử lý nƣớc thải

Các kỹ thuật để xử lý nước thải của

quá trình công nghiệp trong ngành

công nghiệp này gồm cả nguồn tách tụ

riêng và tiền xử lý các dòng nước thải

đậm đặc. Các bước xử lý nước thải

tiêu biểu gồm có: gạn dầu mỡ, hớt

váng, tuyển nổi các thành phần hòa

tan hoặc tách dầu/nước và các chất rắn

nổi; lọc và tách các chất rắn có thể lọc

được; điều hòa cân bằng dòng và thải

lượng; làm lắng để giảm bớt các chất

rắn lơ lửng bằng sử dụng tác nhân làm

trong nước; xử lý sinh học, chủ yếu là

xử lý hiếu khí để giảm chất hữu cơ

hòa tan (BOD); chlo hóa nước thải sau

xử lý khi có yêu cầu tiệt trùng nước

thải; và làm ráo nước cho cặn bùn rồi

thải bỏ trong bãi chôn lấp chất thải rắn

được chỉ định. Kỹ thuật kiểm soát bổ

sung có thể cần để (i) giữ và xử lý chất

hữu cơ bay hơi đã giải hấp từ các hoạt

động khác nhau của phân xưởng trong

hệ thống xử lý nước thải, (ii) loại bỏ

kim loại nặng bằng sử dụng lọc màng

hoặc các công nghệ xử lý lý/hóa khác,

(iii) loại bỏ các chất hữu cơ khó phân

hủy và không phân hủy sinh học COD

bằng sử dụng than hoạt tính hoặc ôxy

hóa hóa học tiên tiến, (iv) giảm độc

tính trong nước thải bằng sử dụng

công nghệ thích hợp (như thẩm thấu

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

48

ngược, trao đổi ion, cacbon hoạt tính

v.v), và (v) ngăn giữ và trung hòa mùi

khó chịu.

Quản lý nước thải công nghiệp và

những ví dụ về phương pháp xử lý

được thảo luận trong Hƣớng dẫn

chung EHS. Thông qua sử dụng các

công nghệ này và kỹ thuật thực hành

tốt để quản lý nước thải, các cơ sở sản

xuất phải đáp ứng các giá trị hướng

dẫn cho xả nước thải như chỉ ra trong

bảng tương ứng của Phần 2 của tài

liệu ngành công nghiệp này.

Các dòng nước thải khác và tiêu thụ

nước

Hướng dẫn về quản lý nước thải

không bị nhiễm bẩn từ những vận

hành tiện ích phụ trợ, nước mưa chảy

tràn không nhiễm bẩn và nước thải

sinh hoạt được cung cấp trong Hƣớng

dẫn chung EHS. Những dòng bị

nhiễm bẩn cần phải được cho chảy đến

hệ thống xử lý nước thải của quá trình

công nghiệp. Các khuyến nghị để

giảm bớt tiêu thụ nước, đặc biệt là khi

tài nguyên thiên nhiên có hạn, được

đưa ra trong Hƣớng dẫn chung EHS.

Các vật liệu nguy hại

Các cơ sở sản xuất LVOC sử dụng và

sản xuất ra một lượng đáng kể các vật

liệu nguy hại, kể cả nguyên liệu và các

sản phẩm trung gian/thành phẩm. Xử

lý, bảo quản và vận chuyển những vật

liệu này cần phải được quản lý đúng

cách thức để tránh hoặc giảm thiểu các

tác động môi trường. Thực hành được

khuyến nghị cho quản lý vật liệu nguy

hại, kể cả xử lý, bảo quản và vận

chuyển cũng như các vấn đề liên quan

với các chất làm thâm thủng tầng

Ozone (ODSs) được trình bày trong

Hƣớng dẫn chung EHS.

Chất thải và sản phẩm đồng hành

Quản lý tốt quá trình sản xuất LVOC

không phát sinh ra lượng đáng kể chất

thải rắn trong quá trình hoạt động bình

thường. Các chất thải rắn đáng kể nhất

là các xúc tác đã qua sử dụng từ sự thế

chỗ của chúng trong quy trình hoạt

động đã thiết lập của nhà máy và các

sản phẩm phụ.

Các kỹ thuật quản lý được khuyến

nghị cho các xúc tác đã qua sử dụng

gồm như sau đây:

Quản lý tại chỗ đúng cách thức,

gồm cả nhúng ngập các xúc tác tự

cháy đã qua sử dụng trong nước

trong khi bảo quản tạm thời và vận

chuyển để tránh các phản ứng tỏa

nhiệt không kiểm soát; và

Quản lý khi ở bên ngoài nhà máy

do các công ty chuyên môn hóa có

thể vừa thu hồi các kim loại nặng

(hoặc kim loại quí), thông qua thu

hồi và quá trình tái sử dụng một khi

có thể, hoặc quản lý các xúc tác đã

qua sử dụng theo các khuyến nghị

về quản lý chất thải công nghiệp

trong Hƣớng dẫn chung EHS.

Các kỹ thuật quản lý được khuyến

nghị cho các sản phẩm không đạt yêu

cầu kỹ thuật kể cả tái quay vòng đến

các phân xưởng đặc thù để tận dụng

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

49

hoặc thải bỏ, hướng dẫn về bảo quản,

vận chuyển và thải bỏ những chất thải

nguy hại và chất thải thông thường

được trình bày trong Hƣớng dẫn

chung EHS

Sản xuất Olefin bậc thấp

Lượng chất thải rắn hạn chế được tạo

ra do quá trình cracking, chủ yếu là

bùn hữu cơ, xúc tác đã qua sử dụng,

chất lắng đã qua sử dụng và than cốc.

Mỗi chất thải cần được xử lý tùy theo

từng trường hợp và có thể tái chế, thu

hồi hoặc tái sử dụng sau xử lý. Cách

khác, là chúng có thể được đốt hoặc

chôn lấp trong bãi chôn lấp chất thải.

Các chất làm khô rây phân tử và chất

xúc tác hydro hóa acetylene có thể

được tái sinh và tái sử dụng.

Sản xuất chất thơm

Không tạo ra chất thải nguy hại trong

quá trình hoạt động bình thường và

thực tế là tất cả nguyên liệu nạp vào

đều được thu hồi thành các sản phẩm

có giá trị, hoặc khí nhiên liệu. Chất

thải rắn được tạo ra đáng kể nhất và

các phương pháp để xử lý và thải bỏ

chúng baogồm sau đây:

Xúc tác đã qua sử dụng từ chất

lỏng hoặc các pha hydro hóa olefin

/ diolefin và lưu huỳnh được xử lý

để tách kim loại có giá trị cho tái

sử dụng;

Đất sét từ loại bỏ olefin được thải

bỏ trong các bãi chôn lấp hoặc đốt

bỏ;

Chất hấp phụ từ tách xylene chứa

nhôm và rây phân tử khác được

thải bỏ trong bãi chôn lấp;

Cặn bùn/vật liệu rắn polymer hóa

được thu hồi từ thiết bị của quá

trình trong các hoạt động bảo

dưỡng được đốt hoặc sử dụng tại

chỗ như một nguồn nhiên liệu; và

Các vật liệu nhiễm bẩn dầu và cặn

bùn chứa dầu (từ dung môi, xử lý

sinh học và lọc nước) được đốt có

kèm theo thu hồi nhiệt.

Sản xuất các hợp chất ôxy hóa

Formaldehyde

Có rất ít chất thải rắn sinh ra trong quá

trình bạc và oxide ở điều kiện hoạt

động bình thường. Tất cả các xúc tác

đã qua sử dụng từ lò phản ứng và ôxy

hóa tách khí đều có thể được tái sinh.

Có thể xảy ra sự tích tụ một lượng hạn

chế para-formaldehyde rắn (chủ yếu là

tại các điểm lạnh trong thiết bị và

đường ống) và được tách bỏ trong quá

trình hoạt động bảo dưỡng. Các bộ lọc

đã qua sử dụng để tinh chế các sản

phẩm của formaldehyde cũng có thể

được tái sinh. Trong quá trình oxide

dịch lỏng trao đổi nhiệt đã qua sử

dụng thường được chuyển đến một

người thu hồi (để tái chế) hoặc để đốt.

Ethylene Oxide/Ethylene Glycol

Xúc tác EO đã qua sử dụng chứa bạc

kim loại phân bố rất mịn trên vật mang

rắn (ví dụ nhôm), được chuyển đến

một nhà thu hồi bên ngoài để thu hồi

bạc có giá trị. Sau khi thu hồi bạc, vật

mang trơ yêu cầu được thải bỏ.

Tồn dư của glycol nặng lỏng có thể tái

sử dụng hoặc được phân đoạn để thu

lấy glycol có thể bán được, nhằm giảm

thiểu khối lượng chất thải rắn được

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

50

thải bỏ. Chất lỏng tồn dư từ bộ phận

thu hồi EO có thể được chưng cất để

cho ra glycol và cặn đặc chứa muối

(vừa để bán hoặc đốt). Dòng thải này

cũng có thể được tái sử dụng mà

không cần chưng cất.

Terephthalic axit/Dimethyl

Terephthalate

Những lượng hạn chế tạp chất TPA và

DMT được phát sinh từ khi nhà máy

khởi động và dừng hoạt động, hoặc từ

các thao tác bảo dưỡng. Thêm vào đó,

các sản phẩm bán cứng có thể được

phát sinh như là cặn đáy trong hoạt

động chưng cất. Các chất thải này có

thể được đốt.

Acrylic ester

Chất thải rắn của quá trình sản xuất

acrylic ester là xúc tác ôxy hóa đã qua

sử dụng từ sự thế chỗ trong quy trình

đã lập, chứa bismuth, molybdenum,

vanadium, và có thể lượng nhỏ

tungsten, đồng, tellurium và arsen

bám trên các mảnh silica và polymer.

Chúng được thu gom trong quá trình

hoạt động bảo dưỡng cột, bộ giải hấp,

bình chứa và đường ống.

Sản xuất các hợp chất Nitơ hóa

Acrylonitrile14

Sản phẩm đồng hành hydro cyanua

được tạo ra trong lò phản ứng

acrylonitrile và có thể được thu hồi

như là sản phẩm thừa từ dây chuyền

tinh chế. Hydro cyanua này được tái

sử dụng hoặc chuyển đổi tại chỗ thành

14 EIPPCB BREF (2003)

sản phẩm khác.

Sản phẩm đồng hành acetonitrile được

tạo ra trong lò phản ứng acrylonitrile

và được tách ra như là sản phẩm thừa

từ cột giải hấp. Hydro cyanua cũng có

mặt trong dòng sản phẩm này. Sản

phẩm đồng hành nhôm sulfat được tạo

ra trong vùng dập tắt của quá trình.

Phản ứng ammoniac hóa xẩy ra trong

lò phản ứng tầng sôi và xúc tác được

duy trì lại trong lò này bằng kết hợp

của dòng nhưng một vài xúc tác bị mất

và rời khỏi quá trình thông qua hệ

thống dập tắt.

Các kỹ thuật quản lý được khuyến

nghị như dưới đây:

Tối đa hóa việc tái sử dụng hydro

cyanua, acetonitrile và sản phẩm

phụ ammoni sulfat;

Thiêu đốt hydro cyanua trong đuốc

hơi hoặc lò đốt, nếu không thể thu

hồi;

Thu hồi acetonitrile thô từ phân

xưởng lõi để tinh chế thêm. Nếu

không thể thu hồi, thì đốt dòng chất

lỏng acetonitrile thô hoặc trộn

acetonitrile thô này với dòng chất

hấp thụ trong dòng thông khí để

đốt (với thu hồi nhiệt);

Thu hồi ammoni sulfat tinh thể,

hoặc khi thu hồi là không thể,

chuyển đổi thành sulfuric axit;

Tách xúc tác nguyên chất bằng để

lắng hoặc lọc và xử lý bằng đốt

hoặc chôn lấp trong bãi chôn lấp

chất thải;

Tối thiểu hóa các cặn dư nặng bằng

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

51

cách giảm thiểu sự hình thành xúc

tác mịn và thất thoát xúc tác, tránh

sự xuống cấp của sản phẩm bằng

sử dụng điều kiện vận hành yếu và

bổ sung chất ổn định; và

Thu thập các cặn dư nặng từ đáy

cột giải hấp và/hoặc từ hệ thống

dập tắt (dập tắt cơ bản) cùng với

xúc tác nguyên chất sau đó đốt tại

chỗ hoặc đốt bên ngoài.

Caprolactam

Sản phẩm phụ ammoni sulfat thu được

từ cả hai quá trình ôxy hóa và trung

hòa. Được tái sử dụng như là một loại

phân bón.

Toluene Diisocyanate

Xúc tác hydro hóa được thu hồi sau

quá trình ly tâm. Một phần được tẩy

khỏi quá trình và có thể tái sinh ở các

công ty chuyên môn hóa , hoặc được

đốt hoặc xử lý sơ bộ trước khi thải bỏ.

Chất thải hữu cơ từ sản xuất DNT,

TDA, và TDI thường được đốt.

Sản xuất các hợp chất halogen hóa15

Quá trình EDC/VCM sinh ra tồn dư

chất lỏng (sản phẩm phụ) được chiết

từ dây chuyền chưng cất EDC. Tồn

dư này là một hỗn hợp của

hydrocarbon clo hóa, gồm có các hợp

chất nặng hơn EDC (như các hợp chất

vòng hoặc thơm clo hóa) và các hợp

chất nhẹ (C1 và C2 hydrocarbon clo

hóa có điểm sôi thấp hơn EDC).

Cặn dư chứa hàm lượng clo cao hơn

60 % khối lượng có thể được thu hồi

15 EIPPCB BREF (2003)

như sau:

Nguyên liệu cho clo hóa xúc tác là

như carbon tetrachlorua /

tetrachloroetyhlene;

Khí hydro clorua để tái sử dụng

trong lò oxyclo hóa; hoặc

Dung dịch hydrochloric axit bán

được ra thị trường.

Chất thải rắn chủ yếu từ nhà máy

EDC/VCM là xúc tác oxyclo hóa đã

qua sử dụng, căn dư của chính quá

trình clo hóa trực tiếp và than cốc.

Chất thải chung cũng được phát sinh

từ bùn xử lý nước thải, cặn bùn của

bồn chứa/bình chứa và từ các hoạt

động bảo dưỡng.

Các kỹ thuật quản lý được khuyến

nghị như sau:

Xúc tác oxyclo hóa đã sử dụng

được loại bỏ một cách liên tục

(bằng chặn xúc tác nguyên chất

trong lò phản ứng tầng sôi), hoặc

định kỳ (khi thay thế lò phản ứng

tầng cố định đã hết hạn dùng). Tùy

theo quá trình, xúc tác này được

thu hồi ở dạng khô hoặc ướt, sau

khi để lắng hoặc lọc nước thải. Một

lượng rất nhỏ hoặc có hạn các chất

hữu cơ clo hóa nặng (ví dụ dioxin)

được hấp phụ trên xúc tác thải;

nồng độ của các chất nhiễm bẩn

này cần phải xác định phương pháp

thải bỏ (thông thường là chôn lấp

trong bãi chôn lấp chất thải hoặc

đốt);

Cặn dư của chính quá trình clo hóa

nói chung là tinh khiết hoặc được

hỗn hợp với các muối sắt vô cơ. Ở

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

52

quá trình clo hóa nhiệt độ cao, các

cặn tồn dư được thu hồi với cùng

các hợp chất hữu cơ nặng như là

chất rắn lơ lửng. Ở quá trình clo

hóa nhiệt độ thấp, các cặn tồn dư

được thu hồi cùng với nước thải và

cần có kết tủa kiềm trước khi tách

bằng để lắng hoặc lọc, có thể với

xúc tác oxyclo hóa đã qua sử dụng;

Than cốc được hình thành do

cracking nhiệt EDC và chứa

hydrocarbon clo hóa tồn lưu, mặc

dù cặn này không chứa

PCDD/PCDF. Than cốc được tách

bỏ khỏi VCM bằng lọc. Than cốc

cũng được sinh ra từ bộ phận loại

cốc và cracking; và

Tinh chế thành phẩm VCM có thể

liên quan đến trung hòa bổ trợ bằng

sử dụng nước vôi. Điều này cũng

sinh ra chất thải vôi đã qua sử dụng

cần phải thải bỏ.

Tiếng ồn

Các nguồn ồn phát sinh tiêu biểu gồm

các máy quay kích thước lớn, như tuốc

bin, bơm, động cơ điện và máy làm

mát bằng không khí, lò đốt, đuốc hơi

và giảm áp khẩn cấp. Hướng dẫn về

kiểm soát và giảm ồn được cung cấp

trong Hƣớng dẫn chung EHS.

1.2 An toàn và Sức khỏe lao động

Các vấn đề về an toàn và sức khỏe lao

động có thể xảy ra trong giai đoạn xây

dựng và ngừng hoạt động của các cơ

sở LVOC là tương tự như của các cơ

sở công nghiệp khác, và quản lý các

vấn đề này được thảo luận trong

Hƣớng dẫn chung EHS.

Các vấn đề về sức khỏe và an toàn lao

động của cơ sở công nghiệp đặc thù

cần phải được xác định dựa trên phân

tích an toàn công việc hoặc đánh giá

rủi ro hoặc mối nguy toàn diện bằng

cách sử dụng các phương pháp luận đã

có chẳng hạn như nghiên cứu xác định

mối nguy [HAZID], nghiên cứu về

mối nguy và khả năng hoạt động

[HAZOP], hay đánh giá rủi ro dựa trên

một kịch bản [QRA]. Như một cách

tiếp cận chung, lập kế hoạch quản lý

sức khỏe và quản lý an toàn phải bao

gồm việc áp dụng có tính hệ thống và

hệ thống cấu trúc để phòng ngừa và

kiểm soát các mối nguy vật lý, hóa

học, sinh học, và bức xạ đối với sức

khỏe và an toàn được mô tả trong

Hƣớng dẫn chung EHS.

Các mối nguy đáng kể nhất về an toàn

và sức khỏe lao động xảy ra trong giai

đoạn hoạt động của một cơ sở LVOC

chủ yếu gồm:

Quy trình an toàn

Mối nguy hóa chất

Các mối nguy chính cần phải được

quản lý theo các quy định quốc tế và

thực hành tốt nhất (ví dụ Các Khuyến

nghị của OECD16

, Điều lệ17

EU

Seveso II và Quy chế Chương trình

16 OECD, Các nguyên lý hướng dẫn để Ngăn ngừa,

Sẵn sàng và Ứng phó tai nạn hóa chất, XB lần 2

(2003) 17 Điều lệ hội đồng EU 96/82/EC, gọi là Seveso II

Directive, mở rộng phạm vi điều chỉnh bằng Điều lệ

2003/105/EC.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

53

đánh giá rủi ro của USA EPA18

).

Quy trình an toàn

Các chương trình quy trình an toàn

cần được thực hiện do đặc điểm của

ngành công nghiệp đặc thù, bao gồm

các phản ứng hóa học phức tạp, sử

dụng vật liệu nguy hại (ví dụ các hợp

chất độc hại, phản ứng, dễ cháy, nổ)

và phản ứng nhiều bước.

Quy trình quản lý an toàn bao gồm sau

đây:

Thử nghiệm mối nguy hại vật lý

của vật liệu và các phản ứng;

Nghiên cứu phân tích mối nguy để

xem xét quá trình hóa học và kỹ

thuật thực hành, kể cả nhiệt động

lực học và động học;

Kiểm tra bảo dưỡng dự phòng và

tính toàn vẹn cơ học của thiết bị và

các hạng mục phụ trợ của quá

trình;

Đào tạo công nhân; và

Biên soạn các hướng dẫn vận hành

và quy trình ứng phó khẩn cấp.

Cháy và Nổ

Những tác động đáng kể nhất liên

quan đến xử lý và lưu giữ khối lượng

lớn các sản phẩm LVOC dễ cháy và

bắt cháy mạnh (ví dụ olefin bậc thấp,

các chất thơm, MTBE, ethylene oxide,

acrylic ester và acrylic axit) ở nhiệt độ

18 EPA, 40 CFR Phần 68, 1996 — Các quy định về

phòng ngừa tai nạn hóa chất

và áp suất cao, các khí dễ cháy và các

quá trình hóa chất. Nổ và cháy làm rò

thoát bất ngờ các sản phẩm chủ yếu là

các sự cố được ghi nhận trong các cơ

sở sản xuất LVOC. Những sự cố này

có thể gây các phơi nhiễm cấp tính

đáng kể cho công nhân và phơi nhiễm

tiềm tàng cho cộng đồng xung quanh,

tùy theo lượng và chủng loại các hóa

chất nguy hại bị sự cố thoát ra, hóa

chất bay hơi và dễ cháy.

Rủi ro cháy nổ từ các đám mây khí

cần phải được giảm thiểu tối đa thông

qua các biện pháp sau đây:

Phát hiện rò rỉ sớm thông qua lắp

đặt các đơn vị phát hiện rò rỉ và các

thiết bị khác;

Cách ly các khu vực quá trình, khu

vực lưu giữ, khu vực phụ trợ và các

khu vực an toàn và áp dụng các

khoảng cách an toàn;19

Loại bỏ các nguồn đánh lửa tiềm

tàng;

Kiểm soát vận hành và quy trình và

tránh các hỗn hợp khí nguy hại;

Loại bỏ hoặc làm loãng hóa chất

thoát ra và hạn chế khu vực bị ảnh

hưởng bằng cách bao chặn các chất

rò rỉ; và

Triển khai, thực hiện và duy trì một

kế hoạch Quản lý tình huống khẩn

cấp cụ thể đưa ra các biện pháp

khẩn cấp được thực thi nhằm bảo

19 Những khoảng cách có thể được bắt nguồn từ các

phân tích an toàn cho công trình cụ thể, xem xét sự

xuất hiện của các mối nguy hiểm hoặc từ các tiêu

chuẩn áp dụng hoặc hướng dẫn (ví dụ API, NFPA).

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

54

vệ những người điều hành và cộng

đồng dân cư địa phương khỏi các

sản phẩm độc hại tiềm tàng thoát

ra.

Các nguy cơ cháy nổ cũng liên

quan đến các phản ứng ôxy hóa (ví

dụ phản ứng ôxy hóa propylene)

và quản lý sản phẩm. Các lò phản

ứng phải được lắp đặt theo các tiêu

chí thiết kế thích hợp20

, ví dụ để

quản lý các hỗn hợp nổ của sản

phẩm bột với không khí (ví dụ axit

terephthalic / terephthalate

dimethyl).

Ethylene Oxide

Ethylene oxide độc hại và gây ung thư

cho con người và khí EO là chất dễ

cháy, ngay cả khi không bị trộn lẫn

với không khí, và có thể tự gây nổ.

Các tính chất hóa học của EO yêu cầu

có các kỹ thuật khác nhau để ngăn

ngừa bất kỳ loại thiệt hại nào. Đặc

biện, trong thiết kế lưu trữ và chất tải

EO/EG cụ thể nên phải phòng ngừa

và phải tránh sự thâm nhập của không

khí hoặc các tạp chất có khả năng

phản ứng nguy hiểm với EO, ngăn

ngừa rò rỉ, và bao gồm một hệ thống

hoàn trả EO bốc hơi trong khi rót tải

để giảm thiểu dòng khí cần được xử

lý.

Acrylic ester

Quá trình ôxy hóa propylene là một

bước nguy hiểm, chủ yếu do tính dễ

cháy, mà phải được quản lý cẩn

20NFPA 654: Tiêu chuẩn cho Phòng ngừa cháy nổ và

bụi từ sản xuất, chế biến, và Xử lý chất rắn dễ cháy

thận.21

. Lưu trữ và vận chuyển axit

acrylic và ester cũng nên được thiết kế

và quản lý cẩn thận, do mối nguy hiểm

nổ liên quan đến quá trình polymer

hóa không kiểm soát được.22, 23

Acrylic axit bị ức chế với

hydroquinone mono methyl ether, mà

rất hoạt hóa khi có sự có mặt của

không khí. Nó rất dễ cháy khi quá

nóng. Nó phải được lưu trữ trong các

thùng thép không gỉ, tiếp xúc với

không khí có chứa 5-21 phần trăm

ôxy, ở nhiệt độ 15-25°C, tránh quá

nóng hoặc lạnh. Làm tan acrylic axit

đông lạnh có thể gây ra phản ứng

trùng hợp, vì vậy, làm tan acrylic axit

cần được tiến hành trong điều kiện

kiểm soát bằng cách sử dụng hệ thống

sưởi ấm nhẹ.

Acrylonitrin và Hydro Cyaua24

Đặc tính nguy hại của hai hợp chất

này có yêu cầu xem xét cụ thể về an

toàn trong sản xuất, lưu trữ và xử lý

chúng. Do tính chất phản ứng và độc

hại của nó, hydro cyanua có thể không

được lưu trữ trong thời gian lâu hơn

một vài ngày. Nếu vật liệu này không

thể bán hay sử dụng, nó phải được đốt

cháy. Khả năng để phá hủy tất cả các

hydro cyanua được sản xuất ra do đó

21 JR Phimister, Bier VM, Kunreuther HC, biên tập,

Học viện Kỹ thuật Quốc gia. Phân tích và Quản lý

báo trước tai nạn: Giảm rủi ro công nghệ thông qua

sự chuyên cần (2004) 22 Acrylic axit - Một bản tóm tắt về an toàn và xử lý,

XB lần thứ 3 (2002); Ủy ban An toàn liên công ty và

Xử lý monome Acrylic, ICSHA 23 Acrylate este - Một bản tóm tắt về an toàn và xử

lý, XB lần thứ 3, 2002; Ủy ban An toàn

Intercompany và Xử lý monome Acrylic, ICSHAM

24 EIPPCB BREF (2003)

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

55

cần được đảm bảo. Acrylonitrile có

thể tự polymer hóa nếu có chất khởi

xướng, và dễ cháy. Các tác nhân ổn

định do đó nên được thêm vào sản

phẩm, và các biện pháp thực hiện để

ngăn chặn sự thâm nhập ngẫu nhiên

của các tạp chất có thể hoặc là phản

ứng mạnh mẽ hoặc xúc tác cho phản

ứng.

Nitrobenzene25

Nitrobenzene là một chất rất độc hại

và sản phẩm phụ rất độc hại (ví dụ

nitrophenol và axit picric) được tạo ra

trong quá trình. Tại các khu vực có

nồng độ hơi cao (> 1 ppm), cần phải

sử dụng mặt nạ che kín mặt có máy

thở cung cấp không khí.

Mối nguy cháy, nổ trong sản xuất

nitrobenzene là nghiêm trọng, liên

quan đến khả năng phản ứng lẩn nitrat

hóa26

và thành các sản phẩm phụ nitơ

hóa có tính nổ, giống như di-và tri

nitrobenzene, nitrophenol và axit

picric. Thiết kế chính xác và kiểm soát

các lò phản ứng nitrat hóa phải được

đảm bảo. Trong quá trình chưng cất

và tinh chế, nhiệt độ cao, nồng độ cao

sản phẩm phụ, và nhiễm bẩn từ các

axit và kiềm mạnh và từ các sản phẩm

ăn mòn nên được ngăn chặn để giảm

thiểu nguy cơ rủi ro nổ27

.

25 IPCS (Chương trình Quốc tế về An toàn hóa chất),

Tiêu chí 230 về Sức khỏe môi trường, Nitrobenzene.

Có sẵn tại http://www.inchem.org/ 26 R.V.C. Carr, đánh giá mối nguy hiểm nhiệt nitro

thơm với axit nitric, Hội nghị nitrat hóa (1983) 27 Cơ quan Khoa học và Công nghệ Nhật Bản (JST),

Dữ liệu kiến thức về hỏng hóc thiết bị sản xuất, Vụ

nổ tại một cột chưng cất nitrobenzene do bị giảm áp

lực vì mất điện. Có sẵn tại

http://shippai.jst.go.jp/en/Search

Toluene Diisocyanate (TDI) 28

Sản xuất TDI liên quan đến một số

lớn các chất nguy hại, một số trong đó

có lượng lớn, chẳng hạn như clo,

TDA, cacbon monoxide, phosgene,

hydro, axit nitric, nitơ oxit, DNT,

toluene, v.v.

Tiếp xúc với nước và các hợp chất

kiềm như soda ăn da, amin, hoặc vật

liệu tương tự khác là phải tránh, vì

phản ứng của chúng với TDI sinh ra

nhiệt và CO2. Giải phóng CO2 trong

bình kín hoặc bị giới hạn hoặc trong

đường chuyển giao có thể gây ra lực

vỡ mạnh. Các biện pháp giảm thiểu

rủi ro bao gồm:

Lưu giữ TDI trong một môi trường

khô bằng cách sử dụng nitơ khô

hoặc đệm không khí khô;

Nút và chụp đậy tất cả các đường

ống dẫn đến và dẫn đi khỏi các

bể/thùng chứa;

Duy trì và bảo quản tất cả các phụ

kiện và các kết nối đường ống

trong một môi trường khô;

Tránh đóng chặt bất kỳ bồn chứa

TDI đã bị hoặc bị nghi là bị nhiễm

nước;

Đảm bảo rằng DNT tinh khiết, đã

rửa không bị làm nóng trên 200°C

để tránh nguy cơ phân hủy; và

Xử lý phosgene rất cẩn thận, như

sau:

o Giữ tất cả các công đoạn hoạt

động có phosgene trong các

28 EIPPCB BREF (2003)

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

56

công trình đóng kín;

o Cài đặt bộ cảm biến phosgene

để theo dõi nồng độ trong nhà;

o Nếu dấu vết phosgene được

phát hiện, thu gom và xử lý tất

cả phần không khí trong nhà bị

nhiễm bẩn phosgene (ví dụ bằng

lọc kiềm); và

o Lắp đặt một hệ thống màn nước

hơi ammoniac xung quanh phân

xưởng phosgen. Ammoniac

được thêm vào hơi nước để

phản ứng với phosgene trong

trường hợp phosgene thoát ra.

Thay thế cho phương pháp này

là xây dựng ngăn chặn.

Mối nguy Hóa chất

Trong trường hợp LVOC thoát ra,

nhân công có thể bị tiếp xúc với nồng

độ nguy hiểm cho sức khỏe và tính

mạng. Các hợp chất độc hại và gây

ung thư (ví dụ chất thơm,

formaldehyde, ethylene oxide,

acrylonitrile, hydro cyanua,

nitrobenzene, toluene diisocyanate,

vinyl clorua, 1,2 dichloroethane,

tetraclorua carbon, và các thành phần

liên quan đến dioxin, chủ yếu là các

octo-chlorodibenzofuran tạo ra trong

các phản ứng oxyclo hóa ) có mặt

trong quá trình đó và được lưu trữ tại

chỗ.

Các biện pháp sau đây cần được thực

hiện:

Nên cài đặt các đầu phát hiện khí ở

các khu vực nguy hiểm, nếu có thể;

Tất cả các sự cố tràn đổ nên tránh

và cần phải đề phòng để kiểm soát

và giảm thiểu chúng;

Thông gió đủ cần được cung cấp

tại tất cả các khu vực mà các sản

phẩm nguy hại và chất độc hại

được xử lý; và

Hút khí và lọc cần được cung cấp

trong tất cả khu vực trong nhà nơi

có thể được tạo ra. lượng khí thải

và bụi.

Khả năng phát thải độc hại trong

xử lý và bảo quản các sản phẩm

nguy hại thể lỏng được nén, làm

lạnh cần được giảm thiểu bằng việc

áp dụng các biện pháp sau:

Bồn lưu trữ không nên đặt vị trí

gần các phương tiện có nguy cơ

cháy, nổ;

Lưu trữ lạnh được ưu tiên cho việc

lưu trữ số lượng lớn sản phẩm, bởi

vì việc thoát ra khởi đầu trong

trường hợp đường ống hoặc bồn

chứa hư hỏng là chậm hơn so với

hệ thống lưu trữ nén áp lực;

Các biện pháp lưu trữ thay thế cụ

thể áp dụng đối với VCM lỏng gồm

bảo quản lạnh và lưu trữ dưới đất.

Lưu trữ dưới đất yêu cầu thiết kế

bồn chứa đặc biệt và xem xét, giám

sát môi trường để quản lý tiềm

năng ô nhiễm cho đất và nước

ngầm.

Tiềm năng tiếp xúc với các chất và

các hóa chất trong quá trình hoạt

động thường xuyên và bảo dưỡng

của nhà máy cần được quản lý dựa

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

57

trên kết quả của phân tích an toàn

công việc và khảo sát vệ sinh công

nghiệp theo các hướng dẫn về an

toàn và sức khỏe lao động được

cung cấp trong Hƣớng dẫn chung

EHS.

1.3 An toàn và sức khỏe cộng

đồng

Mối nguy hại về An toàn và sức khỏe

cộng đồng đáng kể nhất gắn liền với

các cơ sở LVOC xảy ra trong quá trình

hoạt động và kể cả các mối đe dọa từ

các tai nạn nghiêm trọng liên quan đến

tiềm năng cháy nổ trong quá trình sản

xuất hoặc trong quá trình xử lý sản

phẩm và vận chuyển bên ngoài cơ sở

chế biến. Hướng dẫn cho việc quản lý

các vấn đề này được trình bày dưới

đây và trong các phần có liên quan của

Hƣớng dẫn chung EHS, bao gồm:

An toàn giao thông, Vận chuyển vật

liệu nguy hại, Sẵn sàng và Ứng phó

tình huống khẩn cấp.

Thiết kế các cơ sở nên bao gồm biện

pháp bảo vệ để giảm thiểu và kiểm

soát các mối nguy hiểm cho cộng

đồng, như dưới đây:

Xác định các trường hợp tai nạn để

thiết kế hợp lý;

Đánh giá ảnh hưởng của các tai nạn

tiềm tàng tại các khu vực xung

quanh;

Chọn vị trí nhà máy liên quan đến

từng địa phương cụ thể, điều kiện

khí tượng (ví dụ hướng gió chủ

đạo), và tài nguyên nước (ví dụ

nước ngầm dễ bị nhiễm bẩn) và xác

định khoảng cách an toàn giữa các

cơ sở và khu dân cư hoặc khu vực

thương mại, và các khu công

nghiệp khác;

Xác định các biện pháp phòng

ngừa và giảm nhẹ cần thiết để tránh

hoặc giảm thiểu các nguy hiểm; và

Cung cấp thông tin và sự tham gia

của cộng đồng trong kế hoạch sẵn

sàng ứng phó khẩn cấp và các kỹ

năng thực hành có liên quan trong

trường hợp xảy ra tai nạn lớn.

Tác động về an toàn sức khỏe cộng

đồng trong quá trình ngừng hoạt

động của nhà máy sản xuất LVOC

phổ biến chung như hầu hết của

những cơ sở công nghiệp lớn, và

được thảo luận trong Hƣớng dẫn

chung EHS. Những tác động này

bao gồm, , an toàn giao thông, thải

bỏ và phá hủy chất thải, kể cả vật

liệu nguy hại, và các tác động khác

liên quan đến điều kiện vật lý và sự

có mặt của các vật liệu nguy hại

sau khi thu dọn và rời bỏ địa điểm.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

58

2.0 Các Chỉ số thực hiện và việc

giám sát

2.1 Môi trƣờng

Hƣớng dẫn về khí thải và nƣớc thải

Bảng 1 và 2 trình bày hướng dẫn về

khí thải và nước thải cho ngành công

nghiệp này. Giá trị hướng dẫn cho

phát thải khí thải và nước thải của quá

trình trong ngành công nghiệp này là

thể hiện thực hành công nghiệp quốc

tế tốt vì được phản ánh các tiêu chuẩn

tương ứng của các nước cùng khuôn

khổ luật pháp được công nhận. Những

hướng dẫn có thể đạt được dưới điều

kiện hoạt động bình thường trong các

cơ sở sản xuất được vận hành và thiết

kế phù hợp thông qua việc áp dụng

các kỹ thuật phòng ngừa và kiểm soát

ô nhiễm được thảo luận trong các phần

trước của tài liệu này.

Hướng dẫn về khí thải được áp dụng

cho quá trình phát thải khí. Hướng dẫn

khí thải của nguồn đốt nhiên liệu kết

hợp với các hoạt động sinh hơi nước

và phát điện từ những nguồn có công

suất đầu vào bằng hoặc thấp hơn 50

MWth được đề cập trong Hƣớng dẫn

chung EHS, với nguồn phát thải nhiệt

điện lớn hơn được đề cập đến trong

Hƣớng dẫn về EHS cho nhà máy

nhiệt điện. Hướng dẫn xem xét môi

trường xung quanh dựa trên tổng thải

lượng khí thải được cung cấp trong

Hƣớng dẫn chung EHS.

Hướng dẫn về nước thải được áp dụng

cho thải trực tiếp nước thải đã xử lý

vào nguồn tiếp nhận là nước mặt có

mục đích sử dụng chung. Mức thải đặc

thù theo địa điểm có thể được thành

lập ra dựa trên điều kiện sẵn có và

thực trạng sử dụng của hệ thống thu

gom và xử lý nước thải chung, hoặc

nếu thải trực tiếp vào nguồn nước mặt

thì sự phân loại thủy vực tiếp nhận

nước theo mục đích sử dụng được đề

cập đến trong Hƣớng dẫn chung

EHS. Các mức này cần phải đạt được,

mà không pha loãng, ít nhất là 95%

thời gian mà nhà máy hoặc cơ sở vận

hành, được tính như là tỷ lệ vận hành

hàng năm. Dung sai với các mức

hướng dẫn này khi cân nhắc các điều

kiện đặc thù của địa phương của dự án

phải được phân tích lý giải rõ trong

báo cáo đánh giá môi trường.

Sử dụng tài nguyên, năng lƣợng tiêu

thụ, phát sinh khí thải và chất thải

Bảng 3 cung cấp các ví dụ về các chỉ

số tiêu thụ tài nguyên và năng lượng

cho các sản phẩm chính, trong khi

Bảng 4 cung cấp ví dụ về khí thải và

các chỉ số phát sinh chất thải. Các giá

trị ngưỡng của ngành công nghiệp này

được cung cấp chỉ mang mục đích so

sánh và mỗi dự án riêng cần thiết lập

ra mục tiêu cải tiến liên tục về tiêu thụ

tài nguyên trong lĩnh vực này.

Quan trắc môi trƣờng

Các chương trình giám sát môi trường

cho ngành công nghiệp này cần được

thực hiện để giải quyết tất cả các hoạt

động đã được xác định có khả năng tác

động đáng kể đến môi trường, trong

thời gian hoạt động bình thường và

trong điều kiện bị trục trặc. Hoạt động

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

59

quan trắc môi trường phải dựa trực

tiếp hoặc gián tiếp vào các chỉ báo

được áp dụng đối với từng dự án cụ

thể.

Bảng 1. Hƣớng dẫn về khí thảia

Chất ô nhiễm Đơn vị Giá trị

hƣớng dẫn

Bụi (PM) mg/m3 20

Nitơ ôxít mg/m3 300

Hydro clorua mg/m3 10

Lưu huỳnh ôxít mg/m3 100

Benzene mg/m3 5

1,2 Dichloroethane 5

Vinil clorua (VCM) mg/m3 5

Acrylonitrile mg/m3 0,5 (đốt)

2 (lọc ướt)

Ammoniac mg/m3 15

VOC mg/m3 20

Kim loại nặng (tổng) mg/m3 1,5

Thủy ngân và các hợp chất mg/m3 0,2

Formaldehyde mg/m3 0,15

Ethylene mg/m3 150

Ethylene ôxít mg/m3 2

Hydro cyanua mg/m3 2

Hydro sunfua mg/m3 5

Nỉtobenzene mg/m3 5

Sunfua hữu cơ và Mercaptan mg/m3 2

Phenol, Cresol và Xylol

(tính theo Phenol)

mg/m3 10

Caprolactam mg/m3 0,1

Dioxin/Furan ng

TEQ/Nm3

0,1

a Khí khô, 273K (0o C), 101,3 kPa (1at), 6% O2 áp dụng

cho nhiên liệu rắn; 3% O2 áp dụng cho nhiên liệu lỏng

và khí

Tần suất quan trắc phải đủ để cung cấp

dữ liệu đại diện cho thông số đang được

theo dõi. Quan trắc phải do những

người được đào tạo tiến hành theo các

quy trình quan trắc và lưu giữ biên bản

và sử dụng thiết bị được hiệu chuẩn và

bảo dưỡng đúng cách thức. Dữ liệu

quan trắc môi trường phải được phân

tích và xem xét theo các khoảng thời

gian định kỳ và được so sánh với các

tiêu chuẩn vận hành để sao cho có thể

thực hiện mọi hiệu chỉnh cần thiết.

Hướng dẫn bổ sung về áp dụng phương

pháp lấy mẫu và phân tích khí thải và

nước thải được cung cấp trong Hƣớng

dẫn chung EHS.

Bảng 2. Hƣớng dẫn về nƣớc thải Tác nhân ô nhiễm Đơn

vị

Giá trị

hƣớng dẫn

pH S.U 6 - 9

Nhiệt độ tăng oC = 3

BOD5 mg/l 25

COD mg/l 150

Tổng Nitơ mg/l 10

Tổng phốtpho mg/l 2

Sunfua mg/l 1

Dầu và mỡ mg/l 10

Tổng chất rắn lơ lửng-TSS mg/l 30

Cadimi mg/l 0,1

Crôm (tổng) mg/l 0,5

Crôm (VI) mg/l 0,1

Đồng mg/l 0,5

Kẽm mg/l 2

Chì mg/l 0,5

Nicken mg/l 0,5

Thủy ngân mg/l 0,01

Phenol mg/l 0,5

Benzen mg/l 0,05

Vinyl clorua (VCM) mg/l 0,05

1,2 Dicloroetan (EDC) mg/l 1

Halogen hữu cơ hấp phụ (AOX) mg/l 1

Độ độc mg/l Xác định

theo từng

trường hợp

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

60

Bảng 3. Tiêu thụ năng lƣợng và tài nguyên

Sản

phẩm

Thông số Đơn vị Ngƣỡng

cho

ngành

công

nghiệp

Olefin

bậc thấp

Tiêu thụ

năng lượng

Nguyên

liệu Etan

GJ/t

ethylene

15 - 25

Tiêu thụ

năng lượng

Nguyên

liệu Naphta

GJ/t

ethylene

25 - 40

Tiêu thụ

năng lượng

Nguyên

liệu khí

dầu

GJ/t

ethylene

40-50

Chất

thơm

Hơi nước kg/t

formaldeh

yde

0,5 -1

Fornalde

hyde

Quá trình

Bạc/ ôxít

Điện kWh/t

formaldeh

yde

100/200 -

225

VCM Công suất

điện

MWh/t

VCM

1,2 – 1,3

Nguồn: EIPP BREF (2003)

Bảng 4. Phát sinh khí thải, nƣớc thải/Sản

phẩm đồng hành

Sản phẩm

Thông số

Đơn vị

Ngƣỡng

cho

ngành

công

nghiệp

Olefin bậc

thấp

Alkel t/y 2500

CO, NOx - 200

SOx - 600

VOC kg/t

etylen

0,6 – 10

Dòng

nước thải

m3/h 15

Tổng thất

thoát

nước

% lượng

cấp/kg/t

etylen

0,3-0,5/5-15

Chất thơm

NOx kg/t

nguyên

liệu

0- 0,0123

SO2 kg/t

nguyên

liệu

0 – 0,164

Acrylonitril

H2S kg/t

acrylontri

l

90 – 120

Axetonitri

l

kg/t

acrylontri

l

5 – 32

Amoni

sunfat

kg/t

acrylontri

l

115 – 200

Caprolacta

m

Amoni

sunfat

t/t

caprolacta

m

2,5 – 4,5

TDI

COD/TO

C

kg/t TDI 6/2

Nitrat,nitr

it/sunfat

kg/t TDI 15, 10/20

VCM

Tồn lưu

chất lỏng

kg/t

VCM

25 – 40

Ôxy xúc

tác

kg/t

VCM

10 -20

Muối sắt kg/t

VCM

10 – 50

Cốc kg/t

VCM

0,1 – 0,2

Nguồn: EIPPCB BREF (2003)

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

61

2.2 Hƣớng dẫn An Toàn và sức

khỏe lao động

Hƣớng dẫn về An toàn và Sức khỏe

lao động

Hiệu quả thực hiện sức khỏe và an toàn

lao động cần phải được đánh giá dựa trên

các hướng dẫn về mức tiếp xúc an toàn

được công bố quốc tế, trong đó ví dụ có

hướng dẫn Giá trị giới hạn ngưỡng tiếp

xúc trong lao động (TLV ®) và Chỉ số

tiếp xúc sinh học (BEIs ®) do Hội nghị

Hoa Kỳ về vệ sinh công nghiệp

(ACGIH)29

, Sách Hướng dẫn về các mối

nguy Hóa chất do Viện vệ sinh, an toàn

lao động quốc gia Hoa Kỳ xuất bản

(NIOSH)30

, Mức tiếp xúc cho phép với

giới hạn cho phép (PELs) do Cục quản lý

vệ sinh, an toàn lao động Hoa Kỳ xuất

bản (OSHA),31

Giá trị giới hạn tiếp xúc

trong lao động có tính chỉ thị do các quốc

gia thành viên Liên minh châu Âu xuất

bản,32

hoặc các nguồn tài liệu tương tự

khác.

Tỷ lệ tai nạn và Tử vong

Dự án phải cố gắng giảm số vụ tai nạn

trong số công nhân tham gia dự án (bất

kể là sử dụng lao động trực tiếp hay gián

tiếp) đến tỷ lệ bằng không, đặc biệt là

các vụ tai nạn gây ra mất ngày công lao

động và mất khả năng lao động ở các

29 Có sẵn tại: http://www.acgih.org/TLV/ và

http://www.acgih.org/store/ 30 Có sẵn tại: http://www.cdc.gov/niosh/npg/ 31 Có sẵn tại:

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owadisp.show_docume

nt?p_table=STANDAR DS & p_id = 9.992 32 Có sẵn tại:

http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/

mức độ khác nhau, hoặc thậm chí bị tử

vong. Cơ sở sản xuất có thể thiết lập ra

ngưỡng dựa theo hiệu quả thực hiện về

vệ sinh an toàn lao động trong ngành

công nghiệp này của các quốc gia phát

triển thông qua tham khảo các nguồn

thống kê đã xuất bản (ví dụ Cục thống

kê lao động Hoa Kỳ và Cơ quan quản lý

về An toàn và sức khỏe Liên hiệp

Anh)33

Sức khỏe lao động và Giám sát an

toàn

Môi trường làm việc phải được giám sát

những mối nguy nghề nghiệp tương ứng

với dự án cụ thể. Việc giám sát phải

được thiết kế chương trình và do những

người chuyên nghiệp thực hiện34

như là

một phần của chương trình giám sát an

toàn sức khỏe lao động. Cơ sở sản xuất

cũng phải lưu giữ bảo quản các biên bản

về các vụ tai nạn lao động và các loại

bệnh tật, sự cố nguy hiểm xảy ra.

Hướng dẫn bổ sung về các chương trình

giám sát sức khỏe lao động và an toàn

được cung cấp trong Hƣớng dẫn chung

EHS.

33 Có sẵn tại: http://www.bls.gov/iif/ và

http://www.hse.gov.uk/statistics/index.htm 34 Các chuyên gia được công nhận có thể gồm Chứng

nhận vệ sinh công nghiệp, Vệ sinh lao động đã được

đăng ký, hoặc Chứng nhận chuyên nghiệp về an toàn

hoặc tương đương.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

62

3.0 Tài liệu tham khảo và nguồn

bổ sung

Carr, R.V.C. 1983. Thermal Hazards Evaluation of

Aromatic Nitration with Nitric Acid. Nitration

Conference, Menlo Park, California, 27-29 July 1983.

European Commission. 2003. European Integrated

Pollution Prevention and Control Bureau (EIPPCB)

Reference Document on Best Available Techniques

(BREF) for Large Volume Organic Chemicals.

February 2003. Seville: EIPPCB. Available at

http://eippcb.jrc.es/pages/FActivities.htm

European Commission. 2000. Directive 2000/76/EC of

the European Parliament and of the Council of 4

December 2000 on the Incineration of Waste.

Available at

http://europa.eu/scadplus/leg/en/lvb/l28072.htm

European Commission. 1996. Directive 96/82/EC on

the control of chemical accidents (Seveso II) -

Prevention, Preparedness and Response. Extended by

Directive 2003/105/EC. Available at

http://ec.europa.eu/environment/seveso/index.htm

European Council of Vinyl Manufacturers (ECVM).

1994. Industry Charter for the Production of VCM and

PVC (Suspension Process). Brussels: ECVM.

Available at

http://www.ecvm.org/img/db/SPVCcharter.pdf

German Federal Ministry for the Environment, Nature

Conservation and Nuclear Safety (BMU). 2004. Waste

Water Ordinance - AbwV. (Ordinance on

Requirements for the Discharge of Waste Water into

Waters). Promulgation of the New Version of the

Waste Water Ordinance of 17 June 2004. Berlin:

BMU. Available at

http://www.bmu.de/english/water_management/downlo

ads/doc/3381.php

German Federal Ministry for the Environment, Nature

Conservation and Nuclear Safety (BMU). 2002. First

General Administrative Regulation Pertaining the

Federal Emission Control Act (Technical Instructions

on Air Quality Control - TA Luft). Berlin: BMU.

Available at

http://www.bmu.de/english/air_pollution_control/ta_luf

t/doc/36958.php

Intercompany Committee for the Safety and Handling

of Acrylic Monomers (ICSHAM). 2002. Acrylate

Esters - A Summary of Safety and Handling, 3rd

Edition.

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC).

2006. IPCC Special Report on Carbon Dioxide Capture

and Storage. Geneva: IPCC. Available at

http://www.ipcc.ch/activity/srccs/index.htm

International Programme on Chemical Safety (IPCS).

Environmental Health Criteria 230. Nitrobenzene.

Prepared by L. Davies. Joint Publication of United

Nations Environment Programme (UNEP),

International Labour Organization (ILO) and World

Health Organization (WHO). Geneva: WHO. Available

at

http://www.inchem.org/documents/ehc/ehc/ehc230.htm

Japan Science and Technology Agency (JST). Failure

knowledge database. Available at

http://shippai.jst.go.jp/en/Search

Kirk-Othmer, R.E. 2006. Encyclopedia of Chemical

Technology. 5th Edition. New York, NY: John Wiley

and Sons Ltd.

National Academy of Engineering. 2004. Eds. J.R.

Phimister, V. M. Bier, H. C.Kunreuther. Accident

Precursor Analysis and Management: Reducing

Technological Risk Through Diligence. Washington,

DC: National Academies Press.

Organization for Economic Co-operation and

Development (OECD). 2003. Guiding Principles for

Chemical Accident Prevention, Preparedness and

Response. Second Edition. Paris: OECD. Available at

http://www2.oecd.org/guidingprinciples/

Oslo and Paris Commission (OSPAR) for the

Protection of the Marine Environment of the North

Atlantic. OSPAR Decision 98/4 on Emission and

Discharge Limit Values for the Manufacture of Vinyl

Chloride Monomer (VCM) including the Manufacture

of 1,2-dichloroethane (EDC). London: OSPAR.

Available at

http://www.ospar.org/eng/html/dra/list_of_decrecs.htm

#decisions

Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry,

2002. 6th edition. New York, NY: John Wiley and

Sons Ltd. Available at

http://www.wiley-vch.de/vch/software/ullmann

United Kingdom (UK) Environmental Agency. 2003.

Sector Guidance Note IPPC S4.01- Guidance for the

Large Volume Organic Chemical Sector. Bristol:

Environmental Agency. Available at

http://www.environment-

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

63

agency.gov.uk/business/444304/1290036/1290086/129

0209/1308462/1245952/?lang=_e#

United Nations (UN). 2003. Recommendations on the

Transport of Dangerous Goods. Model Regulations.

Thirteenth revised edition. New York, NY: United

Nations Publications. Available at

https://unp.un.org/

United States (US) Environment Protection Agency

(EPA). 40 CFR Part 63 — National Emission

Standards for Hazardous Air Pollutants, Subpart F—

National Emission Standard for Vinyl Chloride.

Washington, DC: US EPA. Available at

http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US EPA. 40 CFR Part 63 — National Emission

Standards for Hazardous Air Pollutants, Subpart

FFFF—National Emission Standards for Hazardous Air

Pollutants: Miscellaneous Organic Chemical

manufacturing. Washington, DC:US EPA. Available at

http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US EPA. 40 CFR Part 68— Chemical accident

prevention and provisions.Washington, DC: US EPA.

Available at http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US National Fire Protection Association (NFPA).

2006. NFPA 654: Standard for the Prevention of Fire

and Dust Explosions from the Manufacturing,

Processing, and Handling of Combustible Particulate

Solids. Quincy, MA: NFPA. Available at

http://www.nfpa.org/aboutthecodes/AboutTheCodes

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

64

Phụ lục A: Mô tả chung về các hoạt động công nghiệp

Sản xuất hóa chất hữu cơ khối lượng

lớn từ dầu mỏ (LVOC) thể hiện bước

đầu tiên của các ngành công nghiệp

hóa dầu. LVOC sản xuất các sản phẩm

tinh luyện biến đổi, thông qua sự kết

hợp của các công đoạn vật lý và hóa

học, thành nhiều loại hàng hóa hoặc

hóa chất số lượng lớn, thông thường

được hoạt động liên tục trong các nhà

máy tích hợp đồng bộ. LVOC được sử

dụng với số lượng lớn như là nguyên

liệu trong tổng hợp tiếp theo các hóa

chất có giá trị cao hơn (ví dụ như dung

môi, nhựa plastic và thuốc). Hầu hết

các quá trình sản xuất LVOC thông

thường bao gồm các pha cung cấp

nguyên liệu, tổng hợp, tách / tinh chế

và xử lý / lưu trữ.

Olefin bậc thấp35

Olefin bậc thấp là nhóm lớn nhất của

các chất hóa học trong ngành công

nghiệp sản xuất LVOC và được sử

dụng cho hàng loạt các dẫn xuất.

Phạm vi nguyên liệu từ khí nhẹ (ví dụ

ethane và LPG) đến các sản phẩm

lỏng tinh chế (ví dụ naphtha, khí dầu).

Việc sử dụng các nguyên liệu nặng

thường đòi hỏi nhiều nhà máy phức

tạp hơn và tạo ra số lượng lớn hơn của

các sản phẩm đồng hành (ví dụ,

propylene, butadiene, benzene).

Cracking hơi nước là quá trình sản

xuất phổ biến nhất cho cả ethylene và

propylene. Cracking hơi nước thu

nhiệt rất cao với phản ứng cracking

35EIPPCB BREF (2003)

diễn ra trong lò nhiệt phân ở nhiệt độ

trên 800ºC. Khí nén và làm sạch với

soda kiềm và các amin được tiến hành

để loại bỏ khí axit và carbon dioxide.

Thu hồi và tinh chế các sản phẩm

olefin liên quan đến việc tách đông

lạnh. Ethylene được tiếp tục tinh chế

để loại bỏ ethane bằng cách chưng cất

chiết xuất và axetylen xúc tác hydro

hóa. Các nhà máy đồng bộ cho phép

thu hồi năng lượng. Các hoạt động

liên kết một cách trực tiếp với sản xuất

olefin bậc thấp bao gồm tiền xử lý

nguồn cấp, thu hồi butadiene hoặc

hydro hóa, ngâm nhiệt xăng hoặc xử

lý thủy phân, cô đặc benzene hoặc

chiết và xử lý nhựa. Nhà máy sản xuất

olefin đòi hỏi khả năng để đốt đuốc

hơi khí thải trong tình trạng có sự cố

kỹ thuật và các hoạt động ngừng trệ

nhất định. Bản chất rất dễ bay hơi và

dễ cháy của nguyên liệu /sản phẩm đòi

hỏi một tiêu chuẩn cao về an toàn, chỉ

gây ra tổn thất tổng số hydrocarbon

thấp ở tháp cracking.

Các chất thơm36

Benzene, toluene, và xylene (BTX)

được sản xuất từ ba nguyên liệu chính,

cụ thể là, reformate tinh chế , thiết bị

cracking hơi nước, nhiệt phân xăng

(pygas), và benzene từ chế biến nhựa

than đá. Việc tách chất thơm từ chất

không thơm và cô lập các sản phẩm

tinh khiết yêu cần sử dụng các quá

36 Như trên.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

65

trình tách vật lý (ví dụ như chưng cất

azeotropic, chưng cất chiết, chiết xuất

lỏng-lỏng, kết tinh bằng cách làm

lạnh, hấp phụ, tạo phức với BF3/HF)

và sản phẩm hóa học chuyển đổi (ví

dụ như toluene thành benzene bằng

hydro khử kiềm hóa, thành benzene và

xylene bằng phản ứng dị phân toluene,

xylene và/ hoặc m-xylene thành p-

xylene bằng isomer hóa).

Ethylbenzene có thể được tách ra bằng

phân đoạn trước khi chế biến xylene.

Ethylbenzene được tạo ra bằng kiềm

hóa benzene với etylene chạy qua

clorua nhôm hoặc chất xúc tác zeolite.

Các tạp chất như methane, ethane và

hydro thường được đốt. Chất xúc tác

zeolite được tái tạo bằng cách sử dụng

tuần hoàn nitơ có chứa ôxy, và carbon

dioxide được tạo ra. Styrene thường

được sản xuất trong một quá trình hai

giai đoạn, bao gồm kiềm hóa xúc tác

benzene với ethylbenzene ethylene để

tạo ra ethylbenzene, tiếp theo là xúc

tác khử hydro của ethylbenzene để sản

xuất styrene. Các ethylbenzene thường

là oxit sắt kiềm kể cả crôm và kali.

Một quá trình thương mại khác bao

gồm ôxy hóa ethylbenzene thành

ethylbenzene hydro-peroxide, tiếp

theo đó bằng phản ứng với propylene

để cung cấp alpha phenylpropylene

ethanol và propylene oxide. Rượu này

sau đó được khử nước để thành

styrene. Styrene lỏng thô, gồm chủ

yếu là styrene và etfylbenzene, được

tinh chế bằng cách sử dụng chưng cất

chân không nhiệt độ thấp với lưu

huỳnh hoặc chất ức chế gốc nitơ để

giảm thiểu trùng hợp các hợp chất

vinyl-thơm.

Trong quá trình cumene hai giai đoạn,

cumene được hình thành đầu tiên do

kiềm hóa benzene và propylene qua

một tầng zeolite cố định. Cumene sau

đó được ôxy hóa thành cumene

hydroperoxide và sau đó được phân

hủy với một chất xúc tác axit (thường

là sulfuric axit) để sản xuất phenol,

acetone và các sản phẩm đồng hành

khác (ví dụ acetophenone). Phenol và

axetone sau đó được tinh chế bằng

chưng cất. Hai quá trình khác để sản

xuất phenol là quá trình toluene

(Tolox) (cùng tạo ra natri benzoate)

và quá trình monochlorobenzene. Xuất

hiện kỹ thuật sản xuất phenol bao gồm

nhiệt phân chân không chất thải bằng

gỗ; phản ứng chưng cất trong sản xuất

cumen; và ôxy hóa trực tiếp benzen.

Các hợp chất ôxy hóa

Các hợp chất ôxy hóa gồm một loạt

các LVOCs với đặc điểm đa dạng. Sau

đây được coi là đại diện của thể loại

này: formaldehyde bằng quá trình ôxy

hóa methanol; MTBE (methyl t-butyl

ether) từ methanol và isobutene;

ethylene oxide do quá trình ôxy hóa

ethylene; ethylene glycol bằng hydrat

hóa oxit ethylene; terephthalic axit

bằng ôxy hóa p-xylene; este acrylic

bằng quá trình ôxy hóa propylene

thành acrolein và axit acrylic cộng với

este hóa axit acrylic.

Formaldehyde37

Formaldehyde được sản xuất từ quá

trình ôxy hóa xúc tác methanol, hoặc ở

37 EIPPCB BREF (2003)

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

66

điều kiện thiếu không khí (quá trình

bạc) hoặc quá mức không khí (quá

trình oxit). Quá trình bạc là ôxy hóa

khử methanol với không khí qua một

chất xúc tác bạc tinh thể. Trong quá

trình oxit ('Formox') sự hình thành của

formaldehyde là thu được bằng quá

trình ôxy hóa trực tiếp methanol với

không khí quá mức với chất xúc tác

oxit kim loại. Các quá trình ôxy hóa

methanol là một phản ứng tỏa nhiệt.

MTBE (Methyl tert-butyl ête)

MTBE là sản phẩm phản ứng của

methanol với isobutene dẫn xuất từ

nhiều nguồn khác nhau. Hầu hết quy

trình thương mại hiện có sẵn là tương

thích và gồm một bộ phận phản ứng

và một bộ phận tinh chế.

Etylen oxit /Etylen glycol38

Etylen oxit (EO) là một hóa chất trung

gian quan trọng trong sản xuất nhiều

sản phẩm quan trọng (ví dụ glycol

ethylene, ethoxylate, glycol ether, và

amin ethanol).

Ethylene oxide được sản xuất từ

ethylene và ôxy trong pha khí phản

ứng được thực hiện trong một loại lò

phản ứng nhiều ống tầng cố định, với

một chất xúc tác oxit bạc trong các

ống và chất làm nguội trên mặt vỏ.

Một phần ethylene được cấp được

chuyển đổi thành CO2 và nước. Sản

phẩm của phản ứng (EO, carbon

dioxide, và nước) được loại bỏ khỏi

khí lưu thông trong khi ôxy không bị

chuyển đổi và ethylene được tuần

38 Như trên.

hoàn trở lại lò phản ứng. Khí tuần

hoàn này khí chứa chất làm pha loãng

(ví dụ methane), cho phép hoạt động

tại mức ôxy vượt quá mà không gây ra

hỗn hợp dễ cháy. EO được thu hồi

bằng hấp thụ trong nước tiếp theo

bằng cô đặc trong một thiết bị giải

hấp.

Ethylene glycol được sản xuất ra bằng

phản ứng EO với nước ở một nhiệt độ

cao (thường là 150-250°C). Các sản

phẩm chính là Monoethylene glycol

(MEG), nhưng các sản phẩm đồng

hành có giá trị là Diethylene glycol

(DEG) và Triethylene glycol (TEG).

Ethylene oxide độc hại và là chất gây

ung thư cho con người, khí của nó có

thể phân hủy nổ, ngay cả khi không

được trộn với không khí hoặc một khí

trơ. Pha lỏng polymer hóa dễ dàng

trong sự có mặt của chất kiềm, axit vô

cơ, clorua kim loại, oxit kim loại, sắt,

nhôm, hoặc thiếc. Các tính chất này

đòi hỏi sự bố trí sắp đặc biệt cho việc

lưu trữ và xử lý.

Terephthalic axit (TPA)

Terephthalic axit thường được sản

xuất bằng quá trình ôxy hóa của p-

xylene trong sự có mặt của mangan

hòa tan và chất xúc tác cobalt acetate

và natri bromua thúc đẩy để hình

thành terephthalic axit thô. Axit axetic

là dung môi, và ôxy trong không khí

nén là chất ôxy hóa. Do môi trường

brôm - axit acetic có tính ăn mòn cao,

nên thường cần láng titan cho các thiết

bị. Các tinh thể thô terephthalic axit

được thu thập như bánh ẩm và được

sấy khô. Terephthalic axit rắn sau đó

được thu hồi bằng ly tâm hoặc lọc, và

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

67

bánh được sấy khô và được lưu trữ

trước khi tinh chế ("terephthalic axit

thô", > 99% tinh khiết). Bước tinh chế

liên quan đến việc hòa tan trong nước

nóng dưới áp lực và xúc tác lựa chọn

chất gây ô nhiễm hydro hóa. Phản ứng

tỏa nhiệt rất cao, và nước cũng được

thoát ra. Các terephthalic axit thô bị

đặc sệt lại cùng với nước và được làm

nóng cho đến khi nó hòa tan hoàn

toàn. Các TPA sau đó được hydro hóa

trên một cacbon hỗ trợ xúc tác Pd

trong pha lỏng. Sau khi phản ứng,

TPA là kết tinh, ly tâm và / hoặc lọc,

và sau đó nó được sấy khô để làm

thành bột.

Dimethyl terephthalate (DMT)

Hầu hết các dimethyl terephthalate

(DMT) được tạo ra bằng quá trình ôxy

hóa / este hóa nhảy cấp. P-xylene,

cùng với methyl p-toluate tái tuần

hoàn, được cho đi qua một lò phản

ứng ôxy hóa cùng với chất xúc tác,

trong đó p-toluic axit và terephthalat

monomethyl được hình thành. Sau đó

đi đến một lò phản ứng este hóa, nơi

mà các p-toluic axit và terephthalat

monomethyl được chuyển đổi không

có xúc tác thành methyl p-toluat, quay

trở lại lò phản ứng ôxy hóa, và DMT.

Một quá trình thay thế được sử dụng

để sản xuất DMT là trực tiếp este hóa

TPA.

Acrylic este

Acrylic este là một lớp rất nhiều các

hóa chất, từ methyl acrylate đến

acrylate hexadecyl. Acrylic este được

sản xuất bằng este hóa axit acrylic, mà

axit acrylic được sản xuất bởi quá

trình ôxy hóa xúc tác pha hơi của

propylen với không khí hoặc ôxy. Các

nhà máy este hóa được chuyên môn

hóa để sản xuất este bậc thấp hoặc este

bậc cao theo điểm sôi của chúng

(methyl thành este butyl và

ethylhexyl thành hexadecyl).

Các hợp chất nitơ hóa

Các hợp chất nitơ hóa bao gồm một số

lượng lớn hóa chất, và sau đây là tập

trung vào acrylonitril; caprolactam,

nitrobenzen và toluen diisocyanat

(TDI).

Acrylonitrile39

Acrylonitril là một monomer trung

gian được sử dụng trên toàn thế giới

cho một số ứng dụng. Các quá trình

BP/SOHIO chiếm 95% khả năng

acrylonitrile trên toàn thế giới. Quá

trình này là một pha hơi, ammoniac

hóa tỏa nhiệt propylene trong lò phản

ứng tầng sôi bằng cách sử dụng

ammoniac dư thừa trong sự có mặt của

không khí-chất xúc tác tầng sôi. Quá

trình này có ba dòng sản phẩm đồng

hành chính, cụ thể là hydro cyanua,

acetonitrile, và ammonium sulfat.

Chất xúc tác được giữ lại trong các lò

phản ứng bằng cách sử dụng các kết

hợp cyclone, mặc dù một số là bị mất

và thoát ra khỏi quá trình thông qua hệ

thống dập tắt.

Nước được sinh ra trong bước phản

ứng và bơm nước ra từ quá trình này

là một phần quan trọng của thiết kế

nhà máy. Dòng cô đặc, bị nhiễm bẩn

có thể được đốt hoặc quay vòng hồi

39 EIPPCB BREF (2003)

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

68

lưu đến các bộ phận khác của quá

trình để tối đa hóa thu hồi các sản

phẩm thương phẩm (trước khi đốt

dòng bị nhiễm bẩn). Các phản ứng

tách khí từ quá trình hấp thụ chứa các

thành phần không ngưng tụ được (ví

dụ nitơ, ôxy, carbon monoxide, carbon

dioxide, propylene, propan) cũng như

nước bốc hơi và dấu vết của chất gây

ô nhiễm hữu cơ. Một nhà máy

acrylonitrile cũng có thể có phương

tiện để đốt dư lượng quá trình và cũng

để đốt hydro cyanua.

Caprolactam40

Caprolactam (hexametylene imine) là

nguyên liệu chính để sản xuất

polyamide-6 (nylon). Caprolactam chủ

yếu là sản xuất thông qua trung gian

cyclohexanone (Ketohexametylene).

Một phân xưởng sản xuất caprolactam

thường bao gồm bốn giai đoạn. (1)

Nhà máy cyclohexanone (ANON) nơi

cyclohexanone được sản xuất từ

phenol và xúc tác hydro. Sản phẩm

phụ là cyclohexanol và cặn (hắc ín),

(2) Nhà máy hydroxylamine

phosphate oxime (HPO) nơi oxim

được sản xuất thông qua tuyến

phosphat; (3) Nhà máy hydroxylamine

oxime sulfat (HSO) và lọc

caprolactam nơi oxime từ các tuyến

HSO cộng với oxim từ tuyến phosphat

được chuyển đổi thành caprolactam

qua tuyến sulfat; (4)

Nhà máy hoàn thiện caprolactam với

chiết xuất caprolactam với benzene và

rửa nước loại bỏ sulfat ammoni và các

tạp chất hữu cơ.

40 Như trên.

Nitrobenzen41

Mono-, di-, và trinitrobenzene đối

xứng là có sẵn bằng tuần tự nitrat hóa

benzene. Một quá trình liên tục hoạt

động theo điều kiện tương tự, đã thay

thế hàng loạt quá trình nitrat hóa

truyền thống trong đó hỗn hợp axit

(nitric và axit sulfuric) được thêm vào

một chút dư của benzene. Các cơ sở

sản xuất hiện nay là các phân xưởng

trọn gói với màn nitơ để bổ sung an

toàn. Mỗi dòng sản phẩm đầu ra đi

qua các bước tẩy. Axit đã qua sử dụng

được chiết xuất với benzene để loại bỏ

cả nitrobenzene còn lại và axit nitric,

trong khi khí thải còn sót lại được lọc

bằng một vòng hỗn hợp axit. Một quá

trình thay thế là bơm nitrat hóa, trong

đó quá trình nitrat hóa thực sự diễn ra

trong chính máy bơm.

Toluene diisocyanate (TDI) 42

Chất thơm isocyanate được tạo ra

trong các cơ sở sản xuất tích hợp cao

và điều này thường gồm sản xuất

phosgene đồng bộ. Tất cả TDI được

sản xuất từ toluene bằng tuyến

phosgene. Quá trình này liên tục bao

gồm ba bước.

(1) Nitrat hóa toluene trong đó axit

nitrat hóa được hình thành. Các axit

được sử dụng là tinh khiết và được cô

đặc để tái sử dụng và hỗn hợp của

dinitrotoluene được xử lý trong một bộ

lọc kiềm sử dụng nước, hoặc dung

dịch natri cacbonat và nước, và tiếp

tục tinh chế bằng kết tinh; (2) hydro

41 Kirk-Othmer (2006) và Ullman (2002) 42 EIPPCB BREF (2003)

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

69

hóa dinitrotoluene thành toluene

diamine là một phản ứng xúc tác tỏa

nhiệt pha khí/lỏng/rắn. Dinitrotoluene

được khử thành toluene-diamine

(TDA) bằng một quá trình hydro hóa

liên tục một hoặc nhiều giai đoạn với

chất xúc tác kim loại. Sản phẩm của

phản ứng được tách ra trong một dòng

sản phẩm giàu TDA, làm sạch chất

xúc tác còn sót lại bằng lọc hoặc ly

tâm, tiếp theo là chưng cất tái chế

dung môi (nếu được sử dụng), và (4)

Phosgene hóa diamine toluene thành

toluene diisocyanate là theo một luồng

tích hợp bao gồm cả sản xuất

phosgene. Toluene diisocyanate (TDI)

luôn được tạo ra bằng phản ứng của

phosgene với TDA trong các lò phản

ứng phân tầng. TDI có thể được sản

xuất trực tiếp từ dinitrotoluene bằng

carbonyl hóa pha lỏng với o-

diclorobenzene.

Các hợp chất Halogen43

Ethylene dichloride (EDC)/Vinyl

chloride monomer (VCM)

Quá trình EDC/VCM thường được

tích hợp với các đơn vị sản xuất clo và

ethylene vì những vấn đề liên quan

đến clo và vận chuyển ethylene và bởi

vì dây chuyền sản xuất này là tiêu thụ

clo lớn nhất. EDC (hoặc 1,2

dichloroethane) được tổng hợp bằng

clo hóa ethylene (trực tiếp clo hóa)

hoặc bằng clo của ethylene với HCl và

ôxy (oxyclo hóa). Cracking nhiệt EDC

khô, tinh khiết để sản xuất ra VCM và

43 Như trên.

HCl. Bằng cách sử dụng cả trực tiếp

clo hóa và oxyclo hóa EDC, đã đạt

đến một cấp độ cao của sự tích hợp và

sử dụng sản phẩm phụ trong một phân

xưởng cân bằng. Trong clo hóa trực

tiếp, EDC được tổng hợp bằng phản

ứng tỏa nhiệt của ethylene và clo, xúc

tác bởi các clorua kim loại.

Trong oxyclo hóa, EDC và nước được

hình thành bằng phản ứng pha khí của

HCl, ethylene và ôxy trong chạy qua

chất xúc tác muối đồng hoặc xúc tác

tầng sôi hoặc tầng cố định. Phản ứng

này tỏa nhiệt rất cao và nhiệt độ là rất

quan trọng để kiểm soát giảm thiểu sự

hình thành của các sản phẩm không

mong muốn. HCl thường được quay

vòng từ các phân xưởng cracking EDC

và tinh lọc VCM. Sử dụng không khí

làm tăng sự hình thành sản phẩm phụ

clo hóa và tạo ra dòng khí thải lớn

hơn, trong khi ôxy làm giảm đáng kể

hình thành các sản phẩm phụ và khối

lượng khí phải thông gió. Oxyclo hóa

tạo ra một số dòng chất thải bao gồm

các tạp chất (ví dụ mono-chloroethane

và 1,1,2 trichloroethane) như các sản

phẩm phụ từ bộ phần chưng cất EDC

đòi hỏi phải xử lý trước khi thải vào

khí quyển; nước thải lỏng từ đầu ra

dập tắt lò phản ứng, ngưng tụ và tách

pha có chứa một lượng nhỏ hòa tan

các hợp chất hữu cơ clo hóa (chloral

hoặc chloro-ethanol) và có thể cả đồng

(chất lơ lửng hoặc chất hòa tan) có từ

xúc tác mịn tinh khiết (chỉ lò phản ứng

tầng sôi); chất xúc tác đã qua sử dụng

theo chu kỳ (chỉ lò phản ứng tầng cố

định). Tinh chế EDC, để loại bỏ các

tạp chất có thể ức chế cracking EDC,

có thể bằng các bước khác nhau bao

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HÓA

CHẤT HỮU CƠ TỪ DẦU MỎ

70

gồm cả rửa bằng nước và xút ăn da để

loại bỏ dấu vết của HCl, clo, chất xúc

tác và một số chất hữu cơ tan trong

nước bị cuốn theo; sấy đồng sôi/chưng

cất kết thúc nhẹ và chưng cất kết thúc

nặng; và phản ứng clo hóa. Cracking

EDC đạt được trong lò nung nóng ở

nhiệt độ khoảng 500° C, nơi EDC

được chia thành VCM và HCl tiếp

theo là dập tắt thông thường với EDC

ngưng tụ được tuần hoàn lại và lạnh,

để giảm bớt hình thành hắc ín và các

sản phẩm phụ nặng. Nguồn EDC cấp

phải đạt hơn 99,5% tinh khiết để làm

giảm sự hình thành than cốc và làm

bẩn lò phản ứng nhiệt phân và khô để

tránh thiết bị bị ăn mòn bởi hydro

clorua. Than cốc tích tụ phải được

định kỳ loại bỏ để xử lý.

Tinh chế VCM là chưng cất hai giai

đoạn. VCM lỏng được lưu trữ sau một

bước tùy chọn để loại bỏ các dấu vết

cuối cùng của HCl. Bộ phận này

không tạo ra phát thải khí và có chỉ số

lượng nhỏ chất thải (ví dụ chất xúc tác

hydro hóa đã qua sử dụng, tác nhân

kiềm để trung hòa VCM đã qua sử

dụng). Hoạt động sản xuất EDC /

VCM bình thường bao gồm các

phương tiện lưu trữ lớn. EDC và các

sản phẩm phụ được lưu trữ trong các

bồn chứa trên cao ở nhiệt độ môi

trường xung quanh được bao bọc với

nitơ. Lưu trữ VCM trong bồn hình cầu

hoặc bồn chứa ở điều kiện áp suất và

nhiệt độ môi trường xung quanh, hoặc

được làm lạnh ở áp suất gần với

khoảng áp suất khí quyển. HCl khô

được hóa lỏng thường chứa trong hệ

thống bình áp suất kín ở nhiệt độ thấp.

Các bình lưu trữ trên cao và bảo quản

sản phẩm là nguồn chính của khí

thông gió ở dạng bốc hơi, bay hơi

trong lúc rót/nạp sản phẩm.44

44 Octo-clorodibenzofuran và các hợp chất liên quan

dioxin khác được hình thành trong các phản ứng oxyclo

hóa như oxy và tiền chất clo hữu cơ đều có mặt ở nhiệt

độ cao với sự có mặt của chất xúc tác. OSPAR dữ liệu

từ hai nhà máy khác nhau cho thấy tổng dioxin trong

quá trình nội bộ là 6g/năm ở lò phản ứng tầng sôi và

40g/năm ở lò phản ứng tầng cố định. Tuy nhiên, lượng

này không phát thải vào môi trường vì các biện pháp

kiểm soát hơn nữa sẽ được thực hiện.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

71

HƢỚNG DẪN VỀ MÔI TRƢỜNG, SỨC KHỎE VÀ AN TOÀN CHO

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT VÔ CƠ VÀ

CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

Giới Thiệu

Tài liệu hướng dẫn về Môi trường,

Sức khỏe và An toàn (EHS) là tài liệu kỹ thuật tham khảo cùng với những ví

dụ công nghiệp chung và công nghiệp

đặc thù của Thực hành công nghiệp

quốc tế tốt (GIIP)1. Khi một hoặc

nhiều thành viên của Nhóm Ngân

hàng Thế giới tham gia vào dự án, thì

Hướng dẫn chung về Môi trường, Sức khỏe và An toàn này được áp dụng

tương ứng như là chính sách và tiêu

chuẩn được yêu cầu của dự án. Tài

liệu Hướng dẫn về EHS này của ngành công nghiệp được biên soạn để áp

dụng cùng các Tài liệu Hƣớng dẫn

chung về EHS là tài liệu cung cấp cho người sử dụng những vấn đề EHS có

thể áp dụng đối với tất cả các ngành

công nghiệp. Đối với những dự án phức tạp, thì cần sử dụng các hướng

dẫn cho các ngành công nghiệp cụ thể.

Danh mục các tài liệu hướng dẫn cho

đa ngành công nghiệp có thể tìm tại:

1 Được định nghĩa là phần thực hành các kỹ năng

chuyên nghiệp, chuyên cần, thận trọng và dự báo

trước từ các chuyên gia lành nghề và giàu kinh

nghiệm tham gia cùng thực hiện một loại hình công

việc dưới cùng một hoàn cảnh trên toàn cầu. Những

hoàn cảnh mà các chuyên gia có tay nghề và kinh

nghiệm có thể tìm thấy khi đánh giá phạm vi của

công tác phòng chống ô nhiễm và các kỹ thuật kiểm

soát ô nhiễm sẵn có cho một dự án có thể bao gồm,

nhưng không giới hạn, các mức độ suy thoái môi

trường khác nhau và khả năng đồng hóa của môi

trường cũng như mức độ khác nhau về tính khả thi

tài chính và kỹ thuật.

www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/Content/EnvironmentalGuidelines

Tài liệu Hướng dẫn về EHS này gồm

các mức hiệu quả thực hiện và các biện pháp nói chung được cho là có

thể đạt được ở một cơ sở sản xuất mới

trong công nghệ hiện tại với mức chi phí hợp lý. Khi áp dụng tài Tài liệu

Hướng dẫn về EHS cho các cơ sở sản

xuất đang hoạt động có thể cần phải

lập mục tiêu cụ thể cho nhà máy với lộ trình phù hợp để đạt được các mức

yêu cầu của tài liệu Hướng dẫn về

EHS này.

Việc áp dụng Tài liệu Hướng dẫn EHS

nên chú ý đến việc đánh giá các mối

nguy hại và rủi ro của từng dự án được

xác định ra trên cơ sở kết quả đánh giá tác động môi trường mà theo đó

những khác biệt với từng địa điểm cụ

thể, như bối cảnh của nước sở tại, khả năng đồng hóa của môi trường và các

yếu tố khác của dự án đều phải được

tính đến. Khả năng áp dụng được của những khuyến nghị kỹ thuật cụ thể cần

phải được dựa theo ý kiến chuyên môn

của những người có kinh nghiệm và

trình độ.

Khi những quy định của nước sở tại

khác với các mức và biện pháp trình

bày trong Hướng dẫn về EHS, thì dự án cần tuân theo các mức và biện pháp

nào nghiêm ngặthơn. Nếu quy định

của nước sở tại có các mức và biện pháp kém nghiêm ngặt hơn các mức

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

72

và biện pháp tương ứng nêu ra trong

Hướng dẫn về EHS, thì theo các hoàn cảnh cụ thể của dự án, mọi đề xuất

thay đổi khác cần phải phân tích đầy

đủ và chi tiết như là một phần của

đánh giá môi trường của địa điểm cụ thể. Các phân tích này phải chứng tỏ

rằng mức hiệu quả thực hiện được lựa

chọn cũng là nhằm bảo vệ sức khỏe con người và môi trường.

Khả năng ứng dụng

Hướng dẫn EHS này bao gồm thông tin liên quan đến các dự án và cơ sở

sản xuất hóa chất, và bao gồm việc sản

xuất khối lượng lớn các hợp chất vô cơ (LVIC), gồm ammoniac, axit

(nitric, hydrocloric, sulfuric, HF,

phosphoric axit), Chlor - kiềm (ví dụ như clo, soda kiềm, tro soda, v.v),

muội than và chưng cất nhựa than đá

(Naphthalen, phenanthren,

Anthracen). Tài liệu này được sắp xếp theo các phần sau đây:

Phần 1.0 - Tác động đặc thù của ngành công nghiệp và việc Quản lý

Phần 2.0 - Các chỉ số thực hiện và việc

Giám sát

Phần 3.0 – Tài liệu tham khảo và

nguồn bổ sung

Phụ lục A - Mô tả chung các hoạt

động công nghiệp

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

73

1.0 Tác động đặc thù của ngành

công nghiệp và việc Quản lý

Phần sau đây cung cấp một bản tóm tắt các vấn đề EHS liên quan với cơ sở

sản xuất khối lượng lớn các hợp chất

vô cơ (LVIC) và chưng cất nhựa than

đá, xảy ra trong giai đoạn hoạt động cùng với các khuyến nghị để quản lý.

Khuyến nghị để quản lý tác động EHS

chung cho phần đông các cơ sở công nghiệp lớn trong quá trình xây dựng

và giai đoạn ngừng hoạt động được

cung cấp trong Hƣớng dẫn chung về

EHS.

1.1 Môi trƣờng

Vấn đề môi trường điển hình gắn liền

với sản xuất LVIC bao gồm:

Phát thải khí

Phát thải chất lỏng

Phát sinh chất thải rắn

Quản lý vật liệu nguy hại

Tiếng ồn

Mùi

Ngừng hoạt động

Phát thải khí

Việc sản xuất và sử dụng hóa chất vô

cơ và sản phẩm hóa học thường tạo ra

khối lượng lớn các khí thải; tuy nhiên, hiện nay công nghệ cho phép hệ thống

khép kín hoạt động, do đó giảm đáng

kể khí thải phát thải vào môi trường.

Các nguồn khí thải từ các quá trình hóa học bao gồm quá trình đuôi hơi, lò

nhiệt/lò nung, nồi hơi, van, mặt bích,

máy bơm, và máy nén, lưu trữ và

chuyển giao nguyên liệu, sản phẩm và sản phẩm trung gian; xử lý nước thải;

đuốc hơi và thông gió khẩn cấp.

Mặc dù lượng khí thải sản xuất hóa chất khác nhau tùy theo quá trình cụ

thể và nguyên liệu liên quan, các chất

ô nhiễm phổ biến nhất có thể được

phát ra từ nguồn điểm hoặc nguồn tức thời trong các hoạt động thường

xuyên, bao gồm: lượng khí carbon

dioxide (CO2 ), các oxide nitơ (NOX), oxide lưu huỳnh (SOX), ammoniac

(NH3), axit và hơi axit, khí clo, và bụi.

Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi và khói nhựa than được phát ra từ các nhà

máy muội than và chưng cất nhựa than

than đá.

Các khí phát thải từ ngành công nghiệp sản xuất hóa chất có thể được

kiểm soát thường bằng hấp phụ hay

hấp thụ. Phát thải bụi, đường kính khí động học thường nhỏ hơn 10 micron,

được kiểm soát bằng hệ thống hiệu

quả cao chẳng hạn như các bộ lọc túi, lọc bụi tĩnh điện, v.v.

Các cơ sở sản xuất hóa chất là nơi tiêu

thụ năng lượng lớn. Phát thải khí được

tạo ra từ các quá trình đốt cháy khí hoặc nhiên liệu khác trong tua bin, lò

hơi, máy nén khí, máy bơm và các

động cơ phát điện và nhiệt, là nguồn quan trọng chủ yếu của CO2 và NOX.

Hướng dẫn cho việc quản lý nguồn đốt

phát thải nhỏ với công suất đến 50

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

74

megawatt giờ nhiệt (MWth), kể cả tiêu

chuẩn về khí thải cho phát thải vào không khí được cung cấp trong

Hƣớng dẫn chung về EHS. Hướng

dẫn áp dụng đối với các nguồn phát

thải lớn hơn 50 MWth được trình bày trong Hƣớng dẫn về EHS cho Nhiệt

điện.

Các loại khí nhà kính (GHGs)

Ngành công nghiệp sản xuất LVIC là

nguồn phát ra đáng kể khí nhà kính,

đặc biệt là carbon dioxide (CO2). Khí

nhà kính được tạo ra từ quá trình cũng như trong quá trình sản xuất cần nhu

cầu năng lượng cao. Các biện pháp để

tăng hiệu quả năng lượng và lắp đặt đầu đốt NOX thấp nên được áp dụng vì

nó sẽ góp phần giảm bớt CO2.

Nỗ lực cần được thực hiện để tối đa hóa hiệu suất năng lượng và thiết kế

cơ sở cho việc sử dụng năng lượng

thấp nhất. Khuyến nghị về hiệu suất

năng lượng được đề cập trong Hƣớng

dẫn chung về EHS.

Phát thải nhất thời

Phát thải nhất thời có liên quan đến rò rỉ từ đường ống, van, kết nối, mặt

bích, bao bì, đường ống hở đầu, mái

nổi bể lưu trữ và bơm kín, hệ thống vận chuyển khí, van giảm áp, bồn

chứa hoặc hố mở/ngăn chặn và bốc dỡ

sản phẩm. Do sự hiện diện của các sản

phẩm nguy hại tại cơ sở sản xuất LVIC (tức là NH3 và clo), phương

pháp kiểm soát và ngăn ngừa phát thải

tức thời nên được xem xét và thực hiện trong thiết kế, hoạt động và bảo

trì của cơ sở. Việc lựa chọn các loại

van thích hợp, mặt bích, phụ kiện và

bao bì phải dựa trên công suất của

chúng để giảm rò rỉ khí đốt và khí thải tức thời.

Sử dụng thông gió hở trong mái bể

nên tránh bằng cách cài đặt các van

giảm áp. Kho dự trữ, trạm dỡ hàng cần được cung cấp các xưởng/phân xưởng

thu hồi hơi. Hệ thống chế biến khí có

thể bao gồm các phương pháp khác nhau, như hấp phụ carbon, điện lạnh,

thu gom tái chế và đốt.

Ví dụ về các biện pháp để giảm thiểu

sự phát sinh của phát thải nhất thời bao gồm:

Các chương trình bảo trì nghiêm

ngặt, đặc biệt là hộp nhồi trên tay

van và chỗ tựa trên các van giảm áp, để giảm hoặc loại bỏ sự thoát ra

bất ngờ;

Lựa chọn các van, mặt bích, phụ

kiện thích hợp;

Các phương tiện được thiết kế, xây

dựng, vận hành và duy trì tốt;

Thực hiện chương trình phát hiện

rò rỉ và sửa chữa;

Cài đặt giám sát liên tục trong tất

cả các khu vực nhạy cảm.

Thông gió và đốt đuốc hơi

Thông gió và đốt đuốc hơi là các biện

pháp hoạt động an toàn và rất quan

trọng được sử dụng trong các cơ sở sản xuất hóa chất để đảm bảo rằng hơi

khí được xử lý an toàn trong quá trình

khởi động và tắt hoặc trong trường hợp khẩn cấp, mất điện hoặc thiết bị

hư hỏng, hoặc trong trường hợp các

hoạt động của nhà máy bị rối loạn.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

75

Các phương pháp để ngăn ngừa, giảm

thiểu và kiểm soát phát thải khí từ thông gió và đốt đuốc hơi được

khuyến nghị bao gồm:

Sử dụng thực hành tốt nhất và công

nghệ mới để giảm thiểu rò rỉ thoát

ra và các tác động tiềm tàng từ thông gió và đốt đuốc hơi (ví dụ

đầu đốt đuốc hơi hiệu quả, hệ

thống đánh lửa thí điểm đáng tin cậy, giảm thiểu chất lỏng mang

theo, kiểm soát mùi và kiểm soát

khói thải có thể nhìn thấy (tức là,

khói thải phải không nhìn thấy được), và đặt đuốc hơi tại một

khoảng cách an toàn cho con người

và môi trường bị ảnh hưởng tiềm tàng);

Ước tính khối lượng và phát triển

mục tiêu đốt đuốc hơi mục tiêu cho

các cơ sở mới, báo cáo lại khối lượng của khí được đốt cho tất cả

các sự kiện đốt đuốc hơi; và

Chuyển khí phát thải từ các trường

hợp khẩn cấp hoặc do điều kiện hư

hỏng thiết bị cho một hệ thống khí đuốc hơi hiệu quả. Thông gió khẩn

cấp có thể chấp nhận được ở các

điều kiện cụ thể khi đốt đuốc hơi của dòng khí dư là không thể, trên

cơ sở phân tích rủi ro. Biện minh

cho việc không sử dụng hệ thống đốt đuốc hơi cần được lập thành tài

liệu đầy đủ trước khi một phương

tiện thông gió khẩn cấp được xem

xét.

Khí thải của quá trình - Sản xuất

Ammoniac

Quá trình phát thải khí từ các nhà máy

sản xuất ammoniac bao gồm chủ yếu

là hydro (H2), carbon dioxide (CO2), carbon monoxide (CO), và ammoniac

(NH3). Khí thải carbon dioxide đậm

đặc được tạo ra từ việc loại bỏ CO2

trong các cơ sở này. Phát thải NH3 nhất thời (ví dụ từ các thùng chứa,

van, mặt bích, và ống) cũng có thể xảy

ra, đặc biệt là trong khi vận chuyển hoặc di chuyển. Phát thải bất thường

gắn liền với rối loạn quá trình sản

xuất, hoặc sự cố tai nạn có thể chứa

khí tự nhiên, CO, H2, CO2, các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC), các

oxit nitơ (NOX) và NH3.

Các biện pháp phòng ngừa và kiểm soát phát thải được khuyến nghị bao

gồm:

Sử dụng NH3 tổng hợp tẩy xử lý

khí để thu hồi NH3 và H2 trước khi đốt phần còn lại trong thiết bị tái tổ

hợp bậc một (sơ cấp);

Tăng thời gian lưu cho khí tách ra

ở vùng nhiệt độ cao;

Kết nối phát thải ammoniac từ các

van giảm áp lực hoặc kiểm soát các thiết bị từ tàu hoặc bồn chứa để

đuốc hơi hoặc lọc ướt; và

Kết hợp các phân xưởng ammoniac

và urê để giảm (thông qua tái sử dụng trong nhà máy urê) ammoniac

được tạo ra từ quá trình phát thải

khí CO2 2. Lựa chọn thay thế công

nghiệp là kết hợp với sản xuất

methanol. Cần lưu ý rằng, trong cơ

2 Amoniac được dẫn xuất từ quá trình CO2 có thể được

gần như hoàn toàn tiêu thụ nếu sản xuất ammoniac được

chuyển đổi thành urê (1 t NH3 - 1,5 t urê).

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

76

sở sản xuất methanol, hydro được

sản xuất từ khí đốt thiên nhiên, bằng phương tiện của một phân

xưởng tái tổ hợp hơi nước, tiếp

theo phân xưởng methanol. Quá

trình này, do đó không loại bỏ hết lượng phát thải CO2 vì năng lượng

được sử dụng để dùng cho các

phân xưởng sản xuất hydro và tổng hợp methanol.

Khí thải của quá trình - Sản xuất axit

Phát thải của quá trình từ các nhà máy

axit bao gồm:

Nitơ oxit (N2O) và NOX từ nhà máy

sản xuất axit nitric, đặc biệt là từ

phát thải khí đuôi3;

SO2 sinh ra từ quá trình ôxy hóa

không đầy đủ và SO3 sinh ra từ hấp thụ không đầy đủ và các giọt axit

sulfuric (H2SO4) từ các nhà máy

sản xuất axit sulfuric;

Khí florua và bụi từ nhà máy

phosphoric/HF axit;

Khí hydrochloric axit (HCl), clo và

các hợp chất hữu cơ clo hóa sinh ra

chủ yếu từ các khí HCl thoát ra

trong các hệ thống sản xuất tinh chế HCl;

Flo, hydrofloric axit (HF) và

tetrafluoride silicon (SiF4) từ nấu

3 Các mức phát thải NOX thấp nhất hiện nay đạt được

trong một nhà máy hiện đại mà không có giảm bớt ô

nhiễm là khoảng 1000 đến 2000 ppmv để hấp thụ áp

suất vừa và 100-200 ppmv cho sự hấp thụ áp suất cao.

Đối với các các nhà máy mới trong điều kiện hoạt động

bình thường, mức phát thải NOX (không bao gồm N2O)

có thể ở 100 ppmv, tương đương với 0,5 kg NOx (tính

theo NOx) trên 1 tấn 100% axit ntric sản xuất ra.

thủy phân phốt-phát và bụi xử lý đá

phốt-phát trong sản xuất HF. Bụi được phát ra trong quá trình xử lý

và sấy khô florit (khoáng CaF2).

Trong các cơ sở axit HF, khí thải

flo có mặt trong thông gió cuối cùng thường là rất thấp sau xử lý

được yêu cầu.

Các biện pháp phòng ngừa và kiểm soát phát thải được khuyến nghị

bao gồm:

Nhà máy cần được trang bị bộ

ngưng sơ bộ để loại bỏ hơi nước và

sương mù axit sulfuric, và với bộ ngưng, lọc axit và lọc ướt để hạn

chế tối đa HF, SiF4, SO2, và CO2

thoát ra từ khí đuôi;

Sử dụng hấp thụ áp suất cao cho

quá trình sản xuất axit nitric để

giảm thiểu nồng độ NOX ở khí

đuôi;

Xử lý khí tách từ các nhà máy axit

nitric bằng cách sử dụng xúc tác

loại bỏ NOX;

Xem xét việc sử dụng quá trình hấp

thụ đúp cho nhà máy H2SO4. Các

nhà máy hoạt động theo một quá trình hấp thụ đơn nên xem xét việc

thực hiện các điều sau đây:

o Chất xúc tác xêzi trong tầng cuối;

o Giảm bớt SO2 bằng cách lọc với

một hợp chất trung hòa;

o Giảm bớt SO2 với hydro

peroxide (H2O2).

Kiểm soát phát thải bụi từ các khí

ống khói máy sấy nóng đốt trực

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

77

tiếp và/hoặc từ truyền tải khí nén

các khí sử dụng cho các cyclon và các bộ lọc;

Thu hồi các axit flo như fluosilicic;

nên sử dụng một dung dịch

fluosilicic axit loãng như làm chất

lỏng lọc ướt. Flo thoát ra trong thời gian nấu đá phốt-phát và trong quá

trình cô đặc axit phosphoric cần

được loại bỏ bằng hệ thống lọc ướt;

Kiểm soát phát thải HF do ngưng

tụ, lọc ướt, và thiết bị hấp thụ được

sử dụng trong việc thu hồi và tinh

chế các sản phẩm axit HF và hexafluorosilicic;

Giảm thiểu phát thải HF, duy trì

một mức áp suất âm yếu trong lò

nung trong thời gian hoạt động bình thường;

Lắp đặt lọc kiềm để làm giảm mức

độ chất nhiễm bẩn trong khí đuôi

HF, khi cần thiết;

Kiểm soát phát thải bụi bằng sử

dụng các túi lọc tại các silo florit

(khoáng CaF2) và lò sấy. Thu thập bụi từ dòng khí ra khỏi lò nung

trong sản xuất HF và quay vòng

bụi cho lò nung để tiếp tục chế

biến;

Kiểm soát bụi phát thải từ xử lý và

lưu trữ florit với phụ gia hóa học;

Kiểm soát khí thải từ bụi đá

phosphate trong xử lý vận chuyển

và lưu trữ, sử dụng kèm theo hệ

thống và túi lọc.

Khí thải của quá trình - Nhà máy clo -

kiềm

Các quá trình clo - kiềm chủ yếu là

điện phân thủy ngân, màng ngăn và màng tế bào. Phát thải đáng kể nhất từ

cả ba quá trình là nguồn phát thải nhất

thời vừa là nguồn phát thải điểm khí

clo. Các nguồn tiềm ẩn đáng kể của phát thải clo thường gắn liền với phân

xưởng phá hủy clo nơi phát thải các

loại khí không thể đông tụ còn lại từ hóa lỏng (H2, O2, N2, CO2) có hàm

lượng clo 1-8 % của khí clo nguyên

liệu được sản xuất ra được xử lý. Phát

thải khác từ các nhà máy clo - kiềm được liên kết với tinh chế nước cái. Khí

phát thải từ công nghệ tế bào thủy ngân

gồm thủy ngân hơi, được phát ra như là khí thải nhất thời từ các tế bào (ví dụ

như khí từ thông gió phòng tế bào).

Phát thải khí chủ yếu từ sản xuất tro soda là quá trình carbon dioxide và

phát thải bụi từ lò nung quặng, máy

làm mát và máy sấy tro soda, nghiền

quặng, sàng lọc, và các hoạt động giao thông vận tải, hoạt động xử lý và vận

chuyển sản phẩm. Lượng phát thải của

các sản phẩm cháy, chẳng hạn như carbon monoxide, oxit nitơ, lưu huỳnh

và dioxide xảy ra từ các phân xưởng

quá trình đốt nóng trực tiếp, như lò nung quặng và máy sấy tro soda.

Ammoniac cũng có thể được phát ra.

Nitơ oxit được sản xuất với số lượng

nhỏ bên trong lò do quá trình ôxy hóa của nitơ có trong không khí được sử

dụng trong quá trình đốt cháy, và oxit

lưu huỳnh do quá trình ôxy hóa của các hợp chất chứa lưu huỳnh trong đá vôi.

Các biện pháp phòng ngừa và kiểm

soát phát thải được khuyến nghị bao

gồm:

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

78

Ngừng sử dụng thủy ngân và các

quá trình tế bào màng ngăn, nếu có

thể, và áp dụng quy trình màng tế bào mới. Cách khác, lắp đặt phần

vật liệu cải thiện (ví dụ ổn định cực

dương (DSA ®), màng ngăn cải

tiến), khi cần thiết;

Chuẩn bị cân bằng khối lượng thủy

ngân cho tất cả trường hợp sử dụng

thủy ngân;

Tối ưu hóa quá trình để giữ cho các

tế bào càng gần càng tốt;

Lắp đặt phân xưởng chưng cất thủy

ngân để thu hồi thủy ngân;

Đảm bảo rằng các hộp tế bào thủy

ngân cuối và hộp kiềm được đóng

kín hoàn toàn, do đó loại bỏ khí thoát ra tức thời;

Thiết kế với một phân xưởng hấp

thụ clo đủ năng lực xử lý để hấp

thụ toàn bộ phát thải của phòng sản

xuất này và ngăn ngừa phát thải khí clo trong trường hợp quá trình rối

loạn cho đến khi nhà máy có thể

được dừng hoạt động. Các phân xưởng hấp thu nên được thiết kế để

hạ thấp hàm lượng clo trong khí

thải ra ít hơn 5 mg/m3 trong trường

hợp xấu nhất;

Hướng tất cả các dòng khí thải có

chứa clo đến phân xưởng hấp thụ

clo và bảo đảm rằng hệ thống được

kín khí;

Lắp đặt bộ dò khí clo trong khu

vực có mối nguy cơ tiềm ẩn rò rỉ

khí clo để cho phép phát hiện rò rỉ

ngay lập tức;

Sử dụng carbon tetracloride hóa

lỏng không chứa clo và quá trình

tinh chế. Nên tránh và ngừng việc sử dụng carbon tetrachloride (CCl4)

để loại bỏ các tricloride nitơ (NCl3)

và để hấp thụ khí đuôi;

Trong các cơ sở tro soda, kiểm soát

phát thải bụi từ quặng và hoạt động xử lý sản phẩm bằng cách lọc

veturi, hay bộ lọc túi, lọc bụi tĩnh

điện, và/hoặc cyclon và tái chế các bụi thu được.

Khí thải của quá trình – Sản xuất muội

than

Một nguồn tiềm ẩn phát thải khí quan trọng là khí đuôi hơi đến từ các lò

phản ứng sau khi tách muội than, đó là

khí nhiệt lượng thấp với độ ẩm cao do hơi nước dập tắt. Thành phần khí đuôi

có thể khác nhau đáng kể theo cấp

chất lượng của muội than được sản xuất và các nguyên liệu được sử dụng.

Khí đuôi có thể chứa H2, CO, CO2, các

hợp chất lưu huỳnh khử (H2S, CS2 và

COS), SO2, các hợp chất nitơ (N2, NOX, HCN và NH3 ), VOC như ethane

và acetylene, và các hạt muội than

không bị chặn lại bằng các túi lọc tách sản phẩm.

Các biện pháp phòng ngừa và kiểm

soát phát thải được khuyến nghị bao gồm:

Sử dụng nguyên liệu chính với hàm

lượng lưu huỳnh trong khoảng 0,5-

1,5%;4

4 Cụ thể mức độ phát thải 10-50 kg SOX (tính theo

SO2)/tấn muội than dùng cho chế tạo cao su được sản

xuất ra là có thể, như là trung bình một năm.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

79

Sấy nóng trước không khí của quá

trình trong bộ trao đổi nhiệt bằng cách sử dụng khí nóng (có chứa muội than)

đi ra từ lò phản ứng muội than;

Lắp đặt và duy trì túi lọc hiệu suất cao

để đảm bảo thu muội than hiệu quả cao và giảm thiểu thất thoát sản phẩm

carbon còn sót lại trong khí đuôi được

lọc;

Sử dụng hàm lượng năng lượng của

khí đuôi (bằng đốt cháy khí này và sử

dụng năng lượng được tạo ra);

Kỹ thuật cơ bản giảm NOX nên được áp dụng để giảm bớt hàm lượng NOX

trong khí thải có nguồn gốc từ đốt

cháy khí đuôi trong các hệ thống tạo năng lượng;

5

Lắp đặt các bộ lọc vải lọc không khí

cho hệ thống băng chuyền, thông gió hệ thống thu gom và khí tẩy máy sấy;

6

Chỉ thông gió cho khí đuôi hơi bị đốt

bỏ trong trường hợp khẩn cấp, các thời kỳ khởi động và ngừng máy và trong

giai đoạn chuyển hướng nguyên liệu

và thay đổi cấp chất lượng.

Khí thải của quá trình - Chưng cất

nhựa than

Mặc dù lượng khí thải chưng cất nhựa than xảy ra trong điều kiện hoạt động

bình thường, phát thải chính từ các

5 Mức phát thải của các nhà máy gắn liền với việc sử

dụng BAT là ít hơn 0,6g NOX /Nm3 trung bình 1 giờ

với O2 3 % trong sản xuất bình thường. 6 Đối với chuyển tải không khí ở nhiệt độ thấp và hệ

thống thông gió thu gom, mức độ phát thải đi kèm là

10-30 mg/ Nm3 trung bình nửa giờ. Đối với các bộ

lọc tẩy máy sấy, mức phát thải liên quan từ ít hơn 20

mg/Nm3 đến 30 mg/Nm

3 trung bình nửa giờ.

quá trình này là đảm bảo kiểm soát

được những thành phần gồm khói nhựa than, mùi, hydrocarbon thơm đa

vòng (PAH), và bụi mà có thể bắt

nguồn từ các quy trình của cơ sở sản

xuất bao gồm cả việc cung cấp, lưu trữ, làm nóng, pha trộn, và làm mát

nhựa than.

