Ngành khai thác than hầm lò được xem như một trong những môi trường làm việc khắc nghiệt nhất, nơi có hàm lượng bụi mịn trong không khí cao đe dọa sức khỏe người lao động.
Sự tiếp xúc lâu dài với nguồn bụi này có thể gây ra các bệnh nghiêm trọng về đường hô hấp như phổi đen (CWP) hay bụi phổi silic, đe dọa sức khỏe không chỉ cho thợ mỏ mà còn cho cả cộng đồng xung quanh. Bụi từ hoạt động khai thác còn có tác động tiêu cực đến hệ sinh thái và thiết bị vận hành. Chính vì vậy, phát triển các giải pháp kiểm soát bụi toàn diện không chỉ giúp bảo vệ sức khỏe và cải thiện điều kiện làm việc mà còn góp phần nâng cao hiệu quả hoạt động và đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn môi trường ngày càng khắt khe.
Kiểm soát bụi trong khai thác mỏ
Nguồn gốc bụi trong khai thác mỏ
Bụi hình thành từ nhiều công đoạn trong khai thác và chế biến, trong đó có ba nguồn chính:
Khoan và nổ mìn
Việc phá vỡ đá bằng chất nổ tạo ra các đám mây bụi mịn chứa silica và các hạt nguy hiểm khác, gây rủi ro lớn cho sức khỏe nếu tiếp xúc thường xuyên.
Bốc xếp và vận chuyển
Sau khi nổ mìn, các máy xúc tiến hành thu gom đá vỡ và chuyển chúng lên xe tải hoặc băng chuyền, tạo ra lượng lớn bụi và khí thải. Ngoài ra, khi máy xúc bị hư hỏng nặng và cần sửa chữa, bụi và khí thải sinh ra được xe tải khuếch tán và lan rộng ra khu vực xung quanh, càng làm gia tăng tình trạng ô nhiễm.
Nghiền thô và nghiền mịn
Quá trình nghiền đá thành các mảnh nhỏ hơn và xay thành bột mịn để chiết tách khoáng sản làm phát tán bụi mịn, gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng và ảnh hưởng đến người lao động làm việc gần đó.
Các biện pháp kiểm soát bụi than
Hệ thống phun nước
Hệ thống phun nước là một trong những giải pháp kiểm soát bụi hiệu quả và phổ biến nhất tại các khu vực khai thác mỏ, hoạt động bằng cách phun một lớp sương mịn lên các hạt bụi, giúp chúng nhanh chóng lắng xuống thay vì bay lơ lửng trong không khí. Hệ thống này có thể được áp dụng ở nhiều giai đoạn trong quá trình khai thác, như khoan, nghiền hoặc vận chuyển, mang lại hiệu quả cao trong việc giảm thiểu ô nhiễm bụi.
Với ưu điểm chi phí thấp và hiệu quả rõ rệt, hệ thống phun nước (WSS) trở thành lựa chọn đáng tin cậy. Tuy nhiên, giải pháp này không phải lúc nào cũng phù hợp với mọi môi trường, bởi độ ẩm dư thừa có thể gây ra các vấn đề như hình thành bùn hoặc làm gia tăng nguy cơ ăn mòn thiết bị.
Xe phun nước ngăn chặn bụi trong khai thác mỏ
Chất ức chế hóa học
Chất khử bụi hóa học là những dung dịch đặc chế, được sử dụng để kiểm soát bụi bằng cách kết tụ các hạt bụi lại với nhau, giảm thiểu lượng bụi lơ lửng trong không khí. Đây là giải pháp lý tưởng, đặc biệt ở những khu vực khan hiếm nước, và thường được áp dụng trên các bề mặt dễ phát sinh bụi như đường vận chuyển hoặc kho bãi.
Ưu điểm nổi bật của chất khử bụi hóa học là khả năng hoạt động hiệu quả ngay cả trong điều kiện môi trường khắc nghiệt, bao gồm nhiệt độ cực cao. Tuy nhiên, việc lựa chọn hóa chất cần được cân nhắc kỹ lưỡng để đảm bảo không gây tác động tiêu cực đến môi trường, chẳng hạn như ô nhiễm đất hoặc nguồn nước ngầm.
Hệ thống phun sương
Hệ thống phun sương hoạt động bằng cách tạo ra các giọt nước siêu mịn, giúp giữ và loại bỏ bụi trong không khí một cách hiệu quả. Chúng thường được lắp đặt tại các khu vực nghiền thô và nghiền mịn, nơi bụi dễ phát sinh. Đây là giải pháp lý tưởng cho ngành khai thác mỏ, nhờ khả năng tự động hóa và vận hành liên tục, cho phép bao phủ các khu vực rộng lớn. Tuy nhiên, để duy trì hiệu quả hoạt động, hệ thống phun sương cần được bảo trì thường xuyên.
Hệ thống thông gió
Hệ thống thông gió đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì chất lượng không khí tại các khu vực khai thác, đặc biệt là trong môi trường hầm lò. Được thiết kế để tăng cường lưu thông không khí, hệ thống này giúp ngăn chặn sự tích tụ bụi, đảm bảo môi trường làm việc an toàn và đạt tiêu chuẩn. Các quạt công suất lớn kết hợp với hệ thống ống dẫn được sử dụng để đẩy luồng không khí chứa bụi ra khỏi không gian làm việc, mang lại bầu không khí sạch hơn cho người lao động.
