Kiểm soát ô nhiễm trong quy trình rửa cát silica

Là một ngành vật liệu xây dựng phụ thuộc vào tài nguyên, quy trình rửa cát silica có mối liên hệ mật thiết với sự phát triển tương lai của toàn ngành. Do đó, việc giải quyết các vấn đề môi trường là vô cùng cấp bách. Trong quá trình rửa cát silica, các vấn đề ô nhiễm chính bao gồm bụi, tiếng ồn và nước thải; cần có những thảo luận chuyên sâu về các khía cạnh này để thúc đẩy sự phát triển xanh cho ngành sản xuất cát nhân tạo.

1. Kiểm soát bụi trong quy trình rửa cát silica

Trong quy trình rửa cát silica, việc kiểm soát bụi chủ yếu bao gồm hai phương pháp: ức chế bụi (dust suppression) và loại bỏ bụi (dust removal). Trong quá trình sản xuất cốt liệu cát đá, bụi được phân loại thành bụi có tổ chức (organized dust) và bụi không có tổ chức (unorganized dust).

Bụi có tổ chức

Bụi có tổ chức chủ yếu phát sinh trong các công đoạn rửa cát silica, nghiền, sàng lọc và vận chuyển. Đối với xử lý bụi có tổ chức, cần ưu tiên thực hiện biện pháp ức chế bụi trước. Thông qua thiết kế tối ưu hóa, lượng bụi phát sinh trong quá trình sản xuất sẽ được giảm thiểu, từ đó giảm hiệu quả tải trọng xử lý bụi ở giai đoạn sau, tiết kiệm chi phí đầu tư và nâng cao hiệu suất hoạt động.

Tại mỗi điểm kết nối trong quy trình , cần lựa chọn ống xả liệu và góc nghiêng phù hợp để giảm độ rơi của điểm xả liệu và hạn chế tác động lên thiết bị.

Hệ thống băng tải nên được che kín để ngăn bụi phát tán ra ngoài, đồng thời tốc độ băng tải phải được kiểm soát hợp lý nhằm giảm thiểu lượng bụi sinh ra. Bên cạnh đó, cần lắp đặt các thiết bị hút và thu gom bụi hiệu suất cao tại từng điểm xả liệu.

Việc phun sương làm ẩm cốt liệu trên có thể giảm ô nhiễm bụi thứ cấp, giúp nồng độ bụi thải ra nằm dưới ngưỡng tiêu chuẩn 20mg/m³.

Khu vực nghiền đá cần được bịt kín và cách ly để ngăn bụi thoát ra ngoài. Đồng thời, trong quy trình , hệ thống thu gom bụi được lắp đặt phía trên nhà xưởng để hút và xử lý bụi.

Bụi không tổ chức

Bụi không tổ chức chủ yếu phát sinh trong quá trình khai thác mỏ, lưu trữ trong kho mái che và vận chuyển thành phẩm. Do những khu vực này có diện tích rộng lớn, việc áp dụng phương pháp thông gió và khử bụi truyền thống không khả thi, vì vậy cần triển khai các biện pháp kiểm soát bụi phù hợp khác.

Trong quy trình nhằm xử lý bụi từ hoạt động khai thác mỏ, cần ứng dụng công nghệ nổ mìn tiên tiến để giảm tỷ lệ quặng mịn và chiều cao cột bụi. Đồng thời, sử dụng hệ thống phun nước để làm ẩm vùng nổ mìn và thực hiện phủ xanh mỏ sau khi khai thác, hướng tới mục tiêu xây dựng mỏ xanh bền vững.

Nhà kho lưu trữ được thiết kế dạng kín hoàn toàn, đồng thời lắp đặt nhiều hệ thống phun sương và khử bụi phía trên mái để giảm thiểu hiệu quả lượng bụi phát sinh. Đối với bụi phát sinh trong quá trình vận chuyển thành phẩm, do sự phân tách chưa triệt để giữa bột đá và cốt liệu trong quy trình sản xuất, một phần bột đá sẽ bám dính trên bề mặt cốt liệu, gây ô nhiễm bụi khi vận chuyển. Trong , để khắc phục tình trạng này, có thể thực hiện sàng rửa cốt liệu thành phẩm bằng quy trình sản xuất ướt; phương pháp này không chỉ giải quyết vấn đề ô nhiễm bụi trong quá trình vận chuyển mà còn loại bỏ bột đá và bùn đất bám trên bề mặt thành phẩm, giúp nâng cao chất lượng sản phẩm.