Các biện pháp phòng ngừa và kiểm soát phát thải được khuyến nghị bao

gồm:

Sử dụng máy bơm trên mặt đất và

các phương pháp khác để tối ưu

hóa giao hàng nhựa than để giảm lượng khí thải của khói và mùi

nhựa than;

Đặt vị trí các bồn chứa lưu trữ dưới

hướng thông gió của các đối tượng bị ảnh hưởng tiềm tàng ở gần đó,

kiểm soát nhiệt độ của các vật liệu

được lưu giữ,7 và thực hiện thủ tục

xử lý cẩn thận để tránh gây mùi;

Thực hiện các phương pháp phòng

chống tràn đổ cho các bồn chứa lưu

trữ số lượng lớn, chẳng hạn như

báo động khi mức chứa cao hay có dụng cụ chỉ báo dung lượng;

Sử dụng thông gió khí thải tại chỗ

một cách thích đáng để thu thập và

xử lý VOC phát thải từ thùng trộn và trang thiết bị chế biến khác.

Chất thải lỏng

Chất thải lỏng bao gồm nước quá trình

và nước làm mát, nước mưa, và các xả

7 Tốc độ phát thải khói tăng gấp đôi cho mỗi lần

tăng nhiệt độ khoảng 11ºC.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

80

thải đặc thù khác (ví dụ nước thử thủy

tĩnh và làm sạch, chủ yếu khi cơ sở bắt đầu hoạt động chuyển hướng nguyên

liệu sản xuất)8. Nước quá trình thải từ

nhà máy sản xuất LVIC có thể bao

gồm rửa axit từ các hoạt động theo lịch trình làm sạch và tẩy, là một phần

của hoạt động hàng ngày. Các nguồn

nước thải tiềm ẩn bổ sung có thể bao gồm lọc ướt, nếu được dùng như là hệ

thống kiểm soát khí thải. Thoát ra do

sự cố hoặc rò rỉ từ các bồn chứa lưu

trữ sản phẩm như ammoniac làm lạnh và lưu trữ axit cũng có thể tạo ra nước

thải. Các nguồn khác bao gồm nước

thải có tính axit và kiềm từ chuẩn bị nước cấp cho lò hơi để cho các hệ

thống hơi nước khác nhau. Nước làm

mát và quản lý nước mưa được đề cập trong Hƣớng dẫn chung về EHS.

Nước thải và kiểm soát cụ thể cho nhà

máy sản xuất các loại hóa chất khác

nhau được mô tả dưới đây.

Nước thải - Sản xuất Ammoniac

Trong quá trình hoạt động bình

thường, nhà máy thải ra có thể từ quá trình ngưng tụ hoặc do sự lọc ướt các

khí thải có chứa ammoniac và các sản

phẩm khác. Trong quá trình ôxy hóa một phần, muội than và tro có thể tác

động đến chất lượng nước được thải

ra, nếu không xử lý đúng cách.

Các biện pháp phòng ngừa, giảm thiểu và kiểm soát nước thải từ nhà máy

ammoniac được khuyến nghị bao

gồm:

8 Cơ sở quay vòng nguyên liệu thường được giới hạn

một lần 3-4 năm và qua một vài tuần.

Thu hồi ammoniac được hấp thu từ

khí tẩy và các loại khí bốc cháy vào

một hệ thống tuần hoàn khép kín để không xảy ra phát thải dung

dịch nước ammoniac;

Thu hồi muội từ khí hóa trong quá

trình ôxy hóa một phần và tái chế

các vật liệu được thu hồi cho quá trình.

Nước thải - Sản xuất axit

Nước thải từ các nhà máy axit nitric có thể bị nhiễm các hợp chất nitơ. Nước

thải từ các nhà máy axit hydrochloric

có thể khác nhau tùy thuộc vào quy

trình sản xuất, từ HCl lượng vết khi phản ứng H2 với Cl, cho đến muối vô

cơ (Na2SO4) khi axit là sản phẩm của

phản ứng clorua natri với axit sulfuric.

Chất lỏng thoát ra từ các nhà máy axit

photphoric chủ yếu bao gồm các thải

lỏng có nguồn gốc từ bình ngưng làm mát chân không và hệ thống lọc ướt

khí sử dụng cho ngưng tụ và làm sạch

khí phát triển trong giai đoạn khác

nhau của quá trình. Những hơi axit cô đặc chứa chủ yếu là flo và lượng nhỏ

axit phosphoric. Các flo thoát ra từ lò

phản ứng và bay hơi có thể được thu hồi như là một sản phẩm thương mại

(fluorosilicic axit 20-25%).

Các biện pháp để ngăn ngừa, giảm thiểu và kiểm soát nước thải từ các

nhà máy axit bao gồm:

Sử dụng lò phản ứng và bay hơi

tuần hoàn khép kín để loại bỏ quá

trình xử lý nước thải;

Tái quay vòng nước được sử dụng

để vận chuyển phosphogypsum vào

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

81

quá trình sau khi để lắng;

Xử lý bộ lọc ướt bằng vôi hoặc đá

vôi hoặc sử dụng nước biển như là một chất lỏng để lọc ướt flo như

kết tủa canxi florua;

Lắp đặt một bộ phân cách để loại

bỏ các giọt axit phosphoric từ khí

thải của làm mát nhanh chân không và bay hơi chân không trước khi

lọc ướt để giảm thiểu nhiễm bẩn

dung dịch lọc ướt với lân pentoxide (P2O5);

Thu hồi fluorosilicic axit (H2SiF6)

từ xử lý của khí đuôi từ các phân

xưởng HF để sử dụng như một loại

vật liệu cấp cho sản xuất các florua hoặc silicofluoride. H2SiF6 cũng

có thể được kết hợp hóa học để sản

xuất CaF2 và silica.

Nước thải - Nhà máy Clo - kiềm

Nước cái là một trong những dòng thải

chính của ngành công nghiệp Clo - kiềm. Màng tế bào có thể sử dụng

nước cái được quay vòng nhưng cần

đòi hỏi quá trình khử clo. Đặc biệt cho

công nghệ màng, tinh chế nước cái có tầm quan trọng quan trọng đối với kéo

dài thời gian sử dụng và hiệu quả cao

của màng. Các thành phần chính trong nước thải tinh chế nước cái là sulfat,

chloride, chất ôxy hóa tự do, chlorate,

bromate, và carbon tetracloride.

Các nguồn chính của chất lỏng thải từ

quá trình tro soda thường là nước thải

từ chưng cất và tinh chế nước cái và

nước làm mát. Nước thải được đặc

trưng bằng với chất rắn ở mức cao.9

Một vấn đề quan trọng là việc xả thải các kim loại nặng tiềm tàng có trong

nguyên liệu chính.10

Các biện pháp để ngăn ngừa, giảm

thiểu và kiểm soát nước thải từ các nhà máy Clo - kiềm bao gồm:

Làm sạch nước cái bằng cách điều

chỉnh độ pH, kết tủa, keo tụ và lọc

để giữ cho các tạp chất ở mức chấp nhận được. Tiêu thụ các hóa chất

được sử dụng để tinh chế nước cái

khác nhau từ nhà máy này với nhà

máy khác phụ thuộc vào các tạp chất của nước cái;

Quay vòng nước cái trong công

nghệ màng, loại bỏ tạp chất bằng

các phân xưởng nhựa trao đổi ion. Tái sinh các loại nhựa cần có soda

kiềm và rửa axit;

Giảm thiểu tiêu thụ và thải axit

sulfuric bằng các phương tiện tái cô đặc tại chỗ trong lò bay hơi tuần

hoàn khép kín. Các axit chỉ nên

được sử dụng để kiểm soát pH

trong quá trình và dòng nước thải; bán lại cho người sử dụng chấp

nhận chất lượng của các axit này;

hoặc trả lại cho nhà sản xuất axit sulfuric để tái cô đặc lại;

Sử dụng xúc tác khử tầng cố định,

khử hóa chất, hoặc phương pháp

khác có hiệu quả để giảm thiểu xả

9 Thải lượng của chất rắn lơ lửng được thải ra với nước

thải nói chung đáng kể và trong phạm vi 90-700 kg/t tro

soda, với giá trị trung bình ước tính khoảng 240 kg/ t tro

soda. 10

Đối với một nhà máy tro soda, công suất khoảng

600 kt/năm, 10 tấn / năm có thể đạt được.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

82

thải các chất ôxy hóa tự do;11

Áp dụng carbon tetraclorua không

có clo hóa lỏng và quá trình tinh chế;

Sử dụng điều kiện axit (pH 1-2)

trong dung dịch anolyte để giảm

thiểu hình thành chlorate (ClO3) và

bromate (BrO3), và chlorate tiêu huỷ trong vòng tuần hoàn nước cái

để loại bỏ chlorate trước khi tẩy

trong các nhà máy màng.12

Nước thải - Muội than/ Chưng cất

nhựa than đá

Nước thải là tương đối hạn chế đối với

ngành công nghiệp muội than và trong các phân xưởng chưng cất nhựa than

đá.

Một số nhà máy sản xuất muội than có thể không xả nước thải. Tuy nhiên,

việc sản xuất cao su màu đen và gần

như tất cả các cấp màu đen đều yêu cầu nước sạch dập tắt. Chất rắn lơ

lửng (chủ yếu là muội than) nên được

lọc trước khi thải (hoặc tái sử dụng)

với các mức thấp dưới 20mg/l. Sau quá trình lọc, dòng thải của quá trình

có thể được tái sử dụng.

Nồng độ BOD và PAH và chất rắn lơ lửng trong nước thải từ các phân

xưởng chưng cất nhựa than cần được

quan trắc.

Nước kiểm tra thủy tĩnh

11

Mức phát thải của chất ôxy hóa tự do vào nước

kèm theo với áp dụng BAT, ít hơn 10 mg/l. 12

Mức chlorate kèm theo áp dụng BAT trong dòng

nước cái là 1-5 g/l và mức bromate liên kết là 20-10

mg/l, và phụ thuộc vào mức bromua trong muối.

Thử nghiệm thủy tĩnh (hydro-test) các

thiết bị, đường ống dẫn thường cần nhu cầu nước lớn (ví dụ bồn chứa NH3

có thể có sức chứa hơn 20-30,000 m3).

Hóa chất phụ gia (thường là một chất

ức chế ăn mòn, chất lọc ôxy, và thuốc nhuộm) thường được thêm vào nước

để ngăn chặn ăn mòn bên trong.

Trong quản lý nước kiểm tra thủy tĩnh, các biện pháp phòng chống và kiểm

soát ô nhiễm cần được xem xét thực

hiện: tối đa hóa tiêu thụ nước và đúng

lượng và thận trọng lựa chọn các hóa chất cần thiết.

Nếu xả nước thử nghiệm thủy tĩnh ra

biển hoặc nước mặt là lựa chọn duy nhất khả thi để thải bỏ, thì kế hoạch

thải bỏ nước thử nghiệm thủy tĩnh cần

được chuẩn bị có cân nhắc đến vị trí và tỷ lệ xả thải sử dụng hóa chất và

phân tán, nguy cơ môi trường, và yêu

cầu giám sát.

Nên tránh thải bỏ nước thử nghiệm thủy tĩnh vào vùng nước nông ven

biển.

Chất thải

Những nhà máy sản xuất hóa chất

được quản lý tốt không tạo ra lượng lớn chất thải rắn trong quá trình hoạt

động bình thường. Chất thải được phát

sinh tiêu biểu bao gồm các loại dầu

thải, chất xúc tác đã qua sử dụng, bùn từ các phân xưởng xử lý nước thải, thu

thập bụi từ túi lọc, tro đáy từ lò hơi,

bùn từ các phân xưởng lọc, v.v.

Các biện pháp quản lý chất xúc tác đã

qua sử dụng được khuyến nghị bao

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

83

gồm:

Quản lý một cách thích hợp tại chỗ,

bao gồm ngâm chất xúc tác pyrophoric trong nước trong thời

gian lưu trữ tạm thời và trong khi

vận chuyển cho đến khi chúng đạt

đến điểm của xử lý cuối cùng để tránh các phản ứng tỏa nhiệt không

kiểm soát được; và

Quản lý bên ngoài nhà máy bằng

phối hợp với các công ty chuyên ngành, có thể thu hồi và tái chế kim

loại nặng (hoặc kim loại quý từ

chất xúc tác của nhà máy axit

nitric) bất cứ khi nào có thể.

Việc lưu trữ và xử lý chất thải nguy

hại và không nguy hại cần được

tiến hành theo một cách nhất quán với Thực hành EHS tốt để quản lý

chất thải, như mô tả trong Hƣớng

dẫn chung về EHS.

Chất thải - Sản xuất Ammoniac

Quá trình sản xuất Ammoniac không

nên tạo ra lượng đáng kể chất thải

rắn.13

Quản lý chất xúc tác đã qua sử dụng và sàng phân tử cần thực hiện

như quy định ở trên.

Chất thải - Sản xuất Axit

Thạch cao Phosphogypsum là sản

phẩm phụ lớn nhất trong sản xuất axit

phosphoric ướt.14

Phosphogypsum chứa nhiều tạp chất, một số trong đó

được coi là tiềm ẩn gây nguy hiểm cho

13

Chất xúc tác đã qua sử dụng và chất thải rắn khác

nên ít hơn 0,2 kg/tấn sản phẩm. 14

Khoảng 4-5 tấn phosphogypsum (chủ yếu là canxi

sulfate, CaSO4) được tạo ra cho mỗi tấn axit

phosphoric được sản xuất.

môi trường và sức khỏe cộng đồng. 15,16

Canxi sulfat (anhydrite) được sản xuất

như là một sản phẩm phụ của sản xuất

axit hydrofluoric (HF), có chứa từ 0,2

đến 2,0 % CaF2 không bị phản ứng và ít hơn 1,0% H2SO4. Nó cũng chứa

phần lớn các dấu vết các tạp chất chứa

trong florspar.17

Các biện pháp để phòng ngừa hoặc

giảm thiểu phát sinh chất thải rắn và

để quản lý chất thải rắn từ các nhà

máy axit được khuyến nghị bao gồm:

Thải bỏ phosphogypsum trong các

cơ sở chôn lấp được thiết kế để

ngăn ngừa rò rỉ vào nước ngầm

hoặc nước bề mặt. Mọi nỗ lực phải được thực hiện để giảm bớt tác

động của phosphogypsum và có thể

nâng cao chất lượng của thạch cao để tái sử dụng của nó. Thải bỏ ra

biển là không được chấp nhận;

Tinh chế và bán canxi sulfat

anhydrite từ sản xuất HF để sử

dụng trong các sản phẩm khác (ví dụ như xi măng), nếu có thể.

15

Các tạp chất có trong đá phosphat được phân bố

giữa axit phosphoric sản xuất ra và các thạch cao

sulfat canxi; thủy ngân, chì và các thành phần phóng

xạ, cuối cùng chủ yếu ở gypsum, trong khi Arsen và các

kim loại nặng khác như cadmium chủ yếu ở các axit.

Các phóng xạ của đá phốt-phát chủ yếu từ các nuclit

phóng xạ phân rã phóng xạ của uranium 238. 16

Đá phốt-phát, phosphogypsum, và nước thải tạo ra

từ nhà máy phosphoric axit có chung mức phóng xạ

thấp hơn các giá trị được miễn trừ đăng ký được đưa ra

trong các quy định quốc tế liên quan và hướng dẫn (ví

dụ, Chỉ thị EU 96/26/EURATOM). 17

Khoảng 3,7 tấn anhydrite / tấn HF được sản xuất như

là sản phẩm phụ.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

84

Chất thải – Nhà máy Clo - Kiềm

Cặn bùn nước cái là một trong những chất thải lớn nhất của dòng thải công

nghiệp clo-kiềm. Số lượng chủ yếu

của cặn lọc nước cái phụ thuộc vào

các đặc tính muối đi vào được sử dụng cho tinh chế nước cái này. Các muối

kết tủa được loại bỏ khỏi nước cái

thông qua sục ngắt quãng với một dung dịch yếu hydrochloric axit. Axit

này gây kết tủa để hòa tan và dung

dịch tương đối vô hại này có thể được

thải ra với chất lỏng thải. Chất thải được tạo ra trong thời gian tinh chế

nước cái bậc hai này và bao gồm các

vật liệu được sử dụng làm từ xenlulô. Bộ lọc bùn từ nước cái làm mềm bao

gồm chủ yếu alpha-xenlulô, nhiễm bẩn

sắt hydroxide và silica.18

Nhựa trao đổi ion

17 để tinh chế nước cái bậc hai

hiếm khi bị thay đổi.19

Các màng20

đã

qua sử dụng và tấm đệm lót kín khí từ

tế bào màng là dòng chất thải khác.

Các chất thải rắn chính từ phân xưởng

tro soda là đá vôi mịn (3-30 kg/t tro

soda) và mạt bột không tái chế được tại máy nghiền than cám (10 -120kg/t

tro soda).

Các biện pháp để phòng ngừa hoặc giảm thiểu phát sinh chất thải rắn và

để quản lý chất thải rắn từ các nhà

máy clo - kiềm được khuyến nghị bao

gồm:

Cố gắng tìm các phương án tái sử

18

Màng tế bào nhà máy báo cáo là 600 g/t bùn từ làm

mềm nước cái. 19

Nhựa được tái sinh khoảng 30 lần / năm. 20

Các màng có một thời gian sử dụng từ 2 đến 4

năm.

dụng cho chất thải rắn từ tinh chế

muối nước cái, nếu chất thải này phải được thải bỏ, xem xét việc sử

dụng các kho tự nhiên, như các

hang;

Chọn đá vôi có hàm lượng CaCO3

cao, có đặc tính vật lý thích hợp và hàm lượng kim loại nặng và các tạp

chất khác hạn chế.

Chất thải - Chưng cất muội than/Nhựa than

Quá trình muội than tạo ra số lượng rất

hạn chế chất thải nguy hại (cặn dầu).

Các rãnh nhựa than là cặn rắn màu đen dư lại từ chưng cất nhựa than đá. Việc

thu hồi hóa chất nhựa than để lại cặn

dầu còn sót lại, bao gồm naphtha nặng, axit carbolic, naphthalene chảy

dầu, dầu rửa, dầu anthracene và dầu

nặng.

Các biện pháp để phòng ngừa hoặc

giảm thiểu phát sinh chất thải rắn và

để quản lý chất thải rắn từ chưng cất

muội than / Nhựa than được khuyến nghị bao gồm:

Tái sử dụng dầu qua sử dụng, bùn

dầu, và chưng cất nhựa than dư

lượng làm nguyên liệu hoặc nhiên liệu, nếu có thể;

Tái quay vòng muội than không đạt

các đặc điểm kỹ thuật trở lại quá

trình.

Quản lý vật liệu nguy hại

Các nhà máy sản xuất hóa chất được

yêu cầu đánh giá những rủi ro liên quan đến sử dụng và xử lý vật liệu

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

85

nguy hại và thực hành để ngăn ngừa

và giảm thiểu những rủi ro đó. Như đã đề cập trong Hƣớng dẫn chung EHS,

việc áp dụng các phương pháp quản lý

cần được lập thành một văn bản tài

liệu Kế hoạch Quản lý vật liệu nguy hại

21. Mục đích của kế hoạch này là

xây dựng và thực hiện một tập hợp có

hệ thống các hành động dự phòng chống lại sự thoát ra bất ngờ của các

chất có thể gây thiệt hại nghiêm trọng

cho cộng đồng và môi trường bị tiếp

xúc ngắn hạn và làm giảm nhẹ mức độ nghiêm trọng của vật liệu nguy hại

thoát ra.

Thực hành kiểm soát và phòng ngừa ô nhiễm đặc thù ngành công nghiệp bao

gồm:

Thoát ra bất ngờ của chất lỏng phải

được ngăn chặn thông qua hệ thống kiểm tra, bảo trì và lưu trữ vận

chuyển, bao gồm cả hộp nhồi trên

máy bơm và tay van và các điểm rò

rỉ tiềm ẩn khác. Tràn đổ của thành phẩm và sản phẩm trung gian nguy

hiểm phải được chứa và thu hồi

hoặc vô hiệu hóa càng nhanh càng tốt;

Bao che, chặn phụ thêm cho các

thùng chứa chất lỏng lưu trữ (ví dụ

ammoniac, axit, v.v) và công suất chứa phụ cho các sản phẩm nguy

hiểm như clo nên được cài đặt như

được thảo luận trong Hƣớng dẫn

chung EHS;

Duy trì tốt thực hành vệ sinh công

21

Xem IFC Hướng dẫn quản lý chất thải nguy hại.

nghiệp, bao gồm cả tiến hành các

hoạt động chuyển giao sản phẩm trên các khu vực mở và nhanh

chóng thu gom các sự cố tràn nhỏ.

Tiếng ồn

Trong cơ sở sản xuất hóa chất, nguồn tiếng ồn đáng kể bao gồm các máy

quay kích thước lớn, như máy nén và

tua bin, máy bơm, động cơ điện, làm mát không khí, và lò đốt. Trong quá

trình giảm áp khẩn cấp, mức độ ồn cao

có thể được tạo ra do khí áp suất cao

để đốt khí đuôi và/hoặc hơi nước thoát ra vào khí quyển.

Các biện pháp phòng ngừa và giảm

bớt tiếng ồn bao gồm:

Tối ưu hóa bố trí mặt bằng nhà

máy để sử dụng các tòa nhà lớn

hơn như là rào cản tiếng ồn và đặt

địa điểm các nguồn tiếng ồn lớn xa nhất với đối tượng bị tiếp nhận

tiếng ồn;

Sử dụng thế hệ thiết bị tiếng ồn

thấp;

Lắp đặt các rào cản cách âm và bộ

phận giảm thanh giảm bớt tiếng ồn

Các biện pháp kiểm soát tiếng ồn

tương tự như phần lớn các ngành

công nghiệp khác và được đề cập trong Hƣớng dẫn chung về EHS.

Mùi

Mùi hôi từ hơi rò rỉ tức thời hoặc từ

máy xử lý nước thải nhà có thể được

tạo ra trong quy trình sản xuất LVIC.

Kiểm soát đầy đủ để loại trừ rò rỉ cần

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

86

được triển khai thực hiện để giảm

thiểu và ngăn ngừa thoát ra tức thời mùi gây phiền hà khó chịu.

Ngừng hoạt động

Cơ sở sản xuất hóa chất có thể có số

lượng vật liệu rắn và lỏng nguy hại đáng kể như các dung dịch loại bỏ

CO2, dung dịch ammoniac, clo, soda,

axit và sản phẩm trong quá trình và hệ thống lưu trữ, các sản phẩm không đạt

yêu cầu kỹ thuật, chất xúc tác đã qua

sử dụng và thủy ngân từ các nhà máy

thủy ngân clo - kiềm.

Khuyến nghị thực hành quản lý các

hoạt động ngừng sản xuất bao gồm:

Trong trường hợp của tế bào nhà

máy thủy ngân clo - kiềm, lập kế hoạch cẩn thận tất cả các bước

ngừng hoạt động để giảm thiểu

thoát ra của thủy ngân và các chất nguy hại (bao gồm cả chất dioxin

và furan nếu cực dương than chì đã

được sử dụng) và để bảo vệ sức

khỏe và an toàn của người lao động, và lập kế hoạch di chuyển

phần còn lại của thủy ngân;

Thu thập các dung dịch loại bỏ

CO2 trong các nhà máy ammoniac và tất cả các sản phẩm nguy hiểm

để xử lý tiếp theo và xử lý như một

chất thải nguy hại;

Hủy bỏ các chất xúc tác đã qua sử

dụng từ các nhà máy NH3 và HNO3

để tiếp tục quản lý như mô tả trong

phần các chất thải rắn ở trên;

Thu hồi và tiếp tục quản lý NH3,

Cl2, axit, và tất cả sản phẩm khác từ bộ phận tổng hợp và bể chứa

cũng như tất cả các sản phẩm và

sản phẩm trung gian từ bồn chứa lưu trữ phù hợp với yêu cầu quản

lý vật liệu nguy hại được nêu trong

Hƣớng dẫn chung EHS.

Hướng dẫn chung về ngừng hoạt động và khắc phục đất bị ô nhiễm

được cung cấp trong Hƣớng dẫn

chung EHS.

1. 2 Sức khỏe và An toàn lao động

Sức khỏe nghề nghiệp và các vấn đề

an toàn có thể xảy ra trong thời gian xây dựng và ngừng hoạt động của các

cơ sở LVIC tương tự như của các cơ

sở công nghiệp khác, và quản lý chúng được thảo luận trong Hƣớng dẫn

chung EHS.

Những vấn đề về sức khỏe và an toàn lao động đặc thù của cơ sở sản xuất

cần được phân định rõ dựa trên phân

tích an toàn công việc hoặc một

nghiên cứu xác định mối nguy [HAZID], mối nguy và khả năng hoạt

động nghiên cứu [HAZOP], hoặc các

nghiên cứu đánh giá rủi ro khác [QRA]. Như một cách tiếp cận, kế

hoạch quản lý an toàn và sức khỏe lao

động nên bao gồm việc thông qua một cách hệ thống trong phòng ngừa và

kiểm soát các mối nguy về vật lý, hóa

học, sinh học, bức xạ đối với an toàn

và sức khỏe lao động như được mô tả trong Hƣớng dẫn chung EHS.

Ngoài ra, sức khỏe và an toàn lao động

và các vấn đề an toàn cụ thể để xem xét trong hoạt động hóa chất bao gồm:

Mối nguy hóa chất do tiếp xúc cấp

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

87

tính và mãn tính với các loại khí

độc hại và các hợp chất nguy hại khác; và

Các mối nguy hại chính, bao gồm

cả cháy nổ.

Các mối nguy hại chính nên được

quản lý theo quy định quốc tế và thực hành tốt nhất (ví dụ Các

khuyến nghị của OECD,22

EU

Seveso II Directive23

và US EPA Chương trình quản lý rủi ro Rule

24)

Mối nguy hóa chất

Ngành công nghiệp này được đặc trưng bằng sự hiện diện của các hợp

chất độc hại, bao gồm khí clo,

ammoniac, axit, kiềm soda, các amin, các thành phần của nhựa than đá (ví

dụ hydrocarbon thơm đơn vòng và đa

vòng, phenol, và pyridine kiềm), có thể độc hại khi ăn phải, hít vào, hoặc

thấm qua da. Các nguy hiểm sức khỏe

chính thường gắn liền với nhựa than

và các sản phẩm của nó đó là gây ung thư do tiếp tục tiếp xúc lâu dài giữa da

với mạt than cám (bụi).

Khuyến nghị để phòng ngừa, giảm thiểu, hoặc kiểm soát tác động sức

khỏe lao động từ tiếp xúc với chất độc

hại tại các cơ sở này bao gồm:

Đánh giá và giảm thiểu nồng độ

22

OECD, Nguyên tắc hướng dẫn phòng chống tai

nạn hóa chất, Chuẩn bị sẵn sàng và ứng phó, xuất bản

lần 2 (2003). 23

Hội đồng EU Chỉ thị 96/82/EC, Seveso II Chỉ thị,

mở rộng của Chỉ thị 2003/105/EC. 24

EPA, 40 CFR Phần 68, 1996 - Quy định phòng,

chống tai nạn hóa chất.

các chất độc hại tại các khu vực

làm việc trong cả điều kiện bình thường và điều kiện khẩn cấp.

Giám sát chặt chẽ nơi làm việc như

một phần của hệ thống tổng thể về

quản lý an toàn vệ sinh lao động. Quần áo bảo hộ, bao gồm cả bảo vệ

mắt và PVC găng tay, nên được

đeo, mặt nạ thích hợp có sẵn, và thường xuyên thực hiện kiểm tra y

tế cho tất cả các nhân sự, khi cần

thiết;

Lắp đặt máy dò khí ở các vùng

nguy hiểm, bất cứ nơi nào có thể. Ví dụ máy phát hiện clo nên được

đặt trong khu vực rủi ro tiềm ẩn

của clo rò rỉ, cho ngay lập tức dấu hiệu của sự hiện diện và vị trí của

bất kỳ rò rỉ;

Đảm bảo hiệu quả thông gió nơi

sản phẩm có điểm sôi thấp được xử lý;

Cung cấp và sử dụng các loại váng

chắn để chống hydrocarbon thơm.

Những mối nguy chính

Những tác động an toàn đáng kể nhất

có liên quan đến việc xử lý và lưu trữ

của NH3 (dễ bay hơi và độc hại ở nồng độ cao), clo (rất độc), soda kiềm,

nitric, hydrochloric, sulfuric, HF,

phosphoric axit và các hợp chất hữu cơ và các loại khí dễ cháy như khí tự

nhiên, CO, và H2 và hóa chất quá trình

khác. Những tác động này có thể bao

gồm tiếp xúc cấp đáng kể cho người lao động và cho cộng đồng xung

quanh, tùy thuộc vào số lượng các loại

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

88

hóa chất sự cố thoát ra và các điều

kiện phản ứng hoặc các thảm họa như cháy, nổ.

Cơ sở sản xuất LVIC có thể tạo ra

hoặc chế biến số lượng lớn các khí dễ

cháy, chẳng hạn như khí tự nhiên, H2, CO, và hóa chất quá trình khác. Khí

tổng hợp (SynGas có chứa H2 và

CO25

) được tạo ra tại các nhà máy ammoniac có thể gây ra "cháy phản

lực" nếu bắt lửa trong bộ phận thoát

ra, hoặc tạo ra nổ các đám mây hơi,

"quả cầu lửa", hoặc―Cháy phát sáng‖, tùy theo số lượng của vật liệu dễ cháy

có liên quan, mức độ bị bao che của

đám mây khí, và sự thông thoáng của khu vực có các đám mây khí dễ cháy.

Nguy cơ cháy, nổ và các mối nguy

hiểm lớn khác cần được giảm thiểu thông qua các biện pháp sau đây:

Thiết lập bố trí mặt bằng nhà máy

để giảm tần suất vận chuyển sản

phẩm và khả năng thoát ra tình cờ,

cũng như tạo thuận lợi cho thu gom các vật liệu thoát ra bất ngờ;

Phát hiện sớm sự rò rỉ thoát ra;

Hạn chế hàng tồn kho, nơi có thể

có rò rỉ thoát ra bằng cách ly hàng

tồn kho lớn và thổi giảm áp lực khí dễ cháy trong khu vực hàng lưu

kho. Các khu vực quá trình, khu

vực lưu trữ, khu vực tiện ích và khu vực an toàn nên được tách biệt,

ưu tiên áp dụng khoảng cách an

25

Hydro và carbon monoxit có nhiệt độ tự bốc cháy

500°C và 609°C, tương ứng, vì vậy ở một số điểm của

phân xưởng sinh khí tổng hợp, nơi nhiệt độ cao hơn,

thoát ra khí tiềm tàng có thể bốc cháy mà không cần

nguồn lửa.

toàn. Những khoảng cách an toàn

có thể được rút ra từ phân tích cụ thể cho công trình, xem xét sự xuất

hiện của các mối nguy hiểm hoặc

áp dụng các tiêu chuẩn hoặc hướng

dẫn (ví dụ API, NFPA);

Loại bỏ các nguồn đánh lửa tiềm

tàng;

Loại bỏ hoặc làm loãng việc thoát

ra và giới hạn khu vực bị ảnh

hưởng bằng che ngăn.

Các biện pháp được khuyến nghị cho

ngành công nghiệp đặc thù để giảm

thiểu rủi ro đã đề cập ở trên bao gồm:

Giảm thiểu việc lưu trữ clo lỏng và

độ dài của đường dẫn chất lỏng có chứa clo;

Thiết kế bồn chứa lưu trữ khí

ammoniac trên không (-33°C) với

thành bồn hai lớp và một bức tường bê tông bên ngoài với mái che trên

tường ngoài, và sử dụng một biên

độ đủ giữa áp suất vận hành và hạ áp. Lưu trữ lạnh nên được ưu tên

cho việc lưu trữ số lượng lớn

ammoniac lỏng, vì việc thoát ra

ban đầu của ammoniac trong trường hợp một đường ống hoặc

bồn chứa hư hỏng là chậm hơn so

với ammoniac lưu trữ trong hệ thống có áp suất cao;

Thiết kế bồn chứa lưu trữ clo dựa

trên một phân tích cụ thể trường

hợp hư hỏng nặng, tai nạn, rủi ro và hậu quả, và tính đến khả năng

thu hồi và xử lý một cách an toàn

bất kỳ sự cố tràn đổ sản phẩm nào

– cân nhắc nhiệt độ lưu trữ thấp (-

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

89

34°C) cho công suất lưu trữ lớn, và

cung cấp ít nhất một thùng chứa cùng sức chứa của thùng lưu trữ

clo lớn nhất để làm một thùng chứa

dự bị khẩn cấp;

Do bản chất có tính ăn mòn cao và

độc hại, cần đặc biệt chú ý đến việc xử lý và lưu trữ axit bao gồm cả

công tác phòng chống rò rỉ hoặc

tràn đổ vào nước thải bằng việc cung cấp các ngăn che thứ cấp;

tách biệt các kênh thoát nước quan

trọng; giám sát liên tục và hệ thống

báo động phát hiện (như tự động theo dõi pH) ở các ngăn che nguy

cơ cao và mạng lưới thoát nước;

Tránh dùng bơm áp suất để rót

chuyển tải lượng lớn nitric axit. Các vật liệu được khuyến nghị

dùng cho bồn chứa, bình chứa và

các phụ kiện là bằng thép không rỉ có carbon thấp;

Chỉ sử dụng nhân viên được huấn

luyện đặc biệt và xác nhận hoặc

nhà thầu để chuyển giao hàng và

chuyển giao tất cả các hóa chất quá trình, bao gồm cả hóa chất được sử

dụng trong các phân xưởng loại bỏ

CO2 của nhà máy ammoniac.

1.3 An toàn và sác khỏe cộng đồng

Tác động an toàn và sức khỏe cộng

đồng trong quá trình xây dựng là phổ biến chung như hầu hết các cơ sở công

nghiệp lớn, và được thảo luận trong

Hƣớng dẫn chung về EHS. Những

tác động này bao gồm, trong số những tác động khác, là bụi, tiếng ồn, và rung

động từ xây dựng, xe đi qua lại, và

truyền bệnh liên quan đến các dòng

lao động xây dựng tạm thời.

Các mối nguy về an toàn và sức khỏe cộng đồng trong hoạt động của các cơ

sở hóa chất có liên quan đến:

Xử lý và lưu trữ các chất độc hại

bao gồm cả nguyên vật liệu, sản

phẩm trung gian, sản phẩm và chất thải gần khu đông dân cư;

Vận chuyển các sản phẩm nguy hại

(ammoniac, clo, axit, muội than),

với khả năng rò rỉ bất ngờ các chất độc hại và các khí dễ cháy;

Xử lý chất thải rắn (thạch cao,

bùn).

Việc thiết kế phải bao gồm biện pháp

bảo vệ để giảm thiểu và kiểm soát mối nguy hại cho cộng đồng như sau đây:

Xác định các trường hợp tai nạn để

thiết kế hợp lý;

Đánh giá ảnh hưởng của các tai nạn

tiềm ẩn trên các khu vực xung quanh; bao gồm ô nhiễm nước

ngầm và ô nhiễm đất;

Chọn đúng vị trí nhà máy về

phương diện đối với các đầu mối nhận tác động, điều kiện khí tượng

(ví dụ hướng gió chủ đạo), và tài

nguyên nước (ví dụ nước ngầm dễ

bị nhiễm bẩn) và xác định khoảng cách an toàn giữa các cơ sở và khu

dân cư hoặc khu vực thương mại,

công nghiệp khác;

Xác định các biện pháp phòng

ngừa và giảm nhẹ cần thiết để tránh

hoặc giảm thiểu các nguy hiểm.

Nếu các cơ sở nằm trên bờ, các tàu

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

90

giao thông liên kết với các cơ sở cần

được xem xét trong đánh giá, phân tích các tác động tiềm ẩn của giao

thông đến hoạt động giao thông hàng

hải địa phương và các tác động tiềm

ẩn của chất lỏng rò rỉ từ các hoạt động bốc xếp hoặc dỡ tải.

Các biện pháp để tránh tác động ngẫu

nhiên và giảm thiểu xáo trộn đến hoạt động hàng hải khác trong khu vực cần

được đánh giá. Phân tích rủi ro và lập

kế hoạch khẩn cấp cần bao gồm, ở

mức tối thiểu, là việc chuẩn bị Kế hoạch quản lý khẩn cấp, với sự tham

gia của chính quyền địa phương và

cộng đồng có khả năng bị ảnh hưởng. Mối nguy khác về sức khỏe cộng đồng

và an toàn phổ biến chung cho những

cơ sở công nghiệp lớn, được thảo luận trong Hƣớng dẫn chung về EHS.

Tác động về an toàn sức khỏe cộng

đồng trong quá trình ngừng hoạt động

là phổ biến chung như hầu hết của những cơ sở công nghiệp lớn, và được

thảo luận trong Hƣớng dẫn chung về

EHS. Những tác động này bao gồm, trong số những tác động khác, an toàn

giao thông, thải bỏ và phá hủy chất

thải, kể cả vật liệu nguy hại, và các tác động khác liên quan đến điều kiện vật

lý và sự có mặt của các vật liệu nguy

hại sau khi thu dọn và rời bỏ địa điểm.

Hướng dẫn cho việc quản lý các vấn đề này tại nhà máy hóa chất được trình

bày trong Phần 1.2 và các phần có liên

quan của Hƣớng dẫn chung về EHS

bao gồm cả "Lập kế hoạch, chọn địa

điểm, và Thiết kế ", và "Chuẩn bị sẵn

sàng và ứng phó khẩn cấp".

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

91

2.0 Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

2.1 Môi trƣờng

Bảng 1 và 2 trình bày các hướng dẫn

về khí thải và nước thải cho ngành công nghiệp này. Giá trị hướng dẫn

cho phát thải khí thải và nước thải của

quá trình trong ngành công nghiệp này

là thể hiện thực hành công nghiệp quốc tế tốt vì được phản ánh các tiêu

chuẩn tương ứng của các nước cùng

với khuôn khổ luật pháp được công nhận. Những giá trị hướng dẫn có thể

đạt được dưới điều kiện hoạt động

bình thường trong các cơ sở sản xuất

được vận hành và thiết kế phù hợp thông qua việc áp dụng các kỹ thuật

phòng ngừa và kiểm soát ô nhiễm

được thảo luận trong các phần trước của tài liệu này.

Hướng dẫn về nước thải được áp dụng

cho thải trực tiếp nước thải đã xử lý vào nguồn tiếp nhận là nước mặt có

mục đích sử dụng chung. Mức thải đặc

thù theo địa điểm có thể được thành

lập dựa trên điều kiện sẵn có và thực trạng sử dụng của hệ thống thu gom và

xử lý nước thải chung, hoặc nếu thải

trực tiếp vào nguồn nước mặt thì sự phân loại thủy vực tiếp nhận nước

theo mục đích sử dụng được đề cập

đến trong Hƣớng dẫn chung về EHS. Các mức này cần phải đạt được, mà

không có pha loãng, ít nhất là 95%

thời gian mà nhà máy hoặc cơ sở vận

hành, được tính như là tỷ lệ vận hành hàng năm điều hành giờ. Dung sai với

các mức hướng dẫn này khi cân nhắc

các điều kiện đặc thù của địa phương

của dự án phải được phân tích lý giải rõ trong báo cáo đánh giá môi trường.

Hướng dẫn về khí thải được áp dụng

cho phát thải khí của quá trình. Hướng

dẫn khí thải của nguồn đốt nhiên liệu kết hợp với các hoạt động sinh hơi

nước và phát điện từ những nguồn có

công suất đầu vào bằng hoặc thấp hơn 50 MWth được đề cập trong Hƣớng

dẫn chung về EHS, với nguồn phát

thải nhiệt điện lớn hơn được đề cập

đến trong Hƣớng dẫn về EHS cho

nhà máy nhiệt điện.

Hướng dẫn xem xét môi trường xung

quanh dựa trên tổng thải lượng khí thải được cung cấp trong Hƣớng dẫn

chung về EHS.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

92

Bảng 1. Mức phát thải khí

Chất ô nhiễm Đơn vị

Giá trị hƣớng

dẫn

Nhà máy Ammoni

NH3 mg/Nm3 50

NOx mg/Nm3 300

Bụi hạt mg/Nm3 50

Nhà máy Axit nitric

NOx mg/Nm3 300

N2O mg/Nm3 800

NH3 mg/Nm3 10

Nhà máy Axit sunfuric

SO2 mg/Nm3 450 (2 kg/t axit)

SO3 mg/Nm3

60 (0,075 kg/t

axit)

H2S mg/Nm3 5

NOx mg/Nm3 200

Nhà máy Axit phosphoric / axit hydrofluoric

Florua (khí

độc) như HF

mg/Nm3

5

Chất hạt/CaF2 mg/Nm3 50

(0,10 kg/t đá phốt-

phát)

Nhà máy Axit clo-kiềm / axit hydrochloric

Cl2 mg/Nm3

1 (Sự hóa lỏng

một phần)

3 (Sự hóa lỏng

hoàn toàn)

HCl ppmv 20

Hg mg/Nm3

0,2

(Sự phát thải

trung bình hằng

năm của 1 g/t clo)

Nhà máy Soda

NH3 mg/Nm3 50

H2S mg/Nm3 5

NOx mg/Nm3 200

Bụi hạt mg/Nm3 50

Cacbon đen

SO2 mg/Nm3 850

NOx mg/Nm3 600

CO mg/Nm3 500

Bụi hạt mg/Nm3 30

VOC mg/Nm3 50

Chƣng cất nhựa than đá

Mùi hắc ín mg/Nm3 10

VOC mg/Nm3 50

Bụi hạt mg/Nm3 50

Bảng 2. Giới hạn nƣớc thải

Chất ô nhiễm Đơn vị

Giá trị hƣớng dẫn

Nhà máy Ammoni

pH S.U. 6-9

Nhiệt độ oC <3

Nhà máy Ammoniac

NH3 mg/l 10 (0,1 kg)1

TSS mg/l 30

Nhà máy Axit nitric

NH3 mg/l 10

Nitrat g/t 25

TSS mg/l 30

Nhà máy Axit sunfuric

Phosphoric mg/l 5

Florua mg/l 20

TSS mg/l 30

Nhà máy Axit phosphoric

Phosphoric mg/l 5

Florua mg/l 20

TSS mg/l 30

Nhà máy Axit hydrofluoric

Florua kg/tấn HF 1

Chất rắn lơ lửng kg/tấn HF 1

mg/l 30

Nhà máy Clo-kiềm/axit hydrochloric

TSS mg/l 202

COD mg/l 1502

AOX mg/l 0,52

Sunfit mg/l 1

Clorua mg/l 0,22

Thủy ngân -- 0,05 mg/l

0,1 g/t clorua

Độc tính tới trứng

TF 2

Nhà máy Soda

Chất rắn lơ lửng kg/t 270

Phosphoric kg/t 0,2

TSS mg/l 30

Amoniac (tính theo

N)

mg/l 10

Nhà máy Cacbon đen

COD mg/l 100

Chất rắn lơ lửng mg/l 20

Chƣng cất nhựa than đá

BOD5 mg/l 35 (trung bình

tháng)

90 (tối đa ngày)

TSS mg/l 50 (trung bình hàng tháng)

160 (tối đa ngày)

Antraxen, Naptalen

và Phenanthrene

(each)

g/l 20 (trung bình

tháng)

60 (tối đa ngày)

Chú thích:

1. Hướng dẫn dựa trên: 0,1kg/ tấn sản phẩm

2. Nhà máy không a-mi-ăng

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

93

Sử dụng tài nguyên, tiêu thụ năng

lƣợng, phát sinh khí thải và chất thải

Bảng 3 và 4 cung cấp các ví dụ về tiêu

thụ tài nguyên và ngưỡng phát sinh

chất thải trong lĩnh vực này. Các giá

trị ngưỡng công nghiệp được cung cấp chỉ cho mục đích so sánh và các dự án

riêng nên đặt mục tiêu cải tiến liên tục

trong các khu vực này.

Bảng 3. Tiêu thụ năng lƣợng và tài nguyên

Sản phẩm Đơn vị Điểm chuẩn

công nghiệp

Ammoniac Giá trị nhiệt thấp

hơn GJ

(LHV) tấn NH3

28,8 tới 31,5(1)

Axit

phosphoric

Tấn đá phốt-

phát/tấn P2O5 2,6-3,5

(1)

KWh/tấn P2O5 120-180(1)

m3 nước làm

mát/tấn P2O5 100-150

(1)

Axit

hydrofluoric

Tấn CaF2/tấn HF 2,1-2,2(4)

Tấn H2SO4/tấn HF 2,6-2,7(4)

KWh/tấn HF 150-300(4)

Clo-kiềm KWh/tấn Cl2 3000

Tấn NaCl/tấn Cl2 1,750(3)

G Hg/tấn clo tiềm

ẩn (tế bào thủy

ngân thực vật)

0,2-0,5(3)

Soda Tro GJ/tấn Soda tro 9,7-13,6(2)

Tấn đá vôi/tấn

soda tro 1,09-1,82

(2)

Tấn NaCl/tấn soda

tro 1,53-1,80

(2)

m3 nước làm

mát/tấn soda tro 50-100

(2)

Cacbon đen KWh/tấn cacbon

đen 430-550

(2)

GJ/tấn cacbon đen 1,55-2(2)

Chú thích:

1. Hiệp hội Sản xuất Thuốc trừ sâu Châu Âu (EFMA).

2000

2. EU IPPC - Tài liệu tham khảo về kỹ thuật tốt nhất

trong sản xuất khối lượng lớn vô cơ hóa học rắn và

ngành công nghiệp khác, tháng 12 năm 2006.3. EU IPPC

- Tài liệu tham khảo về kỹ thuật tốt nhất trong công

nghiệp sản xuất Clo-kiềm, tháng 12 năm 2001.

4. EU IPPC - Tài liệu tham khảo về kỹ thuật tốt nhất

trong sản xuất khối lượng lớn vô cơ hóa học –

Ammoniac, Axit và công nghiệp sản xuất thuốc trừ sâu,

tháng 10 năm 2006

Bảng 4. Phát sinh khí thải và chất thải Thông số

Đơn vị Điểm chuẩn

công nghiệp

Nhà máy Ammoniac

CO2 từ các quá trình Tấn/tấn NH3 1,15-1,3(1)

NOx (nâng cao quá trình tái tổ hợp và giảm quá trình tái tổ hợp sơ cấp)

kg/tấn NH3 0,29-0,32

NOx (điều chỉnh nhiệt tự động chuyển đổi nhiệt)

kg/tấn NH3 0,175

Nhà máy Axit nitrit

N2O kg/tấn HNO3 100 %

0,15-0,6(4)

NOx ppmv 5-75(4)

Nhà máy Axit sunfuric

SO2 (đốt sunfua, hấp thụ gấp đôi)

mg/Nm3

30-350(1)(4)

SO2 (Sự hấp thụ đơn/tiếp xúc đơn)

mg/Nm3

100-450(4)

Nhà máy Axit phosphoric/axit hydrofluoric

Floride mg/Nm3 0,6-5

(4)

SO2 kg/tấn HF 0,001-0,01(4)

Chất thải rắn ( thạch cao phospho)

Tấn/tấn P2O5 4-5(1)

Andehite (CaSO4) Tấn/tấn HF 3,7(4)

Nhà máy Clo-kiềm

Cl2 (hóa lỏng một phần) mg/Nm3 <1

(3)

Cl2 (hóa lỏng tổng số) mg/Nm3 <3

(3)

Chlorate (mạch nước cái) g/l 1-5(3)

Bromate (mạch nước cái) mg/l 2-10(3)

Nhà máy Tro Soda

CO2 Kg/tấn soda ash 200-400(2)

Cl Kg/tấn soda ash 850-1100(2)

Ca Kg/tấn soda ash 340-400(2)

Na Kg/tấn soda ash 160-220(2)

Nước thải/rắn lơ lửng m3/tấn/tấn soda

ash 8,5-10,7/0,09-

0,24(2)

Nhà máy Cacbon đen

SO2 kg/tấn của cacbon đen

10-50(2)

NOx mg/Nm3

<600(2)

VOC mg/Nm3 <50

(2)

Chú thích 1. Hiệp hội Sản xuất Thuốc trừ sâu Châu Âu (EFMA). 2000 2. EU IPPC - Tài liệu tham khảo về kỹ thuật tốt nhất trong sản xuất khối lượng lớn vô cơ hóa học rắn và ngành công nghiệp khác, tháng 12 năm 2006.3. EU IPPC - Tài liệu tham khảo về kỹ thuật tốt nhất trong công nghiệp sản xuất Clo-kiềm, tháng 12 năm 2001. 4. EU IPPC - Tài liệu tham khảo về kỹ thuật tốt nhất trong sản xuất khối lượng lớn vô cơ hóa học – Ammoniac, Axit và công nghiệp sản xuất thuốc trừ sâu, tháng 10 năm 2006

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

94

Giám sát môi trƣờng

Các chương trình quan trắc môi trường cho ngành công nghiệp này cần

được thực hiện để giải quyết tất cả các

hoạt động đã được xác định có khả

năng tác động đáng kể đến môi trường, trong thời gian hoạt động bình

thường và trong điều kiện bị trục trặc.

Hoạt động quan trắc môi trường phải dựa trực tiếp hoặc gián tiếp vào các

chỉ báo được áp dụng đối với từng dự

án cụ thể.

Tần suất quan trắc phải đủ để cung cấp dữ liệu đại diện cho thông số đang

được theo dõi. Quan trắc phải do

những người được đào tạo tiến hành theo các quy trình quan trắc và lưu giữ

biên bản và sử dụng thiết bị được hiệu

chuẩn và bảo dưỡng đúng cách thức. Dữ liệu quan trắc môi trường phải

được phân tích và xem xét theo các

khoảng thời gian định kỳ và được so

sánh với các tiêu chuẩn vận hành để sao cho có thể thực hiện mọi hiệu

chỉnh cần thiết. Hướng dẫn bổ sung về

áp dụng phương pháp lấy mẫu và phân tích khí thải và nước thải được cung

cấp trong Hƣớng dẫn chung về EHS.

Hƣớng dẫn về sức khỏe và an toàn

lao động

Hiệu quả thực hiện về sức khỏe và an

toàn lao động cần phải được đánh giá dựa trên các hướng dẫn về mức tiếp

xúc an toàn được công bố quốc tế,

trong đó ví dụ có hướng dẫn Giá trị giới hạn ngưỡng tiếp xúc trong lao

động (TLV ®) và Chỉ số tiếp xúc sinh

học (BEIs ®) do Hội nghị Hoa Kỳ về

vệ sinh công nghiệp (ACGIH) 26,

Sách

Hướng dẫn về các mối nguy Hóa chất do Viện vệ sinh, an toàn lao động

quốc gia Hoa Kỳ xuất bản (NIOSH)27

,

Mức tiếp xúc cho phép với giới hạn

cho phép (PELs) do Cục quản lý vệ sinh, an toàn lao động Hoa Kỳ xuất

bản (OSHA),28

. Giá trị giới hạn tiếp

xúc trong lao động có tính chỉ thị do các quốc gia thành viên Liên minh

châu Âu xuất bản,29

hoặc các nguồn

tài liệu tương tự khác.

Tỷ lệ tai nạn và Tử vong

Dự án phải cố gắng giảm số vụ tai nạn

trong số công nhân tham gia dự án (bất kể là sử dụng lao động trực tiếp

hay gián tiếp) xuống tỷ lệ bằng không,

đặc biệt là các vụ tai nạn gây ra mất ngày công lao động và mất khả năng

lao động ở các mức độ khác nhau,

hoặc ngay cả bị tử vong. Cơ sở sản

xuất có thể thiết lập ra ngưỡng dựa theo hiệu quả thực hiện về vệ sinh an

toàn lao động trong ngành công

nghiệp này của các quốc gia phát triển thông qua tham khảo các nguồn thống

kê đã xuất bản (ví dụ Cục thống kê lao

động Hoa Kỳ và Cơ quan quản lý về

26

Có sẵn tại: http://www.acgih.org/TLV/ và

http://www.acgih.org/store/ 29

Có sẵn tại:

http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/ 27

Có sẵn tại: http://www.cdc.gov/niosh/npg/ 28

Có sẵn tại:

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owadisp.show_docu

ment?p_table=STANDAR DS & p_id = 9.992 29

Có sẵn tại:

http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

95

An toàn và sức khỏe Liên hiệp Anh).30

Sức khỏe lao động và Giám sát an

toàn

Môi trường làm việc phải được giám

sát những mối nguy nghề nghiệp tương ứng với dự án cụ thể. Việc giám

sát phải được thiết kế chương trình và

do những người chuyên nghiệp thực hiện

31 như là một phần của chương

trình giám sát an toàn sức khỏe lao

động. Cơ sở sản xuất cũng phải lưu

giữ bảo quản các biên bản về các vụ tai nạn lao động và các loại bệnh tật,

sự cố nguy hiểm xẩy ra. Hướng dẫn bổ

sung về các chương trình giám sát sức khỏe lao động và an toàn được cung

cấp trong Hƣớng dẫn chung về EHS.

30

Có sẵn tại:

http://www.bls.gov/iif/ và

http://www.hse.gov.uk/statistics/index.htm 31

Các chuyên gia được công nhận có thể gồm Chứng

nhận vệ sinh công nghiệp, Vệ sinh lao động đã được

đăng ký, hoặc Chứng nhận chuyên nghiệp về an toàn

hoặc tương đương.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

96

3. 0 Tài liệu tham khảo và các

nguồn bổ sung

Australian Government, Department of the Environment

and Heritage. 2004. Emission Estimation Technique

Manual for Inorganic Chemicals Manufacturing.

Version 2.0. Canberra, Australia

European Integrated Pollution Prevention and Control

Bureau (EIPPCB). 2001. Integrated Pollution Prevention

and Control (IPPC) Reference Document on Best

Available Techniques in the Chlor-Alkali Manufacturing

Industry. December 2001. Sevilla, Spain

EIPPCB. 2006a. Integrated Pollution Prevention and

Control (IPPC) Reference Document on Best Available

Techniques in Large Volume Inorganic Chemicals -

Solids and Others Industry. October 2006. Sevilla, Spain

EIPPCB. 2006b. Integrated Pollution Prevention and

Control (IPPC) Reference Document on Best Available

Techniques in Large Volume Inorganic Chemicals -

Ammonia, Acids and Fertilisers. December 2006.

Sevilla, Spain

European Fertilizer Manufacturers Association (EFMA).

2000a. Best Available Techniques for Pollution

Prevention and Control in the European Fertilizer

Industry. ―Production of Ammonia,‖ Booklet No. 1.

Brussels, Belgium

EFMA. 2000b. Best Available Techniques for Pollution

Prevention and Control in the European Fertilizer

Industry. ―Production of Nitric Acid,‖ Booklet No. 2.

Brussels, Belgium

EFMA. 2000c. Best Available Techniques for Pollution

Prevention and Control in the European Fertilizer

Industry. ―Production of Sulphuric Acid,‖ Booklet No.

3. Brussels, Belgium

EFMA. 2000d. Best Available Techniques for Pollution

Prevention and Control in the European Fertilizer

Industry. ―Production of Phosphoric Acid,‖ Booklet No.

4. Brussels, Belgium

German Federal Government. 2002. First General

Administrative Regulation Pertaining the Federal

Immission Control Act (Technical Instructions on Air

Quality Control - TA Luft). Berlin, Germany

German Federal Ministry for the Environment, Nature

Conservation and Nuclear Safety. 2004. Promulgation of

the New Version of the Ordinance on Requirements for

the Discharge of Waste Water into Waters (Waste Water

Ordinance - AbwV) of 17. June 2004. Berlin, Germany

Helsinki Commission. 2002. Helcom Recommendation

23/6. Reduction of Emissions and Discharges of

Mercury from Chloralkali Industry. Helsinki, Finland.

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC).

2006. Special Report, Carbon Dioxide Capture and

Storage, March 2006. Geneva, Switzerland

Kirk-Othmer, R.E. 2006. Encyclopedia of Chemical

Technology. 5th Edition. John Wiley and Sons Ltd., New

York, NY

National Fire Protection Association (NFPA). 2000.

Standard 850: Recommended Practice for Fire

Protection for Electric Generating Plants and High

Voltage Direct Current Converter Stations. 2000 Edition.

Quincy, Massachusetts

NFPA. 2004. Standard 120: Standard for Fire Prevention

and Control in Coal Mines. 2004 Edition. Quincy,

Massachusetts

Paris Commission. 1990. Parcom Decision 90/3 of 14

June 1990 on Reducing Atmospheric Emissions from

Existing Chlor-Alkali Plants. Paris, France

UK Environmental Agency. 1999a. IPC Guidance Note

Series 2 (S2) Chemical Industry Sector. S2 4.03:

Inorganic Acids and Halogens. Bristol, UK

UK Environmental Agency. 1999b. IPC Guidance Note

Series 2 (S2) Chemical Industry Sector. S2 4.04:

Inorganic Chemicals. Bristol, UK

UK Environmental Agency. 2004a. Sector Guidance

Note IPPC S4.03. Guidance for the Inorganic Chemicals

Sector. Bristol, UK

UK Environmental Agency. 2004b. Process Guidance

Note 6/42 (04). Secretary of State's Guidance for

Bitumen and Tar Processes. Bristol, UK

US Environmental Protection Agency (EPA). Office of

Compliance. 1995. Sector Notebook Project. Profile of

the Inorganic Chemical Industry. Washington, DC

US EPA. 40 CFR Part 60, Standards of Performance for

New and Existing Stationary Sources: Subpart G-

Standards of Performance for itric Acid Plants.

Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 60, Standards of Performance for

New and Existing Stationary Sources: Subpart H-

Standards of Performance for Sulfuric Acid Plants.

Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 60, Standards of Performance for

New and Existing Stationary Sources: Subpart T-

Standards of Performance for the Phosphate Fertilizer

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

97

Industry: Wet-Process Phosphoric Acid Plants.

Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 63, National Emission Standards

for Hazardous Air Pollutants for Source Categories:

Subpart AA-National Emission Standards for Hazardous

Air Pollutants From Phosphoric Acid Manufacturing

Plants. Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 63, National Emission Standards

for Hazardous Air Pollutants for Source Categories:

Subpart IIIII-National Emission Standards for

Hazardous Air Pollutants: Mercury Emissions From

Mercury Cell Chlor-Alkali Plants. Washington, DC.

Available at http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

(accessed on October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 63, National Emission Standards

for Hazardous Air Pollutants for Source Categories:

Subpart NNNNN-National Emission Standards for

Hazardous Air Pollutants: Hydrochloric Acid

Production. Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 414. Subpart G-Bulk Organic

Chemicals. Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 414. Subpart I—Direct Discharge

Point Sources That Use End-of-Pipe Biological

Treatment. Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 414. Subpart J-Direct Discharge

Point Sources That Do Not Use End-of-Pipe Biological

Treatment. Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 415. Subpart F-Chlor-alkali

Subcategory (Chlorine and Sodium or Potassium

Hydroxide Production). Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 415. Subpart H-Hydrofluoric

Acid Production Subcategory. Washington, DC.

Available at http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

(accessed on October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 418. Subpart A-Phosphate

Subcategory. Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 418. Subpart B-Ammonia

Subcategory. Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 418. Subpart E-Nitric Acid

Subcategory. Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 422. Subpart D-Defluorinated

Phosphate Rock Subcategory. Washington, DC.

Available at http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

(accessed on October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 422. Subpart E—Defluorinated

Phosphoric Acid Subcategory. Washington, DC.

Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

US EPA. 40 CFR Part 458. Subpart A-Carbon Black

Furnace Process Subcategory. Washington, DC.

Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html (accessed on

October 2006)

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

98

Phụ lục A : Mô tả chung về các hoạt động Công nghiệp

Hướng dẫn về EHS này cho ngành

công nghiệp sản xuất khối lượng lớn các hợp chất vô cơ (LVIC) và chưng

cất nhựa than đá, gồm ammoniac, clo-

kiềm (nghĩa là clo, soda kiềm, tro soda v.v), các axit (nitric, hydrochloric,

sulfuric, HF, phosphoric axit), muội

than và chưng cất nhựa than đá

(Naphthalene, phenanthrene, Anthracen). Nó bao gồm việc sản xuất

lớn các sản phẩm và sản phẩm trung

gian cho các ngành công nghiệp sản xuất tiếp sau đó bao gồm nhiều lĩnh

vực khác nhau, từ phân bón cho đến

nhựa. Nó được đặc trưng bằng sản xuất khối lượng lớn, có thể đạt đến

triệu tấn/năm và được được sản xuất

tại các cơ sở rộng lớn.

Ammoniac 32

Khoảng 80% ammoniac (NH3) hiện

đang được sử dụng như nguồn nitơ

trong phân bón, với 20% còn lại được áp dụng trong một số ứng dụng công

nghiệp, như sản xuất nhựa, sợi, vật

liệu nổ, hydrazine, amin, amit, nitrile và hợp chất nitơ hữu cơ khác để làm

trung gian trong sản xuất thuốc nhuộm

và dược phẩm. Sản phẩm vô cơ quan

trọng được sản xuất từ ammoniac bao gồm axit nitric, urê và natri cyanua.

Dung dịch ammoniac là một dung môi

quan trọng và cũng được sử dụng như một chất làm lạnh.

Các nhà máy Ammoniac có thể được

xây dựng độc lập hay tích hợp với các

32

EIPPCB. 2006b; EFMA. 2000a

nhà máy khác tại một địa điểm, thông

thường với nhà máy sản xuất urê. Tuy nhiên xu hướng gần đây là ammoniac

kết hợp với sản xuất methanol. Sản

xuất khí hydro và/hoặc sản xuất khí carbon monoxide có thể cũng được

tích hợp với các nhà máy ammoniac.

Một nhà máy sản xuất ammoniac

thường khoảng 2.000 tấn/ngày, nhưng các nhà máy có thể sản xuất lên đến

3.400 tấn/ngày đã được xây dựng.

Tái tổ hợp các khí đốt tự nhiên với hơi nước và không khí là đơn giản và cách

hiệu quả nhất để sản xuất khí tổng hợp

ammoniac và ngày nay được sử dụng nhiều nhất.

Ammoniac là sản phẩm của một phản

ứng tỏa nhiệt của hidro và nitơ. Phản

ứng này được thực hiện trong sự hiện diện của chất xúc tác oxit kim loại ở

áp suất cao. Chất xúc tác được sử

dụng trong quá trình có thể chứa coban, molypdenum, niken, sắt oxit /

crom oxit, đồng oxit/oxit kẽm và sắt.

Các sản phẩm ammoniac, dưới hình thức hóa lỏng, được lưu giữ hoặc

trong bồn chứa lớn trên cao ở nhiệt độ

-33 độ C hoặc trong quả cầu lớn ở áp

suất lên đến 20At ở nhiệt độ môi trường xung quanh. Nguồn nguyên

liệu của nitơ là khí quyển không khí

và nó có thể được sử dụng ở trạng thái tự nhiên của nó như là khí nén hoặc là

nitơ tinh khiết từ một nhà máy hóa

lỏng không khí. Hydrogen là có sẵn từ

nhiều nguồn như khí đốt tự nhiên, dầu thô, naphtha, hoặc khí tách từ các quá

trình như lò than cốc hoặc nhà máy lọc

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

99

dầu.

Sản xuất Ammoniac từ khí tự nhiên bao gồm những bước quá trình sau

đây: loại bỏ lượng lưu huỳnh lượng rất

nhỏ trong nguyên liệu; Tái tổ hợp bậc

một và bậc hai; chuyển đổi carbon monoxide, loại bỏ các dioxide carbon,

methan hóa, nén và tổng hợp

ammoniac, và làm lạnh sản phẩm ammoniac. Carbon được lấy ra ở dạng

CO2 cô dặc, mà nên được ưu tiên sử

dụng để sản xuất urê hay mục đích

công nghiệp khác để giảm thoát ra bầu khí quyển.

Hai tuyến quá trình không thông

thường khác bao gồm: (1) bổ sung không khí quá trình phụ cho lò tái tổ

hợp bậc 2 với loại bỏ lạnh nitơ dư

thừa, và (2) tái tổ hợp trao đổi nhiệt. Tuyến quá trình thứ hai có một số lợi

thế môi trường vì giảm được nhu cầu

cháy trong lò tái tổ hợp bậc 2 và khả

năng tiêu thụ năng lượng thấp hơn. Đây là một công nghệ mới và cho đến

nay được xây dựng cho công suất

khoảng 500 tấnNH3/ngày.

Ammoniac được hóa lỏng từ nhà máy

sản xuất ammoniac là hoặc sử dụng

trực tiếp ở nhà máy tiếp sau nó hoặc chuyển giao đến bể chứa. Từ nơi lưu

trữ ammoniac có thể được chuyển tới

người dùng, thông qua chở xitéc

đường bộ, xitéc đường sắt hoặc tàu thủy. Ammoniac thường được lưu trữ

bằng cách sử dụng một trong ba

phương pháp:

Bảo quản lạnh hoàn toàn trong các

bể lớn với công suất 10.000 đến

30.000 tấn (có bể đến đến 50.000t);

Lưu trữ trong các bể hình cầu hay

hình trụ chịu áp lực với công suất

lên đến khoảng 1.700 tấn; hoặc

Lưu trữ trong các bồn chứa được

làm lạnh một phần.

Có rất nhiều loại bể lưu trữ cho các

sản phẩm chất lỏng được làm lạnh.

Các loại quan trọng nhất là:

Bể chứa thành đơn: Bể chứa được

cách ly có một lớp thành, thường

được kết một phương tiện ngăn

chặn xung quanh nó;

Bể chứa thành đúp: bồn chứa với

hai thành thẳng đứng, cả hai được

thiết kế để chứa chất lỏng được bảo

quản chịu được áp lực thủy tĩnh

của chất lỏng đó, có mái che trên thành trong; và

Bể chứa bao che hoàn toàn: bồn

chứa kín cửa với hai lớp thành, như

loại thành đúp, nhưng với những mái che trên lớp thành phía ngoài

và sử dụng một biên độ thích hợp

giữa áp suất vận hành và áp suất giảm.

Nitric Axit33

Các giai đoạn sản xuất để sản xuất axit

nitric bao gồm sau đây: làm bay hơi ammoniac lỏng; trộn với không khí và

đốt cháy hỗn hợp trên xúc tác

platinum/rhodium; làm mát các oxide nitric thu được (NO) và ôxy hóa nó

thành nitơ dioxide (NO2) với ôxy còn

sót lại và hấp thụ nitơ dioxide trong nước trong một cột hấp thụ để phản

ứng thành axit nitric. Các nhà máy

33

EIPPCB. 2006b; EFMA. 2000b.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

100

công suất lớn thường có thiết kế áp

suất đôi (ví dụ đốt áp ở suất trung bình và hấp thụ ở áp suất cao), trong khi

các nhà máy nhỏ có thể có quá trình

đốt cháy và hấp thụ tiến hành tại cùng

một áp lực. Áp lực cao trong cột hấp thụ làm làm giảm phát thải oxit nitơ

(NOX). Phát sinh NOX và nitơ oxit

(N2O), là một khí nhà kính, trong các nhà máy axit nitric là đáng kể; Tuy

nhiên các kỹ thuật chuyển đổi xúc tác

có thể giảm mức độ phát thải hơn

80%.

Các vật liệu được khuyến nghị cho

bồn chứa, bình chứa và các phụ kiện là

bằng thép không rỉ carbon thấp. Chuyển đến tàu vận tải thường thông

qua bơm hoặc tự chảy. Nên tránh bốc

dỡ hàng số lượng lớn bằng nén áp suất. Nitric axit được chuyên chở bằng

sử dụng xe bồn vận chuyển đường sắt,

đường bộ còn tàu chở dầu ít được sử

dụng hơn. Công suất điển hình của nhà máy hiện đại để sản xuất axit

nitric là khoảng 1.000 tấn/ngày.

Axit sulfuric34

Việc sử dụng quan trọng nhất của axit

sulfuric (H2SO4) là trong ngành công

nghiệp phân bón phốt-phát. Axit sulfuric được sản xuất từ lưu huỳnh

dioxide (SO2) sản xuất bằng cách đốt

lưu huỳnh nguyên tố.

Lưu huỳnh lỏng là một sản phẩm của khử lưu huỳnh khí tự nhiên hoặc làm

sạch khí lò than; tuyến sản xuất khác

có thể là làm nóng chảy lưu huỳnh rắn tự nhiên. Dioxide lưu huỳnh cũng

34

EIPPCB. 2006b; EFMA. 2000c.

được sản xuất bằng ngành công nghiệp

luyện kim loại, thông qua quy trình nung và nấu chảy tạo ra khí tách với

nồng độ SO2 đủ cao để cho phép xử lý

trực tiếp thành H2SO4. Các quá trình

ôxy hóa nhiệt của axit đã qua sử dụng được sử dụng làm nguyên liệu là một

tuyến để sản xuất SO2 và H2SO4. Các

quá trình ôxy hóa tỏa nhiệt của sulfur dioxide trên một số lớp phù hợp chất

xúc tác (tức là, vanadi pentoxide) để

sản xuất trioxide lưu huỳnh (SO3) là

quá trình ngày nay được sử dụng trong gần như tất cả nhà máy sản xuất axit

sulfuric. Các nhà máy hiện đại có thể

được thiết kế để đạt rất hiệu quả trong việc chuyển đổi điôxít lưu huỳnh (hơn

99 %) và thu hồi năng lượng.

Axit sulfuric thu được từ sự hấp thụ nước của SO3 thành H2SO4 (với nồng

độ ít nhất là 98 %). SO3 được hấp thụ

trong một bộ hấp thụ trung gian được

lắp sau lớp chất xúc tác thứ hai hoặc thứ ba trong một quá trình tiếp xúc

đôi, nơi mà khí này sau đó được

chuyển đến các lớp chất xúc tác cuối cùng và SO3 được tạo thành ở đây

được hấp thụ trong một bộ hấp thụ

cuối cùng. Bộ hấp thụ cuối cùng được lắp đặt sau khi các lớp chất xúc tác

cuối cùng trong một quá trình tiếp xúc

đơn. Các axit ấm được tạo được tiếp

xúc với không khí trong cột một hoặc trong một tháp để thu SO2 còn lại

trong axit; các SO2 đầy không khí

được quay vòng trở lại quá trình.

Phosphoric Axit35

Axit photphoric (H3PO4) chủ yếu được

35

EIPPCB. 2006b; EFMA. 2000d

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

101

sử dụng trong sản xuất các muối phốt-

phát (phân bón, bổ sung thức ăn chăn nuôi). Hai quá trình khác nhau có thể

được sử dụng trong sản xuất

phosphoric axit. Trong quá trình đầu

tiên, được gọi là quy trình nhiệt, phốt-pho nguyên tố được sản xuất từ phốt-

phát đá, than cốc và silica trong lò

nung điện trở và là sau đó bị ôxy hóa và ngậm nước để tạo thành axit. Axit

tạo ra từ nhiệt là tinh khiết đáng kể,

nhưng giá thành cũng đắt và do đó

được sản xuất với số lượng nhỏ, chủ yếu để sản xuất phốt phát công nghiệp.

Loại thứ hai của quá trình, được gọi là

quá trình ướt, nung đá phốt-phát với một axit (tức là sulfuric, nitric hoặc

hydrochloric axit). Sự phân hủy ướt

của đá phốt-phát với axit sulfuric là một quá trình được ưa chuộng về mặt

khối lượng. Tri-canxi phốt-phát từ đá

phản ứng với axit sulfuric đặc để tạo

ra axit phosphoric và canxi sulfat đó là một muối không hòa tan. Các điều

kiện vận hành thường được lựa chọn

để sao cho các sulfat canxi bị kết tủa là dạng dihydrate (DH) hoặc

hemihydrate (HH).

Các bước sản xuất chính như sau: nghiền đá phosphate; phản ứng với

axit sulfuric trong một loạt các lò phản

ứng riêng biệt ở nhiệt độ 70-80°C; và

lọc để tách axit phosphoric từ canxi sulfat.

Phosphoric axit thường được lưu trữ

trong bình thép láng cao su, mặc dù bằng thép không rỉ, bể bê tông láng

polyester và polyethylene cũng được

sử dụng. Bồn chứa lưu trữ thường

được trang bị một số phương tiện giữ

các chất rắn lơ lửng để tránh làm sạch

bồn chứa gây tốn kém.

Hydrolforic Axit36

Hydro florua (HF) được sản xuất ra

dưới hai dạng, hydro florua khan và

hydrofluoric axit dung dịch nước. Các dạng được sản xuất chủ yếu là

hydrogen florua, một chất lỏng hoặc

khí không màu, bốc khói khi tiếp xúc với không khí và hòa tan trong nước.

Hydro florua cũng là một sản phẩm

phụ trong sản xuất phân bón supe lân.

Hydrofluoric axit được sử dụng trong khắc và đánh bóng thủy tinh, alkyl hóa

dầu khí, và tẩy thép không rỉ.

Hydrofloric axit cũng được sử dụng để sản xuất fluorocarbon dùng cho sản

xuất nhựa, dung môi, chất tẩy vết, chất

hoạt động bề mặt và dược phẩm. Hydrofloric axit được sản xuất bằng

các phản ứng của khoáng floxit (CaF2)

với axit sulfuric (H2SO4). Phản ứng

thu nhiệt được thực hiện trong lò quay nằm ngang bên ngoài được đốt nóng

đến 200-250°C. Floxit khô và dư một

chút của sulfuric axit được nạp liên tục vào lò phản ứng để phối trộn hoặc trực

tiếp vào lò nung bằng một băng tải

trục vít. Canxi sulfat (CaSO4) được loại bỏ thông qua một khóa khí đối

diện với đầu cuối của lò nung.

Các sản phẩm của phản ứng khí -

hydro florua và dư H2SO4 từ phản ứng bậc một, và tetraflorua silicon (SiF4),

lưu huỳnh dioxit (SO2), carbon

dioxide (CO2), và hơi nước được tạo ra trong các phản ứng bậc hai - được

loại bỏ khỏi lò nung cùng với bụi bị

36

EIPPCB. 2006b

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

102

cuốn theo. Bụi sau đó được loại bỏ

khỏi dòng khí và trở lại lò nung. Sulfuric axit và nước được loại bỏ

trong một bộ ngưng. Hơi hydro florua

sau đó ngưng tụ trong bình ngưng làm

lạnh tạo thành HF thô, rồi được chuyển đến bể chứa trung gian. Các

dòng khí còn lại đi qua một tháp hấp

thụ axit sulfuric axit hoặc lọc ướt, loại bỏ hầu hết các hiđrô florua còn lại và

một số dư axit sulfuric cũng được

chuyển đến lưu trữ trung gian. Các

loại khí thoát khỏi lọc ướt axit được được xử lý trong lọc ướt nước, nơi mà

cả hai SiF4 và HF còn lại được thu hồi

như axit hexafluorosilicic (H2SiF6). Các khí đuôi từ lọc nước được chuyển

qua một lọc ướt kiềm trước khi được

phát ra để bầu khí quyển. Các florua hydro và sulfuric axit được phân phối

từ các thùng chứa trung gian đến các

cột chưng cất, nơi mà các axit HF

được tách ra với 99,98% tinh khiết. Bước pha loãng cuối cùng với nước là

cần thiết để tạo ra nồng độ yếu hơn

(thường là 70-80%).

HF khan là chất lỏng sôi ở 19,5°C. HF

lỏng được giữ ở nhiệt độ thấp, tốt nhất

dưới 15°C, bằng cách làm mát hoặc bằng lắp đặt đường ống bình ngưng

trong thông gió lưu trữ để ngưng tụ

các HF bay hơi. HF là chất lỏng được

lưu trữ thông thường tại áp suất khí quyển trong bình thép carbon có một

lớp FeF2 mỏng bảo vệ để ngăn ngừa

các thành bình chứa bị ăn mòn. Vận tốc chất lỏng trong đường ống nên

dưới 1 m/s để tránh sự làm mòn lớp

FeF2. Axit HF với nồng độ ít nhất 70%

cũng được lưu giữ trong bồn chứa carbon thép, trong khi axit với nồng

độ thấp hơn 70% được lưu trữ trong

các thùng thép lót hoặc trong thùng polyethylene.

Axit Hydrochloric37

Axit Hydrocloric (HCl) là một chất

hóa học đa năng được sử dụng trong một loạt các quá trình hóa học, bao

gồm cả trong xử lý luyện kim, tổng

hợp clo dioxit, sản xuất hydro, làm sạch và khắc. Nó cũng là một thành

phần phổ biến trong nhiều phản ứng

hóa học và là một axit thường được sử

dụng cho quá trình tạo chất xúc tác hữu cơ.

Axit này được sản xuất bằng các quá

trình khác nhau, thông thường áp dụng quy trình sản xuất gồm natri clorua

phản ứng với axit sulfuric, hay gần

đây hơn, axit được tạo ra như là một sản phẩm phụ của quá trình phản ứng

clo hóa (Ví dụ sản xuất của các dung

môi clo hóa và hữu cơ).

Clo - kiềm38

Ngành công nghiệp Clor - kiềm sản

xuất clo (Cl2) và kiềm (soda kiềm hoặc

natri hydroxit - NaOH) và hydroxit kali (KOH), bằng cách điện phân dung

dịch muối, chủ yếu là sử dụng natri

clorua (NaCl) làm nguyên liệu hoặc kali clorua (KCl) cho sản xuất

hydroxit kali. Quá trình Clor - kiềm là

một người tiêu thụ quan trọng năng

lượng điện.

Các công nghệ sản xuất clor-kiềm chủ

yếu là thủy ngân, màng ngăn và điện

37

Chính phủ Úc, Bộ môi trường và di sản. Năm

2004. 38

EIPPCB. Năm 2001.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

103

phân màng tế bào. Trong quá trình clo,

khí clo rời bình điện phân lúc khoảng 80-90ºC và bão hòa với hơi nước. Nó

cũng chứa các tạp chất như hơi muối,

nitơ, hydro, ôxy, carbon dioxit và các

dấu vết của các hydrocacbon clo hóa. Sau khi làm mát trực tiếp hoặc gián

tiếp và loại bỏ tạp chất, clo được thông

qua đển các tháp sấy để sấy khô với axit sulfuric đậm đặc. Khí sau đó được

nén và hóa lỏng tại áp suất và nhiệt độ

khác nhau. Clo hóa lỏng được lưu trữ

số lượng lớn trong bồn chứa ở nhiệt độ môi trường xung quanh hoặc nhiệt độ

thấp.

Quá trình tế bào màng có lợi thế về môi trường hơn hai quy trình cũ. Các

anode và cathode được phân cách

bằng màng không thấm nước dẫn ion. Dung dịch nước cái chảy qua ngăn

anode nơi các ion clorua được ôxy hóa

thành khí clo. Các ion natri di chuyển

qua màng đến cực âm khoang chứa dung dịch soda kiềm. Nước khử

khoáng hóa được bổ sung vào mạch

catholyte được thủy phân, và thoát ra khí hydro và các ion hydroxit. Các

natri và các ion hydroxit kết hợp để

tạo ra soda kiềm mà vẫn thường được nồng độ 32-35% bằng tuần hoàn dung

dịch này trước khi xả khỏi ngăn. Nồng

độ cao hơn được sản xuất bằng cô đặc

dịch kiềm bằng quá trình bay hơi. Sản lượng của soda kiềm là tỷ lệ thuận với

của clo (1,128 tấn soda kiềm (100 %)

được sản xuất bằng cách điện phân/một tấn clo). Do màng, dung

dịch soda kiềm chứa một số lượng rất

hạn chế muối do di chuyển của clorua,

như trong quá trình màng ngăn tế bào. Nước cái cạn kiệt được thải ra từ các

khoang anode và được tái bão hòa

muối.

Vật liệu catot được sử dụng trong

màng tế bào là hoặc thép không gỉ

hoặc nickel và cực dương được sử

dụng là kim loại. Các cathodes thường được phủ một chất xúc tác để tăng

diện tích bề mặt và làm giảm điện áp

vượt quá. Vật liệu lớp phủ bao gồm Ni- S, Ni- Al, và Ni- NiO hỗn hợp,

cũng như hỗn hợp của niken và các

kim loại nhóm bạch kim. Các màng

được sử dụng trong ngành công nghiệp Clor - kiềm thường được làm

bằng polyme perfluor hóa.

Clo thường được sản xuất gần nơi tiêu thụ. Lưu trữ và vận chuyển clo yêu

cầu xử lý thích hợp và sử dụng các

thực hành tốt nhất để giảm thiểu mối nguy hiểm tiềm ẩn. Clo được vận

chuyển bằng đường ống, đường bộ và

đường sắt.

Hydro là một đồng sản phẩm của điện phân nước cái (28 kg cho 1 tấn clo) và

thường được sử dụng tại chỗ như là

một chất dễ cháy, được chuyển cho các công ty khác như là một nhiên

liệu, hoặc bán và vận chuyển như là

hóa chất. Nó có thể được sử dụng tại các địa điểm tích hợp cho một số ứng

dụng vì có độ tinh khiết cao, bao gồm

cả tổng hợp amoniac, methanol, axit

hydrocloric, hydro peroxide v.v.

Bổ sung cho điện phân tế bào, có các

bước xử lý mà là chung cho tất cả các

công nghệ bao gồm: dỡ muối và lưu trữ, lọc nước biển/nước cái và tái bão

hòa, chế biến clo, kiềm soda, và

hydro.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

104

Quá trình tinh chế nước cái bao gồm

một hệ thống chính cho thủy ngân và các công nghệ màng ngăn và một hệ

thống bổ sung trung cho công nghệ

màng. Những công đoạn này là cần

thiết để loại bỏ tạp chất (sulfat anion, cation của canxi, magiê, bari và kim

loại ) có thể ảnh hưởng đến quá trình

điện phân.

Tinh chế nước cái bậc một sử dụng

natri cacbonat và hydroxit natri để kết

tủa các ion canxi và magiê như

cacbonat canxi (CaCO3) và magiê hydroxit (Mg(OH)2). Kim loại cũng có

thể kết tủa như hydroxit trong công

đoạn này. Sulfate natri có thể được kiểm soát bằng cách thêm clorua canxi

(CaCl2) hoặc các muối bari (mà có thể

có mối nguy hiểm do độc tính của nó) để loại bỏ các anion sulfat bằng kết tủa

sulfat canxi (CaSO4) hoặc barisul fat

(BaSO4). Sau khi kết tủa, tạp chất bị

loại bỏ bằng lắng, lọc hoặc kết hợp cả hai. Khả năng khác để loại bỏ sulfat

gồm có siêu lọc và ngâm tẩy nước cái.

Tinh chế nước cái bậc hai gồm một bước lọc đánh bóng và làm mềm nước

cái trong một phân xưởng trao đổi ion

với các bộ lọc để đủ làm giảm các chất lơ lửng và bảo vệ các nhựa trao đổi

ion khỏi bị hư hại. Xử lý nhựa chelat

trao đổi ion được thiết kế để giảm kim

loại kiềm thổ đến mức rất nhỏ. Nhựa này được định kỳ tái sinh với axit

hydrocloric độ tinh khiết cao và dung

dịch hydroxit natri.

Thay vì làm loãng khí còn lại sau khi

một phần clo ngưng tụ, hydro được lấy

ra bằng một phản ứng với khí clo

trong cột. Bước này tạo ra khí axit

hydrocloric, mà có thể được thu hồi

trong một phân xưởng axit hydrocloric.

Tro Soda39

Natri cacbonat ( Na2CO3 ) hoặc tro

soda là một nguyên liệu cơ bản cho ngành công nghiệp thủy tinh, xà

phòng, chất tẩy rửa và hóa chất. Tro

soda (soda canxi hóa) được sản xuất thành hai loại: ―tro soda nhẹ‖ và ―tro

soda đặc‖. Soda tro đặc chủ yếu được

sử dụng trong ngành công nghiệp thủy

tinh và cho kinh tế giao thông vận tải đường dài. ―tro soda nhẹ‖ được sử

dụng chủ yếu cho thị trường bột giặt

và chất hóa học trung gian nhất định. Tro soda thường được sản xuất bằng

các phân xưởng sản xuất lớn, tích hợp

cao, với công suất nhà máy khác nhau, từ 150 đến 1.200 kt/năm.

Quá trình Solvay (quá trình soda

ammoniac) liên quan đến độ bão hòa

của nước cái với amoniac và khí carbon dioxide. Quá trình này sử dụng

nước muối (NaCl) và đá vôi (CaCO3)

làm nguyên vật liệu. Ammoniac là gần như hoàn toàn tái tạo và tái chế. Ưu

điểm chính của quá trình này là phổ

biến rộng rãi và sẵn có của các nguyên liệu tương đối tinh khiết, cho phép các

phân xưởng hoạt động sản xuất tương

đối gần với thị trường.

Quá trình Solvay sản xuất ―tro soda nhẹ‖ với mật độ rót khoảng 500 kg/m

3.

―Tro soda nhẹ‖ được chuyển đổi bằng

tái kết tinh đầu tiên với natri cacbonat monohydrat và sau đó thành ―tro soda

39

EIPPCB. 2006a.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

105

đặc‖ sau khi sấy (mất nước). Tro soda

đặc với mật độ rót khoảng 1.000 kg/m

3. Tro soda đặc cũng có thể được

sản xuất bằng nén chặt.

Muội than (Carbon Black) 40

Muội than là sản phẩm của quá trình ôxy hóa một phần hoặc nhiệt phân hủy

các hydrocacbon. Khoảng 65-70 %

tiêu thụ muội than đen của thế giới được sử dụng trong sản xuất lốp xe và

các sản phẩm lốp cho xe ô tô và các

loại xe khác. Khoảng 25-30 % được sử

dụng cho sản phẩm cao su khác và một % nhỏ được sử dụng trong chất

dẻo, mực in, sơn, giấy và ứng dụng

linh tinh khác.

Muội than khác với các vật liệu khác

dựa trên khía cạnh, đặc biệt là mật độ

số lượng lớn. Hỗn hợp khí hoặc hydrocarbon lỏng là nguyên liệu thích

hợp cho sản xuất công nghiệp với sự

ưu tiên với các hydrocacbon thơm cho

năng suất tốt hơn.

Các quá trình được chia thành hai

nhóm: quá trình cháy từng phần hoặc

hoàn toàn và quá trình dựa trên cracking nhiệt. Trong quá trình đốt

cháy một phần, không khí được sử

dụng để đốt một phần của nguyên liệu, sản xuất năng lượng cần để thực hiện

việc nhiệt phân, trong khi trong quá

trình cracking nhiệt, nhiệt được tạo ra

bên ngoài và đưa vào quá trình.

Các quá trình lò nung muội hiện nay là quá trình sản xuất quan trọng nhất. Nó chiếm hơn 95% của tổng số sản xuất trên toàn thế giới. Đó là một quá trình

40

EIPPCB. 2006a

liên tục và có ưu điểm là sự linh hoạt tuyệt vời của nó và nền kinh tế hơn so với các quá trình khác. Tốc độ sản xuất của một lò hiện đại điển hình là khoảng 2.000 kg/h. Trong lò nung muội đen, nguyên liệu chất thơm nặng được bơm thành bụi mù vào trong một dòng khí cháy tốc độ cao và bị đốt cháy một phần và chủ yếu là bị cracking (45-65 %) để tạo ra muội than màu đen và hydro ở nhiệt độ khác nhau, từ 1200 đến 1.700° C. Sau khi làm nguội nhanh bằng nước, muội than được thu hồi băng lọc lốc xoáy và bộ lọc túi, sấy khô và chuyển lưu trữ (trong silo) hoặc vận chuyển đi.

Chưng cất nhựa than

Nhựa than hiện đang gần như hoàn toàn được chưng cất liên tục, có công suất hàng ngày là 100-700 tấn. Đó là một sản phẩm ngưng tụ thu được bằng cách làm mát khí phát triển trong chưng cất than đá (nhiệt phân hoặc carbon hóa than). Nhựa than là một chất lỏng nhớt màu đen đặc hơn so với nước. Nhựa than hắc ín là một vật liệu màu đen rất nhớt, bán rắn, hoặc rắn là phần còn lại từ chưng cất nhựa than.

Các sản phẩm nhựa than đá, mà chưng cất đến khoảng 400°C ở áp suất khí quyển, chủ yếu là một hỗn hợp phức tạp của mono -và hydrocarbon thơm đa vòng, một phần trong số đó là thay thế bằng alkyl, amine, hydroxyl và/hoặc sulfua hydro nhóm, và đến một mức độ thấp hơn là lưu huỳnh, nitơ, và chứa ôxy chất tương tự. Nhựa than được sản xuất bằng carbon hóa than đá ở nhiệt độ thấp cũng chứa hydroaromatic, ankan và anken. Dư lượng từ chưng cất được ít nhất là 50

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT KHỐI LƢỢNG LỚN CÁC HỢP CHẤT

VÔ CƠ VÀ CHƢNG CẤT NHỰA THAN ĐÁ

106

% sản phẩm nhựa than đá bằng carbon hóa nhiệt độ cao và gồm chuỗi các polynuclear thơm, chất thơm, hợp chất đa vòng, có các phân tử có chứa đến 20-30 vòng.

Ăn mòn kim loại gắn liền với chưng cất nhựa than đá liên tục là một vấn đề

điển hình để được xem xét trong quản lý nhà máy. Các các muối amoni (chủ yếu là amoni clorua), liên kết với các dịch bị cuốn theo vẫn còn lại trong

nhựa than sau khi làm mất nước, có xu hướng tách ra ở quá trình sản xuất axit clohiđric. Axit này có thể làm hỏng bất kỳ bộ phận thiết bị nào mà trong

đó có mặt hơi và hơi nước ở trên 240°C, kể cả các bình ngưng trên các cột phân đoạn và khử nước. Ăn mòn

được kiểm soát bằng việc bổ sung các chất kiềm (hoặc dung dịch natri cacbonat hay soda kiềm) cho nhựa than này.

Mẫu sản phẩm chưng cất sơ cấp tại một nhà máy chế biến nhựa than có thể chỉ cho được một phân đoạn, dầu naphthalen lấy ra từ 180 và 240°C,

hoặc hai phân đoạn, cresot nhẹ hoặc dầu trung bình (230-300°C) và cresot nặng hoặc dầu nặng (trên 300°C) giữa dầu naphthalen và hắc ín.

Các axit cresylic có điểm sôi cao là hỗn hợp của cresol hay xylenol với phenol có điểm sôi cao hơn. Sử dụng

chủ của chúng là yếu là trong nhựa phenol - formaldehyd, dung môi cho men dây mạ, tác nhân tẩy dầu mỡ cho kim loại, tác nhân tuyển nổi cưỡng

bức và tổng hợp các chất thuộc da.

Naphtalen là thành phần chủ yếu của lò than cốc - nhựa than và thành phần

duy nhất có thể được cô đặc một cách hợp lý hàm lượng cao trên chưng cất

bậc hai.41

Dầu naphtalen có thể được tiếp tục nâng cấp bằng một số phương pháp, chủ yếu là dựa trên kết tinh của dầu naphthalen chính để nâng cấp lên

phthalic hoặc để chuyển đổi sau này thành dầu anthracen tinh khiết hơn. Naphtalen theo truyền thống được sử dụng để sản xuất phthalic anhydrid, ß -

naphthol và trung gian thuốc nhuộm. Gần đây hơn, naphthalen đã được sử dụng trong các sản phẩm ngưng tụ từ

naphthalene sulfonic axit, sử dụng formaldehyde là chất phụ gia để cải thiện các đặc tính dòng chảy của bê tông. Ứng dụng khác là sản xuất

diisopropylnaphthalen. Anthracen thô được phân lập từ các loại dầu anthracen lò than cốc.

Trường hợp dầu anthracene chỉ tạo ra

dư lượng giới hạn ở 360°C, dầu được pha loãng bằng cách sử dụng naphthalen ráo dầu hoặc dầu rửa nhẹ và pha chế này được làm lạnh đến

35°C. Bùn lỏng - rắn được tạo ra được lọc hoặc ly tâm để cho dầu thô anthracen chứa 40-45 % anthracene.

Việc thu hồi hóa chất nhựa than để lại

các loại dầu cặn, bao gồm cả naphtha nặng, dầu cacbolic, naphthalene ráo dầu, dầu rửa và dầu nặng. Nhưng loại

này được pha trộn để cho dầu cresot, được sử dụng như là chất bảo quản gỗ. Cresot của nhựa than cũng là một nguyên liệu cho sản xuất muội than.

Các thị trường nhỏ hơn dành cho nhựa than đá là hắc ín và bitum nhựa đường.

41

Dầu naphtalen từ nhựa than lò nung than cốc thường

chứa 60-65 % naphthalen.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

107

HƯỚNG DẪN VỀ MÔI TRƯỜNG, SỨC KHỎE VÀ AN TOÀN

ĐỐI VỚI CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

Giới Thiệu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe và An toàn là các tài liệu kỹ thuật

tham khảo cùng với các ví dụ công

nghiệp chung và công nghiệp đặc thù của Thực hành công nghiệp quốc tế tốt

(GIIP)1. Khi một hoặc nhiều thành

viên của Nhóm Ngân hàng Thế giới tham gia vào trong một dự án, thì

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe

và An toàn (EHS) này được áp dụng

tương ứng như là chính sách và tiêu chuẩn được yêu cầu của dự án. Hướng

dẫn EHS của ngành công nghiệp này

được biên soạn để áp dụng cùng với tài liệu Hướng dẫn chung về EHS là

tài liệu cung cấp cho người sử dụng

các vấn đề về EHS chung có thể áp dụng được cho tất cả các ngành công

nghiệp. Đối với các dự án phức tạp thì

cần áp dụng các hướng dẫn cho các

ngành công nghiệp cụ thể. Danh mục đầy đủ về hướng dẫn cho đa ngành

công nghiệp có thể tìm trong trang

web:

www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/Content

/EnvironmentalGuidelines

1 Được định nghĩa là phần thực hành các kỹ năng

chuyên nghiệp, chăm chỉ, thận trọng và dự báo trước

từ các chuyên gia giàu kinh nghiệm và lành nghề

tham gia vào cùng một loại hình và thực hiện dưới

cùng một hoàn cảnh trên toàn cầu. Những hoàn cảnh

mà những chuyên gia giàu kinh nghiệm và lão luyện

có thể thấy khi đánh giá biên độ của việc phòng ngừa

ô nhiễm và kỹ thuật kiểm soát có sẵn cho dự án có

thể bao gồm, nhưng không giới hạn, các cấp độ đa

dạng về thoái hóa môi trường và khả năng đồng hóa

của môi trường cũng như các cấp độ về mức khả thi

tài chính và kỹ thuật.

Tài liệu Hướng dẫn EHS này gồm các

mức độ thực hiện và các biện pháp nói chung được cho là có thể đạt được ở

một cơ sở công nghiệp mới trong công

nghệ hiện tại với mức chi phí hợp lý.

Khi áp dụng Hướng dẫn EHS cho các cơ sở sản xuất đang hoạt động có thể

liên quan đến việc thiết lập các mục

tiêu cụ thể với lộ trình phù hợp để đạt được những mục tiêu đó.

Việc áp dụng Hướng dẫn EHS nên chú

ý đến việc đánh giá nguy hại và rủi ro của từng dự án được xác định trên cơ

sở kết quả đánh giá tác động môi

trường mà theo đó những khác biệt với

từng địa điểm cụ thể, như bối cảnh của nước sở tại, khả năng đồng hóa của

môi trường và các yếu tố khác của dự

án đều phải được tính đến. Khả năng áp dụng những khuyến cáo kỹ thuật cụ

thể cần phải được dựa trên ý kiến

chuyên môn của những người có kinh

nghiệm và trình độ.

Khi những quy định của nước sở tại

khác với mức và biện pháp trình bày

trong Hướng dẫn EHS, thì dự án cần tuân theo mức và biện pháp nào

nghiêm ngặt hơn. Nếu quy định của

nước sở tại có mức và biện pháp kém nghiêm ngặt hơn so với những mức và

biện pháp tương ứng nêu trong Hướng

dẫn EHS, theo quan điểm của điều

kiện dự án cụ thể, mọi đề xuất thay đổi khác cần phải được phân tích đầy đủ

và chi tiết như là một phần của đánh

giá tác động môi trường của địa điểm cụ thể. Các phân tích này cần phải

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

108

chứng tỏ rằng sự lựa chọn các mức

thực hiện thay thế có thể bảo vệ môi trường và sức khỏe con người.

Khả năng áp dụng

Hướng dẫn EHS đối với ngành chế biến khí tự nhiên bao gồm cả nhà máy

sản xuất khí hóa lỏng (GTL) kể cả sản

xuất methanol, cũng như sản xuất khí tổng hợp thông thường được biết như

―Khí tổng hợp‖, hỗn hợp carbon

monoxide và hydro. Phụ lục A mô tả

các hoạt động của ngành công nghiệp. Thông tin về các vấn đề EHS liên

quan đến bể chứa được nêu trong

Hướng dẫn EHS đối với các trạm dầu thô và các sản phẩm dầu mỏ.

Tài liệu này bao gồm những phần sau:

Phần 1.0 - Tác động đặc thù của ngành công nghiệp và việc quản lý

Phần 2.0 - Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

Phần 3.0 - Tài liệu tham khảo và các nguồn bổ sung

Phụ lục A - Mô tả chung về hoạt động

công nghiệp.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

109

1.0 Tác động đặc thù của

ngành công nghiệp và việc quản

Phần sau đây cung cấp một bản tóm

tắt các vấn đề về EHS gắn với chế

biến khí tự nhiên, xảy ra trong giai đoạn vận hành, cùng với các khuyến

nghị quản lý. Các khuyến nghị để

quản lý EHS phổ biến chung cho hầu hết các cơ sở công nghiệp lớn trong

quá trình xây dựng và giai đoạn ngừng

hoạt động được cung cấp trong

Hướng dẫn chung về EHS

1.1 Môi trường

Các khía cạnh môi trường tiềm ẩn liên quan đến dự án chế biến khí tự nhiên

bao gồm như sau:

Phát thải khí

Nước thải

Vật liệu nguy hại

Chất thải

Tiếng ồn

Phát thải khí

Phát thải nhất thời

Phát thải nhất thời trong nhà máy chế biến khí tự nhiên thường liên quan đến

sự rò rỉ trong hệ thống ống; van, khớp

nối, mặt bích; các miếng đệm lót; đầu

hở của đường ống, bể chứa nắp nổi, máy bơm và máy nén khí, hệ thống

vận chuyển khí đốt, van giảm áp, bể

chứa hoặc bồn chứa mở/kín, và vận

hành chuyên chở và bốc dỡ hydrocarbon.

Các nguồn và chất ô nhiễm chính bao

gồm phát thải hợp chất hữu cơ dễ bay

hơi (VOC) từ các bể lưu giữ trong quá trình nạp và do trao đổi khí của bể;

nắp nổi trong trường hợp bể chứa nắp

nổi; trạm xử lý nước thải; phân xưởng tổng hợp Fischer-Tropsch (F-T); phân

xưởng tổng hợp methanol, và phân

xưởng nâng cấp sản phẩm. Thêm vào

đó, nguồn phát thải nhất thời bao gồm khí nitơ làm nhiễm bẩn hơi methanol

từ các thiết bị lưu giữ methanol,

methane (CH4), carbon monoxide (CO), hydro từ phân xưởng khí tổng

hợp , và phân xưởng Fischer-Tropsch

(F-T) hoặc phân xưởng tổng hợp methanol.

Khuyến nghị để ngăn ngừa và kiểm

soát nguồn phát thải nhất thời như sau:

Giám sát thường xuyên phát thải

nhất thời từ đường ống, van, nắp, bể chứa và các hợp phần cơ sở vật

chất khác có thiết bị phát hiện hơi,

và bảo dưỡng hoặc thay thế các hợp phần khi cần thiết theo cách

thức ưu tiên;

Duy trì áp suất bể chứa và không

gian hơi nước ổn định bằng cách:

o Phối hợp kế hoạch nạp và thu

hồi, và thực hiện cân bằng hơi

giữa các bể (quá trình nhờ đó

hơi được thay thế trong hoạt động nạp/bơm được chuyển tới

không gian hơi của bể chứa

đang trống hoặc tới bể chứa

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

110

khác trong quá trình chuẩn bị

thu hồi hơi);

o Sử dụng sơn trắng hoặc mầu

khác có đặc tính hấp thụ nhiệt

thấp lên mặt ngoài của bể chứa

dùng cho chưng cất nhẹ như xăng dầu, ethanol và methanol

để giảm hấp thụ nhiệt. Tác động

trực quan tiềm tàng từ phản xạ ánh sáng của bể chứa cần phải

được xem xét.

Lựa chọn và thiết kế các bể lưu giữ

phù hợp với các tiêu chuẩn được

quốc tế chấp nhận để giảm thiểu tổn thất lưu giữ và công sức làm

việc, ví dụ, dung lượng bể lưu giữ

và áp suất hơi của vật liệu được lưu giữ;

2

Sử dụng hệ thống cấp và hồi lưu,

ống thu hồi hơi và xe tải/xe

goòng/tàu kín hơi trong thời gian bốc/dỡ từ các loại phương tiện xe

vận tải;

2 Ví dụ bao gồm: API Standard 620: Thiết kế và xây

dựng bể chứa lớn bằng thép hàn, áp lực thấp (năm

2002); API Standard 650: Bể chứa bằng thép hàn để

lưu trữ dầu (1998), và; Liên minh châu Âu (EU) tiêu

chuẩn Châu Âu (EN) 12285-2:2005. Hội thảo bể chứa

bằng thép chế tạo sẵn để lưu giữ trên mặt đất chất lỏng

dễ cháy và không cháy ô nhiễm nước (2005). Ví dụ,

theo API Standard 650: Bể chứa bằng thép hàn dùng

cho lưu giữ dầu (1998), bể mới, cải tiến, hoặc cơ cấu lại

có dung tích lớn hơn hoặc bằng 40.000 galon và chất

lỏng lưu giữ có áp suất hơi lớn hơn hoặc bằng 0,75 psi

nhưng nhỏ hơn 11,1 psi, hoặc dung tích lớn hơn hoặc

bằng 20.000 galon và chất lỏng lưu giữ có áp suất hơi

lớn hơn hoặc bằng 4 psi nhưng nhỏ hơn 11,1 psi phải

được trang bị kèm mái che cố định nối với mái che nổi

bên trong có nắp sơ cấp gắn khung cơ học; hoặc mái

che nổi bên ngoài có nắp sơ cấp gắn khung cơ học;

hoặc hệ thống thông khí kín và thiết bị kiểm soát hiệu

suất 95%. Xem American Petroleum institute (API)

Standard 2610: Thiết kế, Xây dựng, vận hành và bảo

dưỡng các trạm hoặc thiết bị bể chứa (2005).

Sử dụng loại xe tải/xe goòng nạp

tải từ dưới gầm để giảm thiểu phát

thải hơi; và

Trường hợp phát thải hơi có thể

góp phần hoặc gây ra mức chất

lượng không khí trong môi trường

xung quanh vượt tiêu chuẩn an

toàn cho sức khoẻ, cần phải xem xét lắp đặt các kiểm soát phát thải

thứ cấp, chẳng hạn như bộ phận

ngưng tụ và thu hồi hơi, xúc tác ôxy hóa, bộ đốt khí hoặc môi

trường hấp phụ khí.

Khí nhà kính (GHGs)

Lượng khí carbon dioxide (CO2) đáng kể có thể được tạo ra tại phân xưởng

sản xuất khí tổng hợp, chủ yếu từ quá

trình đuổi CO2 cùng với tất cả các quá trình đốt cháy có liên quan (ví dụ sản

xuất điện, và các lò đốt sản phẩm

phụ). Các khuyến nghị để bảo tồn năng lượng và quản lý phát thải khí

nhà kính được nêu trong Hướng dẫn

chung về EHS. Tại các cơ sở sản xuất

đồng bộ, người điều hành cần phải sử dụng cách tiếp cận tổng thể trong việc

lựa chọn quá trình sản xuất và các

công nghệ phụ trợ.

Khí xả

Phát thải khí xả sinh ra do quá trình

đốt cháy khí hoặc nhiên liệu hydrocarbon khác trong tuabin, nồi

hơi, máy nén, bơm, và các động cơ

khác để tạo ra năng lượng và nhiệt là

nguồn phát thải khí đáng kể từ nhà máy chế biến khí tự nhiên. Lò đốt sản

phẩm phụ được ôxy hóa tại nhà máy

sản xuất GTL cũng phát thải CO2 và nitơ ôxit (NOx).

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

111

Hướng dẫn cho việc quản lý các quá

trình đốt nhỏ được thiết kế để cung cấp điện năng hoặc cơ năng, hơi nước,

nhiệt năng, hoặc quá trình đốt kết hợp

nào đó, bất kể loại nhiên liệu nào, với

tổng công suất nhiệt đầu vào bằng 50 MW nhiệt (MWth) được cung cấp

trong Hướng dẫn chung về EHS.

Hướng dẫn áp dụng đối với quá trình lớn hơn 50 MWth được cung cấp

trong Hướng dẫn về EHS cho nhà

máy nhiệt điện.

Phát khí thải liên quan đến hoạt động của nguồn điện cần phải được giảm

thiểu thông qua việc áp dụng kỹ thuật

kết hợp trong đó bao gồm việc giảm nhu cầu năng lượng, sử dụng nhiên

liệu sạch hơn, và áp dụng kiểm soát

lượng khí thải, khi được yêu cầu.

Các khuyến nghị về hiệu suất năng

lượng được đề cập trong Hướng dẫn

chung về EHS.

Thông gíó và đốt khí dư

Thông gió và đốt khí dư là hoạt động

quan trọng và biện pháp an toàn được

sử dụng trong các nhà máy chế biến khí tự nhiên để đảm bảo khí được xử

lý an toàn trong trường hợp khẩn cấp,

mất điện hoặc thiết bị gặp sự cố, hoặc điều kiện hư hỏng khác của nhà máy.

Các nguyên liệu thô không phản ứng

và sản phẩm phụ các loại khí dễ cháy

cũng được xử lý thải bỏ thông qua thông gió và đốt khí dư. Khí dư thừa

không nên được thông hơi mà thay

vào đó là chuyển đến hệ thống đốt khí dư để xử lý.

Khuyến nghị để giảm thiểu thông gió

và đốt khí dư như sau:

Tối ưu hóa kiểm soát nhà máy để

tăng tỷ lệ phản ứng chuyển đổi;

Tái sử dụng các nguyên liệu thô

không phản ứng và sản phẩm phụ các loại khí dễ cháy để phát điện

hoặc thu hồi nhiệt, nếu có thể;

Cung cấp hệ thống dự phòng để tối

đa hóa độ tin cậy của nhà máy; và

Đặt địa điểm hệ thống đốt khí dư ở

khoảng cách an toàn với chỗ sinh hoạt ăn ở của người và các khu dân

cư xung quanh và bảo dưỡng hệ

thống đốt khí dư để đạt được hiệu quả cao.

Thông gió khẩn cấp có thể được

chấp nhận với một số điều kiện

nhất định, khi đốt khí dư của dòng khí là không thích hợp. Ví dụ,

trong quá trình sản xuất GTL các

dòng hơi có chứa nồng độ carbon dioxide cao mà nếu được đưa đến

hệ thống đuốc hơi, sẽ làm dập tắt

ngọn lửa đuốc hơi; thông gió cho dòng hơi để có được bầu khí quyển

an toàn là lựa chọn có thể chấp

nhận được. Phương pháp đánh giá

tiêu chuẩn rủi ro cần được sử dụng để phân tích tình huống như vậy.

Biện minh cho việc không sử dụng

hệ thống đốt khí dư cần phải được lập thành tài liệu đầy đủ trước khi

xem xét đến phương tiện thông gió

khẩn cấp.

Nước thải

Nước thải của quy trình công nghiệp

Nước thải của quy trình công nghiệp

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

112

có thể bị nhiễm bẩn hydrocarbon, hợp

chất ôxy hóa, và các chất nhiễm bẩn khác, cần phải được xử lý trong các

trạm xử lý nước thải tại chỗ (WWTU).

Khuyến nghị về thực hành quản lý

nước thải gồm:

Ngăn ngừa và kiểm soát chất lỏng

thoát ra bất ngờ bằng kiểm tra

thanh tra, bảo dưỡng hệ thống lưu

giữ và vận chuyển, bao gồm cả thùng và van nhiên liệu trên máy

bơm và các điểm rò rỉ tiềm ẩn

khác, cũng như thực hiện kế hoạch

ứng phó tràn đổ;

Quy định đủ công suất chứa cho

quá trình thải bỏ chất lỏng để tối đa

hóa thu hồi và để tránh lượng lớn

chất lỏng của quá trình xả vào hệ thống mương thoát nước có dầu;

Thiết kế và xây dựng bể chứa và

lưu trữ nước thải và vật liệu nguy

hại có bề mặt chống thấm để ngăn chặn xâm nhập của nước ô nhiễm

vào đất và nước ngầm.

Những quy định cụ thể để quản lý các

dòng nước thải riêng rẽ bao gồm:

Amin tràn do hệ thống tách carbon

dioxide kiềm sau phân xưởng Hóa

khí phải được thu thập vào một hệ

thống mương dẫn khép kín và chuyên dụng, sau khi lọc, được tái

chế trở lại quá trình sao cho amin

không làm nhiễm bẩn do hậu quả từ việc đổ tràn và/hoặc thu gom;

Nước thải từ cột chưng cất của

phân xưởng Tổng hợp F-T, trong

đó có chứa các hydrocarbon hòa

tan và các hợp chất ôxy hóa (chủ

yếu là rượu và axit hữu cơ và một

lượng nhỏ ketone) cần được tái quay vòng trở lại phân xưởng Tổng

hợp F – T để thu hồi hydrocarbon

và các hợp chất ôxy hóa;

Nước thải có tính axit và kiềm từ

chuẩn bị nước khử khoáng, mà việc tạo ra nó phụ thuộc vào chất lượng

của việc cung cấp nước thô cho quá

trình này, phải được làm trung tính trước khi xả vào hệ thống nước thải

của cơ sở sản xuất;

Hơi thổi xuống từ các hệ thống

sinh hơi nước và tháp làm mát nên

được để nguội trước khi thải. Nước làm mát chứa chất độc sinh học

hoặc các chất phụ gia khác cũng có

thể yêu cầu điều chỉnh hoặc xử lý trong nhà máy xử lý nước thải của

cơ sở sản xuất; và

Nước nhiễm hydrocarbon từ hoạt

động làm sạch theo quy trình đã định trong quá trình quay vòng của

cơ sở (các hoạt động làm sạch được

thực hiện hàng năm và có thể kéo

dài một vài tuần), nước thải nhiễm hydrocarbon từ quá trình rò rỉ,

nước thải chứa kim loại nặng từ lò

tầng sôi cố định phải cần được xử lý thông qua nhà máy xử lý nước

thải của cơ sở.

Xử lý nước thải của quy trình công nghiệp

Kỹ thuật xử lý nước thải của quy trình

công nghiệp trong ngành này bao gồm

phân tách nguồn gốc và tiền xử lý dòng nước thải đậm đặc. Các bước

điển hình xử lý nước thải bao gồm:

bẫy dầu mỡ, hút váng, máy làm nổi

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

113

khí hòa tan, máy tách dầu/nước để

tách dầu và chất rắn có thể nổi trên mặt nước; lọc để tách các chất rắn có

thể lọc được; cân bằng lưu lượng và

thải lượng; làm lắng để giảm chất rắn

lơ lửng bằng tác nhân làm trong; xử lý sinh học, xử lý hiếu khí để giảm các

chất hữu cơ hòa tan (BOD); loại bỏ

chất dinh dưỡng bằng phương pháp hóa học hoặc sinh học để giảm nitơ và

phốt-pho; clo hóa nước thải khi khử

trùng được yêu cầu; loại nước và thải

bỏ trong bãi chôn lấp chất thải nguy hại được chỉ định. Bổ sung kỹ thuật

kiểm soát có thể được yêu cầu để (i)

ngăn chặn và xử lý các chất hữu cơ dễ bay hơi được chưng cất từ các công

đoạn khác nhau của phân xưởng trong

hệ thống xử lý nước thải, (ii) loại bỏ các kim loại nặng bằng sử dụng lọc

màng hoặc công nghệ xử lý vật lý/hóa

học khác, (iii) loại bỏ các chất hữu cơ

khó phân hủy, cyanide và COD không phân hủy sinh học bằng sử dụng than

hoạt tính hoặc hóa chất ôxy hóa mạnh,

(iv) giảm độc tính nước thải bằng cách sử dụng công nghệ thích hợp (chẳng

hạn như thẩm thấu ngược, trao đổi ion,

than hoạt tính, v.v), và (iv) ngăn chặn và trung hòa những mùi khó chịu.

Quản lý nước thải công nghiệp và các

ví dụ về phương pháp xử lý được thảo

luận trong Hướng dẫn chung về

EHS. Thông qua việc sử dụng các

công nghệ này và thực hành kỹ thuật

tốt để quản lý nước thải, các cơ sở phải đáp ứng các giá trị hướng dẫn cho

nước thải như nêu trong bảng có liên

quan của Phần 2 của tài liệu về lĩnh

vực công nghiệp này. Khuyến nghị để giảm thiểu tiêu thụ nước, đặc biệt là

nơi mà tài nguyên thiên nhiên không

cho phép, được cung cấp trong Hướng

dẫn chung EHS.

Các dòng nước thải khác và Tiêu thụ

nước

Hướng dẫn về quản lý nước thải không bị nhiễm bẩn từ các hoạt động

phụ trợ, nước mưa không bị nhiễm

bẩn và nước thải vệ sinh được cung cấp trong Hướng dẫn chung EHS.

Dòng bị nhiễm bẩn nên được chuyển

đến hệ thống xử lý nước thải của quá

trình công nghiệp. Hướng dẫn cụ thể bổ sung được cung cấp dưới đây:

Nước mưa: nước mưa có thể bị ô

nhiễm do quá trình chảy tràn. Nhà máy chế biến khí tự nhiên cần phải

cung cấp hồ chứa thứ cấp, nơi chất

lỏng được xử lý, cách ly nước mưa bị nhiễm bẩn và không bị nhiễm bẩn,

thực hiện kế hoạch kiểm soát chảy

tràn, và đưa nước mưa từ khu vực sản

xuất vào trạm xử lý nước mưa.

Nước làm mát: nước làm mát có thể

dẫn đến tỷ lệ cao về tiêu thụ nước,

cũng như tiềm năng thải ra nước nhiệt độ cao, dư lượng các chất diệt sinh vật

và cặn của các tác nhân khác chống

tắc nghẽn hệ thống làm mát. Khuyến nghị về các kỹ thuật quản lý nước làm

mát bao gồm:

Áp dụng các cơ hội bảo tồn nước

cho hệ thống làm mát của cơ sở

theo quy định trong Hướng dẫn

chung EHS;

Sử dụng các phương pháp thu hồi

nhiệt (kể cả cải tiến hiệu suất năng

lượng) hoặc các phương pháp làm

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

114

mát khác để giảm nhiệt độ của

nước nóng trước khi xả để đảm bảo nhiệt độ nước thải không làm tăng

nhiệt độ môi trường xung quanh tại

rìa của vùng hòa trộn quá 3°C có

tính đến khả năng đồng hóa của vùng, sử dụng nước tiếp nhận v.v;

Giảm thiểu sử dụng hóa chất chống

gỉ và ức chế ăn mòn bằng cách đảm

bảo độ sâu thích hợp của nước được lấy dùng và sử dụng màng

lọc; lựa chọn các vật liệu thay thế ít

nguy hại nhất về phương diện độc

tính, phân hủy sinh học, và tích lũy sinh học tiềm năng; và dùng đúng

liều lượng theo quy định của cơ

quan có thẩm quyền sở tại và khuyến cáo của nhà sản xuất; và

Thử nghiệm dư lượng các chất diệt

sinh vật và các chất ô nhiễm đáng

lo ngại khác để xác định sự cần thiết phải điều chỉnh liều lượng

hoặc xử lý nước làm mát trước khi

thải.

Phép thử thủy tĩnh nước: Thử nghiệm thủy tĩnh (hydro-test) thiết

bị và đường ống liên quan đến việc

thử nghiệm áp lực với nước (thường dùng nước thô đã lọc) để

xác minh tính toàn vẹn và phát hiện

rò rỉ tiềm ẩn. Hóa chất phụ gia (thường là chất ức chế sự ăn mòn,

chất lọc ôxy và thuốc nhuộm) có

thể được thêm vào. Trong quản lý

thủy tĩnh nước, các biện pháp phòng chống và kiểm soát ô nhiễm

sau đây cần được thực hiện:

Tái sử dụng nước để thử nghiệm

nhiều lần để bảo tồn nước và giảm

thiểu khả năng thải nước thải bị

nhiễm bẩn;

Giảm sử dụng hóa chất ức chế ăn

mòn và hóa chất khác bằng giảm

thiểu thời gian mà nước thử

nghiệm còn đọng lại trong thiết bị,

đường ống dẫn; và

Chọn lựa các vật liệu thay thế ít

nguy hại nhất về phương diện độc

tính, phân hủy sinh học, và tích lũy

sinh học tiềm ẩn; và dùng đúng liều lượng theo quy định của cơ quan

có thẩm quyền sở tại và khuyến cáo

của nhà sản xuất;

Nếu xả nước thử nghiệm thủy tĩnh (hydro-test) ra biển hoặc nước mặt

là lựa chọn duy nhất khả thi để thải

bỏ, thì kế hoạch thải bỏ nước thử nghiệm thủy tĩnh (hydro-test) cần

được chuẩn bị có cân nhắc đến vị

trí và tỷ lệ xả thải, sử dụng hóa chất và phân tán, nguy cơ môi trường,

và yêu cầu giám sát. Nên tránh thải

bỏ nước thử nghiệm thủy tĩnh vào

vùng nước nông ven biển.

Vật liệu nguy hại

Nhà máy chế biến khí tự nhiên sử dụng và sản xuất ra một lượng đáng kể

các chất nguy hại, gồm cả nguyên vật

liệu thô, sản phẩm trung gian/thành phẩm và các sản phẩm phụ. Việc xử

lý, lưu trữ, và vận chuyển các vật liệu

này nên được quản lý đúng cách để

tránh hoặc giảm thiểu tác động môi trường từ các vật liệu nguy hại này.

Khuyến nghị thực hành quản lý vật

liệu nguy hại, bao gồm cả xử lý, bảo

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

115

quản và vận chuyển được cung cấp

trong Hướng dẫn chung EHS.

Chất thải

Chất thải không nguy hại

Chất thải công nghiệp không nguy hại gồm chủ yếu chất thải phân tử từ phân

xưởng tách khí cũng như chất thải sinh

hoạt. Chất thải không nguy hại khác có thể gồm cả chất thải văn phòng và

đóng gói, gạch vụn của công trường

xây dựng và mảnh vụn kim loại.

Khuyến nghị chung về quản lý chất thải không nguy hại kể cả lưu giữ và

thải bỏ được nêu trong Hướng dẫn

chung EHS.

Chất thải nguy hại

Chất thải nguy hại cần được xác định

theo đặc tính và nguồn vật liệu thải và cách phân loại được quy định có thể

áp dụng. Trong nhà máy sản xuất

GTL, chất thải nguy hại có thể gồm

bùn sinh học, chất xúc tác đã qua sử dụng, dầu đã sử dụng, dung môi, và bộ

lọc (ví dụ bộ lọc cacbon hoạt tính và

bùn dầu từ bộ tách nước dầu); thùng chứa đã qua sử dụng và giẻ thấm dầu;

cồn rượu khoáng, các amin đã qua sử

dụng để loại bỏ CO2, chất thải của phòng thí nghiệm. Những khuyến nghị

chung cho việc quản lý các chất thải

nguy hại được trình bày trong Hướng

dẫn chung EHS. Thực hành quản lý chất thải đặc thù công nghiệp được mô

tả như sau:

Chất xúc tác đã qua sử dụng: Chất xúc

tác đã qua sử dụng từ sản xuất GTL

được thải ra từ quá trình thay thế chỗ

dự kiến trong lò phản ứng khử lưu

huỳnh khí tự nhiên, lò tái phản ứng

Fischer -Tropsch (FT), đồng phân hóa,

cracking xúc tác, và tổng hợp

methanol. Chất xúc tác đã qua sử dụng

có thể chứa kẽm, niken, sắt, coban,

platinum, và đồng, tùy thuộc vào quá

trình cụ thể. Các kỹ thuật quản lý chất

thải cho các chất xúc tác đã qua sử

dụng được khuyến nghị gồm sau đây:

Quản lý thích hợp tại chỗ, bao gồm

nhấn chìm chất xúc tác pyrophoric

đã qua sử dụng trong nước trong

thời gian tạm thời lưu trữ và vận

chuyển cho đến khi chúng có thể

đạt tới điểm cuối cùng của xử lý để

tránh các phản ứng tỏa nhiệt không

kiểm soát được;

Trả trở lại cho nhà sản xuất để tái

sinh; và

Quản lý ngoài cơ sở sản xuất bởi

các công ty chuyên ngành có thể

thu hồi các kim loại nặng hoặc quý,

thông qua quá trình thu hồi và tái

chế khi có thể, hoặc những cơ sở

có thể quản lý chất xúc tác đã qua

sử dụng hoặc vật liệu thải không

thể thu hồi theo các khuyến nghị về

quản lý chất thải nguy hại, không

nguy hại trình bày trong Hướng

dẫn chung EHS. Chất xúc tác có

chứa platinum hoặc palladium phải

được gửi tới một cơ sở thu hồi kim

loại quý.

Mẩu kim loại nặng: Mẩu kim loại

nặng từ công nghiệp làm sạch tinh

khiết của phân xưởng tổng hợp

Methanol thường được đốt cháy

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

116

trong nồi hơi bằng phương thức đốt

chuyên dụng.

Tiếng ồn

Các nguồn tiếng ồn chính trong các cơ

sở chế biến khí tự nhiên bao gồm cả

máy quay lớn (ví dụ máy nén khí, tuabin, bơm, động cơ điện, làm mát

không khí, và lò sưởi). Trong trường

hợp quá áp khẩn cấp, có thể tạo ra mức ồn lớn do sự giải phóng khí áp

suất cao để đốt khí dư và/hoặc xả hơi

nước vào khí quyển. Khuyến nghị chung cho quản lý tiếng ồn được cung

cấp trong Hướng dẫn chung EHS.

1.2 Sức khỏe và An toàn lao

động

Sức khỏe và An toàn lao động của cơ sở công nghiệp đặc thù cần phải được

xác định dựa trên phân tích an toàn

công việc hoặc đánh giá rủi ro bằng cách sử dụng các phương pháp luận đã

có như nghiên cứu xác định mối nguy

[HAZID], nghiên cứu về mối nguy và khả năng vận hàng [HAZOP], hay

đánh giá rủi ro dựa trên một kịch bản

[QRA].

Như một cách tiếp cận chung, kế hoạch quản lý sức khỏe và quản lý an

toàn phải bao gồm việc áp dụng cách

tiếp cận có tính hệ thống và cấu trúc để phòng chống và kiểm soát các mối

nguy vật lý, hóa học, sinh học, và bức

xạ đối với sức khỏe và an toàn được mô tả trong Hướng dẫn chung EHS.

Mối nguy về an toàn và sức khỏe lao

động đáng kể nhất xảy ra trong giai

đoạn hoạt động của một cơ sở chế biến than chủ yếu bao gồm:

An toàn của quá trình

Khí giàu ôxy thoát ra

Khí quyển thiếu hụt ôxy

Mối nguy hóa chất

An toàn của quá trình sản xuất

Các chương trình an toàn quá trình sản xuất cần được thực hiện do đặc điểm

đặc thù của ngành công nghiệp, bao

gồm các phản ứng hóa học phức tạp, sử dụng vật liệu nguy hại (ví dụ các

hợp chất độc hại, phản ứng, dễ cháy,

nổ) và phản ứng nhiều bước. Quản lý

an toàn quá trình bao gồm các bước sau đây:

Thử nghiệm mối nguy hại vật lý

của vật liệu và các phản ứng;

Nghiên cứu phân tích mối nguy để

xem xét các thực hành hóa học và kỹ thuật của quá trình, kể cả nhiệt

động lực học và động học;

Kiểm tra bảo dưỡng dự phòng và

tính toàn vẹn cơ học của thiết bị và các hạng mục phụ trợ của quá

trình;

Đào tạo công nhân; và

Biên soạn các hướng dẫn vận hành

và quy trình ứng phó khẩn cấp.

Khí giàu ôxy thoát ra

Khí giàu ôxy có thể bị rò rỉ từ các

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

117

phân xưởng tách không khí và tạo ra

nguy cơ cháy do bầu không khí giàu ôxy. Bầu khí quyển giàu ôxy có thể có

khả năng dẫn đến các độ bão hòa của

vật liệu, tóc, và quần áo với ôxy, có

thể bốc cháy mạnh nếu bắt lửa. Các biện pháp phòng ngừa và kiểm soát để

giảm bớt tiếp xúc tại chỗ và ở bên

ngoài cơ sở với không khí giàu ôxy bao gồm:

Lắp đặt một hệ thống tự động đóng

ngắt khẩn cấp có thể phát hiện và

cảnh báo về việc rò rỉ không kiểm

soát được của ôxy (bao gồm cả khu vực làm việc với bầu khí quyển

giàu ôxy3) và khởi động thao tác tắt

máy do đó giảm thiểu thời gian thoát khí ra và loại bỏ các nguồn

đánh lửa tiềm ẩn;

Thiết kế cơ sở sản xuất và các bộ

phận theo các tiêu chuẩn an toàn ngành công nghiệp, tránh đặt các

đường ống vận chuyển ôxy trong

những không gian hạn chế, sử dụng

các thiết bị điện an toàn một cách đặc thù, sử dụng hệ thống thông

gió khí ôxy rộng rãi cho cơ sở sản

xuất cùng với xem xét đầy đủ các tác động tiềm tàng của khí được

thông ra;

Thực hiện các công việc nóng và

thủ tục cho phép đi vào không gian giới hạn có tính đến một cách cụ

3 Các khu vực làm việc với bầu khí quyển giàu ôxy

tiềm tàng phải được trang bị hệ thống giám sát khu

vực có khả năng phát hiện các điều kiện như vậy.

Công nhân cũng cần được trang bị hệ thống giám sát

cá nhân. Cả hai loại hệ thống giám sát phải được lắp

một cảnh báo đặt ở 23,5 % nồng độ O2 trong không

khí.

thể sự thoát ra tiềm ẩn của khí ôxy;

Thực hiện thực hành tốt vệ sinh

công nghiệp để tránh tích tụ các vật liệu dễ cháy;

Lập kế hoạch và thực hiện chuẩn bị

sẵn sàng kế hoạch ứng phó với sự

cố khẩn cấp và kế hoạch ứng phó

mà quy trình kết hợp một cách cụ thể để quản lý sự thoát ra không

kiểm soát được của ôxy; và

Cung cấp trang thiết bị phòng và

kiểm soát cháy thích hợp như mô tả dưới đây (Mối nguy cháy và nổ).

Khí quyển thiếu hụt ôxy

Nguy cơ tiềm ẩn tích tụ và phát khí nitơ vào khu vực làm việc có thể là

nguyên nhân gây ngạt do thiếu hụt

ôxy. Phương pháp phòng chống và kiểm soát để giảm thiểu thiếu hụt khí

bao gồm:

Thiết kế và thay thế hệ thống thông

khí nitơ theo tiêu chuẩn công nghiệp;

Lắp đặt một hệ thống tự động đóng

ngắt khẩn cấp có thể phát hiện và

cảnh báo về việc rò rỉ không kiểm

soát được của nitơ (bao gồm cả khu vực làm việc với bầu khí quyển

thiếu hụt ôxy4), bắt đầu thông gió và

giảm thiểu thời gian thoát khí; và

4 Các khu vực làm việc với bầu khí quyển thiếu hụt

ôxy tiềm tàng phải được trang bị hệ thống giám sát

khu vực có khả năng phát hiện các điều kiện như

vậy. Công nhân cũng cần được trang bị hệ thống

giám sát cá nhân. Cả hai loại hệ thống giám sát phải

được lắp một cảnh báo đặt ở 19,5 % nồng độ O2 trong

không khí.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

118

Thực hiện các quy trình ra vào

không gian giới hạn như được mô

tả trong Hướng dẫn chung EHS cùng với xem xét cụ thể mối nguy

của từng cơ sở.

Mối nguy hóa chất

Phơi nhiễm hóa chất trong nhà máy

chế biến khí tự nhiên chủ yếu liên

quan đến sự thoát ra của carbon monoxide và methanol. Khả năng tiếp

xúc với hóa chất qua việc hít phải khí

thải trong quá trình hoạt động thường

nhật của nhà máy cần phải được quản lý dựa trên kết quả của phân tích an

toàn công việc và điều tra khảo sát vệ

sinh công nghiệp và theo Hướng dẫn về an toàn và sức khỏe lao động nêu

trong Hướng dẫn chung EHS. Các

biện pháp bảo vệ bao gồm đào tạo công nhân, hệ thống giấy phép lao

động, sử dụng phương tiện bảo vệ cá

nhân (PPE), và hệ thống phát hiện khí

độc với cảnh báo.

Mối nguy cháy nổ

Cháy, nổ và các mối nguy được tạo ra bởi quá trình hoạt động gồm việc thoát

ra bất ngờ của khí tổng hợp (có chứa

carbon monoxide và hydro), ôxy, methanol. Áp suất cao của khí tổng

hợp thoát ra có thể gây ra "phản lực

cháy" hoặc cung cấp thêm cho đám

mây hơi cháy nổ tăng lên (VCE), "Quả cầu lửa /Fireball" hay "Lóe cháy/Flash

Fire" tùy thuộc vào lượng vật liệu dễ

cháy liên quan và mức độ vây hãm của đám mây hơi. Khí hydro, methane và

carbon monoxide có thể bắt cháy ngay

cả trong trường hợp không có nguồn lửa nếu nhiệt độ vượt quá điểm bốc

cháy tự động tương ứng 500°C, 580°C

và 609oC. Sự cố tràn chất lỏng dễ cháy

có thể gây "bể lửa/pool fire".

Các biện pháp khuyến nghị để phòng,

chống cháy nổ và rủi ro từ quá trình

hoạt động bao gồm:

Cung cấp các phát hiện sớm sự

thoát ra khí và chất lỏng, bằng

giám sát áp lực của hệ thống vận

chuyển khí đốt và chất lỏng, ngoài

việc phát hiện khói và nhiệt cho các đám cháy;

Hạn chế khả năng thoát ra bằng

cách cách ly hoạt động quá trình

với những nơi tồn kho lưu trữ lớn;

Tránh các nguồn đánh lửa tiềm

tàng (ví dụ bằng cách bố trí cấu

hình đường ống tránh sự cố tràn

qua ống dẫn nhiệt độ cao, thiết bị, và/hoặc máy quay);

Kiểm soát ảnh hưởng tiềm ẩn của

cháy, nổ bằng cách ly và sử dụng

khoảng cách ly giữa quá trình, lưu

trữ, phụ trợ và các khu vực an toàn bằng cách thiết kế, xây dựng và

vận hành theo tiêu chuẩn quốc tế 5

để phòng ngừa và kiểm soát mối nguy cháy nổ, kể cả quy định các

điều khoản đối với khoảng cách an

toàn giữa các bể chứa trong nhà máy và giữa nhà máy với các tòa

5 Hướng dẫn thêm cho giảm thiểu phơi nhiễm với

điện và ánh sáng có trong Thực hành khuyến nghị

API 2003: Bảo vệ khỏi sự đánh lửa của dòng tĩnh,

sáng và rải rác (1998).

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

119

nhà lân cận, quy định dung tích

nước làm mát đối với bể liền kề, hoặc các phương pháp tiếp cận

quản lý dựa trên đánh giá rủi ro;6

Giới hạn các khu vực mà có thể có

khả năng bị ảnh hưởng do chất lỏng dễ cháy thoát ra bất ngờ bằng

cách:

o Xác định khu vực cháy và trang bị cho khu vực đó một hệ thống

để thu gom và truyền chất lỏng

dễ bắt lửa thoát ra bất ngờ đến

một khu vực an toàn kể cả ngăn chặn thứ cấp của bồn/bể lưu

giữ;

o Lắp đặt tường ngăn cháy/nổ trong những khu vực mà

khoảng cách ly thích hợp; và

o Thiết kế hệ thống nước thải có dầu để tránh lan truyền lửa.

1.3 An toàn và sức khỏe cộng

đồng

Mối nguy đáng kể nhất của an toàn và

sức khỏe cộng đồng gắn liền với nhà máy chế biến khí tự nhiên là xảy ra

trong giai đoạn hoạt động và kể cả các

mối đe dọa từ tai nạn nghiêm trọng liên quan đến cháy nổ tiềm ẩn tại các

nhà máy sản xuất hoặc sự thoát ra bất

ngờ của các vật liệu thô hoặc thành phẩm trong quá trình vận chuyển bên

ngoài cơ sở chế biến. Hướng dẫn

6 Khoảng cách an toàn cũng có thể lấy từ tiêu chuẩn

hiệp hội thương mại và công nghiệp, nhà cung cấp

bảo hiểm, và các phân tích an toàn cụ thể.

chung cho việc quản lý những vấn đề

này được trình bày trong phần Mối nguy chính dưới đây và trong các phần

có liên quan của Hướng dẫn chung

EHS bao gồm: An toàn giao thông,

Quản lý vật liệu nguy hại , Vận chuyển vật liệu nguy hại, Sẵn sàng

ứng phó tình huống khẩn cấp.

Các hướng dẫn bổ sung có liên quan áp dụng cho vận tải bằng đường biển

và đường sắt cũng như các cơ sở trên

bờ có thể được tìm thấy trong các

Hướng dẫn về EHS đối với vận chuyển đường thủy, đường sắt, cảng

và bến cảng, sản phẩm dầu thô và

xăng dầu.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

120

2.0 Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

2.1 Môi trường

Hướng dẫn về Phát thải và Xả thải

Bảng 1 và 2 trình bày hướng dẫn về

phát thải khí thải và xả nước thải cho

ngành công nghiệp này. Giá trị hướng

dẫn cho quá trình phát thải khí thải và nước thải trong ngành công nghiệp

này là thể hiện thực hành công nghiệp

quốc tế tốt được phản ánh trong các tiêu chuẩn tương ứng trong khuôn khổ

luật pháp của các nước. Những giá trị

hướng dẫn có thể đạt được dưới điều kiện hoạt động bình thường trong các

cơ sở sản xuất được vận hành và thiết

kế phù hợp thông qua việc áp dụng

các kỹ thuật phòng ngừa và kiểm soát ô nhiễm được thảo luận trong các phần

trước của tài liệu này. Hướng dẫn phát

thải nguồn đốt cháy liên quan đến các hoạt động tạo ra năng lượng và hơi từ

các nguồn có dung lượng bằng hoặc

thấp hơn 50 MWth được đề cập trong Hướng dẫn chung EHS với nguồn

phát thải năng lượng lớn 50 MWth

được đề cập trong Hướng dẫn EHS

đối với nhà máy nhiệt điện. Hướng dẫn xem xét môi trường xung quanh

dựa trên tổng tải lượng phát thải được

cung cấp trong Hướng dẫn chung EHS.

Hướng dẫn về nước thải được áp dụng

cho thải trực tiếp nước thải đã xử lý

vào nguồn tiếp nhận là nước mặt có

mục đích sử dụng chung. Mức thải đặc thù theo địa điểm có thể được thành

lập ra dựa trên điều kiện sẵn có và

thực trạng sử dụng của hệ thống thu

gom và xử lý nước thải công cộng,

hoặc nếu thải trực tiếp vào nguồn nước mặt thì việc phân loại thủy vực

tiếp nhận nước theo mục đích sử dụng

được đề cập đến trong Hướng dẫn

chung EHS. Các mức này cần phải đạt được, mà không pha loãng, ít nhất

là 95% thời gian mà nhà máy hoặc cơ

sở vận hành, được tính như là tỷ lệ giờ vận hành hàng năm. Chênh lệch với

các mức hướng dẫn này khi cân nhắc

các điều kiện đặc thù của địa phương

của dự án phải được phân tích lý giải rõ trong báo cáo đánh giá môi trường.

Quan trắc môi trường

Các chương trình quan trắc môi trường cho ngành công nghiệp này cần được thực hiện để giải quyết tất cả các hoạt động đã được xác định có khả năng tác động đáng kể đến môi trường, trong thời gian hoạt động bình thường và trong điều kiện bị trục trặc. Hoạt động quan trắc môi trường phải dựa trực tiếp hoặc gián tiếp vào các chỉ số về khí thải, nước thải và sử dụng nguồn tài nguyên được áp dụng đối với từng dự án cụ thể.

Tần suất quan trắc phải đủ để cung cấp dữ liệu đại diện cho thông số đang được theo dõi. Quan trắc phải do những người được đào tạo tiến hành theo các quy trình quan trắc và lưu giữ biên bản và sử dụng thiết bị được hiệu chuẩn và bảo dưỡng đúng cách thức. Dữ liệu quan trắc môi trường phải được phân tích và xem xét theo các khoảng thời gian định kỳ và được so sánh với các tiêu chuẩn vận hành để sao cho có thể thực hiện mọi hiệu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

121

chỉnh cần thiết. Hướng dẫn bổ sung về áp dụng phương pháp lấy mẫu và phân tích khí thải và nước thải được cung cấp trong Hướng dẫn chung EHS.

Bảng 1. Mức phát thải khí đối với nhà

máy chế biến khí tự nhiêna

Chất ô nhiễm Đơn vị Giá trị

hướng dẫn

NOx mg/Nm3 150

b

50c

SO2 mg/Nm3 75

Bụi (PM10) mg/Nm3 10

VOC mg/Nm3 150

CO mg/Nm3 100

a. Khí khô có 15% ôxy

b. Giá trị 150 mg/Nm3 có thể áp dụng cho

nhà máy có tổng nhiệt năng đầu vào lên tới 300

MWth.

c. Giá trị 50 mg/Nm3 có thể áp dụng cho nhà

máy có tổng nhiệt năng đầu vào lớn hơn 300

MWth.

Bảng 2. Giới hạn nước thải đối với nhà

máy chế biến khí tự nhiên

Chất ô nhiễm Đơn vị Giá trị

hướng dẫn

pH - 6-9

BOD5 mg/l 50

COD mg/l 150

TSS mg/l 50

Dầu và mỡ mg/l 10

Cadimi mg/l 0,1

Tổng clo dư mg/l 0,2

Crôm (tổng số) mg/l 0,5

Đồng mg/l 0,5

Sắt mg/l 3

Kẽm mg/l 1

Cyanide

Tự do

Tổng số

mg/l

0,1

1

Chì mg/l 0,1

Niken mg/l 1,5

Tổng kim loại nặng mg/l 5

Phenol mg/l 0,5

Nitơ mg/l 40

Phốt-pho mg/l 3

2.2 Hướng dẫn thực hiện an toàn

và sức khỏe lao động

Hướng dẫn về an toàn và sức khỏe

lao động

Hiệu quả thực hiện về sức khỏe và an

toàn lao động cần phải được đánh giá

dựa trên các hướng dẫn về mức tiếp xúc

an toàn được công bố quốc tế, trong đó ví dụ có hướng dẫn Giá trị giới hạn

ngưỡng tiếp xúc trong lao động(TLV

®) và Chỉ số tiếp xúc sinh học(BEIs ®) do Hội nghị Hoa Kỳ về vệ sinh công

nghiệp (ACGIH),7 Sách Hướng dẫn về

các mối nguy hóa chất do Viện vệ sinh,

an toàn lao động quốc gia Hoa Kỳ xuất bản (NIOSH),

8 Mức tiếp xúc cho phép

với giới hạn cho phép (PELs) do Cục

quản lý vệ sinh, an toàn lao động Hoa Kỳ xuất bản (OSHA),

9 Giá trị giới hạn

tiếp xúc trong lao động có tính chỉ thị

do các quốc gia thành viên Liên minh Châu Âu xuất bản

10, hoặc các nguồn tài

liệu tương tự khác.

Tỷ lệ tai nạn và tử vong

Dự án phải cố gắng giảm số vụ tai nạn

trong số công nhân tham gia dự án (bất

kể là sử dụng lao động trực tiếp hay qua hợp đồng phụ) đến tỷ lệ bằng không,

đặc biệt là các vụ tai nạn gây ra mất

ngày công lao động và mất khả năng

7 Có sẵn tại: http://www.acgih.org/TLV/ và

http://www.acgih.org/store/ 8 Có sẵn tại: http://www.cdc.gov/niosh/npg/ 9 Có sẵn tại:

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owadisp.show_docu

ment?p_table=STANDAR DS & p_id = 9.992 10

Có sẵn tại:

http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

122

lao động ở các mức độ khác nhau, hoặc

ngay cả bị tử vong. Cơ sở sản xuất có thể thiết lập ra ngưỡng dựa theo hiệu

quả thực hiện về vệ sinh an toàn lao

động trong ngàng công nghiệp này của

các quốc gia phát triển thông qua tham khảo các nguồn thống kê đã xuất bản

(ví dụ Cục thống kê lao động Hoa Kỳ

và Cơ quan quản lý về An toàn và sức khỏe Liên hiệp Anh).

11

Sức khỏe lao động và Giám sát an

toàn

Môi trường làm việc phải được giám sát

những mối nguy nghề nghiệp tương

ứng với dự án cụ thể. Việc giám sát phải được thiết kế chương trình và do

những người chuyên nghiệp thực hiện12

như là một phần của chương trình giám sát an toàn sức khỏe lao động. Cơ sở

sản xuất cũng phải lưu giữ bảo quản các

biên bản về các vụ tai nạn lao động và

các loại bệnh tật, sự cố nguy hiểm xẩy ra. Hướng dẫn bổ sung về các chương

trình giám sát sức khỏe lao động và an

toàn được cung cấp trong Hướng dẫn

chung EHS.

11

Có sẵn tại:

http://www.bls.gov/iif/ và

http://www.hse.gov.uk/statistics/index.htm 12

Các chuyên gia được công nhận có thể gồm Chứng

nhận vệ sinh công nghiệp, Vệ sinh lao động đã được

đăng ký, hoặc Chứng nhận chuyên nghiệp về an toàn

hoặc tương đương.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

123

3.0 Tài liệu tham khảo và các

nguồn bổ sung

Compressed Gas Association Inc. (CGA). 2001. CGA

G-4.6, Oxygen Compressor Installation and Operation

Guide. First Edition. Arlington, VA: CGA. Available at

http://www.cganet.com/

European Commission. 2003. European Integrated

Pollution Prevention and Control Bureau (EIPPCB).

BAT Techniques Reference (BREF) Document on

Mineral Oil and Gas Refineries. EIPPCB: Sevilla, Spain.

Available at

http://eippcb.jrc.es/pages/FActivities.htm

European Industrial Gases Association (EIGA). 2002.

Oxygen Pipeline Systems. IGC Document 13/02/E.

Brussels: EIGA.

European Industrial Gases Association. 2001 Centrifugal

Compressor for

Oxygen Service. Code of Practice. IGC Document

27/01/E. Brussels: EIGA.

European Industrial Gases Association (EIGA). 1999.

Safe Operation of Reboilers/Condensers in Air

Separation Units. IGC Document 65/99/EFD. Brussels:

EIGA.

German Federal Ministry for the Environment, Nature

Conservation and Nuclear Safety (BMU). 2004.

Promulgation of the New Version of the Ordinance on

Requirements for the Discharge of Waste Water into

Waters (Waste Water Ordinance - AbwV) of 17. June

2004. Berlin: BMU. Available at

http://www.bmu.de/english/publication/current/publ/525

8.php

German Federal Ministry for the Environment, Nature

Conservation and Nuclear Safety (BMU). 2002. First

General Administrative Regulation Pertaining to the

Federal Emission Control Act (Technical Instructions

on Air Quality Control - TA Luft). Berlin: BMU.

Available at

http://www.bmu.de/english/air_pollution_control/ta_luft/

doc/36958.php

Schmidt, W.P., K.S. Winegardner, M. Dennehy and H.

Casle-Smith. 2001. Safe Design and Operation of a

Cryogenic Air Separation Unit. Process Safety Progress

(Vol. 20. No.4) pages 269-278, December 2001.

United States (US) Environmental Protection Agency

(EPA). 1987. 40 CFR Part 60. Standards of

Performance for New Stationary Sources. Subpart Kb—

Standards of Performance for Volatile Organic Liquid

Storage Vessels (Including Petroleum Liquid Storage

Vessels) for Which Construction, Reconstruction, or

Modification Commenced after July 23, 1984.

Washington, DC: US EPA.

US EPA. 40 CFR Part 60. Standards of Performance for

New Stationary Sources. Subpart QQQ—Standards of

Performance for VOC Emissions From Petroleum

Refinery Wastewater Systems. Washington, DC: US

EPA.

US EPA. 40 CFR Part 63. National Emissions

Standards for Hazardhous Air Pollutants. Subpart CC—

National Emission Standards for Hazardous Air

Pollutants from Petroleum Refineries. Washington, DC:

US EPA.

US EPA. 40 CFR Part 63.c National Emissions

Standards for Hazardhous Air Pollutants. Subpart

HHH—National Emission Standards for Hazardous Air

Pollutants From Natural Gas Transmission and Storage

Facilities. Washington, DC: US EPA.

US EPA. 40 CFR Part 63.. National Emissions

Standards for Hazardhous Air Pollutants. Subpart

VV—National Emission Standards for Oil-Water

Separators and Organic-Water Separators. Washington,

DC: US EPA.

World Bank Group. 2004. A Voluntary Standard for

Global Gas Flaring and Venting Reduction. Global Gas

Flaring Reduction (GGFR) Public-Private Partnership,

Report No. 4. Washington, DC: World Bank. Available

at

http://siteresources.worldbank.org/INTGGFR/Resource

s/gfrmethodologyno6revised.pdf

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

124

Phụ lục A: Mô tả chung về các hoạt động công nghiệp

Đối với mục đích của Hướng dẫn EHS

này, quá trình chế biến khí tự nhiên liên

quan đến sản xuất sản phẩm lỏng từ khí tự nhiên. Các nhà máy này trước tiên

tổng hợp khí thông qua quá trình tái tạo

khí tự nhiên. Khí tổng hợp sau đó được

chuyển thành sản phẩm dầu mỏ lỏng (sản phẩm GTL), có thể gồm naphtha,

xăng dầu, kerosene, nhiên liệu diesel,

sáp, dầu nhờn hoặc thành methanol qua tổng hợp methanol.

Nguyên liệu khí tự nhiên được làm tinh

khiết (ví dụ khử lưu huỳnh) và cắt

mạch từ các hydrocarbon nặng trong nhà máy xử lý khí tự nhiên, như đã

được thảo luận trong Hướng dẫn về

EHS đối với Phát triển khí và dầu (trên bờ và ngoài khơi). Nhà máy chế biến

khí tự nhiên là hoạt động đòi hỏi nhiều

vốn, và được đặt trong vùng sản xuất khí tự nhiên. Công suất của nhà máy

GTL thường nằm trong khoảng từ

20.000 đến 30.000 thùng trên ngày

(BPSD) của sản phẩm GTL, trong khi công suất từ 50.000 đến 100.000 BPSD

đang được đánh giá. Nhà máy sản xuất

methanol đang hoạt động có công suất 5.000m

3 tấn trên ngày (MTPD), và nhà

máy có khối lượng sản phẩm lớn hơn

(ví dụ tới 7500-10.000 MTPD), đang được đánh giá.

Sản xuất GTL

Nhà máy sản xuất khí tự nhiên điển hình gồm có các phân xưởng sau:

Phân xưởng sản xuất khí tổng hợp

Phân xưởng tổng hợp F-T

Phân xưởng nâng cấp sản phẩm

Phân xưởng tách khí (ASU)

Phân xưởng sản xuất khí tổng hợp

Nguyên liệu khí tự nhiên được xử lý

để loại bỏ lượng lưu huỳnh (ví dụ bằng cách cho khí đi qua lớp ôxít

kẽm) trước khi được nạp vào phân

xưởng sản xuất khí tổng hợp. Phân

xưởng này thường bao gồm công đoạn tái tạo tiếp theo là công đoạn thu hồi

nhiệt.

Công đoạn tái tạo gồm lò phản ứng tái tạo sơ bộ, tiếp theo là lò phản ứng tái

tạo nhiệt tự động. Lò phản ứng tái tạo

sơ bộ sử dụng phản ứng hơi để chuyển

hydrocarbon nặng hơn (ví dụ ethane, propane) thành hydro và carbon

monoxide, để tránh sự hình thành bồ

hóng trong lò phản ứng tái tạo nhiệt tự động. Trong lò phản ứng tái tạo nhiệt

tự động, methane phản ứng với hơi

nước và ôxy ở 950oC và 30-40 bar với

xúc tác gốc niken để tạo thành hỗn

hợp carbon monoxide và hydro với tỷ

lệ phân tử gam yêu cầu.

Trong công đoạn thu hồi nhiệt, phản ứng nhiệt từ lò phản ứng tái tạo nhiệt

tự động được sử dụng lại để làm nóng

lại dòng hơi quá trình, ngoài việc tạo ra hơi áp suất cao sử dụng trong tuabin

hơi và cung cấp cho lò phản ứng tái

tạo sơ bộ và tái tạo nhiệt tự động. Khí lạnh đi khỏi công đoạn tái tạo nhiệt

vào giai đoạn loại bỏ carbon

monoxide, thường được dựa trên sự

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

125

rửa kiềm tái sinh, trước khi được cung

cấp cho phân xưởng tổng hợp Fischer-Tropsch. Ôxy được cung cấp do công

đoạn tách khí chuyên dụng, và cũng

cung cấp cho nhà máy lượng nitơ cần

thiết.

Phân xưởng tổng hợp Fischer-Tropsch

Khí tổng hợp từ phân xưởng sản xuất

khí tổng hợp đi vào phân xưởng tổng hợp Fischer-Tropsch cơ bản gồm có

công đoạn phản ứng, ổn định hóa, và

tái chế khí.

Trong công đoạn phản ứng, carbon monoxide và hydro phản ứng theo

từng phần của phản ứng tổng hợp

Fischer-Tropsch, ở khoảng 250oC và

20-25 bar với gốc sắt hoặc coban xúc

tác, để thu được hydrocacbon mạch

dài, nước, hợp chất ôxy hóa (chủ yếu rượu), axit hữu cơ và lượng nhỏ xeton.

Lò phản ứng Fischer-Tropsch có sẵn

trên thị trường gồm có loại tầng cố

định hình ống và loại tầng sôi hoặc chịu lửa. Trong công đoạn ổn định

hóa, khí chưa chuyển đổi được tách ra

khỏi các đoạn nhẹ và khí chưa chuyển đổi được quay vòng lại bộ phận tổng

hợp Fischer-Tropsch.

Sản phẩm Fischer-Tropsch đã được ổn định hóa đi vào phân xưởng nâng cấp

sản phẩm, nói chung là công đoạn

cracking hydro nhẹ, nếu có xúc tác

platinum hoặc palladium, hydrocacbon mạch dài được chuyển thành sản phẩm

cuối như yêu cầu (ví dụ naphta, xăng,

dầu lửa, nhiên liệu diezen, và dầu nhờn). Hydro cần cho công đoạn

cracking hydro nhẹ được tạo ra do quá

trình sản xuất hydro chuyên dụng liên

quan đến phân xưởng tái tạo hơi khí tự

nhiên.

Những thứ cần để chạy nhà máy chủ

yếu là điện năng, hơi và nước làm mát.

Nitơ do phân xưởng tách khí cung cấp.

Nhà máy cung cấp khí đuốc hơi và các nhà máy này thường phù hợp với vùng

có bể chứa lớn để thu gom sản phẩm,

cũng như tàu bốc dỡ và/hoặc đường ống để phân phối sản phẩm, giống như

nhà máy tinh chế dầu mỏ khác. Thông

tin chi tiết được cung cấp trong Hướng

dẫn EHS về các trạm dầu thô và các sản phẩm của dầu mỏ.

Sản xuất Methanol

Nhà máy sản xuất methanol gồm phân

xưởng sản xuất khí tổng hợp, tổng hợp

methanol, và tách khí.

Phân xưởng sản xuất khí tổng hợp

Phân xưởng này giống như công đoạn

ở trên đối với nhà máy GTL. Đối với

công suất vượt quá 5000 MTPD, xu hướng là chỉ chọn công đoạn tái tạo

nhiệt tự động. Nhà máy đang hoạt

động cỡ vừa có công suất lên tới 5000 MTPD sử dụng công đoạn tái tạo kết

hợp. Công đoạn tái tạo kết hợp liên

quan đến lò phản ứng tái tạo sơ bộ, tiếp theo là lò tái tạo hơi, và cuối cùng

là lò phản ứng tái tạo nhiệt tự động.

Lò phản ứng tái tạo sơ bộ và tái tạo

nhiệt tự động như mô tả trong nhà máy GTL. Trong lò phản ứng tái tạo

hơi, khí phản ứng với hơi ở khoảng

800oC và 40-50 bar với xúc tác gốc

nickel.

Trong công đoạn thu hồi nhiệt, nhiệt

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHẾ BIẾN KHÍ TỰ NHIÊN

126

phản ứng, phát ra từ lò tái tạo nhiệt tự

động được dùng cho hơi từ quá trình nhiệt sơ bộ và tạo ra hơi áp suất cao để

vận hành tuabin hơi và cung cấp cho

tất cả lò phản ứng tái tạo. Ôxy được

cung cấp lại từ công đoạn tách khí chuyên dụng (ASU), mà cũng có thể

cung cấp nitơ.

Phân xưởng tổng hợp Methanol

Phân xưởng tổng hợp methanol cơ bản

gồm công đoạn phản ứng, tái tạo khí

và tinh chế methanol.

Trong công đoạn phản ứng, carbon monoxide và hydro phản ứng với nhau

ở 250oC và 50-80 bar với xúc tác gốc

đồng để tạo thành methanol. Lò phản ứng có sẵn trên thị trường là loại tầng

cố định hình ống hoặc loại đa tầng

đoạn nhiệt. Công đoạn sau lò phản ứng, methanol được ngưng tụ và khí chưa bị

chuyển đổi được quay vòng đến phân

xưởng sản xuất khí tổng hợp.

Công đoạn tinh chế liên quan đến tháp phân đoạn mà ở đó cả rượu khối lượng

phân tử thấp và rượu khối lượng phân

tử cao đều được loại bỏ khỏi sản phẩm methanol. Rượu khối lượng phân tử

thấp thường được thu hồi như khí nhiên

liệu trong khi rượu khối lượng phân tử cao thường được đốt cháy trong một nồi

sinh hơi nước thông qua một đầu đốt

chuyên dụng. Những thứ cần để chạy

nhà máy sản xuất methanol cũng giống như đối với nhà máy sản xuất GTL.

Nhà máy cung cấp hơi đuốc và thường

bao gồm cả bể chứa methanol lớn.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

127

HƢỚNG DẪN VỀ MÔI TRƢỜNG, SỨC KHỎE VÀ AN TOÀN

SẢN XUẤT PHÂN BÓN NITƠ

Giới thiệu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe

và An toàn là các tài liệu kỹ thuật

tham khảo cùng với các ví dụ công nghiệp chung và công nghiệp đặc thù

của Thực hành công nghiệp quốc tế tốt

(GIIP)1. Khi một hoặc nhiều thành

viên của Nhóm Ngân hàng Thế giới tham gia vào trong một dự án, thì

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe

và An toàn (EHS) này được áp dụng tương ứng như là chính sách và tiêu

chuẩn được yêu cầu của dự án. Hướng

dẫn EHS của ngành công nghiệp này được biên soạn để áp dụng cùng với

tài liệu Hƣớng dẫn chung về EHS là

tài liệu cung cấp cho người sử dụng

các vấn đề về EHS chung có thể áp dụng được cho tất cả các ngành công

nghiệp. Đối với các dự án phức tạp thì

cần áp dụng các hướng dẫn cho các ngành công nghiệp cụ thể. Danh mục

đầy đủ về hướng dẫn cho đa ngành

công nghiệp có thể tìm trong trang

web:

www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/Content

/EnviromentalGuidlines

1 Được định nghĩa là phần thực hành các kỹ năng

chuyên nghiệp, chăm chỉ, thận trọng và dự báo trước

từ các chuyên gia giàu kinh nghiệm và lành nghề

tham gia vào cùng một loại hình và thực hiện dưới

cùng một hoàn cảnh trên toàn cầu. Những hoàn cảnh

mà những chuyên gia giàu kinh nghiệm và lão luyện

có thể thấy khi đánh giá biên độ của việc phòng ngừa

ô nhiễm và kỹ thuật kiểm soát có sẵn cho dự án có

thể bao gồm, nhưng không giới hạn, các cấp độ đa

dạng về thoái hóa môi trường và khả năng đồng hóa

của môi trường cũng như các cấp độ về mức khả thi

tài chính và kỹ thuật.

Tài liệu Hướng dẫn EHS này gồm các

mức độ thực hiện và các biện pháp nói chung được cho là có thể đạt được ở

một cơ sở công nghiệp mới trong công

nghệ hiện tại với mức chi phí hợp lý. Khi áp dụng Hướng dẫn EHS cho các

cơ sở sản xuất đang hoạt động có thể

liên quan đến việc thiết lập các mục tiêu cụ thể với lộ trình phù hợp để đạt

được những mục tiêu đó.

Việc áp dụng Hướng dẫn EHS nên chú

ý đến việc đánh giá nguy hại và rủi ro của từng dự án được xác định trên cơ

sở kết quả đánh giá tác động môi

trường mà theo đó những khác biệt với từng địa điểm cụ thể, như bối cảnh của

nước sở tại, khả năng đồng hóa của

môi trường và các yếu tố khác của dự án đều phải được tính đến. Khả năng

áp dụng những khuyến cáo kỹ thuật cụ

thể cần phải được dựa trên ý kiến

chuyên môn của những người có kinh nghiệm và trình độ.

Khi những quy định của nước sở tại

khác với mức và biện pháp trình bày trong Hướng dẫn EHS, thì dự án cần

tuân theo mức và biện pháp nào

nghiêm ngặt hơn. Nếu quy định của

nước sở tại có mức và biện pháp kém nghiêm ngặt hơn so với những mức và

biện pháp tương ứng nêu trong Hướng

dẫn EHS, theo quan điểm của điều kiện dự án cụ thể, mọi đề xuất thay đổi

khác cần phải được phân tích đầy đủ

và chi tiết như là một phần của đánh giá tác động môi trường của địa điểm

cụ thể. Các phân tích này cần phải

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

128

chứng tỏ rằng sự lựa chọn các mức

thực hiện thay thế có thể bảo vệ môi trường và sức khỏe con người.

Khả năng áp dụng

Tài liệu Hướng dẫn EHS trong sản

xuất phân bón nitơ gồm các thông tin

liên quan đến cơ sở sản xuất phân bón nitơ gốc ammoniac, bao gồm

ammoniac (NH3), ure, axit nitric

(HNO3), ammonium nitrate, canxi ammonium nitrate (CAN), amoni

sulfat (UAS) và phân bón dạng lỏng

ure ammonium nitrate (UAN) (28, 30

hoặc 32% nitơ (N)). Tài liệu này bao gồm các mục sau:

Mục 1.0 – Tác động đặc thù của ngành

công nghiệp và việc quản lý

Mục 2.0 – Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

Mục 3.0 – Các nguồn tham khảo và bổ sung

Phụ lục A – Mô tả chung về các hoạt

động công nghiệp

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

129

1.0 Tác động đặc thù của

ngành công việc và việc quản lý

Phần dưới đây đưa ra tóm tắt các tác

động EHS quan trọng nhất liên quan đến các cơ sở sản xuất phân bón nitơ,

những hoạt động xảy ra trong suốt quá

trình vận hành, cùng với các khuyến

nghị về việc quản lý của chúng. Các khuyến nghị cho việc quản lý các vấn

đề EHS phổ biến đối với hầu hết các

cơ sở công nghiệp lớn trong giai đoạn xây dựng và kết thúc được quy định

trong Hƣớng dẫn chung EHS.

1.1. Môi trƣờng

Các vấn đề tiềm ẩn về môi trường liên

quan đến sản xuất phân bón nitơ bao gồm những vấn đề sau:

Phát thải không khí

Nước thải

Vật liệu nguy hại

Chất thải

Tiếng ồn

Phát thải không khí

Phát thải không khí từ các cơ sở sản xuất phân bón nitơ điển hình bao gồm

khí nhà kính (GHG - điển hình là

carbon dioxide và các nitơ oxide), các hợp chất vô cơ dạng khí khác, và các

khí thải dạng hạt, đặc biệt các hạt nhỏ

hơn 10 micron về đường kính khí động học (PM10) từ hoạt động tạo hạt.

Hướng dẫn đối với quản lý phát thải từ

các nguồn cháy nhỏ có dung tích đến 50 megawat nhiệt (MWth), bao gồm

hướng dẫn về phát thải khí, được quy

định trong Hƣớng dẫn chung EHS

Phát thải từ sản xuất Ammoniac

Phát thải từ các nhà máy sản xuất

ammoniac gồm chủ yếu là khí tự

nhiên, hydro (H2), carbon dioxide (CO2), ammoniac (NH3) và carbon

monoxide (CO). Phụ thuộc vào nhiên

liệu được sử dụng có thể có hydrogen

sulfide (H2S). Cũng có thể xuất hiện phát thải nhất thời khí thải dễ bay hơi

của NH3 từ các thùng tồn chứa, van,

các gờ và hệ thống ống, đặc biệt trong quá trình vận chuyển hoặc di chuyển.

Phát thải bất thường liên quan đến sự

đảo lộn quy trình hoặc những hỏng hóc có thể chứa khí tự nhiên, carbon

monoxide (CO), hydro (H2), carbon

dioxide (CO2), các chất hữu cơ dễ bay

hơi (VOC), nitrogen oxide (NOx) và NH3.

Các biện pháp ngăn ngừa và kiểm soát

phát thải bao gồm:

Sử dụng bộ xử lý khí lọc NH3 tổng

hợp để thu hồi NH3 và H2 trước khi

đốt cháy phần còn lại trong lò reforming chính;

Tăng thời gian cư trú đối với khí

thải ở vùng nhiệt độ cao của lò

reforming chính;

Phát thải ammoniac từ các van xả

hoặc thiết bị điều chỉnh áp suất từ các bình chứa hoặc kho chứa phải

được thu gom và đưa đến lò đốt

hoặc máy lọc ướt;

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

130

Lắp đặt các thiết bị phát hiện rò rỉ

để phát hiện các phát thải của

ammoniac dễ bay hơi từ quá trình sản xuất và kho chứa;

Thực hiện chương trình bảo trì, đặc

biệt các hộp chèn trên cuống van

và xi bịt kín trên các van xả, để

giảm thiểu hoặc loại trừ sự rò rỉ.

Loại bỏ carbon dioxide (CO2) trong cơ

sở sản xuất ammoniac sinh ra phát thải

CO2 đậm đặc. Các cơ sở sản xuất ammoniac và ure tốt nhất nên được

nhất thể hóa, nhờ đó CO2 đã sinh ra

trong quá trình sản xuất ammoniac có

thể được tiêu thụ hầu như hoàn toàn nếu ammoniac đã sản xuất được

chuyển thành ure. Hơn nữa, việc sản

xuất phân bón nitơ là một quá trình điển hình đòi hỏi nhiều năng lượng và

yêu cầu sử dụng đáng kể năng lượng

từ nhiên liệu hóa thạch, và dẫn đến sự phát sinh đáng kể khí nhà kính (GHG).

Khuyến nghị đối với việc quản lý các

GHG, và việc bảo toàn và hiệu quả

năng lượng, được đề cập trong Hƣớng

dẫn chung EHS.

Phát thải từ sản xuất urê

Phát thải từ các nhà máy ure gồm chủ yếu là ammoniac (NH3) và bụi. Phát

thải nhất thời của NH3 từ thùng chứa,

van, gờ và hệ thống ống dẫn cũng có thể xuất hiện. Các tháp tạo hạt và máy

nghiền là nguồn chính của việc phát

thải bụi ure. Sản phẩm cuối cùng được

tạo hạt hoặc nghiền đòi hỏi một lượng lớn không khí làm mát, rồi sau đó

thoát ra ngoài khí quyển.

Các biện pháp kiểm soát và ngăn ngừa phát thải được khuyến nghị gồm:

Giảm phát thải bụi bằng cách sản

xuất các sản phẩm dạng nghiền hơn

là sản phẩm dạng hạt;

Lắp đặt các tháp tạo hạt với việc

làm mát tự nhiên thay cho các tháp

với việc làm mát không khí cưỡng

bức/kích thích;

Lọc các khí thải bằng quá trình

ngưng tụ trước khi thải ra ngoài khí quyển, và xử lý lại dung dịch ure

thu hồi;2

Sử dụng túi lọc gia dụng để ngăn

ngừa sự phát thải của không khí đầy bụi từ các điểm di chuyển,

sàng, máy vải may bao, v.v…, kết

hợp với hệ thống hòa tan bụi ure để

tái chế ure trong quá trình sản xuất;

Điểm tan chảy của sản phẩm ure

rắn quá cỡ cho phép tái chế ure

trong quá trình sản xuất;

Thu gom các lượng ure rắn bị đổ ra

trên nền khô, tránh rửa bề mặt;

Nối cả hai van xả an toàn/gắn xi

của bơm ammoniac/ure, và lỗ

thông thùng chứa đến lò đốt.

Phát thải từ việc sản xuất axit nitric

Phát thải từ các nhà máy axit nitric

gồm chủ yếu nitơ oxide (NO),

nitrogen dioxide (NO2) và nitrogen

oxide (NOx) từ khí đuôi của tháp hấp thụ axit, nitrous oxide (N2O), lượng

vết của sương axít nitric (HNO3) từ

2 Lọc ướt có thể đạt hiệu quả 98% để loại bỏ bụi

(xem IPPC BREF (2006)). Áp suất riêng thấp của

NH3 có trong không khí thải dẫn đến hiệu suất

lọc/thu hồi NH3 thấp. Năng suất có thể được tăng lên

bằng cách axit hóa và dung dịch ammoniac thu được

sau đó được sử dụng lại trong quá trình chế biến.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

131

việc rót vào thùng chứa axit, và

ammoniac (NH3).

Khuyến nghị để ngăn ngừa và kiểm

soát phải thải NOx như sau:

Đảm bảo rằng cung cấp không khí

đủ cho thiết bị ôxy hóa và hấp thụ;

Đảm bảo rằng điều kiện áp suất cao

được duy trì, đặc biệt các cột hấp thụ sản xuất axit nitric;

Tránh nhiệt độ cao trong thiết bị

làm mát – ngưng tụ và thiết bị hấp

thụ;

Xây dựng chương trình bão dưỡng

để tránh vận hành với thiết bị hỏng

như máy nén hoặc bơm dẫn đến áp

suất thấp hơn và rò rỉ và làm giảm

năng suất nhà máy;

Giảm phát thải NOx bằng cách tăng

năng suất của tháp hấp thụ đang có

trong quá trình hoặc hợp nhất tháp

hấp thụ bổ sung;3

Áp dụng quá trình khử xúc tác để

xử lý các khí đuôi từ tháp hấp thụ;4

Lắp đặt rây phân tử hoạt tính để

oxit hóa xúc tác NO thành NO2 và

hấp phụ chọn lọc NO2, NO2 bị tách nhiệt trở lại thiết bị hấp thụ;

5

3 Năng suất có thể được cải thiện bằng cách tăng số

lượng khay hấp thụ, vận hành thiết bị hấp thụ ở áp

suất cao hơn, hoặc làm mát chất lỏng axit yếu trong

thiết bị hấp thụ. 4 Các khí đuôi có thể được gia nhiệt đến nhiệt độ bắt

cháy, trộn với nhiên liệu (ví dụ khí tự nhiên, hydro,

naphta, cacbon monoxit hoặc ammoniac) và cho qua

nền xúc tác (ví dụ vanadium, pentoxide, platinum,

zeolite) (IPPC BREF (2006)). Sự khử xúc tác có thể

đạt được sự khử NOx tốt hơn sự hấp thụ kéo dài. 5 Phương pháp này có thể đòi hỏi các điều khoản đặc

biệt để kiểm soát việc tắc nghẽn của nền rây.

Lắp đặt thiết bị lọc ướt có dung

dịch nước của kiềm hydroxide hoặc

cacbonat, ammoniac, ure, potassium permanganate, hoặc các

hóa chất ăn da (ví dụ chất lọc ăn da

có sodium hydroxide, sodium

carbonate, hoặc các chất kiềm mạnh), thu hồi NO và NO2 thành

các muối nitrat hoặc nitrit.6

Khuyến nghị để ngăn ngừa và kiểm soát phát thải N2O bao gồm:

Lắp đặt bộ khử xúc tác chọn lọc

(SCR) vận hành xung quanh 200oC

với các chất xúc tác khác nhau

(platinum, vanadium, pentoxide, zeolite, v.v….) hoặc tần suất ít hơn,

bộ khử xúc tác không chọn lọc

(NSCR);

Tích hợp buồng phân hủy trong lò

để giảm việc sinh ra N2O bằng

cách tăng thời gian cư trú trong lò

phản ứng ôxy hóa;7

Sử dụng chất xúc tác chọn lọc khử

N2O trong vùng nhiệt độ cao

(khoảng từ 800 đến 950 oC) của lò

phản ứng ôxy hóa;8

Lắp đặt thiết bị phản ứng giảm bớt

kết hợp N2O và NOx giữa thiết bị gia nhiệt khí cuối cuối cùng và tuốc

bin khí đuôi. Thiết bị phản ứng bao

gồm hai lớp xúc tác (Fe zeolite) và bộ phun trung gian của NH3.

9

6 Mặc dù hiệu quả, việc lựa chọn kiểm soát này có

thể có giá thành cao và không có tính khả thi về mặt

tài chính ở trong điều kiện bình thường. Sự đánh giá

giá thành cần bao gồm việc xử lý dung dịch đã lọc. 7 IPPC BREF (2006)

8 Như trên

9 Như trên

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

132

Phát thải sương axit không được xuất

hiện từ khí đuôi của nhà máy được vận hành thích hợp. Lượng nhỏ, có thể có

trong dòng khí tồn tại trong thiết bị

hấp thụ, nên được loại bỏ bằng thiết bị

tách hoặc thiết bị thu gom trước khi cho vào bộ khử xúc tác hoặc bộ giãn

nở.

Phát thải từ hoạt động sản xuất Ammonium Nitrate và Calcium

Ammonium Nitrate

Phát thải trong quá trình sản xuất này

bao gồm chủ yếu là ammoniac và bụi từ thiết bị trung hòa, thiết bị bay hơi,

tháp tạo hạt, thiết bị nghiền, làm khô

và làm mát. Phát thải dễ bay hơi của ammoniac thoát ra từ thùng chứa và

thiết bị sản xuất.

Khuyến nghị ngăn ngừa và kiểm soát phát thải bao gồm:

Lắp đặt công nghệ tách hơi nhỏ

giọt (ví dụ sợi liên kết, miếng ngăn

sương mù dạng lưới, bộ tách tấm

sóng và bộ tách đệm sợi, ví dụ sử dụng sợi polytetrafluoroethylene

(PTFE)) hoặc thiết bị lọc (ví dụ cột

nhồi, thiết bị lọc venturi và tấm rây được tẩm ướt) để giảm thiểu phát

thải của ammoniac và ammonium

nitrate trong dòng hơi từ thiết bị trung hòa và thiết bị bay hơi.

10 Nên

sử dụng thiết bị tách nhỏ giọt kết

hợp với thiết bị lọc để loại bỏ phát

thải dạng hạt của ammonium nitrate. Nên sử dụng axit nitric để

trung hòa ammoni tự do;

10

Như trên

Xử lý và sử dụng lại phần ngưng tụ

bị nhiễm bẩn dùng công nghệ như

tách không khí hoặc hơi với sự bổ sung kiềm để giải phóng ammoniac

đã ion hóa nếu cần, hoặc sử dụng

quá trình chưng cất và tách màng

như là sự thẩm thấu ngược;11

Chấp nhận nhiệt độ nóng chảy thực

tế thấp nhất để giảm phát thải của

ammoniac và ammonium nitrate

(và canxi cacbonat trong sản xuất canxi ammonium nitrate (CAN)) từ

phát thải của việc tạo hạt và

nghiền;

Loại bỏ phát thải ammoniac từ quá

trình tạo hạt và nghiền bằng cách trung hòa trong thiết bị lọc ướt.

Thông thường thiết bị lọc ướt sử

dụng dung dịch axit tuần hoàn. Thông thường dung dịch từ thiết bị

lọc sẽ được quay vòng lại trong quá

trình;

Loại bỏ khói ammonium nitrate từ

tạo hạt qua lọc;

Loại bỏ các hạt ammonium nitrate

nhỏ (miniprills), được tiến hành với

dòng hơi không khí qua gió xoáy,

túi lọc và lọc ướt;

Áp dụng quá trình nghiền kín thay

cho công nghệ tạo hạt khi phù

hợp;12

11

Như trên 12

Sự nghiền đòi hỏi quá trình phức tạp hơn, nhưng

lượng không khí được xử lý nhỏ hơn trong tạo hạt,

và thiết bị hủy bỏ ít tinh vi hơn. Các hạt amoni nitrat

thì thô hơn và có thể bị hủy bỏ với sự kết hợp của

gió xoáy khô hoặc túi lọc và thiết bị lọc ướt, thay cho

nến lọc tinh vi hơn.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

133

Lắp hệ thống chiết, bẫy và lọc để

thông khí ở các khu vực có hoạt

động xử lý các sản phẩm sinh ra bụi để ngăn ngừa phát thải nhất

thời dạng hạt.

Nƣớc thải

Nước thải sản xuất công nghiệp

Nước sản xuất được loại bỏ từ các nhà

máy sản xuất phân bón nitơ chủ yếu từ rửa axit từ các hoạt động làm sạch

định kỳ, nước thải từ thiết bị lọc ướt,

thoát ra ngẫu nhiên, rò rỉ lượng nhỏ

các chất lỏng từ các thùng chứa sản phẩm, và nước thải axit và kiềm ăn da

từ việc chuẩn bị nước cho nồi hơi.

Nước thải từ các nhà máy ammoniac

Trong vận hành thông thường, các

chất thải của nhà máy có thể bao gồm

việc thoát ra các chất ngưng tụ trong quá trình hoặc nước thải của khí thải

trong quá trình lọc có chứa ammoniac

và các sản phẩm phụ khác. Các chất

ngưng tụ sinh ra từ sự ngưng tụ giữa các lò phản ứng và sự hấp thụ carbon

dioxide, và từ carbon dioxide ở tầng

trên. Các chất ngưng tụ như vậy có thể chứa ammoniac, methanol và các amin

(ví dụ methylamine, dimethylamin và

trimethylamin). Trong sự ôxy hóa từng phần, việc loại bỏ muội và tro có

thể tác động đến hoạt động xả thải nếu

không được xử lý đầy đủ.

Các biện pháp kiểm soát và ngăn ngừa ô nhiễm được khuyến nghị bao gồm

như sau:

Các chất ngưng tụ được tách hơi để

giảm hàm lượng ammoniac, và

được tái sử dụng làm nước cho nồi hơi sau khi xử lý trao đổi ion hoặc

đưa đến nhà máy xử lý nước thải

để xử lý các dòng ammoniac khác.

Sự phát thải tách hơi có thể yêu cầu việc kiểm soát phát thải ammoniac

bổ sung;

Ammoniac hấp thụ từ khí lọc và

khí bốc cháy phải được thu hồi vào vòng kín để tránh sự xuất hiện của

phát thải ammoniac dung dịch;

Muội từ sự hình thành khí trong

quá trình ôxy hóa từng phần phải

được thu hồi và tái chế trong quá trình.

Nước thải từ các nhà máy ure

Nhà máy ure sinh ra một lượng đáng kể nước xử lý chứa NH3, CO2 và ure

(ví dụ nhà máy 1000 tấn một ngày

(t/d) tạo ra khoảng 500 mét khối nước xử lý một ngày (m

3/d)). Các nguồn

khác là hơi bộ phun, nước rửa và nước

seal.

Các biện pháp kiểm soát và ngăn ngừa ô nhiễm được khuyến nghị bao gồm:

Cải tiến thiết kế bộ tách/gia nhiệt

bay hơi để giảm thiểu sự cuốn theo

ure;

Loại bỏ NH3, CO2 và ure ra khỏi

nước xử lý trong đơn vị xử lý

nước, và tái chế các khí để tổng

hợp để tối ưu hóa việc sử dụng nguyên liệu thô và giảm nước thải;

Cung cấp khả năng tồn chứa thích

hợp cho hàng tồn nhà máy để

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

134

chuẩn bị trong các trường hợp nhà

máy có sự cố hoặc phải đóng máy;

Lắp đặt các thùng chứa chìm để thu

gom nước rửa thiết bị máy móc và

các dòng bị ô nhiễm khác từ ống

dẫn để tái chế hoặc chuyển vào cơ

sở xử lý nước thải.

Nước thải từ nhà máy axit nitric

Nước thải từ nhà máy axit nitric bao

gồm:

Pha loãng dung dịch ammonium

nitrite/ nitrate từ nước rửa định kỳ

(điển hình một lần một ngày) máy

nén NOx và từ ống dẫn của thiết bị

ngưng tụ-làm mát trong một thời gian sau khi máy móc khởi động;

Dung dịch nước ammoniac từ thiết

bị bay hơi;

Thổi nước có chứa các muối hòa

tan từ thùng hơi;

Phát thải không thường xuyên từ

việc làm sạch và lấy mẫu dung dịch

axit nitric.

Các biện pháp kiểm soát và ngăn ngừa ô nhiễm được khuyến nghị bao gồm:

Phun hơi máy nén NOx để tránh

nước thải;

Chuẩn bị axít hóa trong khi khởi

động để tránh nhu cầu xả thiết bị

ngưng tụ-làm mát;

Thực hiện việc tách hơi để thu hồi

ammoniac trong quá trình xử lý và

giới hạn phát thải của nước

ammoniac từ việc thổi thiết bị bay hơi.

Nước thải từ các nhà máy Ammonium

Nitrate (AN) và Calcium Ammonium Nitrate (CAN)

Các nhà máy sản xuất Ammonium

Nitrate (AN) / Calcium Ammonium

Nitrate (CAN) tạo ra lượng dư nước cần phải được xử lý để loại bỏ hoặc có

thể được tái chế cho bộ phận khác

trong tổ hợp sản xuất phân bón nitơ. Nước thải của quá trình bao gồm các

chất ngưng tụ có chứa đến 1%

ammoniac và 1% ammonium nitrate từ

các lò phản ứng (trung hòa) và thiết bị bay hơi ngưng sôi, ammonium nitrate

và axit nitric từ việc rửa thiết bị máy

móc. Phát thải chưa giảm bớt vào nước có thể lên đến 5000 mg AN tính

theo N/l và 2500 mg NH3 tính theo N/l

(6 và 3 kilogam trên tấn (kg/t) của sản phẩm tương ứng).

13

Các biện pháp kiểm soát và ngăn ngừa

ô nhiễm đối với nhà máy AN/CAN

bao gồm:

Thu hồi bên trong ammonium

nitrate và ammoniac (ví dụ rượu

lọc từ giai đoạn làm sạch không khí

của thiết bị nghiền đang được tái chế qua các giai đoạn bay hơn trên

thiết bị nghiền);

Tích hợp các nhà máy AN/CAN có

sản xuất axit nitric;

Xử lý hơi bị nhiễm ammoniac hoặc

ammonium nitrate, trước khi ngưng

tụ, bằng công nghệ tách nhỏ giọt và

các thiết bị lọc (như đã thảo luận

tại phần phát thải không khí trong tài liệu này);

13

IPPC BREF (2006).

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

135

Xử lý nước sản xuất (ngưng tụ)

bằng tách không khí hoặc hơi có sự

bổ sung Calkali để giải phóng ammoniac đã được ion hóa; trao

đổi ion; chưng cất; hoặc quá trình

tách màng.

Quá trình xử lý nước thải

Công nghệ để xử lý nước thải trong

quá trình sản xuất công nghiệp trong

phần này bao gồm việc lọc để tách các chất rắn có thể lọc được; cân bằng lưu

lượng và tải trọng; lắng đọng để giảm

thiểu các chất rắn lơ lửng sử dụng

dụng cụ lọc gạn; loại bỏ ammoniac và nitơ sử dụng phương pháp xử lý lý-

hóa hoặc nitơ hóa sinh học – khử nitơ;

khử hoặc loại bỏ các phần cặn trong bãi chôn lấp đã quy định. Có thể yêu

cầu kiểm soát bổ sung bằng máy để

giữ ammoniac từ các hoạt động tách không khí và để kiểm soát mùi.

Quản lý nước thải công nghiệp và các

ví dụ về phương pháp xử lý được thảo

luận trong Hƣớng dẫn chung EHS. Thông qua việc sử dụng các công nghệ

và công nghệ thực hành tốt để quản lý

nước thải, các cơ sở phải đáp ứng Các giá trị hướng dẫn đối với xả nước thải

như đã nêu trong bảng liên quan của

Phần 2 trong lĩnh vực công nghiệp này.

Các dòng nước thải khác và sự tiêu

thụ nước

Hướng dẫn về quản lý nước thải không bị ô nhiễm từ các hoạt động

tiện ích, nước mưa không bị ô nhiễm

và cống thoát vệ sinh được quy định trong Hƣớng dẫn chung EHS.

Các dòng bị ô nhiễm phải được định

dòng vào hệ thống xử lý đối với nước thải công nghiệp. Các khuyến cáo để

giảm sự tiêu thụ nước, đặc biệt ở nơi

có nguồn tài nguyên thiên nhiên bị hạn

chế, được quy định trong Hƣớng dẫn

chung EHS.

Các vật liệu nguy hại

Các cơ sở sản xuất phân bón nitơ sử

dụng và sản xuất lượng đáng kể các

vật liệu nguy hại, gồm các nguyên liệu

thô và bán thành phẩm/thành phẩm. Việc xử lý, bảo quản và vận chuyển

các vật liệu này phải được quản lý

thích hợp để tránh hoặc giảm thiểu các tác động môi trường. Những biện pháp

được khuyến nghị để quản lý các vật

liệu độc hại, gồm việc xử lý, bảo quản và vận chuyển được trình bày trong

Hƣớng dẫn chung EHS.

Chất thải

Các chất thải nguy hại thông thường

nhất được sản xuất bởi các cơ sở này

là các chất xúc tác đã sử dụng sau khi thay thế của chúng trong việc quay

vòng khí khử lưu huỳnh đã lập trình,

các nhà máy ammoniac và nhà máy axit nitric.

14 Các chất thải không nguy

hại thông thường nhất là các hạt bụi có

chứa nitơ từ các hệ thống kiểm soát

bụi trong tạo hạt và thiết bị nghiền.

14

Một nhà máy ammoniac có sản lượng 1500 tấn

một ngày có thể cần sử dụng khoảng 50 m3/năm chất

xúc tác.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

136

Các chiến lược quản lý được khuyến

nghị đối với các chất xúc tác đã sử dụng bao gồm:

Quản lý thích hợp tại hiện trường,

bao gồm việc ngâm các chất xúc

tác dẫn cháy đã sử dụng vào nước

trong khi tồn chứa tạm thời và vận chuyển cho đến khi chúng đạt được

điểm xử lý cuối cùng để tránh phản

ứng quá nhiệt không kiểm soát được;

Trả về nơi sản xuất để tái sản xuất

hoặc thu hồi;

Quản lý ngoài hiện trường do các

công ty chuyên dụng thực hiện có

thể thu hồi các kim loại nặng và quý qua quá trình thu hồi và tái chế

bất cứ lúc nào có thể, hoặc do

những công ty có thể kiểm soát các chất xúc tác đã sử dụng hoặc các

vật liệu không thể thu hồi được

theo các khuyến cáo quản lý chất thải nguy hại và không nguy hại

được trình bày trong Hƣớng dẫn

chung EHS

Các chiến lược quản lý được khuyến nghị đối với bụi thu hồi và các sản

phẩm không đạt yêu cầu kỹ thuật bao

gồm như sau:

Tái chế đến các đơn vị sản xuất

riêng biệt hoặc để các đơn vị trộn

phân bón trong nhà máy sản xuất;

Cung cấp tính hữu dụng tiếp theo

cho người sử dụng bên thứ ba (các thương nhân và nông dân).

15

15

Quy chuẩn phân bón của Liên minh Châu Âu (EU)

và các quốc gia khác bao gồm các yêu cầu về chất

Tồn chứa và xử lý các chất thải độc

hại và không độc hại phải được kiểm soát theo cách phù hợp với các quy

định về thực hành tốt EHS đối với việc

quản lý chất thải, như đã mô tả trong

Hƣớng dẫn chung EHS.

Tiếng ồn

Các nguồn phát tiếng ồn điển hình gồm có các máy móc quay kích cỡ lớn

như là máy nén và tuabin, bơm, môtơ

điện, máy làm mát không khí, trống

quay, máy tạo hạt tròn, băng chuyền tải, cần trục, lò đốt và từ việc giảm áp

khẩn cấp. Hướng dẫn về việc kiểm

soát và giảm thiểu tiếng ồn được quy định trong Hƣớng dẫn chung EHS.

1.2 An toàn và Sức khỏe Nghề

nghiệp

Các vấn đề an toàn và sức khỏe nghề nghiệp mà có thể xảy ra trong khi xây

dựng và ngừng hoạt động của cơ sở

sản xuất phân bón nitơ tương tự như ở

các cơ sở sản xuất khác, và việc quản lý vấn đề này được thảo luận trong

Hƣớng dẫn chung EHS.

Các vấn đề an toàn và sức khỏe nghề nghiệp nên được xác định dựa trên

phân tích an toàn nghề nghiệp hoặc

nguy cơ về mọi mặt hoặc đánh giá rủi ro sử dụng các phương pháp luận đã

được thiết lập như một nghiên cứu

phân tích mối nguy [HAZID], nghiên

lượng của ammonium nitrate phải theo trong trường

hợp tái sử dụng sản phẩm phụ này. Hướng dẫn được

cung cấp cho các nhà sản xuất, nhập khẩu, phân phối

và các thương nhân bởi EFMA (2003 và 2004).

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

137

cứu mối nguy và khả năng vận hành

[HAZOP], hoặc đánh giá rủi ro mang tính định lượng [QRA]. Theo cách tiếp

cận chung, việc lên kế hoạch quản lý

an toàn và sức khỏe nên bao gồm việc

áp dụng một cách tiếp cận mang tính kết cấu và hệ thống đối với việc ngăn

chặn và kiểm soát các mối đe dọa đến

sự an toàn và sức khỏe về mặt vật lý, hóa học, sinh học và phóng xạ được

mô tả trong Hƣớng dẫn chung EHS.

Các vấn đề về an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp xảy ra trong suốt các giai đoạn của chu trình sản xuất phân bón

nitơ và chủ yếu gồm có:

An toàn trong sản xuất

Nguy cơ hóa chất

Nguy cơ cháy và nổ

Tồn chứa ammoniac

An toàn sản xuất

Các chương trình an toàn trong quá

trình sản xuất cần phải được thực hiện, vì các đặc tính công nghiệp cụ thể,

gồm có các phản ứng phức hợp hóa

học, sử dụng các vật liệu nguy hại (ví

dụ hợp chất độc, dễ phản ứng, dễ cháy hoặc nổ) và các phản ứng tổng hợp

hữu cơ đa bậc được thực hiện.

Việc quản lý an toàn sản xuất bao gồm các hoạt động sau:

Thử nghiệm nguy cơ vật lý của các

vật liệu và các phản ứng;

Nghiên cứu phân tích nguy cơ để rà

soát các thực hành hóa học và thực

tiễn cơ khí của quá trình, bao gồm

nhiệt động học và động lực học;

Kiểm tra việc duy trì các biện pháp

phòng ngừa và sự thống nhất cơ

học của thiết bị và dụng cụ sản

xuất;

Đào tạo công nhân;

Xây dựng các hướng dẫn vận hành

và quy trình ứng phó khi khẩn cấp.

Nguy cơ hóa chất

Các hóa chất độc trong sản xuất phân bón nitơ gồm có ammoniac, hơi axit

nitric, formaldehyde dạng khí và ure

hoặc bụi AN. Giá trị ngưỡng cùng với

các tác động đối với sức khỏe cụ thể có thể được tìm thấy trong hướng dẫn

phơi nhiễm đã xuất bản rộng rãi (xem

phần Quan trắc bên dưới).

Các khuyến nghị để ngăn ngừa và

kiểm soát sự phơi nhiễm bao gồm như

sau:

Lắp đặt thiết bị phát hiện khí trong

những vùng có nguy cơ, bất cứ chỗ

nào có thể;

Tránh đổ tràn axit nitric hoặc chú ý

cẩn thận để kiểm soát và giảm

thiểu chúng. Axit nitric có tính ăn mòn cao và nên tránh tiếp xúc với

da ở bất kỳ dạng nào;

Tạo sự thông thoáng thích hợp

trong tất cả các vùng mà ở đó ammoniac, axit nitric và

formaldehyde dạng nước được xử

lý;

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

138

Cung cấp sự chiết tách và lọc

không khí ở tất cả các vùng bên

trong mà có tạo ra ure và bụi AN.

Cháy và nổ

Nguyên nhân phổ biến gây cháy và nổ

trong sản xuất phân bón gồm có:

Cháy và nổ do sự thất thoát ngẫu

nhiên của khí tổng hợp trong nhà

máy ammoniac;

Sự tạo thành hỗn hợp khí nổ trong

thiết bị lọc khí trơ và sự thất thoát ammoniac trong sản xuất ure;

Nổ hỗn hợp không khí/ammoniac

và muối nitrit/nitrat trong nhà máy

axit nitric;

Sự bắt lửa và nổ do ammonium nitrate, tác nhân ôxy hóa trong nhà

máy AN;

Bắt lửa của các sản phẩm phân bón

hoặc bụi bị nhiễm dầu hoặc các vật

liệu dễ cháy khác trong lúc có nguồn nhiệt.

Các khuyến nghị để ngăn ngừa và

kiểm soát lửa và nguy cơ cháy nổ gồm:

Lắp đặt các bộ phận phát hiện rò rỉ

và các thiết bị khác (hệ thống báo

động phát hiện, như tự động kiểm

tra pH trong nhà máy axit nitric) để sớm phát hiện sự rò rỉ;

Cách ly các khu sản xuất, khu tồn

chứa, khu tiện ích và khu an toàn

và áp dụng các khoảng cách an

toàn.16

Trong quá trình phân lập các hàng

tồn kho lớn trong cơ sở, hạn chế

hàng tồn kho mà có thể bị phát tán;

và để riêng những hàng tồn kho

dạng khí nén dễ cháy;

Loại bỏ các nguồn gây lửa tiềm

tàng;

Thực hiện các quy trình để tránh và

kiểm soát hỗn hợp khí độc hại, ví

dụ giảm dưới 10 phần triệu (ppm) nồng độ hydro trong CO2 cấp cho

nhà máy ure;

Kiểm soát tỷ lệ ammoniac và

không khí bằng van đóng-cắt tự

động trong các nhà máy axit nitric;

Tránh nén lượng lớn axit nitric khi

chất tải/dỡ tải;

Sử dụng thép không rỉ cacbon

austen để làm thùng, bình chứa axit

nitric và các phụ kiện;

Thiết kế kho chứa AN/CAN theo

hướng dẫn yêu cầu quốc tế.17

Nhìn

chung các yêu cầu này quy định

diện tích kho, đặc biệt về các yêu cầu kết cấu và vận hành của chúng.

Phải lắp đặt hệ thống phát hiện lửa

và phòng cháy thích hợp;

Loại bỏ hoặc làm loãng khí thoát ra

và hạn chế diện tích bị ảnh hưởng

16

Các khoảng cách an toàn có thể lấy từ sự phân tích

an toàn hiện trường cụ thể (ví dụ API, NFPA). Tham

khảo thêm Sổ tay IFA/EFMA về hướng dẫn thiết kế

và quản lý vận hành để tồn chứa an toàn phân bón

gốc amoni nitrat (1992). 17

Xem chỉ dẫn về phân bón của EC EC/76/116 và

EC 80/876, và Direcctive COMAH 96/82/EC.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

139

bởi thiệt hại do không được che

chắn.

Tồn chứa Ammoniac

Những tiềm tàng về thoát chất độc

trong xử lý và tồn chứa ammoniac lỏng phải được giảm thiểu bằng cách

chấp nhận các phương pháp sau:

Tránh đặt các thùng chứa

ammoniac gần với nơi có nguy cơ cháy hoặc nổ;

Sử dụng kho lạnh đối với lượng lớn

ammoniac lỏng vì sự thoát ban đầu

của ammoniac trong trường hợp

đường dẫn hoặc thùng chứa hỏng khi ở trong kho lạnh chậm hơn

trong hệ thống tồn chứa ammoniac

nén;

Thực hiện và duy trì Kế hoạch

quản lý trong trường hợp khẩn cấp

có hướng dẫn các biện pháp để bảo

vệ cả người vận hành và cộng đồng địa phương khi ammoniac độc

thoát ra.

1.3 An toàn và Sức khỏe cộng

đồng

Nguy cơ an toàn và sức khỏe cộng

đồng đáng kể nhất trong khi vận hành

thiết bị sản xuất phân bón nitơ liên quan đến:

Quản lý, tồn chứa và vận chuyển

các sản phẩm độc hại (ammoniac,

axit nitric, ammonium nitrate), với

tiềm tàng rò rỉ / giải phóng ngẫu nhiên các khí độc và khí dễ cháy;

Thải bỏ chất thải (các sản phẩm

không đạt yêu cầu kỹ thuật, cặn

dầu).

Thiết kế và vận hành nhà máy nên bao

gồm cả bảo vệ để giảm thiểu và kiểm

soát các chất độc hại đối với cộng

đồng, bao gồm các biện pháp sau:

Xác định các trường hợp rò rỉ theo

thiết kế;

Đánh giá các tác động của rò rỉ

tiềm tàng ở khu vực xung quanh,

bao gồm ô nhiễm đất và nước ngầm;

Đánh giá rủi ro do vận chuyển vật

liệu độc hại, lựa chọn lộ trình vận

chuyển thích hợp nhất, giảm thiểu

nguy cơ đến cộng đồng và bên thứ ba;

Lựa chọn chính xác vị trí nhà máy

có tính đến yếu tố khu vực có

người ở, các điều kiện thủy văn (như hướng gió thường thổi), và

nguồn nước (ví dụ tính dễ bị tổn

hại của nước ngầm), và xác định khoảng cách an toàn giữa khu vực

nhà máy, đặc biệt khu vực bồn lưu

trữ, với khu vực cộng đồng;

Xác định các biện pháp ngăn chặn

và giảm nhẹ cần thiết để tránh hoặc giảm thiểu các mối nguy hiểm đối

với cộng đồng;

Xây dựng Kế hoạch quản lý trong

tình trạng khẩn cấp, được chuẩn bị có sự tham gia của chính quyền địa

phương và cộng đồng có tiềm năng

bị ảnh hưởng.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

140

Hướng dẫn bổ sung về việc quản lý sự

về các tác động đến sự an toàn và sức khỏe cộng đồng trong lúc xây dựng và

ngừng hoạt động phổ biến đối với các

nhà máy công nghiệp lớn khác được

thảo luận trong Hƣớng dẫn chung

EHS.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

141

2.0. Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

2.1. Môi trƣờng

Hƣớng dẫn xử lý khí thải và nƣớc

thải

Bảng 1 và 2 đưa ra các hướng dẫn về

phát thải và xả thải trong lĩnh vực công nghiệp này. Các giá trị hướng

dẫn đối với phát thải và xả thải trong

hoạt động sản xuất trong lĩnh vực biểu thị việc thực hiện tốt các tiêu chuẩn

mang tính quốc tế như được phản ánh

trong các tiêu chuẩn liên quan trong

khung pháp lý của các quốc gia. Những hướng dẫn này có thể đạt được

dưới các điều kiện hoạt động thông

thường tại các cơ sở được hoạt động và thiết kế thích hợp thông qua việc áp

dụng các kỹ thuật kiểm soát và ngăn

ngừa ô nhiễm đã được bàn tới trong

phần trước của tài liệu này.

Các hướng dẫn về phát thải có thể áp

dụng với phát thải trong quá trình sản

xuất. Hướng dẫn phát thải nguồn đốt cho sản sinh năng lượng và hơi nước

từ các nguồn có công suất tương

đương hoặc nhỏ hơn 50 megawatt được quy định trong Hƣớng dẫn

chung EHS, đối với phát thải có

nguồn năng lượng lớn hơn thì được

quy định trong Hƣớng dẫn EHS cho

nhà máy nhiệt điện. Hướng dẫn về

việc xem xét môi trường xung quanh

dựa trên tổng lượng phát thải được quy định trong Hƣớng dẫn chung

EHS.

Các hướng dẫn về xả thải có thể áp dụng đối với hoạt động xả trực tiếp

nước thải đã được xử lý ra nước bề

mặt dành cho mục đích sử dụng

chung. Mức độ xả đặc hữu có thể được thiết lập dựa trên sự sẵn có và tình

trạng sử dụng hệ thống xử lý và thu

gom rác thải công cộng, hoặc nếu xả

trực tiếp ra nước bề mặt, sẽ dựa trên phân loại sử dụng nước thu nhận như

được quy định trong Hƣớng dẫn

chung EHS. Những mức độ này cần phải đạt được, mà không pha loãng ở

ít nhất 95% thời gian hoạt động của

nhà máy hoặc đơn vị, được tính toán

theo tỷ lệ giờ vận hành hàng năm. Thực hiện lệch với các bước này do

điều kiện cụ thể của dự án cần phải

được giải trình trong đánh giá môi trường.

Bảng 1: Mức phát thải đối với các nhà máy

sản xuất phân bón nitơ

Chất gây ô nhiễm Đơn vị Giá trị

hướng dẫn

Nhà máy ammoniac1

NH3 mg/Nm3

50

NOx mg/Nm3 300

PM mg/Nm3 50

Nhà máy axit nitric

NOx mg/Nm3 200

N2O mg/Nm3 800

NH3 mg/Nm3 10

PM mg/Nm3 50

Nhà máy ure/UAN

Ure (tạo hạt/nghiền) mg/Nm3 50

NH3 (tạo hạt/nghiền) mg/Nm3 50

PM mg/Nm3 50

Nhà máy AN/CAN

PM mg/Nm3 50

NH3 mg/Nm3 50

Chú thích:

1. NOx trong khí ống khói từ lò reforming. Khí thải khác là

từ sản xuất, tháp tạo hạt, v.v.

NOx trong tất cả các loại nhà máy: nhiệt độ 273K (0oC), áp

suất 101,3 kPa (1 atmosphe), hàm lượng ôxy 3% khô trong

khí ống khói.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

142

Sử dụng tài nguyên, tiêu thụ năng

lƣợng, phát sinh khí thải và chất

thải

Bảng 3 cung cấp các ví dụ về chỉ số

tiêu thụ/ phát sinh tài nguyên đối với

năng lượng trong lĩnh vực này. Các chỉ số chuẩn được đưa ra chỉ nhằm

mục đích so sánh và các dự án riêng

phải tiếp tục hướng tới mục tiêu tiếp tục cải thiện trong những lĩnh vực này.

Bảng 3: Tiêu thụ/phát sinh tài nguyên và

năng lƣợng

Sản phẩm Đơn vị Chuẩn công

nghiệp

Ammoniac Giá trị nhiệt thấp

hơn GJ (LHV)/tấn

NH3

28,4 đến

32,0 (1)

Ure GJ/tấn ure 0,4-0,45(1)(2)

AN/CAN KWh/tấn AN/CAN 25-60/10-50 (1)(2)

kg hơi/tấn AN/CAN 0-50/150-

200 (1)

Axit nitric

(phát sinh

năng lượng)

GJ/tấn HNO3

(100%)

2,4-1,6(2)

(BAT-trung

bình)

Nguồn:

1. Hiệp hội sản xuất phân bón Châu Âu (EFMA)

(2000)

2. Tài liệu tham khảo EU IPPC về công nghệ có sẵn

nhất trong hóa chất vô cơ dung tích lớn - Công

nghiệp ammoniac, axit và phân bón (2006)

Quan trắc môi trƣờng

Phải thực hiện chương trình quan trắc môi trường trong lĩnh vực này nhằm

giải quyết tất cả các hoạt động được

xác định có khả năng tác động nghiêm trọng đến môi trường. Các hoạt động

quan trắc môi trường cần phải dựa vào

các chỉ số trực tiếp và gián tiếp của phát thải, xả thải và sử dụng tài

nguyên có thể áp dụng được cho dự án

riêng biệt.

Tần suất quan trắc cần phải đủ để cung cấp các dữ liệu tiêu biểu đối với thông

số được quan trắc. Hoạt động quan

trắc phải được thực hiện bởi các cá nhân đã được đào tạo theo quy trình

kiểm soát và ghi chép-lưu giữ, và sử

dụng thiết bị duy tu và hiệu chuẩn chuẩn xác. Dữ liệu quan trắc cần được

phân tích và rà soát định kỳ và được

so sánh với các tiêu chuẩn đang hoạt

động để có thể thực hiện được bất kỳ hành động chỉnh sửa nào khi cần thiết.

Bảng 2: Mức nƣớc thải đối với các nhà máy

sản xuất phân bón nitơ

Chất gây ô nhiễm Đơn vị Giá trị hướng

dẫn

pH S.U. 6 – 9

Tăng nhiệt độ oC <3

Nhà máy ammoniac

NH3 mg/l 5

Nitơ tổng mg/l 15

TSS mg/l 30

Nhà máy axit nitric

NH3 mg/l 5

Nitơ tổng mg/l 15

TSS mg/l 30

Nhà máy ure

Ure (tạo hạt/nghiền) mg

ure/l

1

NH3 (tạohạt/nghiền) mg/l 5

Nhà máy AN/CAN

AN mg/l 100

NH3 mg/l 5

Nitơ tổng mg/l 15

TSS mg/l 30

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

143

Hướng dẫn bổ sung về các phương

pháp phân tích và lấy mẫu có thể áp dụng đối với phát thải và nước thải

được quy định trong Hƣớng dẫn

chung EHS.

2.2 An toàn và sức khỏe nghề

nghiệp

Hƣớng dẫn về an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp

Hướng dẫn thực hiện an toàn và sức khỏe lao động cần phải được đánh giá

dựa trên các hướng dẫn về mức tiếp

xúc an toàn được công nhận quốc tế,

ví dụ như hướng dẫn về Giá trị ngưỡng phơi nhiễm nghề nghiệp (TLV

®) và Chỉ số phơi nhiễm sinh học

(BEIs ®) được công bố bởi Hội nghị của các nhà vệ sinh công nghiệp Hoa

Kỳ (ACGIH)18

Cẩm nang Hướng dẫn

về các mối nguy Hóa chất do Viện vệ sinh, an toàn lao động quốc gia Hoa

Kỳ xuất bản (NIOSH)19

Giới hạn phơi

nhiễm (PELs) do Cục sức khỏe và an

toàn nghề nghiệp Hoa Kỳ xuất bản (OSHA)

20 Giá trị giới hạn phơi nhiễm

nghề nghiệp được công bố bởi các

quốc gia thành viên Liên minh Châu Âu,

21 hoặc nhiều nguồn tương tự

khác.

18

Tham khảo: http://www.acgih.org/TLV/ and

http://www.acgih.org/store 19

Tham khảo: http://www.cdc.gov/niosh/npg/ 20

Tham khảo:

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owadisp.show_do

cument?p_table=STANDARDS&p_id=9992 21

Tham khảo:

http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/

Tỷ lệ tai nạn và tử vong

Các dự án cần cố gắng giảm số ca tai nạn của công nhân (bất kể là công

nhân thuê trực tiếp hoặc gián tiếp)

xuống tỷ lệ bằng không, đặc biệt đối

với các tai nạn làm mất thời gian làm việc, các mức độ tàn tật khác nhau hay

thậm chí tử vong. Ở các nước phát

triển, tỷ lệ tử vong có thể được tính làm chỉ số tiêu chuẩn của các cơ sở

thông qua tham vấn với các nguồn

được công bố (ví dụ : Cục thống kê

lao động Hoa Kỳ và Cơ quan điều hành an toàn và sức khỏe Vương quốc

Anh).22

Giám sát an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp

Môi trường làm việc cần phải được kiểm soát đối với các mối nguy hiểm

nghề nghiệp liên quan đến dự án cụ

thể. Việc giám sát cần được thiết kế và

tiến hành bởi những chuyên gia được công nhận

23 thuộc chương trình kiểm

soát an toàn và sức khỏe nghề nghiệp.

Các cơ sở cần phải duy trì sổ ghi giữ các ca tai nạn, ốm đau nghề nghiệp và

các sự cố, tai nạn nguy hiểm. Hướng

dẫn bổ sung về chương trình an toàn và sức khỏe nghề nghiệp được quy

định trong Hƣớng dẫn chung EHS.

22

http://www.bls.gov/iif/ và

http://www.hse.gov.uk/statistics/index.htm 23

Những chuyên gia được công nhận có thể gồm

chuyên viên vệ sinh công nghiệp đã được công nhận,

chuyên viên vệ sinh nghề nghiệp đã đăng ký, hoặc

chuyên gia an toàn đã được công nhận hoặc tương

đương.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

144

3.0 Tài liệu tham khảo và các

nguồn bổ sung

Australian Goverment Department of the

Environment and Heritage. 2004. Emission

Estimation Technique Manual for Inorganic

Chemicals Manufacturing. Version 2.0. Canberra

European Commission. 2006. European Integrated

Pollution Prevention and Control (IPPCB) Bureau.

Reference Document on Best Available Techniques

(BAT) in the Large Volume Inorganic – Ammonia,

Acids and Fertilizers. Final Draft. October 2006.

Seville: EIPPCB.

European Fertilizer Manufactures’ Association

(EFMA). 2004. Guidance for Safe Handling and

Utilization of Non-Conforming Solid Fertilizers and

Related Materials for Fertilizer Importers,

Distributors and Merchants. Brussels: EFMA.

Available at http://www.efma.org/publications

EFMA. 2003. Guidance for Safe Handling and

Utilization of Non-Conforming Solid Fertilizers and

Related Materials for Fertilizer Producers, EFMA.

Available at http://www.efma.org/publications

EFMA. 2002. Recommendations for the Safe and

Reliable Inspection of Atmospheric, Refrigerated

Ammonia Storage Tanks. Brussels: EFMA.

Available at http://www.efma.org/publications

EFMA. 2000a. Best Available Techniques for

Pollution Prevention and Control in the European

Fertilizer Industry. Production of Ammonia. Booklet

No. 1. Brussels: EFMA. Available at

http://www.efma.org/publications

EFMA. 2000b. Best Available Techniques for

Pollution Prevention and Control in the European

Fertilizer Industry. Production of Nitric Acid.

Booklet No. 2. Brussels: EFMA. Available at

http://www.efma.org/publications

EFMA. 2000c. Best Available Techniques for

Pollution Prevention and Control in the European

Fertilizer Industry. Production of Urea and Urea

Ammonium Nitrate. Booklet No. 5. Brussels: EFMA.