2. Kiểm soát tiếng ồn trong

Trong , nguồn gây ồn chính tại khu vực nhà máy là xưởng nghiền và sàng lọc cốt liệu cát đá nhân tạo cùng quạt hút bụi. Việc kiểm soát ô nhiễm tiếng ồn cần được tập trung chủ yếu vào xử lý từ nguồn âm và đường truyền âm.

Trước hết, cần thay thế các thiết bị lạc hậu bằng những công nghệ tiên tiến hơn với mức độ ồn thấp, chẳng hạn như sử dụng lưới sàng polyurethane thay cho lưới kim loại, lắp đặt bộ giảm thanh, tấm cách âm hoặc áp dụng các biện pháp giảm rung động cho quạt gió nhằm kiểm soát tiếng ồn ngay từ nguồn phát. Thứ hai, khu vực xưởng sản xuất nên được thiết kế kín và cách âm tối đa; đồng thời, tăng cường trồng cây xanh trong khuôn viên nhà máy để ngăn chặn sự lan truyền của tiếng ồn ra bên ngoài. Đối với nhân viên làm việc trực tiếp trong xưởng, bắt buộc phải tuân thủ các biện pháp bảo hộ lao động, bao gồm đeo nút tai chụp tai, nhằm đảm bảo sức khỏe nghề nghiệp cho người lao động.

3. Xử lý nước thải trong quy trình rửa cát silica

Trong quy trình rửa cát silica, có hai loại dây chuyền sản xuất và chính: khô và ướt. Mặc dù phương pháp sản xuất khô không phát sinh nước thải, nhưng việc kiểm soát ô nhiễm bụi rất khó khăn, đồng thời không thể loại bỏ hoàn toàn bột đá và bùn bám trên bề mặt cốt liệu thành phẩm, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm. Để xây dựng một dây chuyền sản xuất cốt liệu đá và cát đạt tiêu chuẩn cao, cần giải quyết triệt để vấn đề bột đá và bùn bám trên bề mặt sản phẩm nhằm nâng cao chất lượng đầu ra. Do đó, sản phẩm bắt buộc phải được sàng lọc và rửa sạch, quá trình này sẽ phát sinh nước thải.

Trong quy trình rửa cát silica, việc xử lý nước thải từ cốt liệu cát và đá truyền thống chủ yếu dựa vào phương pháp lắng tự nhiên hoặc lắng kết bông. Phần lớn bùn sau khi lắng được xử lý bằng phương pháp thoát nước tự nhiên. Phương pháp này tốn nhiều thời gian và phụ thuộc vào điều kiện thời tiết. Trong mùa mưa lũ, nếu bể lắng không được xử lý kịp thời, nước thải sẽ tràn ra ngoài bể và chảy vào các nguồn nước xung quanh, gây ô nhiễm môi trường khu vực lân cận. Do đó, cần áp dụng một quy trình mới với mức độ tự động hóa cao hơn.

Trước tiên, nước thải được tiền xử lý bằng cyclone hiệu suất cao và , giúp tách nhanh các hạt cát có kích thước lớn để tái sử dụng. Sau đó, nước thải đã qua tiền xử lý đi vào để cô đặc, đạt đến nồng độ nhất định. Công nghệ kết hợp giữa bể lắng dòng hướng tâm, và bộ lọc gốm được sử dụng để cơ học tách nước khỏi bùn lắng. Phương pháp này nhanh chóng, hiệu quả, có mức độ tự động hóa cao, tiết kiệm diện tích đất, giảm chi phí vận hành. Bùn được thu gom và xử lý tập trung thuận tiện, đồng thời tránh gây ô nhiễm bụi thứ cấp do phơi khô tự nhiên trong không khí. Nước thải sau khi xử lý sẽ được tuần hoàn để đạt mục tiêu “không” xả thải nước công nghiệp ra môi trường.

So với các quy trình trước đây, quy trình xử lý nước thải này có thể nâng cao mức độ tự động hóa, rút ngắn thời gian , và cho phép thực hiện liên tục, hiệu quả công tác xử lý nước thải trong quá trình .

Trước áp lực ngày càng cao về bảo vệ môi trường, các nhà sản xuất thiết bị đã ra mắt nhiều dòng máy móc sản xuất cát nhân tạo chuyên sâu và thân thiện với môi trường. Các doanh nghiệp khai thác và chế biến cát đá cần lựa chọn giải pháp xử lý hiệu quả, đáng tin cậy dựa trên trình độ phát triển công nghệ sản xuất hiện tại, nhằm thúc đẩy sự phát triển lành mạnh của ngành công nghiệp cát và cốt liệu trong quá trình .