Available at http://www.efma.org/publications

EFMA. 2000d. Best Available Techniques for

Pollution Prevention and Control in the European

Fertilizer Industry. Production of Ammonium Nitrate

and Calcium Ammonium nitrate. Booklet No. 6.

Brussels: EFMA. Available at

http://www.efma.org/publications

EFMA. 1998. Guidelines for Transporting Nitric

Acid in Tanks. Brussels: EFMA. Available at

http://www.efma.org/publications

International Fertilizers Industry Association

(IFA)/EFMA 1992. Handbook for the Safe Storage

of Ammonium Nitrate Based Fertilizers. Paris and

Zurich: IFA/EFMA. Available at

http://www.efma.org/publications

German Federal Ministry for the Environment,

Nature Conservation and Nuclear Safety (BMU).

2002. First General Administrative Regulation

Pertaining to the Federal Emission Control Act

(Technical Instructions on Air Quality Control – TA

Luft). Bonn: BMU. Available at

http://www.bmu.de/english/air_pollution_control/ta_

luft/doc/36958.php

German Federal Ministry for the Environment,

Nature Conservation and Nuclear Safety (BMU).

2004. Promulgation of the New Version of the

Ordinance on Requirements for the Discharge of

Waste Water into Waters (Waste Water Ordinance-

AbwV) of 17. June 2004. Berlin: BMU. Available at

http://www.bmu.de/english/water_management/dow

nload/doc/3381.php

Intergovermental Panel on Climate Change (IPCC).

2006. Special Report Carbon Dioxide Capture and

Storage, March 2006. Geneva: IPCC. Available at

http://www.ipcc.ch/pub/online.htm

Kirk-Othmer. 2006 Encyclepedia of Chemical

Technology. 5th Edition. New York, NY: John Wiley

& Sons Ltd

United Kingdom (UK) Environment Agency. 1999a.

IPC Guidance Note Series 2 (S2) Chemical Industry

Sector. S2 4.03: Inorganic Acids and Halogen.

Bristol: Environment Agency. Available at

http://www.environment-agency.gov.uk

United Kingdom (UK) Environment Agency. 1999b.

IPC Guidance Note Series 2 (S2) Chemical Industry

Sector. S2 4.04: Inorganic Chemical. Bristol:

Environment Agency. Available at

http://www.environment-agency.gov.uk

UK Environmental Agency 2004. Sector Guidance

Note IPPC S4.03. Guidance for the Inorganic

Chemical Sectors. Bristol: Environment Agency.

Available at http://www.environment-agency.gov.uk

United Sta (US) Environment Protection Agency

(EPA). 40 CFR Part 60, Standards of Performance

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

145

for New and Existing Stationary Sources: Subpart G-

Standards fo Performance for Nitric Acid Plants.

Washington, DC: EPA. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

US EPA. 40 CFR Part 418. Subpart B-Ammonia

Subcategory. Washington, DC: EPA. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

US EPA. 40 CFR Part 418. Subpart C-Urea

Subcategory. Washington, DC: EPA. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

US EPA. 40 CFR Part 418. Subpart D-Ammonium

Nitrate Subcategory. Washington, DC: EPA. Available

at http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

US EPA. 40 CFR Part 418. Subpart E-Nitric Acid

Subcategory. Washington, DC: EPA. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

US EPA. 40 CFR Part 418. Subpart F-Ammonium

Sulfate Subcategory. Washington, DC: EPA. Available

at http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

US EPA. 40 CFR Part 418. Subpart G-Mixed and

Blend Fertilizer Production Subcategory.

Washington, DC: EPA. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

146

Phụ lục A: Mô tả chung về hoạt động công nghiệp

Hoạt động sản xuất phân bón nitơ gốc

ammoniac bao gồm sản xuất

ammoniac (NH3), ure, axit nitric (HNO3), ammonium nitrate (AN),

calcium ammonium nitrate (CAN),

ammonium sulfate và phân bón hỗn

hợp nitơ, như là hợp chất ure (ví dụ ure- ammonium sulfate (UAS), ure

alumi sulfat), thu được hợp chất bổ

sung lưu huỳnh (amoni sulfat hoặc aluminum sulfate) để làm nóng chảy

ure, và ure ammonium nitrate (UAN)

phân bón dạng lỏng (28, 30 hoặc 32

phần trăm N).

Ammoniac

Reforming khí tự nhiên với hơi và không khí là phương pháp đơn giản

nhất và hiệu quả nhất, được sử dụng

để sản xuất khí tổng hợp ammoniac, và được sử dụng phổ biến trong công

nghiệp.

Ammoniac được sản xuất bằng phản

ứng exotermic của hydro và nitơ. Phản ứng này được tiến hành với sự có mặt

của chất xúc tác oxit kim loại tại nhiệt

độ nâng cao. Các chất xúc tác được sử dụng trong quá trình có thể chứa

coban, molipden, nikel, oxit sắt/ oxit

crom, oxit đồng/ oxit kẽm và sắt. Sản phẩm ammoniac ở dạng lỏng được tồn

trữ hoặc trong thùng chứa lớn ở môi

trường tại nhiệt độ -33oC, hoặc trong

bồn chứa hình cầu ở áp suất lên đến 20 atmosphe ở nhiệt độ môi trường.

Nguồn nguyên liệu thô của nitơ là

không khí khí quyển và nó có thể được

sử dụng ở trạng thái tự nhiên như

không khí nén hoặc nitơ tinh khiết từ

nhà máy hóa lỏng không khí. Hydro có sẵn từ các nguồn khác nhau như khí

tự nhiên, dầu thô, naphta, hoặc khí thải

từ các quá trình như lò luyện cốc hoặc

lọc hóa dầu.

Việc sản xuất ammoniac từ khí tự

nhiên bao gồm các bước quá trình sau:

loại bỏ lượng vết lưu huỳnh trong nguyên liệu gốc ; reforming sơ cấp và

thứ cấp, chuyển đổi carbon monoxide,

loại bỏ carbon dioxide, metan hóa,

nén, tổng hợp ammoniac, và đông lạnh sản phẩm ammoniac. Cacbon được

loại ra ở dạng CO2 đậm đặc, có thể

được sử dụng để sản xuất ure hoặc mục đích công nghiệp khác để giảm

thiểu sự thất thoát của nó ra ngoài khí

quyển.

Dạng khác của sản xuất ammoniac là

thông qua ôxy hóa cục bộ dầu nhiên

liệu nặng hoặc cặn chân không. Hai

quá trình không truyền thống khác bao gồm:

Bổ sung quá trình thêm không khí

vào giai đoạn reforming thứ cấp

đông lạnh loại bỏ nitơ thừa;

Reforming nhiệt tự động trao đổi

nhiệt.24

Ammoniac hóa lỏng từ các nhà máy

sản xuất được sử dụng hoặc trực tiếp

24

Chu trình của quá trình này là công nghệ hiện nay

mà được xây dựng và có sự thuận lợi môi trường vì

làm giảm nhu cầu về đốt cháy trong giai đoạn

reforming sơ cấp và tạo ra tiêu thụ năng lượng thấp

hơn.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

147

trong nhà máy hoặc được chuyển vào

thùng tồn chứa. Từ kho có thể được giao đến người sử dụng bằng xe thùng

đường bộ, toa xe đường sắt hoặc tàu.

Một trong ba phương pháp được sử

dụng điển hình để tồn chứa ammoniac:

Tồn chứa đông lạnh toàn bộ trong

thùng chứa lớn với dung tích điển

hình từ 10.000 đến 30.000 tấn (lên

đến 50.000 tấn). Các thùng chứa có thể là các thùng chứa vách đơn có

đai, các thùng chứa thành đôi với

hai thành thẳng đứng hoặc thùng

chứa có hai thành kín;

Bồn chứa hình cầu tồn chứa ở áp

suất nén hoặc bình trụ có dung tích

lên đến khoảng 1700 tấn;

Các thùng chứa bán đông lạnh.

Urê

Sự tổng hợp ure liên quan đến sự kết

hợp giữa ammoniac và carbon dioxide ở áp suất cao để tạo thành amonium

carbamate, tiếp theo được khử nước

bằng cách sử dụng nhiệt để tạo thành

ure và nước. Bước đầu tiên nhanh và tỏa nhiệt và bước cần thiết để hoàn

thành ở điều kiện phản ứng được sử

dụng trong công nghiệp. Bước thứ hai chậm hơn và thu nhiệt, không đi đến

hoàn thành. Việc chuyển đổi (trên nền

CO2) luôn luôn theo thứ tự 50-80% và tăng với sự tăng nhiệt độ và tỷ lệ

NH3/CO2.

Hai hệ thống cất thương mại được sử

dụng: một là sử dụng CO2 và cách khác là sử dụng NH3 làm khí cất.

Dung dịch ure sinh ra từ các giai đoạn

tổng hợp/tái chế của quá trình tiếp tục

được cô đặc đến nóng chảy ure để chuyển thành sản phẩm được tạo hạt

rắn hoặc nghiền.

Với công nghệ tạo hạt, nung chảy ure

đậm đặc (99,7 phần trăm) được dẫn vào đầu phun quay loại nghiền

tán/phun mưa được đặt tại đỉnh của

tháp tạo hạt. Nhỏ giọt chất lỏng được tạo thành, hóa rắn và làm mát rơi tự do

trong tháp dưới tác dụng cưỡng bức

hoặc tự nhiên của dòng khí đi lên. Sản

phẩm được lấy ra từ tháp trên băng chuyền. Làm mát đến nhiệt độ môi

trường và sàng có thể được sử dụng

trước khi sản phẩm được vận chuyển vào kho. Dải đường kính hạt tạo trung

bình điển hình từ 1,6 đến 2.0 milimet

(mm) đối với hoạt động tạo hạt. Ổn định ure nung chảy và

«hạt tinh thể

»

của chất nung chảy có thể được sử

dụng để làm tăng tính chất chống đóng

bánh và cơ học của sản phẩm được tạo hạt trong lúc tồn chứa/xử lý.

Với công nghệ nghiền, nguyên liệu ure

ít đậm đặc hơn (95 - 99,7% ) được sử dụng. Nồng độ nguyên liệu thấp hơn

cho phép loại bỏ bước thứ hai của quá

trình bay hơi và đơn giản hóa quá trình xử lý ngưng tụ. Quá trình này liên

quan đến việc phun ure nóng chảy vào

các hạt được tái chế hoặc tạo hạt tuần

hoàn trong thiết bị nghiền. Không khí đi qua thiết bị nghiền hóa rắn ure nung

chảy trên vật liệu hạt. Các quá trình sử

dụng nguyên liệu nồng độ thấp hơn đòi hỏi không khí làm mát ít hơn vì

một số nhiệt không bị tiêu hao từ sự

tinh thể hóa ure vì nước bổ sung bay

hơi. Thông thường, sản phẩm lấy ra từ

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

148

thiết bị nghiền được làm mát và được

sàng trước khi chuyển vào kho. Ổn định ure nung chảy trước khi phun

cũng có thể được sử dụng để làm tăng

đặc tính tồn chứa/xử lý của sản phẩm

dạng hạt. Có thể sử dụng việc phun formaldehyt dạng nước để liên kết

formaldehyt trong thành phẩm làm tác

nhân ổn định tại các mức độ thay đổi từ 0,05 đến 0,5 phần trăm.

Axit nitric

Các giai đoạn sản xuất của nhà máy axit nitric bao gồm như sau: hóa hơi

ammoniac lỏng ; trộn hơi với không

khí và đốt hỗn hợp với xúc tác platinum/rhodium; làm mát oxit nitric

tạo thành (NO) và ôxy hóa NO thành

nitơ dioxit (NO2) với ôxy còn lại; và hấp thụ nitơ dioxit vào nước trong cột

hấp thụ để tạo thành axit nitric. Các

nhà máy dung tích lớn thông thường

được thiết kế áp suất đôi (có nghĩa là đốt cháy ở áp suất trung bình và hấp

thụ ở áp suất cao), trong khi các nhà

máy có dung tích nhỏ hơn có thể có đốt cháy và hấp thụ được kiểm soát tại

cùng áp suất. Áp suất cao trong cột

hấp thụ làm giảm khí thải nitơ oxit (NOx), mặc dù sự khử xúc tác được

đòi hỏi để đáp ứng giới hạn khí thải

thông thường.

Ammonium Nitrate (AN) và

Calcium Ammonium Nitrate (CAN)

Ammonium nitrate (AN) được sử

dụng rộng rãi làm phân bón nitơ, mặc dù nó cũng được sử dụng làm chất nổ.

Ammonium nitrate được sinh ra do

phản ứng giữa khí ammoniac và nước

axit nitric. Quá trình sản xuất bao gồm

ba hoạt động chính: trung hòa; bay hơi và hóa rắn (tạo hạt và nghiền). Thiết bị

trung hòa có thể là bình đun sôi tự do,

hệ thống tuần hoàn hoặc lò phản ứng

dạng ống. Dung dịch Ammonium nitrate từ trung hòa có thể được sử

dụng trong các phương pháp khác

nhau, trong các nhà máy down-stream và được tạo thành Ammonium nitrate

rắn bằng tạo hạt và nghiền.

Ammonium nitrate được trộn với chất

nhồi rắn, chủ yếu là canxi cacbonat (đá vôi hoặc dolomite), được thêm vào

trước khi tạo thành các giọt nhỏ, khi

calcium ammonium nitrate (CAN) đang được sản xuất.

Thiết bị bay hơi lấy đi hầu hết tất cả

nước trong dung dịch AN để hàm lượng nước có thể chấp nhận được liên

quan đến quá trình được sử dụng trong

sản xuất thành phẩm (thông thường

dưới 1% đối với sản phẩm tạo hạt, lên đến 8% đối với quá trình nghiền).

Ammonium nitrate được tạo thành

trong thiết bị tạo hạt.

Trong khi nghiền trong chảo và trống

quay, « Spherodizer », máy nhào và

nền hóa lỏng, dung dịch đậm đặc nóng c ủa AN được phun. Thông thường

không yêu cầu làm khô thêm nữa các

hạt. Các hạt được sàng, các hạt mịn và

hạt quá cỡ đã nghiền được quay trở lại thiết bị nghiền.

Sản phẩm hạt, có chứa hoặc ammonium sulfate hoặc calcium sulfate, cũng được sản xuất. Sản phẩm phân bón dạng rắn cuối cùng có thể để lại xưởng sản xuất dưới dạng chất

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

PHÂN BÓN NITƠ

149

đống hoặc đóng vào các bao có kích cỡ khác nhau

Ammonium Sulfate

Trước đây, ammonium sulfate ((NH4)2SO4) đã được sản xuất tổng hợp thông qua phản ứng trực tiếp của ammoniac với axit sulfuric và các quá trình công nghiệp khác, như phản ứng giữa ammonium carbonate (NH4CO3) và canxi sulfate (Ca2SO4). Hiện nay, sản lượng chủ yếu của amoni sulfat được sản xuất như là sản phẩm phụ từ caprolactam, acryonitril, sự tiêu hủy SO2 và sản xuất than cốc.

Trong sản xuất tổng hợp, tinh thể amonium sulfate được tạo thành bằng cách kết hợp ammoniac khan và axit sulfuric trong lò phản ứng và tuần hoàn chất lỏng amonium sulfate qua thiết bị bay hơi nước. Các tinh thể được tách ra khỏi chất lỏng trong máy ly tâm và được dẫn đến hoặc nền hóa lỏng hoặc thiết bị trống quay làm khô và được sàng trước khi đóng gói hoặc chất đống.

Trong sản xuất acrylonitrile và caprolactam, ammoniac/axit sulfuric dư thừa được phản ứng với axit sulfuric/ammoniac tạo thành dung dịch amonium sulfate, có thể được bán làm phân bón. Tinh thể hóa là phương pháp duy nhất để nhận được chất rắn amonium sulfate có thể tái sử dụng. Giai đoạn thu hồi amonium sulfate cũng bao gồm các thiết bị cho phép loại bỏ các chất hữu cơ và các chất xúc tác.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

150

HƯỚNG DẪN VỀ MÔI TRƯỜNG, SỨC KHỎE VÀ AN TOÀN

NHÀ MÁY HÓA DẦU

Giới thiệu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe và An toàn là các tài liệu kỹ thuật

tham khảo cùng với các ví dụ công

nghiệp chung và công nghiệp đặc thù của Thực hành công nghiệp quốc tế tốt

(GIIP)1. Khi một hoặc nhiều thành

viên của Nhóm Ngân hàng Thế giới tham gia vào trong một dự án, thì

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe

và An toàn (EHS) này được áp dụng

tương ứng như là chính sách và tiêu chuẩn được yêu cầu của dự án. Hướng

dẫn EHS của ngành công nghiệp này

được biên soạn để áp dụng cùng với tài liệu Hướng dẫn chung về EHS là

tài liệu cung cấp cho người sử dụng

các vấn đề về EHS chung có thể áp

dụng được cho tất cả các ngành công nghiệp. Đối với các dự án phức tạp thì

cần áp dụng các hướng dẫn cho các

ngành công nghiệp cụ thể. Danh mục đầy đủ về hướng dẫn cho đa ngành

công nghiệp có thể tìm trong trang

web:

1 Được định nghĩa là phần thực hành các kỹ năng

chuyên nghiệp, chăm chỉ, thận trọng và dự báo trước

từ các chuyên gia giàu kinh nghiệm và lành nghề

tham gia vào cùng một loại hình và thực hiện dưới

cùng một hoàn cảnh trên toàn cầu. Những hoàn cảnh

mà những chuyên gia giàu kinh nghiệm và lão luyện

có thể thấy khi đánh giá biên độ của việc phòng ngừa

ô nhiễm và kỹ thuật kiểm soát có sẵn cho dự án có

thể bao gồm, nhưng không giới hạn, các cấp độ đa

dạng về thoái hóa môi trường và khả năng đồng hóa

của môi trường cũng như các cấp độ về mức khả thi

tài chính và kỹ thuật.

www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/Content

/EnviromentalGuidlines

Tài liệu Hướng dẫn EHS này gồm các

mức độ thực hiện và các biện pháp nói

chung được cho là có thể đạt được ở

một cơ sở công nghiệp mới trong công nghệ hiện tại với mức chi phí hợp lý.

Khi áp dụng Hướng dẫn EHS cho các

cơ sở sản xuất đang hoạt động có thể liên quan đến việc thiết lập các mục

tiêu cụ thể với lộ trình phù hợp để đạt

được những mục tiêu đó.

Việc áp dụng Hướng dẫn EHS nên chú ý đến việc đánh giá nguy hại và rủi ro

của từng dự án được xác định trên cơ

sở kết quả đánh giá tác động môi trường mà theo đó những khác biệt với

từng địa điểm cụ thể, như bối cảnh của

nước sở tại, khả năng đồng hóa của môi trường và các yếu tố khác của dự

án đều phải được tính đến. Khả năng

áp dụng những khuyến cáo kỹ thuật cụ

thể cần phải được dựa trên ý kiến chuyên môn của những người có kinh

nghiệm và trình độ.

Khi những quy định của nước sở tại khác với mức và biện pháp trình bày

trong Hướng dẫn EHS, thì dự án cần

tuân theo mức và biện pháp nào nghiêm ngặt hơn. Nếu quy định của

nước sở tại có mức và biện pháp kém

nghiêm ngặt hơn so với những mức và

biện pháp tương ứng nêu trong Hướng dẫn EHS, theo quan điểm của điều

kiện dự án cụ thể, mọi đề xuất thay đổi

khác cần phải được phân tích đầy đủ

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

151

và chi tiết như là một phần của đánh

giá tác động môi trường của địa điểm cụ thể. Các phân tích này cần phải

chứng tỏ rằng sự lựa chọn các mức

thực hiện thay thế có thể bảo vệ môi

trường và sức khỏe con người.

Khả năng áp dụng

Tài liệu Hướng dẫn EHS trong Hóa

dầu bao gồm thông tin liên quan đến cơ sở sản xuất axít béo, glyxerin và

nhiên liệu sinh học sử dụng mỡ và dầu

từ nguồn động vật hoặc thực vật. Phụ

lục A mô tả các hoạt động trong lĩnh vực này.

Tài liệu này bao gồm những phần sau

đây:

Mục 1.0 – Tác động đặc thù của ngành

công nghiệp và việc quản lý

Mục 2.0 – Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

Mục 3.0 - Các nguồn tham khảo và bổ

sung

Phụ lục A - Mô tả chung về các hoạt động công nghiệp.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

152

1.0 Các tác động đặc thù của

ngành công nghiệp và việc quản

Phần dưới đây cung cấp tóm tắt các vấn đề EHS liên quan đến hoạt động

chế tạo hóa dầu diễn ra trong quá trình

hoạt động, cùng với các khuyến nghị cho việc quản lý. Các khuyến nghị cho

việc quản lý các vấn đề EHS phổ biến

đối với hầu hết các cơ sở công nghiệp lớn trong các giai đoạn xây dựng và

ngừng hoạt động được cung cấp trong

Hướng dẫn chung EHS.

1.1. Môi trường

Các vấn đề môi trường chủ yếu liên

quan đến lĩnh vực hóa dầu bao gồm những vấn đề sau:

Phát thải khí

Nước thải

Vật liệu nguy hại

Chất thải và sản phẩm phụ

Tiếng ồn

Tối ưu các điều kiện sản xuất (kết hợp

với việc lựa chọn thích hợp các vật liệu thô và vật liệu đầu vào có chất

lượng tốt) giảm đáng kể tác động về

môi trường của những cơ sở sản xuất nhờ hạn chế việc tạo ra chất thải, nước

thải và phát thải khí.

Phát thải khí

Các cơ sở hóa dầu tiêu thụ một lượng

lớn năng lượng để làm sôi nước và tạo

hơi nước cho các hoạt động sản xuất

(ví dụ quá trình phân tách, lọc và chưng cất). Năng lượng cũng được sử

dụng trong các hệ thống làm lạnh và

nén khí. Các cơ sở có thể có các nhà

máy điện bên trong để cung cấp năng lượng.

Các hướng dẫn về phát thải các nguồn

đốt cùng với hoạt động phát điện và sản sinh hơi nước từ các nguồn có

công suất đầu vào bằng nhiệt tương

đương hoặc nhỏ hơn 50 megawat

(MWth) được quy định trong Hướng

dẫn chung EHS. Phát thải từ các

nguồn năng lượng lớn hơn được quy

định trong Hướng dẫn EHS đối với

nhà máy nhiệt điện. Các khuyến nghị

chi tiết đối với hiệu suất năng lượng

được thể hiện trong Hướng dẫn

chung EHS.

Sản xuất axít béo

Sản xuất axít béo phát thải vào không

khí chủ yếu bao gồm phát thải nhất thời của các hợp chất hữu cơ dễ bay

hơi (VOC), bao gồm hexan từ quá

trình phân đoạn dung môi; phát thải nhất thời của hydrogen từ các đơn vị

hydro hóa; phát thải mùi của các axít

béo phân tử; và các sản phẩm bị giảm phẩm chất như ketone và aldehyde từ

các bồn chứa, và các đơn vị chưng cất,

chia tách và xử lý sơ bộ.

Các cách thức kiểm soát và ngăn chặn phát thải được khuyến nghị bao gồm:

Thực hiện quy trình thu hồi dung

môi qua chưng cất và cô đặc;

Kiểm soát và ghi lại mức tiêu thụ

dung môi và thực hiện chương

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

153

trình bảo trì nhằm phát hiện, kiểm

soát và hạn chế tối thiểu phát thải hexan từ đơn vị thu hồi dung môi

và hạn chế việc bị rò rỉ trong

đường ống và lỗ thông;

Tập hợp và xử lý phát thải VOC từ

các bồn chứa và từ các đơn vị chưng cất, chia tách và xử lý sơ bộ.

Cần phải lắp đặt các tấm lọc

cácbon hoạt tính và hệ thống lọc hơi đốt sử dụng dầu hoặc nước

kiềm nhằm giảm bớt phát thải mùi

và dung môi. Xem xét việc đốt hơi

dung môi và/hoặc các chất mùi có thể là một lựa chọn thay thế.

Sản xuất Glycerin

Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi có thể được tạo ra từ hoạt động xử lý sơ bộ

dung dịch glyceric chất lượng thấp

hoặc từ thiết bị tạo chân không. Các VOC có thể gây ra phát thải mùi do có

sự hiện diện của các sản phẩm phân

hủy có trọng lượng phân tử thấp.

Các cách thức kiểm soát và ngăn chặn phát thải được khuyến nghị bao gồm:

Kiểm soát thường xuyên sự hiện

diện của methanol khi sử dụng

dung dịch glyceric từ hoạt động sản xuất nhiên liệu sinh học;

Duy trì nhiệt độ xử lý sơ bộ thấp và

lắp đặt các bình ngưng hữu hiệu

nhằm giảm thấp nhất phát thải VOC;

Tại các nhà máy sử dụng vật liệu

thô chất lượng thấp, sử dụng máy

lọc hơi đốt nhằm giảm bớt phát thải

vào không khí.

Sản xuất nhiên liệu sinh học

Phát thải khí từ hoạt động sản xuất nhiên liệu sinh học bao gồm: các

VOC, chủ yếu là methanol, sản sinh từ

hoạt động chưng cất và cô đặc

methanol thừa ở cuối quy trình liên este hóa; phát thải nhất thời VOC từ

các lò phản ứng, bồn trữ methanol

hoặc rò rì đường ống; methanol từ hoạt động tinh cất methanol nước

được sản sinh trong quá trình este hóa;

và phát thải VOC và mùi liên quan

đến thiết bị tạo chân không trong quá trình chưng cất.

Các cách thức kiểm soát và ngăn chặn

phát thải được khuyến nghị bao gồm:

Nếu có thể, loại bỏ methanol thừa

được sử dụng trong phản ứng liên

este hóa trước khi thực hiện bước

rửa nhằm ngăn cản sự xuất hiện của methanol trong dòng thải và

tránh phải tiếp tục tinh cất dung

dịch nước methanol và phát thải

methanol vào không khí;

Lắp đặt các tấm lọc cacbon hoạt

tính và máy lọc ướt, hoặc đốt hơi

nhằm giảm bớt phát thải mùi và

VOC được thu thập từ các đơn vị sản xuất khác nhau, bao gồm các

bồn trữ.

Nước thải

Nước thải từ hoạt động sản xuất công

nghiệp

Sản xuất axít béo

Các nhà máy sản xuất axít béo sản

sinh một lượng lớn nước thải chứa các

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

154

chất béo và axít béo lơ lửng, có mức

nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) và nhu cầu oxy hóa học (COD) cao. Các

nguồn nước thải bao gồm sự ngưng tụ

hơi axít béo từ hơi nước; việc thải ra

các dòng axít béo áp suất cao tại đầu ra các tháp phân tách; ngưng tụ hơi từ

hoạt động khử mùi; và các máy tạo

chân không sử dụng hơi nước.

Các cách thức kiểm soát và làm giảm

bớt ô nhiễm được khuyến nghị bao gồm:

Xem xét việc lắp đặt các giàn

ngưng gián tiếp và bơm chân

không khô mà tại đó nước không tiếp xúc với các dòng axít béo

nhằm giảm lượng nước thải được

tạo ra trong quy trình này;

Tối ưu hóa việc sử dụng lại nước

và lắp đặt các tháp giải nhiệt, nếu

cần thiết;

Thiết kế và lắp đặt thiết bị xử lý

lắng/nổi để xử lý dòng nước trong cả hai hoạt động thường ngày (bao

gồm quy trình làm sạch) và trong

các trường hợp không theo quy

trình hàng ngày (việc thải ngẫu nhiên chất béo và dầu). Cần phải

thực hiện xử lý sinh học một lần

nữa trước khi thải loại, phụ thuộc vào nồng độ chất ảnh hưởng và các

chuẩn xả có thể áp dụng;

Thu hồi và tái xử lý bùn từ các thiết

bị xử lý trong quá trình sản xuất.

Sản xuất Glycerin

Nước cô đặc từ việc chưng cất và bốc

hơi dung dịch glyceric, và nước từ hệ

thống tạo chân không thường được sản

sinh ra trong quá trình sản xuất glycerin. Nước cô đặc được sản sinh

từ quy trình chưng cất có thể chứa đến

30% glycerin và cặn của axít và este

béo.

Nước cô đặc được sản sinh do quá

trình bốc hơi nhiều giai đoạn có thể

chứa lượng nhỏ glycerin và được đặc trưng bởi mức COD và BOD cao.

Nước từ hệ thống tạo chân không có

thể chứa vết tích của glycerin.

Các cách thức kiểm soát và ngăn chặn ô nhiễm được khuyến nghị bao gồm:

Tái chế nước cô đặc được sản sinh

bằng quá trình chưng cất sang quá

trình sản xuất qua xử lý vôi và axít, lọc và bay hơi;

Trong trường hợp các nhà máy sản

xuất glycerin tích hợp với các nhà

máy sản xuất axít béo, sử dụng lại nước cô đặc được sản sinh bởi quá

trình bay hơi cho quá trình chia

tách chất béo và dầu;

Lựa chọn thay thế đối với việc thải

loại và xử lý sinh học, xem xét sử dụng lại nước cô đặc và nước rửa

của hoạt động thu hồi glycerin từ

các tấm cacbon hoạt hóa đã sử dụng;

Trung hòa dung dịch axít và ăn

mòn (kiềm) thu được từ sự tái kích

hoạt nhựa thông trong quá trình trao đổi ion được sử dụng để xử lý

dung dịch glyceric trước khi loại

bỏ;

Tốt hơn nên sử dụng máy bơm khô

làm thiết bị tạo chân không và bình

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

155

ngưng gián tiếp, mà tại đó nước

không tiếp xúc trực tiếp với hơi nước, để giảm lượng nước thải; và

Tái chế nước từ hệ thống tạo chân

không vào quy trình nếu cần thiết.

Sản xuất nhiên liệu sinh học

Nước rửa este là nước thải chính từ

các đơn vị sản xuất nhiên liệu sinh

học. Nó bao gồm các cặn hữu cơ (este, axít béo, xà phòng, glycerin và dấu vết

của methanol) và axít vô cơ và các

muối được tạo ra bởi sự trung hòa của

chất xúc tác cặn với axít (thường là axít hydrochloric và clorua natri. Việc

sử dụng axít phosphoric trong việc xử

lý nước thải rất khó khăn do mức độ phophat trong dòng cao, mặc dù nó

sản sinh ra muối có thể tái chế thành

phân bón. Nước được sản sinh từ máy lọc hơi đốt và quá trình tinh cất chứa

các tạp chất hữu cơ và có dấu vết của

methanol. Toàn bộ lượng nước thải

trong sản xuất điển hình có lượng axít loãng và hữu cơ cao, dẫn đến kết quả

có mức COD và BOD cao.

Các cách thức kiểm soát và ngăn chặn ô nhiễm được khuyến nghị bao gồm:

Nếu có thể, loại bỏ methanol thừa

được sử dụng trong phản ứng liên

este hóa trước khi thực hiện bước rửa, hoặc thu hồi từ dòng nước

thải;

Xử lý nước thải không có methanol

qua thiết bị lắng/nổi để thu được

các cặn nổi, tiếp theo trung hòa và xử lý sinh vật trước khi thải loại;

Khi sử dụng axít phosphoric, kiểm

soát nồng độ phosphate trong nước

thải và điều chỉnh hoặc thay đổi hệ thống xử lý nước thải khi cần thiết

nhằm đáp ứng các tiêu chuẩn thải

loại được áp dụng.

Xử lý nước thải

Các kỹ thuật xử lý nước thải công

nghiệp trong lĩnh vực này bao gồm

chặn giữ dầu mỡ, kỹ thuật gạn, đãi không khí hòa tan, hoặc thiết bị chia

tách nước dầu đối với việc chia tách

dầu và các chất rắn trôi nổi; lọc để

chia tách các chất rắn có thể lọc được; cân bằng lượng đổ và lượng tải; sử

dụng thiết bị lọc trong kỹ thuật lắng

cặn nhằm giảm các chất rắn lơ lửng; xử lý sinh học, kỵ khí (nếu BOD nước

thải cao) xử lý hiếu khí nhằm giảm

chất hữu cơ hòa tan (BOD); loại bỏ chất dinh dưỡng hóa sinh nhằm giảm

nitơ và photpho; khử trùng nước thải

bằng clo khi yêu cầu phải tẩy trùng;

khử nước và loại bỏ cặn tại các bãi rác độc hại đã được quy định. Có thể yêu

cầu kiểm soát bổ sung bằng máy đối

với (i) xử lý và ngăn chặn các chất hữu cơ bay hơi thoát ra trong quá

trong hoạt động của các thiết bị trong

hệ thống xử lý nước thải, (ii) loại bỏ các chất hữu cơ rắn sử dụng cácbon

hoạt tính hoặc ôxy hóa hóa học cao,

(iii) giảm độc tố nước thải sử dụng

công nghệ thích hợp (như thẩm thấu ngược, trao đổi ion, cácbon hoạt hóa

vv...), và (v) trung hòa và ngăn chặn

mùi hôi

Quản lý nước thải công nghiệp và

phương pháp xử lý điển hình được chỉ

rõ trong Hướng dẫn chung EHS.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

156

Thông qua việc sử dụng những công

nghệ và kỹ thuật thực hiện tốt đối với quản lý nước thải, các cơ sở cần phải

đáp ứng các Giá trị về xả thải được chỉ

ra trong bảng tại Mục 2 của tài liệu này.

Tiêu thụ nước và các dòng nước thải khác

Hướng dẫn về việc quản lý nước thải

không bị nhiễm bẩn từ các hoạt động tiện ích, nước mưa xối không bị nhiễm

bẩn và nước thải vệ sinh được quy

định trong Hướng dẫn chung EHS.

Các dòng nhiễm bẩn phải được chuyển đến hệ thống xử lý nước thải công

nghiệp. Các khuyến nghị nhằm giảm

tiêu thụ nước, đặc biệt ở những nơi có nguồn tài nguyên bị giới hạn, được

quy định trong Hướng dẫn chung EHS.

Vật liệu nguy hại

Các cơ sở hóa dầu sử dụng lượng lớn

các chất nguy hại, bao gồm nguyên

liệu thô và bán thành phẩm/thành phẩm. Việc xử lý, lưu trữ và vận

chuyển những vật liệu này phải được

quản lý chặt chẽ nhằm tránh hoặc giảm thấp nhất nguy cơ đối với môi

trường. Các thực hành được khuyến

nghị đối với việc quản lý vật liệu nguy hại được quy định trong Hướng dẫn

chung EHS.

Chất thải và sản phẩm phụ

Sản xuất axít béo

Các dòng chất thải chính được sản

sinh từ việc sản xuất axít béo là các đất tẩy đã sử dụng, hắc ín và các bánh

lọc xúc tác đã sử dụng. Đất tẩy đã sử

dụng là dòng chất thải rắn chính, chiếm khoảng 0,5% và 2% tính theo

khối lượng của mỡ và dầu đã được xử

lý. Đất tẩy đã sử dụng chứa đến 40%

vật liệu mỡ, và bao gồm các tạp chất như sắc tố màu, các chất nhầy, sợi, các

sản phẩm bị phân hủy protein, tro và

xà phòng. Hắc ín là các cặn của quá trình chưng cất axít béo. Bánh lọc xúc

tác đã sử dụng được sản sinh từ sự

hydro hóa chất béo. Cả đất tẩy và bánh

lọc xúc tác đã sử dụng đều có đặc tính tự cháy.

Các chiến lược quản lý chất thải được

khuyến nghị bao gồm:

Việc áp dụng công nghệ lọc hữu

hiệu có thể đóng vai trò thích đáng

trong việc giảm lượng vật liệu béo

có trong các tấm lọc đã sử dụng, giảm thiểu cả chất thải rắn và mất

chất béo;

Chất thải giàu chất béo như đất tẩy

đã sử dụng cần phải được xem xét

để tái chế và thu hồi năng lượng thông qua việc đốt cháy. Phương

án tái chế khác bao gồm tái sử

dụng như nguyên liệu đầu vào cho ngành xây dựng, phân bón và trải

đất. Trước khi tái sử dụng mức

nhiễm bẩn phải được xác định chắc chắn;

Khi sử dụng quy trình chưng cất

liên tục, hắc ín phải được tái thủy

phân và tái chưng cất trong chu

trình chưng cất mẻ thứ hai nhằm giảm lượng chất thải phát sinh;

Có thể sử dụng lại hắc ín, bao gồm

cả hắc ín sử dụng trong làm đường

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

157

do đặc tính không thấm nước của

hắc ín và thu hồi năng lượng qua hoạt động đốt cháy trong nồi

chưng;

Bánh lọc chất xúc tác niken đã qua

sử dụng có tính tự cháy và phải

được làm khô bằng ni tơ trước khi lưu trữ và loại bỏ. Quản lý tại chỗ

các xúc tác đã sử dụng một cách

thích hợp bao gồm dìm chất xúc tác đã sử dụng có tính tự cháy vào

nước trong quá trình lưu trữ tạm

thời và chuyển cho tới khi chúng

có thể đạt tới điểm cuối của xử lý nhằm tránh các phản ứng tỏa nhiệt

không kiểm soát được;

Xúc tác đã sử dụng cần phải gửi lại

nhà sản xuất để phục hồi lại hoặc gửi tới nhà thầu chuyên ngành để

thu hồi kim loại. Các công ty

chuyên dụng bên ngoài quản lý chất xúc tác đã sử dụng bằng cách

thu hồi kim loại quý hoặc kim loại

nặng, thông qua quá trình thu hồi

và tái chế, hoặc xử lý và loại bỏ theo các khuyến nghị về quản lý

chất thải độc hại và không độc hại

được quy định trong Hướng dẫn

chung EHS. Các chất xúc tác có

chứa platinum hoặc paladium cần

phải được gửi tới cơ sở thu hồi kim loại chuyên biệt;

Khi lắp đặt cơ sở mới cần phải xem

xét việc sử dụng chất xúc tác có

gốc paladium tác động thấp thay

cho chất xúc tác nikel.

Sản xuất Glycerin

Chất thải và sản phẩm phụ sinh ra

trong quá trình sản xuất glycerin bao

gồm các mảnh nặng từ hoạt động

chưng cất và cặn từ qua trình lọc và/hoặc tẩy, bao gồm cácbon hoạt tính

đã sử dụng, đất sét hoạt hóa và axít lọc

chứa vật liệu béo, xà phòng, đá vôi,

muối đông (ví dụ như sulfate nhôm hoặc clorua sắt), và các sắc tố màu.

Các chiến lược quản lý chất thải được

khuyến nghị bao gồm:

Các tấm lọc đã sử dụng không bị

nhiễm bẩn bởi kim loại nặng và các

dung môi cần phải được xem xét

tái chế thành thức ăn động vật hoặc

phân bón, đặc biệt nếu chúng có chứa các loại muối được sản sinh

do sự trung hòa potassium

hydroxide với axít phosphoric;

Các tấm lọc nhiễm bẩn phải được

cách ly và quản lý theo hướng dẫn

về quản lý chất thải quy định trong

Hướng dẫn chung EHS;

Sử dụng đầu nặng chưng cất làm

glycerin cấp độ thấp, hoặc sử dụng

làm nhiên liệu để sản xuất năng

lượng sau bước cô đặc.

Sản xuất nhiên liệu sinh học

Các chất thải rắn đặc thù của ngành và

các sản phẩm phụ từ sản xuất hóa dầu

bao gồm muối chất xúc tác đã sử dụng kết tủa từ trung hòa pha glycerin; axít

béo và xà phòng béo; đất tẩy đã sử

dụng hoặc tấm trợ lọc được sản xuất từ việc tinh chế vật liệu thô chất lượng

thấp; và este sôi đầu nhẹ và nặng từ

quá trình chưng cất.

Các chiến lược quản lý chất thải được khuyến nghị bao gồm:

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

158

Xem xét việc tái chế các muối xúc

tác đã sử dụng thành phân bón nếu

potassium hydroxide được sử dụng làm chất xúc tác và axít phosphoric

làm chất trung hòa;

Quản lý việc xử lý và loại bỏ tấm

lọc và tẩy đã sử dụng như được

miêu tả đối với các dòng chất thải tương tự xuất phát từ việc sản xuất

axít béo;

Cần phải trung hòa xà phòng béo

và cần phải thu hồi và este hóa các axít béo được sản sinh ra thành các

este metyla bằng phương pháp este

hóa xúc tác axít;

Sử dụng lại các este sôi đầu nhẹ và

nặng trong các lĩnh vực chế tạo hóa dầu khác nhau mà những lĩnh vực

đó có các yêu cầu về chất lượng

thấp hơn;

Xem xét việc sử dụng các hắc ín có

chất lượng rất thấp làm nhiên liệu

cho hoạt động sản xuất năng lượng.

Tiếng ồn

Các nguồn phát thải tiếng ồn tiêu biểu

bao gồm máy nén và tua bin, máy

bơm, động cơ mô tô điện, máy làm mát không khí, trống quay, băng

chuyền, cần trục, lò sưởi, và từ hạ áp

khẩn cấp. Hướng dẫn về kiểm soát và giảm thiểu tiếng ồn được quy định

trong Hướng dẫn chung EHS.

1.2 An toàn và sức khỏe nghề

nghiệp

Cần phải xác định được các rủi ro về

an toàn và sức khỏe nghề nghiệp đặc trưng cơ sở dựa trên phân tích về mức

độ an toàn của nghề nghiệp hoặc đánh

giá về rủi ro và mối nguy một cách

toàn diện, sử dụng các hệ phương pháp đã được thiết lập như nghiên cứu

về việc xác định mối nguy (HAZID),

nghiên cứu về mối nguy và khả năng vận hành (HAZOP), hoặc đánh giá rủi

ro định lượng (QRA). Theo cách tiếp

cận chung, việc lập kế hoạch quản lý

sự an toàn và sức khỏe phải bao gồm việc áp dụng cách tiếp cận cấu trúc và

hệ thống đối với việc ngăn chặn và

kiểm soát các mối nguy hiểm đối sự an toàn và sức khỏe trong lĩnh vực

phóng xạ, sinh học, vật lý và hóa học

được quy định trong Hướng dẫn

chung EHS.

Việc xem xét cụ thể các vấn đề về an

toàn và sức khỏe nghề nghiệp trong

các cơ sở hóa dầu bao gồm:

An toàn trong quá trình sản xuất

Các mối nguy hóa học

Cháy nổ

Các rủi ro nghề nghiệp khác

An toàn trong quá trình sản xuất

Các chương trình an toàn trong quá

trình sản xuất phải được thực hiện do đặc tính riêng biệt của ngành, bao gồm

các phản ứng hóa học phức tạp, sử

dụng các vật liệu nguy hại (ví dụ: chất độc, phóng xạ, dễ cháy nổ) và các

phản ứng tổng hợp hữu cơ nhiều bước.

Quản lý an toàn trong quá trình sản

xuất bao gồm các hoạt động sau:

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

159

Kiểm tra nguy cơ vật lý của vật

liệu và các phản ứng;

Nghiên cứu các phân tích về mối

nguy hiểm độc hại để rà soát các quy định thực hành máy móc và

hóa học trong sản xuất, bao gồm

nhiệt động học và động lực học;

Kiểm tra việc duy trì các biện pháp

phòng ngừa và sự thống nhất cơ học của thiết bị và dụng cụ sản

xuất;

Đào tạo công nhân;

Xây dựng các chỉ dẫn thực hiện và

quy trình ứng phó trong tình huống khẩn cấp.

Các mối nguy hóa học

Các hoạt động chế tạo hóa dầu có thể đưa đến các rủi ro bị phơi nhiễm với

hóa chất độc hại như hít phải hexan,

methanol hoặc các loại dung môi khác

khi tiến hành chiết xuất; hít phải và phơi nhiễm da đối với các hóa chất

độc hại như axít hoặc bazơ; hít phải

bụi trong quá trình vận chuyển vật liệu thô; hít phải bụi đất tẩy, thiết bị phụ

trợ lọc và chất xúc tác. Hướng dẫn về

quản lý các rủi ro hóa chất tại nơi làm

việc được quy định trong Hướng dẫn

chung EHS.

Các khuyến nghị bổ sung liên quan

đến ngành bao gồm:

Đào tạo công nhân trong hoạt động

xử lý hóa chất, ví dụ, việc hiểu rõ

các dữ liệu an toàn của vật liệu,

thông tin an toàn hóa chất quốc tế và các quy trình về sơ cứu (các

công nhân thuê theo mùa vụ và

thuê tạm thời phải được huấn luyện

trước khi cho thao tác với hóa chất);

Cung cấp quần áo và thiết bị bảo

hộ lao động;

Đảm bảo thông thoáng khí nhằm

giảm nồng độ của dung môi trong khu vực chiết xuất dầu;

Cung cấp hệ thống thoáng khí thích hợp, đặc biệt tại xưởng làm việc thao tác với vật liệu thô, xưởng

nghiền, thao tác với đất tẩy và sử

dụng dung môi;

Đảm bảo hoạt động chưng cất dầu

sau khi chiết xuất theo đúng quy

định nhằm loại bỏ hữu hiệu dung

môi;

Áp dụng việc duy tu phòng ngừa

nhằm giảm nguy cơ cháy bỏng do

đường ống dẫn khí và bỏng do tiếp

xúc bề mặt đường ống;

Nếu có thể, sử dụng nước nóng

thay cho dung môi để làm sạch.

Cháy nổ

Chế tạo hóa dầu có thể mang lại nguy

cơ nổ do sự bay hơi của dung môi (ví

dụ như hexan) và nguy cơ cháy do sử dụng đất tẩy đã sử dụng với dầu có giá

trị I-ốt cao, chất xúc tác đã sử dụng và

nhiệt độ xung quanh cao. Các khuyến

nghị nhằm ngăn chặn và kiểm soát nguy cơ cháy, nổ bao gồm:

Duy trì nồng độ không khí của

VOC dưới 10% giới hạn nổ thấp

hơn; 2

2Ví dụ, giới hạn nổ thấp hơn của hexan là 1,1% (khối

lượng/khối lượng) và giới hạn nổ cao hơn là 7,5%

(khối lượng/khối lượng)

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

160

Ngăn ngừa rò rỉ và bị tràn dầu

trong các cơ sở chiết xuất;

Kiểm soát nhiệt độ điểm bốc cháy của dầu được chiết xuất vào và sử dụng thiết bị kiểm soát nhiệt độ

cho tất cả các cơ sở nhận dầu chiết

xuất dung môi;

Thực hiện các biện pháp kiểm soát

và ngăn ngừa cháy và chập lửa tại kho lưu trữ và xử lý chất xúc tác đã

sử dụng và đất tẩy đã sử dụng;

Các tấm lọc chất xúc tác đã sử

dụng tự cháy phải được làm khô bằng ni tơ, và được bảo quản trong

thiết bị đựng kín để tránh tiếp xúc

với không khí;

Sử dụng vật liệu không bắt cháy trong thiết bị thao tác với methanol

hoặc hydro;

Bố trí khu vực lưu giữ hydro có

khoảng cách an toàn với các cơ sở

sản xuất khác;

Thiết kế các bồn trữ, đường ống và

thiết bị dùng cho hydro nhằm tránh

hiện tượng tích tụ hydro;

Lắp đặt thiết bị kiểm tra rò rỉ hydro

tại các nơi được lựa chọn là có nguy cơ;

Trang bị thiết bị van tắt tự động

cho hệ thống thao tác với hydro;

Ngăn ngừa sự tích tụ của methanol

và các VOC khác ở tất cả các bộ

phận của nhà máy. Ví dụ, thiết kế lò phản ứng phải đảm bảo

methanol luôn trong trạng thái lỏng

thậm chí dưới điều kiện áp lực thấp;

Lắp đặt các hệ thống thích hợp với

các bồn lạnh, đường ống và lò phản

ứng nhằm ngăn ngừa methanol tự phát lửa trong trường hợp thiết bị

và các điều kiện trong nhà máy có

sự cố.

Các rủi ro nghề nghiệp khác

Các mối nguy hiểm về thân thể tại các

cơ sở hóa dầu tương tự như các nguy

hiểm trong các ngành khác. Nó có thể là các nguy hiểm khi bị ngã do sàn

hoặc cầu thang trơn trượt, bị phương

tiện giao thông nội bộ như xe đẩy đâm

phải và tai nạn ngẫu nhiên khi tiếp xúc với hệ thống băng tải, những nguy

hiểm gặp phải tại các nhà máy nghiền

và loại bỏ đất đã sử dụng. Người điều khiển máy cũng có thể bị phơi nhiễm

với tiếng ồn từ phương tiện giao thông

nội bộ, băng tải, nồi hơi, máy bơm, quạt và từ các thiết bị rò rỉ không khí

và hơi nước. Hướng dẫn về các điều

kiện chung tại xưởng làm việc được

quy định trong Hướng dẫn chung

EHS.

1.3 An toàn và sức khỏe cộng đồng

Các mối nguy hiểm về an toàn và sức

khỏe cộng đồng quan trọng nhất liên

quan tới các cơ sở hóa dầu xảy ra trong quá trình hoạt động và bao gồm

mối đe dọa từ các tai nạn nghiêm

trọng liên quan đến cháy nổ tiềm tàng hoặc vô ý đổ vật liệu thô hoặc thành

phẩm trong khi vận chuyển bên ngoài

cơ sở sản xuất. Hướng dẫn về quản lý

những vấn đề này được quy định dưới đây và được đề cập trong các mục của

Hướng dẫn chung EHS gồm: An

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

161

toàn khi lưu thông, Vận chuyển vật

liệu nguy hại, và Chuẩn bị và ứng phó trong trường hợp khẩn cấp.

Hướng dẫn bổ sung áp dụng cho vận

chuyển bằng đường biển và xe lửa

cũng như các cơ sở được đặt tại ngoài khơi được quy định trong Hướng dẫn

EHS đối với vận chuyển bằng tàu

thuyền, xe lửa, tại cảng, bến tàu, và kho dầu thô và các sản phẩm xăng

dầu.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

162

2.0 Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

2.1 Môi trường

Các hướng dẫn về phát thải và xả

thải

Bảng 1 và 2 đưa ra các hướng dẫn về

phát thải và xả thải trong lĩnh vực

công nghiệp này. Các giá trị hướng

dẫn đối với phát thải và xả thải trong hoạt động sản xuất trong lĩnh vực biểu

thị việc thực hiện tốt các tiêu chuẩn

mang tính quốc tế được phản ánh trong các tiêu chuẩn liên quan trong

khung pháp lý của các quốc gia.

Những hướng dẫn này có thể đạt được

dưới các điều kiện hoạt động thông thường tại các cơ sở được hoạt động

và thiết kế thích hợp thông qua việc áp

dụng các kỹ thuật kiểm soát và ngăn ngừa ô nhiễm đã được bàn tới trong

phần trước của tài liệu này.

Các hướng dẫn về phát thải có thể áp dụng với phát thải trong quá trình sản

xuất. Hướng dẫn phát thải nguồn đốt

cùng sản sinh năng lượng và hơi nước

từ các nguồn sử dụng nhiệt làm đầu vào có công suất tương đương hoặc

nhỏ hơn 50 megawatt được quy định

trong Hướng dẫn chung EHS, đối với phát thải có nguồn năng lượng lớn

hơn thì được quy định trong Hướng

dẫn EHS Nhà máy Nhiệt điện. Hướng dẫn về việc xem xét môi

trường xung quanh dựa trên tổng

lượng phát thải được quy định trong

Hướng dẫn chung EHS.

Các hướng dẫn về xả thải có thể áp

dụng đối với hoạt động xả trực tiếp nước thải đã được xử lý ra nước bề

mặt dành cho mục đích sử dụng

chung. Mức độ xả đặc hữu có thể được

thiết lập dựa trên sự sẵn có và tình trạng sử dụng hệ thống xử lý và thu

gom rác thải công cộng, hoặc nếu xả

trực tiếp ra nước bề mặt, sẽ dựa trên phân loại sử dụng nước thu nhận như

được quy định trong Hướng dẫn

chung EHS. Những mức độ này cần

phải đạt được, mà không pha loãng, ít nhất 95% thời gian hoạt động của nhà

máy hoặc đơn vị, được tính toán theo

tỷ lệ giờ vận hành hàng năm. Thực hiện lệch với mức độ này do điều kiện

cụ thể của dự án cần được giải trình

trong báo cáo đánh giá môi trường.

Bảng 1: Mức phát thải đối với các cơ sở

hóa dầu

Chất ô nhiễm Đơn vị Giá trị

hướng dẫn

Các chất VOC mg/Nm3 100

a

a.tại 273 K (0

oC) và 101,3 kPa (1 atmosphere)

Bảng 2: Mức xả thải đối với các cơ sở

hóa dầu

Chất ô nhiễm Đơn vị Giá trị

hướng dẫn

pH S.U. 6-9

BOD5 mg/L 40

COD mg/L 150

Tổng Ni tơ mg/L 30

Tổng Photpho mg/L 5

Dầu và mỡ mg/L 10

Tổng các chất

rắn lơ lửng mg/L 50

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

163

Sử dụng tài nguyên, tiêu thụ năng

lượng, phát thải và phát sinh chất

thải

Bảng 3 đưa ra các ví dụ các chỉ số

sản sinh/tiêu thụ tài nguyên cho

năng lượng trong lĩnh vực này,

trong khi đó bảng 4 cung cấp các ví

dụ các chỉ số về phát sinh chất thải

và khí thải. Việc cung cấp giá trị

chuẩn của ngành chỉ dành cho mục

đích so sánh và các dự án đơn lẻ

trong những lĩnh vực này phải

hướng tới mục tiêu tiếp tục cải

thiện.

Bảng 3: Tiêu thụ tài nguyên và năng lượng

Đầu vào trên

một đơn vị sản

phẩm

Đơn vị Chỉ số tiêu chuẩn

Sử dụng nước

Sản xuất axít

béo/glycerin

m3/t

sản phẩm 0,6 - 0,8

Sản xuất nhiên

liệu sinh học

m3/t

sản phẩm 1,6 - 2,0

Năng lượng

Sản xuất axít

béo/glycerin

trên tấn

vật liệu

thô

550 kg (bay hơi tại

30 bar)

+ 200 kg (bay hơi

tại 10 bar) + 45

kWh

Sản xuất nhiên

liệu sinh học

trên tấn

sản phẩm

600 kg (bay hơi tại

5 bar)

+ 1,2*106 kJ

+ 40 kWh

Bảng 4: Phát sinh chất thải và nước thải

Đầu ra trên

một đơn vị sản

phẩm

Đơn vị Chỉ số tiêu

chuẩn

Nước thải trong sản xuất(1)

Sản xuất axít

béo/glycerin

m3/t

vật liệu thô <0,1

(2)

Sản xuất nhiên

liệu sinh học

m3/t

sản phẩm 0,9 - 1,3

Nước cứng

Sản xuất axít

béo/glycerin

kg/t vật liệu

thô

5 (chất xúc tác

đã sử dụng)

10 (cặn chưng

cất)

Sản xuất nhiên

liệu sinh học

kg/t sản

phẩm

50 (photphat

kali)

Ghi chú:

1. Không bao gồm nước làm mát. 90-95% nước

làm mát phải được tái chế

2. Cứ 1 tấn vật liệu thô có 900 kg axít béo và 100

kg glycerin

Quan trắc môi trường

Phải thực hiện chương trình quan trắc môi trường trong lĩnh vực này nhằm

giải quyết tất cả các hoạt động trong

vận hành thường lệ và trong các tình huống bất ngờ đã được xác định có

khả năng tác động nghiêm trọng đến

môi trường. Các hoạt động kiểm soát môi trường cần phải dựa vào các chỉ

số trực tiếp và gián tiếp của phát thải,

nước thải và sử dụng tài nguyên có thể

áp dụng được cho dự án riêng biệt.

Tần suất quan trắc cần phải đủ để cung

cấp các dữ liệu tiêu biểu đối với thông

số được kiểm soát.

Hoạt động quan trắc phải được thực

hiện bởi các cá nhân đã được đào tạo

theo quy trình kiểm soát và ghi chép-

lưu giữ, và sử dụng thiết bị duy tu và

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

164

hiệu chuẩn chuẩn xác. Dữ liệu kiểm

soát cần được phân tích và rà soát định kỳ và được so sánh với các tiêu chuẩn

đang hoạt động để có thể thực hiện

được bất kỳ hành động chỉnh sửa nào

khi cần thiết. Hướng dẫn bổ sung về các phương pháp phân tích và lấy mẫu

có thể áp dụng đối với phát thải và

nước thải được quy định trong Hướng

dẫn chung EHS.

2.2 An toàn và sức khỏe nghề

nghiệp

Hướng dẫn về an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp

Thực hiện an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp cần phải được đánh giá so với

các hướng dẫn về phơi nhiễm được công bố trên phạm vi quốc tế ví dụ

như Giá trị ngưỡng giới hạn (TLV®),

Hướng dẫn về phơi nhiễm nghề nghiệp và danh mục phơi nhiễm sinh

học (BEIs®) được Hội nghị các nhà

vệ sinh công nghiệp Mỹ công bố

(ACGIH)3, Sổ tay hướng dẫn các rủi

ro về hóa chất được Học viện quốc gia

Hoa Kỳ về sự an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp xuất bản (NIOSH)4, Giới

hạn phơi nhiễm có thể chấp nhận được

(PELs) do Cục an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp Hoa Kỳ xuất bản (OSHA)

5, Các giá trị biểu thị giới hạn

phơi nhiễm nghề nghiệp do các quốc

3xem tại: http://www.acgih.org/TLV và

http://www.acgih.org/store/ 4 xem tại: http://www.cdc.gov/niosh/npg/

5 xem tại:

http://www.oshagov/pls/oshaweb/owadisp.show_doc

ument?p_table=STANDARDS&p_id=9992

gia thành viên liên hiệp Châu Âu xuất

bản6, hoặc các nguồn tương tự khác.

Tai nạn và tỷ lệ tử vong

Các dự án cần cố gắng giảm số ca tai

nạn của công nhân (bất kể là công

nhân trực tiếp hoặc gián tiếp) xuống tỷ lệ bằng không, đặc biệt đối với các tai

nạn làm mất thời gian làm việc, các

mức độ tàn tật khác nhau hay thậm chí tử vong. Ở các nước phát triển, tỷ lệ tử

vong có thể được tính làm chỉ số tiêu

chuẩn của các cơ sở thông qua tham

vấn với các nguồn được công bố (ví dụ Cục thống kê lao động Hoa Kỳ và

Cục an toàn và sức khỏe Anh)7.

An toàn và sức khỏe nghề nghiệp

Môi trường làm việc cần phải được

kiểm soát đối với các mối nguy hiểm nghề nghiệp liên quan đến dự án cụ

thể. Việc kiểm soát cần phải được sắp

xếp và thực hiện bởi các chuyên gia

được công nhận8 thuộc chương trình

kiểm soát an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp. Các cơ sở cần phải duy trì sổ

ghi giữ các ca tai nạn, ốm đau nghề nghiệp và các sự cố, tai nạn nguy

hiểm. Hướng dẫn bổ sung về chương

trình an toàn và sức khỏe nghề nghiệp được quy định trong Hướng dẫn

chung EHS.

6 xem tại:

http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/ 7 xem tại: http://www.bls.gov/iif/ và

http://www.hse.gov.uk/statistics/index.htm 8 Các chuyên gia được công nhận có thể bao gồm các

nhà vệ sinh công nghiệp được chứng nhận, các nhà

vệ sinh nghề nghiệp đã đăng ký, hoặc các chuyên gia

an toàn được chứng nhận hoặc tương đương

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

165

3.0 Tài liệu tham khảo và nguồn

bổ sung

American Oil Chemists’ Society (AOCS). 2006.

Inform. April 2006. Volume 17(4) pg. 216-217.

Champaign, IL: American Oil Chemists’ Society

Press.

American Oil Chemists’ Society (AOCS). 2006.

Inform. May 2006. Volume 17(5) pg. 324-326.

Champaign, IL: American Oil Chemists’ Society

Press.

American Oil Chemists’ Society (AOCS). 2006.

Inform. May 2006. Volume 17(5) pg. 285.

Champaign, IL: American Oil Chemists’ Society

Press.

American Oil Chemists’ Society (AOCS). 2006.

Biorenewable Sources. August 2006. Volume 2.

Champaign, IL: American Oil Chemists’ Society

Press.

Diekelmann, G., and H.J. Heinz. 1989. The Basics of

Industrial Oleochemistry. Essen, Germany: Peter

Pomp Publication Gmbh.

European Commission. 2003. European Integrated

Pollution Prevention and Control Bureau (EIPPCB).

Reference Document on Best Available Techniques

(BAT) in the Large Volume Organic Chemical

(LVOC) Industry. Seville: EIPPCB. Available at

http://eippcb.jrc.es/pages/FActivities.hem

European Union Council Directive 1999/13/EC of 11

March 1999 on the Limitation of Emissions of

Volatile Organic Compounds due to the Use of

Organic Solvents in certain Activities and

Installations. Brussels, Belgium.

German Federal Ministry for the Environment,

Nature Conservation and Nuclear Safety. 2004.

Promulgation of the New Version of the Ordinance

on Requirements for the Discharge of Waste Water

into Waters (Waste Water Ordinance-AbwV) of 17.

June 2004. Berlin, Germany.

Gunstone, F.D., and R.J. Hamilton (Ed). 2001.

Oleochemicals Manufacture and Applications.

Shffield, UK/Boca Raton, FL: Sheffield Academic

Press / CRC Press.

Johnson, R.W., and E. Fritz. 1989. Fatty Acids in

Industry: Processes, Properties, Derivatives,

Applications. New York, NY: Marcel Dekker Inc.

Italian Republic. 2006. Decreto Legislativo 3 Aprile

2006, No. 152. Norme in Materia Ambientale.

Gazzetta Ufficiale della Repubblica Italiana, No.

96/L. 14 April 2006. Rome: Repubblica Italiana.

National Renewable Energy Laboratory (NREL).

Biodiesel Production Technology. Doc. No.

NREL/SR-510-36244. Golden, Colorado, USA.

Available at www.nrel.gov

Swern D. 1985. Beiley’s Industrial Oil and Fat

Products. Vol 2 Fourth ed. New York, NY: John

Wiley & Sons Inc.

US EPA. 40 CFR Part 417. Subpart B-Fatty Acid

Manufacturing by Fat Splitting Subcategory.

Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

US EPA. 40 CFR Part 417. Subpart C-Soap

Manufacturing by Fatty Acid Neutralization

Subcategory. Washington, DC. Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

US EPA. 40 CFR Part 417. Subpart D-Glycerin

Concentration Subcategory. Washington, DC.

Available at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

US EPA. 40 CFR Part 417. Subpart E-Glycerin

Distillation Subcategory. Washington, DC. Available

at

http://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

166

Phụ lục A: Mô tả chung về các hoạt động công nghiệp

Ngành chế tạo hóa dầu sản sinh một

lượng lớn các chất có nguồn gốc từ

việc biến đổi lý hóa của chất béo và dầu tự nhiên, bao gồm các chất:

Axít béo hình thành do sự

phân tách của phân tử

triglyceride thành các hợp

phần của nó (nghĩa là axít béo và glycerin);

Nhiên liệu sinh học, chủ yếu

chất thay thế phụ (liên este

hóa) của glycerin với methanol trong phân tử

triglyceride;

Glycerin do quá trình sản xuất

dung dịch nước glyceric chủ

yếu có nguồn gốc từ liên este hóa và phân tách.

Sản xuất axít béo

Axít béo, đạt được từ việc phân tách

chất béo và dầu tự nhiên, được tinh

chế và biến đổi bằng phương pháp chưng cất, phân đoạn và hydro hóa

(hình A.1.) Axít béo có thể được sử

dụng trực tiếp trong một số ứng dụng

công nghiệp hoặc có thể làm bazơ của dãy rộng hóa dầu như este, amit và xà

phòng kim loại.

Vật liệu thô

Vật liệu thô bao gồm dầu thực vật

(chủ yếu là dầu đỗ tương, dầu hạt

hướng dương, dầu bông và dầu ô liu), chiếm 85% sản xuất chất béo trên toàn

cầu, phần còn lại 15% đến từ chất béo

gốc động vật như mỡ động vật, mỡ

lợn, bơ, mỡ gia cầm và dầu cá9.

Mặc dù một lượng gia tăng hóa dầu được sản xuất bằng chất béo chất

lượng cao, nguyên liệu đầu vào của

ngành hóa dầu bao gồm các vật liệu

thô chất lượng thấp như dầu tái chế hoặc bán tinh lọc, và cặn từ tinh lọc

chất béo.

Hoạt động sản xuất

Xử lý sơ bộ chất béo và dầu

Cần thiết phải loại bỏ tạp chất có trong

nguyên liệu đầu vào như các sản phẩm bị phân hủy protein, tro, xà phòng, các

chất nhầy và sắc tố màu. Đối với sản

xuất hóa dầu chất lượng cao, xử lý sơ bộ thông thường được thực hiện bằng

cách lọc nguyên liệu đầu vào có lượng

dao động (0,1 – 2,0%) đất tẩy hoạt hóa (đất có nhiều tảo cát). Đất sét lọc đã sử

dụng, chứa đến 40% vật liệu chất béo,

là chất thải rắn chủ yếu thải ra từ hoạt

động sản xuất axít béo.

Phân đoạn dầu và chất béo

Quá trình phân đoạn có thế được áp dụng cho dầu và chất béo (chủ yếu

được sử dụng đối với dầu cọ), cũng

như cho axít béo sau khi phân chia (như thảo luận dưới đây). Phân đoạn

cho phép chia tách nguyên liệu đầu

vào thành hai phần: một phần lỏng

9 INFORM, tháng 4-2006, Số 17(4)

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

167

hơn (có hàm lượng chất béo không

bão hòa cao hơn và giá trị thương mại cao hơn) và phần cứng hơn (có hàm

lượng chất béo bão hòa và axít béo cao

hơn nguyên liệu đầu vào).

Phân đoạn được dựa trên sự kết tinh từng phần của chất béo đạt được bằng

phương pháp làm lạnh có kiểm soát.

Ba công nghệ phân đoạn thường được sử dụng là: phân đoạn khô hoặc đông

hóa, phân đoạn ướt và phân đoạn dung

môi.

Ở phương pháp phân đoạn khô, các tinh thể bị tách khỏi pha lỏng bằng

phương pháp lọc, trong khi ở phân

đoạn ướt, dung dịch hoạt tính bề mặt được sử dụng làm tác nhân ướt đối với

tinh thể được phân tách bằng biện

pháp ly tâm. Dung môi (điển hình là hexan và acetone) được sử dụng trong

phân đoạn dung môi, làm phương tiện

kết tinh và chia tách phần rắn. Cả tác

nhân ướt và dung môi được thu hồi và tái sử dụng trong quá trình sản xuất.

Độ tinh kiết của phần nhận được, cũng

như chi phí sản xuất và vốn tăng dần lên từ phân đoạn khô đến phân đoạn

ướt và đến phân đoạn dung môi10

.

Chia tách

Chất béo và dầu được thủy phân trong

quá trình chia tách thành các axít béo

và glycerin không hiệu suất. Các cơ sở phân tách điển hình có thể hoạt động

liên tục hoặc theo từng mẻ tại nhiệt độ

210 – 250oC và áp suất bay hơi 20 –

10

G. Diecklmann và H.J. Heinz, 1989

AOCS. Thông tin, tháng 5-2006, Số 17(5)

40 bar không có chất xúc tác.11

Để đạt

được hiệu suất chia tách cao (cao hơn 97%), nước glyceric (nước ngọt) được

chia tách liên tục khỏi pha chất béo.

Axít béo thô thoát ra áp suất không khí

và hơi sản sinh bị cô đặc bởi các bụi nước. Nước thu được bị thải loại sau

phân tách chất béo nổi. Các axít béo

thô khi đó bị thủy phân và được gửi tới cơ sở chưng cất. Nước ngọt, chứa

đến 20% glycerin, được xử lý từ chất

béo còn lại và có thể được tinh chế

bằng xử lý vôi nhẹ và lọc trước khi được xử lý hơn nữa đối với sản xuất

glycerin.

Hydro hóa

Quá trình hydro hóa có thể được thực

hiện trước hoặc sau khi phân tách. Hydro hóa là phản ứng giữa hydro và

liên kết kép etylen của muối chưa bão

hòa trong điều kiện có chất xúc tác.

Chất béo bão hòa (hydro hóa) đạt được có đặc tính đặc trưng là thuộc

tính ổn định hơn và điểm tan chảy cao

hơn. Quá trình hydro hóa đặc thù được thực hiện trong khoảng nhiệt độ 180 –

250oC và áp suất hydro hóa 10 – 25

bar trong điều kiện có chất xúc tác niken được phân chia tốt được hỗ trợ

bởi silic đioxyt hoặc đất tảo cát12

.

Phản ứng thường tỏa nhiệt và hơi nóng

được thu hồi dành cho mục đích hơ nóng sơ bộ chất béo. Chất béo bị

hydro hóa nhận được được lọc và bánh

lọc chất xúc tác đã sử dụng (được làm

11

G. Diecklmann và H.J. Heinz, 1989 12

Sản xuất Dầu và Chất béo công nghiệp của Bailey,

1985

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

168

khô bằng nitơ do đặc tính tự cháy của

nó) được thu thập và gửi tới ngành sản xuất chất xúc tác để tái kích hoạt. Có

thể cần thiết thực hiện bước tinh chế

hơn nữa (sau khi luyện tinh) bằng cách

lọc bằng đất tẩy hoạt hóa để loại bỏ dấu vết của nikel (xà phòng nikel).

Chưng cất axít béo và chưng cất

phân đoạn

Axít béo thô từ các đơn vị chia tách

chứa 2 – 5% glixerit phân tử, oligome,

chất không xà phòng hóa và các sản phẩm ôxy hóa. Các cơ sở chưng cất

thường hoạt động ở 160 – 250oC và 2

– 20 mbar, sản xuất axít béo màu nhẹ, mẩu nhẹ và bã. Mẩu nhẹ được cô đặc

và thu thập để xử lý và thải loại. Bã

trong quá trình sản xuất liên tục vẫn chứa một lượng axít béo và có thể

được sử dụng cho việc sản xuất chất

lượng thấp hoặc được tái thủy phân và

tái trưng cất trong mẻ. Hắc ín sản sinh được thu thập để tái chế và/hoặc loại

bỏ. Tháp chưng cất axít béo sản xuất

một số phân đoạn axít béo dựa trên áp suất hơi khác nhau. Axít béo cũng có

thể được phân đoạn bằng kết tinh từng

phần ở nhiệt độ thấp.

Sản xuất Glycerin

Glycerin cấp thực vật hoặc động vật

được sản xuất bằng cách chia tách triglyceride chất béo động vật và thực

vật bằng cách chia tách, liên este hóa

hoặc xà phòng hóa. Dung dịch nước glyceric được tinh chế, cô đặc và

chưng cất (hình A.2) để đáp ứng các

thông số thị trường khác nhau và có

thể được sử dụng sản xuất hóa dầu khác như mono và diglyceride.

Vật liệu thô

Các cơ sở chia tách hiện đại sản xuất

dung dịch glyceric chứa đến 20% glycerin trong nước (“nước ngọt”).

Nồng độ glycerin đến 85 – 90% và

muối đến 5% đạt được từ quá trình liên este hóa; thu hồi methanol thừa từ

dung dịch glyceric và việc tái chế

trong quá trình sản xuất là hoạt động

thông thường của ngành chế biến nhiên liệu sinh học. Glycerin kiềm đã

sử dụng, nhận được từ quá trình xà

phòng hóa, có hàm lượng glycerin thấp hơn (5 – 8%) và nồng độ muối

cao hơn (10 – 15%) và tạp chất.

Các hoạt động trong quá trình sản xuất

Xử lý sơ bộ dung dịch glyceric

Dung dịch glycerol và kiềm xà phòng đã qua sử dụng, thu được từ việc chia

tách hoặc liên este hóa chất béo tái chế

hoặc cấp độ thấp, được xử lý bằng muối đông như sulphate nhôm hoặc

clorua ferric, axít và vôi để loại bỏ tạp

chất (ví dụ xà phòng, sản phẩm phân hủy protein, axít béo hoặc este, tro và

sợi). Khi đó chúng thường được lọc

qua đất sét hoạt tính hoặc cacbon hoạt

tính. Điển hình là nước ngọt và dung dịch liên este hóa có hàm lượng tạp

chất thấp hơn và chỉ cần xử lý vôi nhẹ

và sau đó bằng biện pháp lọc và điều chỉnh độ pH.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

169

Dung dịch glyceric cũng có thể được

tinh chế bằng quá trình trao đổi ion. Quá trình này chủ yếu được sử dụng

đối với các dung dịch có hàm lượng

muối và xà phòng thấp, mà sau khi

tinh chế có thể đạt được nồng độ cao hơn 99,5% thông qua bốc hơi, tránh

được bước thực hiện chưng cất. Nhựa

thông được phục hoạt bằng axít và dung dịch kiềm ăn da do vậy cần phải

được trung hòa trước khi thải loại.

Sự bay hơi

Nước ngọt và kiềm xà phòng đã sử

dụng được xử lý dưới áp suất giảm và

nhiệt độ cao trong máy cô đa cấp mà tại đó glycerin đạt được nồng độ đến

90%. Nước chưng cất được cô đặc và

loại bỏ. Sau khi tẩy bằng cácbon hoạt tính, 90% glycerin có thể được bán

như glycerin đạt cấp độ kỹ thuật hoặc

tiếp tục được chưng cất.

Chưng cất

Dung dịch glyceric từ liên este hóa và

từ bay hơi có chứa đến 90% glycerol được chưng cất trong các cột đầu tràn

mà các tạp chất sôi nhẹ và nặng được

phân tách và thu được glycerin tinh khiết (hơn 99,5%). Trong trường hợp

glycerin có hàm lượng muối cao (như

kiềm đã sử dụng hoặc glycerin nhiên

liệu sinh học), thiết bị ép muối cho phép giảm phần nặng phần mà, phụ

thuộc vào hàm lượng glycerol, có thể

tiếp tục được tinh chế, được dùng cho mục đích sử dụng khác (ví dụ phân

bón) hoặc loại bỏ. Phần nhẹ mà dung

dịch nước chứa một số glycerin (10 –

30%) và có dấu vết của axít béo và este, có thể được tái chế trong quá

trình sản xuất qua xử lý vôi và axít,

lọc và bay hơi. Glycerin hơi vàng

được chưng cất thường được tẩy bằng cácbon hoạt hóa để đáp ứng được các

yêu cầu về dược phẩm.

Sản xuất nhiên liệu sinh học

Nhiên liệu sinh học được xác định là

các este kiềm đơn của các axít béo

chuỗi dài13

. Nhiên liệu sinh học chủ yếu thu được nhờ phản ứng trực tiếp

(liên este hóa) của dầu và chất béo có

gốc động vật và thực vật với methanol có gốc hóa thạch (hình A.3), mặc dù

các chất cồn khác (như ethanol,

isopropanol) cũng có thể được sử dụng. Các sản phẩm thu được là este

methyl axít béo (FAMEs) và glycerin.

FAMEs cũng là gốc của các sản phẩm

hóa dầu quan trọng khác, bao gồm cồn béo (công nghiệp hoạt tính bề mặt).

Vật liệu thô

Dầu tự nhiên và chất béo có gốc thực vật được sử dụng rộng rãi làm nguyên

liệu đầu vào. Dầu từ hạt cải dầu, dầu

đậu nành, dầu cọ, dầu hạt hướng dương và dầu hạt bông thường được

sử dụng nhất. Các chất béo có gốc

động vật như mỡ động vật và mỡ lợn

cũng có thể được sử dụng. Hầu hết các cơ sở sản xuất sử dụng nguyên liệu

đầu vào từ nhiều mối và cũng có thể

chấp nhận dầu có chất lượng thấp như

13

Xem ví dụ EU EN 14214, EN 14213 và ASTM

6751-06

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

170

dầu rán đã sử dụng hoặc dầu thô. Axít

béo có gốc động vật hoặc thực vật được sử dụng trong quá trình este hóa.

Yêu cầu chủ yếu đối với methanol là

không được có nước do nước ngăn cản

phản ứng liên este hóa. Ethanol, chất có thể được sử dụng trong quá trình

liên este hóa thay cho methanol, tạo

thành azeotrope với nước mà có thế khiến cho việc thu hồi và tái chế trong

quá trình sản xuất trở nên phức tạp.

Các thao tác trong quá trình sản xuất

Xử lý sơ bộ

Quá trình liên este hóa thường yêu cầu

nguyên liệu đầu vào có hàm lượng axít béo tự do rất thấp. Chất béo và dầu

được trung hòa bằng phương pháp tinh

chế lý hóa hoặc bằng este hóa. Dầu rán đã sử dụng, mỡ động vật và dầu có

mức axít cao thường được este hóa

bằng methanol và chất xúc tác axít;

loại bỏ nước phản ứng và chất xúc tác axít được trung hòa bằng hydroxyt

natri và kali trước khi tiến hành bằng

liên este hóa. Các dòng axít béo nhận được từ tinh chế lý học có thể được

este hóa14

.

Tổng hợp methyl este bằng liên este

hóa

Liên este hóa chất béo và dầu bằng

methanol được thực hiện bằng chất xúc tác bazơ (ví dụ hydroxyt natri,

hydroxyt kali và metanola natri) tại

14

Các nguồn sinh học có thể tái sinh, tháng 8-2006,

Số 2

nhiệt độ 60 – 70oC và tại áp suất

thường, mặc dù nhiệt độ và áp suất cao hơn cũng được sử dụng. Trạng

thái cân bằng phản ứng được đẩy tới

hoạt động sản xuất este bởi lượng thừa

methanol và việc xử lý pha glyceric ở đáy lò phản ứng. Một khi phản ứng

hoàn thành, hỗn hợp được cho lắng

xuống hoặc được phân tách bằng phương pháp quay ly tâm.

Tinh chế Glycerol và Methyl Este

Cồn thừa được loại khỏi cả hai pha bằng cách để bốc hơi sau đó hóa đặc

và tái chế. Este được rửa bằng nước để

loại bỏ dấu vết của chất xúc tác, xà phòng và methanol và glycerin thừa

trước khi sấy khô. Nước rửa có thể

được thu thập tại dòng glyceric. Khi đó pha glyceric được trung hòa bằng

axít khoáng, thông thường là axít

hydrochloric; nếu axít phosphoric và

potassium hydroxide được sử dụng, muối nhận được có giá trị làm phân

bón. Axít béo từ trung hòa xà phòng

có thể được thu hồi và este hóa lại; glycerin thô khi đó được gửi tới các

đơn vị tinh chế glycerin.

Tổng hợp Methy este bằng este hóa

Axít béo có thể được chuyển đổi thành

FAMEs bằng este hóa với methanol

trong điều kiện có chất xúc tác axít.

Nước sản xuất được tinh chế từ methanol thừa được sử dụng trong

phản ứng trước khi loại bỏ. Các cơ sở

hiện tại không vận hành liên tục sản xuất dòng methyl este hiệu suất 99%

và hơn nữa.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

171

Chưng cất

Este methyl thô, đặc biệt từ nguyên liệu đầu vào biến chất, có thể được

chưng cất nhằm loại bỏ các tạp chất

sôi nặng và nhẹ và đáp ứng các tiêu

chuẩn đề ra.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

172

Hình A.1: Sản xuất axít béo

Chất béo

và dầu

Chất xúc

tác H2/Ni

Đất tẩy

Phân đoạn

Hydro hóa

Chia tách

Chưng

cất/chưng

cất phân

đoạn

Phân đoạn

Hơi nước

Xử lý sơ

bộ

Axít béo

Đất tẩy đã

sử dụng

Đầu nhẹ

Cặn đáy

Nước

Glyceric

Chất xúc

tác đã sử

dụng

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

173

Hình A.2: Sản xuất Glycerin

Bánh lọc

90% glycerin

cấp độ kỹ

thuật

Bánh lọc

Đầu nhẹ

Cặn, bã

Bánh lọc

Nước cô đặc

Cacbon

hoạt tính

Vôi, axít, chất

làm đông, axít

lọc

Cácbon

hoạt hóa

Dung dịch

nước Glyceric

Bay hơi

Tẩy

Chưng cất

Tẩy

Glycerin cấp

độ dược phẩm

Xử lý sơ bộ

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

NHÀ MÁY HÓA DẦU

174

Hình A.3: Sản xuất Nhiên liệu sinh học

Dầu và

Chất béo

Methanol

nước

Liên este hóa

Chia tách pha

Xử lý sơ bộ,

Tinh chế

Tiền este hóa

Chưng cất

Glycerin

thô

Axít,

Nước

Tinh chế dung

dịch Glyceric Tinh chế

FAME

Methanol

Methanol,

Chất xúc tác

bazơ

Methanol,

Chất xúc tác axít

Nước rửa từ

pha FAME

Axít béo

Muối xúc tác đã sử dụng từ

pha glyceric

Nhiên liệu

sinh học

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

175

HƯỚNG DẪN VỀ MÔI TRƯỜNG, SỨC KHỎE VÀ AN TOÀN

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC TRỪ SÂU

Giới thiệu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe và An toàn là các tài liệu kỹ thuật

tham khảo cùng với các ví dụ công

nghiệp chung và công nghiệp đặc thù của Thực hành công nghiệp quốc tế tốt

(GIIP)1. Khi một hoặc nhiều thành

viên của Nhóm Ngân hàng Thế giới tham gia vào trong một dự án, thì

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe

và An toàn (EHS) này được áp dụng

tương ứng như là chính sách và tiêu chuẩn được yêu cầu của dự án. Hướng

dẫn EHS của ngành công nghiệp này

được biên soạn để áp dụng cùng với tài liệu Hướng dẫn chung EHS là tài

liệu cung cấp cho người sử dụng các

vấn đề về EHS chung có thể áp dụng

được cho tất cả các ngành công nghiệp. Đối với các dự án phức tạp thì

cần áp dụng các hướng dẫn cho các

ngành công nghiệp cụ thể. Danh mục đầy đủ về hướng dẫn cho đa ngành

công nghiệp có thể tìm trong trang

web:

1 Được định nghĩa là phần thực hành các kỹ năng

chuyên nghiệp, chăm chỉ, thận trọng và dự báo trước

từ các chuyên gia giàu kinh nghiệm và lành nghề

tham gia vào cùng một loại hình và thực hiện dưới

cùng một hoàn cảnh trên toàn cầu. Những hoàn cảnh

mà những chuyên gia giàu kinh nghiệm và lão luyện

có thể thấy khi đánh giá biên độ của việc phòng ngừa

ô nhiễm và kỹ thuật kiểm soát có sẵn cho dự án có

thể bao gồm, nhưng không giới hạn, các cấp độ đa

dạng về thoái hóa môi trường và khả năng đồng hóa

của môi trường cũng như các cấp độ về mức khả thi

tài chính và kỹ thuật.

www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/Content

/EnvironmentalGuidelines

Tài liệu Hướng dẫn EHS này gồm các

mức độ thực hiện và các biện pháp nói

chung được cho là có thể đạt được ở

một cơ sở công nghiệp mới trong công nghệ hiện tại với mức chi phí hợp lý.

Khi áp dụng Hướng dẫn EHS cho các

cơ sở sản xuất đang hoạt động có thể liên quan đến việc thiết lập các mục

tiêu cụ thể với lộ trình phù hợp để đạt

được những mục tiêu đó.

Việc áp dụng Hướng dẫn EHS nên chú ý đến việc đánh giá nguy hại và rủi ro

của từng dự án được xác định trên cơ

sở kết quả đánh giá tác động môi trường mà theo đó những khác biệt với

từng địa điểm cụ thể, như bối cảnh của

nước sở tại, khả năng đồng hóa của môi trường và các yếu tố khác của dự

án đều phải được tính đến. Khả năng

áp dụng những khuyến cáo kỹ thuật cụ

thể cần phải được dựa trên ý kiến chuyên môn của những người có kinh

nghiệm và trình độ.

Khi những quy định của nước sở tại khác với mức và biện pháp trình bày

trong Hướng dẫn EHS, thì dự án cần

tuân theo mức và biện pháp nào nghiêm ngặt hơn. Nếu quy định của

nước sở tại có mức và biện pháp kém

nghiêm ngặt hơn so với những mức và

biện pháp tương ứng nêu trong Hướng dẫn EHS, theo quan điểm của điều

kiện dự án cụ thể, mọi đề xuất thay đổi

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

176

khác cần phải được phân tích đầy đủ

và chi tiết như là một phần của đánh giá tác động môi trường của địa điểm

cụ thể. Các phân tích này cần phải

chứng tỏ rằng sự lựa chọn các mức

thực hiện thay thế có thể bảo vệ môi trường và sức khỏe con người.

Khả năng áp dụng

Các Hướng dẫn EHS đối với hoạt

động sản xuất pha chế và đóng gói

thuốc trừ sâu giải quyết vấn đề tổng hợp và tối ưu hóa các thành phần hoạt

tính, xây dựng quy trình sản xuất, pha

chế và đóng gói thuốc trừ sâu từ những thành phần hoạt tính này.

Nhóm thuốc trừ sâu chính được pha

chế bao gồm thuốc trừ sâu, thuốc diệt

cỏ, thuốc diệt nấm, thuốc diệt bọ, thuốc diệt giun và thuốc diệt động vật

gặm nhắm.

Tài liệu này bao gồm những mục sau

đây:

Mục 1.0 - Các tác động đặc thù của

ngành công nghiệp và việc quản lý

Mục 2.0 - Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

Mục 3.0 - Tài liệu tham khảo

Phụ lục A - Mô tả chung về các hoạt

động công nghiệp

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

177

1.0 Các tác động đặc thù của

ngành công nghiệp và việc quản

Phần dưới đây cung cấp tóm tắt các vấn đề EHS liên quan đến hoạt động

sản xuất, pha chế và đóng gói thuốc

trừ sâu. Các khuyến nghị về việc quản lý các vấn đề EHS phổ biến đối với

hầu hết các cơ sở công nghiệp lớn

trong giai đoạn xây dựng và thôi không hoạt động được cung cấp trong

Hướng dẫn chung EHS.

Sản xuất, pha chế, đóng gói và phân

phối thuốc trừ sâu cần phải được thực hiện theo các tiêu chuẩn quốc tế đang

được áp dụng, bao gồm:

Công ước Stockholm về các chất ô

nhiễm hữu cơ khó phân hủy (POPs) cấm hoặc hạn chế việc sản

xuất và mua bán POP, bao gồm cả

một số thuốc trừ sâu;2

Tổ chức Y Tế Thế Giới (WHO) đã

khuyến nghị phân loại thuốc trừ sâu theo mức độ độc hại, liệt kê

thành phần hoạt tính được xem là

không còn thích hợp hoặc không được dùng làm thuốc trừ sâu nữa;

3

Công ước Rotterdam về thủ tục

thỏa thuận thông báo trước một số

2 Công ước Stockholm về các chất ô nhiễm hữu cơ

khó phân hủy (POPs) (http://www.pops.int/) 3 Tổ chức Y Tế Thế Giới (WHO) Phân loại theo

khuyến nghị các loại thuốc trừ sâu theo độ độc hại

(http://www.who.int/ipcs/publications/pesticides_haz

ard/en/) cũng bao gồm hướng dẫn thỏa thuận thông

báo trước, ghi nhãn và thông tin về an toàn của công

nhân (tài liệu về dữ liệu về an toàn vật liệu (MSDSs).

hóa chất và thuốc trừ sâu độc hại

trong giao thương quốc tế;4

Bộ quy tắc ứng xử của Tổ chức

Nông nghiệp và Lương thực Quốc

tế quy định các yêu cầu về áp dụng

khái niệm vòng đời trong sản xuất,

quản lý, đóng gói, ghi nhãn, phân phối, xử lý, ứng dụng, sử dụng và

kiểm soát, bao gồm các hoạt động

hậu đăng ký và việc loại bỏ tất cả các loại thuốc trừ sâu, bao gồm các

vật chứa thuốc trừ sâu đã qua sử

dụng;5

Các hướng dẫn sửa đổi của Tổ

chức nông nghiệp và lương thực quốc tế về Các quy tắc thực tiễn

ghi nhãn tốt đối với thuốc trừ sâu.6

1.1 Môi trường

Những vấn đề môi trường liên quan

đến sản xuất, pha chế và đóng gói

thuốc trừ sâu bao gồm:

Phát thải vào không khí

Nước thải

Vật liệu nguy hại

Các loại chất thải

Hiệu suất/tiêu thụ năng lượng

Hiệu suất/ tiêu thụ nước

4 Công ước Rotterdam về quy tắc thỏa thuận thông

báo trước (http://www.pic.int/) 5 Quy tắc hành xử quốc tế của FAO

(http://www.fao.org/WAICENT/FAOINFO/AGRIC

ULT/AGP/AGPP/Pesticid/Default.htm 6 Các hướng dẫn sửa đổi của FAO về thực hành ghi

nhãn tốt

(http://www.fao.org/WAICENT/FAOINFO/AGRIC

ULT/AGP/AGPP/Pesticid/r.htm

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

178

Phát thải vào không khí

Phát thải vào không khí xuất hiện trong quá trình sản xuất, pha chế và

đóng gói, bao gồm các hợp chất hữu

cơ dễ bay hơi (VOC), các hạt mịn, khí

thải và khí nhà kính.

Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC)

VOC có thể bị thoát ra từ lỗ thông hơi

của lò phản ứng, hệ thống lọc trong quá trình phân tách, bồn tinh chế và

máy sấy trong hoạt động tổng hợp và

chiết xuất hóa học. Phát thải VOC

cũng có thể xảy ra khi tiến hành sản xuất pha chế dung môi (ví dụ chuẩn bị

các sản phẩm kết hạt bằng cách thấm

đẫm và sử dụng các sản phẩm có nồng độ dễ nhũ tương hóa), và trong quá

trình tẩy rửa thiết bị bằng dung môi.

Các cách thức ngăn chặn phát thải VOC được khuyến nghị bao gồm:

Xem xét sử dụng các loại dung môi

không halogen hóa và không thơm

(ví dụ ethyl acetate, cồn và

acetone) thay cho các dung môi độc hại hơn (như benzene,

chloroform và trichloroethylene);

Quây kín lò phản ứng và lắp đặt hệ

thống cung cấp vật liệu khép kín. Thực hiện hoạt động kiểm soát

thường xuyên phát thải của các

đường ống, van, các miệng bịt, bồn chứa và hợp phần vật chất khác

bằng thiết bị dò hơi và thực hiện

bảo trì, thay thế khi cần thiết;

Cần thực hiện cân bằng hơi trong

quá trình thiết kế và vận hành;

Giảm nhiệt độ vận hành;

Lắp đặt các tấm phủ ni tơ trên máy

bơm, bồn lưu trữ và trong quá trình

pha chế (ví dụ các sản phẩm có nồng độ dễ nhũ tương hóa);

Lắp đặt các bình ngưng (ví dụ bình

ngưng chiết xuất, bình ngưng dòng

ngược, bình ngưng ở trước các

nguồn chân không, bình ngưng được sử dụng trong các hoạt động

gia nhiệt và tháo gỡ, và bình ngưng

đông lạnh) sau thiết bị để hỗ trợ sự chuyển đổi của pha hơi sang lỏng

và để thu hồi dung môi;7

Sử dụng thiết bị kín để làm sạch lò

phản ứng và các thiết bị khác.

Các cách thức kiểm soát phát thải VOC được khuyến nghị bao gồm:

VOC bay hơi từ các hoạt động xử

lý dung môi và trong quá trình sản

xuất cần phải được thu hồi và các ống dẫn hơi cần phải được kết nối

với các thiết bị kiểm soát không

khí, bao gồm:

o Máy lọc hơi đốt ướt hoặc hệ

thống thu khí, và máy lọc hơi

đốt axit có thể được sử dụng

trong hoạt động sản xuất thuốc trừ sâu nhằm giảm bớt phát thải

khí hữu cơ và vô cơ. Có thể

thêm dung dịch hypochlorite để giảm mùi khó chịu;

7 Các VOC có thể được cô đặc bằng làm mát gián

tiếp khí thải trước khi xử lý khí thải dòng dưới, và

dung môi có thể được thu hồi bằng chưng cất trong

thiết bị bay hơi máng. Thiết bị cô đặc đông lạnh giảm

nhiệt độ dòng khí dưới điểm sương. Thiết bị cô đặc

đông lạnh có thể có hiệu suất loại bỏ cao hơn các loại

thiết bị cô đặc khác, nhưng chúng có thể tiêu thụ

năng lượng nhiều hơn.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

179

o Hấp phụ cacbon hoạt tính đạt

hiệu suất loại bỏ VOC 95 - 98%;

o Hệ thống đốt/ôxy hóa nhiệt đạt

hiệu suất phá hủy VOC đến

99,99%;8

o Hệ thống oxy hóa xúc tác;

o Xử lý lọc sinh học, nếu VOC là

loại có thể bị vi khuẩn phân hủy.

Các bụi dạng hạt

Các hạt bụi thuốc trừ sâu mịn có thể

bay lơ lửng trong không khí trong quá trình xử lý, chế biến và lưu giữ. Bụi

được sinh ra trong quá trình pha chế

thuốc trừ sâu (như nghiền, trộn) và trong quá trình đóng gói có chứa các

thành phần hoạt tính có thể độc hại đối

với con người và môi trường.

Các cách thức kiểm soát và ngăn chặn

phát thải được khuyến nghị bao gồm:

Thu thập các hạt thuốc trừ sâu mịn

(như bột bụi và có thể làm ướt

được) bằng thiết bị lọc không khí (như máy hút bụi, lọc vải hoặc máy

lọc hơi ẩm) và nếu có thể, tái chế

các hạt thu hồi trong quá trình pha chế;

Lắp đặt thiết bị lọc bụi riêng biệt

cho từng chuyền sản xuất (ví dụ

8 Nếu việc đốt dung môi thải halogen hóa cùng với

khí thải từ sản xuất được thực hiện, nhiệt độ đủ, thời

gian cư trú và chuyển động trong phòng đốt phải

được đảm bảo để ngăn ngừa phát thải dioxin/furan.

Phải áp dụng nhiệt độ đốt = 1100oC và thời gian cư

trú = 2 giây. Phải kiểm soát nhiệt độ cẩn thận để

tránh tái hình thành trong quá trình làm lạnh.

nghiền, nghiền hỗn hợp hạt và bụi)

để tái chế tối đa bụi thuốc trừ sâu;

Lắp đặt thiết bị lọc trong hệ thống

HVAC để kiểm soát phát thải của

các hạt trong khí thải, và ngăn ngừa

nhiễm bẩn không khí trong khu vực;

Phân tách các đường ống thông khí

đề ngăn ngừa lây nhiễm lẫn nhau

giữa các đường ống của các khu vực khác nhau;

Lắp đặt phễu đóng tự động để ngăn

bình chứa bụi thuốc trừ sâu mở và

thoát ra trong quá trình pha chế và đóng gói;

Sử dụng máy lọc ướt và ngưng

sương sau khi xử lý ôxy hóa

nhiệt/đốt.

Khí thải

Phát thải khí thải được sản sinh do việc đốt khí hoặc dầu diesel trong các

tuabin, lò hơi, máy nén, bơm và các

động cơ khác để sản sinh ra hơi nóng và năng lượng là nguồn phát thải chủ

yếu của các cơ sở sản xuất, pha chế và

đóng gói thuốc trừ sâu. Cần phải xem

xét các thông số phát thải khí khi lựa chọn thiết bị.

Hướng dẫn quản lý phương pháp sản xuất bằng đốt quy mô nhỏ để sản sinh

ra điện hoặc năng lượng cơ học, hơi

nước, hơi nóng hoặc bất kỳ loại hình

kết hợp nào, không tính đến chủng loại nhiên liệu, có tổng năng suất đầu

vào 50 megawatt nhiệt (MWth) được

quy định trong Hướng dẫn chung

EHS. Hướng dẫn đối với hoạt động

sản xuất lớn hơn 50 MWth được quy

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

180

định trong Hướng dẫn EHS đối với

nhà máy nhiệt điện.

Cần phải nỗ lực để đạt được hiệu suất

năng lượng lớn nhất và thiết kế các cơ

sở tiêu tốn năng lượng ít nhất. Mục

tiêu tổng thể cần phải thực hiện là giảm phát thải không khí và đánh giá

các lựa chọn hiệu quả về chi phí để

giảm phát thải mà về mặt kỹ thuật có thể thực hiện được. Các khuyến nghị

bổ sung về hiệu suất năng lượng được

quy định trong Hướng dẫn chung

EHS.

Nước thải

Nước thải trong quá trình sản xuất

công nghiệp

Nước thải từ cơ sở pha chế và sản xuất

thuốc trừ sâu bao gồm các hợp chất

hữu cơ có thể phân hủy bằng vi sinh

(ví dụ dung môi hữu cơ oxy hóa như methanol, ethanol, acetone,

isopropanol và phenol; axit hữu cơ và

este hữu cơ), các hợp chất hữu cơ khó phân hủy (ví dụ các dẫn xuất chloro và

dẫn xuất fluoro), các chất rắn lơ lửng,

vật liệu vô cơ khó phân hủy (bao gồm

axit vô cơ, ammoniac và xyanua). Lượng vết của các thành phần thuốc

trừ sâu hoạt tính có thể là mối quan

ngại lớn. Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD), nhu cầu oxy hóa học (COD),

tổng chất rắn lơ lửng (TSS) và độ pH

là các chỉ số chất lượng nước chính.

Nước thải từ hoạt động sản xuất thuốc

trừ sâu

Nước thải được sản sinh từ quá trình

sản xuất thuốc trừ sâu gồm nước phản

ứng hóa học, nước dung môi, nước rửa

dòng, nước rửa sản phẩm, axit đã sử dụng và dòng nước có chất kiềm ăn

da, hơi nước được cô đặc bằng thiết bị

tách và tiệt trùng, thổi máy lọc hơi

kiểm soát ô nhiễm không khí và nước tẩy rửa cơ sở và thiết bị.

Trong sản xuất thuốc trừ sâu sinh học,

nước lên men đã sử dụng thường chứa đường, tinh bột, protein, ni tơ,

photphat, muối khoáng và các chất

dinh dưỡng khác có BOD cao, COD

và TSS.

Các cách thức ngăn ngừa và làm giảm

bớt ô nhiễm được khuyến nghị bao

gồm:

Tái sử dụng và tái chế nước rửa

thiết bị và nước từ hoạt động sản

xuất khác làm dung dịch thành

phần cho các mẻ tiếp theo;

Lắp đặt hệ thống cân bằng trước

các thiết bị xử lý nước thải để kiểm

soát dòng chảy và/hoặc nồng độ;

Dòng dung môi thải từ các nguồn

khác nhau phải được gom lại để xử

lý;

Thu hồi dung môi:

o Chưng cất phân đoạn để loại bỏ

hợp chất sôi thấp từ dòng nước

thải;

o Ngưng tụ và tách khí trơ để loại

bỏ hợp chất bay hơi từ dòng

nước thải;

o Chiết xuất dung môi của hợp

chất hữu cơ (ví dụ hợp chất

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

181

halogen hóa cao hoặc khó phân

hủy và chất có COD cao).

Lắp đặt hệ thống thẩm thấu hoặc

thiết bị siêu lọc để thu hồi và cô

đặc các thành phần hoạt tính;

Lắp đặt hệ thống trung hòa và điều

chỉnh pH;

Sử dụng hệ thống lọc và ao lắng để

giảm TSS và BOD cùng với các chất dạng hạt;

Lắp đặt hệ thống xử lý sinh học

(như hệ thống bùn hoạt tính, lọc

nhỏ giọt và/hoặc thiết bị tiếp xúc sinh vật xoay) để kiểm soát nồng

độ BOD, COD và TSS, và để phân

hủy thành phần hữu cơ;

Lắp đặt thiết bị xử lý sơ bộ nước thải bằng phương pháp phân hủy

sinh học dưới 80% như là:

o Phá hủy cyanua qua khử trùng

bằng clo kiềm, xử lý thủy phân và ôxy hóa hydrogen peroxide,

mà thuốc thử gốc cyanua

thường được dùng trong tổng hợp trung gian và/hoặc thuốc

trừ sâu;

o Khử độc thành phần hoạt tính

bằng oxy hóa, sử dụng hệ thống tia cực tím hoặc dung dịch ôxy

già;

o Lắp đặt hệ thống hấp phụ cacbon hạt hoạt tính để xử lý

BOD/COD và các hợp chất hữu

cơ;

o Xử lý bằng hơi và/hoặc tách

nước thải chứa các chât hữu cơ

và ammoniac, điều chỉnh pH tới

giá trị 10 – 11;

o Đối với hoạt động sản xuất

thuốc trừ sâu sinh học, oxy hóa

các sản phẩm thừa và các mầm

bệnh tiềm tàng thông qua hypochlorite và/hoặc các

phương pháp khử trùng khác.

Kiểm tra và kiểm soát bằng

phương pháp sinh học độc tố có trong nước thải đối với cá, tảo v.v.

sau khi xử lý sinh học và trước khi

thải loại.

Nước thải từ hoạt động pha chế thuốc trừ sâu

Nước thải từ hoạt động pha chế thuốc trừ sâu chủ yếu là nước dùng để rửa, làm lạnh và sưởi thiết bị và khu vực sản xuất được sử dụng dành cho hỗn hợp thuốc trừ sâu dạng lỏng, trộn và lưu trữ.

Nước thải từ hoạt động pha chế và đóng gói có mức BOD, COD và TSS thấp, và pH thường trung tính. Mức độ độc hại và phân hủy bằng vi khuẩn phụ thuộc vào sự có mặt của các hóa chất như bã thuốc trừ sâu, dung môi hữu cơ và các hợp chất khác cần thiết cho việc pha chế mà có thể độc hại đối với các sinh vật thủy sinh.

Cùng với hệ thống xử lý nước mưa và nước thải đối với nước thải từ các cơ sở sản xuất thuốc trừ sâu, như được miêu tả ở trên, các cách thức kiểm soát và ngăn chặn ô nhiễm được khuyến nghị bổ sung bao gồm:

Lắp đặt hệ thống xử lý sơ bộ để củng cố khả năng phân hủy bằng vi

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

182

khuẩn và giảm độc tố trong nước thải (ví dụ bẻ gãy nhũ tương bằng việc kiểm soát nhiệt độ và thêm axit);

Thu thập nước rửa (dung môi và nước rửa) để tái sử dụng. Nước rửa thiết bị và nước trong quá trình sản xuất khác cần phải được sử dụng lại trong mẻ tiếp theo;

Sử dụng lưỡi cọ rửa, vật nạo thành

tự động và các loại thiết bị khác để

làm sạch các bồn hỗn hợp và giảm lây nhiễm dung môi nước rửa;

Sử dụng hệ thống tẩy rửa có hiệu

quả cao, dung tích thấp (như vòi

phun áp lực cao, dao nước và máy hút bụi hơi nước);

Định kỳ lau rửa các chuyền, sử

dụng “pig” nhựa hoặc bọt xốp;

Thiết kế ống dẫn để tạo điều kiện

cho nước thoát khỏi chuyền dễ hơn.

Xử lý nước thải trong quá trình sản

xuất

Các kỹ thuật xử lý nước thải công nghiệp trong ngành bao gồm phân tách

nguồn và xử lý sơ bộ các dòng nước

thải, đặc biệt các dòng có thành phần hoạt tính. Các bước xử lý nước thải

tiêu biểu gồm: giữ lại dầu mỡ, hớt bọt,

tách đãi không khí hòa tan hoặc sử dụng máy tách nước dầu để tách dầu

và chất rắn trôi nổi; lọc chia tách các

chất rắn có thể lọc được; cân bằng

lượng tải và chảy; làm lắng để giảm các chất rắn lơ lửng bằng cách sử dụng

thiết bị lọc; xử lý theo phương pháp

sinh học, điển hình là xử lý hiếu khí,

để giảm chất hữu cơ hòa tan (BOD); loại bỏ chất dinh dưỡng hóa sinh để

giảm ni tơ và photpho; khử trùng bằng

clo khi yêu cầu phải tẩy trùng; khử

nước và loại bỏ bã, cặn vào bãi chôn lấp rác thải độc hại.

Có thể yêu cầu kiểm soát cơ khí bổ

sung bằng máy đối với (i) xử lý và ngăn chặn các chất hữu cơ bay hơi

thoát ra trong quá trong hoạt động của

các thiết bị trong hệ thống xử lý nước

thải, (ii) loại bỏ các chất hữu cơ rắn sử dụng cácbon hoạt hóa hoặc ôxy hóa

hóa học cao, (iii) giảm độc tố nước

thải sử dụng công nghệ thích hợp (như thẩm thấu ngược, trao đổi ion, cacbon

hoạt tính v.v.), và (iv) trung hòa và

ngăn chặn mùi hôi

Quản lý nước thải công nghiệp và

phương pháp xử lý điển hình được chỉ

rõ trong Hướng dẫn chung EHS.

Thông qua việc sử dụng những công nghệ và kỹ thuật thực hiện tốt đối với

quản lý nước thải, các cơ sở cần phải

đáp ứng các Giá trị hướng dẫn đối với việc loại bỏ nước thải như được chỉ ra

trong bảng thuộc Mục 2 của tài liệu

này.

Tiêu thụ nước và các dòng nước thải

khác

Hướng dẫn về việc quản lý nước thải

không bị nhiễm bẩn từ các hoạt động tiện ích, nước mưa xối không bị nhiễm

bẩn và nước thải vệ sinh được quy

định trong Hướng dẫn chung EHS. Các dòng nhiễm bẩn phải được chuyển

đến hệ thống xử lý nước thải công

nghiệp. Các khuyến nghị nhằm giảm

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

183

tiêu thụ nước, đặc biệt ở những nơi có

nguồn tài nguyên bị giới hạn, được quy định trong Hướng dẫn chung

EHS.

Các vật liệu nguy hại

Các cơ sở sản xuất, pha chế và đóng

gói thuốc trừ sâu sử dụng và sản xuất

lượng lớn các chất độc hại, bao gồm nguyên liệu thô và các sản phẩm dở

dang/hoàn thiện. Việc xử lý, lưu trữ và

vận chuyển những vật liệu này phải

được quản lý chặt chẽ nhằm tránh hoặc giảm thấp nhất nguy cơ đối với

môi trường. Các thực hành được

khuyến nghị đối với việc quản lý vật liệu độc hại được quy định trong

Hướng dẫn chung EHS.

Chất thải

Hoạt động sản xuất, pha chế và đóng

gói thuốc trừ sâu sinh ra cả chất thải

rắn và lỏng nguy hại và không nguy hại. Chất thải rắn và bán rắn gồm cặn,

bã và bã lọc từ quá trình tổng hợp hóa

học, bị nhiễm axit đã sử dụng, bazơ, dung môi, thành phần thuốc trừ sâu

hoạt tính, cyanua và kim loại; các sản

phẩm không đạt tiêu chuẩn không được đóng gói; phương tiện lọc không

khí đã sử dụng (như thiết bị lọc bằng

vải, cácbon hoạt tính đã sử dụng); chất

thải đóng gói; bùn, cặn khô từ quá trình xử lý nước thải; chất thải từ các

hoạt động thí nghiệm; bánh lọc từ quá

trình lên men (sản xuất thuốc trừ sâu sinh học) và quá trình hóa học, các

chất rắn đã sử dụng, muối vô cơ, phụ

phẩm hữu cơ, phụ phẩm phức hợp kim

loại, các sản phẩm thừa và chất dinh dưỡng (trong quá trình lên men). Khử

nhiễm cơ sở trộn thuốc trừ sâu gốc rắn

có thể tạo ra chất hòa tan thể rắn, bao

gồm đất sét hoặc cát, bị nhiễm thuốc trừ sâu.

Chất thải dạng lỏng gồm dung môi đã

sử dụng; axit đã sử dụng và dung dịch kiềm ăn da; và cặn, bã thu được từ

chưng cất (ở đáy) trong tổng hợp hóa

học.

Các cách thức quản lý chất thải rắn và

lỏng bao gồm:

Xem xét việc thay thế chất liệu để

giảm thải ra chất thải độc hại và

không tái chế được (ví dụ thay thế

dung môi độc hại bằng dung môi ít

độc hại hơn không mùi và không halogen hóa);

Khử trùng thiết bị và sản phẩm từ

hoạt động lên men trong quá trình sản xuất thuốc trừ sâu sinh học

bằng hơi nước và hóa chất không

độc hại (như phenol, thuốc tẩy);

Sử dụng phương pháp chưng cất,

bay hơi, gạn, ly tâm và lọc để đạt được hiệu quả tái chế và tái sử

dụng cao nhất dung môi đã sử

dụng;

Sử dụng thiết bị đo và kiểm soát số

lượng các thành phần hoạt tính để

giảm thấp nhất chất thải;

Sử dụng hệ thống đổ tự động đối

với lò phản ứng, bồn chứa và trống

để giảm thiểu bị tràn;

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

184

Sử dụng các công nghệ và quy

trình giảm phát sinh chất thải, như

sắp xếp sản xuất theo nhóm để giảm số lần thay đổi thiết bị, giảm

được số lần rửa thiết bị;

Khi có thể, sử dụng lại hoặc tái chế

chất thải làm vật liệu thô như chất

thải từ tẩy rửa trống và vật liệu chứa đồ chuyên chở bằng đường

biển.

Hướng dẫn chi tiết về lưu trữ, xử lý, thao tác và loại bỏ chất thải độc

hại và không độc hại được quy

định trong Hướng dẫn chung

EHS.

1.2 An toàn và Sức khỏe nghề

nghiệp

Các vấn đề về an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp phải được xem là một phần quan trọng của báo cáo đánh giá

tổng thể rủi ro và độc hại, ví dụ như

nghiên cứu về việc xác định mối nguy (HAZID), nghiên cứu về phân tích

mối nguy và khả năng vận hành

(HAZOP), hoặc đánh giá rủi ro định

lượng (QRA).

Các vấn đề về an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp có thể xảy ra trong quá

trình xây dựng và ngừng hoạt động của các cơ sở sản xuất, pha chế thuốc

trừ sâu cũng giống như ở các ngành

khác, và phương pháp quản lý được quy định trong Hướng dẫn chung

EHS. Theo cách tiếp cận chung, việc

lập kế hoạch quản lý sự an toàn và sức

khỏe phải bao gồm việc áp dụng cách tiếp cận cấu trúc và hệ thống đối với

việc ngăn chặn và kiểm soát các mối

nguy hiểm đối sự an toàn và sức khỏe trong lĩnh vực phóng xạ, sinh học, vật

lý và hóa học được quy định trong

Hướng dẫn chung EHS.

Việc xem xét cụ thể các vấn đề về an toàn và sức khỏe nghề nghiệp trong

các cơ sở sản xuất, pha chế và đóng

gói thuốc trừ sâu bao gồm:

An toàn trong quá trình sản xuất

Phơi nhiễm hóa chất

Phơi nhiễm nguồn bệnh

Cháy, nổ

An toàn trong quá trình sản xuất

Các chương trình an toàn trong quá

trình sản xuất phải được thực hiện do đặc tính riêng biệt của ngành, bao gồm

các phản ứng hóa học phức tạp, sử

dụng các vật liệu độc hại (ví dụ vật liệu độc hại và phóng xạ, chất làm

chảy nước mắt và hợp chất dễ cháy

nổ) và các hoạt động sản xuất thuốc trừ sâu hàng loạt, đặc biệt phản ứng

tổng hợp hữu cơ nhiều bước (ví dụ sản

xuất pyrethroid) được tiến hành.

Quản lý sự an toàn trong quá trình sản xuất bao gồm các hoạt động sau:

Kiểm tra nguy cơ vật lý của vật

liệu và các phản ứng;

Nghiên cứu các phân tích về mối

nguy để rà soát các thực hành cơ khí và hóa học trong sản xuất, bao

gồm nhiệt động học và động lực

học;

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

185

Kiểm tra việc duy trì các biện pháp

phòng ngừa và sự thống nhất cơ

học của thiết bị và dụng cụ sản xuất;

Đào tạo công nhân;

Xây dựng các chỉ dẫn thực hiện và

quy trình ứng phó trong tình huống

khẩn cấp.

Phơi nhiễm hóa chất

Các rủi ro sức khỏe nghề nghiệp có

thể phát sinh từ phơi nhiễm của công nhân với các chất hóa học độc hại,

gồm các thành phần hoạt tính và bụi

thuốc trừ sâu trong quá trình sản xuất.

Phơi nhiễm của công nhân với hơi dung môi trong khi sản xuất và pha

chế gồm các hoạt động thu hồi hoặc

phân lập sản phẩm; thao tác bánh ướt trong hoạt động sấy khô; nghiền ướt;

thiết bị lọc không bọc; lau rửa thiết bị;

và phát thải từ máy bơm, van và các trạm ống bị rò rỉ hơi (ví dụ trong quá

trình chiết xuất và tinh chế).

Trong quá trình đóng gói và pha chế

thuốc trừ sâu, công nhân có thể bị phơi nhiễm bụi trong không khí trong khi

sấy, nghiền và trộn. Các mối nguy

hiểm nghề nghiệp liên quan đến phơi nhiễm với hỗn hợp có chứa tỷ lệ thành

phần hoạt tính cao và phơi nhiễm với

vật mang/vật đổ và chất phụ gia. Những tác nhân này, mặc dù có tính

trơ trong hoạt động của thuốc trừ sâu

đối với vật mục tiêu, có thể độc hại và

phải được xem xét, đánh giá tác động đến sức khỏe nghề nghiệp.

Các biện pháp kiểm soát và ngăn chặn

chất độc hại được khuyến nghị bao gồm:

Dỡ sản phẩm và vật liệu thô độc

hại bằng hệ thống cân bằng khí để

giảm thiểu phát thải nhất thời và

tránh cho công nhân bị phơi nhiễm;

Nạp hút trọng lực từ các vật chứa

kín, và hệ thống bơm, áp lực, chân

không kín trong khi thao tác nạp và

dỡ để giảm thiểu phát thải nhất thời;

Ngăn vách khu vực sản xuất bằng

hệ thống thoáng khí loãng và/hoặc

áp suất không khí chênh lệch. Ở

những nơi sản xuất vật liệu độc hại, xem xét duy trì nhà xưởng áp lực

hơi cao một chút (ví dụ phủ ni tơ);

Lắp đặt các nắp đậy hệ thống thông

gió thành phiến hoặc phân lập thiết bị nơi vật liệu độc hại được thao

tác;

Lắp đặt hệ thống thông gió có thiết

bị lọc không khí dạng hạt có hiệu suất cao (HEPA), đặc biệt ở các

khu vực sản xuất vô trùng dành cho

hoạt động sản xuất thuốc trừ sâu

sinh học;

Sang chuyển, chia tách chất lỏng,

lọc chất lỏng và chất rắn, nghiền,

sấy, xay và trộn phải được thực

hiện ở khu vực thoáng khí;

Lắp đặt hệ thống thông gió thải nội

bộ (LEV) lối vào có gờ để giữ bụi

và hơi được thoát ra tại điểm mở;

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

186

Thiết bị nghiền, sấy, xay và trộn

phải được bọc phủ và phải thông khí

đến thiết bị kiểm soát không khí;

Trong quá trình sản xuất thuốc trừ

sâu sinh học, các bồn khử trùng

phải được đặt ở các khu vực khác

nhau có hệ thống, dụng cụ điều

khiển từ xa, không khí không được tái tuần hoàn, và LEV để hút phát

thải khí độc. Phòng khử trùng khí

phải được hoạt động trong điều kiện được lọc và hút không khí để

giảm thiểu phát thải hơi trước khi

vật khử trùng được dời đi;

Thiết bị được sử dụng để đóng gói

thuốc trừ sâu thể rắn phải được duy tu để giảm thiểu rò rỉ, tất cả bề mặt

phải được thiết kế để tránh tích tụ

bụi;

Gói thuốc trừ sâu dạng lỏng không

được đổ tràn, và thiết bị đổ phải

được thiết kế tránh bị bắn khi đổ;

Sử dụng máy hút chân không có

thiết bị lọc HEPA khi lau rửa khu vực và thiết bị dùng để sản xuất và

thao tác các chất độc hại có thành

phần hoạt tính cao;

Cần phải mang mặt nạ phòng độc

hoặc khẩu trang, cùng với các thiết bị bảo hộ cá nhân PPE khác (như

áo choàng) khi thao tác và sản xuất

tại những nơi có các hợp chất nguy hiểm và dung môi có độc tố cao.

Phơi nhiễm nguồn bệnh

Phơi nhiễm nguồn bệnh là mối nguy

hiểm nghề nghiệp cùng với phân lập và

tăng trưởng của vi sinh vật trong phòng

thí nghiệm và trong quá trình lên men khi sản xuất thuốc trừ sâu sinh học.

Các biện pháp kiểm soát và ngăn ngừa

độc hại được khuyến nghị bao gồm:

Chọn lựa vi trùng không gây bệnh;

Thiết bị sản xuất phải để trong hộp

kín và nước xuýt đã sử dụng phải được xử lý trước khi loại bỏ;

Thực hiện các biện pháp kiểm soát

thích hợp mối nguy hiểm sinh học

(ví dụ sửa đổi quá trình sản xuất, thao tác vật liệu và giảm thiểu

trong quá trình dịch chuyển, hệ

thống thông gió thải nội bộ (LEV),

lọc và trơ hóa, khử độc, các biện pháp hành chính và sử dụng các

thiết bị bảo hộ lao động cá nhân và

bảo hộ đường hô hấp);

Lắp đặt các nắp đậy an toàn sinh

học dòng chảy thành tầng cả ở

trong và ở dưới.

Cháy nổ

Nguy hiểm cháy nổ có thể xảy ra trong

khi sử dụng, thao tác và lưu trữ dung

môi. Phản ứng tổng hợp hữu cơ có thể tạo ra rủi ro lớn về an toàn trong khi

sản xuất. Trong khi sản xuất pha chế

thuốc trừ sâu (ví dụ nghiền, trộn và sấy khô hoặc/và đóng gói) có thể tạo

ra cháy nổ. Bụi thuốc trừ sâu có nguy

cơ nổ cao.

Các biện pháp ngăn chặn và giảm bớt

nguy hiểm được khuyến nghị bao

gồm:

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

187

Rút kinh nghiệm từ những lần

trước (nghiên cứu các trường hợp

trước);

Cấm hút thuốc trong và xung

quanh cơ sở sản xuất;

Cung cấp cho trạm cứu hỏa danh

sách các sản phẩm lưu trữ trong cơ

sở;

Kiểm soát tác động tiềm tàng của

cháy, nổ bằng cách phân chia và bố trí cách các khu vực sản xuất, lưu

trữ, sử dụng và khu an toàn.

Khoảng cách an toàn có thể sắp đặt dựa trên những phân tích cụ thể về

mức độ an toàn của cơ sở, và thông

qua ứng dụng các tiêu chuẩn an

toàn về phòng cháy được công nhận trên phạm vi quốc tế.

9

Tránh các nguồn phát lửa tiềm tàng

(ví dụ bằng việc bố trí sơ đồ đường

ống nhằm tránh hiện tượng tràn do nhiệt độ đường ống, thiết bị

và/hoặc máy quay cao, loại bỏ rác

dễ bắt lửa);

Giảm khả năng dễ cháy của dung

môi bằng cách pha loãng với nước

khi tiến hành thu hồi và lọc;

Đánh giá toàn diện các đặc tính vật

lý của bụi thuốc trừ sâu trước khi

sản xuất và xử lý;

Sử dụng thiết bị chống nổ và vật

liệu dẫn để kiểm soát rủi ro bụi

thuốc trừ sâu phát nổ;

9 Ví dụ về thông tin về khoảng cách an toàn là quy

tắc số 30 của Hiệp hội phòng cháy chữa cháy quốc

gia Mỹ (NFPA)

Thực hiện các nguyên tắc thao tác

tốt và giảm thiểu các hoạt động

như chuyển dịch và thao tác vật liệu;

Lắp đặt các dụng cụ và thiết bị điện

không cho bụi và hơi lọt vào;

Đặt thiết bị tiếp đất và gắn chặt;

Lắp đặt thiết bị phát hiện khói và

báo cháy và chuông báo động;

Đào tạo nhân viên (công nhân và

người quản lý).

1.3 An toàn và Sức khỏe cộng đồng

Mối nguy hiểm nhất đối với sự an toàn và sức khỏe cộng đồng trong khi sản

xuất, pha chế và đóng gói thuốc trừ

sâu xuất phát từ rò rỉ các hợp chất độc hại, và sự hiện hữu của các chất lỏng

và khí dễ cháy. Hoạt động và thiết kế

của cơ sở phải bao gồm bộ phận an

toàn để giảm thiểu và kiểm soát các mối nguy hiểm đối với cộng đồng

thông qua:

Xác định các trường hợp rò rỉ theo

thiết kế;

Đánh giá các tác động của rò rỉ

tiềm tàng ở khu vực xung quanh,

bao gồm ô nhiễm đất và nước

ngầm;

Đánh giá rủi ro do vận chuyển vật

liệu nguy hại, lựa chọn lộ trình vận chuyển thích hợp nhất, giảm thiểu

nguy cơ đến sự can thiệp cộng

đồng và sự tác động của bên thứ ba;

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

188

Lựa chọn chính xác vị trí nhà máy

có tính đến yếu tố khu vực có

người ở, các điều kiện thủy văn (như hướng gió thường thổi), và

nguồn nước (ví dụ tính dễ bị tổn

hại của nước ngầm), và xác định

khoảng cách an toàn giữa khu vực nhà máy, đặc biệt khu vực bồn lưu

trữ, với khu vực cộng đồng;

Xác định các biện pháp ngăn chặn

và giảm nhẹ được yêu cầu để tránh hoặc giảm thiểu các mối nguy hiểm

đối với cộng đồng;

Xây dựng Kế hoạch quản lý trong

tình trạng khẩn cấp, được chuẩn bị

có sự tham gia của chính quyền địa phương và cộng đồng có tiềm năng

bị ảnh hưởng.

Hướng dẫn về vận chuyển các vật liệu nguy hại, xây dựng kế hoạch

phản ứng và chuẩn bị sẵn sàng

trong trường hợp khẩn cấp và các vấn đề khác liên quan đến an toàn

và sức khỏe cộng đồng được quy

định trong Hướng dẫn chung

EHS.

An toàn sản phẩm

Các nhà sản xuất thuốc trừ sâu cần thúc đẩy khái niệm về cách tiếp cận

“quản lý sản phẩm” hoặc “quản lý

theo vòng đời sản phẩm”, bắt đầu từ nghiên cứu và phát triển, sản xuất, pha

chế, vận chuyển, lưu trữ, sử dụng và

thải bỏ chất thải (ví dụ đổ hết khỏi vật

chứa và hàng tồn quá hạn). Thuốc trừ sâu chỉ được sản xuất theo giấy phép

và do cơ quan có thẩm quyền nhận

đăng ký và phê duyệt và phù hợp với

Quy tắc hành xử về phân phối và sử dụng thuốc trừ sâu

10 của Tổ Chức

Nông nghiệp và Lương thực Thế Giới

(FAO). Tất cả các sản phẩm phải được

ghi nhãn phù hợp với các tiêu chuẩn và quy tắc quốc tế như Hướng dẫn sửa

đổi về thực hành ghi nhãn tốt đối với

thuốc trừ sâu của FAO11

.

10

FAO (2002c) 11

FAO (2002c)

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

189

2.0 Các chỉ số thực hiện và

việc giám sát

2.1 Môi trường

Các hướng dẫn về phát thải và nước

thải

Bảng 1 và 2 đưa ra các hướng dẫn về xả thải và phát thải trong lĩnh vực

công nghiệp này. Các giá trị hướng

dẫn đối với phát thải và xả thải trong hoạt động sản xuất trong lĩnh vực biểu

thị việc thực hiện tốt các tiêu chuẩn

mang tính quốc tế như được phản ánh

trong các tiêu chuẩn liên quan của các quốc gia về khung pháp lý được công

nhận. Những hướng dẫn này có thể đạt

được dưới các điều kiện hoạt động thông thường tại các cơ sở được hoạt

động và thiết kế thích hợp thông qua

việc áp dụng các kỹ thuật kiểm soát và

ngăn ngừa ô nhiễm đã được bàn tới trong phần trước của tài liệu này.

Bảng 1: Mức phát thải không khí đối với thuốc

trừ sâu

Chất ô nhiễm Đơn vị Giá trị

hướng dẫn

Bụi dạng hạt mg/Nm3 20,5

a

Tổng cacbon hữu cơ mg/Nm3 50

VOC mg/Nm3 20

Clorua mg/Nm3 5

Brom (HBr), Cyanua

(HCN), Flo (HF),

Hydro sulfide

mg/Nm3

3

Clo mg/Nm3 3

Ammoniac, hợp chất

clo vô cơ thể khí

mg/Nm3 30

a Nơi có hợp chất rất độc hại

Các hướng dẫn về phát thải có thể

áp dụng với phát thải trong quá

trình sản xuất. Hướng dẫn phát thải

nguồn đốt cho sản sinh năng lượng

và hơi nước từ các nguồn có công

suất tương đương hoặc nhỏ hơn 50

megawatt được quy định trong

Hướng dẫn chung EHS, đối với

phát thải có nguồn năng lượng lớn

hơn thì được quy định trong

Hướng dẫn EHS cho nhà máy

nhiệt điện. Hướng dẫn về việc xem

xét môi trường xung quanh dựa

trên tổng lượng phát thải được quy

định trong Hướng dẫn chung EHS.

Các hướng dẫn về xả thải có thể áp

dụng đối với hoạt động xả trực tiếp nước thải đã được xử lý ra nước bề

mặt dành cho mục đích sử dụng

chung. Mức độ xả đặc hữu có thể được

thiết lập dựa trên sự sẵn có và tình trạng sử dụng hệ thống xử lý và thu

gom rác thải hoạt động công cộng,

hoặc nếu xả trực tiếp ra nước bề mặt, sẽ dựa trên phân loại sử dụng nước thu

nhận như được quy định trong Hướng

dẫn chung EHS. Những mức độ này cần phải đạt được, mà không pha

loãng ở ít nhất 95% thời gian hoạt

động của nhà máy hoặc đơn vị, được

tính toán theo tỷ lệ giờ vận hành hàng năm. Thực hiện mức chênh lệch so với

mốc này do điều kiện cụ thể của từng

dự án cần được giải trình trong bản đánh giá môi trường.

Phát sinh chất thải/trọng tải phát

thải

Bảng 3 và 4 cung cấp ví dụ về các chỉ

số trong phát sinh chất thải và nước

thải. Các chỉ số tiêu chuẩn được đưa ra

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

190

chỉ nhằm mục đích so sánh và các dự

án riêng phải tiếp tục hướng tới mục tiêu tiếp tục cải thiện trong những lĩnh

vực này.

Bảng 2: Mức xả thải đối với thuốc trừ sâu

Chất ô nhiễm Đơn

vị

Giá trị

hướng

dẫn

pH S.U. 6-9

BOD5 mg/L 30

COD mg/L 150

TSS

(Đoạn cuối thấp hơn dành cho

sản xuất thuốc trừ sâu.

Đoạn cuối cao hơn dành cho

pha chế thuốc trừ sâu (trung

bình hàng tháng) nhưng không

hơn 50 mg/l)

mg/L 10-20(1)

Dầu và dầu mỡ mg/L 10

AOX mg/L 1

Phenol mg/L 0,5

Asen mg/L 0,1

Tổng crom mg/L 0,5

Crom (hóa trị sáu) mg/L 0,1

Đồng mg/L 0,5

Chất hữu cơ được khử trùng

bằng clo

mg/L 0,05

Nitrorganics mg/L 0,05

Thủy ngân mg/L 0,01

Kẽm mg/L 2

Thành phần hoạt tính mg/L 0,05

Độc tính

thí nghiệm

sinh học

Độc tính với:

Daphnia

Tảo

Vi khuẩn

TU

2

8

16

8

Ammoniac mg/L 10

Tổng photpho mg/L 2

Bảng 3: Phát sinh chất thải/trọng tải phát thải

Thông số Đơn vị Chỉ số tiêu

chuẩn

Nước thải

Tổng nước thải

cácbon hữu cơ

Kg/mẻ rượu

gốc

180 (110 khó

phân hủy)

Chất thải

Sản xuất

Pha chế

Kg/tấn thành

phần hoạt tính

được sản xuất

Kg/tấn sản

phẩm pha chế

200

3-4

Nguồn:

EU IPPC BREF (2006)

Bảng 4: Mức độ nước thải dựa trên trọng tải cho

thuốc trừ sâu

Chất ô

nhiễm Đơn vị

Chỉ số

tiêu

chuẩn

pH S.U. 6-9

BOD5 kg/t Tối đa hàng ngày 5,3

Trung bình tháng 1,2

COD kg/t Tối đa hàng ngày 9,4

Trung bình tháng 6,5

TSS kg/t Tối đa hàng ngày 4,4

Trung bình tháng 1,3

Thành

phần

hoạt tính

kg/t Tối đa hàng ngày

2,8x10-9

– 3,4

Trung bình tháng 1,3x10-6

– 1,0

Nguồn: Hướng dẫn về nước thải của Cục Bảo vệ

môi trường Mỹ đối với các hóa chất thuốc trừ sâu,

sản xuất hóa chất thuốc trừ sâu hữu cơ, Các tiêu

chuẩn hiệu suất nguồn mới, 40 CRF phần 455. Mức

độ đối với các thành phần hoạt tính cụ thể được liệt

kê trong bảng 3 của quy định này

Kg/t = kg chất ô nhiễm/mét tấn thành phần hoạt tính

hữu cơ

Quan trắc môi trường

Phải thực hiện chương trình quan trắc

môi trường trong lĩnh vực này nhằm giải quyết tất cả các hoạt động được

xác định có khả năng tác động nghiêm

trọng đến môi trường. Các hoạt động quan trắc môi trường cần phải dựa vào

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

191

các chỉ số trực tiếp và gián tiếp của

phát thải, nước thải và sử dụng tài nguyên có thể áp dụng được cho dự án

riêng biệt.

Tần suất quan trắc cần phải đủ để cung

cấp các dữ liệu tiêu biểu đối với thông số được kiểm soát. Hoạt động kiểm

soát phải được thực hiện bởi các cá

nhân đã được đào tạo theo quy trình kiểm soát và ghi chép-lưu giữ, và sử

dụng thiết bị duy tu và hiệu chuẩn

chuẩn xác. Dữ liệu kiểm soát cần được

phân tích và rà soát định kỳ và được so sánh với các tiêu chuẩn đang hoạt

động để có thể thực hiện được bất kỳ

hành động chỉnh sửa nào khi cần thiết. Hướng dẫn bổ sung về các phương

pháp phân tích và lấy mẫu có thể áp

dụng đối với phát thải và nước thải được quy định trong Hướng dẫn

chung EHS.

2.2 An toàn và sức khỏe nghề

nghiệp

Hướng dẫn về an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp

Thực hiện an toàn và sức khỏe nghề nghiệp cần phải được đánh giá dựa

trên các hướng dẫn về phơi nhiễm

được công bố trên phạm vi quốc tế ví dụ như Giá trị ngưỡng giới hạn

(TLV®), hướng dẫn về phơi nhiễm

nghề nghiệp và danh mục phơi nhiễm

sinh học (BEIs®) được Hội nghị các nhà vệ sinh công nghiệp Mỹ công bố

(ACGIH)12

, Sổ tay hướng dẫn các rủi

ro về hóa chất được Học viện quốc gia Hoa Kỳ về sự an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp xuất bản (NIOSH)13

, Giới

hạn phơi nhiễm có thể chấp nhận được

(PELs) do Cục an toàn và sức khỏe nghề nghiệp Hoa Kỳ xuất bản

(OSHA)14

, Các giá trị biểu thị giới hạn

phơi nhiễm nghề nghiệp do các quốc gia thành viên liên hiệp Châu Âu xuất

bản15

, hoặc các nguồn tương tự khác.

Tỷ lệ tai nạn và tử vong

Các dự án cần cố gắng giảm số ca tai

nạn của công nhân (bất kể là công

nhân thuê trực tiếp hoặc gián tiếp) xuống tỷ lệ bằng không, đặc biệt đối

với các tai nạn làm mất thời gian làm

việc, các mức độ tàn tật khác nhau hay thậm chí tử vong. Ở các nước phát

triển, tỷ lệ tử vong có thể được tính

làm chỉ số tiêu chuẩn của các cơ sở

thông qua tham vấn với các nguồn được công bố (ví dụ Cục thống kê lao

động Hoa Kỳ và Ban an toàn và sức

khỏe Anh).16

Giám sát an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp

12

Tại: http://www.acgih.org/TLV/ và

http://www.acgih.org/store/ 13

Tại: http://www.cdc.gov/niosh/npg/ 14

Tại:

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owadisp.show_do

cument?p_table=STANDARDS&p_id=9992 15

Tại:

http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/ 16

Tại: http://www/bls.gov/iif/ và

http://www.hse.gov.uk/stastistics/index/htm

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

192

Môi trường làm việc cần phải được

kiểm soát đối với các mối nguy hiểm nghề nghiệp liên quan đến dự án cụ

thể. Việc kiểm soát cần phải được sắp

xếp và thực hiện bởi các chuyên gia

được công nhận17

thuộc chương trình kiểm soát an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp. Các cơ sở cần phải duy trì sổ

ghi giữ các ca tai nạn, ốm đau nghề nghiệp và các sự cố, tai nạn nguy

hiểm. Hướng dẫn bổ sung về chương

trình an toàn và sức khỏe nghề nghiệp

được quy định trong Hướng dẫn

chung EHS.

17

Chuyên gia được công nhận có thể bao gồm các

nhà vệ sịnh công nghiệp được chứng nhận, các nhà

vệ sinh nghề nghiệp đã đăng ký hoặc các chuyên gia

về an toàn được chứng nhận hoặc tương đương.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

193

3.0 Tài liệu tham khảo và các

nguồn bổ sung

European Commission. 2006. Integrated Pollution

Prevention and Control (IPPC). Refence Document

on Best Available Techniques (BREF) for the

Manufacture of Organic Fine Chemicals. Sevilla,

Spain.

European Commission. 1999. Council Directive

1999/13/EC of 11 March 1999 on the Limitation of

Emissions of Volatile Organic Compounds due to the

Use of Organic Solvents in certain Activities and

Installations. Brussels, Belgium.

FAO. 1995. Revised Guidelines on Good Labelling

Practice for Pesticides. Rome: FAO. Available at

http://www.fao.org/WAICENT/FAOINFO/AGRICU

LT/AGP/AGPP/Pesticid/r.htm

FAO. 2002c. International Code of Conduct on the

Distribution and Use of Pesticides (revised version

November 2002). Rome: FAO. Available at

http://www.fao.org/WAICENT/FAOINFO/AGRICU

LT/AGP/AGPP/Pesticid/Code/Download/Code.doc

German Federal Government. 2002. First General

Administrative Regulation Pertaining to the Federal

Emission Control Act (Technical Instructions on Air

Quality Control – TA Luft). Berlin, Germany.

German Federal Ministry for the Environment,

Nature Conservation and Nuclear Safety. 2004.

Promulgation of the New Version of the Ordinance

on Requirements for the Discharge of Waste Water

into Waters (Waste Water Ordinance-AbwV) of 17.

June 2004. Berlin, Germany.

Greene, S.A., and R.P. Pohanish. 2006. Sittig’s

Handbook of Pesticides and Agricultural Chemicals.

William Adrew Pulishing, Norwich, NY, USA.

Helcom Recommendation 23/10. 2002. Reduction of

Discharges and Emissions from Production and

Formulation of Pesticides. Helsinki, Finland

Ireland Environmental Protection Agency. 2006.

Draft BAT Guidance Note On Best Available

Techniques for the Manufacture of Pesticides,

Phamarceutical and Veterinary Products V8

September 2006. Dublin, Ireland

Kirk-Othmer. 2006 Encyclepedia of Chemical

Technology. Volume 18. Pesticides. 5th ed. John

Wiley & Sons, Inc.

Marrs. T.C., and B. Ballantyne. 2004 Pesticides: An

Overview of Fundamentals. John Wiley & Sons Ltd.

Rotterdam Convention on the Prior Informed

Consent Procedure for Certain Hazardous Chemicals

and Pesticides in International Trade

(http://www.pic.int/)

Stockholm Convention on Persistent Organic

Pollutants. 2001. Available at http://www.pops.int/

UK Environmental Agency. 1999. IPC Guidance

Note Series 2 (S2) Chemical Industry Sector S2 4.02:

Specialty Organic Chemicals. London, UK.

Unger, T.A.. 1996. “Pesticide Synthesis Handbook”,

Noyes Publ., Park Ridge, NJ, USA

US Environmental Protection Agency (EPA), Offfice

of Compliance. 2000. Sector Notebook Project,

“Profile of the Agricutural Chemical, Pesticide, and

Fertilizer Industry”, Sept. 2000. Washington, DC

US EPA Office of Water and Office of Pollution

Prevention and Toxics. 1998. Pullution Prevention

(P2) Guidance Manual for the Pesticide Formulating,

Packaging, and Repacking Industry: Implementing

the P2 Alternative. EPA-821-B-98-017, Washington,

DC

US EPA. Code of Federal Regulations Title 40:

Protection of Environment. Part 63-National

Emission Standards for Hazardous Air Pollutants for

Source Categories. SubpartMMM-National Emission

Standards for Hazardous Air Pollutants for Pesticide

Active Ingredient Production. Washington, DC

US EPA. Code of Federal Regulation Title 40:

Protection of Environment. Part 455-Pesticide

Chemicals. Washington, DC

US EPA. Risk Reduction Engineering Laboratory

and Center for Environmental Research Information.

1990. Guides to Pollution Prevention: The Pesticide

Formulating Industry. EPA/625/7-90/004. February

1999. Cincinnati. OH.

World Health Organization (WHO). 2005. The WHO

Recommended Classification of Pesticides by Hazard

and Guidelines to Classification: 2004. Geneva:

WHO. Available at

http://www.who.int/ipcs/publications/pesticides_haza

rd/en/index.html and

http://www.who.int/ipcs/publications/pesticides_haza

rd_rev_3.pdf

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

194

Phụ lục A: Mô tả chung về các hoạt động công nghiệp

Hoạt động của ngành sản xuất thuốc

trừ sâu gồm ba lĩnh vực sản xuất chính

sau:

Sản xuất thuốc trừ sâu, gồm tổng

hợp công nghiệp các phân tử được

sản xuất hoặc sửa đổi để cung ứng

các hợp chất (thành phần hoạt tính);

Pha chế thuốc trừ sâu, gồm pha chế

các nhóm hóa chất dạng khí (thuốc

xông, hun), thuốc trừ sâu dạng lỏng, rắn từ thành phần hoạt tính;

Đóng gói thuốc trừ sâu, gồm hệ

thống đóng gói được thiết kế từ các

loại vật liệu có thể chứa một cách hiệu quả thuốc trừ sâu trong quá

trình thao tác và sử dụng, và giảm

được các nguy cơ đối với sức khỏe con người và môi trường hệ sinh

thái.

Sản xuất, pha chế và đóng gói thuốc trừ sâu phải áp dụng các quy

trình thực hành sản xuất tốt hiện có

(cGMP) để đảm bảo chất lượng sản phẩm, môi trường làm việc an toàn

và ngăn ngừa các tác động đối với

môi trường.

Sản xuất thuốc trừ sâu

Sản xuất thuốc trừ sâu là một phần của

sản xuất hóa chất mịn hữu cơ. Các

bước sản xuất cơ bản bao gồm (a)

chuẩn bị sản xuất; (b) đưa các nhóm chất cần thiết vào; (c) kết hợp và este

hóa; (d) phân tách (ví dụ rửa hoặc xử

lý tách); và (e) tinh chế sản phẩm cuối

cùng (ví dụ phân rã, phân rã và chiết

xuất, hoặc lọc bằng máy siêu lọc). Cần

phải làm lạnh và/hoặc sấy nóng, áp dụng các điều kiện chân không và áp

lực. Tất cả các bước, đặc biệt là hoạt

động phản ứng, có thể sản sinh phát

thải, nước thải và chất thải/sản phẩm phụ.

Vật liệu thô sản xuất thuốc trừ sâu có

số lượng lớn, gồm các vật liệu thông dụng nhất đối với quá trình sản xuất

thuốc trừ sâu (ví dụ clo, hydrogen

cyanide, carbon disulfide, các loại

amin và axit cô đặc và chất kiềm ăn da), và các vật liệu thông dụng đối với

các chủng loại thuốc trừ sâu cụ thể (ví

dụ chloroaniline, chloroformate, cresol, dichlorobenzene, diethylamine,

dioxane, fluoroaniline, nitrat kẽm,

sulfate kẽm). Các trung gian cũng đa dạng và có số lượng lớn.

Các loại thuốc trừ sâu bị các công

ước/tổ chức quốc tế cấm thì không

được chấp nhận để sản xuất, pha chế hoặc sử dụng.

18

18

Liên quan đến Hiệp định quốc tế về thuốc trừ sâu

được coi là có thể chấp thuận được cho sản xuất và

sử dụng. Ví dụ xem Chương trình quốc tế về an toàn

hóa chất; Phân loại thuốc trừ sâu theo độ độc hại của

WHO và Hướng dẫn phân loại 2004, Corigenda xuất

bản 12/4/2005 và Chỉ thị (91/414/EEC) của EU về

bảo vệ thực vật. Các loại thuốc trừ sâu bị cấm ở EU

được liệt kê trong Chỉ thị hội đồng EU 79/117/EEC

ngày 21/12/1978 và các sửa đổi. Danh sách các loại

thuốc trừ sâu bị cấm ở Mỹ được thể hiện tại trang tin

điện tử của EPA Mỹ về thuốc trừ sâu. Công ước

Rotterdam về thỏa thuận thông báo trước (PIC) đối

với các hóa chất và thuốc trừ sâu độc hại cụ thể trong

giao thương quốc tế cũng cần phải được tham vấn.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

195

Pha chế thuốc trừ sâu

Thuốc trừ sâu không được sử dụng

nguyên chất. Mục đích chính của việc

pha chế thuốc trừ sâu là để tạo ra sản

phẩm có hiệu suất sinh học tối đa, thuận tiện và kinh tế khi sử dụng và

hạn chế đến mức ít nhất các tác động

đối với sức khỏe con người và môi trường. Đặc tính của thành phần hoạt

tính và mục đích sử dụng xác định chủ

yếu loại pha chế sử dụng.

Pha chế thuốc trừ sâu gồm pha, trộn hoặc pha loãng một hoặc nhiều thành

phần hoạt tính thuốc trừ sâu và các

thành phần trơ để đạt được sản phẩm sử dụng cho sản xuất bổ sung hoặc

làm sản phẩm cuối cùng. Các thành

phần hoạt tính được trộn với dung môi, tá dược và vật chuyên chở (hoặc

đổ) và các tác nhân chống bụi và

chống bột cụ thể để đạt được pha chế

như yêu cầu.

Dung môi sử dụng trong pha chế thuốc

trừ sâu thuộc về các nhóm cực (ví dụ

xeton, este, ete glycol và các axit amin) và không cực (ví dụ hydro

cácbon và sản phẩm dầu chưng cất). tá

dược và chất hoạt tính bề mặt được thêm vào trong pha chế thuốc trừ sâu

để cải thiện đặc tính hiệu suất của pha

chế. Tá dược quan trọng nhất gồm các

chất không hoạt hóa (ví dụ các chất hữu cơ như xeton, este, sulfoxide); các

tác nhân chống đóng bánh (ví dụ đất

tảo cát và silic dioxyt tổng hợp mịn); keo bảo vệ (ví dụ các vật liệu trùng

hợp như polyvinyl pyrrolidone,

methylcellulose, allumine máu); và

nhãn dính (ví dụ polyethylene

polysulfide). Chất làm loãng và vật chuyển dạng bột khô quan trọng nhất

được sử dụng trong pha chế thuốc trừ

sâu là các vật liệu vô cơ, gồm các chất

khoáng (ví dụ diatomit, vermiculite, attapulgite, montmorillonite, đá tan và

kaolinit). Vật chuyển dạng hạt là vật

liệu dạng hạt tiêu biểu là các chất gốc thực vật và chất khoáng; attapulgite và

montmorillonite là những chất được sử

dụng thông dụng nhất.

Pha chế thuốc trừ sâu được phân loại thành pha chế dạng khí (dạng phun và

hơi), pha chế dạng lỏng và pha chế

dạng rắn. Pha chế dạng lỏng gồm chất cô đặc có thể nhũ tương, cách chất cô

đặc có thể hòa tan, nhũ tương dầu

trong nước, chất dễ chảy trong chất lỏng, chất cô đặc lơ lửng gốc dầu và

nhũ tương suspo, các dung dịch và vi

kết vỏ. Pha chế dạng rắn gồm bột bụi,

bột ướt, hạt khô, viên, chất dễ chảy dạng khô, bột hòa tan và hạt có thể

phân tán trong nước. Các loại pha chế

khác bao gồm sự thoát hơi có kiểm soát (thành phần hoạt tính được thoát

ra môi trường từ vật mang trùng hợp,

thiết bị buộc, máy hút hoặc thiết bị kết nang tại tỷ lệ thấp và hiệu quả), dạng

phun, hồ hạt, mồi độc, pha chế kết

nang và pha chế khối lượng rất thấp.

Các thành phần pha chế khác gồm tá dược (tác nhân ướt, spreder, nhãn

dính, chất làm chậm, tác nhân ổn định,

chất thấm) và chất hỗ trợ như piperonyl butoxide thường được sử

dụng để thúc đẩy hoạt động của thuốc

diệt côn trùng pyrethroid.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

196

Sản phẩm pha chế thuốc trừ sâu chính

gồm thuốc diệt cỏ, thuốc diệt nấm, thuốc diệt côn trùng, thuốc diệt động

vật gặm nhấm và các nhóm hóa chất

khác (ví dụ nematicide, acaricide,

biocide, thuốc diệt vi khuẩn, avicide, vv…).

Pha chế, đóng gói và tái đóng gói

được thực hiện theo nhiều cách, gồm cả pha chế tự động và đóng gói tự

động và đóng gói thủ công. Các sản

phẩm dạng khô được pha chế theo

nhiều phương pháp, gồm trộn các thành phần hoạt tính dạng bột hoặc hạt

với vật mang trơ khô; phun hoặc trộn

thành phần hoạt tính dạng lỏng lên vật mang khô; ngâm hoặc sử dụng áp lực

hoặc hơi nóng để biến thành phần hoạt

tính thành khuôn rắn; trộn thành phần hoạt tính với monome và để cho hỗn

hợp polyme hóa thành dạng rắn; sấy

khô và làm cứng dung dịch thành phần

hoạt tính thành sản phẩm dạng rắn. Dòng pha chế dạng lỏng điển hình

gồm các bồn lưu trữ hoặc vật chứa để

chứa các thành phần hoạt tính và vật liệu trơ, và bồn trộn để pha chế sản

phẩm thuốc trừ sâu. Sản phẩm pha chế

được đóng gói thành sản phẩm cuối cùng và cho vào vật chứa hoặc thùng

bằng phương pháp thủ công hoặc tự

động.

Nhóm thuốc trừ sâu chính

Thuốc diệt nấm

Thuốc diệt nấm dùng trong nông nghiệp là hóa chất ngăn ngừa và giảm

thiểu bị mất mùa do các loài nấm gây

bệnh. Thuốc diệt nấm có thể chia

thành loại ngấm qua rễ, mầm hoặc loại không ngấm, mặc dù có một số hợp

chất trùng lặp có tác động thâm nhập

cục bộ:

Thuốc diệt nấm không ngấm, gồm

các hợp chất vô cơ, các hợp chất organometallic, dithiocarbamate,

N-trihalomethylthio, phthalimide,

dicarboximide;

Thuốc diệt nấm ngấm qua rễ, mầm,

gồm organophosphate;

benzimidazole; carbonxanilide;

phenylamide; phosphite; chất ức

chế tổng hợp sterol như triazole, imidazole, pyridine, pyrimidine,

piperazine, morpholine và

strobulin.

Thuốc diệt cỏ

Thuốc diệt cỏ có thể được xác định là

chất phá hủy, làm hư hại hoặc ức chế sự phát triển của thực vật. Các nhóm

chính bao gồm:

Chất ức chế sự phát triển của thực

vật;

Chất làm rụng là và chất làm khô

lá;

Thuốc diệt cỏ tiếp xúc hoạt tính

trên lá: (a) bipyridilum (ví dụ như

thuốc diệt cỏ mạnh paraquat,

diquat); (b) benzonitrile gồm bromoxynil va ioxynil; (c)

propanil; (d) bentazon;

Thuốc diệt cỏ dịch chuyển hoạt

tính trên lá:

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

197

o Chất ức chế tăng trưởng, hoặc

thuốc diệt cỏ loại auxin gồm 2,4-D, MCPA, 2,4,5-T,

picloram, dicamba, clopyralid,

triclopyr

o Chất ức chế tổng hợp axit béo (ví dụ diclofop, fluazifop-P,

sethoxydim, quizalofop,

tralkoxydim và clethodim

o Glyphosate

o Ure sulfony (ví dụ

chlorsulfuron, metsulfuron,

sulfometuron, rimsulfuron, chlorimuron, primisulfuron,

triasulfuron)

o Imidazolinone (ví dụ imazamethabenz, imazapyr,

imazaquin, imazethapyr).

Thuốc diệt côn trùng

Thuốc diệt côn trùng gồm bất kỳ

nhóm chất nào được sử dụng để diệt

côn trùng trong tất cả các giai đoạn

phát triển. Nhóm thuốc diệt côn trùng chính gồm:

Organochlorine (ví dụ DDT và dẫn

xuất; hexachlorocyclohexane;

cyclodiene; camphene khử bằng clo)

Organochlorine (chủ yếu triester

của axit phosphoric và axit

phosphorothioic, gồm: axit phosphoric anhydrit; este

phosphorothioate của phenol; este

phosphorothioate của enol khác

vòng; este phosphorothioate của khác vòng S-methyl);

Organosulfur;

Carbamate;

Pyrethroid;

Pyrethroid tổng hợp (ví dụ

allethrin, cyfluthrin, deltamethrin,

vật tương tự chrysanthemate);

Chất ức chế tăng trưởng của côn

trùng (Biorational như methoprene,

fenoxycarb, buprofezin,

hydrazine);

Acaricide;

Thuốc trừ sâu sinh học;

Thuốc trừ sâu thực vật (có nguồn

gốc thực vật);

Nicotinoid;

Các sản phẩm lên men vi khuẩn (ví

dụ spinosad, abamectin, ivermectin, vv…);

Pyrrole hoặc Pyrazole;

Diacylhydrazine;

Dinitrophenol (ví dụ dinoseb và

dinocap);

Thuốc diệt động vật gặm nhấm

Thuốc diệt động vật gặm nhấm là nhóm các chất độc được sử dụng để

diệt động vật gặm nhấm. Nhóm thuốc

chính bao gồm:

Thuốc diệt được sử dụng làm mồi độc (ví dụ phosphide kẽm, hành đỏ,

vitamin D, bromethalin);

Chất chống đông thế hệ thứ nhất

(ví dụ hydroxycoumarin, warfarin, coumafuryl, coumatetralyl,

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT, PHA CHẾ VÀ ĐÓNG GÓI THUỐC

TRỪ SÂU

198

indandione, diphacinone,

chlorophacinone);

Chất chống đông thế hệ thứ hai (ví

dụ difenacoum, bromadiolone,

difethialone, brodifacoum).

Các loại thuốc trừ sâu khác

Thuốc diệt vi khuẩn: các chất được

sử dụng để diệt vi khuẩn (bactericide) hoặc ức chế sự phát

triển của chúng (bacteriostat) như

quinolone, fluoroquinolone, gatifloxacin và moxifloxacin;

Miticide, gồm:

o Các hợp chất từ

diphenyloxazoline

o Các hợp chất từ abamectin

o Lớp pyridazinone

Nematicide, gồm:

o Hydro cácbon béo halogen hóa

o Các hợp chất liên quan đến methylisothiocyanate

o Organophosphate

o Carbamate

Thuốc trừ sâu sinh học

Thuốc trừ sâu sinh học là các loại

thuốc trừ sâu có nguồn gốc từ các vi

sinh vật gây bệnh (ví dụ vi khuẩn, vi rút, nấm, động vật nguyên sinh, trùng

rận và giun tròn). Những loại trên

thường được gọi là thuốc trừ sâu vi trùng hoặc sinh học, trong khi thuốc

trừ sâu thực vật là loại thuốc có nguồn

gốc từ thực vật. Thuốc trừ sâu sinh học được chia thành ba nhóm:

Thuốc trừ sâu vi khuẩn (vi sinh vật

diệt các loại bọ cụ thể) gồm thuốc

diệt côn trùng sinh học (ví dụ sphaericus hình que diệt vi khuẩn

và thuringienis israelensis khuẩn

hình que);

Thuốc trừ sâu sinh hóa (các chất

sản sinh tự nhiên kiểm soát sâu bọ bằng biện pháp không độc hại);

Thuốc bảo vệ được kết hợp trong

cây (các chất có nguồn gốc từ chất

liệu di truyền (nghĩa là thuringiensis khuẩn hình que) được

cấy ghép vào cây).

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

199

HƢỚNG DẪN VỀ MÔI TRƢỜNG, SỨC KHỎE VÀ AN TOÀN

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

Giới thiệu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe và An toàn là các tài liệu kỹ thuật tham

khảo cùng với các ví dụ công nghiệp

chung và công nghiệp đặc thù của Thực hành công nghiệp quốc tế tốt (GIIP)

1.

Khi một hoặc nhiều thành viên của

Nhóm Ngân hàng Thế giới tham gia vào trong một dự án, thì Hướng dẫn về

Môi trường, Sức khỏe và An toàn

(EHS) này được áp dụng tương ứng

như là chính sách và tiêu chuẩn được yêu cầu của dự án. Hướng dẫn EHS của

ngành công nghiệp này được biên soạn

để áp dụng cùng với tài liệu Hƣớng

dẫn chung EHS là tài liệu cung cấp

cho người sử dụng các vấn đề về EHS

chung có thể áp dụng được cho tất cả

các ngành công nghiệp. Đối với các dự án phức tạp thì cần áp dụng các hướng

dẫn cho các ngành công nghiệp cụ thể.

Danh mục đầy đủ về hướng dẫn cho đa ngành công nghiệp có thể tìm trong

trang web:

www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/Content/EnvironmentalGuidelines

1 Được định nghĩa là phần thực hành các kỹ năng

chuyên nghiệp, chăm chỉ, thận trọng và dự báo trước từ

các chuyên gia giàu kinh nghiệm và lành nghề tham gia

vào cùng một loại hình và thực hiện dưới cùng một

hoàn cảnh trên toàn cầu. Những hoàn cảnh mà những

chuyên gia giàu kinh nghiệm và lão luyện có thể thấy

khi đánh giá biên độ của việc phòng ngừa ô nhiễm và

kỹ thuật kiểm soát có sẵn cho dự án có thể bao gồm,

nhưng không giới hạn, các cấp độ đa dạng về thoái hóa

môi trường và khả năng đồng hóa của môi trường cũng

như các cấp độ về mức khả thi tài chính và kỹ thuật.

Tài liệu Hướng dẫn EHS này gồm các

mức độ thực hiện và các biện pháp nói chung được cho là có thể đạt được ở

một cơ sở công nghiệp mới trong công

nghệ hiện tại với mức chi phí hợp lý.

Khi áp dụng Hướng dẫn EHS cho các cơ sở sản xuất đang hoạt động có thể

liên quan đến việc thiết lập các mục tiêu

cụ thể với lộ trình phù hợp để đạt được những mục tiêu đó.

Việc áp dụng Hướng dẫn EHS nên chú

ý đến việc đánh giá nguy hại và rủi ro

của từng dự án được xác định trên cơ sở kết quả đánh giá tác động môi trường

mà theo đó những khác biệt với từng

địa điểm cụ thể, như bối cảnh của nước sở tại, khả năng đồng hóa của môi

trường và các yếu tố khác của dự án

đều phải được tính đến. Khả năng áp dụng những khuyến cáo kỹ thuật cụ thể

cần phải được dựa trên ý kiến chuyên

môn của những người có kinh nghiệm

và trình độ.

Khi những quy định của nước sở tại

khác với mức và biện pháp trình bày

trong Hướng dẫn EHS, thì dự án cần tuân theo mức và biện pháp nào nghiêm

ngặt hơn. Nếu quy định của nước sở tại

có mức và biện pháp kém nghiêm ngặt hơn so với những mức và biện pháp

tương ứng nêu trong Hướng dẫn EHS,

theo quan điểm của điều kiện dự án cụ

thể, mọi đề xuất thay đổi khác cần phải được phân tích đầy đủ và chi tiết như là

một phần của đánh giá tác động môi

trường của địa điểm cụ thể. Các phân

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

200

tích này cần phải chứng tỏ rằng sự lựa

chọn các mức thực hiện thay thế có thể bảo vệ môi trường và sức khỏe con

người.

Khả năng áp dụng

Hướng dẫn EHS cho cơ sở chế biến dầu

mỏ bao gồm các hoạt động chế biến từ

dầu thô đến các sản phẩm dạng lỏng cuối cùng, bao gồm khí hóa lỏng

(LPG), Mo-Gas (xăng động cơ), dầu

hỏa, dầu diesel, dầu đốt, dầu mazut, bitum, nhựa đường, lưu huỳnh, và các

sản phẩm trung gian (ví dụ như các hỗn

hợp propan/propylen, naphtha thô, phần

cất giữa và phần cất chân không) cho ngành công nghiệp hóa dầu. Phụ lục A

mô tả các hoạt động của ngành công

nghiệp. Xem thêm thông tin về các vấn đề EHS liên quan đến khu bồn chứa

được nêu trong Hướng dẫn EHS kho

chứa dầu thô và các sản phẩm dầu mỏ.

Tài liệu này được bố cục theo các phần sau đây:

Mục 1.0 - Các tác động đặc trưng của

ngành công nghiệp và việc quản lý

Mục 2.0 - Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

Mục 3.0 - Tài liệu tham khảo

Phụ lục A - Mô tả chung về các hoạt

động công nghiệp

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

201

1.0 Các tác động đặc thù của

ngành công nghiệp và việc quản lý

Phần sau đây cung cấp bản tóm tắt các

vấn đề EHS liên quan đến chế biến dầu mỏ, trong giai đoạn hoạt động, cùng với

các khuyến nghị về quản lý. Các

khuyến nghị về quản lý các vấn đề EHS

phổ biến đến các cơ sở công nghiệp lớn nhất trong giai đoạn xây dựng và ngừng

hoạt động được cung cấp trong Hƣớng

dẫn chung EHS

1.1 Môi trƣờng

Các vấn đề môi trường liên quan liên quan đến các cơ sở chế biến dầu mỏ

bao gồm:

Phát thải khí

Nước thải

Vật liệu nguy hại

Chất thải

Tiếng ồn

Phát thải khí

Các loại khí thải

Phát thải khí xả và khí thải từ khí lò

(cacbon dioxide (CO2), các oxit nitơ (NOX) và cacbon monoxide (CO)) trong

công nghiệp chế biến dầu mỏ sinh ra từ

quá trình đốt cháy khí và dầu đốt lò hoặc diesel trong tua bin, nồi hơi, máy

nén và các động cơ phát nhiệt và điện

khác. Khí xả cũng sinh ra trong các nồi hơi thải nhiệt kết hợp với một số thiết

bị công nghệ trong quá trình tái tạo chất

xúc tác liên tục hoặc đốt cháy cốc trong

chất lỏng dầu mỏ. Khí được phát từ ống khói lò ra không khí trong khu Thổi

Bitum, từ thiết bị tái sinh xúc tác trong

khu Cracking Xúc tác Lỏng (FCCU) và

khu Cracking Xúc tác Cặn (RCCU), và trong xưởng chế biến lưu huỳnh, có thể

chứa các lượng nhỏ ôxít lưu huỳnh.

Nên sử dụng các đèn đốt NOx-thấp để giảm phát thải khí oxit nitơ.

Các tác động đến chất lượng không khí

được đánh giá bằng việc áp dụng giá trị

đánh giá chất lượng không khí kỳ gốc (baseline) và các mô hình phân tán khí

quyển để thiết lập mức sàn về các nồng

độ không khí xung quanh khi thiết kế và hoạch định hoạt động của cơ sở sản

xuất như mô tả trong Hƣớng dẫn

chung EHS. Hướng dẫn cho việc quản lý phát thải của các nguồn đốt nhỏ có

công suất lên đến 50 megawatt nhiệt

(MWth), bao gồm chuẩn phát thải cho

khí thải, được nêu trong Hƣớng dẫn

chung EHS. Đối với phát thải từ các

nguồn đốt với công suất lớn hơn 50

MWth, tham khảo các Hƣớng dẫn

EHS về nhà máy nhiệt điện.

Thoát khí và đốt đuốc khí

Thoát khí và đốt đuốc khí là các giải pháp kỹ thuật rất quan trọng trong vận

hành và đảm bảo an toàn, được sử dụng

trong các cơ sở chế biến dầu mỏ để đảm

bảo rằng khí hơi thải ra được xử lý an toàn phát ra từ các hệ thống thông gió

của quá trình khẩn cấp và các van xả an

toàn. Các khí này được thu vào hệ thống thoát và đốt.

Khí dư thừa không được thoát đi, mà

phải được chuyển đến hệ thống đốt khí

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

202

hiệu quả để xử lý. Trường hợp thông

gió khẩn cấp có thể được chấp nhận dưới các điều kiện cụ thể khi không thể

đốt được lượng khí phát ra, trên cơ sở

phân tích rủi ro chính xác và tính toàn

vẹn của hệ thống cần được bảo vệ. Phải giải thích rõ lý do không sử dụng hệ

thống đốt khí, và phải lập báo cáo bằng

văn bản chi tiết trước khi áp dụng biện pháp thoát khí khẩn cấp.

Trước khi áp dụng hệ thống đốt khí, các

phương án khả thi khác cho việc sử

dụng khí phải được đánh giá và kết hợp vào thiết kế sản xuất đến mức tối đa

nhất có thể. Khối lượng khí đốt cho các

các cơ sở mới phải được đánh giá trong thời gian lắp đặt nhà máy để xác định

các mục tiêu cố định về phát thải các

lượng khí đốt. Khối lượng khí đốt đối với tất cả các trường hợp phải được ghi

chép và báo cáo. Hệ thống khí đốt liên

tục được cải tiến thông qua việc áp

dụng các công nghệ mới và thực hành tốt phải được chứng minh.

Các biện pháp phòng ngừa và kiểm soát

ô nhiễm khi đốt khí phải chú ý:

Thực hiện các biện pháp giảm nguồn

khí cần đốt đến mức tối đa có thể;

Sử dụng các phương pháp đốt khí

hiệu quả, và tối ưu hóa kích thước

và số vòi đốt;

Tối đa hoá hiệu suất cháy bằng cách

kiểm soát và tối ưu hóa tỷ lệ nhiên

liệu đốt/không khí/dòng hơi nước để

đảm bảo tỷ lệ chính xác của các

dòng hỗ trợ cháy;

Giảm thiểu đốt khí từ quá trình làm

sạch và thí điểm mà vẫn đảm bảo an

toàn, thông qua các biện pháp bao

gồm cả lắp đặt các thiết bị giảm khí tẩy, thiết bị thu hồi khí, làm sạch khí

trơ, công nghệ van đế mềm khi cần,

và lắp đặt duy trì các công trình thí

điểm;

Giảm thiểu nguy cơ xảy ra các biến

cố bằng cách đảm bảo vận tốc đủ để

thoát và cung cấp các tấm chắn gió;

Sử dụng hệ thống mồi lửa tốt;

Lắp đặt hệ thống thiết bị bảo vệ áp

suất tích hợp cao, khi cần, để giảm các hiện tượng quá áp và tránh hoặc

giảm các tình huống đốt khí;

Lắp đặt trống knock-out để ngăn

chặn phát thải ngưng tụ, khi cần;

Giảm thiểu chất lỏng truyền sang và hút vào trong dòng khí bằng hệ

thống tách chất lỏng phù hợp;

Giảm thiểu ngọn lửa bốc lên và/hoặc

bùng lửa;

Vận hành quá trình đốt khí để kiểm

soát được mùi khói và khí thải có thể nhìn thấy (không nhìn thấy khói

đen);

Bố trí đốt khí tại khoảng cách an

toàn, không ảnh hưởng đến nơi ở của cộng đồng dân cư và người lao

động bao gồm cả người lao động;

Thực hiện bảo trì và kế hoạch thay

đèn đốt để đảm bảo liên tục hiệu quả

tối đa quá trình đốt;

Đo lượng khí đốt.

Để giảm thiểu quá trình đốt khí khi

thiết bị hỏng hóc và nhà máy ngừng

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

203

hoạt động, độ tin cậy của nhà máy

phải đảm bảo ở mức cao (> 95 phần trăm), và trong nhà máy cần cung

cấp thiết bị dự phòng và quy trình tắt

máy khi có trục trặc.

Phát thải nhất thời

Phát thải nhất thời của nhà máy chế

biến dầu mỏ liên quan với việc thông

hơi, đường ống rò rỉ, các van, các mối nối, các mặt bích, các đầu ống hở, các

bồn chứa có mái nổi, các nắp bịt đầu

bơm, hệ thống vận chuyển khí, van

giảm áp, các bồn chứa hoặc các bể chứa/khu chứa hở và các hoạt động nạp

và tháo hydrocacbon. Phụ thuộc vào mô

hình của quá trình lọc dầu, chất phát thải nhất thời bao gồm:

Hydro;

Methane;

Các hợp chất hữu cơ bay hơi (VOC),

(ví dụ: ethane, etylene, propane,

propylene, butane, butylene, pentane, pentene, C6-C9 alkylate,

benzene, toluene, xylene, phenol, và

các chất thơm C9);

Các Hydrocacbon thơm đa vòng

(PAH) và các hợp chất hữu cơ bay hơi một phần;

Các khí vô cơ, bao gồm axít HF từ

hydrogen fluoride alkylation,

hydrogen sulfide, ammonia, cacbon dioxide, cacbon monoxide, sulfur

dioxide và lưu huỳnh triôxít từ quá

trình tái sinh axít sulfuric trong quá trình alkyl hóa axít sulfuric, NOX,

methyl tert-butyl ether (MTBE),

ethyl tertiary butyl ether (ETBE), t-

amylmethyl ête (TAME), methanol

và ethanol.

Các nguồn liên quan chính bao gồm

phát thải các VOC từ các bồn chứa

có mái nổi hình nón, trong quá trình

tải hàng bị gió thổi; phát thải nhất

thời của hydrocacbon qua các nắp bịt mái nổi của các bồn chứa; phát

thải từ các mặt bích nối ống và/hoặc

các van và các nắp bịt đầu máy; phát thải các VOC từ các bồn pha trộn,

các van, các máy bơm, và từ các

thao tác trộn và VOC phát thải từ hệ

thống xử lý nước thải và nước thải có dầu. Nitơ từ các thùng chứa

bitum cũng có thể được phát ra, có

thể có chứa hydrocacbon và các hợp chất lưu huỳnh ở dạng hơi xịt. Các

nguồn phát thải nhất thời tiềm ẩn

khác bao gồm sự thông hơi của các thiết bị thu hồi hơi và phát thải khí

từ quá trình ôxy hóa kiềm.

Các biện pháp khuyến nghị để kiểm

soát và ngăn ngừa phát thải nhất thời bao gồm:

Trên cơ sở xem xét các lưu đồ quá trình và thiết bị (P & ID), xác định

các dòng nguyên liệu và thiết bị (ví

dụ từ các ống dẫn, van, nắp bịt, bồn chứa và các cấu kiện cơ sở hạ tầng

khác) có khả năng dẫn đến phát thải

nhất thời VOC và ưu tiên giám sát bằng thiết bị phát hiện hơi và bảo

dưỡng hoặc thay thế các linh kiện

khi cần thiết;

Việc lựa chọn các loại van, các mặt

bích, phụ kiện, nắp bịt, và các vật bao gói thích hợp phải dựa trên dung

tích, công suất của chúng để giảm sự

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

204

rò rỉ khí đốt và khí thải nhất thời;

Hơi hydrocarbon phải được thu gom hoặc định tuyến trở lại hệ thống chế

biến, khi mức áp suất cho phép;

Cần xem xét việc sử dụng các bộ lọc

khí để loại bỏ dầu và các sản phẩm ôxy hóa khác từ phần hơi trong các

thiết bị cụ thể (ví dụ: sản xuất

bitum);

Tiến hành đốt khí tại nhiệt độ cao

(khoảng 800°C) để đảm bảo tiêu hủy hoàn toàn các thành phần nhỏ (ví dụ

như H2S, aldehyde, axít hữu cơ và

các thành phần phenol) và giảm thiểu các tác động của mùi và khí

phát thải;

Phát thải từ các ống thông gió của xưởng alkyl hóa axít HF (HF) phải

được thu gom và làm trung hòa để loại bỏ HF trong bộ lọc khí đốt trước

khi đưa đi đốt;

Phải trang bị các thiết bị thu hồi hơi của naphtha, xăng, methanol /

ethanol, và của các trạm nạp và dỡ MTBE / ETBE / TAME.

Các Hướng dẫn bổ sung về các biện

pháp kiểm soát và phòng ngừa phát thải nhất thời từ các bồn chứa được

nêu trong bản Hƣớng dẫn EHS đối

với kho chứa dầu thô và các sản

phẩm dầu mỏ.

Ôxít lưu huỳnh

Ôxít lưu huỳnh (SOx) và sulfua hydro

có thể phát ra từ các nồi hơi, thiết bị đốt, và từ thiết bị của các quá trình

khác, phụ thuộc hàm lượng lưu huỳnh

của dầu thô đã xử lý. Lưu huỳnh dioxit

và lưu huỳnh triôxít có thể phát ra từ

quá trình tái sinh axít sulfuric trong quá trình alkyl hóa axít sulfuric. Lưu huỳnh

dioxit trong khí thải của nhà máy lọc

dầu có thể có các mức nồng độ đã khử

trước bằng 1500 -7500 miligam trên mét khối (mg/m

3).

2

Các biện pháp khuyến nghị để ngăn

ngừa và giảm thiểu ô nhiễm bao gồm:

Giảm thiểu phát thải SOx thông qua

quá trình khử lưu huỳnh trong nhiên

liệu đến mức độ khả thi, hoặc bằng

cách sử dụng trực tiếp nhiên liệu có

hàm lượng lưu huỳnh cao với các hệ thống có trang bị các thiết bị kiểm

soát phát thải SOx;

Sử dụng các hệ thống thu hồi lưu

huỳnh công suất cao để thu hồi lưu huỳnh từ các phần khí đuôi (ví dụ

các hệ thống Claus);3

Lắp đặt các thiết bị lọc bụi (ví dụ

như lọc bụi tĩnh điện hoặc thiết bị ngăn sương đọng) để loại bỏ sương

mù axít sulfuric;

Lắp đặt các bộ lọc khí đốt có các

dung dịch soda kiềm để xử lý khí lò

từ các tháp hấp thụ của hệ thống alkyl hóa.

Tạp chất bụi dạng hạt

Phát thải dạng hạt từ các hệ thống lọc dầu có liên quan đến khí lò từ các lò

cao; các hạt xúc tác mịn phát thải từ các

thiết bị tái sinh cracking xúc tác hóa

2 EIPPCB BREF (2003)

3 Sử dụng hệ thống thu hồi lưu huỳnh đạt ít nhất 97

phần trăm, nhưng tốt nhất là sử dụng hệ thống thu hồi

lưu huỳnh đạt trên 99 phần trăm khi nồng độ HF trong

các khí đuôi là tương đối cao.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

205

lỏng và các quá trình dựa trên xúc tác

khác; từ quá trình xử lý cốc và các hạt mịn, tro sinh ra trong quá trình thiêu đốt

cặn. Các hạt phát thải có thể chứa các

kim loại (ví dụ như vanadium, nickel).

Các biện pháp để kiểm soát hạt cũng có thể góp phần kiểm soát phát thải kim

loại từ quá trình lọc dầu.4

Các biện pháp khuyến nghị để ngăn ngừa và giảm thiểu ô nhiễm bao gồm:

Lắp đặt cyclon, bộ lọc bụi tĩnh điện,

túi lọc, và/hoặc các bộ lọc ướt để

giảm lượng phát thải hạt từ các

nguồn điểm. Sự kết hợp những biện pháp kỹ thuật này có thể giảm đến >

99 phần trăm hạt tạp chất;

Áp dụng các biện pháp kỹ thuật để

giảm lượng phát thải hạt, bao gồm:

o Bảo quản cốc thành từng đống có

che phủ;

o Luôn giữ cốc ẩm ướt;

o Đập cốc bằng máy và chuyển đến

các silo chứa trung gian (thùng

nước-hydrobin);

o Phun vào cốc các lớp dầu mỏng để các hạt bụi mịn bám dính vào

cốc;

o Sử dụng các băng tải huyền che phủ vơi hệ thống hút để duy trì

áp suất âm;

o Sử dụng hệ thống thông hút để hút và thu gom bụi cốc;

o Truyền tải bằng khí nén các hạt

mịn thu được từ các cyclon vào

4 EIPPCB BREF (2003)

silo có lắp bộ lọc không khí thoát

ra, và tái chế các hạt mịn thu được để lưu trữ.

Khí nhà kính (GHG)

Trong quá trình lọc dầu có thể sinh ra một lượng đáng kể cacbon dioxide

(CO2) từ các quá trình đốt (ví dụ như

sản xuất năng lượng điện), đốt khí, và các xưởng hydro. Carbon dioxide và

các khí khác (ví dụ oxit nitơ và carbon

monoxide) có thể được thải vào khí

quyển trong thời gian tái sinh chất xúc tác các kim loại quý.

Nhà vận hành cần tối đa hiệu suất sử

dụng năng lượng và các phương tiện thiết kế (ví dụ như cơ hội để cải tiến

hiệu quả các trang thiết bị tiện ích, thiết

bị gia nhiệt, tối ưu hóa quy trình, các bộ trao đổi nhiệt, các ứng dụng động cơ và

cơ giới) để giảm thiểu sử dụng năng

lượng. Mục tiêu tổng thể phải là giảm

thiểu phát thải khí và đánh giá các lựa chọn phương án hiệu quả chi phí để

giảm phát thải khả thi nhất về kỹ thuật.5

Các kiến nghị bổ sung cho việc quản lý các khí nhà kính, ngoài vấn đề về hiệu

quả năng lượng và bảo tồn, đều được đề

cập trong Hƣớng dẫn chung EHS.

5 Thông tin chi tiết về những cơ hội hiệu quả năng

lượng cho nhà máy lọc dầu được đề cập trong tài liệu

Cơ hội Nâng cao Hiệu quả Năng lượng và Tiết kiệm

Chi phí cho các nhà máy lọc dầu.

Phòng thí nghiệm Quốc gia Ernest Orlando Lawrence

Berkeley, Đại học California, 2005, xem tại:

http://repositories.cdlib.org/cgi/viewcontent.cgi?article

=3856&context=lbnl

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

206

Nƣớc thải

Nước thải công nghiệp

Khối lượng thải lớn nhất trong chế biến

dầu mỏ bao gồm nước "chua" và nước

không chứa dầu/không chua nhưng có

độ kiềm cao (alkaline). Nước chua sinh ra từ quá trình khử muối, phần cất trên

(topping), chưng cất chân không, tiền

xử lý, quá trình khử lưu huỳnh của phần cất nhẹ và phần cất giữa,

hydrocracking, cracking xúc tác, luyện

cốc, visbreaking / cracking nhiệt. Nước

chua có thể bị nhiễm các hydrocacbon, hydro sunfua, ammoniac, các hợp chất

lưu huỳnh hữu cơ, axít hữu cơ, và

phenol. Nước dùng trong qui trình được xử lý trong các thiết bị xử lý nước chua

(SWS) để loại bỏ các hydrocacbon,

hydrogen sulfide, ammonia và các hợp chất khác, trước khi tái chế để sử dụng

trong các quy trình nội bộ, hoặc đưa

vào xử lý cuối cùng và thải vào khu xử

lý nước thải tại chỗ. Nước dùng trong quá trình không có dầu/không chua

nhưng có độ kiềm cao, có khả năng gây

các khó khăn cho nhà máy xử lý nước thải. Dòng thải bị loại bỏ từ nước thoát

ra từ nồi hơi và nhà máy khử khoáng do

không được trung hòa đúng cách vẫn có khả năng chiết xuất phenol từ pha dầu

vào pha nước, cũng như gây ra nhũ

tương trong nhà máy xử lý nước thải

(WWTP). Chất thải lỏng cũng có thể do bất ngờ thải ra do rò rỉ một lượng nhỏ

các sản phẩm từ thiết bị, máy móc và

các khu vực lưu trữ / bồn chứa.

Khuyến nghị các biện pháp thực hành

quản lý nước thải của quá trình bao

gồm:

Phòng ngừa và kiểm soát các thoát

thải lỏng bất ngờ thông qua các cuộc

kiểm tra thường xuyên và công tác bảo trì, bảo dưỡng các kho và hệ

thống vận chuyển, bao gồm cả hộp

đệm máy bơm và van và các điểm rò

rỉ tiềm ẩn khác, cũng như thực hiện các kế hoạch ứng phó trong trường

hợp bị tràn;

Dự phòng cung cấp đủ sức chứa

lượng chất lỏng khi hỏng hóc để tối đa hóa sự thu hồi vào quá trình và

tránh xả chất lỏng của quy trình ồ ạt

vào hệ thống thoát nước có dầu;

Thiết kế và xây dựng khu vực chứa

nước thải và vật liệu độc hại với các bề mặt trơ không thấm nước để ngăn

chặn xâm nhập của nước bị ô nhiễm

vào đất và nước ngầm;

Tách riêng nước của quá trình với

nước mưa và tách riêng các khu vực

chứa nước thải và vật liệu nguy hại;

Thực hiện thực hành vệ sinh công

nghiệp tốt, bao gồm cả tiến hành các hoạt động chuyển giao sản phẩm

trên các khu vực có nền lát tốt và kịp

thời thu gom khi có các sự cố tràn

nhỏ.

Các quy định cụ thể phải xem xét để

quản lý từng nguồn nước thải bao

gồm:

Sử dụng trực tiếp soda kiềm (ăn

mòn) từ các các thiết bị làm ngọt và

xử lý hóa chất được chuyển hướng

đến hệ thống xử lý nước thải sau quá trình ôxy hóa;

Sử dụng trực tiếp chất lỏng kiềm (ăn

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

207

mòn) từ quá trình ôxy hóa (có chứa

thiosulfate hòa tan, sulfite và sulfat) đến hệ thống xử lý nước thải;

Lắp đặt hệ thống thoát nước quá

trình kín để thu gom và thu hồi

lượng rò rỉ và tràn của MTBE,

ETBE, và TAME. Những chất này không có lợi cho xử lý sinh học, và

phải ngăn chặn không cho chảy vào

và không để gây ảnh hưởng xấu đến hệ thống xử lý nước thải;

Nếu tại cơ sở có các dòng thải có

tính axit và kiềm từ quá trình chuẩn

bị nước khử khoáng thì phải được

làm trung hòa trước khi xả vào hệ thống xử lý nước thải;

Làm mát các dòng chảy từ các hệ

thống hơi trước khi xả. Dòng thải

này cũng như dòng chảy xuống từ các tháp làm mát nước, có thể chứa

các chất phụ gia (ví dụ biocide) và

có thể cần xử lý tại nhà máy xử lý nước thải trước khi thải;

Nước bị nhiễm hydrocacbon từ các

hoạt động làm sạch định kỳ trong

suốt quá trình (việc làm sạch thường

được thực hiện hàng năm và có thể diễn ra trong vài tuần) và các dòng

thải có chứa hydrocacbon từ các sự

cố rò rỉ trong quá trình phải được xử lý tại các nhà máy xử lý nước thải.

Xử lý nước thải của quá trình

Kỹ thuật xử lý nước thải công nghiệp trong quá trình này bao gồm sự tách

nguồn và tiền xử lý các dòng nước thải

đã thu gom. Các bước xử lý nước thải

điển hình bao gồm: bẫy phần mỡ, gạn hớt, tách không khí hòa tan hoặc tách

nước có dầu để tách các loại dầu và

chất rắn có thể nổi trên mặt nước; lọc để tách các chất rắn có thể lọc được;

làm cân bằng lưu lượng và tải trọng;

làm lắng để giảm các chất rắn lơ lửng

có sử dụng các chất làm trong; xử lý sinh học, áp dụng cách xử lý háo khí

điển hình để giảm các chất hữu cơ hòa

tan (BOD); loại bỏ các chất dưỡng sinh học hoặc hóa học để giảm nitơ và phốt

pho; clo hóa dòng thải khi có yêu cầu

khử trùng; thoát nước và xử lý cặn

trong các bãi chôn lấp chất thải độc hại được chỉ định. Có thể cần bổ sung các

biện pháp kiểm soát để (i) ngăn chặn và

xử lý các chất hữu cơ dễ bay hơi tách ra từ hoạt động của các thiết bị khác nhau

trong hệ thống xử lý nước thải, (ii) loại

bỏ các kim loại có sãn, sử dụng màng lọc hoặc công nghệ xử lý lý / hóa khác,

(iii) loại bỏ các chất hữu cơ khó xử lý

và phân huỷ sinh học COD, sử dụng

than hoạt tính hoặc ôxy hóa hóa học tiên tiến, (iii) giảm tính độc, sử dụng

công nghệ thích hợp (như thẩm thấu

ngược, trao đổi ion, than hoạt tính, vv), và (iv) ngăn chặn và trung hòa các mùi

gây khó chịu.

Các biện pháp quản lý nước thải công nghiệp và các ví dụ về các phương án

xử lý được nêu trong Hƣớng dẫn

chung EHS. Thông qua các công nghệ

đã nêu và các biện pháp thực hành công nghiệp tốt, các cơ sở sản xuất phải đảm

bảo đáp ứng các Giá trị Ngưỡng xả thải

như ghi trong bảng tương ứng nêu tại Phần 2 của tài liệu về lĩnh vực công

nghiệp này.

Các dòng nước thải khác & tiêu thụ

nước

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

208

Hướng dẫn về quản lý nước thải không

bị ô nhiễm từ các hoạt động tiện ích, nước mưa không bị ô nhiễm, và nước

thải vệ sinh được nêu trong Hƣớng dẫn

chung EHS. Đối với nước thải công

nghiệp, các dòng nước thải bị ô nhiễm phải được dẫn đến hệ thống xử lý nước

thải công nghiệp. Các khuyến nghị để

giảm sự tiêu thụ nước, đặc biệt đối với các nơi khan hiếm nguồn nước tự

nhiên, cũng được nêu trong Hƣớng dẫn

chung EHS.

Kiểm tra thủy tĩnh nước: Việc thử nghiệm thủy tĩnh (thử-thủy tĩnh) đối với

thiết bị và các đường ống bao gồm phép

thử áp lực ống khi với nước (thông thường nước đã qua lọc), để xác định

tính toàn vẹn của hệ thống và để phát

hiện rò rỉ. Các phụ gia hóa (ví dụ: chất ức chế ăn mòn, phụ gia chứa ôxy, và

chất nhuộm) thường được cho vào nước

để ngăn chặn sự ăn mòn bên trong.

Trong quá trình tiến hành các phép thử về nước, phải áp dụng các biện pháp

sau để kiểm soát và phòng ngừa sự ô

nhiễm:

Sử dụng nước cùng loại cho nhiều

phép thử;

Giảm sự cần thiết phải dùng chất ức

chế ăn mòn và các hóa chất khác

bằng cách giảm thiểu thời gian lưu nước đang thử nghiệm trong thiết bị

hoặc đường ống;

Nếu cần sử dụng hóa chất thì chọn

các hóa chất có tính độc hại, khả

năng ảnh hưởng sinh học, hoạt tính sinh học và tiềm năng sinh học thấp

nhất.

Xả nước đã thử thủy tĩnh ra biển hoặc

nước bề mặt chỉ áp dụng khi không còn biện pháp thay thế khả thi khác. Khi đó

kế hoạch xử lý nước thử phải được

chuẩn bị, xem xét các điểm xả, tỷ lệ xả,

loại hóa chất đã sử dụng và sự phân tán, nguy cơ ảnh hưởng môi trường, và cần

thực hiện công tác quan trắc. Không

thải nước thử thủy tĩnh vào vùng nước nông ven biển.

Vật liệu nguy hại

Trong quá trình sản xuất, các cơ sở chế biến dầu mỏ phải sử dụng và lưu trữ

một lượng đáng kể các chất độc hại,

bao gồm nguyên vật liệu, các sản phẩm trung gian/các sản phẩn cuối cùng và

các sản phẩm phụ. Các biện pháp thực

hành để quản lý vật liệu độc hại, bao gồm cả xử lý, lưu trữ, và vận chuyển,

được nêu trong bản Hƣớng dẫn EHS

đối với Kho chứa dầu thô và sản

phẩm dầu mỏ và trong Hƣớng dẫn

chung EHS.

Chất thải

Chất thải độc hại: Chất xúc tác đã qua

sử dụng

Chất xúc tác đã qua sử dụng từ một số quy trình trong chế biến dầu mỏ, bao

gồm quá trình tiền xử lý và tái tạo xúc

tác, quá trình khử lưu huỳnh của phần

cất giữa và phần cất nhẹ; quá trình hydrocracker; cracking xúc tác lỏng

(FCCU); cracking xúc tác cặn (RCCU);

MTBE / ETBE và TAME; isome hóa butan; các hydro hóa diene và thiết bị

hydro isome hóa butylen; tái sinh axít

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

209

sulfuric; quá trình khử lưu huỳnh bằng

xúc tác chọn lọc; và các xưởng chế biến lưu huỳnh và hydro. Chất xúc tác đã

qua sử dụng có thể chứa molypdenum,

nikel, coban, bạch kim, sắt vanadi, đồng

và silica và / hoặc nhôm, như các các chất mang.

Khuyến cáo các biện pháp chiến lược

về quản lý chất xúc tác bao gồm:

Sử dụng các chất xúc tác có độ bền

cao và tái sinh để kéo dài tuổi thọ;

Sử dụng phương pháp bảo quản và

xử lý phù hợp (Ví dụ, nhấn chìm các

chất xúc tác pyrophoric đã dùng

trong nước trong thời gian lưu trữ tạm thời và chuyển đến điểm xử lý

cuối cùng để tránh các phản ứng tỏa

nhiệt không kiểm soát được);

Chuyển các chất xúc tác đến nhà sản

xuất để tái chế hoặc phục hồi, hoặc

vận chuyển đến các công ty quản lý

khác để xử lý, thu hồi/tái sinh các kim loại nặng hoặc kim loại quý, và

phát thải theo các khuyến cáo về

quản lý chất thải công nghiệp như đã

nêu trong bản Hƣớng dẫn chung

EHS.

Các chất thải nguy hại khác

Ngoài các chất xúc tác đã dùng, chất thải công nghiệp độc hại có thể bao

gồm các dung môi, các bộ lọc, cồn

khoáng, chất làm ngọt đã sử dụng, các amin đã dùng để loại bỏ CO2, hydro

sunfua (H2S) và cacbonyl sulfide

(COS), các bộ lọc cacbon hoạt tính và

cặn/bùn dầu từ các thiết bị tách dầu/nước, đáy bồn chứa, và các chất

lỏng sử dụng trong quá trình vận hành

và trong các hoạt động bảo dưỡng (như

dầu và các chất lỏng kiểm tra). Các chất thải độc hại khác, bao gồm cặn bị ô

nhiễm, bùn từ quá trình làm sạch xung

quanh máy phun nước, sàng phân tử đã

hỏng, và nhôm loại từ quá trình alkyl hóa hydrofluoric (HF), các chất thải độc

hại có thể sinh ra từ bể chứa dầu thô,

quá trình khử muối và các thiết bị sấy phần đầu, luyện cốc, propane,

propylene, butane, và isome hóa butane.

Chất thải của quá trình phải được thử

nghiệm và phân thành các loại nguy hại hoặc không nguy hại, dựa trên các qui

chuẩn của địa phương quy định hoặc áp

dụng quy chuẩn quốc tế. Hướng dẫn chi tiết về lưu trữ, bảo quản, xử lý, và

phương pháp thải các chất thải nguy hại

và chất thải không nguy hại được đề cập trong bản Hƣớng dẫn chung EHS.

Khuyến cáo các biện pháp chiến lược

về quản lý chất thải nguy hại của các

ngành công nghiệp cụ thể

Chuyển cặn dầu từ bể chứa dầu thô

và từ thiết bị khử nuối vào các trống

cốc chậm, khi áp dụng, để thu hồi lại

các hydrocarbon;

Đảm bảo quá trình cracking không

bị quá mức trong thiết bị visbreaking

để ngăn chặn sự sinh ra loại dầu

nhiên liệu không ổn định, dẫn đến gia tăng bùn và sự hình thành trầm

tích trong thời gian bảo quản;

Tối đa hóa việc thu hồi dầu từ nước

thải có dầu và cặn dầu. Giảm thiểu

sự thất thoát dầu đến hệ thống nước thải. Dầu có thể được thu hồi từ sự

cố tràn bằng cách sử dụng kỹ thuật

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

210

tách (ví dụ như tách theo phương

pháp trọng lực và ly tâm);

Quá trình xử lý bùn có thể bao gồm

phương pháp sử dụng đất (xử lý sinh

học), hoặc dung môi chiết xuất sau

quá trình đốt cặn và / hoặc sử dụng

nhựa đường, khi khả thi. Trong một số trường hợp, có thể phải làm ổn

định cặn trước khi thải để giảm khả

năng lọc lấy nước của các kim loại độc hại.

Chất thải không nguy hại

Quá trình alkyl hóa axít HF sinh ra các

bùn cặn trung hòa, bùn này có thể chứa florua canxi, canxi hiđrôxít canxi,

cacbonat, magie fluorua, magie và

hydroxide magie carbonat. Sau khi sấy khô và nén, chúng có thể được bán trên

thị trường để sử dụng trong các nhà

máy sản xuất thép hoặc dùng để chôn lấp. Hướng dẫn chi tiết về lưu trữ, bảo

quản, xử lý, và thải các chất thải không

nguy hại được quy định tại các bản

Hƣớng dẫn chung EHS.

Tiếng ồn

Các nguồn gây ồn trong các cơ sở lọc dầu bao gồm máy quay cỡ lớn, như

máy nén và tua bin, máy bơm, động cơ

điện, thiết bị làm mát không khí (nếu có), và các thiết bị gia nhiệt. Trong quá

trình giảm áp khẩn cấp, có thể sinh ra

mức độ ồn cao do các khí áp suất cao

đem đốt và / hoặc thải hơi nước vào khí quyển. Các khuyến nghị chung đối với

việc quản lý tiếng ồn được nêu trong

Hƣớng dẫn chung EHS.

1.2 Sức khỏe và An toàn nghề

nghiệp

Các vấn đề về an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp có thể xảy ra trong thời gian xây dựng và ngừng hoạt động của các cơ sở

chế biến chế dầu mỏ, tương tự như của

các cơ sở công nghiệp khác, và các biện

pháp quản lý các vấn đề trên được nêu trong Hƣớng dẫn chung EHS.

Các vấn đề về an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp của từng cơ sở cụ thể phải được xác định dựa trên các phân tích về an

toàn trong sản xuất, hoặc dựa trên các

đánh giá toàn diện về các nguy cơ và

rủi ro, sử dụng các phương pháp luận được thiết lập như thực hiện chương

trình nghiên cứu xác định mối nguy

(HAZID), nghiên cứu về phân tích mối nguy và khả năng vận hành (HAZOP),

hoặc đánh giá rủi ro định lượng (QRA).

Theo phương pháp tiếp cận chung, kế hoạch quản lý về sức khỏe và an toàn

cần thực hiện cách tiếp cận có hệ thống

và cấu trúc để phòng ngừa và kiểm soát

các nguy cơ liên quan đến lý, hóa, sinh học, an toàn và sức khỏe con người, các

phương pháp này được mô tả trong

Hƣớng dẫn chung EHS.

Các mối nguy hiểm đáng kể nhất về an

toàn và sức khỏe nghề nghiệp xảy ra

trong giai đoạn hoạt động của một cơ sở chế biến dầu mỏ chủ yếu bao gồm:

An toàn trong quá trình

Nguy cơ thiếu hụt ôxy khí quyển

Nguy hiểm về hóa chất

Nguy cơ cháy, nổ

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

211

An toàn trong quá trình

Cần thực hiện các chương trình đảm bảo an toàn, dựa trên các đặc tính của

ngành công nghiệp cụ thể, bao gồm cả

các phản ứng hóa học phức tạp, sử dụng

vật liệu nguy hại (ví dụ có tính độc hại, phản ứng, các hợp chất dễ cháy, nổ), và

các phản ứng nhiều bước.

Quản lý an toàn trong sản xuất bao gồm các hành động sau đây:

Thử nghiệm vật lý của vật liệu và

các phản ứng;

Nghiên cứu, phân tích các mối nguy

hiểm khi rà soát xem các thực hành

quá trình hóa học và kỹ thuật, bao gồm nhiệt động lực học và động

học;

Kiểm tra về bảo dưỡng phòng ngừa

và tính toàn vẹn về cơ học của các trang thiết bị sử dụng trong sản xuất;

Đào tạo công nhân; và

Xây dựng các hướng dẫn vận hành

thiết bị và các quy trình thực hiện

các ứng cứu khẩn cấp.

Nguy cơ thiếu hụt ôxy khí quyển

Việc phát thải tiềm ẩn và tích tụ của khí

nitơ vào các khu vực làm việc có thể dẫn đến các tình trạng ngạt thở do sự

thiếu, mất ôxy. Các biện pháp phòng,

chống và kiểm soát để giảm bớt rủi ro của việc phát thải khí gây ngạt bao

gồm:

Thiết kế và bố trí các hệ thống thông

thoáng nitơ theo tiêu chuẩn công

nghiệp;

Lắp đặt hệ thống tự động đóng khẩn

cấp có thể phát hiện và cảnh báo về

tình trạng phát thải nitơ không kiểm

soát được (bao gồm cả tình trạng

thiếu ôxy khí quyển trong các khu vực làm việc)

6, thực hiện biện pháp

thông gió cưỡng bức, và giảm thiểu

thời gian phát thải;

Thực hiện theo các thủ tục qui định

về việc ra vào khu vực hạn chế, như

mô tả trong Hƣớng dẫn chung

EHS với sự xem xét các nguy cơ

gây nguy hiểm cho từng cơ sở cụ thể.

Nguy hiểm về hóa chất

Sự rò rỉ hay thoát ra của axít HF,

carbon monoxide, methanol và

hydrogen sulfide có thể gây các mối nguy hiểm nghề nghiệp khi tiếp xúc.

Hiện tượng rò rỉ sulfua hydro có thể

xảy ra từ quá trình tái sinh amin trong

thiết bị xử lý amin và các thiết bị thu hồi lưu huỳnh. Rò rỉ carbon monoxide

có thể xảy ra từ các thiết bị cracking

xúc tác lỏng và cặn và từ phần sản xuất khí tổng hợp của xưởng hydro.

Hỗn hợp carbon monoxide/không khí

sẽ nổ và có thể xảy ra tự động cháy/nổ. Hydrogen sulfide có nguy cơ cháy ngay

6 Trong các khu vực làm việc tiềm ẩn sự thiếu ôxy, thì

phải trang bị hệ thống giám sát khu vực, hệ thống có

khả năng phát hiện các tình huống như vậy. Công nhân

cũng cần được trang bị hệ thống giám sát cá nhân. Cả

hai loại hệ thống giám sát được trang bị còi báo động

đặt ở nồng độ 19,5 phần trăm O2 trong không khí.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

212

lập tức khi trộn với không khí.

Trong quá trình làm việc thường xuyên tại nhà máy, công nhân có thể phải chịu

các mối nguy hiểm tiềm ẩn như hít phải

các khí độc (ví dụ như hydrogen

sulfide, carbon monoxide, VOC, polycyclic aromatic hydrocacbon

(PAHs). Các mối nguy hiểm về da, có

thể bao gồm tiếp xúc với axít, hơi nước, và các bề mặt nóng. Hóa chất nguy

hiểm phải được quản lý dựa trên kết

quả của phân tích sự an toàn đối với

công việc và khảo sát vệ sinh công nghiệp và áp dụng theo các hướng dẫn

về an toàn và sức khỏe nghề nghiệp như

đã nêu trong Hƣớng dẫn chung EHS.

Các biện pháp bảo vệ bao gồm: đào tạo

công nhân, hệ thống cho phép lao động,

sử dụng các trang thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE), và hệ thống phát hiện khí

độc hại có báo động.7

Axít hydrofluoric

Công nhân có thể phải tiếp xúc với axít hydrofluoric (HF) trong các thiết bị

alkyl hóa. Các biện pháp về an toàn

nghề nghiệp bao gồm:8

Giảm HF bay hơi bằng cách thêm

các chất phụ gia phù hợp ức chế áp suất hơi;

7 Mô tả chi tiết về các vấn đề an toàn, sức khỏe và các

chiến lược phòng ngừa/kiểm soát liên quan đến công

nghiệp chế biến dầu mỏ, bao gồm các nguy hiểm về

hóa chất và cháy/ nổ, có sẵn trong Sổ tay kỹ thuật của

Hiệp hội An toàn và Sức khỏe nghề nghiệp (OSHA),

Phần IV Các mối nguy hiểm về an toàn,

Chương 2. (1999) Quy trình lọc dầu mỏ, xem tại:

http://www.osha.gov/dts/osta/otm/otm_iv/otm_iv_2.ht

ml 8 Khuyến nghị xử lý axít HF có sẵn trong API Khuyến

cáo Thực hành RP 751. Vận hành an toàn thiết bị Alkyl

hóa axít HF (1999)

Giảm thiểu sự tích tụ HF;

Thiết kế quy hoạch nhà máy để hạn chế các khu vực phải tiếp xúc với

mối nguy hiểm HF tiềm ẩn, và để

tạo các tuyến đường thoát hiểm cho

công nhân;

Xác định rõ các khu vực nguy hiểm do HF, và chỉ rõ nơi cần sử dụng

PPE;

Thực hiện quy trình khử độc cho công nhân trong khu vực riêng;

Áp dụng khoảng cách đệm an toàn giữa thiết bị alkyl hóa HF, các thiết

bị khác của quy trình và ranh giới cúa nhà máy lọc dầu;

Sử dụng cáchệ thống lọc hơi đốt để trung hòa và loại bỏ HF trước khi

đốt;

Sử dụng lưu vực trung hòa HF đối với các chất thải lỏng trước khi thải

vào hệ thống cống thải có chứa dầu của nhà máy lọc dầu;

Sử dụng bồn chứa chuyên dụng để thu gom các sản phẩm alkylate và

thường xuyên thực hiện các phép đo

pH trước khi chuyển sang bể xăng;

Xử lý các sản phẩm butane và

propane trong các defluorinator nhôm để khử florua hữu cơ, sau

kiềm để loại bỏ lượng HF còn lại;

Công tác vận chuyển HF đến và đi từ các nhà máy phải được thực hiện

theo hướng dẫn về vận chuyển hang hóa nguy hiểm như mô tả trong

Hƣớng dẫn chung EHS.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

213

Cháy và nổ

Các mối nguy hiếm về cháy, nổ sinh ra từ quá trình sản xuất bao gồm việc phát

thải ngẫu nhiên khí tổng hợp (có chứa

cacbon monoxide và hydro), ôxy,

methanol, và các khí của nhà máy lọc dầu. Khí của nhà máy lọc dầu phát thải

có thể gây ra ―tia lửa‖, nếu bắt lửa ở

phần phát thải, hoặc gây nổ hơi (VCE), quả cầu lửa hoặc tia chớp cháy, tùy

thuộc vào số lượng vật liệu dễ cháy và

mật độ đám hơi. Methan, hydro, carbon

monoxide và hydrogen sulfide có thể bắt cháy ngay cả trong trường hợp

không có nguồn lửa, nếu nhiệt độ của

chúng cao hơn nhiệt độ đánh lửa tự động tương ứng bằng 580°C, 500°C,

609°C, và 260°C. Sự cố tràn chất lỏng

dễ cháy xảy ra trong các cơ sở chế biến dầu mỏ có thể gây cháy lớn. Các nguy

cơ nổ cũng có thể kèm theo với sự tích

tụ hơi trong các bồn chứa (ví dụ như

axít sulfuric và bitume).

Khuyến nghị các biện pháp phòng ngừa

và kiểm soát các nguy cơ cháy và nổ từ

các hoạt động của nhà máy bao gồm:9

Các nhà máy chế biến dầu mỏ được

thiết kế, xây dựng, và hoạt động

theo các tiêu chuẩn10

quốc tế để

phòng ngừa và kiểm soát các mối nguy hiểm cháy và nổ, bao gồm cả

quy định đối với sự phân tách các

9 Các khuyến nghị khác về các nguy cơ cháy và nổ

được nêu trong Tài liệu API RP 2001. Phòng cháy

trong các cơ sở chế biến dầu mỏ (2005). 10 Ví dụ về Khuyến cáo thực hành tốt của Hiệp hội

Phòng cháy quốc gia của Mỹ (NFPA) Qui chuẩn 30:

Chất lỏng dễ cháy và dễ bắt lửa. Hướng dẫn về giảm

thiểu tiếp xúc với điện tĩnh và điện chiếu sáng nêu tại

Khuyến cáo thực hành API: Phòng ngừa gây chay do

điện tĩnh, chiếu sáng, và các dòng tản mạn (2003).

quá trình, lưu trữ, thiết bị, và các

khu vực an toàn. Khoảng cách an toàn có thể thiết lập từ các phân tích

về an toàn, cụ thể cho công trình, và

thông qua việc áp dụng các tiêu

chuẩn về an toàn cháy được quốc tế công nhận;

11

Cung cấp sớm các phát hiện về tình

hình phát thải, chẳng hạn như theo

dõi áp suất khí và hệ thống vận chuyển chất lỏng, ngoài ra còn cung

cấp các phát hiện về khói và nhiệt

đối với các đám cháy;

Đánh giá khả năng tích tụ hơi nước

trong các bồn chứa và thực hiện các biện pháp kỹ thuật phòng ngừa và

kiểm soát (ví dụ như phủ nitơ cho

axít sulfuric và bảo quản bitum);

Tránh các nguồn tiềm ẩn gây đánh

lửa (ví dụ bố trí cấu hình đường ống

để tránh sự cố tràn qua ống dẫn có

nhiệt độ cao, thiết bị, và / hoặc các máy quay);

Cung cấp các phương tiện phòng

cháy chữa cháy bắt buộc trong khu

vực cháy mẫu có khả năng chịu

được nhiệt độ cháy trong một thời gian đủ để cho phép các nhà điều

hành thực hiện chiến lược phù hợp

làm dịu đám cháy;

Hạn chế các khu vực có thể phải

chịu ảnh hưởng nhiều do thải bất

ngờ xảy ra bằng cách:

o Xác định khu vực cháy và trang

11

Ví dụ về thông tin khoảng cách an toàn là của Hiệp

hội Phòng cháy quốc gia của Mỹ (NFPA) Quy chuẩn

30.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

214

bị hệ thống thoát để thu gom và

truyền các chất lỏng dễ cháy phát thải bất ngờ đến khu vực chứa an

toàn, bao gồm cả các bồn chứa

thứ cấp;

o Bố trí các tường ngăn cháy nổ trong các khu vực khi không đảm

bảo được khoảng cách an toàn

thích hợp;

o Thiết kế hệ thống nước thải có

dầu để tránh lửa lan truyền;

o Ngoài ra, các khuyến nghị về

quản lý, kiểm soát các nguy cơ cháy nổ liên quan đến khu lưu trữ

dầu thô được đề cập trong các

Hƣớng dẫn EHS đối với Kho

dầu thô và sản phẩm dầu mỏ.

1.3 An toàn và sức khỏe cộng đồng

Các tác động đến an toàn và sức khỏe

cộng đồng trong quá trình xây dựng, vận hành, và ngừng hoạt động của các

cơ sở chế biến dầu mỏ là các vấn đề

thường gặp trong hầu hết các cơ sở

công nghiệp, và được nêu trong bản

Hƣớng dẫn chung EHS

Các mối nguy hiểm đáng kể nhất tác

động đến an toàn và sức khoẻ cộng đồng liên quan đến các cơ sở chế biến dầu mỏ

xảy ra trong giai đoạn vận hành bao gồm

cả các mối đe dọa từ các tai nạn nghiêm trọng liên quan đến cháy nổ tại cơ sở và

các phát thải tiềm ẩn bất ngờ xảy ra từ

nguyên vật liệu, sản phẩm cuối cùng

trong quá trình vận chuyển bên ngoài cơ sở chế biến. Hướng dẫn cho việc quản lý

các vấn đề này được trình bày dưới đây

và trong Hƣớng dẫn chung EHS.

Áp dụng các hướng dẫn bổ sung liên

quan đối với vận chuyển bằng đường biển và đường sắt cũng như các cơ sở

trên bờ có thể tham khảo trong Hướng

dẫn EHS cho vận chuyển đường biến;

đường sắt; cảng và bến cảng; và các kho chứa dầu thô và các sản phẩm dầu

mỏ.

Các mối nguy hiểm chính12

Các mối nguy hiểm đáng kể nhất ảnh

hưởng an toàn liên quan đến quá trình

xử lý và lưu trữ các chất lỏng và khí.

Các tác động có thể xảy ra khi công nhân phải tiếp xúc, và có khả năng ảnh

hưởng đến cộng đồng xung quanh, tùy

thuộc vào số lượng, loại hoá chất phát thải ngẫu nhiên và các điều kiện gây

phản ứng hoặc các tình huống nguy

kịch như khi xảy ra cháy, nổ.13

Phải có các biện pháp phòng ngừa các

mối nguy hiểm lớn thông qua việc thực

hiện Chương trình Quản lý an toàn Quy

trình bao gồm tất cả các yếu tố tối thiểu được nêu trong phần tương ứng trong

Hƣớng dẫn chung EHS, bao gồm:

Phân tích rủi ro cho toàn bộ cơ sở,

bao gồm các phân tích chi tiết về hậu quả các sự kiện xảy ra trên 10

-

6/năm (ví dụ: HAZOP, HAZID, hoặc

QRA);

12

Mô tả chi tiết về các vấn đề an toàn và sức khỏe và

chiến lược phòng ngừa/kiểm soát liên quan đến các cơ

sở chế biến dầu mỏ, có nêu sẵn trong Hiệp hội An toàn

và Sức khỏe nghề nghiệp (OSHA) Sổ tay kỹ thuật,

Phần IV: Các mối nguy hiểm về an toàn, Chương 2

"Quy trình chế biển dầu mỏ ", 1999, hiện có tại:

http://www.osha.gov/dts/osta/otm/otm_iv/otm_iv_2.ht

ml 13

Ngoài ra các khuyến nghị về các mối nguy hiểm

cháy và nổ có sẵn trong API Khuyến nghị thực hành

RP 2001 "Phòng cháy trong nhà máy lọc dầu", 2005.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

215

Đào tạo nhân viên hiểu biết về

những mối nguy hiểm khi vận hành;

Thủ tục quản lý, theo dõi các sự thay

đổi trong hoạt động, các phân tích nguy hiểm của quá trình, duy trì tính

toàn vẹn về cơ khí, tiến hành xem

xét trước khi bắt đầu, cho phép thực

hiện các công việc nóng, và các khía cạnh thiết yếu khác đảm bảo an toàn

được nêu trong Hƣớng dẫn chung

EHS;

Hệ thống quản lý vận chuyển an

toàn như đã nêu trong bản Hƣớng

dẫn chung EHS, nếu dự án bao

gồm cả phần vận chuyển nguyên

liệu thô hoặc đã qua chế biến;

Thủ tục xử lývà lưu trữ vật liệu nguy hại;

Lập kế hoạch ứng phó khẩn cấp, ít

nhất phải gồm công tác chuẩn bị và

thực hiện kế hoạch ứng phó khẩn cấp, kế hoach được chuẩn bị với sự

tham gia của chính quyền địa

phương và cộng đồng có khả năng bị

ảnh hưởng.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

216

2.0 Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

2.1 Môi trƣờng

Các hƣớng dẫn về dòng thải và khí

thải

Bảng 1 và Bảng 2 nêu các hướng dẫn

về dòng xả thải đối với lĩnh vực công

nghiệp chế biến dầu mỏ. Các giá trị

ngưỡng về dòng thải và khí thể hiện Thực hành công nghiệp Quốc tế tốt như

được phản ánh trong các tiêu chuẩn có

liên quan trong khung pháp lý của các nước. Những hướng dẫn này là khả thi

dưới điều kiện hoạt động bình thường

trong các cơ sở được thiết kế và vận

hành thích hợp, thông qua việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật để ngăn ngừa và

kiểm soát ô nhiễm, như đã nêu trong

các phần trước của tài liệu này.

Các hướng dẫn về nguồn phát thải liên

quan đến các hoạt động phát điện và

hơi từ các nguồn với công suất bằng hoặc thấp hơn 50 MWth nhiệt đầu vào

(MWth) được đề cập trong Hƣớng dẫn

chung EHS, với lượng khí phát thải từ

các nguồn phát điện lớn hơn được nêu trong bản Hướng dẫn EHS về nhà máy

nhiệt điện. Hướng dẫn về môi trường

xung quanh dựa trên tổng trọng tải của phát thải được nêu trong Hƣớng dẫn

chung EHS.

Các hướng dẫn về xả thải được áp dụng cho các dòng thải đã xử lý để xả thải

vào các nguồn nước bề mặt dùng cho

mục đích chung. Các mức xả thải cho

từng khu vực được lập dực trên cơ sở các điều kiện và khả năng sử dụng các

hệ thống thu gom và xử lý nước thải

công cộng, hoặc nếu thải trực tiếp vào các nguồn nước bề mặt, thì sử dụng

cách phân loại nước gom được quy

định trong Hƣớng dẫn chung EHS.

Bảng 1: Mức phát thải cho nhà máy

chế biến dầu mỏ a

Chất gây ô

nhiễm

Đơn vị Giá trị ngưỡng

NOx mg/Nm3 450

SOx mg/Nm3 150 cho hệ thống

thu hồi

500 cho các hệ

thống khác

Bụi dạng hạt mg/Nm3 50

Vanadium mg/Nm3 5

Nikel mg/Nm3 1

H2S mg/Nm3 10

a. Khí khô 3% O2

Quan trắc môi trƣờng

Chương trình quan trắc môi trường cho

lĩnh vực này cần được thực hiện để giải quyết tất cả các hoạt động xác định có

khả năng tác động đáng kể đến môi

trường, trong thời gian hoạt động bình

thường và trong các điều kiện khó khăn. Các hoạt động giám sát môi

trường phải dựa trên các chỉ số trực tiếp

hoặc gián tiếp của khí thải, nước thải và nguồn tài nguyen sử dụng cho các dự

án cụ thể. Tần suất quan trắc phải đủ để

cung cấp dữ liệu đại diện cho tham số đang được theo dõi. Giám sát được tiến

hành bởi các cá nhân được đào tạo, theo

đúng các qui trình giám sát và lưu hồ

sơ, đồng thời sử dụng đúng các thiết bị bảo trì và hiệu chuẩn. Các số liệu giám

sát cần được phân tích và xem xét định

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

217

kỳ và so sánh với các tiêu chuẩn vận

hành để thực hiện các hành động khắc phục cần thiết. Các hướng dẫn bổ sung

về áp dụng phương pháp lấy mẫu và

phân tích đối với khí thải và chất thải

được nêu trong Hƣớng dẫn chung EHS.

Bảng 2: Mức xả thải cho nhà máy chế

biến dầu mỏ a

Chất gây ô nhiễm Đơn vị Giá trị ngưỡng

pH S.U. 6-9

BOD5 mg/L 30

COD mg/L 150

Tổng chất rắn TSS mg/L 30

Dầu và mỡ mg/L 10

Tổng Crôm mg/L 0,5

Crôm (hóa trị 6) mg/L 0,05

Đồng mg/L 0,5

Sắt mg/L 3

Cyanide

Tổng

Tự do

mg/L

1

0.1

Chì mg/L 0,1

Nikel mg/L 0,5

Thủy ngân mg/L 0,02

Valadium mg/L 1

Phenol mg/L 0,2

Benzene mg/L 0,05

Benzo(a)pyrene mg/L 0,05

Sulfides mg/L 1

Tổng Nitơ mg/L 10b

Tổng Phốtpho mg/L 2

Nhiệt độ tăng oC <3c

Chú thích:

a. Áp dụng cho cơ sở chế biến dầu mỏ liên hợp

b. Nồng độ dòng thải nitơ (tổng) có thể đến 40

mg/l trong quá trình bao gồm hydro hóa

c. Tại ranh giới của khu vực trộn được lập mang

tính khoa học, cần qua tâm đến chất lượng nước

xung quanh, việc sử dụng nước, và khả năng đồng

hóa.

Sử dụng tài nguyên, tiêu thụ năng

lƣợng, khí thải và chất thải

Bảng 3 và bảng 4 đưa ra các thông số

về sự tiêu thụ tài nguyên, và lượng khí thải/chất thải phát ra trên triệu tấn dầu

thô đã qua chế biến. Các giá trị này của

ngành công nghiệp được đưa ra chỉ

nhằm mục đích so sánh và từng dự án riêng phải đặt mục tiêu cải tiến liên tục

trong các lĩnh vực này.

Bảng 3: Nguồn và năng lƣợng tiêu thụ

Thông số Đơn vị Chuẩn

công

nghiệp

Sử dụng đất(1)

ha 200 - 500

Tổng năng

lƣợng (1)

MJ/tấn dầu thô đã

qua chế biến

2.100 –

2.900

Điện năng(2)

KWh/tấn dầu thô

đã qua chế biến

50

Nƣớc đƣợc

làm sạch

m3/tấn dầu thô đã

qua chế biến

0,07 – 0,14

Chú thích:

1. Dựa trên EC BREF đối với các nhà máy lọc dầu.

2. Các cơ sở chưa phát triển.

Bảng 4: Sự phát thải khí, thải lỏng và chất

thải

Thông số Đơn vị Chuẩn công

nghiệp

Nước thải 0,1 – 5

Khí phát thải

Carbon dioxide

Oxit nitơ

Tạp chất dạng hạt

Oxit lưu huỳnh

Các hợp chất dễ bay

hơi

Tấn/triệu

tấn dầu thô

đã qua chế

biến

25, 000 – 40,

000

90 – 450

60 – 150

60 – 300

120 – 300

Chất thải rắn 20 – 100

Chú thích:

1. Dựa trên EC BREF đối với các nhà máy lọc dầu

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

218

2.2 An Toàn và Sức khỏe nghề

nghiệp

Hƣớng dẫn về an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp

An toàn và sức khỏe nghề nghiệp cần

phải được đánh giá theo những hướng

dẫn quốc tế đã được công bố, trong đó

các thí dụ bao gồm giá trị ngưỡng giới hạn (TLV ®) những hướng dẫn hiện

hành về nghề và các chỉ số sinh học

hiện hành (BEIs ®), do Hội nghị các nhà vệ sinh viên công nghiệp Hoa Kỳ

xuất bản (ACGIH)14

, Tài liệu hướng

dẫn bỏ túi về nguy hại hóa chất được

Viện Y học lao động và an toàn quốc gia Mỹ (NIOSH)

15 xuất bản, Giới hạn

lưu hành cho phép (PELs) do Viện

hành chính về sức khỏe và an toàn nghề nghiệp Mỹ (OSHA)

16, các giá trị giới

hạn chỉ định các phơi nhiễm nghề

nghiệp, được xuất bản bởi các nước thành viên Liên minh Châu Âu

17, hoặc

các nguồn tương tự khác.

Tỷ lệ tai nạn và Tử vong

Dự án cần cố gắng giảm bớt số tai nạn

đối với người lao động (lao động thuê

trực tiếp hay gián tiếp) đến tỷ lệ bằng không, đặc biệt là các vụ tai nạn gây ra

mất ngày công lao động và mất khả

năng lao động ở các mức độ khác nhau,

14

Có tại: http://www.acgih.org/TLV/ và

http://www.acgih.org/store/ 15 Có tại: http://www.cdc.gov/niosh/npg/ 16

Có tại:

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owadisp.show_docu

ment?p_table=STANDAR DS&p_id=9992 17

Có tại:

http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/

hoặc thậm chí bị tử vong. Tỷ lệ này của

cơ sở sản xuất có thể được so sánh với hiệu quả thực hiện về vệ sinh an toàn

lao động trong ngành công nghiệp này

của các quốc gia phát triển thông qua

tham khảo các nguồn thống kê đã xuất bản (ví dụ Cục thống kê lao động Hoa

Kỳ và Cơ quan quản lý về An toàn và

Sức khỏe Liên hiệp Anh)18

.

Giám sát an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp

Môi trường làm việc cần được giám sát về sự rủi ro nghề nghiệp liên quan đến

từng dự án cụ thể. Việc quan trắc cần

được thiết kế và thực hiện bởi các chuyên gia đã được công nhận

19 như là

một phần của chương trình giám sát an

toàn và sức khỏe nghề nghiệp. Các cơ sở cũng cần duy trì hồ sơ ghi chép các

tai nạn lao động, bệnh nghề nghiệp, các

sự cố và tai nạn nguy hiểm. Những chỉ

dẫn bổ sung về chương trình giám sát an toàn và sức khỏe nghề nghiệp được

cung cấp trong bộ Hƣớng dẫn chung

EHS

18

Có tại: http://www.bls.gov/iif/ and

http://www.hse.gov.uk/statistics/index.htm

19

Các chuyên gia được công nhận có thể gồm các nhà

vệ sinh công nghiệp đã được cấp bằng, các nhà vệ sinh

lao động đã đăng ký, các chuyên gia về an toàn đã

được cấp bằng hoặc tương đương.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

219

3.0 Các tài liệu tham khảo và nguồn

bổ sung

American Petroleum Institute (API). 2003.

Recommended Practice: Protection Against Ignitions

Arising out of Static, Lightning, and Stray Currents. Washington, DC: API.

API. 1999. API Publication 2218. Fireproofing

Practices in Petroleum and Petrochemical Processing

Plants. Second Edition, August 1999. Washington, DC: API.

API. 1998. API Standard 650. Welded Steel Tanks for

Oil Storage. Third Edition, November 1998. Washington, DC: API.

API. 1997. Manual of Petroleum Measurement

Standards, Chapter 19 -Evaporative Loss

Measurement, Section 2 - Evaporative Loss from

Floating-Roof Tanks. Second Edition. Formerly API

Publications 2517 and 2519. Washington, DC: API.

API. 1993. Publication 311. Environmental Design

Considerations for Petroleum Refining Crude Processing Units. Washington, DC: API.

API. 1992. Recommended Practice 751. Safe

Operation of Hydrochloric Acid Alkylation Units. First

Edition, June 1992. Washington, DC: API.

Conservation of Clean Air and Water in Europe

(CONCAWE). 1999. Best Available Techniques to

Reduce Emissions from Refineries. Brussels: CONCAWE.

European Commission. 2003. European Integrated

Pollution Prevention and Control Bureau (EIPPCB).

Best Available Techniques Reference (BREF) Document for Refineries. Seville: EIPPCB. Available at

http://eippcb.jrc.es/pages/FActivities.htm

German Federal Ministry for the Environment, Nature

Conservation and Nuclear Safety (BMU). 2004.

Waste Water Ordinance - AbwV. (Ordinance on

Requirements for the Discharge of Waste Water into

Waters). Promulgation of the New Version of the

Waste Water Ordinance of 17 June 2004. Berlin:

BMU. Available at

http://www.bmu.de/english/water_management/downloads/doc/3381.php

German Federal Ministry for the Environment, Nature

Conservation and Nuclear Safety (BMU). 2002. First

General Administrative Regulation Pertaining to the

Federal Emission Control Act (Technical Instructions

on Air Quality Control - TA Luft). Berlin: BMU.

Available at

http://www.bmu.de/english/air_pollution_control/ta_luft/doc/36958.php

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC),

2006. Special Report, Cacbon Dioxide Capture and

Storage, Geneva: IPCC. Available at http://www.ipcc.ch/

Irish Environmental Protection Agency (EPA). 1992.

BATNEEC Guidance Note. Class 9.2. Crude

Petroleum Handling and Storage. Dublin: Irish EPA.

Available at http://www.epa.ie/Licensing/BATGuidanceNotes/

Meyers, Robert. A. 1997. Handbook of Petroleum

Refining Processes. New York, NY: McGraw-Hill Handbooks.

Italian Ministry of the Environment (Ministero

dell'Ambiente). 1999. Servizio Inquinamento

Atmosferico e Acustico e le Industrie a Rischio. Italian

Refining Industry. Rome: Ministero dell'Ambiente.

University of California, 2005. Ernest Orlando

Lawrence Berkeley National Laboratory. Energy

Efficiency Improvement and Cost Saving

Opportunities for Petroleum Refineries. Available at available at:

http://repositories.cdlib.org/cgi/viewcontent.cgi?article=3856&context=lbnl

United States (US) Environmental Protection Agency

(EPA). 40 CFR Part 60 Standard of Performance for

New Stationary Sources. Subpart Kb—Standards

of Performance for Volatile Organic Liquid Storage

Vessels (Including Petroleum Liquid Storage Vessels)

for Which Construction, Reconstruction, or

Modification

Commenced After July 23, 1984. Washington, DC: US EPA. Available at

http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US EPA, 40 CFR Part 60 Standard of Performance for

New Stationary Sources. Subpart J—Standards of

Performance for Petroleum Refineries. Washington,

DC: US EPA. Available at http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US EPA. 40 CFR Part 60 Standard of Performance for

New Stationary Sources. Subpart QQQ—Standards of

Performance for VOC Emissions From Petroleum

Refinery Wastewater Systems. Washington, DC: US

EPA. Available at http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US EPA. 40 CFR Part 63. Subpart CC—National

Emission Standards for Hazardous Air Pollutants from

Petroleum Refineries. Washington, DC: US EPA.

Available at http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US EPA. 40 CFR Part 63. Subpart VV—National

Emission Standards for Oil-Water Separators and

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

220

Organic-Water Separators. Washington, DC: US EPA. Available at http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US EPA, 40 CFR Part 419. Petroleum Refining Point

Source Category. Washington, DC: US EPA. Available at http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US National Fire Protection Association (NFPA).

2003. Code 30: Flammable and Combustible Liquids.

Quincy, MA: NFPA. Available at

http://www.nfpa.org/

World Refining Association. 1999. Efficient Operation

of Refineries in Western and Central Europe.

Improving Environmental Procedures and Energy

Production. Vienna: Honeywell.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

221

Phụ lục A: Mô tả chung về hoạt động công nghiệp

Hướng dẫn EHS về công nghiệp chế

biến dầu mỏ bao gồm các quá trình chế

biến từ dầu thô đến các sản phẩm cuối cùng dạng lỏng, bao gồm khí dầu mỏ

hóa lỏng (LPG), xăng (xăng động cơ),

dầu hỏa, nhiên liệu diezen, dầu đốt lò,

dầu mazut (FO), bitum, nhựa đường, lưu huỳnh và các sản phẩm trung gian

dùng cho công nghiệp hóa dầu (ví dụ:

hỗn hợp propan/propylen, naphtha gốc, phần cất giữa và phần cất chân không).

Sản phẩm cuối cùng được chế biến từ

quá trình pha trộn các sản phẩm trung

gian khác nhau.Trong số các sản phẩm này,thường có xăng, điêzen, LPG, và

các sản phẩm này có các thành phần

khác nhau phụ thuộc vào qui mô của nhà máy lọc dầu.

Chế biến dầu mỏ là hệ thống phức hợp

được thiết kế đặc biệt dựa trên sản phẩm mong muốn cuối cùng và dựa vào

các tính chất của nguyên liệu dầu thô

đầu vào. Các cơ sở chế biến dầu mỏ có

thể gồm các loại từ nhà máy lọc dầu liên hợp loại vừa đến nhà máy lọc dầu

liên hợp tổng hợp (hoặc nhà máy lọc

dầu chuyển đổi toàn phần), dựa trên việc sử dụng các đơn vị chế biến khác

nhau.

Nguyên liệu dầu thô đầu vào của nhà máy lọc dầu, là hỗn hợp của các hợp

chất hydrocacbon.20

Các hydrocacbon

20 Các hỗn hợp hydrocacbon có thể bao gồm thành

phần hóa học và cấu trúc phân tử khác nhau với một số

tạp chất. Hầu hết các tạp chất, như lưu huỳnh (chủ yếu

ở dạng hợp chất hữu cơ như mercaptan và sulfua), nitơ,

vanadi và niken là những chất hóa học liên kết với các

cấu trúc hydrocacbon. Các tạp chất khác, như cát/đất

có trong dầu thô là hỗn hợp của ba

nhóm, bao gồm parafin (parafin thường

và isoparafin), naphthen, và aromatic. Sự khác biệt phổ biến nhất giữa các loại

dầu thô là loại dầu 'ngọt' hoặc dầu

'chua'. Dầu thô loại ngọt thông thường

có hàm lượng lưu huỳnh thấp và ít parafin. Dầu thô chua thường có hàm

lượng lưu huỳnh cao (hơn 0,5 phần

trăm khối lượng) và nhiều naphthen. Dầu thô cũng được phân loại thành các

loại: sáng, trung bình và sẫm, phụ thuộc

vào hàm lượng parafin, naphthen, và

chất thơm.

Quy trình chế biến

Khử muối

Khử muối là quá trình rửa dầu thô bằng

nước sạch ở nhiệt độ và áp suất cao để

hòa tan, tách và loại bỏ muối và các chất rắn. Dầu thô và/hoặc dầu đã khử

(thường được gọi là nguyên liệu dầu)

và nước ngọt là đầu vào các thiết bị khử

muối, và dầu thô đã rửa sạch và nước bị ô nhiễm là các sản phẩm đầu ra của quá

trình này.

Chưng cất cơ bản

Các đơn vị này bao gồm đơn vị chưng cất khí quyển (topping hoặc CDU), tiếp sau đơn vị chưng cất chân không

(HVU). Dầu thô đã khử muối được đưa vào tháp chưng cất làm việc ở áp suất khí quyển, nơi các thành phần khác

nhau gồm có dầu thô được tách ra theo

sét, nước và các muối hòa tan trong nước của kẽm,

crôm và natri có mặt như vật liệu vô cơ.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

222

dải nhiệt độ sôi của chúng. Các thành phần nặng nhất được thu hồi ở đáy

CDU (cặn không khí) không bay hơi dưới áp suất tháp khí quyển, và yêu cầu phân đoạn tiếp theo trong điều kiện chân không trong tháp chưng cất chân

không.

Sản xuất Bitum

Thiết bị sản xuất bitum được sử dụng với cặn chân không. Trong thiết bị thổi

bitum (BBU), không khí được thổi vào bitum nóng, tạo các phản ứng khử hydro và và các phản ứng trùng hợp và

tạo ra sản phẩm cứng hơn có độ nhớt cao hơn, nhiệt độ hóa mềm cao hơn và khả năng đâm xuyên giảm đi. Các bitum sau thổi được lấy ra từ dưới đáy

bình ôxy hóa và làm nguội trước khi chuyển vào kho lưu trữ. Bitum thường được lưu trữ trong các bồn chứa hình nón có mái che, được gia nhiệt, cách

nhiệt và phủ nitơ và được nối với các van an toàn. Nitơ thải vào khí quyển có thể chứa hydrocarbon và các hợp chất lưu huỳnh dưới dạng các giọt chất lỏng

có chứa aerosol.

Quá trình đốt cháy hydro

Quá trình xử lý hydro21

và các quá trình chế biến hydro được sử dụng để loại bỏ

các tạp chất như lưu huỳnh, nitơ, ôxy,

halogenua và tạp chất kim loại dạng vết có thể làm mất khả năng hoạt tính của

21

Quá trình xử lý hydro có thể chia thành một số loại

phản ứng: xử lý hydro naphtha (hoặc tiền xử lý, khi

chế biến nguyên liệu), khử lưu huỳnh (HDS, bao gồm

cả thiết bị khử lưu huỳnh chưng cất trung bình, xúc tác

chọn lọc, khử lưu huỳnh, và khử lưu huỳnh sâu đối với

nhiên liệu điêzen), hydrocracking chọn lọc (hoặc khử

sáp), khử nitơ, bão hòa olefin và bão hòa các chất

thơm, xử lý cặn.

các kim loại quí. Quá trình xử lý hydro

cũng nâng cấp chất lượng các phần chế biến bằng cách chuyển đổi olefin và di-

olefin thành các parafin với mục đích

làm giảm sự hình thành lượng nhựa

trong nhiên liệu. Hydroprocessing bẻ gãy các phân tử nặng thành các phân tử

nhẹ hơn, các sản phẩm thương phẩm

nhiều hơn. Cả hai quy trình thường được áp dụng ở giai đoạn trên của các

đơn vị chế biến, chẳng hạn như thiết bị

reforming xúc tác và các đơn vị

hydrocracking,22

trong đó lưu huỳnh và nitơ có thể có tác động xấu đối với hoạt

động của chất xúc tác. Lượng tiêu thụ

hydro cao và đòi hỏi phải có phân xưởng hydro trong nhà máy lọc dầu.

Các đơn vị isome hóa C5 - C6 được

dựa trên quy trình isome hóa cơ bản (ví dụ: loại ―qua-một lần‖ và "tái chế"),

được sử dụng để chuyển đổi một phân

tử mạch dài thành một nhánh với cùng

cách thức. Thông thường, các paraffin có khối lượng phân tử thấp (C4-C6)

được chuyển đổi thành isoparaffin có

chỉ số octan cao hơn nhiều. Có ba loại các chất xúc tác khác nhau hiện đang sử

dụng, bao gồm các chất xúc tác clorua,

zeolite, và các chất xúc tác zirconi sulfate. Các đơn vị hydro hóa diene và

22

Các thiết bị Hydrocracking là một trong những quá

trình linh hoạt nhất của tất cả các quy trình chế biến, có

khả năng chuyển đổi các phần từ dầu khí đến cặn dầu

(nhựa hóa) thành các sản phẩm có khối lượng phân tử

thấp hơn so với nguyên liệu. Các phản ứng

hydrocracking xảy ra dưới áp suất riêng phần cao của

hydro trong các lò phản ứng xúc tác tại áp suất cao (35-

200 bar) và tại nhiệt độ từ 280 đến 475 ºC. Các chất

xúc tác (Co/Ni/Mo) có lần hai chức năng: hiđrô hóa và

cracking. Các loại lò phổ biến nhất là các lò áp dụng

công nghệ nền cố định và nền Ebullated. Việc lựa chọn

các loại công nghệ chủ yếu quyết định dực theo hàm

lượng kim loại trong nguyên liệu.

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

223

Hydroisome hóa butylen được đặt tại

giai đoạn trên của alkyla hóa và dựa trên quá trình sử dụng chất xúc tác chọn

lọc.

Quá trình này hydro hóa axetylen và

dien vào mono-olefin tương ứng mà không ảnh hưởng đến hàm lượng olefin

của nguyên liệu đầu vào, trong khi

chuyển đổi butene-1 vào butenes -2 mà trong quá trình alkyl hóa sẽ dẫn đến các

cấu tử xăng có chỉ số octan cao hơn

những cấu tử có nguồn gốc từ butene-1.

Tiền xử lý và reformer xúc tác

Các nguyên liệu điển hình là naphtha

nặng (HVN) từ các đơn vị chưng cất

dầu thô và, khi áp dụng, các naphtha nặng đã được xử lý hydro từ các đơn vị

hydrocracker. Nguyên liệu naphtha trộn

với một dòng khí giàu hydro, được gia nhiệt và bay hơi và sau đó đưa vào các

lò phản ứng xử lý hydro (tiền xử lý),

trong đó có lớp nền cố định của chất

xúc tác coban/niken/ molypden.

Các hydrocacbon - C5 chứa trong sản

phẩm, sau khi tách hydro, được loại bỏ

trong tháp bẫy. Các naphtha nặng, không chứa nitơ và các hợp chất lưu

huỳnh, tách khỏi phần xử lý hydro, vào

phần reformer xúc tác để được nâng cấp và sử dụng làm nguyên liệu pha trộn

xăng có chỉ số octan cao.

Có bốn loại phản ứng chính xảy ra

trong quá trình reforming: (1) khử hydro của naphthene thành các chất

thơm; (2) dehydrocyclization các

paraffin thành các chất thơm; (3) isome hóa; và (4) hydrocracking. Trong đó sử

dụng một vài quá trình reforming xúc

tác, và có thể được phân thành ba loại,

bao gồm quá trình 'liên tục', quá trình

này sử dụng lò phản ứng nền chuyển động, và quá trình 'tuần hoàn' và 'bán

tái sinh', cả hai quá trình đều sử dụng lò

phản ứng nền cố định.

Cracking xúc tác (Catcrackers)

Cho đến nay cracking xúc tác sử dụng

rộng rãi nhất quá trình chuyển đổi để

nâng cấp các hydrocacbon nặng thành các hydrocacbon có nhiệt độ sôi thấp

hơn. Quá trình này sử dụng cả nhiệt và

chất xúc tác để bẻ gãy các phân tử

hydrocacbon lớn thành các phân tử nhỏ hơn, nhẹ hơn. Không giống như các

đơn vị hydrocracker, quá trình này

không sử dụng hydro, và kết quả là hạn chế desulfurization trong quá trình này.

Các loại thiết kế cracking xúc tác bao

gồm các lò phản ứng có nền chuyển động, lò phản ứng nền-hóa lỏng (ví dụ:

thiết bị Cracking xúc tác lỏng [FCCU],

thiết bị Cracking xúc tác cặn [RCCU]),

và thiết bị qua-một lần. Nguồn cấp liệu FCCU là desulfurized gasoil chân

không nặng chuyển đến từ quá trình

hydrocracking. RCCU xử lý nguyên liệu nặng hơn, như cặn chưng cất khí

quyển.

Trong cả hai quy trình, dầu và hơi được tiếp xúc với các chất xúc tác nóng trong

―lò phản ứng đứng‖. Quá trình cracking

diễn ra với chất xúc tác loại Zeolite.

Chất xúc tác hóa lỏng và hơi hydrocarbon phản ứng được tách cơ

học riêng biệt trong hệ thống cyclone,

và dầu còn lại trên chất xúc tác đã được loại bằng cách nạp hơi vào phần bẫy

của lò phản ứng. Các quá trình cracking

xúc tác sẽ tạo cốc, đọng trên bề mặt

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

224

chất xúc tác, do đó làm giảm tính hoạt

tính và chọn lọc của xúc tác. Chất xúc tác cần được tái tạo liên tục, chủ yếu

bằng quá trình đốt cốc từ chất xúc tác ở

nhiệt độ cao trong regenerator. Sản

phẩm được tách bằng thiết bị phân đoạn.

Phân xưởng khí

Các hydrocacbon có nhiệt độ sôi thấp thường được xử lý tại xưởng tách,

thông thường hoạt động ở áp suất cao.

Xưởng khí thu hồi và tách các

hydrocacbon bằng cách chưng cất các hydrocarbon C1-C5 và các hợp chất cao

hơn từ quá trình chế biến khí khác

nhau. Xưởng khí bao gồm thiết bị phân đoạn, khi các dòng được tách: phần C1-

C2; phần C3 (propane); phần nhỏ C4

(butane); và xăng khử butane.

Các thiết bị xử lý amin loại bỏ hydro

sulfua và cacbonyl sulfua từ tất cả các

dòng sản phẩm. Trước khi chuyển đến

kho bảo quản tương ứng, các sản phẩm chất lỏng đi qua các thiết bị làm ngọt

dựa trên cơ sở hấp phụ có chọn lọc trên

các sàng phân tử.

Este hóa

Các nguyên liệu của thiết bị

MTBE/ETBE là hydrocacbon C4 đến từ các FCCU, và methanol hoặc

ethanol.

Isobutylene phản ứng với methanol

hoặc ethanol để trực tiếp tạo ra MTBE (methyl-tert-butyl-ether) hoặc ETBE

(ethyl-tert-butyl-ether), tương ứng. Các

lò phản ứng có thể là loại đoạn nhiệt hoặc hình ống hoặc kết hợp với một

tháp phân đoạn (loại lò phản ứng này

thường được gọi là lò phản ứng xúc tác

chưng cất hoặc lò cột). Chất xúc tác là nhựa sulfonic. Các nguyên liệu của

thiết bị TAME là LCN, (bao gồm các

hydrocacbon C5, cả hai paraffin và

olefin). Tuy nhiên, chỉ có phản ứng isoamylene (2-metyl-buten-1 và 2-

metyl-buten-2) phản ứng với methanol

để trực tiếp tạo TAME (tert-Amyl-methyl-ether). Loại lò phản ứng đoạn

nhiệt được sử dụng, và chất xúc tác

cũng giống như đối với các thiết bị

MTBE/ETBE.

Alkyl hóa

Mục đích của thiết bị alkyl hóa là để tạo

ra các thành phần pha chế xăng đạt chất lượng cao, được gọi là alkylate. Quá

trình alkylation là phản ứng của olefin

C3 và C4 với isobutan để tạo thành isoparaffin có khối lượng phân tử cao

hơn với trị số octan cao (iso-octan ưa

dùng hơn). Quá trình này liên quan đến

các điều kiện phản ứng nhiệt độ thấp thực hiện trong sự hiện diện của các

axít rất mạnh (axít HF hoặc axít sulfuric

không gây khói). Các phản ứng trong alkylation axít HF tạo ra dầu axít hòa

tan (thường được gọi là ASO), sau khi

trung hòa, được đốt cháy trong lò cao chuyên dụng. Phản ứng trong alkylation

axít sulfuric sẽ tạo cặn bùn axít (axít đã

dùng), được đốt cháy để thu hồi axít

sulfuric (tái sinh axít sulfuric).

Các cặn axít được đưa vào lò phân hủy

cùng với khí nhiên liệu, tại đó, ở

1.050°C, xảy ra phản ứng phân hủy các axít sulfuric thành sulfur dioxide. Khí

ra khỏi lò được làm lạnh xuống đến

350°C trong nồi hơi tỏa nhiệt, và sau đó

tiếp tục được làm lạnh và lọc. Các khí

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

225

đốt và nước ngưng được cho vào hệ

thống xử lý khí.

Đơn vị Polymer hóa

Trong quá trình polymer hóa, các olefin

C3 và C4 được dime và oligome để sản

xuất sản phẩm gọi là xăng polymer như là một thành phần pha chế xăng có trị

số octan cao. Quá trình này cũng tương

tự như quá trình alkyl hóa về vật liệu và các sản phẩm, nhưng thường được sử

dụng như một giải pháp ít tốn kém để

alkyl hóa. Các phản ứng thường xảy ra

dưới áp suất cao trong điều kiện có chất xúc tác axít phosphoric đã hấp phụ lên

silica tự nhiên

Luyện cốc

Luyện cốc là quá trình cracking nhiệt

nghiêm khắc chủ yếu áp dụng để giảm

lượng dầu cặn trong quá trình sản xuất của nhà máy lọc dầu và chuyển đổi

thành nhiên liệu như xăng và các loại

dẩu nặng và dầu nhẹ, dùng cho các

phương tiện giao thông. Là một phần của quá trình, luyện cốc cũng sản xuất

than cốc dầu mỏ, chủ yếu là cacbon rắn,

với lượng tạp chất khác nhau và chứa 5-6 phần trăm hydrocarbon. Có hai loại

quá trình luyện cốc: quá trình chậm và

quá trình lỏng. Quá trình flexi-cốc tương tự như quá trình cốc lỏng, nhưng

là quá trình khí hoá tích hợp toàn phần

phù hợp để làm khí hóa cốc lỏng để sản

xuất khí than cốc.

Hơi nóng từ các trống cốc chứa các sản

phẩm hydrocacbon đã được bẻ gãy nhẹ

hơn, hydrogen sulfide và ammoniac, và nạp lại cho fractionator nơi các sản

phẩm hydrocacbon nhẹ có thể được xử

lý trong một hệ thống xử lý khí chua.

Các hydrocacbon ngưng tụ được tái

chế, trong khi nước được tái được sử dụng để quenching hoặc cắt.

Lượng lưu huỳnh có trong than cốc

được chuyển đổi trong thiết bị bộ khí

hóa flexi-cooking, chủ yếu thành hydrogen sulfide, và thành các vết của

cacbonyl sulfua. Các nitơ có trong than

cốc được chuyển thành ammoniac.

Visbreaking

Các thiết bị visbreaking là quá trình

cracking nhiệt không xúc tác được thiết

lập để chuyển đổi cặn không khí hay chân không thành khí, naphtha, các

phần cất và hắc ín. Quá trình này sử

dụng nhiệt và áp suất phá vỡ các phân tử hydrocacbon lớn thành các phân tử

nhỏ hơn, nhẹ hơn.

Yếu tố quan trọng nhất trong việc kiểm soát mức độ cracking là luôn luôn đảm

bảo sự ổn định và độ nhớt của cặn

visbreaking, đây là nguyên liệu cho bể

dầu nhiên liệu. Nói chung, sự tăng về nhiệt độ hoặc thời gian tăng trong quá

trình cracking dẫn đến sự gia tăng mức

độ cracking. Tăng mức độ nghiêm trọng sẽ tăng sản lượng xăng, đồng

thời, tạo ra cặn (dầu đốt) có độ nhớt

thấp hơn. Quá trình cracking quá mức, làm cho dầu nhiên liệu không ổn định,

sinh ra bùn và cặn trong thời gian lưu

trữ.

Có hai loại hình hoạt động của visbreaker: cracking cuộn dây hoặc lò

cao và cracking soaker. Các khí sinh ra

được đưa đến thiết bị xử lý amin, để loại bỏ hydrogen sulfide.

Chế biến dầu bôi trơn

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

226

Cơ sở chế biến dầu liên hợp thường bao

gồm tháp chưng cất chân không, thiết bị khử nhựa đường, thiết bị chiết xuất chất

thơm, thiết bị khử sáp, thiết bị hydro

hóa áp suất cao tùy chọn và thiết bị

hydrofinishing để cải thiện màu và độ ổn định, đảm bảo phù hợp các tiêu

chuẩn kỹ thuật của sản phẩm và để loại

bỏ tạp chất. Thông thường một cơ sở chế biến dầu mỏ liên hợp cần rất nhiều

lao động, chủ yếu do mô hình sản xuất

theo lô, chế biến nhiều loại dầu gốc và

các hoạt động chuyên sâu xử lý các sản phẩm liên quan.

Xử lý khí và thu hồi lưu huỳnh

Lưu huỳnh được loại ra từ một số quá trình nhà máy lọc dầu khí (khí) chua,

nhằm đáp ứng các giới hạn phát thải và

SOx và để thu hồi lưu huỳnh nguyên tố thương phẩm. Quy trình xử lý chất thải

lỏng hoặc khí chua, từ thiết bị cốc hóa,

FCCU, thiết bị tách dầu bằng hydro và

thiết bị hydroprocessing, chứa nồng độ cao của khí hydrogen sulfide và sulfua

cacbonyl hỗn hợp khí nhiên liệu nhẹ

của nhà máy lọc dầu. Trước khi thu hồi lưu huỳnh nguyên tố, các nhiên liệu khí

(chủ yếu là methane và ethane) cần phải

được tách ra từ khí hydrogen sulfide và cacbonyl sulfide. Điều này thường thực

hiện bằng cách hòa tan hydrogen

sulfide và cacbonyl sulfide trong dung

môi hoá học. Các dung môi phổ biến nhất được sử dụng là các amin, như

diethanolamine (DEA). Cũng có thể sử

dụng chất hấp phụ khô, như các sang phân tử, than hoạt tính, bọt sắt.

Trong quá trình dung môi amin được

tiến hành trong các thiết bị xử lý khí

amin, dung dịch DEA, hoặc dung môi

amin khác được bơm vào tháp hấp thụ,

tại đó khí được tiếp xúc và hydrogen sulfide và cacbonyl sulfide được hòa

tan trong dung dịch. Các khí nhiên liệu

không chứa hydrogen sulfide và

cacbonyl sulfide được lấy ra và chuyển đến nhà máy chế biến khí nhiên liệu.

Dung dịch hydrogen sulfide và amine-

cacbonyl sulfua được tái tạo bằng cách nung nóng và loại hơi nước để loại bỏ

các khí hydrogen sulfide trước khi tái

chế trở lại tháp hấp thụ. Hydrogen

sulfide cacbonyl sulfide và được chuyển đến thiết bị Claus để thu hồi lưu

huỳnh. Không khí phát thải từ các thiết

bị thu hồi lưu huỳnh sẽ bao gồm hydrogen sulfide, SOx, và NOx trong

khí cuối của quá trình, cũng như phát

thải nhất thời.

Quá trình Claus bao gồm quá trình đốt

cháy một phần cacbonyl sulfide và

dòng khí giàu cacbonyl sulfide và sau

đó phản ứng của dioxide lưu huỳnh sinh ra với hydrogen sulfide không

cháy trong khi có mặt chất xúc tác

bauxite để sản xuất lưu huỳnh nguyên tố. Thiết bị Claus chỉ loại được 90 phần

trăm sulfua hydro và cacbonyl sulfide,

và theo sau là các quá trình khác để loại bỏ hoàn toàn lưu huỳnh (đến 99,5 phần

trăm).

Khử/tẩy nước chua (SWSU)

Nhiều thiết bị sử dụng trong quá trình sinh ra các sulfua và nước nhiễm

ammoniac, thường được gọi là nước

chua. Thiết bị khử nước chua (SWSU) cho phép tái sử dụng nước chua bằng

cách loại bỏ sulfua và ammoniac. Quá

trình được thực hiện với sự có mặt của

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

227

các hóa chất khác, chẳng hạn như

phenol, và các cyanua.

Xưởng hydro

Thông thường các nguyên liệu của

xưởng hydro là methane thu được từ

các thiết bị quá trình của nhà máy lọc dầu, LPG, hoặc khí tự nhiên từ các

nguồn bên ngoài, nếu có. Thiết bị này

thường bao gồm reformer và tạo ra hỗn hợp hydrocarbon monoxide, được gọi là

khí tổng hợp (syngas). Sau khi đi qua

phần thu nhiệt, khí tổng hợp lạnh đi vào

lò phản ứng chuyển đổi, tại đó, dưới tác dụng của chất xúc tác sắt hoặc đồng,

khí carbon monoxide phản ứng với

nước để tạo hydro và carbon dioxide nhiều hơn. Sau đó được tách ra trong

thiết bị hấp thụ-tái sinh amin. Hệ thống

thải kín sẽ thu gom và thu hồi các amin thải và tràn ra, do vậy có thể ngăn ngừa

chúng chảy vào WWTU.

Xử lý hóa chất

Sử dụng các phương pháp xử lý hóa chất để đạt được các chỉ tiêu kỹ thuật

của từng sản phẩm cụ thể. Đơn vị Chiết

xuất Làm ngọt được thiết kế để giảm hàm lượng mercaptan của hydrocarbon,

giảm mùi và giảm khả năng ăn mòn.

Những phương pháp xử lý được thực hiện bằng cách chiết xuất hoặc ôxy hóa

hoặc cả hai, tùy thuộc vào quá trình xử

lý. Quá trình chiết loại bỏ các

mercaptan bằng phương pháp chiết xuất chất chua, dẫn đến hàm lượng lưu

huỳnh thấp hơn. Quá trình làm ngọt làm

cho các mercaptan được chuyển đổi thành disulfide ít thơm và ít ăn mòn mà

vẫn còn trong sản phẩm. Kết quả là,

không giảm hàm lượng lưu huỳnh tổng

trong quá trình làm ngọt, và do đó, chỉ

áp dụng phương pháp này khi hàm lượng lưu huỳnh không phải là vấn đề

cần quan tâm.

Chất lỏng đã dùng (khử chua) thải ra từ

các thiết bị chiết xuất là một trong những dòng thải cần quan tâm nhất của

các nhà máy lọc dầu. Điều này chủ yếu

là do nồng độ sulfua rất cao mà làm cho nó không thích hợp để xả trực tiếp vào

WWTU. Khi sulfua có nồng độ cao

cũng có thể tạo mùi và có các nguy cơ

ảnh hưởng an toàn khi phát thải dưới dạng khí.

Trong thiết bị ôxy hóa ăn mòn, các

sulfua phản ứng có trong chất lỏng đã dùng bị ôxi hóa thành thiosulfate,

sulfite và sulfat hòa tan. Sau đó dòng

được xử lý phù hợp với công nghệ xử lý sinh học trong WWTU.

Các thiết bị khí hóa

Các thiết bị khí hoá bao gồm thiết bị khí hoá cốc, Khí hoá hydrocacbon (ôxy

hóa từng phần), và tinh chế hydro (tức

là lọc đốt khí ướt, hệ thống màng, tách lạnh và hấp phụ áp suất-quay). Khí tổng

hợp được tạo ra do quá trình khí hoá

cốc chứa hydrogen sulfide và cacbonyl sulfide, và khí được xử lý trong thiết bị

xử lý amin.

Khu vực pha trộn

Quá trình pha trộn là hoạt động cuối

cùng trong các cơ sở chế biến dầu mỏ, bao gồm sự pha trộn các sản phẩm theo

tỷ lệ khác nhau để phù hợp các tiêu

chuẩn kỹ thuật thương phẩm. Có thể được thực hiện khâu pha trộn trực tuyến

hoặc trong các bồn trộn theo lô. Không

khí phát thải từ quá trình pha trộn bao

Hƣớng dẫn về Môi trƣờng, Sức khoẻ và An toàn

ĐỐI VỚI CÁC CƠ SỞ CHẾ BIẾN DẦU MỎ

228

gồm VOC nhất thời từ các bồn trộn,

van, bơm và các thao tác pha trộn.

Các thiết bị phụ trợ

Các thiết bị phụ trợ tại nhà máy chế biến dầu mỏ thông thường bao gồm

thiết bị xử lý nước thải, hệ thống xả đáy

và đốt khí, các thiết bị thu hồi hơi (ví dụ: quá trình ôxy hóa nhiệt, hấp thụ,

hấp phụ, tách màng và ngưng tụ đông

lạnh), và các hệ thống năng lượng/điện (ví dụ: nồi hơi, lò nung, tuabin khí).

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

229

HƯỚNG DẪN VỀ MÔI TRƯỜNG, SỨC KHỎE VÀ AN TOÀN

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

Giới thiệu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe và

An toàn là các tài liệu kỹ thuật tham

khảo cùng với các ví dụ công nghiệp chung và công nghiệp đặc thù của Thực

hành công nghiệp quốc tế tốt (GIIP)1.

Khi một hoặc nhiều thành viên của Nhóm Ngân hàng Thế giới tham gia vào

trong một dự án, thì Hướng dẫn về Môi

trường, Sức khỏe và An toàn (EHS) này

được áp dụng tương ứng như là chính sách và tiêu chuẩn được yêu cầu của dự

án. Hướng dẫn EHS của ngành công

nghiệp này được biên soạn để áp dụng cùng với tài liệu Hướng dẫn chung

EHS là tài liệu cung cấp cho người sử

dụng các vấn đề về EHS chung có thể áp dụng được cho tất cả các ngành công

nghiệp. Đối với các dự án phức tạp thì

cần áp dụng các hướng dẫn cho các

ngành công nghiệp cụ thể. Danh mục đầy đủ về hướng dẫn cho đa ngành công

nghiệp có thể tìm trong trang web:

www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/Content/EnvironmentalGuidelines

1 Được định nghĩa là phần thực hành các kỹ năng

chuyên nghiệp, chăm chỉ, thận trọng và dự báo trước từ

các chuyên gia giàu kinh nghiệm và lành nghề tham gia

vào cùng một loại hình và thực hiện dưới cùng một

hoàn cảnh trên toàn cầu. Những hoàn cảnh mà những

chuyên gia giàu kinh nghiệm và lão luyện có thể thấy

khi đánh giá biên độ của việc phòng ngừa ô nhiễm và

kỹ thuật kiểm soát có sẵn cho dự án có thể bao gồm,

nhưng không giới hạn, các cấp độ đa dạng về thoái hóa

môi trường và khả năng đồng hóa của môi trường cũng

như các cấp độ về mức khả thi tài chính và kỹ thuật.

Tài liệu Hướng dẫn EHS này gồm các mức độ thực hiện và các biện pháp nói

chung được cho là có thể đạt được ở

một cơ sở công nghiệp mới trong công

nghệ hiện tại với mức chi phí hợp lý. Khi áp dụng Hướng dẫn EHS cho các

cơ sở sản xuất đang hoạt động có thể

liên quan đến việc thiết lập các mục tiêu cụ thể với lộ trình phù hợp để đạt được

những mục tiêu đó.

Việc áp dụng Hướng dẫn EHS nên chú ý đến việc đánh giá nguy hại và rủi ro

của từng dự án được xác định trên cơ sở

kết quả đánh giá tác động môi trường

mà theo đó những khác biệt với từng địa điểm cụ thể, như bối cảnh của nước

sở tại, khả năng đồng hóa của môi

trường và các yếu tố khác của dự án đều phải được tính đến. Khả năng áp dụng

những khuyến cáo kỹ thuật cụ thể cần

phải được dựa trên ý kiến chuyên môn của những người có kinh nghiệm và

trình độ.

Khi những quy định của nước sở tại

khác với mức và biện pháp trình bày trong Hướng dẫn EHS, thì dự án cần

tuân theo mức và biện pháp nào nghiêm

ngặt hơn. Nếu quy định của nước sở tại có mức và biện pháp kém nghiêm ngặt

hơn so với những mức và biện pháp

tương ứng nêu trong Hướng dẫn EHS,

theo quan điểm của điều kiện dự án cụ thể, mọi đề xuất thay đổi khác cần phải

được phân tích đầy đủ và chi tiết như là

một phần của đánh giá tác động môi trường của địa điểm cụ thể. Các phân

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

230

tích này cần phải chứng tỏ rằng sự lựa

chọn các mức thực hiện thay thế có thể bảo vệ môi trường và sức khỏe con

người.

Khả năng áp dụng

Hướng dẫn EHS sản xuất các polymer

gốc dầu mỏ, trong đó các monome được

polymer hóa và hoàn thiện dưới dạng viên hoặc hạt phục vụ sản xuất trong

công nghiệp.2

Tài liệu này bao gồm các phần sau:

Mục 1.0 - Các tác động đặc thù của

ngành công nghiệp và việc quản lý

Mục 2.0 - Các chỉ số thực hiện và việc giám sát

Mục 3.0 - Tài liệu tham khảo

Phụ lục A - Mô tả chung về các hoạt

động công nghiệp

2 Các nhà máy sản xuất nhựa đàn hồi và nhà máy sợi

không phải là đối tượng của Hướng dẫn này.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

231

1.0 Các tác động đặc thù của ngành

công nghiệp và việc quản lý

Phần này cung cấp nội dung tóm tắt các

vấn đề về môi trường, sức khỏe và an

toàn EHS gắn liền với việc sản xuất

polymer gốc dầu mỏ, cùng với các khuyến nghị về việc quản lý các vấn đề

đó. Các khuyến nghị về quản lý EHS

thông thường và hầu hết các cơ sở công nghiệp lớn trong các giai đoạn từ xây

dựng đến khi ngừng hoạt động, cũng

được quy định trong Hướng dẫn chung

EHS.

1.1 Môi trường

Các vấn đề môi trường liên quan đến dự án sản xuất polymer gồm những nội

dung sau:

Phát thải khí

Nước thải

Vật liệu nguy hại

Chất thải

Tiếng ồn

Phát thải khí

Các hợp chất hữu cơ bay hơi (VOC) từ

quá trình sấy và hoàn thiện

Các phát thải không khí điển hình nhất từ các nhà máy sản xuất polymer là phát

thải của các hợp chất hữu cơ bay hơi

(VOC) từ việc sấy, hoàn thiện và tẩy. Các biện pháp kiểm soát VOC trong các

hoạt động sấy và hoàn thiện bao gồm

Tách và làm tinh khiết dòng polymer

xuống lò phản ứng;3

Tách riêng các dung môi và

monome;

Qua tháp lọc bằng hơi hoặc nitơ

nóng;

Quá trình khử khí trong các máy

đùn, tốt nhất là trong môi trường

chân không;

Làm ngưng tụ VOCs ở nhiệt độ thấp

hoặc trong các đệm hấp thụ, trước

khi thông khí xả. Việc sấy phải tái

sinh không khí xả hoặc nitơ, với VOC ngưng tụ;

Sử dụng hệ thống nitơ mạch kín,

thiết bị đùn khử khí và thu gom khí xả từ quy trình đùn vào sản xuất

polyolefin do có nguy hiểm cháy

liên quan đến sự bắt lửa của các

hydrocarbon ở nhiệt độ cao;

Khí từ các lỗ thông phát thải ra từ lò

phản ứng, bể chứa và từ thiết bị tẩy

lọc chứa một mức độ VCM đáng kể, được thu gom và làm tinh khiết

trước khi xả ra môi trường không khí

xung quanh; Nước chứa một mức độ lớn VCM, ví dụ nước để làm sạch lò

phản ứng chứa VCM, các ống dẫn và

các bể chứa latex hoặc chất lơ lửng

phải được cho qua cột tẩy lọc để loại VCM trong việc sản xuất polyvinyl

chloride theo quy trình huyền phù;

Sử dụng cột tẩy lọc được thiết kế đặc biệt để lọc chất lơ lửng trong sản

3 Hiệu quả của việc loại bỏ phụ thuộc vào nhiều yếu tố

bao gồm độ bay hơi của VOC, các chỉ tiêu chất lượng

của polymer và loại quy trình polymer hóa.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

232

xuất polyvinyl chloride theo quy

trình huyền phù;

Sản xuất latex bền vững và sử dụng

công nghệ tháp tẩy lọc trong sản

xuất polyvinyl chloride nhũ tương,

có kết hợp quy trình polymer hóa nhũ tương và chu kỳ phun sấy hở;

Việc khử các chất dễ bay hơi bằng

nhiều giai đoạn trong chân không

của polymer nóng chảy là để giảm lượng monome cặn xuống mức

thấp4,5trong polystyrene và trong sản

xuất polymer styrenic;6

Phải có biện pháp ngăn ngừa việc

trào hoặc dò trong quá trình polymer

hóa nhũ tương các monome acrylic,

do tất cả các monome acrylic7 có

mùi nặng, mạnh và cay;

Xử lý khí thải bằng cách ôxy hóa xúc

tác hoặc các kỹ thuật tương tự trong

sản xuất polyethylene terephthalate;

Lọc ướt các lỗ thông trong sản xuất

polyamide;

Xử lý các chất thải dạng khí hoặc

lỏng bằng xúc tác hoặc nhiệt trong sản xuất tất các loại polymer phản

ứng nhiệt thermoset;

Lắp đặt hệ thống kín để việc làm sạch

hơi ngưng tụ và khí thông, trong sản

4 EU Commission Directive 2002/72/EC và các sửa đổi

bổ sung sau đó. 5 Luật về thực phẩm, thuốc và mỹ phẩm được bổ sung

vào quy định phụ gia thực phẩm số 21 Food Additive

Regulation 21 CFR 6 Tình trạng này có thể xảy ra khả năng bay ơi tương

đối thấp của monomer (styrene) hoặc dung môi

(ethylbenzene) so với nồng độ thấp theo yêu cầu của

quá trình (ví dụ dùng cho thực phẩm) 7 US EPA Technology Transfer Network, Website về

các chất độc hại trong không khí, Ethyl acrylate.

xuất nhựa phenol-formaldehyde, do

tính độc hại cao của các monomer chính; và

VOC từ các khâu hoàn thiện và từ các

lỗ thông của lò phản ứng phải được

xử lý bằng kỹ thuật nhiệt hoặc tro hóa trước khi thải ra môi trường không

khí xung quanh. Đối với VOC khử

clo, kỹ thuật tro hóa phải đảm bảo

mức phát thải dioxin/ furan đáp ứng giới hạn quy định trên Bảng 1.

VOC sau quy trình làm sạch

Các quy trình làm sạch liên quan đến việc làm sạch nguyên liệu trong khi nạp

và tháo ra khỏi lò phản ứng và các thiết

bị khác, việc loại bỏ sản phẩm phụ của phản ứng trong đa trùng ngưng

(polycondensation), bơm chân không và

việc giảm áp của nồi hơi. Các biện pháp

kiểm soát và phòng ngừa ô nhiễm được khuyến nghị như sau:

Hơi sau quá trình làm sạch được thu

hồi bằng cách nén hoặc làm đông

lạnh và ngưng tụ các thành phần hóa lỏng và dẫn sang hệ thống đốt đuốc

hiệu suất cao để đảm bảo sự phá hủy

có hiệu quả;

Khí không thể ngưng tu được đưa vào hệ thống đốt khí thải được thiết

kế đặc biệt để đảm bảo đốt cháy

hoàn toàn và lượng phát thải thấp và

ngăn ngừa được sự hình thành dioxin và furan;

Trong các nhà máy sản xuất

polyvinyl chloride (PVC), khí ô

nhiễm VCM (không khí và nitơ) đến từ các bộ phận thu hồi VCM phải

được thu gom hoặc hấp thụ hoặc hấp

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

233

phụ bằng các kỹ thuật tro hóa theo

các tiêu chuẩn quốc tế đã được chấp nhận, hoặc bằng việc oxy hóa

nhiệt/xúc tác trước khí xả ra môi

trường xung quanh;

Trong sản xuất các tấm Polystyrene

(HIPS) chịu va đập mạnh, phát thải không khí từ hệ thống hòa tan

polybutadiene phải được giảm thiểu

bằng cách sử dụng hệ thống liên tục, phương pháp cân bằng hơi và xử lý

khí;

Trong các cơ sở sản xuất polyeste

không no và nhựa alkyd, dòng khí

thải sinh ra từ các thiết bị sản xuất phải được xử lý bằng quá trình ôxy

hóa nhiệt hoăc, nếu cho phép phát

thải ngưng tụ, bằng hấp phụ carbon hoạt tính;

Sử dụng máy lọc hơi glycol hoặc các

hộp làm thăng hoa thu hồi hơi

anhydride từ các lỗ thông của bồn chứa nhựa alkyd và polyesste không

no;

Trong sản xuất nhựa phenolic,VOC

làm ô nhiễm khí phát thải của quá

trình, đặc biệt từ các lỗ thông của lò phản ứng, phải được thu hồi và đốt

thành tro;

Trong sản xuất aliphatic polyamide,

sử dụng thiết bị lọc hơi ướt, thiết bị ngưng tụ và chất hấp phụ các bon

hoạt tính, cùng với quy trình ôxy hóa

nhiệt.

VOC từ các phát thải nhất thời

Phát thải do thất thoát trong quá trình

sản xuất polymer thường liên quan đến

sự thoát VOC do hở đường ống, van,

mối nối, vành mép, bao gói, sự chảy tràn của bồn chứa và các vòng đệm,

vòng đệm máy bơm, hệ thống chuyên

chở, vòng đệm máy nén (ví dụ máy nén

ethylene và propylene), các van xả áp, các hoạt động chất tải và dỡ tải nguyên

liệu và hóa chất (ví dụ các bồn chứa mái

hình nón), của quá trình chuẩn bị và trộn hóa chất (ví dụ chuẩn bị dung dịch

hỗ trợ sự polymer hóa và các phụ gia

polymer), và các thiết bị xử lý nước thải

(WWTUs). Hệ thống thiết bị phải được thiết kế để giảm thiểu phát thải do thất

thoát của các chất độc hại và khí

hydrocarbon. Hướng dẫn chung về phát thải VOC và phát thải nhất thời được

nêu trong Hướng dẫn chung EHS.

Các biện pháp đặc biệt được khuyến nghị như sau:

Trong sản xuất polyethylene, sự dò

rỉ các monome từ chuyển động qua

lại của máy nén trong các nhà máy

sản xuất polyethylen áp lực cao, phải được thu hồi và tái chế về giai đoạn

hút áp suất thấp;

Trong sản xuất polyvinyl chloride,

việc mở lò phản ứng để bảo dưỡng phải rất hạn chế và phải áp dụng hệ

thống làm sạch tự động.

Bụi dạng hạt

Phát thải bụi dạng hạt (như bụi polymer

và/hoặc phụ gia làm tác nhân chống

dính bết v.v) liên quan đến việc sấy và

các hoạt động bao gói polymer. Các nguồn phát thải bụi dạng hạt khác bao

gồm việc chuyên chở, vận chuyển và

khử bụi.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

234

Các biện pháp quản lý tạp chất dạng hạt

được khuyến nghị như sau:

Tối ưu hóa thiết kế lò sấy;

Sử dụng hệ thống khí ga mạch kín;

Giảm nguồn (như hệ thống nghiền

vận chuyển) và bắt giữ thông qua

thiết bị gạn rửa;

Lắp đặt hệ thống làm lắng tĩnh điện,

túi lọc hoặc lọc ướt;

Lắp đặt hệ thống đóng bao tự động

quạt thông gió hiệu quả trong hoạt động đóng gói; và

Thực hành vệ sinh công nghiệp tốt.

Thông khí và đốt đuốc hơi

Xả khí và đốt đuốc hơi là các biện pháp rất quan trọng được sử dụng trong các

cơ sở sản xuất polymer để đảm bảo toàn

bộ khí thải trong lưu trữ, cũng như từ các giai đoạn của quá trình được thoát

ra một cách an toàn trong trường hợp

mở van, hoặc đĩa đệm an toàn, hoặc

trong trường hợp khẩn cấp, mất điện hoặc thiết bị hỏng hóc, hoặc các điều

kiện bất lợi khác. Việc xả khẩn cấp từ lò

phản ứng và từ các thiết bị quan trong khác phải chuyển vào bồn chứa đứng, ở

đó các chất phản ứng được thu hồi (ví

dụ bằng lọc hơi nước hoặc chân không)

trước khi xả chất thải đã được xử lý, hoặc thông qua tháp tẩy lọc và đốt đuốc

hiệu quả cao.

Các biện pháp đặc thù cho ngành công nghiệp này bao gồm:

Ethylene thải ra từ các nhà máy sản

xuất polyethylene (LDPE) khối

lượng riêng thấp dưới áp suất cao và

polyethylene (LLDPE) mạch dài

khối lượng riêng thấp, không thể chuyển sang đốt do việc mở đệm an

toàn của lò phản ứng tại áp suất cao,

nhưng phải xả ra môi trường xung

quanh qua ống khói cao, sau khi đã làm loãng với hơi nước và làm lạnh

bằng nước phun để giảm thiểu nguy

cơ nổ. Cần phải sử dụng các hệ thống được thiết kế đặc biệt hoạt

động bằng thiết bị cảm biến nổ;

Phải sử dụng van áp an toàn (PSV)

trong các nhà máy polymer hóa để

giảm lượng hóa chất thoát ra từ sự kích hoạt thiết bị quá áp/giảm áp khi

có sự thoát trực tiếp ra môi trường;

Do rất nhiều khả năng đường ống có

thể bị tắc khi hình thành polymer, khuyến nghị luôn có hệ thống an

toàn bổ sung, với sự kiểm tra thường

xuyên và chính xác. Đường ống PSV phải đươc bảo vệ ngược dòng bằng

PSD để tránh thất thoát và tắc nghẽn.

Phải luôn có sẵn thiết bị phù hợp để

sẵn sàng kiểm tra hệ thống an toàn trong quá trình hoạt động của nhà

máy;

Trong sản xuất polyvinyl chloride,

phải giảm thiểu sự cố xả khí khẩn cấp từ lò phản ứng polymer hóa ra

môi trường xung quanh do phản ứng

lan tỏa, thông qua một hoặc nhiều kỹ thuật sau:

o Kiểm tra đặc biệt điều kiện cấp

liệu vào lò phản ứng và các điều

kiện hoạt động;

o Sử dụng các hóa chất ức chế để

ngừng phản ứng,

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

235

o Khả năng làm lạnh lò phản ứng

khẩn cấp;

o Năng lượng cho việc khuấy lò

phản ứng khẩn cấp;

o Xả khí khẩn cấp có kiểm soát ra

hệ thống thu hồi VMC.8

Khi xảy ra sủi bọt trong khi xả khẩn

cấp, phải giảm bọt bằng cách bổ sung

chất chống hình thành bọt để tránh tắc

cho hệ thống xả;

Trong khi xả khẩn cấp, các chất phản

ứng phải được xả sang bồn chứa

đứng và qua tháp lọc hơi nước trước

khi thải;

Trong sản xuất latex acrylic, phải

tránh việc xả khẩn cấp sang hệ thống đốt đuốc hơi từ lò phản ứng do sự

thoát polymer hóa, bằng một hoặc

nhiều biện pháp sau đây:

o Liên tục bổ sung chất phản ứng

vào lò phản ứng kiểm soát bằng

máy tính, trên cơ sở động lực học polymer hóa thực tế;

o Sử dụng hóa chất ức chế để

ngừng phản ứng;

o Khả năng làm nguội khẩn cấp cho lò phản ứng;

o Năng lượng khẩn cấp cho việc

khuấy lò phản ứng; và

o Xả lượng chất phản ứng xuống

bồn chứa đứng.

Các nguồn đốt và hiệu quả năng lượng

Các nhà máy sản xuất polymer tiêu thụ

8 EIPPCB BREF (2006)

một lượng lớn năng lượng và hơi nước

và và hệ thống đồng hóa ―cogeneration‖ cùng được sản xuất ra tại chỗ. Phát thải

từ hoạt động của các nguồn năng lượng

này phải được giảm thiểu bằng việc thực

hiện một chiến lược đồng bộ trong đó bao gồm việc giảm nhu cầu về năng

lượng, sử dụng nhiên liệu sạch, áp dụng

kiểm soát khí thải khi cần. Các khuyến nghị về sử dụng năng lượng hiệu quả

được quy định trong Hướng dẫn chung

EHS.

Các cơ sở sản xuất polymer hoạt động trong các điều kiện khác nhau (nhiệt độ,

áp suất) và thông thường tất hữu ích khi

đưa vào thiết kế tầng năng lượng hoặc nhiệt độ để thu hồi nhiệt (ví dụ hơi nước

áp lực thấp để lọc bằng tháp hoặc cho

mục đích gia nhiệt) và năng lượng để nén. Việc thiết kế và lựa chọn đúng đắn

về hoạt động tinh chế tùy theo hiệu quả

nhiệt động học là thành phần chính

trong giảm yêu cầu về năng lượng. Việc sấy và hoàn thiện polymer là những khía

cạnh quan trọng cần cân nhắc vì nhu cầu

năng lượng, bởi vì polymer rất nhạy cảm khi bị gia nhiệt và nén cơ học.

Các khu vực khác có khả năng tiềm ẩn

để giảm tiêu thụ năng lượng bao gồm hệ thống khử nước, hệ thống làm nguội

nước bằng mạch kín, hệ thống sấy kín

với khí trơ sử dụng thiết bị đùn kéo cho

quá trình tạo hợp chất, tăng nồng độ polymer và tốc độ bơm cho quá trình vê

viên.

Khí axít

Các vết của hydrogen chloride (HCl), có

nguồn gốc từ sự thủy phân của hỗn hợp

hữu cơ khử clo bằng chất xúc tác, có thể

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

236

có mặt trong khí xả của quá trình sấy

polymer, sinh ra do xúc tác ion. Mặc dù axít luôn có ở mức thấp, nhưng cần

kiểm tra dòng khí và và các biện pháp

kiểm soát ô nhiễm như tháp lọc ướt cần

được áp dụng khi mức axít tăng lên đáng kể.

Dioxin và Furan

Các cơ sở đốt rác thể khí, lỏng và rắn điển hình là cơ sở phụ trợ của nhà máy

sản xuất polymer. Việc tro hóa các hợp

chất hữu cơ khử trùng bằng clo (như

chlorophenol) có thể sinh ra dioxin và furan. Các chất xúc tác nhất định ở dạng

hợp chất kim loại truyền dẫn (như đồng)

có khả năng hình thành dioxin và furan. Các chiến lược kiểm soát phòng ngừa

được khuyến nghị như sau:

Sự hoạt động của lò đốt phải theo các

tiêu chuẩn kỹ thuật đã được công bố;

9

Duy trì điều kiện hoạt động chuẩn xác, như nhiệt độ tro hóa và khí ống

khói phải đủ cao, để ngăn ngừa sự

hình thành dioxin và furan;

Đảm bảo mức phát thải theo các giá

trị hướng dẫn trên Bảng 2.

Nước thải

Nước thải công nghiệp

Nước thải của quá trình sản xuất từ các

nhà máy có thể chứa hydrocarbon,

monome và hóa chất, polymer và các

chất rắn khác (lơ lửng hoặc nhũ tương),

9 Ví dụ, Quy định của Châu Âu Directive

2000/76/EC4.12. 2000, về đốt chất thải

các hóa chất bề mặt, chất tạo nhũ tương,

hợp chất oxygenat, các axít, muối vô cơ hoặc kim loại nặng.

Chiến lược quản lý nước thải được

khuyến nghị như sau:

Nước thải chứa các monome bay hơi (như VCM, styren, acrylonitril, acrylic este, vinyl acetat, caprolactam)

và/hoặc dung môi polymer hóa ( như

chất ngưng tụ từ dòng tẩy lọc chất lơ

lửng hoặc latex, chất ngưng tụ của việc loại bỏ dung môi, hoặc nước thải

từ quá trình bảo dưỡng thiết bị) phải

được tái sử dụng vào quá trình khi có thể, hoặc phải được xử lý bằng

phương pháp chưng cất nhanh hoặc

bằng cách tách tương tự để loại bỏ

VOC, trước khi xả ra hệ thống xử lý nước thải của nhà máy;

Các chất hữu cơ phải được tách và tái sử dụng vào quá trình nếu được, hoặc

phải được thiêu đốt;

Nước nhiễm bẩn không tái sử dụng được, như nước thải gốc polyeste, hoặc từ quá trình sản xuất polymer

nhiệt phản ứng, phải được đốt bằng

chất xúc tác hoặc nhiệt;

Các phụ gia nhũ tương hoặc lơ lửng cho quá trình polymer hóa phải được lựa chọn và cân nhắc về tính phân

hủy sinh học, vì nó sẽ xâm nhập vào

dòng nước thải trong quá trình thu hồi

polymer;

Nếu sử dụng phụ gia polymer hóa ít hoặc không có khả năng phân hủy

sinh học thì phải lắp đặt một bộ phận

xử lý nước sơ bộ được thiết kế đặc

biệt, trước khi xả vào hệ thống xử lý

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

237

nước thải của nhà máy;

Nước thải từ việc thu hồi polymer sau quá trình polymer hóa ion và có chứa

các ion kim loại từ các chất xúc tác polymer hóa (như Li, Ni, Co, V, v.v)

phải được xử lý sơ bộ trước khi xả

vào hệ thống xử lý nước thải của nhà máy;

Các dung dịch đã sử dụng cho phản ứng phải được đưa vào xử lý đặc biệt

trước khi thải;

Phát thải lỏng chứa axít và kiềm ăn mòn từ việc chuẩn bị nước khử phải

được xử lý trung hòa trước khi xả vào hệ thống xử lý nước thải của nhà máy;

Nước bị ô nhiễm từ các hoạt động vệ sinh thường xuyên trong quá trình

ngừng hoạt động tạm thời phải được

thử nghiệm và xử lý trước khi xả vào hệ thống xử lý nước thải của nhà máy;

Phát thải lỏng chứa dầu, ví dụ như do rò rỉ, phải được thu gom vào đường

ống kín, gạn chắt lượng khí xả vào hệ

thống xử lý nước thải của nhà máy;

Các cơ sở phải chuẩn bị chương trình

quản lý việc sử vật liệu nguy hại, bao gồm các kế hoạch đặc biệt kiểm soát

và phòng ngừa chảy tràn, theo đúng

các khuyến nghị trong Hướng dẫn

chung EHS;

Phải cung cấp đầy đủ sức chứa chất lỏng để tránh việc xả chất lỏng vào hệ

thống đường ống dẫn dầu và để tối đa

hóa việc thu hồi vào quá trình.

Quá trình xử lý nước thải

Các kỹ thuật xử lý nước thải công nghiệp

trong phần này bao gồm việc tách nguồn

thải và xử lý sơ bộ dòng nước thải đậm đặc. Các bước xử lý sơ bộ điển hình bao

gồm: thu giữ và gạn dầu mỡ, bẫy mỡ, hớt

váng dầu mỡ, sục khí hoặc tách dầu và

nước để tách dầu và các chất rắn nổi; cân bằng dòng và tải; làm lắng đọng để giảm

các chất rắn lơ lửng có sử dụng chất làm

trong; xử lý sinh học, điển hình là xử lý bằng oxy, để giảm tạp chất hữu cơ tan

được (BOD); khử trùng bằng clo cho

phát thải lỏng nếu có yêu cầu về khử

trùng; khử nước và cặn trong các bãi chứa rác chất thải nguy hại đã được chỉ

định.

Các biện pháp kiểm soát kỹ thuật bổ sung có thể được yêu cầu cho việc: (i) ngăn

chặn và xử lý chất hữu cơ bay hơi đã

được tẩy lọc từ các bộ phận khác nhau trong hệ thống xử lý chất thải, (ii) loại bỏ

kim loại có sử dụng màng lọc hoặc công

nghệ xử lý hóa/lý khác, (iii) loại bỏ chất

hữu cơ trơ và COD không phân hủy sinh học có sử dụng các bon hoạt tính hoặc

ôxy hóa bậc cao, (iii) giảm tính độc hại

của phát thải lỏng sử dụng công nghệ tương tự (như osmosis ngược, trao đổi

ion, than hoạt tính, v..v.), và ngăn chặn

và trung hòa mùi khó chịu.

Các phương pháp quản lý chất thải công

nghiệp và các ví dụ về xử lý được nêu

trong Hướng dẫn chung EHS. Qua việc

sử dụng các công nghệ và kỹ thuật thực hành tốt trong quản lý chất thải, các cơ sở

phải đáp ứng các giá trị hướng dẫn về xả

nước thải như chỉ ra trong các bảng sau của Phần 2 của tài liệu chuyên ngành

này.

Nguồn nước thải khác và việc tiêu thụ

nước

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

238

Hướng dẫn về quản lý nước thải không bị

ô nhiễm từ các hoạt động tiện ích, nước mưa không ô nhiễm, và nước thải sinh

hoạt được quy định trong Hướng dẫn

chung EHS. Các nguồn ô nhiễm phải

được gom vào hệ thống xử lý đối với nước thải công nghiệp.

Việc thu gom nước mưa và xử lý có thể

phải là thu gom nước mặt đường và xử lý vào hố gạn để thu lại nhựa tràn. Khuyến

nghị về giảm tiêu thụ nước, đặc biệt là ở

nơi hạn chế về nguồn nước tự nhiên,

được quy định trong Hướng dẫn chung

EHS.

Vật liệu nguy hại

Các cơ sở sản xuất polymer sử dụng và

lưu trữ một lượng lớn vật liệu nguy hại,

bao gồm cả các sản phẩm cuối và sản phẩm phụ. Khuyến nghị thực hành quản

lý vật liệu nguy hại, bao gồm cả việc xử

lý và lưu trữ và vận chuyển cũng như

các vấn đề liên quan đến các chất làm suy yếu tầng ozon (ODSs) đều được nêu

trong Hướng dẫn chung EHS.

Chất thải

Việc lưu giữ và xử lý chất thải nguy hại

và không nguy hại phải được thực hiện theo đúng quy định về Thông lệ tốt EHS

đối với quản lý chất thải, như nêu trong

Hướng dẫn chung EHS. Chất thải công

nghiệp đặc biệt nguy hại bao gồm cả dung môi thải và chất xúc tác trong dầu

thải đã sử dụng, đệm lọc đã thấm đẫm

và chất thải polymer rắn từ các nhà máy

sản xuất polymer.10

Chất xúc tác đã qua sử dụng

Chất xúc tác đã sử dụng nguồn gốc từ

việc thay thế thường quy các đệm xúc

tác từ các lò phản ứng tinh chế monome

(ví dụ hydro hóa các tạp chất olefin thấp) hoặc đôi khi trong sự xúc tác

không đồng nhất của quá trình polymer

hóa. Các chất xúc tác đã qua sử dụng chứa nicken, platin, palladi, và đồng, tùy

theo quá trình. Chiến lược quản lý chất

xúc tác đã qua sử dụng được khuyến

nghị như sau:

Quản lý tại chỗ một cách phù hợp, bao gồm ngâm các chất xúc tác tự

cháy đã sử dụng ngập trong nước

trong quá trình lưu giữ tạm thời và

vận chuyển cho đến khi đến được điểm xử lý cuối cùng để tránh các

phản ứng tỏa nhiệt không khống chế

được;

Chuyển trở lại nhà sản xuất để tái

tạo, hoặc quản lý bên ngoài qua các công ty chuyên ngành để có thể thu

hồi kim loại nặng hoặc kim loại quý,

thông qua các quy trình thu hồi và tái sử dụng nếu có thể, hoặc quản lý chất

xúc tác đã được sử dụng theo các

khuyến nghị về quản lý chất thải nguy hại và không nguy hại nêu

trong Hướng dẫn chung EHS. Các

chất xúc tác không chứa platin hoăc

palladi phải được chuyển đến các cơ sở thu hồi kim loại quý.

10

Liên quan đến phần hướng dẫn phát thải dioxin và

furan áp dụng cho việc tro hóa chất thải clorua hữu cơ.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

239

Đệm lọc no

Các đệm lọc đã thấm đẫm sinh ra trong quá trình polymer hóa dung dịch, ví dụ,

từ việc loại bỏ các chất xúc tác đã sử

dụng cho polymer hóa từ dung dịch

polymer hoặc trong một số hoạt động khử mùi hoặc làm trong. Khuyến nghị

chiến lược quản lý các đệm lọc no bao

gồm việc giảm thiểu các tác nhân tinh chế thông qua tái sinh trực tuyến và tăng

tuổi thọ, lưu giữ một cách hợp lý trong

khi lưu trữ tạm thời và vận chuyển, và

quản lý bên ngoài qua các công ty đặc biệt.

Chất thải polymer dạng rắn

Các chất thải polymer được sinh ra trong quá trình hoạt động bình thường của nhà

máy (ví dụ quá trình lọc latex, sàng và

nghiền thành hạt và bột); những thay đổi trong hoạt động; khởi động, duy trì và

ngừng hoạt động của các thiết bị chế

biến polymer.

Các biện pháp kiểm soát và ngăn ngừa ô nhiễm được khuyến nghị như sau:

Tái chế hoặc tái sử dụng dòng chất thải nếu có thể thay vì thải bỏ. Lựa

chọn khả năng tái chế kể cả bán

thành sáp trong công nghiệp sản xuất sáp;

Xử lý để loại bỏ, nếu cần, hoặc thu hồi riêng VOC (ví dụ bằng phương

pháp tháp lọc hơi);

Tách và lưu giữ trong các địa điểm an toàn. Một vài chất thải polymer (ví dụ polymer bị quá nhiệt và bị kéo

chảy sinh ra khi khởi động và dừng

của thiết bị sấy và hoàn thiện,

polymer bị ôxy hóa thu hồi trong quá

trình bảo dưỡng máy sấy, vỏ cứng không có chất chống ôxy hóa từ quá

trình và chất thải là polymer bị già

hóa), có thể không bền và có xu

hướng tự nóng lên và bốc cháy. Các chất thải như vậy phải bảo quản thật

an toàn và sớm thải bỏ (ví dụ đốt

thành tro).

Tiếng ồn

Nguồn tiếng ồn đáng kể trong các cơ sở

sản xuất polymer bao gồm các hoạt động liên quan đến thiết bị chế biến

polymer một cách cơ học (ví dụ sàng,

nghiền, vận chuyển nhờ khí nén), cũng như các máy quay lớn, như máy đùn,

máy nén, các môtơ điện, quạt và thiết bị

làm lạnh không khí. Trong quá trình giảm áp khẩn cấp, có thể sinh ra mức

tiếng ồn rất cao do thoát khí nén mạnh

từ đốt đuốc hơi và/hoặc thoát hơi ra

ngoài môi trường. Các khuyến nghị về kiểm soát tiếng ồn được quy định trong

Hướng dẫn chung EHS.

1.2 An toàn và sức khỏe nghề

nghiệp

Các vấn đề về an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp có thể phát sinh trong qua trình

xây dựng và phá dỡ các cơ sở sản xuất polymer, thường tương tự như các vấn

đề đó của các cơ sở công nghiệp khác,

và việc quản lý các vấn đề này được quy

định trong Hướng dẫn chung EHS.

Các vấn đề về an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp đặc trưng của một nhà máy được

xác định trên cơ sở phân tích về an toàn

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

240

nghề nghiệp hoặc đánh giá rủi ro và mối

nguy hiểm một cách toàn diện, có sử dụng phương pháp luận đã thiết lập như

nghiên cứu xác định mối nguy

(HAZID), nghiên cứu về phân tích mối

nguy và khả năng vận hành (HAZOP), hoặc đánh giá rủi ro định lượng (QRA).

Theo phương pháp tiếp cận chung, kế

hoạch quản lý về sức khỏe và an toàn cần thực hiện cách tiếp cận có hệ thống

và cấu trúc để phòng ngừa và kiểm soát

các nguy cơ liên quan đến lý, hóa, sinh

học, an toàn và sức khỏe con người, các phương pháp này được mô tả trong

Hướng dẫn chung EHS.

Các nguy cơ về an toàn và sức khỏe nghề nghiệp đáng kể nhất xuất hiện

trong các giai đoạn của quá trình sản

xuất polymer chủ yếu bao gồm:

An toàn trong quy trình sản xuất

Cháy và nổ

Nguy hiểm hóa chất khác

Không gian chật hẹp

An toàn sản xuất

Các chương trình an toàn sản xuất phải

được thực hiện phù hợp với tính chất đặc trưng của ngành, bao gồm các phản

ứng hóa học tổng hợp, sử dụng vật liệu

nguy hại (ví dụ chất độc và vật liệu phản ứng, và hợp chất dễ nổ dễ cháy), và các

phản ứng theo nhiều giai đoạn. Việc

quản lý an toàn sản xuất bao gồm các hoạt động sau:

Thử nghiệm nguy cơ vật lý đối với

vật liệu và chất phản ứng;

Các nghiên cứu về phân tích nguy cơ

để xem xét thực hành kỹ thuật và hóa

học của quá trình, bao gồm động nhiệt học và động năng;

Kiểm tra duy trì sự phòng ngừa và

tính toàn vẹn cơ học của các thiết bị

sản xuất và khả năng sử dụng;

Đào tạo công nhân; và

Xây dựng các hướng dẫn công việc

và quy trình đáp ứng khẩn cấp.

Các khuyến nghị về an toàn sản xuất

áp dụng cho các quy trình sản xuất

cụ thể được thể hiện như sau:

Sản xuất Polyethylene

Trong sản xuất polyethylene, sự nguy

hiểm đặc thù của quá trình liên quan đến

khả năng thoát ra ngoài môi trường của một lượng lớn ethylene nóng và dẫn đến

nổ bụi. Các sự cố tai nạn thường liên

quan đến rò rỉ vì hở vòng đệm hoặc trong quá trình bảo dưỡng. Riêng đối

với các cơ sở sản xuất LDPE, sự cố tai

nạn có thể bao gồm việc mở đĩa đệm an toàn của lò phản ứng và và sự nổ thiết bị

tách áp lực cao. Các biện pháp quản lý

an toàn đặc biệt bao gồm:

Ethylene thoát ra từ việc mở đĩa đệm

an toàn của lò phản ứng ở áp suất cao, không thể dẫn đến thiết bị đốt,

nhưng chỉ được xả ra môi trường qua

ống khói ngắn sau khi đã được làm loãng với hơi nước và làm lạnh qua

tháp phun nước để giảm thiểu nguy

cơ của bụi nổ;

Sự phân rã sản phẩm trong lò phản

ứng hình ống phải được ngăn ngừa

thông qua việc kiểm soát sự truyền

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

241

nhiệt, kiểm soát dòng tốc độ cao và

áp lực; và

Sự nổ lò phản ứng áp lực cao phải

được ngăn ngừa bằng các biện pháp

thiết kế lò phản ứng kiểu nồi hơi,

định lượng chính xác các peroxide,

kiểm soát nhiệt độ polymer hóa, phát hiện nhanh các phản ứng tỏa nhiệt

không khống chế được và nhanh

chóng cách ly/xả áp, và bảo dưỡng tốt lò phản ứng và lò phân tách.

Đối với các quy trình sản xuất

Polyethylene khối lượng riêng cao

HDPE (High Density Polyethylene) và quy trình sản xuất dung dịch

Polyethyle mạch thẳng, khối lượng

riêng thấp LLDPE (Linear Low Density Polyethylene), mối nguy

hiểm cháy từ các điều kiện áp suất

cao và nhiệt độ cao trong lò phản ứng polymer hóa và các hoạt động

khử dung môi ở nhiệt độ sát với nhiệt

độ tự cháy của dung môi, cùng với

tốc độ chảy cao của các dung môi hydrocarbon. Trong quy trình bùn

HDPE và trong quy trình mức lớn

iPP, việc trào của lò phản ứng có thể dẫn đến bụi nổ do việc bay hơi rất

nhanh của isobutane và propylene.

Việc ngăn ngừa trào và bụi nổ trên cơ sở áp dụng các tiêu chuẩn kỹ thuật

quốc tế đã được công nhận cho thiết

bị và thiết kế đường ống, bảo dưỡng,

bố trí nhà máy, và vị trí/tần suất của các van đóng khẩn cấp.

Sản xuất PVC

Việc xả khẩn cấp ra môi trường của VCM với việc hình thành tiếp theo của

các đám bụi nổ và độc có thể xảy ra khi

mở van áp an toàn PSVs (Pressure

Safety Valves) của lò phản ứng do quá trình polymer hóa quá tải. Các hành

động quản lý bao gồm khử khí và phun

hơi nước cho lò trước khi mở. VCM là

rất dễ ôxy hóa nhờ không khí thành các polyperoxide trong các hoạt động khi

thu hồi sau quá trình polymer hóa. Sau

khi thu hồi, VCM được chứa trong bồn chứa chịu áp suất hoặc trong tủ lạnh.

Đôi khi hóa chất ức chế, chẳng hạn như

phenol cản trở, được bổ sung để ngăn

ngừa sự hình thành các polyperoxide. Thông thường tất cả polyperoxide hình

thành được giữ làm tan trong VCM, nếu

nó phản ứng chậm và an toàn để thành PVC. Tuy nhiên, VCM lỏng có chứa

polyperoxit bị bay hơi, polyperoxit có

thể kết tủa và phân rã có tỏa nhiệt với nguy cơ nổ và dẫn đến bụi độc.

11

Quy trình Polymer hóa theo từng mẻ

Polymer hóa từng mẻ có thể sinh ra

nguy cơ trào polymer và nổ lò phản ứng trong trường hợp định lượng sai chất

phản ứng hoặc do lỗi trong hệ thống

khuấy hoặc hệ thống trao đổi nhiệt. Thực hành quản lý an toàn sản xuất

được khuyến nghị bao gồm giới hạn

thực hiện polymer hóa theo mẻ và áp dụng kiểm soát quá trình, kể cả cung cấp

năng lực khẩn cấp khi chảy tràn, làm

lạnh, hệ thống các chất ức chế bổ sung,

và bồn chứa đứng.

Quy trình pha trộn, hoàn thiện và bao

gói

Các hoạt động pha trộn, hoàn thiện và

11

EIPPCB BREF (2006)

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

242

bao gói đều có nguy cơ cháy trong máy

trộn và trong máy đùn (nếu polymer bị quá lửa), và trong các thiết bị liên quan

đến trộn lẫn giữa bột polymer và không

khí, chẳng hạn như lò sấy, băng truyền

vận hành bằng khí nén, và thiết bị nghiền. Khuyến nghị áp dụng các tiêu

chuẩn lắp đặt diện của quốc tế đã được

công nhận, bao gồm việc tiếp đất tất cả các thiết bị, và lắp đặt các hệ thống chữa

cháy đặc biệt.

Cháy và nổ

Vinyl Chloride Monomer (VCM)

VCM được phân loại là một chất độc hại

và là chất gây ung thư (nhóm 1 của IARC)

12. Trong điều kiện bình thường

VCM là chất khí (điểm sôi là -13.9°C),

và rất dễ nổ khi tiếp xúc với không khí. VCM được bảo quản như một chất lỏng

trong các bồn chứa chịu áp lực hoặc

trong thùng lạnh. Việc vận chuyển

VCM, bao gồm vận chuyển bằng đường ống phải được thực hiện theo cách rất

vững chắc với thực hành tốt quốc tế về

vận chuyển vật liệu nguy hại. Việc đánh giá các địa điểm cho các cơ sở sản xuất

PVC mới phải cân nhắc về khoảng cách

của các lò monome, nhằm giảm thiểu thời gian bảo quản và giảm nguy cơ

tiềm ẩn của việc vận chuyển monomer13

.

Styrene

12

Nghiên cứu IARC đánh giá nguy cơ ung thư cho con

người, Tập 19 http://monographs.iarc.fr/ENG/Monographs/vol19/volu

me19.pdf 13

Chi phí vận chuyển có thể là một yếu tố rất đáng kể

cho việc chọn tổ hợp địa điểm của nhà máy mới gần

với nguồn VCM.

Styren tạo thành polyme một cách

nhanh chóng, với mức 4-tert-butylcatechol (TBC) một cách đầy đủ

được sử dụng như là một chất ức chế, và

được bảo quản ở nhiệt độ thấp, trong

bồn chứa được thiết kế và xây dựng theo tiêu chuẩn quốc tế.

Axít Acrylic and Ester 14,15

Axít acrylic là chất lỏng đóng băng ở nhiệt độ 13°C, và phản ứng cực mạnh

với quá trình thoát polymer nếu không

bị kìm chế. Các tai nạn có nguồn gốc từ

việc bảo quản axít acrylic là tương đối phổ biến. Nó được bán ra tự do cùng với

hydroquinone mono methyl ete, loại hóa

chất hoạt động mạnh khi tiếp xúc với không khí. Nó rất dễ bắt cháy khi bị quá

nhiệt và phải bảo quản trong các thùng

chứa bằng thép không gỉ. Phải tránh sự quá nhiệt hay đóng băng bởi vì sự tan

chảy của axít acrylic đóng băng là một

hoạt động có nguy cơ thoát polymer.

Este acrylic cũng ứng xử tương tự, nhưng lại không có nguy cơ liên quan

đến việc đóng băng.

Phenol

Phenol chảy ở nhiệt độ 40.7°C và

thường nhận được, bảo quản và xử lý

trong trạng thái chảy. Các bồn chứa phải được thiết kế vừa vặn bằng hệ thống thu

hồi hơi và các ống xoắn gia nhiệt;

khuyến nghị sử dụng lớp phủ nitơ. Các

đường ống và phụ kiện phải là loại phát hiện bằng hơi nước và phải được làm

14 Axít acrylic – Tóm tắt về an toàn và việc xử lý., xuất

bản lần 3, 2002; Ủy ban liên công ty về An toàn và xử

lý Acrylic Monomers, ICSHAM 15

Este Acrylat - Tóm tắt về an toàn và việc xử lý., xuất

bản lần 3, 2002; Ủy ban liên công ty về An toàn và xử

lý Acrylic Monomers, ICSHAM

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

243

sạch bằng nitơ trước và sau khi truyền

sản phẩm.

Formaldehyde

Formaldehyde được sử dụng như một

dung dich nước ở nồng độ 37 - 50 phần

trăm, thường ổn định với một lượng thấp methanol (<1 %). Formaldehyd

được coi là một chất gây ung thư cho

con người (IARC Group1)16

. Formaldehyde phát tán ra hơi dễ bắt lửa

trong không khí, do đó nó phải được giữ

bằng vòng đệm kín khí trong quá trình

bảo quản.

Các alkyl kim loại (Al, Li, Zn, Na, K,

etc.)

Các alkyl kim loại thông dụng nhất là alkyl nhôm và mangan trong polymer

hóa Z-N của các olefin, và polymer hóa

các alkyl lithi trong polymer hóa anion của styren và các diene. Khuyến nghị

thực hành quản lý bao gồm:

Chuẩn bị các kế hoạch phòng và kiểm soát cháy một cách đặc biệt để

đáp ứng việc chữa cháy và các mối nguy hiểm khác liên quan đến các

alkyl kim loại;17

Đảm bảo các khoảng cách an toàn

16

Nghiên cứu IARC đánh giá nguy cơ ung thư cho con

người, Tập 88

http://monographs.iarc.fr/ENG/Monographs/vol88/volu

me88.pdf

17

Có thể sử dụng phương pháp phun sương để khử

hoạt tính của các alkyl pyrophoric. Không nên sử dụng

một lượng lớn nước và bọt như là tác nhân chữa cháy

vì nó phản ứng rất mạnh với các alkyl nhôm. Có thể sử

dụng nước đẻ làm nguội trực tiếp các đối tượng liền kề

hoặc như một tấm màn nước để chắn tất cả các đối

tượng khỏi sự tỏa nhiệt. Các tác nhân khác như CO2

hoặc bụi hóa chất được cần một lượng lớn để khống

chế cháy và ngăn ngừa sự bắt lửa.

trong và ngoài nhà máy;18

Việc vận chuyển bằng các xe bồn, xe bồn mooc, bồn di động, hoặc các bồn

chứa theo ISO theo các tiêu chuẩn quốc tế được thừa nhận;

19

Việc truyền vào thiết bị lưu giữ phải thông qua các van, khớp nối và bơm,

được thiết kế đặc biệt;

Các bồn chứa bảo quản phải được giữ dưới lớp đệm nitơ và được nối

với không khí bằng một hoặc nhiều vòng đệm dầu nước. Dòng và mức

sản phẩm phải được giám sát với

thiết bị có độ tin cậy cao và thiết bị báo động;

Thiết bị bảo quản alkyl kim loại phải có tường ngăn và khu vực trong

tường ngăn phải dốc để dễ dàng tiêu

nước ra hố chữa cháy khẩn cấp.

Các peroxide

Các peroxide hữu cơ và vô cơ, cũng như

hợp chất diazo, được sử dụng rộng rãi như là chất khai mở của quá trình

polymer hóa triệt để. Các peroxit hữu cơ,

cũng như hydro peoxit và peroxydisulfat

đều có khả năng phản ứng dữ dội với chất nền hữ cơ. Các peroxit vô cơ được

phân loại như là các chất oxy hóa. Nguy

cơ oxy hóa bao gồm khả năng cháy của vật liệu bắt cháy; sự tự cháy của vật liệu

bắt cháy; sự phân rã nhanh và duy trì liên

tục mà có thể dẫn đến nổ; sự phát sinh

khí độc; và nguy cơ nổ nếu được trộn với hợp chất kỵ nhau hoặc tiếp xúc với lửa.

18

E.J Major, H.G. Wissink, J.J. de Groot, (Akzo

Nobel), cháy nhóm Alkyl. 19

Các khuyến nghị của UN về chuyên chở hàng nguy

hiểm, các quy định chuẩn. Xuất bản lần thứ 13, (2003).

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

244

Khuyến nghị các biện pháp quản lý như

sau:

Các hợp chất peoxide phải được vận

chuyển và xử lý theo đúng hướng dẫn của nhà sản xuất và theo các tiêu

chuẩn quốc tế tương ứng;20,21,22

Việc bảo quản phải riêng biệt trong các cơ sở được thiết kế và xây dựng theo các tiêu chuẩn quốc tế đã được

chấp nhận (ví dụ như quy chuẩn

NFPA23,24

). Các peroxide phải được

bảo quản trong các tòa nhà giữ lạnh

chuyên dụng hoặc có điều hòa không

khí chống nổ;25

Việc chuẩn bị kế hoạch kiểm soát và

ngăn ngừa cháy phải đáp ứng các tính chất đặc biệt của chất oxy hóa

vô cơ mạnh.26

Các polymer

Các đám cháy từ các kho chứa polymer

rất khó khống chế do nhiệt độ cháy của

các polymer rất cao. Đồng thời polymer

bị cháy sản sinh ra khói độc. Các biện pháp quản lý được khuyến nghị như sau:

20

Các khuyến nghị của UN về chuyên chở hàng nguy

hiểm. Các quy định chuẩn. Xuất bản lần thứ 13, (2003) 21

An toàn và xử lý các peoxide hữu cơ: Bản hướng dẫn

do bộ phận an toàn của các nhà sản xuất peoxide hữu

cơ, Hiệp hội công nghiệp nhựa, soạn thảo, Inc.

Publication # AS-109 22

NFPA 432, Quy chuẩn về bảo quản các hợp chất

peroxide hữu cơ, phiên bản 2002 23

NFPA 430, Quy chuẩn về bảo quản các chất ôxy hóa

dạng lỏng và rắn, phiên bản 2004 24

NFPA 432, Quy chuẩn về bảo quản các hợp chất

peroxide hữu cơ, phiên bản 2002 25

Các peoxide nhóm 3 có thể cần thiết tiêu chuẩn bảo

quản kém chặt chẽ hơn 26

Ví dụ, tác nhân chống cháy phù hợp nhất cho

peoxide hữu cơ là nitơ lỏng sử dụng với các thiết bị

chống cháy hoạt động được từ xa.

Các tòa nhà dùng để bảo quản phải được thiết kế theo các tiêu chuẩn

quốc tế được chấp nhận, ví dụ, thông

gió phù hợp, kiểm soát nhiệt độ không khí và phòng tránh ánh nắng

mặt trời trực tiếp;

Áp dụng hệ thống khống chế và ngăn ngừa cháy hiệu quả, bao gồm các

thiết bị như đầu dò phát hiện khói, đầu dò IR phát hiện các điểm nhiệt

độ cao, các họng chữa cháy được

thiết kế chịu được ở nhiệt độ cao của ngọn lửa polymer;

Hầu hết các polymer đều có xu hướng bị lão hóa do nhiệt và ánh

sáng, do đó chúng phải được bảo

quản trong các kho kín;

Phải áp dụng nguyên tắc ―vào trước

ra trước‖ (FIFO) trong quản lý sản phẩm cùng với việc kiểm tra thường

xuyên và thực hành vệ sinh công

nghiệp tốt. Các vật liệu bị lão hóa phải được truy tìm, đánh giá mức độ

an toàn và tách riêng để thải bỏ.

Các hóa chất

Khả năng hít phải và tiếp xúc với da của

các hóa chất trong quá trình sản xuất

thường nhật phải được quản lý trên cơ sở các kết quả đánh giá an toàn nghề

nghiệp và khảo sát vệ sinh công nghiệp

và theo đúng các Hướng dẫn về an toàn

và sức khỏe nghề nghiệp quy định trong Hướng dẫn chung EHS. Các biện pháp

phòng ngừa bao gồm đào tạo cho người

lao động, hệ thống giấy phép làm việc, và sử dụng các thiết bị bảo hộ cá nhân

(PPE), và hệ thống báo động phát hiện

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

245

khí độc.

Không gian bị hạn chế

Cũng như trong các ngành công nghiệp

khác, nguy hiểm từ không gian bị hạn

chế có thể dẫn đến, trong trường hợp xấu nhất, là tử vong, nếu không được

quản lý đúng. Người lao động bước vào

không gian bị hạn chế và nguy cơ tai nạn là rất lớn ở các cơ sở, tùy thuộc vào

thiết kế, thiết bị tại chỗ và hạ tầng cơ sở.

Không gian bị hạn chế trong các cơ sở

sản xuất polymer bao gồm các lò phản ứng, mà phải tiếp cận trong các hoạt

động bảo dưỡng. Các cơ sở sản xuất

phải xây dựng và thực hiện các quy định tiếp cận không gian bị hạn chế theo

đúng Hướng dẫn chung EHS.

1.3 An toàn và sức khỏe nghề nghiệp

Các tác động về an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp trong quá trình xây dựng và

dỡ bỏ của các cơ sở sản xuất polymer thường là các tác động giống như ở hầu

hết các cơ sở của các nhành công nghiệp

khác và được nêu trong Hướng dẫn

chung EHS. Các mối nguy hiểm về an

toàn và sức khỏe nghề nghiệp đáng kể

nhất liên quan đến các cơ sở sản xuất polymer sinh ra trong quá trình hoạt

động và kể cả mối đe dọa từ các tai nạn

chủ yếu liên quan đến cháy và nổ hoặc

từ sự thoát ra bất ngờ của sản phẩm trong nhà máy hoặc trong quá trình vận

chuyển ra ngoài nhà máy. Hướng dẫn

về quản lý các vấn đề này được nêu ở các phần trên trong các mục về môi

trường, an toàn và sức khỏe nghề nghiệp

của tài liệu này. Các mối nguy hiểm lớn

phải được quản lý theo các quy định quốc tế và thực hành tốt nhất (ví dụ như

khuyến nghị OECD,27

chỉ dẫn của EU

Seveso II,28

và Chương trình quản lý

nguy cơ USA EPA).29

Hướng dẫn bổ sung về quản lý vật liệu

nguy hại được nêu trong các mục liên

quan của Hướng dẫn chung EHS, bao gồm: Quản lý vật liệu nguy hiểm (bao

gồm các mối nguy hiểm chính); An toàn

giao thông; Vận chuyển vật liệu nguy

hiểm; và sẵn sàng và đối phó khẩn cấp. Hướng dẫn bổ sung liên quan khả năng

vận chuyển bằng đường biển và đường

sắt cũng như phương tiện bờ biển, có thể tìm thấy trong Hướng dẫn EHS cho tàu

thủy, đường sắt; cảng và bến cảng; và

các bến cảng của dầu thô và sản phẩm dầu mỏ.

27

OECD, Các nguyên tắc hướng dẫn phòng ngừa các

tai nạn hóa chất, Khả năng sẵn sàng và ứng phó, Xuất

bản lần thứ 2, 2003 28

Chỉ dẫn EU Council 96/82/EC, Chỉ dẫn Seveso II,

2003/105/EC 29

EPA, 40 CFR Part 68, 1996 - Các điều khoản phòng

ngừa tai nạn hóa chất

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

246

2.0 Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

2.1 Môi trường

Hướng dẫn phát thải khí và phát thải

lỏng

Bảng 1 và 2 mô tả hướng dẫn phát thải

khí và xả thải trong lĩnh vực này. Các

giá trị phát thải khí và xả thải trong lĩnh vực này là chỉ số về thực hành công

nghiệp quốc tế tốt như đã nêu trong các

tiêu chuẩn liên quan trong khuôn khổ các quy chuẩn được công nhận của các

nước. Các hướng dẫn này có thể thực

hiện được trong điều kiện hoạt động

bình thường của các cơ sở được thiết kế và hoạt động một cách phù hợp thông

qua các kỹ thuật kiểm soát phòng ngừa

như đã được nêu trong các phần tương ứng của tài liệu này. Hướng dẫn phát

thải áp dụng được cho phát thải khí thải.

Hướng dẫn phát thải của các nguồn đốt liên quan đến các hoạt động sinh năng

lượng và hơi nước từ các nguồn có công

suất bằng và nhỏ hơn 50 MWth được

quy định trong Hướng dẫn chung EHS, với phát thải từ các nguồn năng lượng

lớn hơn tham khảo Hướng dẫn EHS

cho nhà máy nhiệt điện.

Hướng dẫn xem xét về môi trường xung

quanh trên cơ sở tổng tải lượng phát thải

được quy định trong Hướng dẫn chung

EHS. Hướng dẫn xả thải áp dụng cho

việc xả trực tiếp của chất thải đã được

xử lý ra nước mặt để sử dụng chung.

Mức xả thải của địa điểm cụ thể có thể

được thiết lập trên cơ sở sự sẵn có và

điều kiện sử dụng của các hệ thống xử lý và thu gom nước thải công nghiệp hoặc

nếu xả trực tiếp ra nước mặt, và trên cơ

sở sự phân loại sử dụng nước tiếp nhận

như mô tả trong Hướng dẫn chung

EHS. Mức phát thải này có thể đạt được

mà không cần pha loãng, ít nhất là 95%

của thời gian nhà máy hoặc cơ sở đang hoạt động, được tính toán theo tỷ lệ thời

gian hoạt động hàng năm. Chênh lệch từ

các mức này theo các điều kiện dự án cụ

thể phải được giải trình trong đánh giá về môi trường.

Bảng 1 – Hướng dẫn phát thải không khí

Ô nhiễm Đơn vị Giá trị hướng dẫn

Bụi dạng hạt

(PM)

mg/Nm3 20

Các oxit nitơ mg/Nm3 300

Hydro chlorua mg/Nm3 10

Lưu huỳnh

oxit

mg/Nm3 500

Vinyl

Chlorua(VCM)

g/t s PVC 80

g/t e PVC 500

Acrylonitril mg/Nm3 5 (15 từ các máy sấy)

Ammoniac mg/Nm3 15

Các VOC mg/Nm3 20

Kim loại nặng

(tổng)

mg/Nm3 1,5

Hg mg/Nm3 0,2

Formaldehyde mg/Nm3 0,15

Dioxin / Furan ng

TEQ/Nm3

0,1

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

247

Sử dụng nguồn tài nguyên, tiêu thụ

năng lượng phát sinh chất thải

Bảng 3 (dưới đây) cung cấp các ví dụ về

các chỉ số tiêu thụ nguồn năng lượng và nguồn nước cũng như các chỉ số liên

quan của phát thải khí và nước thải. Các

giá trị chuẩn của ngành được cung cấp chỉ cho mục đích so sánh và các dự án

cụ thể phải liên tục cải thiện trong lĩnh

vực này.

Quan trắc môi trường

Các chương trình quan trắc môi trường

trong lĩnh vực này phải được thực hiện

phù hợp với tất cả các hoạt động đã

được xác định có ảnh hưởng tiềm tàng đến môi trường trong điều kiện hoạt

động bình thường và trong điều kiện bất

lợi. Các hoạt động quan trắc môi trường

cần dựa vào các chỉ số trực tiếp/gián tiếp về phát thải, xả thải và nguồn tài nguyên

sử dụng đối với mọi dự án.

Tần suất quan trắc phải đủ để cung cấp được các dữ liệu đại diện cho các thông

số được quan trắc. Việc quan trắc phải

được thực hiện bới những người đã

được đào tạo theo các quy trình quan trắc và lưu giữ hồ sơ và sử dụng các

thiết bị đã được hiệu chuẩn và bảo

dưỡng phù hợp.

Các dữ liệu quan trắc phải được phân

tích và xem xét thường xuyên và được

so sánh với các tiêu chuẩn hiện hành để thực hiện các hành động khắc phục cần

thiết phải được thực hiện. Các Hướng

dẫn bổ sung cho việc lấy mẫu và các

phương pháp phân tích phù hợp đối với phát thải khí và xả thải được quy định

trong Hướng dẫn chung EHS.

Bảng 2 – Hướng dẫn phát thải không khí

Ô nhiễm Đơn vị Giá trị

hướng dẫn

pH S.U. 6 - 9

Mức tăng nhiệt độ °C =3

BOD5 mg/L 25

COD mg/L 150

Tổng Ni tơ mg/L 10

Tổng Phospho mg/L 2

Sulfua mg/L 1

Dầu và mỡ mg/L 10

TSS mg/L 30

Cadimi mg/L 0,1

Chrom (tổng) mg/L 0,5

Chrom (hóa trị sáu) mg/L 0,1

Đồng mg/L 0,5

Kẽm mg/L 2

Chì mg/L 0,5

Nicken mg/L 0,5

Thủy ngân mg/L 0,01

Phenol mg/L 0,5

Benzen mg/L 0,05

Chlorua vinyl mg/L 0,05

Chất hữu cơ hấp phụ mg/L 0,3

Các độc tính halogen Xác định theo từng

trường hợp cụ thể

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

248

Bảng 3. Bảng so sánh nguồn, tiêu thụ năng lượng, phát thải và chất thải

Các thông số Đơn

vị

Chuẩn so sánh của ngành (EU, 1999, trung bình của 50% tốt nhất)

Sản phẩm LDPE20

HDPE14

LLDPE GPPS HIPS EPS

Tiêu thụ năng lượng

trực tiếp12

kWh/t 720 570 580 3002 410

2 500

2

Tiêu thụ năng lượng

chủ yếu13

kWh/t

2070 1180 810 -- -- --

Tiêu thụ nước3 m

3/t 1,7 1,9 1,1 0,8 0,8 5,0

Phát thải bụi g/t 17 56 11 2 2 30

Phát thải VOC10

g/t 700 -

1100

650 180 -

5001

85 85 450 - 7004

Phát thải COD g/t 19 17 39 30 -- --

Chất thải trơ kg/t 0,5 0,5 1,1 2,0 3,0 6,0

Chất thải nguy hiểm kg/t 1,8 3,1 0,8 0,5 0,5 3,0

Sản phẩm S-PVC E-PVC E PET 15,19

PET15, 19 PA 6 15,17

PA 66 15,16

Tiêu thụ năng lượng

trực tiếp kWh/t 750-1100 2000-3000 850-1500 - 850 1800-2000 1600-2100 - 1,600

Tiêu thụ năng lượng

chủ yếu

kWh/t 1100-

1600

2800-4300 2,800 -- -- --

Nước ra chất thải m3/t 4,0

9 -- 0,6 – 2.5 1 - 3 1,5-3,0 - 3.0

Phát thải bụi g/t 406,9

2006,9

-- -- --

Phát thải monome ra

không khí 5, 9,10

g/t 18 - 43 245-813 -- 6 - 10 --

Phát thải VOC10

g/t -- -- 518

-- 10 - 30

Phát thải monome ra

nước7,9

g/t 3,5 10 -- -- --

Phát thải COD g/t 4808,9

3408,9

2000 -

16000

4300 – 570016

4500-

600016

Chất thải trơ kg/t -- -- 0,8-18 3,0-3,5 3,0-3,5

Chất thải nguy hiểm17

kg/t 559 74

9 < 0,45 0,2 – 0,5 0,2 – 0,5 - 0.5

Sản phẩm UPES

Tiêu thụ năng lượng

trực tiếp

kWh/t < 1000

Tiêu thụ năng lượng

chủ yếu

kWh/t --

Nước ra chất thải m3/t 1 – 5

Phát thải bụi g/t 5-30

Phát thải monome ra

không khí

g/t --

Phát thải VOC10

g/t 40-100

Phát thải monome ra

nước

g/t --

Phát thải COD g/t --

Chất thải trơ kg/t --

Chất thải nguy hiểm kg/t < 7

Nguồn: EU IPPC BREF (2006)

Chú thích: 1) Tùy vào loại monomer (C4 hoặc C8); 2) Giá trị trung bình ở EU; 3) Không bao gồm nước sạch làm mát;

4) 60% là petane, không bao gồm kho chứa; 5) giá trị trung bình tốt nhất 25%; 6) Bụi PVC; 7) Sau tháp lọc, trước khi

WWT; 8) Sau khi kết thúc WWT; 9) Giá trị trung bình; 10) Bao gồm phát thải lan tỏa; 11) Năng lượng trực tiếp là tổng

tiêu thụ năng lượng; 12) Năng lượng chủ yếu là năng lượng tính theo nhiên liệu hóa thạch. Để tính toán năng lượng chủ

yếu, sử dụng các hiệu suất sau: điện năng: 40% và hơi nước: 90%; 13) Các giá trị thực hành tốt công nghiệp; 14) Các

giá trị iPP có thể được lấy ít nhiều là tương đương; 15) Trước khi WWT; 16) Quy trình liên tục; 17) Chất thải rắn chứa

> 1000ppm VCM; 18) Sử dụng sự ôxy hóa xúc tác (chỉ với các nguồn điểm); 19) Quy trình TPA + hậu ngưng tụ liên

tục; 20) Trên cơ sở lò phản ứng hình ống.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

249

2.2 An Toàn và Sức khỏe nghề

nghiệp

Hướng dẫn về an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp

An toàn và sức khỏe nghề nghiệp cần

phải được đánh giá theo những hướng

dẫn quốc tế đã được công bố, trong đó các thí dụ bao gồm giá trị ngưỡng giới

hạn (TLV ®) những hướng dẫn hiện

hành về nghề và các chỉ số sinh học hiện hành (BEIs ®), do Hội nghị các nhà vệ

sinh viên công nghiệp Hoa Kỳ xuất bản

(ACGIH)30

, Tài liệu hướng dẫn bỏ túi về

nguy hại hóa chất được Viện Y học lao động và an toàn quốc gia Mỹ (NIOSH)

31

xuất bản, Giới hạn lưu hành cho phép

(PELs) do Viện hành chính về sức khỏe và an toàn nghề nghiệp Mỹ (OSHA)

32,

các giá trị giới hạn chỉ định các phơi

nhiễm nghề nghiệp, được xuất bản bởi các nước thành viên Liên minh Châu

Âu33

, hoặc các nguồn tương tự khác.

Tỷ lệ tai nạn và Tử vong

Dự án cần cố gắng giảm bớt số tai nạn

đối với người lao động (lao động thuê

trực tiếp hay gián tiếp) đến tỷ lệ bằng không, đặc biệt là các vụ tai nạn gây ra

mất ngày công lao động và mất khả

năng lao động ở các mức độ khác nhau,

30

Có tại: http://www.acgih.org/TLV/ và

http://www.acgih.org/store/ 31 Có tại: http://www.cdc.gov/niosh/npg/ 32

Có tại:

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owadisp.show_docu

ment?p_table=STANDARDS&p_id=9992 33

Có tại:

http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/

hoặc thậm chí bị tử vong. Tỷ lệ này của

cơ sở sản xuất có thể được so sánh với hiệu quả thực hiện về vệ sinh an toàn lao

động trong ngành công nghiệp này của

các quốc gia phát triển thông qua tham

khảo các nguồn thống kê đã xuất bản (ví dụ Cục thống kê lao động Hoa Kỳ và Cơ

quan quản lý về An toàn và Sức khỏe

Liên hiệp Anh)34

.

Giám sát an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp

Môi trường làm việc cần được giám sát về sự rủi ro nghề nghiệp liên quan đến

từng dự án cụ thể. Việc quan trắc cần

được thiết kế và thực hiện bởi các chuyên gia đã được công nhận

35 như là

một phần của chương trình giám sát an

toàn và sức khỏe nghề nghiệp. Các cơ sở cũng cần duy trì hồ sơ ghi chép các tai

nạn lao động, bệnh nghề nghiệp, các sự

cố và tai nạn nguy hiểm. Những chỉ dẫn

bổ sung về chương trình giám sát an toàn và sức khỏe nghề nghiệp được cung

cấp trong bộ Hướng dẫn chung EHS

34

Có tại: http://www.bls.gov/iif/ and

http://www.hse.gov.uk/statistics/index.htm

35

Các chuyên gia được công nhận có thể gồm các nhà

vệ sinh công nghiệp đã được cấp bằng, các nhà vệ sinh

lao động đã đăng ký, các chuyên gia về an toàn đã

được cấp bằng hoặc tương đương.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

250

3.0 Các nguồn tham khảo và bổ

sung

Directive 2000/76/EC of the European Parliament and

of the Council of 4 December 2000 on the incineration

of waste

European Commission. 2006. Integrated Pollution

Prevention and Control (IPPC) Reference Document on

Best Available Techniques for Polymers. October 2006.

Sevilla, Spain

European Council of Vinyl Manufacturers (ECVM).

1994. Industry Charter for the Production of VCM and

PVC (Suspension Process). Brussels, Belgium

European Council of Vinyl Manufacturers (ECVM).

1998. Industry Charter for the Production of Emulsion

PVC. Brussels, Belgium

EU Council Directive 96/82/EC, so-called Seveso II

Directive, extended by the Directive 2003/105/EC

German Federal Government. 2002. First General

Administrative Regulation Pertaining to the Federal

Emission Control Act (Technical Instructions on Air

Quality Control - TA Luft). Berlin, Germany.

German Federal Ministry for the Environment, Nature

Conservation and Nuclear Safety. 2004. Promulgation

of the New Version of the Ordinance on Requirements

for the Discharge of Waste Water into Waters (Waste

Water Ordinance - AbwV) of 17. June 2004. Berlin,

Germany.

Intercompany Committee for the Safety and Handling

of Acrylic Monomers, ICSHAM. 2002. Acrylate Esters

- A Summary of Safety and Handling, 3rd Edition, 2002

Intercompany Committee for the Safety and Handling

of Acrylic Monomers, ICSHAM. 2002 Acrylic acid - A

summary of safety and handling, 3rd Edition, 2002

IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic

Risks to Humans

Kirk-Othmer, R.E. 2006. Encyclopedia of Chemical

Technology. 5th Edition. John Wiley and Sons Ltd.,

New York, NY.

Organic Peroxide Producers Safety Division of the

Society of the Plastics Industry. 1999. Safety and

Handling of Organic Peroxides. Publication # AS-109.

Washington, DC

National Fire Protection Association (NFPA). Standard

430, Code for the Storage of Liquid and Solid

Oxidizers. 2004 Edition. Quincy, MA.

NFPA. Standard 432, Code for the Storage of Organic

Peroxide Formulations. 2002 Edition. Quincy, MA.

NFPA Standard 654: Standard for the Prevention of Fire

and Dust Explosions from the Manufacturing,

Processing, and Handling of Combustible Particulate

Solids

OECD, Guiding Principles for Chemical Accident

Prevention, Preparedness and Response, Second

Edition, 2003

Oslo and Paris Commission (OSPAR). 2006.

Recommendation 2000/3 for Emission and Discharge

Limit Values for E-PVC, as amended by OSPAR

Recommendation 2006/1. Oslo, Norway and Paris,

France.

Oslo and Paris Commission (OSPAR). 1999.

Recommendation 99/1 on BAT for the Manufacture of

Emulsion PVC (e-PVC). Oslo, Norway and Paris,

France.

Oslo and Paris Commission (OSPAR). 1998. Decision

98/5 for Emission and Discharge Limit Values for the

Vinyl Chloride Sector, Applying to the Manufacture of

Suspension PVC (S-PVC) from Vinyl Chloride

Monomer (VCM). Oslo, Norway and Paris, France.

UN Recommendations on the Transport of Dangerous

Goods. Model

Regulations. Thirteenth revised edition, 2003.

US EPA. 2000. 40 CFR Part 63 National Emission

Standards for Hazardous Air Pollutants for Amino/

Phenolic Resins Production. Washington, DC

US EPA. 1996. 40 CFR Parts 9 and 63 National

Emission Standards for Hazardous Air Pollutant

Emissions: Group IV Polymers and Resins.

Washington, DC

US EPA. 40 CFR Part 63 — National emission

standards for hazardous air pollutants, Subpart F—

National Emission Standard for Vinyl Chloride.

Washington, DC

US EPA 40 CFR Part 60 — Standards of performance

for new stationary sources, Subpart DDD — Standards

of Performance for Volatile Organic Compound (VOC)

Emissions from the Polymer Manufacturing Industry.

Washington, DC

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

251

Phụ lục A: Mô tả chung về hoạt động công nghiệp

Các Polymer

Các Polymer thường được phân loại

theo các chỉ tiêu vật lý của nó tại nhiệt độ làm việc, bao gồm:

Nhựa: cứng, với modulus Young36

và độ dãn dài 37

đến phá hủy cao;

Cao su (hoặc ‗chất đàn hồi‘), với

modulus Young thấp và độ dãn dài

đến phá hủy cao.

Polymer cũng được phân loại theo

kiểu công nghệ sản xuất đã sử dụng,

bao gồm:

Nhựa nhiệt dẻo (Thermoplastics

hoặc thermoplasts): Khi gia nhiệt sẽ

bị hóa mềm và chảy, và ngược lại

(cứng khi bị lạnh). Nhựa nhiệt dẻo

được gia công bằng phương pháp đúc hoặc đùn, hoặc bằng phương

pháp phết hoặc múc, nó bị loãng ra

trong dung dịch hoặc trong dung môi, như trong trường hợp sơn phủ

hoặc chất keo dính; nó có thể tái chế

dễ dàng, mặc dù các chỉ tiêu chất lượng của nó bị xuống cấp.

Nhựa nhiệt phản ứng (Thermosets):

Sau khi ổn định, nó trở nên cứng cố

định và bị phá hủy nếu gia nhiệt ở

nhiệt độ cao. Nó không thể tái chế sau khi sử dụng. Nhựa nhiệt phản

ứng cứng hơn, cố định kích thước tốt

36 Biện pháp làm cứng vật liệu xác định. Được xác định

là tỷ lệ (đối với sức căng nhỏ) giữa tốc độ thay đổi ứng

suất và sức căng. 37

Biện pháp làm mềm vật liệu, đó là số lần kéo căng

thực hiện trước khi thử nghiệm kéo căng đến phá hủy.

hơn và giòn hơn nhựa nhiệt dẻo.

Các giai đoạn sản xuất Polymer

Làm tinh khiết monome và dung môi

Phản ứng polymer hóa cần có các

nguyên liệu và hóa chất có độ tinh khiết

cao, bởi vì tạp chất làm ảnh hưởng đến

chất xúc tác hoặc tác động xấu đến các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm, kể cả

thay đổi cấu trúc và làm giảm chiều dài

của chuỗi.

Các quá trình polymer hóa

Các quá trình polymer hóa rất khác

nhau, phụ thuộc vào các chỉ tiêu của các

monome các polymer và cơ cấu polymer hóa của chúng. Các phản ứng

polymer hóa là liên tục hoặc không liên

tục (theo mẻ). Nói chung, polymer hóa theo từng mẻ sẽ được lựa chọn khi công

suất sản xuất nhỏ và/hoặc phạm vi của

sản phẩm rộng, thay đổi thường xuyên. Polymer hóa liên tục được lựa chọn đối

với quy mô sản xuất lớn với số lượng

nhỏ về cấp độ polymer.

Các lò phản ứng theo từng mẻ thường là loại phản ứng trong bình ngưng có

khuấy trộn STR (Stirred Tank Reactor),

được trang bị cho sự thay đổi nhiệt (bình ngưng kiểu xoắn ruột gà, kiểu có

vỏ bọc và kiểu chảy ngược) tùy thuộc

vào sự cần thiết của quá trình. Các lò phản ứng liên tục được thiết kế trên cơ

sở yêu cầu của quá trình và nó có thể có

nhiều kiểu khác nhau. Tùy thuộc vào

môi trường polymer hóa, các quá trình có thể được phân loại như sau:

Polymer hóa dung dịch: áp dụng cho

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

252

các monome và các polymer tan

được trong dung dịch hữu cơ hoặc trong nước, được sử dụng để sản

xuất HDPE, LLDPE, một vài các

polymer acrylic cho thị trường sơn

và keo, các polymer hóa phát triển theo từng bước, v.v.;

Polymer hóa dạng chất lơ lửng: áp

dụng cho các monome và polymer

không tan và các chất ức chế hoặc các chất xúc tác; được sử dụng để

sản xuất PVC và EPS. Các monome

lơ lửng trong dung môi ở dạng các

giọt nhỏ (để thuận tiện, cần khuấy và cho thêm chất keo) và chất ức chế,

hoặc chất xúc tác sẽ tan trong

monomer;

Polymer hóa dạng nhũ tương: Các

monome, không tan hoặc tan rất ít

trong nước được nhũ tương hóa bằng

xà phòng và các chất bề mặt khác trong các giọt nhỏ và tan một phần

trong hỗn hợp khi xà phòng vượt

trội. Chất ức chế tan trong nước bắt

đầu quá trình polymer hóa trong các vi tế bào, và sẽ phát triển thành các

hạt polymer. Các monome và các

chất phản ứng, cũng như các gốc mới cung cấp cho các hạt polymer

qua sự khuếch tán trong nước. Sản

phẩm cuối cùng của lò phản ứng là các polymer phân tán bền vững

trong nước (latex). Sự polymer hóa

phân tán ngược (nước trong dầu)

được sử dụng làm các monome tan trong nước. Sản phẩm điển hình

nhận được qua sự polymer hóa nhũ

tương là ABS, nhũ tương PVC, polivinyl axetat và các latex acrylic;

Polymer hóa với số lượng lớn: Các

monome được polymer hóa trực tiếp,

sau khi chất initiator hoặc chất xúc tác hoặc nhờ tác động của nhiệt và

ánh sáng. Các sản phẩm của quá

trình polymer hóa hàng loạt là

LDPE, GPPS và các tấm HIPS, iPP, PMMA, nylon, và PET;

Polymer hóa dạng bùn: Polymer

không tan trong môi trường phản

ứng, thường là do các đặc tính tinh thể của nó. Polymer lắng xuống từ

dung dich monomer của chính nó và

được duy trì ở thể vẩn (―bùn‖) bằng

cách khuấy hoặc từ dòng hỗn loạn. Sự khôi phục polymer nhận được

bằng cách gạn chắt (chất lắng hoặc

gạn ly tâm). Dung dịch monome hoạt tính có thể tái tuần hoàn trực

tiếp vào phản ứng. Polymer theo mẻ

hoặc liên tục đều có thể thực hiện được. Các sản phẩm điển hình từ

phương pháp polymer hóa bùn là

polyolefin (HDPE, iPP);

Polymer hóa thể khí: Polymer hóa

thể khí là phản ứng hoạt động trong môi trường hóa lỏng, khi chất xúc

tác được bổ sung dưới dạng bụi mịn

và sự polymer hóa được thực hiện trong các hạt polymer phát triển,

được hóa lỏng từ các dòng monome

chảy ngược. Các chất phản ứng tăng khả năng khuấy trộn được sử dụng

cho mục đích này. Các sản phẩm

điển hình nhận được từ polymer hóa

pha khí là các poliolefin (HDPE và iPP).

Phục hồi Polymer

Sau khi polimen hóa, các chất xúc tác

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

253

hoặc chất khai mở bị tan rã và các

polymer được chia tách từ các cặn monome và môi trường polymer hóa.

Các hoạt động này thường là kết hợp

với các hoạt động hoàn thành sản phẩm.

Cho bay hơi nhanh, lọc bằng hơi nước và lọc bằng nitơ theo phương pháp lọc

ướt là các biện pháp rất thông dụng để

phục hồi các monome và các dung môi không tham gia phản ứng.

Hoàn thành sản phẩm

Hoàn thành các polymer có thể bao gồm

việc bổ sung chất phụ gia, việc làm khô, quá trình đùn tạo viên và đóng gói. Phụ

gia sản phẩm điển hình bao gồm các

chất chống ôxy hóa, chất hấp thụ UV, dầu nở, dầu nhờn và một loạt các chất

ổn định và bột màu.

Polymer sản xuất ra thường được bán dưới dạng bột (như PVC), dạng hạt

(như HDPE, EPS), dạng viên (như

polyolefin, polystyrene, PET, polyamid,

PMMA), dạng tấm (như PMMA), hoặc dạng nhũ tương lỏng hoặc dung dịch.

Các sản phẩm và quy trình đặc biệt

Thermoplastic

Polyethylene

Có ba loại polyethylene chính được sản

xuất là: LDPE, HDPE và LLDPE.

Polyethylen (LDPE) khối lượng riêng

thấp được sản xuất theo quy trình liên tục dưới áp suất cao: ethylene được nén

đến áp lực 3000 bar (trong lò phản ứng

hình ống) hoặc đến 2000 bar (bình phản

ứng), và được đưa vào lò phản ứng, ở

đó ôxy và peroxide hữu cơ được phun để bắt đầu quá trình polymer hóa hoàn

toàn ở nhiệt độ 140 - 180°C. Nhiệt độ

của phản ứng cao tới hơn 300°C. Hỗn

hợp ethylene – polymer được giải phóng liên tục ở áp suất cao (250 bar),

trong đó polymer lắng xuống và hầu hết

ethylene không tham gia phản ứng được thu hồi vào lò phản ứng, nén lại và tái

sử dụng vào lò. Sau đó polymer được

cấp vào thiết bị phân tách ở áp suất

thấp, ở đó quá trình khử khí được hoàn thành. Polyethylene nóng chảy được

hoàn thiện bằng cách đùn và vê viên.

Polyethylene (HDPE) khối lượng riêng cao và

Polyethylene khối lượng riêng thấp

(LLDPE, copolyme dài với 1-butene, 1-hexene hoặc 1-octene) được sản xuất

theo quy trình Ziegler-Natta hoặc, gần

đây là bằng chất xúc tác tạo màu, với

hầu hết các quy trình như nhau và trong nhiều trường hợp tại cùng một nhà máy.

Các quy trình hiện bao gồm:

Polymer hóa ở thể khí: Sử dụng lò

phản ứng hóa lỏng lớn (> 500 m3),

hoạt động ở áp suất tương đối cao

(20 - 30 bar), với sự tái sinh polymer

cao thông qua thiết bị làm lạnh bằng khí ga, để giải phóng nhiệt của sự

polymer hóa. Có thể sử dụng một

hoặc hai lò phản ứng theo chuỗi như

sau:

Quy trình bùn: HDPE có thể được

sản xuất trong các lò phản ứng bùn

liên tục (một hoặc chuỗi lò phản

ứng, trong một vài trường hợp (BORSTAR) ghép với lò phản ứng

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

254

pha cát, có sử dụng isobutan loãng

trong lò hình vành ống và hexan hoặc heptan trong lò CSTR;

Quy trình dung dịch: Trong lò phản

ứng dung dịch, Polymer được tan

trong hệ thống dung môi/comonome.

Thông thường, hàm lượng polymer trong lò dung dịch được kiểm soát

trong khoảng 10 - 30 wt-%. Áp suất

lò được khống chế trong khoảng 30 - 200 bar, trong khi nhiệt độ phản ứng

thường được duy trì trong khoảng

150 - 250°C. Dãy hydrocarbon từ C6

đến C9 thường được sử dụng như dung môi.

Quy trình áp lực cao: LLDPE,

VLDPE và ULDPE trên cơ sở

polimen hóa kết hợp của buten-1 được sản xuất hàng loạt với các chất

xúc tác Z-N bằng quy trình áp suất

cao, trong cả hai lò ống và bình áp lực.

Polypropylene

Có hai loại quy trình sản xuất

polypropylene là:

Quy trình thể khí tại nhiệt độ 70 - 90

°C, áp suất 20 - 40 bar, sử dụng lò

phản ứng hóa lỏng, cũng như bình

phản ứng có thiết bị khuấy, theo cả hai hướng nằm ngang và thẳng

đứng;

Quy trình bùn trong monome lỏng

tại nhiệt độ 60 - 80 °C, áp suất 20 -

50bar, cũng được biết đến như quy trình thể ―rời‖ hoặc thể ―lỏng‖. Lò

phản ứng hình vành ống sẽ được sử

dụng trong trường hợp này.

Một hoặc một chuỗi lò phản ứng sẽ

được sử dụng để sản xuất polymer nhiều chủng loại, bao gồm

Polypropylene (iPP)38

có cấu trúc

không gian bền vững, chứa

copolymer với ethylene. Hai loại lò phản ứng có thể kết hợp để có được

quy trình tốt hơn một cách tối ưu (ví

dụ quy trình Spheripol®).

Polyvinyl Chloride (PVC)

Polyvinyl chloride (PVC) được sản xuất

bằng cách polymer hóa monome vinyl chloride (VCM). Có hai quy trình khác

nhau để sản xuất PVC là:

Quy trình huyền phù;

Quy trình nhũ tương;

Quy trình hàng loạt (rời).

PVC (S-PVC) huyền phù được sản xuất theo từng mẻ trong lò STR. Monome

được phân tán trong nước khử khoáng

nhờ khuấy cơ khí, chất keo và chất hoạt động bề mặt. Sự polymer hóa diễn ra

trong các giọt VMC dưới tác động của

chất khai mở VMC hòa tan. PVC huyền

phù được khử khí để loại bỏ phần PVC không tham gia phản ứng, và được đưa

vào tháp lọc bằng dòng hơi nước, tại đó

các vết VCM không thay đổi sẽ bị loại bỏ. Sau đó sản phẩm được đưa tới hệ

thống ly tâm/rửa để loại bỏ tạp chất và

để khử nước, và tiếp theo là đưa vào sấy. Sau đó polymer khô có thể được

38

Polymer isotactic là polymer được hình thành bằng

monome phân nhánh, đặc trưng là có tất cả các nhóm

nhánh trên cùng một mặt của chuỗi polymer.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

255

sàng và nghiền theo yêu cầu. Bước cuối

cùng là đóng gói hoặc lưu giữ trong các silo để vận chuyển rời.

Latex PVC được sản xuất bằng quy

trình nhũ tương. E-PVC được sản xuất

theo ba quy trình Polymer hóa: nhũ tương hóa theo mẻ, nhũ tương hóa liên

tục và tạo huyền phù rất nhỏ. VCM

được phân tán nhờ chất tạo nhũ tương, thông thường là natri alkyl hoặc aryl

sulphonate hoặc alkyl sulphate. Sự

Polymer hóa diễn ra trên bề mặt của

nước VCM có sử dụng chất khai mở, như kim loại kiềm peroxydisulphate.

Cặn VCM được loại bỏ bằng phương

pháp tẩy lọc latex. Thông thường latex được sấy trong lò phun sấy và khí xả

phát ra là một nguồn điểm phát thải

VCM ra môi trường không khí.

Polystyrene

Có ba loại polystyrene khác nhau được

sản xuất là: Polymer trong suốt và giòn được gọi là Polystyrene (GPPS) cho các

mục đích chung, loại polystyrene cao su

biến tính, màu trắng, không bóng và tương đối thô, được gọi là Polystyren

chịu va đập mạnh (HIPS),và loại

Polystyrene (EPS) có khả năng nở.

GPPS và HIPS được sản xuất bằng quy

trình polymer hóa liên tục, trong đó

monome được polymer hóa bằng quá

trình trùng hợp triệt để, khởi phát bằng nhiệt, có hoặc không có các peroxide

hữu cơ. Sự khác nhau cơ bản trong sản

xuất HIPS là cispolybutadien trung bình hoặc mạnh tan trong styrene được bổ

sung để cải thiện độ dai của polymer.

Quy trình có thể bao gồm việc bổ sung

dung môi, chất khai mở (tùy chọn), và các tác nhân truyền dẫn chuỗi vào lò

phản ứng trong điều kiện thuận lợi.

Styren tự tác động như dung môi của

phản ứng, mặc dù có thể bổ sung đến 10 % ethyl benzene để đảm bảo khống chế

phản ứng tốt hơn.

Để loại bỏ các monome không tham gia phản ứng, sản phẩm thô được gia nhiệt

đến khoảng 220 - 260°C và được hút

chân không để loại bỏ. Quá trình này

gọi là khử chất dễ bay hơi. Có thể bổ sung việc phun nước (tẩy dòng) để đẩy

mạnh việc loại bỏ monome. Styrene và

ethyl benzene được làm cô đặc và tái sử dụng vào đường cấp. Sau đó Polymer

nóng chảy được vê viên (phương pháp

khô hoặc có tác dụng của nước) và được sấy để lưu kho và đóng bao.

Các hạt polystyrene dễ nở được sản

xuất bằng quá trình polymer hóa thể vẩn

của styrene được khởi đầu bằng các peroxide hữu cơ có bổ sung pentane

như một tác nhân cuốn. Các hạt bị phân

tách bằng quá trình ly tâm, được rửa và sau đó sấy khô để đóng gói.

Acrylate

Các polymer acrylic là loại chủ yếu của

các polymer, được sản xuất bằng

polymer hóa triệt để các monome

acrylic (axít acrylic và các dẫn xuất của nó) và quá trình tạo các chất đồng trùng

hợp (copolymerization) của nó với các

monome vinyl khác (ví dụ vinyl acetat hoặc styrene). Các monome acrylic

chính là axít acrylic, acrylamid, và các

este acrylic, từ este methyl acrylat đến

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

256

este rượu béo. Các monome dễ tan

trong nước, như axít acrylic acrylamid, thường được polymer hóa trong dung

dịch nước hoặc trong quá trình polymer

nhũ tương ngược. Các polymer este

acrylic và copolyme được sản xuất trong nhũ tương hoặc trong dung dịch

tùy theo mục đích sử dụng cuối cùng.

Polymer hóa nhũ tương là công nghệ thông dụng nhất. Các dung môi được sử

dụng trong sự polymer hóa dung dịch là

cồn, các este, các hydrocarbon khử bằng

clo, chất thơm tùy theo các tính chất hòa tan của polymer. Các chất khởi phát

quá trình polymer hóa là các peroxide

vô cơ hoặc hữu cơ. Quá trình polymer hóa thường được thực hiện theo từng

mẻ, trong các bể phản ứng có máy

khuấy, gắn với hệ thống trao đổi nhiệt bằng nước/hơi nước.

Polyethylene Terephthalate (PET)

PET được sản xuất bằng kỹ thuật đa

trùng ngưng polycondensation của axít

terephthalic hoặc este dimethyl của nó

(dimethyl terephthalat, DMT) với ethylene gluco (EG). Phản ứng được

thực hiện trong hai giai đoạn, thứ nhất

là thực hiện với polymer có khối lượng phân tử tương đối thấp (polymer thô),

thứ hai là hoàn thành, thực hiện với

polymer có khối lượng phân tử cao.

Quy trình DMT huyền phù với lượng lớn nhờ axít terephthalic (TPA) là

phương pháp được ưu tiên trong công

nghiệp sản xuất polyester.

Sự polymer hóa ở trạng thái rắn có thể

thực hiện liên tục, với nhiều loại lò phản

ứng thiết kế khác nhau và sử dụng dòng

nitơ nóng để trao đổi nhiệt và loại bỏ

sản phẩm của phản ứng bay hơi, hoặc được sản xuất theo mẻ trong một máy

trộn/máy sấy chất rắn, hoạt động trong

môi trường chân không.

Polyamide (Aliphatic)

Các Polyamide có cấu trúc đại phân tử

(macromolecular) với các nhóm amid (-NH-CO-) như một bộ phận chức năng

tuần hoàn tạo nên các chỉ tiêu hóa học

đặc trưng cho sản phẩm cuối cùng. Các

polyamid dạng dài, được biết đến với cái tên thông dụng là ‗nylon‘, từ tên

thương hiệu của DuPont, là loại thông

dụng nhất của họ polyamid. Họ polyamid rất rộng, với nhiều nguyên tử

cacbon trong dãy monome từ 4 đến 12.

Ví dụ, monome của polyamid 6 là e-caprolactam, được polymer hóa bằng

quá trình đồng phân phát triển theo từng

bước. Nguyên liệu chính để sản xuất

polyamide 66 là dung dịch lỏng của muối hữu cơ (gọi là muối AH, muối 66

hoặc muối nylon), nhận được qua phản

ứng của 1,6-hexamethylen diamin và 1,6- axít hexan dicarboxylic (axít

adipic).

Các Polyamid có thể được sản xuất bằng cả hai cách, quá trình polymer hóa

theo từng mẻ hoặc liên tục. Sau quá

trình polymer hóa, polymer nóng chảy

được đun và cắt thành những mảnh nhỏ dẻo (yielding chips). Giai đoạn chiết

với nước nóng cho phép loại bỏ cặn

oligome và monome, tiếp theo đó là quá trình sấy. Để tái sử dụng các oligome và

monome cần tiến hành quá trình chế

biến chiết chất thải.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

257

Thermosets

Quy trình chế tạo polymer nhiệt phản ứng (Thermosetting polymers) bao gồm

mạng hóa học của cấu trúc phân tử, dẫn

đến vật liệu không nóng chảy nhưng bị

phân rã khi gia nhiệt. Chất trung gian phản ứng dạng lỏng hoặc rắn biến đổi

thành sản phẩm cuối qua quá trình lưu

hóa với chất làm cứng hoặc chất xúc tác tại nơi sử dụng.

Phenolic

Nhựa Phenolic là một họ của polymer và oligome, trên cơ sở các sản phẩm

phản ứng của phenol với formaldehyde.

Các nguyên liệu khác bao gồm các amin (hexamethylenetetramin [HEXA]).

Nhựa phenolic có thể được phân loại

như sau:

Novolaks (polymer dạng rắn nhờ các

chất xúc tác gốc axít);

High ortho novolaks (polymer lưu

hóa nhanh bằng các chất xúc tác

trung tính);

Resole (tỷ lệ phân tử formaldehyde

và phenol cao, dạng lỏng hoặc rắn nhờ các chất xúc tác kiềm tính).

Nhựa Phenolic được sản xuất theo

mẻ trong lò STR.

Các Polyester không no

Polyester không no (UPE) là tên chung của các sản phẩm nhiệt phản ứng

thermoset khác nhau, chủ yếu được

chuẩn bị bằng kỹ thuật đa trùng ngưng

polycondensation của anhydrid hoặc

diaxit (như maleic anhydrid, axít

fumaric, phthalic anhydrid, axít orthophthalic, axít isophthalic và axít

terephthalic) với diol, (ví dụ ethylene

glycol, diethylene glycol, propylene

glycol, butanediol, hexanediol, dipropylene glycol, neopentyl glycol

and dicyclopentadiene). Các sản phẩm

ngưng tụ được tan trong monome phản ứng, thông thường là styrene, nhưng

methyl methacrylate, t-butyl acetate

hoặc diallyl phthalat cũng được sử

dụng. Khi hỗn hợp được người sử dụng lưu hóa, mạng 3 chiều được hình thành.

Một vài chất làm cứng, chất tăng tốc,

chất ức chế, phụ gia và chất độn được sử dụng trong quá trình sản xuất.

Một nhà máy sản xuất nhựa bao gồm

chủ yếu một số lò phản ứng theo mẻ, sử dụng để lưu giữ và định lượng nguyên

liệu và các bình trộn cho sản phẩm cuối

cùng, và được gắn với hệ thống trao đổi

nhiệt, cột chưng cất, nitơ và chân không.

Các alkyd

Sơn alkyd là loại sơn polyester sinh ra

từ phản ứng của rượu và một axít hoặc

của axít anhydride và nhựa vượt trội hoặc "chất dính kết" trong hầu hết sơn

"gốc dầu". Sơn alkyd thường được sản

xuất từ các axít anhydride (như phthalic

anhydride hoặc maleic anhydride) và polyol (như glycerin hoặc

pentaerythritol). Chúng được biến đổi

với các axít béo không no (từ dầu thực vật) và tạo cho nó các đặc tính khô

trong không khí. Tốc độ khô của sơn

phụ thuộc vào số lượng và loại dầu làm

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT CÁC POLYMER GỐC DẦU MỎ

258

khô sử dụng và sử dụng muối kim loại

hữu cơ hoặc "chất làm khô" tạo ra mạng xúc tác. Trên cơ sở hàm lượng dầu khô,

nhựa alkyd được phân làm ba loại: dầu

dài ―long oil‖, dầu trung bình ―medium

oil‖ và dầu ngắn ―short oil‖

Sơn alkyd được sản xuất qua hai quá

trình: quy trình axít béo và quy trình

tách rượu hoặc quy trình glycerid. Cá hai trường hợp đều tạo ra sản phẩm

nhựa polyester gắn với nhóm dầu làm

khô. Ở giai đoạn cuối cùng của cả hai

quy trình, nhựa được làm tinh khiết và làm tan trong dung môi.

Polyurethane

Công nghiệp hóa dầu sản xuất ra các

nguyên liệu polyurethane (PU) chủ yếu;

quá trình polymer hóa được tổng hợp trong quy trình chế tạo các sản phẩm

cuối cùng. Các công ty trộn và tạo các

hợp chất có tên là ―system houses‖,

chuẩn bị và bán trực tiếp cho người sử dụng các hệ thống được thiết kế theo

đúng đơn hàng (tailor- made).

Phản ứng chính trong sản xuất polyurethane giữa diisocyanate (cả chất

thơm hoặc chất béo) và polyol (ví dụ

polyethylene glycol hoặc polyester polyol), có mặt của các chất xúc tác,

chất màu, nguyên liệu kiểm soát cấu

trúc tế bào, tác nhân tạo bọt và chất hoạt

động bề mặt, trong trường hợp là xà phòng.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

259

HƯỚNG DẪN VỀ MÔI TRƯỜNG, SỨC KHỎE VÀ AN TOÀN TRONG

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Giới thiệu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe

và An toàn là các tài liệu kỹ thuật

tham khảo cùng với các ví dụ công nghiệp chung và công nghiệp đặc thù

của Thực hành công nghiệp quốc tế tốt

(GIIP)1. Khi một hoặc nhiều thành

viên của Nhóm Ngân hàng Thế giới

tham gia vào trong một dự án, thì

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe và An toàn (EHS) này được áp dụng

tương ứng như là chính sách và tiêu

chuẩn được yêu cầu của dự án. Hướng

dẫn EHS của ngành công nghiệp này được biên soạn để áp dụng cùng với

tài liệu Hướng dẫn chung EHS là tài

liệu cung cấp cho người sử dụng các vấn đề về EHS chung có thể áp dụng

được cho tất cả các ngành công

nghiệp. Đối với các dự án phức tạp thì

cần áp dụng các hướng dẫn cho các ngành công nghiệp cụ thể. Danh mục

đầy đủ về hướng dẫn cho đa ngành

công nghiệp có thể tìm trong trang web:

www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/Content

/EnvironmentalGuidelines

1 Được định nghĩa là phần thực hành các kỹ năng

chuyên nghiệp, chăm chỉ, thận trọng và dự báo trước

từ các chuyên gia giàu kinh nghiệm và lành nghề

tham gia vào cùng một loại hình và thực hiện dưới

cùng một hoàn cảnh trên toàn cầu. Những hoàn cảnh

mà những chuyên gia giàu kinh nghiệm và lão luyện

có thể thấy khi đánh giá biên độ của việc phòng ngừa

ô nhiễm và kỹ thuật kiểm soát có sẵn cho dự án có

thể bao gồm, nhưng không giới hạn, các cấp độ đa

dạng về thoái hóa môi trường và khả năng đồng hóa

của môi trường cũng như các cấp độ về mức khả thi

tài chính và kỹ thuật.

Tài liệu Hướng dẫn EHS này gồm các mức độ thực hiện và các biện pháp nói

chung được cho là có thể đạt được ở

một cơ sở công nghiệp mới trong công nghệ hiện tại với mức chi phí hợp lý.

Khi áp dụng Hướng dẫn EHS cho các

cơ sở sản xuất đang hoạt động có thể

liên quan đến việc thiết lập các mục tiêu cụ thể với lộ trình phù hợp để đạt

được những mục tiêu đó.

Việc áp dụng Hướng dẫn EHS nên chú ý đến việc đánh giá nguy hại và rủi ro

của từng dự án được xác định trên cơ

sở kết quả đánh giá tác động môi trường mà theo đó những khác biệt với

từng địa điểm cụ thể, như bối cảnh của

nước sở tại, khả năng đồng hóa của

môi trường và các yếu tố khác của dự án đều phải được tính đến. Khả năng

áp dụng những khuyến cáo kỹ thuật cụ

thể cần phải được dựa trên ý kiến chuyên môn của những người có kinh

nghiệm và trình độ.

Khi những quy định của nước sở tại

khác với mức và biện pháp trình bày trong Hướng dẫn EHS, thì dự án cần

tuân theo mức và biện pháp nào

nghiêm ngặt hơn. Nếu quy định của nước sở tại có mức và biện pháp kém

nghiêm ngặt hơn so với những mức và

biện pháp tương ứng nêu trong Hướng dẫn EHS, theo quan điểm của điều

kiện dự án cụ thể, mọi đề xuất thay đổi

khác cần phải được phân tích đầy đủ

và chi tiết như là một phần của đánh giá tác động môi trường của địa điểm

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

260

cụ thể. Các phân tích này cần phải

chứng tỏ rằng sự lựa chọn các mức thực hiện thay thế có thể bảo vệ môi

trường và sức khỏe con người.

Khả năng áp dụng

Hướng dẫn EHS Sản xuất Dược Phẩm

và Công nghệ Sinh học bao gồm các

thông tin liên quan tới các nhà máy sản xuất dược phẩm và công nghệ sinh

học. Hướng dẫn EHS bao gồm thông

tin về sản xuất các hoạt chất dược phẩm và các quá trình sản xuất thứ

cấp, bao gồm sản xuất bán thành

phẩm, xây dựng công thức sản xuất, hòa trộn, đóng gói, và các hoạt động

nghiên cứu liên quan, bao gồm cả

nghiên cứu và sản xuất công nghệ sinh

học.

Tài liệu này bao gồm các phần sau:

Mục 1.0 - Các tác động đặc trưng của ngành công nghiệp và việc quản lý

Mục 2.0 - Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

Mục 3.0 - Tài liệu tham khảo

Phụ lục A - Mô tả chung về các hoạt

động công nghiệp

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

261

1.0 Các tác động đặc thù của

ngành công nghiệp và việc quản

Mục sau đây cung cấp tóm tắt các vấn đề EHS liên quan tới quá trình sản

xuất dược phẩm và công nghệ sinh

học cùng với các đề xuất quản lý. Các đề xuất quản lý vấn đề EHS thường

xảy ra đối với đa số cơ sở sản xuất

trong giai đoạn xây dựng và ngừng hoạt động được trình bày trong

Hướng dẫn chung EHS.

1.1 Môi trường

Các vấn đề về môi trường sau đây

cần được xem xét như một phần

của chương trình đánh giá tổng thể toàn diện và quản lý những rủi ro

và các ảnh hưởng tiềm tàng của dự

án. Các vấn đề môi trường tiềm tàng liên quan tới các dự án Sản

xuất Dược Phẩm và Công nghệ

Sinh học bao gồm:

Khí thải

Nước thải

Chất thải rắn và nguy hại

Các nguyên liệu nguy hại

Đe dọa tới Đa dạng sinh học

Đạo đức Sinh học

Khí thải

Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi

(VOC), các khí acid, và các bụi hạt có thể phát sinh ra từ các nhà máy sản

xuất Dược Phẩm và Công nghệ Sinh

học, cả từ nguồn điểm hoặc từ nguồn phát thải nhất thời. Khí thải nhà kính

cũng là một vấn đề đáng quan tâm.

Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi

(VOC)

Sự tổng hợp và sự chiết xuất hoá chất

trong quá trình sản xuất là nguồn

chính thải ra các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC). Trong ngành sản xuất

dược phẩm sơ cấp, khí thải VOC phát

sinh ra từ các cửa thông gió của các lò

phản ứng, từ hệ thống lọc trong quá trình phân tách, và hơi dung môi từ

các bồn tinh chế hoặc lò sấy (trong cả

quá trình nạp nguyên liệu hay dỡ sản phẩm), phát thải nhất thời từ: các van,

bồn chứa, máy bơm và các thiết bị

khác (ví dụ như máy ly tâm), các dung môi và các VOC khác liên quan tới

chiết xuất hoá chất trong quá trình

chiết xuất các sản phẩm tự nhiên, các

dung môi chuẩn bị cho lên men và dung môi lên men, hệ thống thu gom

và xử lý nước thải.

Thải VOC từ ngành sản xuất dược phẩm thứ cấp có thể được sản sinh ra

từ quá trình trộn, hòa trộn, tạo hạt và

bào chế sản phẩm (ví dụ quá trình có sử dụng ethanol và isopropyl alcohol),

từ các hoạt động có yêu cầu sử dụng

các dung môi (ví dụ giai đoạn tạo hạt),

các dung dịch alcoholic (ví dụ giai đoạn bao viên) và từ quá trình sản xuất

khí hơi sương (aerosol).

Các phương pháp ngăn ngừa và giảm thiểu phát thải khí dung môi và VOC

bao gồm:

Giảm hoặc thay thế sử dụng dung

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

262

môi và các nguyên liệu có chứa

hàm lượng VOC cao, và thay thế bằng các sản phẩm có khả năng

bay hơi thấp, và chuyển sang sử

dụng bao phim có gốc nước, hoặc

các dung dịch vệ sinh có gốc nước

2;

Thực hiện chính sách ngăn ngừa và

kiểm soát rò rỉ các VOC từ các

thiết bị vận hành như được mô tả trong Hướng dẫn chung EHS

(Mục khí thải và chất lượng không

khí xung quanh: Nguồn nhất thời);

Thực hiện các chính sách ngăn

ngừa và kiểm soát thất thoát VOC trong các thùng mở và trong quy

trình trộn, như được mô tả trong

Hướng dẫn chung EHS, bao gồm sự lắp đặt các bình ngưng tụ ngay

sau thiết bị sản xuất để hỗ trợ quá

trình chuyển đổi từ hơi sang chất lỏng và để phục hồi dung môi.

Bình ngưng tụ bao gồm bộ phận

chưng cất và ngưng tụ hồi lưu,

ngưng tụ trước nguồn chân không và bình ngưng tụ trong thao tác tẩy

rửa dung môi và bốc hơi nhanh;

Giảm nhiệt độ của thiết bị vận

hành, bất cứ nơi nào có thể;

Trong quy trình sấy, sử dụng

những mạch kín trong môi trường

khí nitrogen;

2 Lựa chọn dung môi là bước xem xét chính trong

phát triển quy trình sản xuất. Ví dụ, ethyl acetate,

alcohols và acetone được lựa chọn thay vì các dung

môi như benzene, chloroform và trichloroethylene.

Ví dụ về hướng dẫn lựa chọn dung môi được cung

cấp trong EU IPPC BREF về Hóa chất hữu cơ tốt

(mục 4.1.3). Sự thay thế dung môi có thể là yêu cầu

bắt buộc của cơ quan quản lý.

Sử dụng chất lỏng được đậy nắp

kín hoặc thiết bị thu khí nhằm vệ

sinh các lò phản ứng và các thiết bị khác.

VOC cần được tập hợp trong nắp của

hệ thống hút khí tại chỗ cho quá trình

kiểm soát thải tại nguồn điểm và tại nguồn nhất thời.Quá trình hút thải và

kiểm soát VOC, đặc biệt từ quá trình

lên men, có thể giúp giảm mùi khó chịu. Các phương pháp kiểm soát thải

VOC bao gồm:

Hút khí thải từ phòng vô trùng vào các thiết bị kiểm soát như hấp phụ

carbon hay dùng xúc tác chuyển hóa;

Ngưng tụ và chưng cất các dung môi thải ra từ lò phản ứng hoặc từ

bộ phân chưng cất. Có thể lắp đặt

bình ngưng tụ đông lạnh, để giảm nhiệt độ của dòng khí xuống dưới

điểm tạo sương để đạt được hiệu

quả phục hồi VOC cao hơn3;

Lắp đặt thiết bị lọc ướt (hay thiết bị hấp phụ khí), mà có thể loại bỏ được VOCs cũng như các chất khí

gây ô nhiễm khác từ dòng khí4 và

3 Bình ngưng tụ đông lạnh cho phép hiệu quả loại bỏ

cao hơn (lên đến 99 %) các bình ngưng tụ truyền

thống, nhưng chúng đòi hỏi tiêu thụ năng lượng lớn

hơn. 4 Máy lọc có thể bao gồm tháp phức hợp, tháp khay,

lọc khuyếch tán, và tháp phun. Những phương pháp

này có thể áp dụng tốt nhất cho các VOC có khả

năng hòa tan cao trong nước (ví dụ chất cồn). Các

loại máy lọc nước, kiềm, axít được sử dụng rộng rãi

để giảm thiểu các thải khí hữu cơ và vô cơ. Thải khí

axít được kiểm soát bằng hệ thống lọc nước và kiềm

(thường thì sử dụng một dãy các máy lọc). Các máy

lọc phát sinh ra dòng thải thì cần được xử lý thêm.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

263

bổ sung hypochlorite vào máy lọc

để giảm thải mùi khó chịu;

Lắp đặt thiết bị hấp phụ bằng

carbon hoạt tính hoặc thiết bị kiểm soát phá hủy như ôxy hóa

nhiệt/thiêu đốt/thiêu đốt có xúc tác,

đốt đuốc hơi ôxy hóa, hoặc phương pháp khác được mô tả trong

Hướng dẫn chung EHS.

Bụi dạng hạt

Các hạt có trong bán thành phẩm và thành phẩm có thể phát ra từ sản xuất

số lượng lớn (theo cách lên men) hoặc

sản xuất thứ cấp. Nguồn phát thải bụi dạng hạt chủ yếu nhất là từ quy trình

xay, trộn, hòa trộn, bào chế, đóng viên

và đóng gói. Các khuyến nghị quản lý

bụi dạng hạt như sau:

Thu gom bằng cơ sở lọc khí và tái

chế các bụi dạng hạt trong quy

trình bào chế (như bụi của viên

thuốc), phụ thuộc vào các yêu cầu về sản phẩm và các đặc điểm của

quy trình sản xuất;

Lắp hệ thống lọc chuyên dụng (có

thể là gồm hai bước lọc) trong thiết bị nghiền tạo hạt. Nên cung cấp

một không gian pha loãng cho

những hạt tạp chất lọc từ khí, giảm

tốc độ lưu chuyển;

Lắp đặt bộ lọc khí hiệu suất cao

(HEPA) trong các hệ thống phát

nhiệt, thông gió và điều hòa không

khí (HVCA) để kiểm soát phát thải bụi dạng hạt bên trong và ngoài các

hệ thống này cũng như ngăn ngừa

hiện tượng nhiễm bẩn giữa các hệ thống. Đường ống bụi cần được

tách riêng để ngăn ngừa hiện tượng

nhiễm bẩn giữa các quy trình và hỗ trợ xử lý dòng khí thải;

Thu gom bụi dạng hạt qua các bộ

lọc khí, như túi lọc, vải lọc;

Phụ thuộc vào lượng phát thải và

kích cỡ của hạt bụi, một số phương

pháp kiểm soát phát thải bổ sung cần được thực hiện như lọc ướt và

lọc tĩnh điện ướt, nhất là xử lý ôxy

hóa nhiệt/đốt.

Phát thải nguồn đốt

Các khí thải phát sinh từ quá trình đốt

cháy khí đốt hoặc dầu diesel trong các

turbine, các nồi nấu, các máy nén, máy bơm và các động cơ phát sinh nhiệt

hoặc điện, là nguồn khí thải chủ yếu

của các nhà máy sản xuất dược phẩm và công nghệ sinh học. Hướng dẫn

quản lý phát thải nguồn đốt nhỏ với

công suất đến 50 megawatt nhiệt (MWth), bao gồm các chuẩn thải khí

được trình bày trong Hướng dẫn

chung EHS.

Mùi

Nguồn gốc chính của phát thải mùi

thường liên quan tới các quá trình lên

men. Phương pháp quản lý mùi gồm:

Xem xét vị trí của các cơ sở sản

xuất mới, tính toán các khoảng

cách phù hợp tới khu vực kế bên và

khả năng lan tỏa của mùi;

Hậu đốt các khí hút được từ hệ

thống thông gió;

Sử dụng các ống thông hơi (ống

khói) có độ cao phù hợp với hướng

dẫn thực hành trong Hướng dẫn

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

264

chung EHS;

Sử dụng các thiết bị lọc ướt để khử

những mùi có ái lực cao với nước;

Sử dụng thiết bị ngưng hơi kết hợp

với lọc hơi.

Nước thải

Nước thải trong quá trình sản xuất

công nghiệp

Nước thải trong ngành sản xuất dược phẩm và công nghệ sinh học phụ

thuộc vào các quá trình sản xuất đặc

trưng, có thể bao gồm: thải phản ứng hóa học, nước rửa sản phẩm, các axít

và kiềm đã dùng, các hơi ngưng tụ từ

quá trình sát trùng và vệ sinh, các thải

thổi ra từ máy lọc kiểm soát ô nhiễm bụi, nước rửa thiết bị và các công cụ

sản xuất, và nước thải từ vệ sinh tại

chỗ.

Các chất gây ô nhiễm đáng quan tâm

trong các luồng nước thải từ quá trình

sản xuất sơ cấp (ví dụ lên men, tổng

hợp hóa chất, tinh thể hóa, tinh chế, và chiết xuất sinh học, chiết xuất từ thiên

nhiên) được đo bằng các thông số như:

Nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD), nhu cầu ôxy hóa học (COD), tổng chất rắn lơ

lửng (TSS), ammonia, độc tố, khả

năng tự phân hủy sinh học,và pH. Các hợp chất hóa học khác có thể xuất

hiện, bao gồm nhưng không giới hạn

trong các chất sau: các dung môi (ví

dụ methanol, ethanol, acetone, isopropanol, và methyl-ethyl ketone

v.v) các axít hữu cơ, (ví dụ axít acetic,

axít formic), các halide hữu cơ, các axít vô cơ, ammonia, cyanide, toluene

và các hoạt chất dược phẩm (API).

Các phương pháp đề xuất nhằm làm giảm nguồn thải bao gồm:

Sử dụng nguyên liệu thay thế, đặc

biệt là sử dụng các nguyên liệu có

gốc nước và có khả năng tự phân

hủy sinh học thay choc ac nguyên liệu có gốc dung môi hữu cơ (ví dụ

trong quá trình bao viên);

Ngưng tụ và phân tách để phục hồi

các dung môi đã sử dụng và các ammonia ngậm nước, bao gồm các

bước:

o Tách các hợp chất có điểm sôi

thấp từ dòng nước thải bằng phương pháp chưng cất từng

phần;

o Ngưng tụ và tách bằng khí trơ các hợp chất dễ bay hơi từ dòng

nước thải;

o Chiết xuất dung môi các hợp chất hữu cơ (ví dụ các hợp chất

halogen hoá chịu nhiệt, và có

nhu cầu ôxy hoá học cao-COD

cao).

Kết hợp các dòng thải dung môi để

tối ưu hóa quá trình xử lý.

Xử lý nước thải quá trình sản xuất

Các công nghệ xử lý nước thải quá trình sản xuất ngành dược và công

nghệ sinh học, bao gồm kỹ thuật tách

biệt nguồn thải và tiền xử lý cho các dòng nước thải tập trung, đặc biệt các

dòng thải hoạt chất dược phẩm. Các

bước xử lý nước thải thông thường

bao gồm: gạn các chất béo, gạn váng, tách đãi các khí tan, hoặc gạn tách dầu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

265

và các chất rắn có thể nổi, lọc để tách

các chất rắn có thể lọc, cân bằng dòng và trọng lượng, sử dụng các thiết bị

lọc để gạn các chất rắn lơ lửng sử

dụng chất làm trong, xử lý sinh học,

xử lý sinh vật không khí để giảm thiểu các chất hữu cơ có thể tan (BOD), loại

bỏ các chất dinh dưỡng sinh học để

giảm nitrogen và phosphorus, khử chlor cho dòng thải khi cần thiết phải

khử trùng, khử nước và loại bỏ các

chất cặn dư tại khu chôn lấp rác thải

nguy hại. Các kiểm soát kỹ thuật khác có thể cần có bao gồm: (i) lưu giữ và

xử lý các chất thải hữu cơ dễ bay hơi

thoát ra từ các quy trình khác nhau trong hệ thống xử lý nước thải, (ii) lọc

bỏ kim loại bằng sử dụng màng lọc,

hoặc các công nghệ xử lý lý học/hoá học khác, (iii) loại bỏ các chất hữu cơ

khó phân huỷ bằng sử dụng carbon

hoạt tính hoặc ôxy hoá hoá học, (iv)

loại bỏ màu cặn dư bằng cách hấp thụ hoặc ôxy hoá hoá học, (v) giảm thiểu

sự thoát thải chất độc bằng sử dụng kỹ

thuật phù hợp (như thẩm thấu ngược, trao đổi ion, carbon hoạt tính v.v), (vi)

giảm TDS trong dòng thải sử dụng

thẩm thấu ngược hay kỹ thuật bốc hơi, và (vii) giữ chặn lại và trung tính hóa

các mùi khó chịu.

Quản lý nước thải công nghiệp và các

minh hoạ về phương pháp xử lý được thảo luận trong Hướng dẫn chung

EHS. Bằng việc sử dụng những công

nghệ và những thực hành tốt về xử lý nước thải, các nhà máy sản xuất cần

đáp ứng được các giá trị chuẩn về xả

nước thải được trình bày trong bảng

liên quan tại phần 2 trong tài liệu hướng dẫn này.

Các nguồn nước thải khác và việc tiêu

dùng nước.

Hướng dẫn về quản lý nước thải

không bị ô nhiễm từ các đơn vị tiện

ích, nước mưa (stormwater) không bị

ô nhiễm, và hệ thống nước thải vệ sinh được hướng dẫn trong Hướng dẫn

chung EHS. Các dòng ô nhiễm cần

được dẫn tới hệ thống xử lý nước thải công nghiệp. Các đề xuất để giảm

thiểu mức tiêu thụ nước, đặc biệt ở

những nơi nước sạch là nguồn tài

nguyên khan hiếm, được hướng dẫn trong Hướng dẫn chung EHS.

Các chất thải rắn và nguy hại

Quá trình sản xuất đại trà trong ngành

dược có đặc tính điển hình là tỷ lệ thấp

giữa sản phẩm đầu ra trên nguyên liệu thô, kết quả là có một lượng đáng kể

thải cặn, đặc biệt trong quá trình lên

men hoặc chiết xuất các sản phẩm tự

nhiên. Quá trình tổng hợp hóa chất sản sinh ra các thải có bao gồm các dung

môi đã dùng, các chất phản ứng, các

axít đã dùng, bazơ, dung môi rượu hay nước, chất cặn đáy, cyanide và thải

kim loại dạng lỏng hoặc dạng bùn,

cũng như các bùn lọc có thể chứa muối vô cơ, các phế phẩm hữu cơ và

hỗn hợp kim loại. Quá trình lên men

có thể phát sinh ra các chất rắn đã sử

dụng, các chất trung gian, các sản phẩm dư thừa, và các bùn lọc chứa

khuẩn ty (hệ sợi nấm), vật liệu phin

lọc, và một lượng nhỏ các chất dinh dưỡng. Nguồn thải nguy hại khác hoặc

tiềm năng nguy hại có thể bao gồm

thải nguyên liệu đóng gói, vật liệu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

266

phin lọc đã qua sử dụng, các sản phẩm

không đạt chất lượng hoặc đã hết hạn sử dụng, chất thải từ phòng thí

nghiệm, bùn từ quá trình xử lý nước

thải và các hạt bụi được thu thập từ hệ

thống kiểm soát ô nhiễm không khí.

Các phương pháp ngăn ngừa và kiểm

soát ô nhễm bao gồm:

Giảm thải bằng cách sử dụng

nguyên liệu thay thế (ví dụ sử dụng các dung môi nền nước v.v);

Điều chỉnh quá trình sản xuất (ví

dụ sản xuất liên tục thay vì sản xuất

từng lô để giảm thiểu thất thoát

nguyên liệu);

Tái chế/tái sử dụng các dung môi

đã dùng, bằng cách chưng cất, bốc

hơi, gạn chắt, quay ly tâm và lọc;

Các phương pháp khác để phục hồi

chất thải cần được xem xét, bao gồm phục hồi muối vô cơ từ các

dung dịch rượu hóa chất được sản

sinh ra trong quá trình tổng hợp chất hữu cơ, các chất hữu cơ cao từ

quá trình chiết xuất sinh học và bã

chất lọc từ quá trình lên men5;

Các chất thải của sản xuất công

nghệ sinh học có tiềm năng gây bệnh cần được vô hiệu hóa bằng

cách khử trùng hoặc xử lý bằng hóa

5 Chất thải rắn từ quá trình lên men (ví dụ các hệ sợi

nấm) có thể được dùng làm thức ăn gia súc như một

loại thực phẩm bổ sung hoặc làm phân bón cho đất

trồng trọt.

Các chất thải độc hại và không độc hại của ngành có

thể được lưu giữ, vận chuyển và quản lý như được

mô tả trong các phần tương ứng của Hướng dẫn

chung EHS.

chất trước khi thải bỏ. Các chất thải

công nghiệp nguy hại hay không nguy hại cần được lưu giữ, vận

chuyển và quản lý theo các hướng

dẫn trong Hướng dẫn chung EHS.

Quản lý vật liệu nguy hại

Các nhà máy sản xuất dược phẩm và

công nghệ sinh học cần đánh giá các nguy cơ liên quan tới sự sử dụng và xử

lý các nguyên liệu nguy hại và triển

khai các hoạt động nhằm ngăn ngừa và

tối thiểu hóa các nguy hại đó. Như được trình bày trong Hướng dẫn

chung EHS, áp dụng các phương

pháp quản lý cần được ghi chép đầy đủ trong Kế hoạch quản lý vật liệu

nguy hại. Mục đích của kế hoạch này

nhằm thiết lập và thực hiện một hệ thống các hành động phòng ngừa đối

với các thất thoát bất ngờ các chất có

thể gây nguy hại nghiêm trọng đến

môi trường, sức khỏe và sự an toàn của công nhân, và cộng đồng khỏi sự

phơi nhiễm trong ngắn hạn và giảm

thiểu sự độc hại nếu sự thất thoát xảy ra.

Để thiết lập kế hoạch quản lý nguyên

liệu độc hại6 các cơ sở sản xuất cần:

Thực hiện một bản đánh giá nguy

cơ, có xem xét tới lịch sử các tai

nạn xảy ra trong 5 năm qua, tình

huống xấu nhất, và phân tích các

phương án thải;

Xác định và thực hiện quy trình

quản lý, bao gồm: an toàn quá

6 Xem Hướng dẫn Quản lý chất thải độc hại IFC

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

267

trình, đào tạo, quản lý sự thay đổi,

các điều tra sự cố, tham gia của người lao động, đào tạo và giám sát

của các nhà thầu;

Triển khai các phương pháp ngăn

ngừa bao gồm: phân tích nguy cơ

quá trình, quy trình vận hành, sự đồng bộ cơ học, sự xem xét trước

khi khởi động, sự cho phép làm

việc, và kiểm tra sự đáp ứng yêu cầu;

Phát triển và thực hiện chương

trình Đáp ứng khẩn cấp, bao gồm

quy trình đáp ứng khẩn cấp, trang

thiết bị cho đáp ứng khẩn cấp, đào tạo, xem xét lại và cập nhật.

Đe dọa tới Đa dạng sinh học

Thăm dò sinh học (bioprospecting)

Quá trình thu thập các nguồn gien

(thăm dò sinh học), có thể là một phần của dự án sản xuất dược phẩm hoặc

công nghệ sinh học, bao gồm sự tiếp

cận tới các môi trường sống khác

nhau. Ngoài các nguy hại tiềm năng có thể ảnh hưởng tới sự đa dạng sinh học

của môi trường sống (phụ thuộc vào

bản chất của các hoạt động thu thập và loại hình chất liệu gien có liên quan),

thăm dò sinh học có thể gây ra các vấn

đề về quyền lợi của cộng đồng địa phương trong việc đồng ý sử dụng

hoặc chia sẻ lợi ích trong thương mại

hóa các di sản văn hoá hoặc các nguồn

gien được chiết xuất.

Các đề xuất về phương pháp quản lý

như sau:

Tránh hoặc tối thiểu hóa nguy hiểm

tới đa dạng sinh học, phù hợp với

các quy định pháp luật hiện hành;

Phát triển và áp dụng các quy trình

thăm dò phù hợp với các tiêu chuẩn

và hướng dẫn quốc tế được ghi

nhận, bao gồm các khía cạnh sau:7,8

o Phối hợp với các Cơ quan Đại diện Quốc Gia

9 trước khi triển

khai các hoạt động thăm dò sinh

học để xác định các yêu cầu của quốc gia và địa phương;

o Có được sự đồng thuận của

chính quyền (PIC), nơi là thành

viên của Hiệp ước đa dạng sinh học (CBD) về nguyên liệu được

chấp nhận cho sử dụng về mặt

di truyền, theo các nguyên tắc cơ bản của CBD; và

o Phát triển và thực hiện thoả

thuận hợp đồng về chia sẻ lợi ích từ quá trình phát triển và

thương mại hoá các nguồn gien.

An toàn sinh học

Đối với các dự án hoặc các nhà máy

7 Ví dụ về các hướng dẫn được công nhận trên thế

giới bao gồm: “Hướng dẫn Bonn về Tiếp cận nguồn

gien và Sự chia sẻ một cách công bằng các lợi ích từ

sử dụng nguồn gien”, được xuất bản bởi Ban Thư ký

Hiệp hội Đa dạng sinh học (CBD, 2002) và “ Hướng

dẫn Kon áp dụng cho các thực hiện đánh giá về

Trồng trọt, môi trường và Xã hội (cũng được xuất

bản bởi Ban Thư ký Hiệp hội Đa dạng sinh học

(CBD, 2004). 8 Ví dụ về quy trình được phát triển bởi khu vực tư

nhân bao gồm: “Hướng dẫn gia nhập thành viên BIO

trong thăm dò sinh học” được xuất bản bởi Tổ chức

công nghiệp Công nghệ sinh học (BIO), Washington

DC. (2006). 9 Theo Hội nghị về Đa dạng sinh học

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

268

liên quan đến nghiên cứu, sản xuất hay

kinh doanh các sinh vật sống đã bị biến đổi, những rủi ro liên quan tới

quá trình sản xuất, xử lý, lưu giữ hay

vận chuyển có thể bao gồm các đe dọa

tới đa dạng sinh học do sự giải phóng có kiểm soát, hoặc không kiểm soát,

các sinh vật đó vào môi trường.

Các đề xuất về phương pháp quản lý an toàn sinh học bao gồm:

Xây dựng phương pháp dựa trên

đánh giá nguy cơ để xác định các

điểm kiểm soát chủ chốt trong chu

trình sản xuất, bao gồm: xử lý ngay trong nhà máy, vận chuyển bên

ngoài nhà máy, và sử dụng các sinh

vật được biến đổi.10

Sự đánh giá cần phải bao quát các quy trình được sử

dụng và các nguy cơ giải phóng

(bao gồm các sinh vật sống đã bị biến đổi như được thảo luận trong

Phụ lục III của Nghị định thư

Cartagena về An toàn sinh học tại

Công ước Đa dạng sinh học CBD) về bảo tồn và sử dụng bền vững đa

dạng sinh học, và cũng cần xem xét

các nguy cơ ảnh hưởng tới sức khỏe con người;

11

10

Ví dụ về phương pháp đánh giá nguy cơ bao gồm:

Phụ lục III, Nghị định thư Cartagena về an toàn sinh

học của Công ước CBD; Hướng dẫn Kỹ thuật quốc tế

UNEP cho An toàn công nghệ sinh học, và Cơ quan

thanh tra Bộ Nông nghiệp,Vật nuôi và Cây trồng

(APHIS) và các website liên quan Hiệp ước về An

toàn sinh học Quốc tế:

http://www.aphis.usda.gov/brs/international_biosafet

y.html và website các quy định về an toàn công nghệ

sinh học, có tại

http://www.aphis.usda.gov/biotechnology/about.shtm

l và http://www.aphis.usda.gov/brs/biosafety.html 11

Đánh giá các rủi ro cũng cần xem xét tới sự giải

phóng ra môi trường của một sinh vật được kiểm soát

hoặc không được kiểm soát.

Thực hiện các phương pháp quản

lý an toàn trong nhà máy và trong

quá trình vận chuyển, bao gồm đào tạo chuyên môn cho nhân sự,

phương pháp lưu trữ sơ cấp (ví dụ

các barrier), và lưu trữ thứ cấp (ví

dụ hút không khí, chênh lệch áp suất, lọc khí hút thải, và xử lý các

chất thải và các nguyên liệu bị ô

nhiễm )12

và các quy trình khử ô nhiễm cho thiết bị và công nhân;

Chuẩn bị và thực hiện Kế hoạch

An toàn vận chuyển cụ thể cho thể

loại sinh vật cần được xử lý và phù

hợp với mục tiêu của các Công ước, hiệp định quốc tế đang áp

dụng;13,14

Thực hiện phương pháp quản lý rủi

ro đối với các giải phóng có kiểm soát áp dụng cho sinh vật cụ thể,

bao gồm: đào tạo cho các nhân sự

liên quan, kiểm soát các hoạt động, kiểm soát tiếp cận khu vực nhà

máy và áp dụng phương pháp cách

ly.15

12

Sự phân loại và mô tả cấp độ lưu trữ an toàn sinh

học được cung cấp bởi các tổ chức quốc tế, như Tổ

chức Y tế Thế giới, và các tổ chức quốc gia như:

Trung tâm kiểm soát và phòng chống Bệnh tật

(CDC) và Viện Y tế quốc gia (Mỹ).

13

Nghị định thư Cartagena về An toàn sinh học của

Hội nghị Liên hợp quốc về Đa dạng sinh học 14

Ví dụ về Các thực hành tốt An toàn sinh học của

Tổ chức Liên hợp quốc. Khuyến nghị về Vận chuyển

nguyên liệu độc hại. 15

Ví dụ về các thực hành quản lý được áp dụng cho

sự giải phóng có kiểm soát thực vật, động vật, và vi

sinh vật, có trong Phụ lục 5 của Hướng dẫn Kỹ thuật

quốc tế về An toàn công nghệ sinh học UNEP

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

269

Đạo đức Sinh học

Các vấn đề đạo đức trong ngành dược và công nghệ sinh học thường phức

tạp và phụ thuộc đáng kể vào lĩnh vực

hoạt động của nhà máy. Những vấn đề

có thể bao gồm sự phát triển của thực phẩm biến đổi gien, các thí nghiệm

liệu pháp chữa bệnh bằng di truyền

học, các nghiên cứu tế bào gốc, thử nghiệm lâm sàng trên người, thử

nghiệm trên động vật, xử lý thông tin

di truyền, bán các mẫu gen hay mẫu

sinh học, sự sáng tạo ra các động vật biến đổi gien, và các vấn đề khác.

16

Các khuyến nghị về cách tiếp cận

quản lý đạo đức sinh học gồm có:

Thiết lập một cơ chế về đạo đức

sinh học tốt, bao gồm: các cam kết

về quản lý, nhân sự chuyên môn về

đạo đức, tiếp cận và sử dụng các nguồn kiến thức hỗ trợ bên ngoài

(ví dụ các nhà tư vấn, các ban tư

vấn), đào tạo nội bộ và cơ chế hoạt

động có tính trách nhiệm, các chương trình nhằm truyền thông tới

các nhà cung cấp và các bên có lợi

ích liên quan, cơ chế đánh giá và báo cáo.

17

Thực hiện tốt các nguyên tắc đạo

đức được chấp nhận trên thế giới

về nghiên cứu di truyền (gien), thử nghiệm lâm sàng liên quan tới thí

nghiệm trên người, và các hoạt

động khác liên quan tới các vấn đề

đạo đức sinh học;18

16

Mackie, et al. (2006) 17

Như trên 18

Ví dụ về Tuyên bố Toàn cầu về Đạo đức sinh học

và Nhân quyền và các ấn bán chuyên ngành của các

Sử dụng động vật cho mục đích thí

nghiệm và nghiên cứu cần được

thực hiện theo hướng dẫn Thực hành công nghiệp tốt, trong đó có

nguyên tắc giảm thiểu số lượng

động vật cần thiết sử dụng cho mỗi

nghiên cứu mà có thể đạt được kết quả và cải tiến cách sử dụng động

vật trong nghiên cứu để giảm bớt

sự đau đớn và tàn nhẫn bất cứ khi nào có thể.

19,20 Cơ sở vật chất cho

gây giống, chăn nuôi và chăm sóc

động vật của nhà máy hoặc nhà

cung cấp cần được thiết kế và hoạt động phù hợp với phương pháp

luận đã được chứng nhận trên thế

giới.21

tổ chức chuyên môn, như: the International Bioethics

Committee (IBC , http://portal.unesco.org); US

National Bioethics Advisory Commission

(http://www.bioethics.gov/); và the Biotechnology

Industry Organization Statement of Ethical Principles

(http://www.bio.org/). 19

Một ví dụ về phương pháp này là Phương pháp 3 R

của Phòng Nông Nghiệp Mỹ, bao gồm: “Giảm thiểu,

Tinh chế và Thay thế” “Reduction, Refinement, and

Replacement” (National Agricultural Library

(http://awic.nal.usda.gov)). Cần lưu ý rằng từ Thay

thế có nghĩa là thay các thí nghiệm trên động vật

bằng các thí nghiệm không dùng động vật như dùng

phương pháp toán học, máy tính và hệ sinh học in

vitro), phương pháp này được xem như mục tiêu lâu

dài, nếu như điều kiện công nghệ hiện tại còn chưa

khả thi. 20

Xem trên European Union Directive 86/609/EC về

bảo vệ động vật trong thí nghiệm và cho các mục

đích khoa học khác, và cũng xem thêm Hướng dẫn

về Chăm sóc và sử dụng động vật trong phòng thí

nghiệm (Institute for Laboratory Animal Research,

1996). 21

Các phương pháp để xử lý động vật cần được

chứng nhận phù hợp với các yêu cầu của các tổ chức

quốc tế có uy tín như: Hiệp hội quốc tế đánh giá và

công nhận Chăm sóc động vật trong phòng thí

nghiệm. (http://www.aaalac.org/).

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

270

1.2 An toàn nghề nghiệp và Sức

khoẻ

Các vấn đề về an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp của từng cơ sở cụ thể phải được xác định dựa trên các phân

tích về an toàn trong sản xuất, hoặc

dựa trên các đánh giá toàn diện về các

nguy cơ và rủi ro, sử dụng các phương pháp luận được thiết lập như thực hiện

chương trình nghiên cứu xác định mối

nguy (HAZID), nghiên cứu về phân tích mối nguy và khả năng vận hành

(HAZOP), hoặc đánh giá rủi ro định

lượng (QRA).

Công tác hoạch định quản lý về sức khỏe và an toàn cần thực hiện cách

tiếp cận có hệ thống và cấu trúc để

phòng ngừa và kiểm soát các nguy cơ liên quan đến lý, hóa, sinh học, an

toàn và sức khỏe con người, các

phương pháp này được mô tả trong

Hướng dẫn chung EHS.

Các vấn đề an toàn nghề nghiệp và sức

khoẻ có thể xảy ra trong quá trình xây

dựng và tháo dỡ nhà máy ngành sản xuất dược phẩm và công nghệ sinh

học cũng tương tự như trong các

ngành khác và sự quản lý các vấn đề này được trình bày trong Hướng dẫn

chung EHS.

Các nguy hiểm đáng kể nhất có thể xảy ra đối với an toàn lao động và sức

khoẻ của ngành dược phẩm và công

nghệ sinh học về cơ bản bao gồm:

Sức nóng

Hóa chất, bao gồm cả nguy cơ

cháy và nổ

Nguồn gây bệnh và nguy cơ sinh

học

Phóng xạ

Tiếng ồn

An toàn quá trình

Sức nóng

Việc sử dụng một lượng lớn hơi nén

và nước nóng trong quá trình lên men

và quá trình hòa trộn, đồng nghĩa với nguy cơ gây bỏng, do sự tiếp xúc với

luồng hơi và tiếp xúc trực tiếp với các

bề mặt nóng, hoặc là các ống hút nhiệt. Các đề xuất phương pháp quản

lý bao gồm:

Các ống dẫn hơi và ống dẫn chất

lưu nhiệt cần được cách nhiệt, đánh dấu và kiểm tra thường xuyên;

Các ống thông hơi hoặc van xả áp

suất cần được hướng ra xa tránh

khu vực công nhân làm việc;

Các khu vực áp suất cao cần được

che chắn để tránh sự tác động vào các bộ phận cơ thể.

Hóa chất

Nguy cơ tiếp xúc với hóa chất trong

quá trình sản xuất dược phẩm và công

nghệ sinh học khá phức tạp. Loại hình

phơi nhiễm hóa chất thường thấy nhất là sự hít thở vào các chất hợp hữu cơ

dễ bay hơi (VOC) từ các hoạt động

phục hồi, cách ly hay chiết xuất, từ hoạt động xử lý hỗn hợp nhão trong

quá trình sấy, trong quá trình làm hạt

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

271

ướt, trộn nhào, và quá trình bao viên,

từ các thiết bị lọc không kín, và từ các phát thải nhất thời từ các bơm, van và

hệ thống đa trạm bị rò rỉ, (ví dụ trong

quá trình chiết xuất hay tinh chế nhiều

bước). Ngoài ra, nguy cơ phơi nhiễm bằng đường thở còn bao gồm quá trình

tổng hợp hóa chất và các vận hành

chiết xuất và vô trùng. (ví dụ chất sát trùng như formaldehyde và

glutaraldehyde, khí khử trùng như

ethylene oxide); sự tiếp xúc với các

hormone tổng hợp và các chất gây ức chế nội tiết. Trong sản xuất dược

phẩm thứ cấp, công nhân có thể bị

phơi nhiễm các bụi trong không khí trong suốt quá trình pha chế, sấy,

nghiền và trộn.

Nguy cơ nhiễm các thải hóa chất qua đường hít thở trong suốt quá trình hoạt

động thường ngày của nhà máy cần

phải được kiểm soát dựa trên các kết

quả phân tích về an toàn lao động và bản điều tra vệ sinh của ngành, và cần

phù hợp với các hướng dẫn về sức

khỏe và an toàn nghề nghiệp được trình bày trong Hướng dẫn chung

EHS. Các phương pháp quản lý bao

gồm đào tạo công nhân, hệ thống giấy phép làm việc, sử dụng các thiết bị bảo

hộ cá nhân (PPE), và hệ thống phát

hiện và báo động khí độc. Các đề xuất

thêm về biện pháp bao gồm:

Sử dụng các khu vực được chia

thành từng ngăn và có hệ thống

thông gió tốt và/hoặc chênh lệch áp

suất khí;

Khi xử lý các nguyên liệu độc hại,

sử dụng hệ thống thông gió có nắp

nhiều lớp, hoặc lắp đặt các thiết bị

cách ly;

Khu vực sản xuất cần được trang bị

hệ thống thông gió và điều hòa nhiệt độ (gọi tắt là HVAC)

22 phù

hợp với các yêu cầu trong Thực

hành tốt sản xuất thuốc hiện hành

(cGMP), bao gồm sự sử dụng máy lọc bụi hạt hiệu quả cao (HEPA)

trong hệ thống thông gió, đặc biệt

đối với khu vực sản xuất vô trùng;

Sử dụng hệ thống tiếp liệu bằng

trọng lượng từ các container kín, và

hệ thống bơm chân không, bơm áp

suất trong quá trình tiếp liệu và xả

liệu nhằm tối thiểu hóa phát thải nhất thời;

Sử dụng hệ thống thông gió tại chỗ

(LEV) với các đầu vào có vành để

giữ lại các bụi và hơi nước thải ra tại điểm chuyển tiếp không kín;

Thực hiện chuyển tiếp chất lỏng, phân tách chất lỏng, lọc chất rắn và lỏng, tạo hạt, sấy khô, nghiền, trộn và ép viên trong các khu vực làm việc có hệ thống thông gió và LEV tốt;

Gắn các thiết bị kiểm soát không khí xung quanh các máy tạo hạt, máy sấy, máy nghiền, máy trộn và máy hút xả.

Sử dụng hệ thống giữ bụi và dung môi trong quá trình dập viên, các thiết bị bao viên, và máy nhồi viên nang. Các máy bao viên cần được

22

Hệ thống HVAC cần được thiết kế để đảm bảo

được yêu cầu bảo vệ sản phẩm, bảo vệ an toàn lao

động và sức khoẻ và bảo vệ môi trường. Hệ thống

điều hòa cần được thiết kế bao gồm thiết bị lọc khí.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

272

thông hút khí dẫn tới các thiết bị kiểm soát thải chất hữu cơ dễ bay hơi.

Các ống dẫn vô trùng cần được đặt tại các khu vực riêng rẽ, cùng với các thiết bị và hệ thống kiểm soát từ xa, không khí không hồi lưu, và LEV để hút các thải khí độc. Phòng khí vô trùng cần được hút chân không và lọc sạch với không khí để tối thiểu hoá sự thải thoát vào môi trường làm việc trước khi các sản phẩm vô trùng được chuyển đi;

Sử dụng các thiết bị chân không cùng các thiết bị lọc HEPA và dụng cụ lau rửa ướt thay vì bằng cách lau khô và quạt thổi các chất rắn bằng khí nén.

Cháy và Nổ

Nguy cơ cháy và nổ có thể xảy ra

trong quá trình chiết xuất dung môi.

Các phản ứng tổng hợp hữu cơ cũng có thể sinh ra các nguy cơ chính yếu

cho quá trình sản xuất từ các nguyên

liệu rất độc hại, từ cháy, nổ hoặc các

phản ứng hoá học không được kiểm soát, những nguy cơ này cần được

kiểm soát bằng các kỹ thuật an toàn

quá trình.

Các vận hành sản xuất thứ cấp của

ngành dược (ví dụ làm hạt, trộn, hòa

trộn, và sấy khô ) có sử dụng các chất lỏng dễ cháy, cùng với khả năng tạo ra

môi trường dễ cháy và nổ. Thêm nữa,

một số bụi dược phẩm có khả năng

gây nổ cao. Các đề xuất về phương pháp quản lý được trình bày trong

Hướng dẫn chung EHS.

Nguy cơ nhiễm bệnh và Nguy hiểm

sinh học

Sự tiếp xúc với các tác nhân gây bệnh

có thể xảy ra trong quá trình cách ly

và nuôi trồng các vi sinh vật trong

phòng thí nghiệm và trong quá trình lên men. Các đề xuất phương pháp

quản lý được trình bày trong Hướng

dẫn chung EHS.

Nguy hiểm phóng xạ

Các hoạt động nghiên cứu và phát

triển có thể bao gồm sử dụng các nguyên liệu phóng xạ, mà sự tiếp xúc

của công nhân lao động cần được

kiểm soát và phòng ngừa tuân theo các yêu cầu trong giấy phép làm việc. Các

hướng dẫn thêm về quản lý nguy hiểm

phóng xạ được cung cấp trong Hướng

dẫn chung EHS.

Tiếng ồn

Tiếng ồn lớn có thể xuất hiện trong một số khu vực sản xuất dược phẩm

và công nghệ sinh học (ví dụ các

xưởng tổng hợp hoá chất). Cấp độ âm thanh lớn có thể sinh ra từ các thiết bị

và máy móc sản xuất (ví dụ máy nén

khí, máy chân không, hệ thống hút gió) Các nguy cơ đặc trưng của ngành

có liên quan tới thiết kế điển hình của

khu vực làm việc kín của ngành sản

xuất dược và công nghệ sinh học, và các nhân công thường hoạt động rất

gần các máy móc thiết bị trong suốt

quá trình sản xuất và đóng gói. Các đề xuất phương pháp quản lý nhằm

phòng tránh và kiểm soát các tiếp xúc

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

273

với tiếng ồn được trình bày trong

Hướng dẫn chung EHS.

An toàn quá trình sản xuất

Chương trình đảm bảo an toàn quá

trình sản xuất cần được thực hiện, do các đặc tính chuyên biệt của ngành,

bao gồm các phản ứng hoá học phức

tạp và sử dụng các nguyên liệu nguy hại (ví dụ các nguyên liệu độc và có

tính phản ứng, các hợp chất dễ cháy,

nổ ) và các phản ứng hoá học nhiều

bước (chuỗi phản ứng). Phương pháp quản lý an toàn quá trình sản xuất bao

gồm:

Kiểm tra độ nguy hiểm lý học của

nguyên liệu và các phản ứng;

Nghiên cứu phân tích nguy cơ để

xem xét lại các thực hành hóa chất

và kỹ thuật, bao gồm nhiệt lực học

và động học;

Kiểm tra sự duy trì phòng ngừa

nguy cơ và kiểm tra sự đồng nhất

cơ học của các thiết bị và dụng cụ

sản xuất;

Đào tạo công nhân; và

Xây dựng các hướng dẫn vận hành

và quy trình đáp ứng khẩn cấp.

1.3 An toàn và sức khoẻ cộng

đồng

Các nguy hiểm đáng kể đối với an

toàn và sức khoẻ cộng đồng liên quan tới các nhà máy sản xuất dược phẩm

và công nghệ sinh học thường xảy ra

trong quá trình vận hành và có thể bao

gồm sự đe doạ từ các tai nạn cháy hay nổ tại nhà máy (như đã nói ở trên) và

nguy cơ thất thoát bất ngờ các thành

phẩm trong quá trình vận chuyển bên

ngoài nhà máy. Hướng dẫn về quản lý các vấn đề trên được trình bày trong

phần “Các nguy cơchính yếu” dưới

đây và trong Hướng dẫn chung EHS bao gồm các mục: An toàn vận

chuyển, Vận chuyển nguyên liệu nguy

hại, và Chuẩn bị và đáp ứng trường

hợp khẩn cấp.

Các nguy cơ chính yếu

Nguy cơ chính yếu đối với sự an toàn

có liên quan tới quá trình xử lý và lưu trữ các chất rắn, lỏng và khí như mô tả

ở trên. Các ảnh hưởng có thể bao gồm:

nguy cơ phơi nhiễm lớn đối với công nhân sản xuất. và ảnh hưởng tiềm

năng tới các cộng đồng xung quanh,

phụ thuộc vào số lượng và loại hình

hoá chất bị giải phóng bất ngờ hay điều kiện cho các tình huống phản ứng

cao và các tai nạn có tính trầm trọng

như cháy, nổ. Các nguy cơ chính yếu có thể được ngăn ngừa thông qua sự

thực hiện chương trình Quản lý an

toàn quá trình, mà trong đó có bao gồm các yếu tố tối thiểu được liệt kê

trong phần tương ứng của Hướng dẫn

chung EHS, bao gồm:

Phân tích nguy cơ trên phạm vi

toàn nhà máy, bao gồm cả phân tích hậu quả chi tiết cho từng sự

việc với khả năng xảy ra trên 10-6/

năm (ví dụ HAZOP, HAZID, hoặc QRA);

Đào tạo an toàn sản xuất cho công

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

274

nhân lao động về an toàn sản xuất;

Quy trình về quản lý sự thay đổi

trong quá trình sản xuất, phân tích nguy hiểm quá trình, duy trì sự

thống nhất cơ khí, xem xét trước

khi vận hành, giấy phép làm việc

trong môi trường nóng, và các khía cạnh cơ bản khác của an toàn quá

trình được trình bày trong Hướng

dẫn chung EHS;

Hệ thống quản lý và vận chuyển an

toàn như trình bày trong Hướng

dẫn chung EHS, nếu như dự án có

bao gồm cả quá trình vận chuyển

nguyên liệu thô hoặc nguyên liệu chế biến;

Quy trình xử lý và lưu giữ nguyên

liệu độc hại;

Kế hoạch đáp ứng khẩn cấp, cần tối

thiểu bao gồm, sự chuẩn bị và thực hiện kế hoạch Đáp ứng khẩn cấp

cùng sự tham gia của chính quyền

địa phương và cộng đồng có nguy cơ bị ảnh hưởng.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

275

2.0 Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

2.1 Môi Trường

Hướng dẫn phát thải và xả thải

Bảng 1 và bảng 2 thể hiện các hướng dẫn về phát thải và xả thải trong ngành

này. Các giá trị ngưỡng cho xả thải

trong quá trình sản xuất thuộc lĩnh vực

này là chỉ thị của Thực hành công nghiệp tốt theo tiêu chuẩn quốc tế,

được thể hiện trong các tiêu chuẩn liên

quan trong khuôn khổ pháp luật ở các quốc gia. Những giá trị ngưỡng này có

thể đạt được tại những điều kiện sản

xuất thông thường của những cơ sở

sản xuất được thiết kế và vận hành phù hợp, bằng sự áp dụng các biện pháp

phòng tránh và kiểm soát ô nhiễm

được thảo luận trong các mục trước của tài liệu này.

Hướng dẫn phát thải được áp dụng cho

quá trình xả thải. Hướng dẫn phát thải từ các nguồn đốt nóng có liên quan tới

các hoạt động phát nhiệt năng từ các

nguồn có công suất bằng hoặc nhỏ hơn

50 Mwth được trình bày trong Hướng

dẫn chung EHS, với các nguồn nhiệt

năng lớn hơn, thì được trình bày trong

Hướng dẫn EHS cho các Nhà máy nhiệt điện. Hướng dẫn xem xét môi

trường xung quanh dựa trên tổng

lượng phát thải được trình bày trong Hướng dẫn chung EHS.

Hướng dẫn xả thải được áp dụng cho

xả thải trực tiếp vào bề mặt nước các

chất thải đã qua xử lý. Cấp độ xả thải cụ thể của nhà máy có thể được thiết

lập dựa trên sự sẵn có và điều kiện sử

dụng hệ thống cống dẫn và xử lý rác thải công cộng, hoặc nếu được thiết

lập dựa trên sự phân loại nước tiếp

nhận nếu xả trực tiếp vào bề mặt nước,

như được mô tả trong Hướng dẫn

chung EHS. Các mức tiêu chuẩn này

cần đạt được mà không pha loãng, ít

nhất là trong 95 % thời gian vận hành của nhà máy, được tính toán theo tỷ lệ

số giờ vận hành trong năm. Các chênh

lệch với các mức này trong điều kiện

cụ thể của dự án, cần được giải trình trong các đánh giá môi trường.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

276

Quan trắc môi trường

Chương trình quan trắc môi trường trong lĩnh vực này cần được thực hiện

để xử lý các hoạt động được xác định

là có nguy cơ ảnh hưởng không tốt

đến môi trường, trong suốt quá trình vận hành hoặc trong điều kiện bị sự

cố. Các hoạt động nhằm quan trắc môi

trường dựa trên các chỉ số trực tiếp hoặc không trực tiếp về phát thải, xả

thải và sử dụng nguồn năng lượng của

từng dự án.

Tần số quan trắc cần đảm bảo đủ để cung cấp các dữ liệu đại diện cho các

tham số quan trắc. Việc quan trắc cần

được thực hiện bởi nhân viên có đào tạo, và sau đó là các quy trình quan

trắc và lưu giữ số liệu, sử dụng hợp lý

các thiết bị được hiệu chỉnh và bảo trì. Các dữ liệu quan trắc cần được phân

tích và xem xét lại định kỳ và so sánh

với các tiêu chuẩn vận hành, để có

phương án hành động cần thiết.

Các hướng dẫn thêm về phương pháp

lấy mẫu và phân tích phát thải và xả

thải được hướng dẫn trong Hướng

dẫn chung EHS.

2.2 An toàn và sức khỏe nghề nghiệp

Hướng dẫn về an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp

An toàn và sức khỏe nghề nghiệp cần

phải được đánh giá theo những hướng dẫn quốc tế đã được công bố, trong đó

các thí dụ bao gồm giá trị ngưỡng giới

hạn (TLV ®) những hướng dẫn hiện hành về nghề và các chỉ số sinh học

hiện hành (BEIs ®), do Hội nghị các

Bảng 1: Mức độ phát thải của ngành Sản xuất Dược

Phẩm và Công nghệ Sinh Học

Chất Gây Ô Nhiễm Đơn vị Giá trị

ngưỡng

Hoạt chất mg/Nm3 0,15

Bụi dạng hạt mg/Nm3 20

Tổng carbon hữu cơ mg/Nm3 50

Chất ô nhiễm không khí

nguy hiểm (HAP) kg/năm 900-1800(3)

Tổng lớp A(1) mg/Nm3 20(4)

Tổng lớp B(2) mg/Nm3 80(5)

Benzene, Vinyl Chloride,

Dichloroethane

mg/Nm3 1

VOC mg/Nm3 20-150(6)

50(7)

Bromides (là HBr) mg/Sm3 3

Chlorides (là HCl) mg/Sm3 30

Chlorides (là HCl) mg/Sm3 30

Ammonia mg/Sm3 30

Arsenic mg/Sm3 0,05

Ethylene oxide mg/Sm3 0,5

Tác nhân gây đột biến mg/Sm3 0,05

Ghi chú:

1. Hợp chất nhóm A là các chất có thể gây tác hại nghiêm

trọng tới sức khoẻ con người và môi trường. Chúng bao

gồm các chất trong Nghị định thư Montreal, cũng như các

chất khác được định nghĩa trong EU Directive 1999/13/EC

về Giới hạn thải các VOC trong một số hoạt động sử dụng

dung môi chất hữu cơ. Ví dụ về hợp chất nhóm A bao

gồm: acetaldehyde, acrylic acid, benzyl chloride, carbon

tetrachloride, chlorofluorocarbons, ethyl acrylate, halons,

maleic anhydride, 1,1,1 trichloroethane, trichloromethane,

trichloroethylene, và trichlorotoluene.

2. Hợp chất nhóm B là các chất hữu cơ có ảnh hưởng ít

nghiêm trọng hơn nhóm A. Ví dụ bao gồm: toluene,

acetone and propylene.

3. Giới hạn khối hàng năm dựa trên quá trình sản xuất.

900: Thải HAP thực tế từ tổng các thải được hút ra từ tất

cả hoạt động của một quá trình sản xuất; 1800: Thải HAP

thực tế từ tổng các thải được hút ra từ tất cả hoạt động của

tất cả các quá trình sản xuất

4. Được áp dụng khi tổng Hợp chất nhóm A vượt quá 100

g/hr.

5. Được áp dụng khi tổng Hợp chất nhóm B, tính bằng

toluene vượt quá mức 5 t/năm hoặc 2 kg/giờ.

6. EU Directive 1999/13/EC. Nhà máy tiêu thụ dung môi

> 50 tấn/năm. Giá trị cao hơn (150) được áp dụng cho khí

thải của bất cứ công nghệ nào cho phép tái sử dụng dung

môi. Các giá trị thải thoát phát thải nhất thời (không bao

gồm các dung môi được bán như sản phẩm trong container

kín): 5 % dung môi đầu vào cho mỗi nhà máy mới và 15%

cho các nhà máy hiện tại. Tổng giới hạn thải dung môi 5 %

dung môi đầu vào cho mỗi nhà máy mới và 15% cho các

nhà máy hiện tại.

7. Khí thải từ các phân xưởng ô xy hoá. 15 phút cho các

nguồn được ngăn giữ.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

277

nhà vệ sinh viên công nghiệp Hoa Kỳ

xuất bản (ACGIH)23

, Tài liệu hướng dẫn bỏ túi về nguy hại hóa chất được

Viện Y học lao động và an toàn quốc

gia Mỹ (NIOSH)24

xuất bản, Giới hạn

lưu hành cho phép (PELs) do Viện hành chính về sức khỏe và an toàn

nghề nghiệp Mỹ (OSHA)25

, các giá trị

giới hạn chỉ định các phơi nhiễm nghề nghiệp, được xuất bản bởi các nước

thành viên Liên minh Châu Âu26

, hoặc

các nguồn tương tự khác.

Tỷ lệ tai nạn và Tử vong

Dự án cần cố gắng giảm bớt số tai nạn

đối với người lao động (lao động thuê trực tiếp hay gián tiếp) đến tỷ lệ bằng

không, đặc biệt là các vụ tai nạn gây ra

mất ngày công lao động và mất khả năng lao động ở các mức độ khác

nhau, hoặc thậm chí bị tử vong. Tỷ lệ

này của cơ sở sản xuất có thể được so

sánh với hiệu quả thực hiện về vệ sinh an toàn lao động trong ngành công

nghiệp này của các quốc gia phát triển

thông qua tham khảo các nguồn thống kê đã xuất bản (ví dụ Cục thống kê lao

động Hoa Kỳ và Cơ quan quản lý về

An toàn và Sức khỏe Liên hiệp Anh)27

.

23

Có tại: http://www.acgih.org/TLV/ và

http://www.acgih.org/store/ 24

Có tại: http://www.cdc.gov/niosh/npg/ 25

Có tại:

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owadisp.show_do

cument?p_table=STANDAR DS&p_id=9992 26

Có tại:

http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/ 27

Có tại: http://www.bls.gov/iif/ and

http://www.hse.gov.uk/statistics/index.htm

Giám sát an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp

Môi trường làm việc cần được giám

sát về sự rủi ro nghề nghiệp liên quan

đến từng dự án cụ thể. Việc quan trắc

cần được thiết kế và thực hiện bởi các chuyên gia đã được công nhận

28 như là

một phần của chương trình giám sát an

toàn và sức khỏe nghề nghiệp. Các cơ sở cũng cần duy trì hồ sơ ghi chép các

tai nạn lao động, bệnh nghề nghiệp,

các sự cố và tai nạn nguy hiểm. Những

chỉ dẫn bổ sung về chương trình giám sát an toàn và sức khỏe nghề nghiệp

được cung cấp trong bộ Hướng dẫn

chung EHS

Bảng 2: Mức độ xả thải của ngành Sản xuất Dược

Phẩm và Công nghệ Sinh Học

Chất Gây Ô Nhiễm Đơn vị Giá trị

mẫu

pH S.U. 6-9

BOD5 mg/L 30

COD mg/L 150

TSS mg/L 10

Dầu và mỡ mg/L 10

AOX mg/L 1

Phenol mg/L 0,5

Arsenic mg/L 0,1

Cadmium mg/L 0,1

Chromium (hoá trị sáu) mg/L 0,1

Mercury mg/L 0,01

Hoạt chất mg/L 0,05

Ammonia mg/L 30

Tổng nitrogen mg/L 10

28

Các chuyên gia được công nhận có thể gồm các

nhà vệ sinh công nghiệp đã được cấp bằng, các nhà

vệ sinh lao động đã đăng ký, các chuyên gia về an

toàn đã được cấp bằng hoặc tương đương.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

278

Tổng phosphorus mg/L 2

Ketones (mỗi loại)(1)

mg/L 0,2

Acetonitrile mg/L 10,2

Acetates (mỗi loại)(2)

mg/L 0,5

Benzene mg/L 0,02

Chlorobenzene mg/L 0,06

Chloroform mg/L 0,013

o-Dichlorobenzene mg/L 0,06

1,2-Dichloroethane mg/L 0,1

Amines ((mỗi loại)(3)

mg/L 102

Dimethyl sulfoxide mg/L 37,5

Methanol / ethanol mg/L 4,1

n-Heptane mg/L 0,02

n-Hexane mg/L 0,02

Isobutyraldehyde mg/L 0,5

Isopropanol mg/L 1,6

Isopropyl ether mg/L 2,6

Methyl cellosolve mg/L 40,6

Methylene chloride mg/L 0,3

Tetrahydrofuran mg/L 2,6

Toluene mg/L 0,02

Xylenes mg/L 0,01

Thử

sinh

học

Độc tố cho Cá

Độc tố cho

Daphnia

T.U.(4)

2

8

Độc tố cho algae

Độc tố cho vi

khuẩn

16

8

Ghi chú:

1. Bao gồm Acetone, Methyl Isobutyl Ketone (MIBK).

2. n-Amyl Acetate, n-Butyl Acetate, Ethyl acetate,

Isopropyl Acetate, Methyl Formate.

3. Bao gồm Diethylamine and Triethylamine.

4. TU = 100 / Tỷ lệ pha loãng không ảnh hưởng (%)

của nước thải. “Tỷ lệ pha loãng không ảnh hưởng”

cần được quan trắc bằng các thử nhiệm độc tố tiêu

chuẩn (ví dụ. CEN, ISO hoặc tiêu chuẩn kiểm nghiệm

độc tố cấp tính của OECD)

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

279

3.0 Tài liệu tham khảo và các

nguồn bổ sung

Association for Assessment and Accreditation of

Laboratory Animal Care International.

http://www.aaalac.org/

Biotechnology Industry Organization (BIO). 2007.

Guidelines for BIO Members Engaging in

Bioprospecting. Washington, DC: BIO. Available at

http://www.bio.org/

BIO. Statement of Principles. Available at

http://www.bio.org/bioethics/background/principles.asp

Council of Europe. 1997. Convention for the

protection of Human Rights and dignity of the human

being with regard to the application of technology and

medicine: Convention on Human Rights and

Biomedicine. CETS No.: 164. 4 April 1997, Oviedo,

Spain. Available at http://conventions.coe.int/

Environment Australia. 1998. Emission Estimation

Technique Manual for Medicinal and Pharmaceutical

Product Manufacturing. National Pollutant Inventory.

Canberra: Environment Australia. Available at

http://www.npi.gov.au/

European Medical Evaluation Agency (EMEA). Good

Managing Practices (GMPs). Available at

http://www.emea.eu.int

European Association for Bioindustries (EuropaBio).

2006. Principles for Accessing Genetic Resources. May

2006. Available at http://www.europabio.org/

European Commission. 2006. European Integrated

Pollution Prevention and Control Bureau (EIPPCB).

Reference Document on Best Available Techniques

(BREF) for Organic Fine Chemicals. Sevilla: EIPPCB.

Available at

http://eippcb.jrc.es/pages/FActivities.htm

European Commission. 2003. Directive 2003/94/EC of

8 October 2003, laying down the principles and

guidelines of good manufacturing practice in respect of

medicinal products for human use and investigational

medicinal products for human use. Brussels: European

Commission. Available at

http://ec.europa.eu/enterprise/pharmaceuticals/eudralex/

homev1.htm

European Commission. 1999. Council Directive

1999/13/EC of 11 March 1999 on the limitation of

emissions of volatile organic compounds due to the use

of organic solvents in certain activities and

installations. Brussels: European Commission.

Available at

http://europa.eu/scadplus/leg/en/s15004.htm

European Commission. 1986. Council Directive

86/609/EEC of 24 November 1986 on the

approximation of laws, regulations and administrative

provisions of the Member States regarding the

protection of animals used for experimental and other

scientific purposes. Brussels: European Commission.

Available at

http://europa.eu.int/smartapi/cgi/sga_doc?smartapi!cel

exapi!prod!CELEXnumdoc&lg=EN&numdoc=31986

L0609&model=guichett

German Federal Ministry of the Environment, Nature

Conservation and Nuclear Safety (BMU). 2002. First

General Administrative Regulation Pertaining to the

Federal Emission Control Act (Technical Instructions

on Air Quality Control - TA Luft). Bonn: BMU.

Available at

http://www.bmu.de/english/air_pollution_control/ta_luf

t/doc/36958.php

German Federal Ministry for the Environment,

Nature,Conservation and Nuclear Safety. 2004. Waste

Water Ordinance - AbwV. Ordinance on Requirements

for the Discharge of Waste Water into Waters.

(Promulgation of the New Version of the Ordinance on

Requirements for the Discharge of Waste Water into

Waters of 17. June 2004.) Berlin: BMU. Available at

http://www.bmu.de/english/water_management/downlo

ads/doc/3381.php

Helsinki Commission (Helcom). 1995.

Recommendation 16/5. Requirements for Discharging

of Waste Water from the Chemical Industry. Helsinki:

Helcom. Available at

http://www.helcom.fi/Recommendations/en_GB/rec16

_5

International Labour Organization (ILO). Safework

Bookshelf. Encyclopaedia of Occupational Health and

Safety. 4th ed. Biotechnology Industry. Lee, S.B. and

L. B. Wolfe, eds. Available at

http://www.ilo.org/encyclopaedia/

ILO. Safework Bookshelf. Encyclopaedia of

Occupational Health and Safety. 4th ed. Biotechnology

Industry. Pharmaceutical Industry. Taith, K.D., ed.

Available at http://www.ilo.org/encyclopaedia/

Institute for Laboratory Animal Research (ILAR).

1996. Guide for the Care and Use of Laboratory

Animals. Washington, DC: ILAR. Available at

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

280

http://dels.nas.edu/ilar_n/ilarhome/guide.shtml

Ireland Environmental Protection Agency. 2006. Draft

BAT Guidance Note on Best Available Techniques for

the Manufacture of Pesticides, Pharmaceutical and

Veterinary Products. V8 September 2006. Dublin:

EPA.

Liberman, D.F., R. Fink, and F. Schaefer. 1999.

Biosafety and Biotechnology. P.300-308 in Manual of

Industrial Microbiology and Biotechnology, 2nd ed.

Demain A.L. and J.E. Davies, eds. Washington, DC:

American Society for Microbiology (ASM) Press.

Mackie, J., A. Taylor, D. Finegold, A. Daar, P. Singer,

eds. Lessons on Ethical Decision Making from the

Bioscience Industry. PLOS Medicine, Volume 3, Issue

5, May 2006. Available at

http://medicine.plosjournals.org

Paris Commission (PARCOM). 1992.

Recommendation 92/5 Concerning Best Available

Technology in the Pharmaceutical Manufacturing

Industry. Paris: PARCOM. Available at

http://www.ospar.org

Republic of Italy (Repubblica Italiana). Italian

Legislative Decree (Decreto Legislativo). 2006. Norme

in Materia Ambientale. Decree 3 April 2006, No. 152.

Rome: Repubblica Italiana.

Secretariat of the Convention on Biological Diversity

(CBD). 2004. Akwé: Kon Guidelines. Montreal,

Quebec: Secretariat of the Convention on Biological

Diversity. Available at

http://www.biodiv.org/doc/publications/akwe-

brochure- en.pdf

Secretariat of the Convention on Biological Diversity

(CBD). 2000. Cartagena Protocol on Biosafety to the

Convention on Biological Diversity. Montreal,

Quebec: Secretariat of the Convention on Biological

Diversity. Available at

http://www.biodiv.org/default.shtml

Secretariat of the Convention on Biological Diversity

(CBD). 2002. Bonn Guidelines on Access to Genetic

Resources and Fair and Equitable Sharing of the

Benefits Arising out of their Utilization. Montreal,

Quebec: Secretariat of the Convention on Biological

Diversity. Available at

https://www.biodiv.org/doc/publications/cbd-bonn-

gdls-en.pdf

United Kingdom (UK) Department for Environment,

Food and Rural Affairs (DEFRA). 2004. Secretary of

State„s Guidance for Formulation and Finishing of

Pharmaceutical Products. Process Guidance Note 6/43.

London: DEFRA. Available at

http://www.defra.gov.uk/environment/airquality/lapc/p

gnotes/

United Nations (UN). 1992. Multilateral Convention

on Biological Diversity (with annexes). Concluded at

Rio de Janeiro on 5 June 1992. New York: United

Nations. Available at http://untreaty.un.org

United Nations Educational, Scientific and Cultural

Organization (UNESCO).2003. International

Declaration on Human Genetic Data. October 2003.

Paris: UNESCO. Available at

http://portal.unesco.org/shs/en/ev.php-

URL_ID=1882&URL_DO=DO_TOPIC&URL_SECT

ION=201.html

UNESCO. 2005. Universal Declaration on Bioethics

and Human Rights. October 2005. Paris: UNESCO.

Available at

http://portal.unesco.org/shs/en/ev.php-

URL_ID=1883&URL_DO=DO_TOPIC&URL_SECT

ION=201.html

UNESCO. 1999. The Universal Declaration on the

Human Genome and Human Rights. November 1999.

Paris: UNESCO. Available at

http://portal.unesco.org/shs/en/ev.php-

URL_ID=1881&URL_DO=DO_TOPIC&URL_SECT

ION=201.html

United Nations Economic Commission for Europe

UNECE). 2004. UN Recommendation on the Transport

of Dangerous Goods. 13th revised ed. Geneva:

UNECE. Available at

http://www.unece.org/trans/danger/publi/unrec/rev13/1

3files_e.html

UNEP. 1995. International Technical Guidelines for

Safety in Biotechnology. Annex 5. Available at

http://www.unep.org/

United States (US) Department of Agriculture.

National Agricultural Library http://awic.nal.usda.gov.

US Environmental Protection Agency (EPA). 1997.

EPA Office of Compliance Sector Notebook Project.

Profile of the Pharmaceutical Manufacturing Industry.

EPA/310-R-97-005. Washington, DC: US EPA.

Available at

http://www.epa.gov/compliance/resources/publications

/assistance/sectors/noteb ooks/pharmapt1.pdf

US EPA. 1998. Effluent Guidelines. Pharmaceuticals

Manufacturing. Technical Development Document for

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

281

Final Effluent Limitations Guidelines and Standards

for the Pharmaceutical Manufacturing Point Source

Category. Washington, DC: US EPA. Available at

http://www.epa.gov/waterscience/guide/pharm/techdev.

US EPA. 2006. Office of Water, Engineering and

Analysis Division. Permit Guidance Document:

Pharmaceutical Manufacturing Point Source Category

(40 CFR Part 439). EPA 821-F-05-006. Washington,

DC: US EPA. Available at

http://www.epa.gov/waterscience/guide/pharm/guidanc

e/pharmaceuticals- cover.pdf

US Food and Drug Administration (FDA). Center for

Drug and Evaluation Research. http://www.fda.gov/

US National Bioethics Advisory Commission.

http://www.bioethics.gov/

United States Pharmacopeia (USP). United States

Pharmacopeial Convention. Chapter 1116. Available at

http://www.usp.org/

US EPA. Title 40: Protection of Environment. Part 63:

National Emission Standards for Hazardous Air

Pollutants for Source Categories. Subpart GGG—

National Emission Standards for Pharmaceuticals

Production. Washington, DC: US EPA. Available at

http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US EPA. Title 40: Protection of Environment. Part

439—Pharmaceutical Manufacturing Point Source

Category. Washington, DC: US EPA. Available at

http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US National Institutes of Health (NIH). 2002.

Department of Health and Human Services. Guidelines

for Research Involving Recombinant DNA Molecules

(NIH

Guidelines). Available at

http://www4.od.nih.gov/oba/RAC/guidelines_02/NIH_

Guidelines_Apr_02.htm

World Health Organization (WHO). 2004. Laboratory

Biosafety Manual. 3rd ed. Geneva: WHO. Available at

http://www.who.int/csr/resources/publications/

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

282

Phụ lục A: Mô tả chung về các hoạt động của ngành công nghiệp

Sản xuất dược phẩm và công nghệ

sinh học bao gồm hai dòng chính:

Sản xuất sản phẩm sơ cấp hoặc bán

thành phẩm (ví dụ sản xuất hoạt chất dược phẩm- APIs). Các phân tử nhỏ

của hoạt chất là các phân tử hữu cơ

hoặc muối của phân tử hữu cơ đó

được tổng hợp hoặc chiết xuất từ thiên nhiên và dùng để sản xuất sản

phẩm dược phẩm;

Sản xuất sản phẩm công nghệ sinh

học sơ cấp có thể đòi hỏi đa dạng các kỹ thuật để có thể khai thác

được cơ chế tự nhiên của dòng tế

bào (cell line) và các vi sinh đa tế

bào để sản xuất ra những phân tử sinh học phức tạp để đưa vào sử

dụng trong các sản phẩm y học;

Quá trình sản xuất thứ cấp: (bao

gồm: xây dựng công thức, trộn, hòa trộn, đóng gói), là quá trình mà các

hoạt chất được xử lý và được điều

chỉnh để trở thành thành phẩm cuối cùng. Các sản phẩm có thể là dạng

rắn, (viên nang được bao hoặc

không bao), các dạng lỏng (dung

dịch, nhũ tương, thuốc tiêm), kem và thuốc mỡ, hoặc khí rung (dạng phun

sương).

Sản xuất dược phẩm và công nghệ sinh học cần được thực hiện theo quy trình

“Thực hiện tốt sản xuất” hay gọi tắt là

cGMP, để đảm bảo chất lượng sản phẩm và các điều kiện an toàn môi

trường làm việc, và phòng tránh ảnh

hưởng đến môi trường.29

Quy trình cGMP cần xác định các đặc

tính của từng khu vực sản xuất, liên quan tới sự có mặt của các chất dạng

hạt và vi sinh vật. Các khu vực cần

được phân cấp tùy thuộc vào yêu cầu về

môi trường và mỗi quá trình sản xuất cần tuân theo cấp độ sạch được yêu cầu

để tránh bất kỳ một nguy cơ ô nhiễm

tạp chất dạng hạt hay vi khuẩn nào đối với sản phẩm.

Nghiên cứu và phát triển dược phẩm

bao gồm quá trình tổng hợp hóa học và

các nghiên cứu in vitro và in vivo trong phòng thí nghiệm, các nghiên cứu này

cho phép đánh giá dược động học của

thực thể hóa chất mới. Nghiên cứu công nghệ sinh học có thể được tập trung vào

nhận dạng, phát triển và chuyển giao

công nghệ cho sản xuất trong quy mô phòng thí nghiệm các protein có thể tái

tổ hợp. Cấp độ an toàn sinh học và an

toàn hóa học cần được xác định cho

mỗi lab dựa trên mức độ nguy hiểm của các tác nhân sinh học và hóa học được

sử dụng.

Quá trình Sản xuất Dược phẩm sơ

cấp

Hầu hết các sản phẩm của sản xuất

29

Các nhà máy hiện tại đang được vận hành theo

Thực hành Sản xuất tốt hoặ c được chấp nhận bởi Cơ

quan đánh giá Thuốc châu Âu (EMEA), hoặc cơ

quan quản lý thuốc và thực phẩm Mỹ (FDA) hoặc

các cơ quản quản lý Dược khác. Xem ví dụ tại

European Commission Directive 2003/94/EC, phát

hành ngày 8 /10/2003

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

283

dược sơ cấp là các nguyên liệu bán

thành phẩm, thông thường là các muối tinh thể rắn, các axít hữu cơ

hay bazơ, có chứa đựng hoạt chất

dược phẩm (API). Việc sản xuất

được tạo nên từ các quá trình tổng hợp hóa chất (thường là quá trình

tổng hợp nhiều bước), quá trình lên

men, các phản ứng enzyme hóa, các quá trình chiết xuất từ các nguyên

liệu thiên nhiên, hoặc kết hợp các

quá trình trên.

Các phản ứng hóa học được tiến hành trong các lò phản ứng (thường là làm

từ thép không gỉ), quá trình hòa trộn

các chất phản ứng bằng thiết bị trộn hay bằng khí nén. Sản phẩm từ phản

ứng hóa học có thể là chất lỏng, chất

rắn, hoặc là chất hỗn tạp. Hoạt chất chính được tách ra khỏi các nguyên

liệu khác bằng cách gạn chắt, ly tâm,

lọc hay tinh thể hóa. Trong bước này,

dung môi hoặc nước được sử dụng để thuận tiện hóa quá trình phân tách

sản phẩm và tinh chế chúng khỏi các

phế phẩm trong quá trình phản ứng.

Sản phẩm có thể được tinh chế thêm

bằng cách hòa tan, chiết xuất hoặc lọc

thêm. Sự phân tách được tiếp tục để đạt được một hỗn hợp nhão có thể

được xử lý lại theo quy trình trên từ 2

đến 3 lần hoặc được chuẩn bị sẵn sàng

cho vào máy trộn đồng nhất hoặc để sấy khô (trong lò sấy, sấy phun, hay

làm khô lạnh). Sản phẩm sau đó được

nghiền và được chuẩn bị cho đóng gói. Các phản ứng sản sinh ra các phế

phẩm (dung môi, các dư sót lại của

hoạt chất chính) cần được tái sử dụng

hoặc thải bỏ sau khi xử lý.

Sản xuất công nghệ sinh học

Công nghệ sinh học có thể được định nghĩa là sự áp dụng hệ thống sinh

học vào các quá trình sản xuất công

nghiệp và các quy trình kỹ thuật.

Công nghệ sinh học truyền thống là kết quả của quá trình lai giống cổ

điển (ví dụ giao phối hoặc lai chéo

giữa nhiều các cá thể để tạo ra các cá thể mới được dùng trong các ứng

dụng công nghiệp, bao gồm công

nghiệp thực phẩm, công nghiệp dược

phẩm và xử lý nước thải). Công nghệ sinh học hiện đại kết hợp nhiều

nguyên lý của khoa học hóa học và

sinh học hiện đại (ví dụ sinh học phân tử và sinh học tế bào, gien, và

miễn dịch học) cùng với các nguyên

lý kỹ thuật để sản xuất sản phẩm và dịch vụ.

Công nghệ sinh học sử dụng enzyme

để cắt và dán các thông tin gien, DNA,

từ một tổ chức sinh học đến các tế bào sống khác. DNA được lắp ghép đó sau

đó được đưa lại vào các tế bào chủ để

xác định những đặc điểm tiêu biểu mong muốn có được thể hiện hay

không. Tế bào kết quả được gọi là

nhân bản kỹ thuật, một tái tổ hợp hay một tổ chức nhân bản gien.

30 Một cách

tổng quát, các kỹ thuật cấy gien được

sử dụng để thiết lập dòng tế bào cell

line, sau đó được sử dụng trong quá trình lên men để sản xuất hàng loạt (ở

quy mô công nghiệp) các phân tử có

hoạt tính sinh học.

30

Tổ chức Lao động Thế giới (ILO). Giá sách an

toàn lao động. Bách khoa toàn thư an toàn và sức

khoẻ nghề nghiệp, Ấn bản lần thứ 4. Công nghiệp

Công nghệ sinh học.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

284

Ngành công nghệ sinh học có thể

được phân chia thành bốn mảng chính:

Dược phẩm y sinh học, sản phẩm

sinh học và sản phẩm y học;

Thực phẩm nông nghiệp, động vật

chuyển hóa gien, các loài thực vật

có khả năng kháng bệnh và kháng côn trùng;

Các sản phẩm công nghiệp được

tăng cường về khía cạnh di truyền

(ví dụ các chất giặt tẩy bằng enzyme ); và

Xử lý nước thải và khử ô nhiễm

cho các chất thải công nghiệp.

Trong lĩnh vực y sinh học, các tế

bào đã được biến đổi hoặc các tổ chức sinh học được nuôi cấy trong

các lò phản ứng sinh học đơn

canh. Trong nuôi cấy các tế bào động vật có vú, sản phẩm protein

được tách từ tế bào và đưa vào

trong môi trường nuôi dưỡng, và các phương pháp tách hoá học (ví

dụ bằng kích thước hoặc bằng sắc

ký ái lực, bằng điện chuyển) có

thể được sử dụng để nắm giữ và tinh chế sản phẩm.

Quá trình lên men sử dụng ký sinh

vật Escherichia coli để sản xuất sản phẩm mong muốn ngay trong

màng tế bào. Tế bào sau đó được

làm đứt gãy bằng phương pháp vật lý để thu hoạch sản phẩm. Các

kháng sinh có thể được thêm vào

môi trường sản xuất để đẩy mạnh

quá trình và duy trì áp suất được lựa chọn cho các yếu tố sản xuất

gien không ổn định (plasmids).

Quá trình xâm nhập vào trong các ống mạch của lò phản ứng sinh

học là cần thiết để cung cấp

dưỡng chất và oxy, và thải ra khí

carbon dioxide, và để kiểm soát và theo dõi hệ thống. Hàn kín và

lọc (0,2 micron) cần thiết cho mỗi

lần xâm nhập để tránh ô nhiễm cho môi trường nuôi cấy. Hệ

thống lọc khí thải cũng cần thiết

để bảo vệ môi trường làm việc và

môi trường bên ngoài khỏi các khí dung phát sinh trong suốt quá

trình nuôi cấy hoặc lên men. Tuỳ

thuộc vào các tiềm năng nguy hiểm sinh học của hệ thống, yêu

cầu khử hoạt tính sinh học cho các

chất thải lỏng (thường khử bằng nhiệt độ, hơi nước hay dùng hoá

chất) là điều kiện tiêu chuẩn bắt

buộc.

Trong công nghệ sinh học cấy ghép, phương pháp được sử dụng

để chuyển DNA vào các tế bào

cấy, các tế bào này có màng cellulose chắc chắn, nên sẽ khác

với các phương pháp sử dụng cho

dòng tế bào vi khuẩn và tế bào động vật có vú trong lĩnh vực y

sinh. Hai phương pháp sơ cấp

được sử dụng để đưa DNA đã

được thiết kế vào các tế bào cấy:

Bắn DNA vào tế bào đích bằng

súng bắn hạt;

Sử dụng virus Agrobacterium

tumefaciens đã được thiết kế,

virus này không có nguy hại và không gây ra các khối u cấy ghép,

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

285

để đưa các thông tin di truyền

(thông tin gien) vào chất liệu di truyền của tế bào.

Sau khi được biến đổi bởi phương

pháp, tế bào thực vật được pha

loãng, được nuôi trồng trong môi trường cấy mô lựa chọn trong một

giai đoạn khá dài tại các vườn

ươm. Cây thực vật sinh ra từ mô tế bào được xử lý sẽ được chuyển

tới trồng đất trong phòng nuôi

dưỡng kín để có sự phát triển hơn.

Sau đó chúng được kiểm tra xem có thể hiện các đặc tính mong

muốn và được trồng trong nhà

kính cho một vài thế hệ.

Các quá trình khác được sử dụng

trong sản xuất công nghệ sinh học

bao gồm quá trình cô đặc và tinh chế (bằng phương pháp lọc và các

phương pháp khác). Bước sản

xuất cuối cùng có thể bao gồm:

sấy hỗn hợp nhão, nghiền hỗn hợp đã sấy và đóng gói.

Quá trình sản xuất thứ cấp

Mục đích của quá trình sản xuất thứ

cấp là chuyển hoá các sản phẩm hoạt

chất đã được bào chế để tạo thành thuốc sẵn sàng cho người dùng.

Trong giai đoạn chuyển hoá này,

những hoạt chất không bị biến đổi,

mà chúng được kết hợp với các chất trơ (gọi là tá dược), và quyết định

đặc tính lý học cuối cùng của sản

phẩm.

Các hoạt chất được pha loãng hoặc

được kết hợp với đa dạng các tá dược

(ví dụ lactose, bột mì, đường, các

chất chứa cellulose, talc, và các chất khác) và sau đó được ổn định trong

các dạng bào chế (ví dụ rắn, bột,

lỏng, kem, mỡ hay khí dung)

Xây dựng công thức (bào chế) là một bước trong quá trình sản xuất mà xác định công thức sử dụng tất cả các thành phần nguyên liệu cho quá trình sản xuất (ví dụ hoạt chất, tá dược và nguyên liệu đóng gói).

Cấp định mức: được thực hiện trong khu vực kiểm soát và có hệ thống HVAC, với sự phòng ngừa đối với nhiễm khuẩn chéo và thất thoát nguyên liệu. Các nguyên liệu sau khi cân đo sẽ được chuyển tới phòng khác trong các thùng đóng kín nhằm đảm bảo sự cách ly hoàn toàn với các sản phẩm khác.

Khi sản xuất dạng sản phẩm rắn, quá trình trộn (compounding ) được thực hiện để trộn các hoạt chất với các tá dược, trong một hoặc hai bước sản xuất, tuỳ thuộc vào sự hiện diện của hạt bán thành phẩm.

Hòa trộn (mixing) được thực hiện bằng cách sử dụng các loại máy móc khác nhau, và thường đòi hỏi sử dụng các bồn quay.

Quá trình làm hạt được thực hiện để đạt được sự kết dính cho các bột nguyên liệu (nguyên liệu bột- hạt khô hoặc hạt ướt). Làm hạt ướt đòi hỏi sử dụng dung dịch nước hoặc dung môi. Khi hạt ướt được dùng, sẽ cần có giai

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

286

đoạn làm khô, thường là sử dụng không khí nóng để sấy khô. Ống khí thải ra, thường sẽ bao gồm một lượng nhỏ bột nguyên liệu, nên sẽ được lọc trước khi xả ra ngoài không khí, và nếu như dung môi được sử dụng, thì cần lắp đặt hệ thống hấp thụ/phục hồi dung môi trước khi lọc.

Đóng gói sản phẩm rắn: có hai loại

hình đóng gói sản phẩm rắn là viên nén hoặc gói đơn liều dùng, và được

thực hiện bằng máy ép.Viên nén hoặc

được đóng gói tại cuối quá trình ép, hoặc được bao viên. Bao viên giúp

viên thuốc có được tính ổn định về

mặt lý-hoá và cơ học tốt hơn, cũng

như làm thuận tiện hơn cho quá trình đóng gói cuối cùng.Dung dịch bao

nước hay bao dung môi được phun

lên sản phẩm khi sản phẩm được quay chầm chậm. Nếu dung dịch

dung môi được sử dụng, thì môi

trường sản xuất cần được chống cháy nổ. Quá trình sản xuất viên nang

(capsules) có các bước giống như sản

xuất viên nén, để có được sản phẩm

hòa trộn cuối cùng, sau đó được bơm vào các vỏ nang bằng gelatin cứng

hoặc mềm.

Quá trình sản xuất sản phẩm lỏng: có thể được chia thành 2 dạng: các

sản phẩm vô trùng (dùng để tiêm

truyền hay nhỏ mắt) và các sản phẩm không vô trùng (siro và thuốc uống

giọt). Quá trình sản xuất sản phẩm

không vô trùng bao gồm các bước: hòa tan hoạt chất và bơm vào các bao

bì nhỏ hoặc cao (có thể là bao bì thuỷ

tinh, nhựa hoặc kim loại v.v).

Quá trình sản xuất sản phẩm dùng để

tiêm thì yêu cầu các điều kiện vô trùng. Việc cấp định mức và pha chế

dung dịch cần thực hiện trong các

khu vực được kiểm soát. Hoạt chất

thường được pha trong nước tiêm (WFI), nước tiêm có được sau nhiều

quá trình tinh chế và cuối cùng là

chưng cất hoặc thẩm thấu ngược.

Nguyên liệu đóng gói cho dung

dịch chất lỏng: là thuỷ tinh hoặc

plastic. Trong trường hợp sử dụng

plastic (polyethylene, polythene và polypropylene), thiết bị bơm chất

lỏng khá đơn giản và có thể di

chuyển được. Các ampoule hoặc chai nhựa được định hình trước từ hạt và

sau đó được hàn ngay sau khi bơm

chất lỏng.Trong trường hợp sử dụng bao bì thuỷ tinh (thường là các lọ nhỏ

hay ống tiêm), bao bì sẽ được rửa

sạch, vô trùng và khử hydro.

Quá trình bơm chất và hàn được thực hiện dưới các dòng chày thành tầng.

Trong quá trình hàn, nhiên liệu tinh

khiết được sử dụng (thường là khí thiên nhiên hay propane lỏng) để

tránh nhiễm khuẩn. Thuỷ tinh dư lại

sau quá trình hàn có thể bị nhiễm khuẩn. Thông thường chúng sẽ được

thu thập lại, rửa sạch, lọc và coi là

thuỷ tinh sạch. Phương pháp xử lý

tương tự được thực hiện đối với các nguyên liệu plastic được dùng. Sử

dụng công nghệ cách ly là cần thiết

nhằm giảm thiểu sự can thiệp của con người trong khu vực sản xuất và

giảm nguy cơ nhiễm vi khuẩn cho

các sản phẩm được sản xuất một cách

vô trùng. Các thiết bị cách ly được

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

287

thiết kế làm một hệ thống kín có bao

gồm cơ chế vô trùng. Sự phân loại khí được yêu cầu đối với các thông

số không khí môi trưòng phụ thuộc

vào thiết kế của thiết bị cách ly và

ứng dụng của thiết bị. Phòng sạch/thiết bị cách ly cần được kiểm

soát và đáp ứng được tiêu chuẩn quốc

tế đối với quá trình sản xuất sản phẩm vô trùng.

31

Một phương pháp khác được sử dụng

thay thế cho các bao bì thuỷ tinh sơ

cấp, là dùng công nghệ thổi/bơm đầy/hàn để đóng gói các sản phẩm

lỏng vô trùng. Công nghệ này có 3

bước chính, bao gồm công đoạn tạo bao bì plastic từ các hạt plastic nhiệt,

bơm chất lỏng vào và hàn kín.

Trước khi được đóng gói bước cuối cùng, sản phẩm có thể phải qua xử lý

nhiệt cao (nhiệt độ trên 121°C) bằng

nồi hấp để khử trùng, với điều kiện

hoạt chất của sản phẩm không bị huỷ hoại bởi nhiệt độ.

Sản xuất Kem và thuốc mỡ: Sau quá trình định mức và trộn các

nguyên liệu hoạt chất chính cùng tá

dược, quá trình sản xuất bao gồm bước là tan chảy khối cứng và thêm

các chất hoạt tính bề mặt, nước hoặc

dầu. Giai đoạn sản xuất cuối cùng

được thực hiện trước khi đóng gói là nhũ tương hoá. Khí dung aerosol

31 Yêu cầu về thông số không khí môi trường đối với

sản phẩm vô trùng và phòng sạch được cung cấp bởi

Cơ quan quản lý Dược và thực phẩm Mỹ (FDA),

Trung tâm nghiên cứu thuốc và đánh giá, Hiệp hội

dược điển Mỹ

được sản xuất bằng cách trộn chất

lỏng cùng với khí trơ và được nén (tăng áp suất nén) trong bao bì kim

loại hoặc plastic hoặc thuỷ tinh.

Hệ thống cơ sở vật chất hỗ trợ sản

xuất

Hệ thống cấp nước và xử lý nước

thải

Nước cần thiết cho cả quá trình sản

xuất (ví dụ dùng để pha và cho các

mục đích sử dụng: bao gồm nước

mát, nước khử ion hoá, nước vệ sinh thiết bị và các đường ốngNước có thể

tiêm (WFI) được dùng để sản xuất

sản phẩm thuốc tiêm và điều kiện sản xuất là vô trùng trong toàn bộ quá

trình. Nước tinh khiết có được bằng

cách chưng cất nước khử ion hoá hoặc bằng phương pháp thẩm thấu

ngược hai lần. Bồn chứa cần được

bao phủ bởi lớp nitrogen hoặc không

khí tinh khiết. Hệ thống ống dẫn và bồn chứa phải được duy trì ở nhiệt độ

cao hơn 80oC, và nước được tuần

hoàn liên tục nhằm tránh sự ô nhiễm.

Hệ thống sưởi ấm, thông gió và điều

hòa không khí (HVAC)

Nhà máy sản xuất dược phẩm và công nghệ sinh học không thể được

vận hành nếu thiếu hệ thống sưởi ấm,

thông gió và điều hòa không khí

(HVAC), hệ thống này cần được thiết kế phù hợp với yêu cầu của tiêu

chuẩn cGMP. Hệ thống HVAC cần

được thiết kế để đảm bảo cho nhu cầu bảo vệ sản phẩm, sức khoẻ và an

toàn lao động, và bảo vệ môi trường.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ

SINH HỌC

288

Hệ thống điều hòa cần bao gồm cả

thiết bị lọc khí.

Xử lý nước thải

Nhà máy sản xuất dược phẩm và

công nghệ sinh học thường bao gồm

hệ thống xử lý nước thải chuyên biệt (WWTU) để xử lý các chất thải lỏng

phát sinh trong các quá trình sản xuất

khác nhau.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

289

HƯỚNG DẪN VỀ MÔI TRƯỜNG, SỨC KHỎE VÀ AN TOÀN

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

Giới thiệu

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khỏe và

An toàn là các tài liệu kỹ thuật tham khảo cùng với các ví dụ công nghiệp

chung và công nghiệp đặc thù của Thực

hành công nghiệp quốc tế tốt (GIIP)1.

Khi một hoặc nhiều thành viên của

Nhóm Ngân hàng Thế giới tham gia vào

trong một dự án, thì Hướng dẫn về Môi

trường, Sức khỏe và An toàn (EHS) này được áp dụng tương ứng như là chính

sách và tiêu chuẩn được yêu cầu của dự

án. Hướng dẫn EHS của ngành công nghiệp này được biên soạn để áp dụng

cùng với tài liệu Hướng dẫn chung

EHS là tài liệu cung cấp cho người sử dụng các vấn đề về EHS chung có thể

áp dụng được cho tất cả các ngành công

nghiệp. Đối với các dự án phức tạp thì

cần áp dụng các hướng dẫn cho các ngành công nghiệp cụ thể. Danh mục

đầy đủ về hướng dẫn cho đa ngành công

nghiệp có thể tìm trong trang web:

www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/Content/

EnvironmentalGuidelines

1 Được định nghĩa là phần thực hành các kỹ năng

chuyên nghiệp, chăm chỉ, thận trọng và dự báo trước từ

các chuyên gia giàu kinh nghiệm và lành nghề tham gia

vào cùng một loại hình và thực hiện dưới cùng một

hoàn cảnh trên toàn cầu. Những hoàn cảnh mà những

chuyên gia giàu kinh nghiệm và lão luyện có thể thấy

khi đánh giá biên độ của việc phòng ngừa ô nhiễm và

kỹ thuật kiểm soát có sẵn cho dự án có thể bao gồm,

nhưng không giới hạn, các cấp độ đa dạng về thoái hóa

môi trường và khả năng đồng hóa của môi trường cũng

như các cấp độ về mức khả thi tài chính và kỹ thuật.

Tài liệu Hướng dẫn EHS này gồm các

mức độ thực hiện và các biện pháp nói

chung được cho là có thể đạt được ở

một cơ sở công nghiệp mới trong công nghệ hiện tại với mức chi phí hợp lý.

Khi áp dụng Hướng dẫn EHS cho các

cơ sở sản xuất đang hoạt động có thể liên quan đến việc thiết lập các mục tiêu

cụ thể với lộ trình phù hợp để đạt được

những mục tiêu đó.

Việc áp dụng Hướng dẫn EHS nên chú

ý đến việc đánh giá nguy hại và rủi ro

của từng dự án được xác định trên cơ sở

kết quả đánh giá tác động môi trường mà theo đó những khác biệt với từng

địa điểm cụ thể, như bối cảnh của nước

sở tại, khả năng đồng hóa của môi trường và các yếu tố khác của dự án đều

phải được tính đến. Khả năng áp dụng

những khuyến cáo kỹ thuật cụ thể cần

phải được dựa trên ý kiến chuyên môn của những người có kinh nghiệm và

trình độ.

Khi những quy định của nước sở tại khác với mức và biện pháp trình bày

trong Hướng dẫn EHS, thì dự án cần

tuân theo mức và biện pháp nào nghiêm ngặt hơn. Nếu quy định của nước sở tại

có mức và biện pháp kém nghiêm ngặt

hơn so với những mức và biện pháp

tương ứng nêu trong Hướng dẫn EHS, theo quan điểm của điều kiện dự án cụ

thể, mọi đề xuất thay đổi khác cần phải

được phân tích đầy đủ và chi tiết như là một phần của đánh giá tác động môi

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

290

trường của địa điểm cụ thể. Các phân

tích này cần phải chứng tỏ rằng sự lựa chọn các mức thực hiện thay thế có thể

bảo vệ môi trường và sức khỏe con

người.

Khả năng áp dụng

Các Hướng dẫn EHS cho sản xuất phân bón phốt phát (phân lân) gồm thông tin

liên quan với cơ sở sản xuất axít

phốtphoric, supe phốtphat đơn (SSP), tri- supe phốtphat (TSP), và phân bón

tổng hợp (NPK).

Phụ lục A bao gồm bản mô tả đầy đủ

các hoạt động công nghiệp trong lĩnh vực này. Tài liệu này bao gồm những

phần sau đây:

Mục 1.0 - Các tác động đặc thù của ngành công nghiệp và việc quản lý

Mục 2.0 - Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

Mục 3.0 - Tài liệu tham khảo

Phụ lục A - Mô tả chung về các hoạt

động công nghiệp

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

291

1.0 Các tác động đặc thù của

ngành công nghiệp và việc quản lý

Phần sau đây sẽ cung cấp tóm tắt các vấn đề về EHS liên quan đến nhà máy

phân bón phôtphát, diễn ra trong giai

đoạn hoạt động, cùng với những khuyến

nghị cho việc quản lý. Các khuyến nghị về quản lý các vấn đề EHS dùng chung

cho hầu hết các cơ sở công nghiệp lớn

trong các giai đoạn xây dựng và ngừng hoạt động được đề cập đến trong cuốn

Hướng dẫn chung EHS.

1.1 Môi trường

Các vấn đề môi trường liên quan đến

nhà máy phân bón phôt phát gồm những nội dung sau:

Phát thải khí

Nước thải

Vật liệu nguy hại

Chất thải

Tiếng ồn

Phát thải khí

Nguồn phát thải khí đốt

Khí thải phát ra được tạo thành từ các

quá trình đốt cháy khí hoặc diesel trong

tuabin, lò hơi, máy nén khí, máy bơm và các động cơ phát điện và nhiệt, là

một nguồn phát thải từ các cơ sở sản

xuất phân bón phốt phát. Hướng dẫn cho quản lý các nguồn phát thải khí đốt

nhỏ với công suất lên đến 50 MW nhiệt

(MWth), bao gồm quy định lượng khí

thải, được cung cấp trong Hướng dẫn

chung EHS. Hướng dẫn cho quản lý

bảo tồn năng lượng, có thể góp phần

đáng kể làm giảm lượng phát thải liên

quan đến sản xuất năng lượng, cũng được trình bày trong Hướng dẫn chung

EHS. Sản xuất phân bón phốt phát là

một quá trình thường đòi hỏi phải sử dụng đáng kể năng lượng từ nguyên liệu

hóa thạch và tạo ra lượng đáng kể khí

nhà kính.

Các lộ trình sản xuất nitrophosphate đòi hỏi việc sử dụng CO2. Kiến nghị về

quản lý khí nhà kính, bổ xung thêm cho

việc bảo tồn và tiết kiệm năng lượng, được đề cập trong Hướng dẫn chung

EHS.

Quá trình phát thải - sản xuất phosphoric acid

Có hai quy trình sản xuất khác nhau có

thể được sử dụng trong sản xuất axít

phosphoric:

Quá trình ướt phổ biến nhất trong

nhà máy phân bón, là quy trình mà

các loại đá phốt phat được xử lý với

một axít (ví dụ như axít sulfuric, nitric hoặc clohiđric). Các tri-canxi

phôtphat từ đá phản ứng với axít

sulfuric đặc để tạo ra axít phosphoric và sulfat canxi (một muối không hòa

tan); và

Quá trình nhiệt, khi nguyên tố

photpho được sản xuất từ đá phốt

phát, than cốc, và đi-ôxit silic trong một lò điện trở và sau đó bị ôxi hóa

và ngậm nước để tạo thành axít. Axít

tạo bằng nhiệt có độ tinh khiết cao nhưng tốn kém do đó chỉ sản xuất

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

292

lượng nhỏ, chủ yếu cho công nghiệp

sản xuất phốt phát;

Quá trình phát thải bao gồm florua khí ở

dạng axít flohidrit (HF) và tetra-flo silic

(SiF4), phát ra trong thời gian xử lý đá

phốt phát, loại đá này thường chứa 2-4 phần trăm flo.

Các phát thải thông thường gắn liền với

quá trình sản xuất nhiệt axít phosphoric bao gồm phôtphat, flo, bụi, cadmium

(Cd), chì (Pb), kẽm (Zn), và các chất

phóng xạ hạt nhân (Po-210 và Pb-210).

Bụi phát thải, có chứa flo, không hòa tan trong nước, có thể sinh ra trong quá

trình bốc xếp, lưu trữ, xử lý và nghiền

đá phốt phát, những đá này được vận chuyển đến nơi lưu giữ và bộ phận

nghiền bằng dây chuyền tải hay bằng xe

tải chở hàng 2.

Khuyến nghị các biện pháp kiểm soát

và phòng chống phát thải gồm nội dung

sau:

Chọn đá phôtphat hợp lý (về hàm

lượng P2O5, F, tỷ lệ CaO/ P2O5, và các tính chất vật lý) để giảm thiểu

lượng axít cần thiết cho quá trình sản

xuất ướt, giảm phát thải vào không khí và tăng khả năng tái sử dụng các

chất có chứa phôtpho;

Chọn kích thước của máy nghiền và

sàng hợp lý (ví dụ như con lăn hoặc máy nghiền);

Sử dụng băng tải phủ kín và lưu trữ

trong nhà;

Áp dụng các biện pháp vệ sinh công

nghiệp tốt (như thường xuyên làm

2 IPPC BREF (2006) và EFMA (2000a)

sạch / quét bề mặt thiết bị và khu

bãi);

Thu hồi bụi từ quá trình nghiền đá

phôtphat bằng cách sử dụng các bộ

lọc vải, các bộ lọc gốm hoặc lốc

xoáy được vận hành một cách hợp

lý;

Xử lý lượng phát thải khí flo bằng sử

dụng hệ thống lọc hơi đốt (ví dụ tháp

phun chân không, bộ đệm, dòng

chảy chéo, và ống lọc gió cuốn). Flo được thu hồi như axít fluosilicic, từ

đó silic được loại bỏ qua lọc. Dung

dịch axít fluosilicic (H2SiF6) loãng

có thể được sử dụng như chất lọc. Thu hồi H2SiF6 là một khả năng bổ

sung để giảm phát thải flo.

Phát thải khí - sản xuất phân bón Superphosphate

Bụi khí thải có thể được tạo ra trong

quá trình bốc dỡ, quá trình vận hành, nghiền và xử lý đá phốt phát, ngoài

các việc tạo hạt và nghiền của supe

phốt phát. Lượng phát thải của khí axít

flohydric (HF), tetraflo silic (SiF4), và clo cũng có thể tạo ra từ quá trình với

axít, tạo hạt và sấy khô. Amoniac

(NH3) và các ôxít nitơ (NOx) có thể được sinh ra trong quá trình làm khô

và giai đoạn trung hòa phân nitrat

amoni. Ngoài ra, trong phản ứng của đá phốt phát với axít, số lượng các hợp

chất hữu cơ giới hạn (bao gồm cả

mercaptans), có mặt trong đá phốt phát

được sinh ra và có thể gây mùi hôi.3

Phát thải bụi đá phôtphat nên được ngăn

ngừa và kiểm soát thông qua các biện

3 IPPC BREF. Tháng 10 năm 2006

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

293

pháp tương tự như những thảo luận

trong phần sản xuất axít photphoric.

Các biện pháp phòng chống phát thải bổ

xung gồm những nội dung sau:

Sử dụng nghiền trực tiếp có thể làm

giảm mức độ phát thải nhất thời so

với phát thải curing từ nghiền gián tiếp. Nếu nghiền gián tiếp được sử

dụng, phần xử lý curing phải là một

hệ thống trong nhà có thông hơi với một hệ thống máy lọc hơi đốt hoặc

bộ phận nghiền;

Sử dụng các hệ thống làm mát sản

phẩm bằng dãy đĩa để giảm bớt lưu

lượng không khí cần thiết (ví dụ thay cho sử dụng trống quay hoặc làm

mát tầng lỏng);

Xem xét sử dụng các bộ lọc vải hoặc

vải lốc xoáy hiệu quả cao hơn là sử dụng hệ thống lọc hơi đốt ướt để xử

lý khí thải từ quá trình trung hòa,

nghiền, sấy, phủ và các thiết bị làm mát sản phẩm và các thiết bị thông

hơi để tránh tạo ra nước thải bổ

sung. Không khí được lọc nên sử

dụng quay vòng như là không khí pha loãng cho hệ thống đốt cháy của

máy sấy;

Phát thải từ quá trình nghiền nên

được giảm thiểu thông qua ứng dụng phễu quay (surge hopper) cho hệ

thống đo phân bố kích thước sản

phẩm để kiểm soát quá trình tái nghiền.

Phát thải khí – sản xuất phân bón hỗn

hợp

Phân bón NPK thường được sản xuất từ

các hỗn hợp axít hoặc nitrophosphate.

Khí thải phát sinh từ quá trình sản xuất NPK bằng cách sử dụng hỗn hợp axít

bao gồm khí ammoniac sinh ra từ lò

phản ứng amonia hóa, các oxit ni tơ

(NOx), chủ yếu là NO và NO2 và một số axít nitric, sinh ra từ quá trình xử lý đá

photphat trong axít nitric, các hợp chất

của flo sinh ra từ phản ứng của đá photphat, phát thải aerosol, bao gồm

ammonium nitrate (NH4NO3),

ammonium fluoride (NH4F), và

ammonium chloride (NH4Cl), hình thành từ phản ứng trung hòa pha khí

giữa ammoniac và các thành phần axít,

cũng như từ sự thăng hoa trong phản ứng đun sôi hỗn hợp. Ngoài ra còn có

các bụi phân bón từ quá trình sấy khô

và làm lạnh hoặc từ các nguồn khác (ví dụ như khung lưới, máy nghiền hoặc

băng chuyền.)

Khí thải phát sinh từ quá trình sản xuất

NPK bằng lộ trình nitrophosphate giống với lộ trình hỗn hợp axít, tuy nhiên

chúng còn bao gồm phát thải aerosol (ví

dụ từ máy sấy hoặc máy nghiền hạt) có chứa ammonium chloride (NH4C), có

nguồn gốc từ phản ứng giữa ammoniac

và hydrogen chloride (HCl) khi potassium chloride (KCl) được trộn vào

bột.4 Các khí thải phát sinh lớn khác bao

gồm khí ammoniac từ phản ứng trung

hòa axít nitrophosphoric. Khí ammoniac phát sinh còn có thể được tạo ra từ phân

đoạn chuyển đổi calcium nitrate

tetrahydrate (CNTH, công thức thường gặp: Ca(NO3)2*4H2O), phân đoạn bốc

hơi ammonium nitrate (AN, công thức

4 Phát thải này tạo "cái gọi là hiệu ứng Tyndall" tạo ra

một màn sương xanh tại các ống khói.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

294

thường gặp: NH4NO3), hoặc từ phân

đoạn lưu giữ, nghiền quặng. Các khí ammonium nitrate phun ra còn có thể

được tạo thành trong nhiều bước sản

xuất khác nhau, và khí hydrogen

chloride (HCl) phát sinh cũng có thể xuất hiện trong khí thải từ trống nghiền,

hệ thống gió xoáy hoặc hệ thống cọ

rửa.5

Những khuyến nghị thực hiện để ngăn

chặn và kiểm soát khí thải phát sinh bao

gồm những điều sau:

Giảm lượng NOx phát sinh từ axít

nitric sử dụng trong quá trình xử lý đá photphat bằng cách kiểm soát

nhiệt độ lò phản ứng 6, tối ưu tỷ lệ

đá/axít và cho thêm vào dung dịch ure;

Xử lý khí phát sinh từ lò phản ứng

trong máy lọc khí tháp phun để thu

hồi lượng NOx và các thành phần flo. Độ pH có thể được điều chỉnh

bằng cách cho thêm ammoniac;

Giảm thiểu lượng khí NOx và mùi

phát sinh bằng việc chọn đá photphat

chất lượng cao, chứa ít thành phần hữu cơ và muối sắt thấp;

Kiểm soát sự phát sinh các bụi dạng

hạt, bụi, giống như đã đề cập đến

trong phần sản xuất axít phosphoric;

Ngăn chặn và/hoặc kiểm soát các

chất thải từ quá trình nghiền quặng

hoặc làm lạnh, bao gồm:

o Làm sạch khí sinh ra từ máy nghiền và máy sấy bằng máy lọc

5 EIPPCB BREF (2006) và EFMA (2000b,c)

6 Nhiệt độ cao sinh ra quá nhiều NOX

khí khuếch tán venture với dung

dịch quay vòng ammonium phosphate hoặc ammonium sulfo-

phosphate;

o Thải các khí sau khi làm sạch ra

qua cột lốc xoáy đã được làm ướt bằng dung dịch axít;

o Sử dụng lốc xoáy hiệu suất cao

để loại bỏ các bụi dạng hạt từ khí đã sấy trước khi làm sạch;

o Tái sử dụng khí đi từ bộ phận làm

mát ra để làm khí thứ cấp cho hệ

thống sấy sau khi đã lọc sạch bụi;

o Xử lý các khí thải amoniac bằng

cách làm sạch trong dung dịch

axít.

Các khí thải flo nên được kiểm soát

qua hệ thống làm sạch, như đã trình

bày trong phần sản xuất axít

phosphoric;

Khí thải phát ra không khí từ quá

trình xử lý đá photphat, cát, rửa và

lọc CNTH nên được giảm bớt bằng

cách áp dụng một số phương pháp

kiểm soát hợp lý (ví dụ làm sạch nhiều giai đoạn, chuyển thành

cyanides);

Amoni trong các khí thoát ra từ quá

trình trung hòa nitrophosphoric nên được tách bỏ thông qua hệ thống làm

sạch đối lưu, với độ pH được điều

chỉnh để đạt điều kiện làm sạch hiệu quả nhất (pH 3-4), với hỗn hợp của

HNO3 và/hoặc H2SO4;

Ammoniac phát sinh từ quá trình

nghiền, sấy nên được xử lý làm sạch

cùng dung dịch axít;

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

295

Giảm thiểu tiếp xúc giữa chất thải có

chứa NOx và NH3 để ngăn chặn sự

hình thành hơi phun trong sản xuất NPK lộ trình nitrophosphate;

Giảm thiểu khí thải phun bằng cách

sử dụng lốc xoáy và máy làm sạch;

Giảm phát thải khí flo bằng việc tái

sử dụng khí ẩm.

Phát thải nhất thời

Phát thải nhất thời liên quan chủ yếu

đến sự rò rỉ từ đường ống, van, mối nối,

các mép, đóng gói, các đường ống hở cuối, bình chứa nổi trên mái, khóa bơm,

hệ thống vận chuyển khí, khóa máy nén,

van hỗ trợ áp suất, bình chứa hoặc hầm

chứa mở và hoạt động nạp, dỡ sản phẩm. Các biện pháp khuyến nghị để

giảm thiểu sự hình thành các phát thải

nhất thời bao gồm:

Lựa chọn đúng loại van, mặt bích và

các phụ kiện phải khớp với nhau

trong thiết kế, vận hành và bảo trì;

Thực hiện các chương trình theo dõi,

bảo trì và sửa chữa, đặc biệt trong hộp đệm trên tay van hay chỗ tựa

trên các van giảm áp để giảm hoặc

loại bỏ sự thoát ra một cách ngoài ý

muốn;

Lắp đặt hệ thống phát hiện rò rỉ và

kiểm tra liên tục tại các vị trí quan

trọng;

Tránh sử dụng các lỗ thông mở trong

mái bình chứa, thay bằng van hỗ trợ giảm áp. Tất cả chỗ chứa và điểm

tháo dỡ cần được trang bị bộ hồi

phục hơi. Hệ thống xử lý hơi bao gồm nhiều phương pháp khác nhau,

như hấp phụ carbon, làm lạnh, tái sử

dụng, thu hồi và đốt cháy.

Nước thải

Nước thải - sản xuất phosphoric acid

Nước thải từ nhà máy axít phosphoric bao gồm các chất thoát ra từ bình ngưng

chân không lạnh và hệ thống làm sạch

khí sử dụng để ngưng đọng và thoát khí ra khỏi quá trình hoạt động. Hơi axít

ngưng đọng có thể chứa flo và một

lượng nhỏ axít phosphoric. Nước từ bột

nhão (bùn) có thể sử dụng để vận chuyển lân thạch cao phosphogypsum,

sản phẩm phụ từ quá trình sản xuất axít

phosphoric ướt, có thể được thoát ra dưới dạng dòng nước thải nếu nó không

được quay vòng trở lại quá trính. Chất

thải ra nước từ việc tiêu hủy thạch cao có thể chứa một lượng đáng kể tạp chất,

như các thành phần chứa photpho và

flo, cadmium và các kim loại nặng

khác, và hạt phóng xạ. Nước thoát ra từ kho dự trữ vật liệu có thể chứa các kim

loại nặng (như Cd, thủy ngân [Hg], và

chì), flo, và axít phosphoric. Các chất thải ra nước đặc trưng cho công đoạn xử

lý nhiệt trong quá trình sản xuất axít

phosphoric có thể bao gồm các thành phần photpho và flo, bụi, kim loại nặng,

và hạt đồng vị phóng xạ (như Po-210 và

Pb-210). Biện pháp quản lý nước thải

bao gồm những điều sau7:

Chọn đá photphat có ít tạp chất để

chế tạo thạch cao sạch, giảm những

ảnh hưởng từ việc tiêu hủy thạch cao;

7 IPPC BREF (2006) và EFMA (2000a)

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

296

Cân nhắc dùng hệ thống khô cho

việc xử lý khí thải (thay vì lọc ướt)

để giảm thiểu sự hình thành nước thải. Để giảm chất thải flo, cần lắp

đặt hệ thống làm sạch với chất lỏng

làm sạch hợp lý;

Thu hồi flo sinh ra từ lò phản ứng và

lò hơi như là sản phẩm phụ thương mại (axít fluosilicic);

Nước tẩy rửa phải được hủy sau khi

trung hòa với vôi hoặc đá vôi để kết

tủa flo thành florua canxi rắn, nếu flo không thể thu hồi;

Tái sử dụng nước dùng để vận

chuyển lân thạch cao

(phosphogypsum), đưa trở lại quá

trình sau khi làm lắng cặn;

Khi có thể, xem xét việc sử dụng

nước biển như nước làm sạch, để tạo

florua canxi dễ dàng hơn, đây là chất

không độc hại;

Giảm thiểu tối đa sự nhiễm bẩn của

chất thải từ hệ thống lọc với

phosphorus pentoxide (P2O5) bằng

việc vận chuyển hơi từ bộ làm lạnh chân không và bộ bốc hơi chân

không đến bộ tách để loại bỏ các

giọt nhỏ axít photphoric;

Giảm thiểu tối đa sự nhiễm bẩn từ

chất thải của hệ thống lọc với phosphorus pentoxide (P2O5) sử

dụng bộ tách hút. Một số cách loại

bỏ photphat khác có thể là sử dụng magnesium ammonium phosphate

hoặc canxi photphat kết tủa;

Xem xét việc giảm H3PO4 đến 95%

bằng cách tách chiết với dung môi

hữu cơ.

Nước thải – sản xuất phân Superphosphate

Nguồn phát sinh nước thải chủ yếu

trong quá trình sản xuất superphosphate

là hệ thống làm sạch ướt sử dụng để xử lý khí. Chất gây ô nhiễm có thể chứa

chất rắn có thể lọc được, phosphorus,

ammoniac, flo, kim loại nặng (như Cd, Hg, Pb), và nhu cầu ôxy hóa học

(COD). Tối đa hóa việc tái sử dụng

nước lau rửa và đưa trở lại quá trình.

Sản xuất đá photphat có pha axít (PAPR), sản phẩm phân bón có chứa

hỗn hợp superphosphate, đá photphat,

bổ xung superphosphate (SSP), và sản phẩm tri-superphosphate (TSP) có thể

làm giảm lượng nước thải.8

Nước thải – sản xuất phân bón tổng hợp

Nước thải thường hạn chế từ cơ sở sản

xuất NPK lộ trình hỗn hợp axít, chủ yếu

bao gồm nước thải từ quá trình nghiền

bột và lọc khí thải.

Khí thải từ cơ sở sản xuất NPK lộ trình

nitrophosphate có thể chứa ammoni,

nitrat, flo và photphat. Ammoni được tìm thấy trong nước thải của phần

ngưng ammonium nitrate bốc hơi hoặc

từ quá trình trung hòa dung dịch axít nitrophosphoric. Dung dịch có chứa

ammonium nitrate cần phải được bơm

cẩn thận để tránh nguy cơ nổ.

Nguồn chính của mức độ nitrat và flo trong nước thải là từ quá trình xử lý

photphat và rửa cát (lấy ra từ việc xử lý

bột đá). Rửa cát cũng có thể tạo ra

8 IPPC BREF (2006)

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

297

photphat trong nước thải.

Biện pháp kiểm soát nước thải bao gồm

9:

Tái sử dụng nước rửa cát để giảm

lượng photphat trong nước thải;

Tránh hiện tượng cùng ngưng tụ hơi

từ quá trình bốc hơi amoni nitrat;

Tái sử dụng nước lọc NOx để giảm

lượng ammoni, nitrat, flo và photphat;

Tái sử dụng dung dịch sinh ra từ việc

lọc khí thải trung hòa;

Xem xét việc sử dụng lại nước thải

để làm môi trường cho máy lọc;

Xử lý nước lọc nhiều giai đoạn, sau

khi tuần hoàn bằng cách tách các

chất rắn, và tái sử dụng phần đã cô

đặc trở lại lò phản ứng;

Xem xét việc kết hợp nhiều cách xử

lý khí thải từ quá trình trung hòa,

bốc hơi, nghiền bột. Điều này cho

phép tái sử dụng tất cả nước lau rửa

cho quá trình sản xuất và giảm thiểu nước thải phát sinh;

Xử lý nước thải bằng phương pháp

sinh học với quá trình nitrat hóa hay

giảm nitrat và lắng đọng các hợp chất photpho.

Xử lý nước thải của quá trình sản xuất

Kỹ thuật xử lý nước thải công nghiệp

trong phần này bao gồm lọc để tách các chất rắn có thể lọc được; cân bằng dòng

chảy và lắng; kỹ thuật làm lắng

(sedimentation) để giảm nồng độ các

9 IPPC BREF (2006) và EFMA (2000b,c)

chất rắn lơ lửng có sử dụng các chất làm

trong; loại bỏ phosphate bằng cách sử dụng phương pháp xử lý hóa-lý, loại bỏ

ammoni và nitơ bằng cách sử dụng

phương pháp xử lý hóa-lý, khử nước và

loại bỏ các chất còn dư ra trong các bãi chôn lấp chất thải. Một số kỹ thuật cơ

khí bổ sung có thể cần thiết cho (i) loại

bỏ flo và (ii) loại bỏ các kim loại khác sử dụng màng lọc hoặc các kĩ thuật xử

lý hóa-lý khác.

Quản lý nước thải công nghiệp và ví dụ

về các phương pháp xử lý đã được thảo luận trong Hướng dẫn chung EHS.

Thông qua việc sử dụng các kĩ thuật đó

và thực hành quản lý nước thải tốt, cơ sở có thể đáp ứng được các giá trị

ngưỡng cho xả nước thải như đã đề cập

trong bảng liên quan trong phần 2 của tài liệu công nghiệp này.

Các dòng nước thải khác và tiêu thụ

nước

Hướng dẫn về việc quản lý nước thải không ô nhiễm từ các quá trình tiện ích,

nước mưa không ô nhiễm, và chất thải

vệ sinh được đề cập trong Hướng dẫn

chung EHS. Dòng nước ô nhiễm nên

được dẫn đến hệ thống xử lý nước thải

công nghiệp. Khuyến nghị giảm lượng nước tiêu thụ, đặc biệt là ở nơi có nguồn

tài nguyên hạn chế được cung cấp trong

Hướng dẫn chung về EHS.

Vật liệu nguy hại

Các nhà máy sản xuất phân phosphate

sử dụng, tồn trữ và phân phối một lượng lớn các vật liệu nguy hại (như các axít

và ammoniac). Các biện pháp được

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

298

khuyến nghị áp dụng đối với quản lý vật

liệu nguy hại, kể cả việc lưu giữ và vận chuyển được đề cập trong tài liệu

Hướng dẫn chung EHS. Quá trình sản

xuất và phân phối các vật liệu này cần

được thực hiện phù hợp với các yêu cầu quốc tế có khả năng áp dụng được.

10

Chất thải

Các chất thải rắn không nguy hại sinh ra

trong quá trình sản xuất phân lân, bao

gồm cả hỗn hợp thạch cao, photpho từ

sản phẩm axít photphoric lỏng và cát thạch anh từ sản phẩm NPK lộ trình

nitrophotphat. Cát thạch anh sau đó cần

được tách ra, rửa sạch và sử dụng lại trong vật liệu xây dựng. Có một lượng

chất thải nguy hại nhỏ sinh ra trong quá

trình sản xuất phân lân. Hướng dẫn về quản lý các chất thải nguy hại và không

nguy hại được cung cấp trong Hướng

dẫn chung EHS bổ sung thông tin về

ngành công nghiệp đặc trưng này được cung cấp ở dưới đây.

Lân thạch cao photphat

(Phosphogypsum)

Lân thạch cao là sản phẩm phụ đáng kể

nhất thu được từ sản xuất axít

phosphoric ướt (gần 4-5 tấn lân thạch cao thu được từ mỗi tấn axít phosphoric

như P2O5 được sản xuất).11

Lân thạch

cao chứa lượng lớn các tạp chất (dư

chất axít, hợp chất của Flo, các vết

10 Ví dụ như Công ước Rotterdam về quy trình cho

phép thông báo trước (PIC) cho một số hóa chất nguy

hại và thuốc bảo vệ thực vật. 11

Thạch cao chứa tạp chất (dư chất axit, hợp chất của

Flo, các vết nguyên tố như thủy ngân, chì và các thành

phần chứa phóng xạ). IPPC BREF (2006)

nguyên tố như thủy ngân, chì và các

thành phần chứa phóng xạ).12

Các tạp chất này và một lượng đáng kể photphat

có thể được thải ra môi trường (đất,

nước ngầm và nước mặt). Thực hành

ngăn ngừa và kiểm soát quá trình ô nhiễm đặc thù của ngành công nghiệp

này bao gồm:13

Phụ thuộc vào độ nguy hại tiềm ẩn

(như có phát phóng xạ hay không), lân thạch cao có thể xử lý để nâng

chất lượng và tái sử dụng (như vật

liệu xây dựng). Các lựa chọn có thể

gồm:

o Sản xuất lân thạch cao sạch hơn

từ vật liệu thô (đá photphat với

nước độ tạp chất thấp hơn);

o Sử dụng quá trình nghiền lại.

Sử dụng quá trình tái kết tinh di-hemihydrate với quá trình lọc kép;

Nếu lân thạch cao không thể thu hồi do chưa có phương án nào khả thi về

mặt kỹ thuật hoặc thương mại, nó sẽ

được quản lý như là một chất thải nguy hại hoặc không nguy hại tùy

thuộc vào các đặc tính của nó, phù

hợp với chỉ dẫn trong Hướng dẫn

chung EHS.14

Phương án quản lý bổ

sung có thể bao gồm nạp đầy lại

12

Đá Photphat, lân thạch cao và nước thải sinh ra trong

nhà máy axit photphoric nhìn chung có độ phóng xạ

thấp hơn giá trị miễn trừ đưa ra trong quy định quốc tế

tương ứng và hướng dẫn (ví dụ chỉ dẫn EU

96/26/EURATOM) 13

IPPC BREF (2006) và EFMA (2000a,b,c) 14

Phân loại lân thạch cao như là chất thải nguy hại hay

không nguy hại phụ thuộc vào mức độ phóng xạ tình

cờ. Tách các chất này ra khỏi các đống chất thải và xử

lý chúng tuân theo quy định của luật hiện hành.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

299

trong các hầm mỏ, đánh đống khô15

và đống ướt.

Tiếng ồn

Tiếng ồn sinh ra do các máy quay lớn,

bao gồm các máy nén và các turbin, máy bơm, động cơ điện, máy làm lạnh

không khí, các trống quay, các

spherodizer, băng tải, cần cẩu, bộ đốt và từ các thiết bị giảm áp khẩn cấp. Chỉ

dẫn về quản lý tiếng ồn được cung cấp

trong Hướng dẫn chung EHS.

1.2 An toàn và Sức khỏe nghề

nghiệp

Vấn đề An toàn và Sức khỏe nghề

nghiệp có thể phát sinh ra trong quá

trình xây dựng và ngừng hoạt động của các cơ sở sản xuất phân lân là tương tự

như trong các ngành công nghiệp khác

và sự quản lý được thảo luận trong Hướng dẫn chung EHS.

Vấn đề An toàn và Sức khỏe nghề

nghiệp của các cơ sở riêng biệt cần xác

định trên cơ sở những phân tích an toàn công việc hoặc các nguy hại hỗn hợp

hoặc sự đánh giá rủi ro dựa trên các

phương pháp đã được thiết lập ví dụ như nghiên cứu xác định mối nguy

(HAZID), nghiên cứu về mối nguy và

khả năng hoạt động (HAZOP), hay đánh giá rủi ro dựa trên kịch bản

(QRA). Như một cách tiếp cận chung

lập kế hoạch quản lý sức khỏe và an

toàn bao gồm áp dụng cách tiếp cận hệ

15

Cần ghi chú rằng chất đống khô không loại trừ sự rò

rỉ axit ngoại trừ khí hậu rất khô.

thống nhằm ngăn ngừa và khống chế

các sự nguy hại sức khỏe và an toàn về vật lý, hóa học, sinh học, phóng xạ được

mô tả trong Hướng dẫn chung EHS.

Những nguy hại về An toàn và Sức

khỏe nghề nghiệp đáng kể nhất xảy ra trong giai đoạn vận hành sản xuất phân

lân và chủ yếu bao gồm:

An toàn quy trình

Những nguy hại hóa chất

Quá trình phân hủy chất, lửa và cháy

nổ

An toàn quy trình

Chương trình an toàn quy trình cần được thực hiện, do các đặc trưng riêng của công nghiệp, bao gồm phản ứng hóa chất phức hợp, sử dụng các vật liệu nguy hại (như độc, hoạt tính, các hợp chất dễ cháy nổ) và các phản ứng nhiều bước.

Quản lý an toàn quy trình bao gồm các bước sau:

Thử nghiệm các nguy hại về vật lý của các vật liệu và phản ứng;

Nghiên cứu phân tích nguy cơ để rà soát quy trình thực hành kỹ thuật vag hóa học, bao gồm cả động nhiệt học và động học;

Xem xét hệ thống duy trì ngăn ngừa và sự hoàn chỉnh cơ học của các thiết bị qui trình và các vật dụng;

Đào tạo công nhân;

Phát triển các tài liệu hướng dẫn vận hành và quy trình cảnh báo tương ứng.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

300

Nguy hại hóa chất

Hơi của axít và ammoni, đặc biệt là axít flohydric (HF) là các hóa chất độc

chung trong nhà máy phân lân. Giá trị

ngưỡng liên quan với các hiệu ứng sức khỏe cụ thể có thể tìm được trong

Hướng dẫn quốc tế đã xuất bản (xem

phần giám sát dưới đây). Ngoài những

chỉ dẫn về phơi nhiễm hóa chất của Hướng dẫn EHS chung, những điều

sau đây là yêu cầu để tránh và khống

chế phơi nhiễm hóa chất trong phần này:

Tránh tiếp xúc giữa axít với các chất

kiềm ăn da. Phản ứng xảy ra sẽ tỏa

nhiệt và có thể gây ra splashes;

Kiểm soát khí flo sinh ra trong bể

chứa axít photphoric;

Lắp máy đo nồng độ khí trong khu

vực nguy hiểm;

Trang bị hệ thống thông gió đủ mạnh

(như hút khí và hệ thống lọc) ở tất cả

các diện tích sản xuất, lưu giữ và xử

lý;

Cung cấp tập huấn và các thiết bị

bảo vệ cá nhân cho các người có liên

quan như mô tả trong Hướng dẫn

chung EHS.

Phân hủy, cháy, nổ

Phân hủy,16

cháy, nổ có thể sinh ra từ sự

16 Sản xuất, lưu giữ và vận chuyển phân NPK có thể

sinh ra chất độc hại lien quan đến quá trình tự phân hủy

của hợp chất phân bón với nitrat amoni ở nhiệt đôk cao

hơn 130°C16. Phân hủy phụ thuộc vào loại sản phẩm

và quá trình hình thành có thể sinh ra lượng lớn khí

độc.

nổ bơm bùn than do dòng chảy yếu qua

bơm hoặc thiết kế không đúng. Quá trình phân hủy bùn than do độ pH thấp,

nhiệt độ cao và vật liệu thô nhiễm tạp

bẩn, và khí hydro sinh ra khi axít

phosphoric tiếp xúc với kim loại chứa sắt.

Những rủi ro của quá trình phân hủy,

cháy nổ có thể giảm thiểu bằng các biện pháp bổ sung như sau:

17

Lưu trữ các chất ammoni, axít nitric

và axít sulfuric thấp nhất có thể. Quy

trình cấp phát bằng đường ống trong

khu liên hợp hóa chất thống nhất;

Nguy cơ phân hủy phân NPK có thể

bằng phương pháp khống chế nhiệt

độ trong quá trình sản xuất, điều

chỉnh công thức và giảm thiểu các tạp chất. Hợp chất hình thành ở lối

vào các cánh quạt ở bộ sấy khô cần

tránh và nhiệt độ đồng nhất của không khí vào cần được đảm bảo;

Tách riêng các khu vực sản xuất,

kho, diện tích tiện ích và diện tích an

toàn và lựa chọn khoảng cách an

toàn.

Thực hiện vận hành và quy trình

kiểm soát tốt và các thủ tục để tránh

khí nguy hại và các hỗn hợp bùn

than;

Kho cất trữ phân NPK phải được thiết

kế theo hướng dẫn và yêu cầu được

quốc tế công nhận.18

Hệ thống báo

cháy và chống cháy cần được lắp đặt.

17

EFMA. 2000b,c 18

Xem chỉ dẫn về sử dụng phân bón của Liên Minh

Châu Âu 76/116 và 80/876 và chỉ dẫn COMAH

96/82/EC

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

301

Diện tích kho giữ cần được làm sạch

trước khi đưa phân vào cất giữ. Sự

tràn vãi cần dọn sạch càng sớm càng tốt. Sự nhiễm bẩn của phân với chất

hữu cơ trong kho chứa cần ngăn

ngừa;

Phân không được để ở nơi gần nguồn

nhiệt, hoặc trực tiếp dưới ánh mặt trời hoặc trong điều kiện có quá trình

sinh nhiệt xảy ra.

Tránh cho axít phosphoric tiếp xúc

với các thành phần kim loại chứa sắt. Thép không gỉ cần được sử dụng khi

cần tiếp xúc với axít.

1.3 An toàn và Sức khỏe Cộng

đồng

Chỉ dẫn về quản lý tác động của vấn đề sức khỏe cộng đồng và an toàn trong quá trình xây dựng và dừng hoạt động ở các cơ sở công nghiệp lớn được nêu trong Hướng dẫn chung EHS.

Những nguy hại lớn nhất cho an toàn và sức khỏe cộng đồng trong quá trình vận hành cơ sở sản xuất phân lân liên quan đến quá trình quản lý, cất giữ và vận chuyển các vật liệu và sản phẩm nguy hại, tiềm năng rò rỉ và sinh ra các chất khí dễ cháy và độc hại, tạo ra chất thải (như lân thạch cao, các sản phẩm không bán được, bùn xỉ). Thiết kế và vận hành nhà máy cần bao gồm thiết bị bảo vệ an toàn nhằm giảm thiểu và không chế những nguy hại cho cộng đồng bao gồm các giải pháp sau đây:

Nhận biết các kịch bản rò rỉ;

Đánh giá những ảnh hưởng của

những rò rỉ tiềm năng trên diện tích đất xung quanh kể cả ô nhiễm nước ngầm và đất;

Đánh giá những rủi ro tiềm năng phát sinh từ vận chuyển các chất nguy hại và lựa chọn những lộ trình vận chuyển riêng biệt nhất để giảm những rủi ro cho cộng đồng và các bên thứ ba;

Chọn địa điểm nhà máy xa khu dân cư, các điều kiện khí tượng (như hướng gió) và nguồn nước (như nguồn nước ngầm dễ bị ô nhiễm). Xác định khoảng cách an toàn giữa địa điểm đặt nhà máy, đặc biệt là khu nhà kho, và khu dân cư;

Tìm các biện pháp ngăn ngừa và giảm nhẹ cần thiết để tránh hoặc giảm tối đa những mối nguy hại cộng đồng;

Triển khai Kế hoạch ứng phó khẩn

cấp với sự tham gia của chính quyền

địa phương và cộng đồng cư dân có khả năng bị ảnh hưởng.

Chỉ dẫn cho vận chuyển các vật liệu

nguy hại triển khai các kế hoạch và

sự chuẩn bị ứng phó tình huống khẩn cấp, và các đề xuất khác liên quan

đến bảo vệ an toàn và sức khỏe cộng

đồng được đề cập trong Hướng dẫn

chung EHS.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

302

2.0 Các chỉ số thực hiện và việc

giám sát

2.1 Môi trường

Hướng dẫn phát thải và xả thải

Bảng 1 và bảng 2 trình bày những chỉ dẫn về quá trình phát thải và xả thải của

ngành này. Các giá trị ngưỡng chỉ dẫn

về phát thải và xả thải trong mục này là

biểu thị của thực hành công nghiệp quốc tế tốt, phản ánh những quy chuẩn

thích hợp trong khuôn khổ quy định

pháp luật của các nước. Hướng dẫn được cho là có thể đạt được trong điều

kiện vận hành bình thường đối với các

cơ sở sản xuất được thiết kế và vận

hành hợp lý qua áp dụng kỹ thuật ngăn ngừa và kiểm soát ô nhiễm được đề cập

trong mục trước của tài liệu này.

Hướng dẫn về xả thải được áp dụng cho quá trình xả thải trực tiếp của chất thải

lỏng đã qua xử lý vào nguồn nước mặt

để sử dụng chung. Mức xả thải riêng có thể thiết lập dựa trên sự sẵn có và điều

kiện sử dụng của hệ thống xử lý nước

thải công cộng hoặc nếu xả thẳng ra

nước mặt thì phải phân loại nước tiếp nhận như mô tả ở Hướng dẫn chung

EHS. Những mức độ này cần đạt được

không cần pha loãng tối thiểu 95% tổng thời gian nhà máy hay xí nghiệp vận

hành, được tính toán tỉ lệ với số giờ vận

hành trong năm. Độ sai lệch của các mức độ trên cơ sở xem xét các điều kiện

của dự án riêng biệt sẽ được giải trình

trong những đánh giá về môi trường.

Hướng dẫn về phát thải nguồn đốt nhiên liệu điện và công suất bằng hoặc thấp

hơn 50MWth được đưa ra trong Hướng

dẫn chung EHS, với nguồn phát năng lượng lớn hơn được đề cập trong

Hướng dẫn EHS cho nhà máy nhiệt

điện. Những chỉ dẫn về nghiên cứu môi

trường xung quanh dựa trên cơ sở tổng lượng phát thải được cung cấp trong

Hướng dẫn chung EHS.

Quan trắc môi trường

Các chương trình quan trắc môi trường

cho ngành công nghiệp này cần được

thực hiện để giải quyết tất cả các hoạt động đã được xác định có khả năng tác

động đáng kể đến môi trường, trong

thời gian hoạt động bình thường và trong điều kiện bị trục trặc. Hoạt động

quan trắc môi trường phải dựa trực tiếp

hoặc gián tiếp vào các chỉ báo được áp dụng đối với từng dự án cụ thể. Tần

suất quan trắc phải đủ để cung cấp dữ

liệu đại diện cho thông số đang được

theo dõi. Quan trắc phải do những người được đào tạo tiến hành theo các

quy trình giám sát và lưu giữ biên bản

và sử dụng thiết bị được hiệu chuẩn và bảo dưỡng đúng cách thức. Dữ liệu

quan trắc môi trường phải được phân

tích và xem xét theo các khoảng thời gian định kỳ và được so sánh với các

tiêu chuẩn vận hành để sao cho có thể

thực hiện mọi hiệu chỉnh cần thiết.

Hướng dẫn bổ sung về áp dụng phương pháp lấy mẫu và phân tích khí thải và

nước thải được cung cấp trong Hướng

dẫn chung EHS

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

303

Bảng 1: Hướng dẫn phát thải khí đối với

nhà máy phân lân

Chất gây ô

nhiễm

Đơn vị Giá trị hướng dẫn

Nhà máy axít phosphoric

Florua (khí) là

HF

mg/Nm3 5

Chất hạt mg/Nm3 50

Nhà máy phân lân

Florua (khí) là

HF

mg/Nm3 5

Chất hạt mg/Nm3 50

Ammoni mg/Nm3 50

HCl mg/Nm3 30

NOx mg/Nm3 500 đơn vị

nitrophotphate

70 đơn vị hỗn hợp

axít

Bảng 2: Hướng dẫn phát thải lỏng đối với

nhà máy phân lân

Chất gây ô nhiễm Đơn vị Giá trị

hướng

dẫn

pH S.U. 6-9

Tổng phot pho mg/L 5

Flo mg/L 20

kg/ton NPK 0,03

kg/ton

Oxit phot pho

(P2O5)

2

Tổng chất rắn TSS mg/L 50

Cadmium mg/L 0,1

Tổng nitơ mg/L 15

Ammonia mg/L 10

Tổng kim loại mg/L 10

Sử dụng nguyên liệu và tiêu thụ năng

lượng, phát thải khí và chất thải

Bảng 3 cung cấp các ví dụ về các chỉ số tiêu thụ năng lượng và nước trong lĩnh

vực này. Bảng 4 cung cấp các ví dụ về

chỉ số phát thải và các chỉ số phát sinh

trong lĩnh vực này. Giá trị chuẩn Công nghiệp được cung cấp chỉ để so sánh và

các dự án cá nhân nên đặt mục tiêu cải

tiến liên tục trong lĩnh vực này.

Bảng 3: Tiêu thụ năng lượng và nguyên liệu

Sản phẩm Đơn vị Chuẩn

công

nghiệp

Axít

photphoric

Tấn đá photphat /tấn

P2O5

2,6-3,5 (1)

Tấn H2SO4

/tấn P2O5

2,1-2,3 (1)

KWh/tấn P2O5 120-180 (1)

m3 nước lạnh /tấn

P2O5

100-150 (1)

NPK A KWh/tấn NPK 30-33 (1), (2)

Tổng năng lượng sấy

MJ/tấn NPK

300-320 (1),

(2)

NPK B KWh/tấn NPK 50 (1), (2)

Tổng năng lượng sấy

MJ/tấn NPK

450 (1), (2)

NPK C KWh/tấn NPK 50-109 (2)

NPK C m3 nước lạnh /tấn

NPK

17 (2)

NPK C Nhu cầu CO2 /tấn

P2O5

1 (1), (2)

SSP KWh/tấn SSP 19-34 (2)

SSP m3 nước/tấn SSP 0,1-2

(2)

Ghi chú:

Nhà máy NPK A: Tạo hạt với một lò phản ứng ống

và trống với quá trình amoni hóa

Nhà máy NPK B: Quá trình trộn axít

Nhà máy NPK C: Quá trình Nitrophosphate

(1) Hiệp hội các nhà sản xuất phân bón Châu

Âu (EFMA). 2000

(2) EU IPPC - Tài liệu tham khảo về kỹ thuật

tốt nhất đang lưu hành trong sản xuất khối lượng lớn

hóa chất vô cơ - Ammoniac, axít và Phân bón Công

nghiệp tháng 12/2006

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

304

Bảng 4: Sự phát thải khí, thải lỏng và chất

thải

Thông số Đơn vị Chuẩn công

nghiệp

Nhà máy axít phosphoric

Flo SO2 mg/Nm3

kg/tấn HF

5-300,001 –

0,01

Tạo chất thải rắn (lân

thạch cao)

(quá trình nhiệt/ướt)

tấn/tấn P2O5 3,2/4-5 (1)

Sản xuất NPK – quá trình Nitrophosphate

Phát thải không khí

NH3

kg/tấn P2O5 0,2

Phát thải khí NOX (ví

dụ NO2)

kg/tấn P2O5 1,0

Phát thải khí Flo kg/tấn P2O5 0,01

Tổng phát thải lỏng

nitơ

kg/tấn P2O5 0,001 – 0,01

Phát thải lỏng P2O5 kg/tấn P2O5 1,2

Phát thải lỏng Flo kg/tấn P2O5 0,7

Sản xuất NPK – quá trình hỗn hợp axít

Phát thải khí NH3 kg/tấn NPK 0,2

Phát thảikhí NOX (ví dụ

NO2)

kg/tấn NPK 0,3

Phát thải khí Flo kg/tấn NPK 0,02

Phat thải bụi khí kg/tấn NPK 0,2

Tổng phát thải lỏng

nitơ

kg/tấn NPK 0,2

Phát thải lỏng Flo kg/tấn NPK 0,03

Phát thải khí Flo mg/Nm3 0,4-4

Phát thải bụi khí mg/Nm3 30-50

Phát thải khí clo mg/Nm3 19-20

Hướng dẫn về an toàn và sức khỏe

nghề nghiệp

Sự thi hành an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp cần phải được đánh giá theo

những hướng dẫn quốc tế đã được công bố, trong đó các thí dụ bao gồm giá trị

ngưỡng giới hạn (TLV ®) những hướng

dẫn hiện hành về nghề và các chỉ số sinh học hiện hành (BEIs ®), do Hội

nghị các nhà vệ sinh viên công nghiệp

Hoa Kỳ xuất bản (ACGIH)19

, Tài liệu

hướng dẫn bỏ túi về nguy hại hóa chất được Viện Y học lao động và an toàn

quốc gia Mỹ (NIOSH)20

xuất bản, Giới

hạn lưu hành cho phép (PELs) do Viện

hành chính về sức khỏe và an toàn nghề nghiệp Mỹ (OSHA)

21, các giá trị giới

hạn chỉ định các phơi nhiễm nghề

nghiệp, được xuất bản bởi các nước thành viên Liên minh Châu Âu

22, hoặc

các nguồn tương tự khác.

Tỷ lệ tai nạn và Tử vong

Dự án cần cố gắng giảm bớt số tai nạn

đối với người lao động (lao động thuê

trực tiếp hay gián tiếp) đến tỷ lệ bằng không, đặc biệt là các vụ tai nạn gây ra

mất ngày công lao động và mất khả

năng lao động ở các mức độ khác nhau, hoặc thậm chí bị tử vong. Tỷ lệ này của

cơ sở sản xuất có thể được so sánh với

hiệu quả thực hiện về vệ sinh an toàn

lao động trong ngành công nghiệp này của các quốc gia phát triển thông qua

tham khảo các nguồn thống kê đã xuất

bản (ví dụ Cục thống kê lao động Hoa Kỳ và Cơ quan quản lý về An toàn và

Sức khỏe Liên hiệp Anh)23

.

19

Có tại: http://www.acgih.org/TLV/ và

http://www.acgih.org/store/ 20

Có tại: http://www.cdc.gov/niosh/npg/ 21

Có tại:

http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owadisp.show_docu

ment?p_table=STANDAR DS&p_id=9992 22

Có tại:

http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/ 23

Có tại: http://www.bls.gov/iif/ and

http://www.hse.gov.uk/statistics/index.htm

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

305

Giám sát an toàn và sức khỏe nghề

nghiệp

Môi trường làm việc cần được giám sát

về sự rủi ro nghề nghiệp liên quan đến

từng dự án cụ thể. Việc quan trắc cần

được thiết kế và thực hiện bởi các chuyên gia đã được công nhận

24 như là

một phần của chương trình giám sát an

toàn và sức khỏe nghề nghiệp. Các cơ sở cũng cần duy trì hồ sơ ghi chép các

tai nạn lao động, bệnh nghề nghiệp, các

sự cố và tai nạn nguy hiểm. Những chỉ

dẫn bổ sung về chương trình giám sát an toàn và sức khỏe nghề nghiệp được

cung cấp trong bộ Hướng dẫn chung

EHS

24

Các chuyên gia được công nhận có thể gồm các nhà

vệ sinh công nghiệp đã được cấp bằng, các nhà vệ sinh

lao động đã đăng ký, các chuyên gia về an toàn đã

được cấp bằng hoặc tương đương.

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

306

3.0 Tài liệu tham khảo và các

nguồn bổ sung

European Commission. 2006. European Integrated

Pollution Prevention and Control Bureau (EIPPCB).

Reference Document on Best Available Techniques in

Large Volume Inorganic Chemicals - Ammonia, Acids

and Fertilizers. Seville: EIPPCB. Available at

http://eippcb.jrc.es/pages/FActivities.htm

European Fertilizer Manufacturer’s Association

(EFMA). 2000a. Best Available Techniques (BAT)

Production of Phosphoric Acid (Booklet No. 4).

Brussels: EFMA. Available at

http://www.efma.org/Publications/

EFMA. 2000b. BAT Production of NPK Fertilizers by

the Nitrophosphate Route (Booklet No.7). Brussels:

EFMA. Available at http://www.efma.org/Publications/

EFMA. 2000c. BAT Production of NPK Fertilizers by

the Mixed Acid Route (Booklet No. 8). Brussels:

EFMA. Available at http://www.efma.org/Publications/

EFMA and International Fertilizer Industry

Association (IFA). 1992. Handbook for the Safe

Storage of Ammonium Nitrate Based Fertilizers.

Zurich/Paris: EFMA/IFA. Available at

http://www.efma.org/publications/

German Federal Ministry for the Environment, Nature

Conservation and Nuclear Safety (BMU). 2004. Waste

Water Ordinance - AbwV. (Ordinance on

Requirements for the Discharge of Waste Water into

Waters). Promulgation of the New Version of the

Waste Water Ordinance of 17 June 2004. Berlin:

BMU. Available at

http://www.bmu.de/english/water_management/downl

oads/doc/3381.php

German Federal Ministry for the Environment, Nature

Conservation and Nuclear Safety (BMU). 2002. First

General Administrative Regulation Pertaining to the

Federal Emission Control Act (Technical Instructions

on Air Quality Control - TA Luft). Berlin: BMU.

Available at

http://www.bmu.de/english/air_pollution_control/ta_lu

ft/doc/36958.php

United Kingdom (UK) Environmental Agency. 2002.

Sector Guidance Note Integrated Pollution Prevention

and Control (IIPC) S4.03. Guidance for the

Inorganic Chemicals Sector. Bristol: Environment

Agency. Available at

http://www.environment-

agency.gov.uk/business/444304/1290036/1290086/129

0209/1308462/1245952/

International Fertilizer Industry Association (IFA) /

United Nations Environment Programmme (UNEP) /

United Nations Industrial Development Organization

(UNIDO). 1998. The Fertilizer Industry's

Manufacturing Processes and Environmental Issues.

(Technical Report No. 26, Part 1). Paris:

IFA/UNEP/UNIDO.

United States (US) Environmental Protection Agency

(EPA). 1995. Office of Compliance. Sector Notebook

Project. Profile of the Inorganic Chemical Industry.

Washington, DC: US EPA. Available at

http://www.epa.gov/compliance/resources/publications

/assistance/sectors/noteb ooks/inorganic.html

US EPA. 40 CFR Part 60, Standards of Performance

for New and Existing Stationary Sources: Subpart T—

Standards of Performance for the Phosphate Fertilizer

Industry: Wet-Process Phosphoric Acid Plants.

Washington, DC: US EPA. Available at

http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US EPA. 40 CFR Part 60, Standards of Performance

for New and Existing Stationary Sources: Subpart W—

Standards of Performance for the Phosphate Fertilizer

Industry: Triple Superphosphate Plants. Washington,

DC: US EPA. Available at

http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US EPA. 40 CFR Part 63, National Emission Standards

for Hazardous Air Pollutants for Source Categories:

Subpart AA—National Emission Standards for

Hazardous Air Pollutants from Phosphoric Acid

Manufacturing Plants. Washington, DC: US EPA.

Available at http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-

I.info/

US EPA. 40 CFR Part 418 Fertilizer Manufacturing

Point Source Category. Subpart A—Phosphate

Subcategory. Washington, DC: US EPA. Available at

http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US EPA. 40 CFR Part 418 Fertilizer Manufacturing

Point Source Category. Subpart G—Mixed and Blend

Fertilizer Production Subcategory. Washington, DC:

US EPA. Available at

http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-I.info/

US EPA. 40 CFR Part 422 Phosphate Manufacturing

Point Source Category. Washington, DC: US EPA.

Available at http://www.epa.gov/epacfr40/chapt-

I.info/

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

307

Phụ lục A: Mô tả chung về hoạt động công nghiệp

Một dây chuyền sản xuất phân bón phosphat hiện đại được đặc trưng bởi sản lượng sản xuất lớn và thường được tích hợp cao với dòng upstream (ví dụ ammonia, và axít như nitric, sulfuric và photphoric) và dòng downstream (như ammonium nitrate và calcium ammonium nitrate) với mục đích tối ưu giá thành sản phẩm, vận chuyển, an toàn và bảo vệ môi trường (Hình A.1). Nhà máy phân bón photphat có thể sản xuất superphosphate (SSP) đơn (hoặc bình thường) và triple superphosphate (TSP); phân bón hỗn hợp như Mono-Ammonium Phosphate (MAP) và Di-Ammonium Phosphate (DAP); và mọi loại phân bón tổng hợp (NPK) sử dụng lộ trình nitrophosphate/axít nitric và lộ trình hỗn hợp axít/sulfuric. Cơ sở sản xuất thường được trang bị với các dòng hơi tích hợp và lưới cấp điện cho toàn bộ nhà máy, cung cấp từ lò hơi trung tâm và trạm năng lượng. Thường sẽ có một nhà máy xử lý nước thải tại đó.

Axít Sulfuric

Axít sulfuric (H2SO4) được sử dụng trong công nghiệp phân bón photphate để sản xuất axít photphoric. Axít sulfuric được sản xuất chủ yếu từ Sulfur dioxide (SO2), đã được điều chế từ sự đốt cháy nguyên tố lưu huỳnh. Sự oxit hóa tỏa nhiệt của sulfur dioxit qua nhiều lớp xúc tác hợp lý (ví dụ vanadi pentoxide) để điều chế sulfur trioxide (SO3) là quá trình thông dụng nhất trong nhà máy sản xuất axít sulfuric.

25

25

IPPC BREF (2006)

Axít sulfuric nhận được từ việc hấp thụ SO3 và nước để trở thành H2SO4 (với

nồng độ ít nhất 98%) trong nồi hấp thụ

được đặt cuối các lớp xúc tác. Axít nóng tạo thành được phun với không

khí trong một cột hoặc tháp để thu lại

lượng dư SO2 trong axít. Không khí

chứa nhiều SO2 được đưa trở lại quá trình.

Axít Phosphoric

Axít Phosphoric (H3PO4) chủ yếu được sử dụng trong sản xuất muối photphat

(ví dụ phân bón và phụ gia thức ăn gia

súc). Hai quá trình khác nhau có thể được sử dụng để sản xuất axít

photphoric. Trong quá trình thứ nhất,

được gọi là quá trình nhiệt, photpho

nguyên chất được điều chế từ đá photphat, than cốc, và silica trong lò

điện trở, sau đó oxi hóa và hydrat hóa

để tạo thành axít. Axít tạo thành bằng nhiệt có độ tinh khiết cao, nhưng đắt

tiền, và do đó chỉ sản xuất được với số

lượng ít, chủ yếu dùng cho sản xuất photphat công nghiệp.

Quá trình thứ hai, gọi là quá trình ướt,

bao gồm xử lý đá photphat với một axít

(ví dụ sulfuric, nitric hoặc axít clohydric). Photphat canxi (tri-calcium

phosphate) từ đá photphat phản ứng với

axít sulfuric đậm đặc để tạo thành axít photphoric và sulfat canxi, đó là một

muối không hòa tan. Điều kiện vận

hành được thiết kế chung sao cho để

sulfat canxi kết tủa dưới dạng thạch cao khan, ngậm nửa nước (hemihydrates

HH) và dihydrate (DH).

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

308

Cần phải có nhiều quá trình khác nhau

do có nhiều hệ thống tiêu hủy đá và thạch cao.

26 Các bước sản xuất chính

bao gồm nghiền đá photphate (nếu cần);

phản ứng với axít sulfuric trong một

chuỗi các lò phản ứng khuấy trộn riêng biệt tại nhiệt độ 70-80

oC, lọc để tách

riêng axít photphoric khỏi calcium

sulfate;, cô đậm thành axít photphoric thương mại với nồng độ 52-54%

photpho pentoxide (P2O5).

Khi nhà máy axít photphoric được liên

kết với nhà máy axít sulfuric, hơi áp suất cao được tạo ra từ nồi hơi thu hồi

nhiệt thải từ axít sulfuric thường được

dùng để sản xuất điện, và hơi thoát ra áp suất thấp được sử dụng để cô đặc chân

không axít photphoric. Sự tiêu thụ hơi

để cô đặc có thể được giảm bớt bằng việc sử dụng nhiệt dư thừa từ nhà máy

axít sulfuric. Nhiệt này có thể được thu

hồi như nước nóng sử dụng trong quá

trình cô đặc axít từ loãng thành trung bình. Axít phosphoric thường được

đựng trong các bình thép bọc cao su,

ngoài ra các bình thép không gỉ polyester và bê tông bọc polyethylene

cũng được sử dụng. Bình chứa thường

được trang bị để giữ các chất rắn lơ lửng nhằm tránh chi phí cọ rửa bình.

27

Phân bón (SSP / TSP)

Phân bón photphat được sản xuất bằng cách thêm axít vào đất hoặc nghiền nhỏ

đá photphat. Nếu axít sulfuric được sử

dụng, superphosphate đơn hoặc bình thường (SSP) được sản xuất, với hàm

26

EIPPCB BREF (2006) và EFMA (2000a) 27

EFMA (2000a)

lượng photpho vào khoảng 16-21%

dưới dạng phosphorous pentoxide (P2O5). Sản xuất SSP bao gồm trộn axít

sulfuric và đá trong lò phản ứng. Hỗn

hợp phản ứng được đưa ra băng chuyền

di chuyển chậm. Nếu hỗn hợp phản ứng được đưa trực tiếp đến máy nghiền, quá

trình được gọi là nghiền ―trực tiếp‖.

Trong quá trình nghiền ―gián tiếp‖, hỗn hợp phản ứng được cất để bảo quản

trong 4 đến 6 tuần trước khi đóng gói

rồi nghiền. 28

Nếu axít photphoric được sử dụng để axít hóa đá photphat, superphotphat bậc

ba (TSP) được sản xuất với hàm lượng

photpho vào khoảng 43-48% dưới dạng P2O5. Hai quá trình được sử dụng để sản

xuất phân bón TSP: chảy qua cột (run-

of-pile) và nghiền. Quá trình chảy qua cột gần giống với quá trình sản xuất

SSP. Quá trình nghiền TSP sử dụng axít

photphoric nồng độ thấp (40%, so với

50% dùng cho quá trình run-of-file). Hỗn hợp phản ứng phản ứng, dạng vữa,

được phun lên trên bột phân bón mịn

trong máy nghiền.Hạt hình thành và sau đó được chuyển ra để sấy, sàng lọc, và

đưa vào kho lưu trữ. 29

Phân bón tổng hợp (NPK)

Phân bón tổng hợp là một nhóm các sản

phẩm lớn, gồm nhiều loại tùy thuộc vào

tỉ lệ nitơ/photpho/kali (N/P/K). Có nhiều quá trình sản xuất và nhiều loại

sản phẩm bao gồm PK, NP (ví dụ

DAP), NK và NPK. Điều này có thể đạt được bằng hai lộ trình, lộ trình

28

EIPPCB BREF (2006) 29

EIPPCB BREF (2006)

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

309

nitrophosphate (NP) và lộ trình hỗn hợp

axít.

Lộ trình Nitrophosphate

Quá trình nitrophosphate tích hợp sản

xuất phân bón tổng hợp NPK chứa

ammoni nitrat, photphat và muối kali (hình A.2). Quá trình tích hợp bắt đầu

với sự hòa tan của photphat viên rắn

trong axít nitric. Một lượng biến đổi các hợp chất dễ bay hơi như CO2, oxit nitơ

(NOx) và florua hydro HF có thể phát

thải ra, phụ thuộc vào các đặc trưng của

loại đá photphate. Các dung dịch thu được sau quá trình hòa tan ở trên chứa

đựng những lượng khác nhau các chất

rắn lơ lửng (như cát thạch anh). Những chất rắn lơ lửng này có thể loại bỏ bằng

máy ly tâm, máy xoáy nước tụ hay máy

tách phiến mỏng.30

Sau khi làm sạch, các chất rắn này có thể tận dụng như vật

liệu xây dựng.

Chất lỏng nhận được từ quy trình này

chứa các ion canxi với tỉ lệ quá cao để bảo đảm sản phẩm của nhà máy đạt

được P2O5. Do vậy dung dịch này được

làm mát sao cho CNTH (calcium nitrate tetrahydrate) kết tủa. Dung dịch axít

phosphoric còn chứa calcium nitrate, và

axít nitric gọi là axít nitrophosphoric, có thể được tách ra khỏi tinh thể CNTH

bằng lọc.

Axít nitro-photphoric sau đó được trung

hòa bằng ammoniac, trộn với muối kali/magie, sulfat và/hoặc vi dưỡng chất

và chuyển thành NPK trong một trống

nghiền hạt quay, tầng lỏng, tháp chưng

30

EFMA (2000b)

cất hoặc máy trộn để nhận phân bón tổng

hợp rắn. 31

Tinh thể calcium nitrate sau khi tách ra

được hòa vào dung dịch ammonium

nitrate và xử lý với dung dịch

ammonium carbonate. Dung dịch này được lọc để lấy ra tinh thể calcium

carbonate và sử dụng để sản xuất phân

hạt calcium ammonium nitrate (CAN). Dung dịch ammonium nitrate pha loãng

được cô đặc và cũng sử dụng để sản

xuất CAN hoặc NPK. Dung dịch

calcium nitrate có thể được trung hòa và bay hơi để nhận được phân hóa học thể

rắn.32

Ba loại quy trình phổ thông để sản xuất phân NPK từ chất lỏng NP là chưng cất,

trống hoặc nghiền, và tạo hạt hình cầu.

Trong quá trình chưng cất, chất lỏng NP được trộn với các muối cần thiết và sản

phẩm tái chế, chảy tràn vào thùng xoay

chưng cất, từ đó dung dịch sệt này được

phun vào tháp chưng cất. Quạt ở trên đỉnh tháp tạo nên dòng không khí đối

lưu xung quanh các giọt nhỏ tạo ra từ

quá trình đóng rắn.33

Trong quá trình trống hoặc nghiền tạo

hạt, dung dịch NP cùng với các muối

cần thiết khác và các sản phẩm tái chế được phun vào một cái trống quay tạo

hạt, ở đó các hạt sau khi hình thành

được sấy khô trong trống quay khô với

không khí nóng. Không khí thoát ra khỏi trống chứa hơi nước, bụi,

ammoniac và các khí dễ cháy. Không

khí từ các trống tạo hạt và sấy khô này

31

Như trên 32

Như trên 33

Như trên

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

310

được xử lý trong máy quay tụ hiệu suất

cao.34

Trong tạo hạt hình cầu, hỗn hợp nhão

được phun vào trống quay đặc biệt, gọi

là máy tạo hình cầu, ở đó không khí ấm

được nung lên 300-400oC chảy cùng

chiều sẽ làm nước bốc hơi và tạo ra các

hạt.35

Trong tất cả các quá trình, các hạt NPK khô được sàng lọc. Phần đúng kích cỡ

chuyển đến quá trình kiểm tra chất

lượng, còn những phần hạt quá cỡ loại

ra, nghiền và thu hồi cùng với phần hạt kích thước nhỏ hơn. Quá trình sàng,

nghiền và chuyển trên băng tải được

khử bụi bằng không khí cần thiết để tạo hạt. Sản phẩm thương mại từ quá trình

sấy khô và sàng được làm lạnh trong

tầng lỏng, hệ trao đổi nhiệt dòng khối, hoặc trống quay. Các chất khí thoát ra

từ các giai đoạn sau này chứa lượng nhỏ

bụi và cơ bản không có amoniac, được

khử bụi trong máy quay tụ. Cuối cùng sản phẩm được làm nguội và phủ trước

khi cho vào kho để giảm sự đóng bánh

sau đó của vật liệu. Công đoạn phủ bao gồm quá trình xử lý với chất hữu cơ và

bột vô cơ, được cho thêm vào trong

trống. Tinh thể calcium nitrate từ lộ trình nitrophosphate có thể được dùng

để sản xuất phân calcium nitrate (CN),

sử dụng kỹ thuật chưng cất hoặc tạo hạt

kiểu sàng, như là sự lựa chọn cho tổ hợp của biến đổi CNTH và qui trình tiếp

theo cho CAN.36

Lộ trình axít hỗn hợp

34

Như trên 35

Như trên 36

EFMA (2000b)

Các quá trình áp dụng trong lộ trình axít

hỗn hợp rất nhiều, những quá trình chung nhất bao gồm công đoạn tạo hạt

với hệ thống phản ứng hình ống, tạo hạt

trong trống với quá trình amoniac hóa,

và một qui trình nung axít hỗn hợp với đá photphat.

37 Sơ đồ đơn giản cho cả 3

quá trình cùng được trình bày ở hình

A.3

Quá trình nghiền tạo hạt với hệ thống

phản ứng hình ống thực hiện với vòng

tạo hạt cổ điển với một hoặc hai ống

phản ứng. Một ống phản ứng được nối khít với máy tạo hạt và cái kia có thể sử

dụng trong máy sấy. Axít photphoric

hoặc hỗn hợp của axít photphoric và axít sulfuric được trung hòa trong ống

phản ứng với amoniac dạng khí hoặc

lỏng. Một loạt các lớp, bao gồm ammonium phosphates (monoammonium

phosphate - MAP, và diammonium

phosphate - DAP), có thể được sản

xuất.38

Vật liệu rắn thô cần thiết như potassium chloride, potassium sulfate,

superphosphate, dưỡng chất thứ cấp, vi

dưỡng và chất làm đầy được cung cấp cho máy tạo hạt cùng với các vật liệu tái

chế. Ống phản ứng được nối khít với

máy tạo hạt được thiết kế để nhận axít photphoric, một phần của amoniac và

tất cả các chất lỏng khác được cung cấp

như axít sulfuric và chất rửa lỏng tái

chế. Dung dịch ammoniac đậm đặc có thể cho bổ xung trực tiếp vào phần máy

tạo hạt và tốc độ ammoniac hóa trong

ống phản ứng thay đổi tùy thuộc vào sản phẩm này. Hơn nữa quá trình

amoniac hóa có thể xảy ra trong máy

37

EFMA (2000c) 38

Như trên

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

311

tạo hạt. Ống phản ứng nối với máy sấy

được nạp axít photphoric và ammonia.

Tạo hạt trong trống với ammoniac hóa

gồm vòng tạo hạt cổ điển sử dụng chủ

yếu vật liệu thô rắn. Dung dịch hoặc hơi

amoni nitrat được nạp cho máy tạo hạt. Quá trình này rất linh hoạt và có thể cho

ra một loạt các thành phẩm, bao gồm cả

các sản phẩm với hàm lượng nitơ thấp. Dung dịch amoni nitrat được phun trực

tiếp vào buồng tạo hạt và axít sulfuric

có thể được cung cấp vào buồng tạo hạt

tiếp sau quá trình amoniac hóa.39

Các hạt nhận được từ cả hai quá trình tạo hạt

được sấy trong bộ phận sấy sử dụng

dòng khí nóng.40

Các hạt được sấy khô này được xử lý như đã đề cập ở lộ trình

NP.

Các khí thoát ra từ buồng tạo hạt và sấy khô được lọc qua máy lọc hơi đốt

venturi với quá trình tái quay vòng

ammonium phosphate hoặc dung dịch

ammonium sulfo-phosphate. Dung dịch đã qua lọc này sẽ được quay lại cung

cấp cho ống phản ứng trong buồng tạo

hạt. Cuối cùng, các khí thoát ra từ các cột xoáy tụ được tưới với dung dịch

axít. Những khí đi ra từ buồng sấy được

tách bụi trong một buồng xoáy hiệu suất cao để lấy đi phần lớn các bụi bẩn trước

khi đưa vào buồng lọc. Không khí thoát

ra từ thiết bị làm nguội nhìn chung sẽ

được tái sử dụng như là không khí thứ cấp cho buồng sấy sau khi đã được lọc

bụi.41

39

EFMA (2000c) 40

Như trên 41

Như trên

Quá trình nung luyện hỗn hợp axít với

đá photphat rất linh hoạt và cho ra các thành phẩm với độ hòa tan photphat

trong nước khác nhau. Bước đầu tiên

của quá trình là nung tỏa nhiệt đá

photphat với axít nitric dẫn đến tạo dung dịch axít phosphoric và calcium

nitrate. Các khí axít như oxit nitơ và các

hợp chất chứa flo được tạo thành trong quá trình nung phụ thuộc vào loại đá

photphat. Các vật liệu khác như axít

phosphoric, sulfuric, và nitric hay dung

dịch AN được bổ sung sau quá trình nung luyện. Chất vữa axít này được

ammoniac hóa với khí ammonia và sau

khi trung hòa bổ sung thêm các thành phần khác như ammonium phosphates, superphosphates, ammonium sulfate và

các hợp chất chứa kali và magie. Phần lớn các vật liệu này cũng có thể được bổ

xung trước hoặc trong quá trình trung

hòa, nhưng nếu vật liệu thô chứa clo, độ

pH của vữa cần phải có giá trị từ 5-6 để tránh quá trình sản sinh ra hydrogen

chloride. Các ắc quy của buồng phản

ứng được nối với bể đệm. Quá trình tạo hạt từ vữa có thể được thực hiện bởi các

thiết bị khác nhau như trống, blunger và

máy tạo viên hình cầu.42

Khí thoát ra từ buồng phản ứng nung

luyện, ở đó đá photphat được nung

trong axít nitric, được xử lý riêng rẽ

trong bộ lọc tháp phun để thu hồi NOx và các hợp chất chứa flo. Độ pH được

điều chỉnh bằng bổ sung amoniac. Khí

thoát ra từ buồng phản ứng của quá trình amoniac hóa được lọc qua vài

công đoạn của dòng rửa đối lưu. pH

được điều chỉnh cho điều kiện rửa hiệu

42

Như trên

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

312

quả nhất, pH 3-4, với một hỗn hợp

HNO3 và/hoặc H2SO4. Giai đoạn rửa đầu tiên đảm bảo một độ bão hòa của

các khí; giai đoạn thứ hai Venturi áp lực

cao được thiết kế để loại bỏ khí. Các

giai đoạn tiếp theo tạo ra sự thu hồi hiệu quả cao và giai đoạn cuối cùng dùng

dung dịch rửa sạch nhất. Máy tách giọt

được cài đặt trong ống hoặc ngay trước đó. Các khí từ máy sấy (máy tạo hạt/

máy sấy) được dẫn dắt qua lốc xoáy

trước khi vào máy làm sạch. Các máy

lọc rửa bao gồm một Venturi ống biến đổi với hai giai đoạn rửa tiếp theo. Giai

đoạn cuối cần được vận hành với chất

lỏng sạch nhất. Một phần của chất lỏng, sau khi lưu hành, dẫn vào bộ phận

tách chất rắn. Phần đậm đặc được đưa

đến lò phản ứng.43

43

EFMA (2000c)

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

313

Hình A.1: Nhà máy phân phốt phát tổng hợp

Đá photphat

Nước

Axít

Phosphoric

NH8 Không khí Lưu Huỳnh Nước Nước

Axít

Sulfuric

Axit Nitric

H8PO4

Đá Photphat

H2SO4 Đá photphat NH8

HNO8

H8PO4

H2SO4

HNO8

Đá Photphat

K, Mg, S

TSP SSP NPK

Lộ trình trộn axit

NPK

Lộ trình Nitrophosphate

NH8

CO2

TSP SSP NPK NPK, AN/CAN

NH8

NH8

CO2

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

314

Hình A.2: Phân bón tổng hợp: Lộ trình Nitrophosphate

K, Mg, S H2SO4 NH8 Đá photphat HNO3 NH8

Phân bón hỗn hợp

Axit

Nitrophosphoric

H8PO4

HNO3

Chuyển hóa Calcium nitrate

Chuyển hóa

ammonium

Nitrate fertilizers

Chuyển hóa

ammonium

Nitrate fertilizers

Ca(NO8)2

CaCO3

NH4NO3

NPK

Ca(NO3)2

AN/CAN

NH8

CO2

Hướng dẫn về Môi trường, Sức khoẻ và An toàn

CHO SẢN XUẤT PHÂN BÓN PHỐT PHÁT

315

Hình A.3: Lộ trình trộn axít

Lò Nung

Ammoni

hóa/Nghiền hạt

& phản ứng Ống/Nghiền hạt

Hệ thống chà rửa

Lốc xoáy / Túi

lọc

Hệ thống Tách bụi chung

HNO8

Đá phosphate

Không khí

nóng,

Chất phủ

NPK

Khí/

Không khí

bẩn

Bụi

Không khí

Off-Spec Bụi

Khí

Khí

Dung dịch

rửa

Khí ra

Khí ra

Đây là tài liệu tham khảo nội bộ. Có thể tham khảo phiên bản gốc của Hướng dẫn này bằng tiếng Anh tại http://www.ifc.org/ifcext/sustainability.nsf/Content/EHSGuidelines

Tổ chức Tài chính Quốc tế (IFC)Tầng 3, 63 Lý Thái Tổ, Hà NộiĐT: + 84 4 3 8247892Fax: + 84 4 3 8247898ifc.org

11/ 2011