Đặc biệt, tại các mỏ khai thác kim loại quý nằm sâu dưới lòng đất, hệ thống thông gió càng trở nên thiết yếu để ngăn ngừa bụi tích tụ trong các đường hầm chật hẹp, giảm thiểu nguy cơ các vấn đề hô hấp cho thợ mỏ. Một hệ thống thông gió được thiết kế và vận hành tốt có thể làm giảm đáng kể nồng độ các hạt bụi có hại, góp phần bảo vệ sức khỏe và cải thiện hiệu suất lao động.
Thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE)
Thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE) đóng vai trò then chốt trong việc bảo vệ người lao động khỏi các tác hại do tiếp xúc với bụi. Các loại mặt nạ chống bụi, mặt nạ phòng độc hoặc tấm chắn toàn mặt được sử dụng để bảo vệ hệ hô hấp, ngăn ngừa việc hít phải các hạt bụi nguy hiểm. Vì các hệ thống kiểm soát bụi không thể hoàn toàn loại bỏ bụi khỏi không khí, PPE trở thành giải pháp hàng đầu để giảm rủi ro cho sức khỏe.
Tuy nhiên, PPE chỉ hạn chế tiếp xúc trực tiếp với bụi mà không tác động đến nguồn phát sinh bụi. Do đó, thiết bị này thường được kết hợp với các phương pháp kiểm soát bụi khác để tạo ra một giải pháp bảo vệ toàn diện hơn, đảm bảo sức khỏe và an toàn tối đa cho người lao động trong môi trường làm việc khắc nghiệt.
Giải pháp kiểm soát bụi thân thiện với môi trường
Các phương pháp kiểm soát bụi truyền thống, chẳng hạn như sử dụng chất khử bụi hóa học, clorua hoặc sử dụng nhiều nước quá mức, có thể gây ra những hậu quả lâu dài cho môi trường. Clorua, nổi tiếng với tính chất khó phân hủy, khi xâm nhập vào hệ sinh thái có thể dẫn đến tình trạng nhiễm mặn nghiêm trọng trong đất và nước, gây tổn hại cho hệ sinh thái trong nhiều năm.
Kiểm soát bụi thân thiện với môi trường hướng đến các giải pháp bền vững và không độc hại, giúp giảm thiểu tác động tiêu cực từ việc kiểm soát bụi trong ngành khai thác mỏ. Một ví dụ điển hình là công nghệ DUST/BLOKR® của Cypher, với khả năng giảm tới 90% bụi trong không khí. Công nghệ này đã được áp dụng hiệu quả tại các khu vực như đường vận chuyển, sân bay trực thăng và đường băng.
Ngoài việc kiểm soát bụi, DUST/BLOKR® còn góp phần giảm phát thải khí nhà kính, tái chế và tái sử dụng bao bì sản phẩm, giảm nhu cầu sử dụng nước và nhiên liệu, đồng thời giảm thiểu tác động tiêu cực đến sức khỏe con người và động vật hoang dã.
Lợi ích đa chiều của giải pháp kiểm soát bụi bền vững
Trong bối cảnh ngày càng gia tăng yêu cầu về các tiêu chuẩn ESG (Môi trường, Xã hội và Quản trị) trong ngành khai thác mỏ, việc áp dụng các phương pháp khai thác bền vững không chỉ là sự lựa chọn mà đã trở thành yêu cầu bắt buộc. Giải pháp kiểm soát bụi thân thiện với môi trường đóng vai trò then chốt trong chiến lược ESG của các công ty khai thác mỏ, mang lại nhiều lợi ích thiết thực:
Lợi ích về môi trường
Các công ty khai thác mỏ có ảnh hưởng sâu rộng đến môi trường, nhưng với các giải pháp kiểm soát bụi hợp lý, tác động tiêu cực có thể được giảm thiểu đáng kể:
- Cải thiện chất lượng không khí: Kiểm soát bụi bằng các giải pháp sinh học hoặc không độc hại giúp cải thiện chất lượng không khí ở các khu vực khai thác, bảo vệ sức khỏe cho công nhân và cộng đồng xung quanh.
- Bảo tồn tài nguyên nước: Các biện pháp kiểm soát bụi thân thiện với môi trường giúp tiết kiệm nước, một tài nguyên quý giá trong quá trình khai thác.
- Bảo vệ đất đai: Việc sử dụng các chất ổn định đất thân thiện với môi trường giúp ngăn ngừa xói mòn đất, bảo vệ hệ sinh thái, giúp đất không bị nhiễm các chất độc hại như clorua.
Lợi ích về xã hội
Sức khỏe môi trường gắn liền với sức khỏe cộng đồng, và trong ngành khai thác mỏ, cộng đồng địa phương là những người đầu tiên cảm nhận được tác động từ các hoạt động không bền vững. Kiểm soát bụi thân thiện với môi trường góp phần:
- Bảo vệ sức khỏe cộng đồng: Giảm bụi trong không khí giúp hạn chế các vấn đề về hô hấp cho người dân địa phương.
- Nâng cao an toàn lao động: Các giải pháp kiểm soát bụi hiệu quả giảm thiểu rủi ro về sức khỏe cho công nhân, cải thiện tầm nhìn trong quá trình làm việc, góp phần nâng cao năng suất và giảm chi phí y tế.
Lợi ích về quản trị
Các hoạt động khai thác mỏ phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về bảo vệ môi trường và sức khỏe. Giải pháp kiểm soát bụi giúp các công ty khai thác mỏ:
- Đảm bảo tuân thủ quy định pháp lý: Đáp ứng các yêu cầu về bảo vệ môi trường và báo cáo ESG, gia tăng sự chấp nhận và ủng hộ của cộng đồng, các bên liên quan, và xã hội đối với hoạt động của công ty.
- Xây dựng uy tín: Tăng cường niềm tin từ các bên liên quan, nhà đầu tư và cộng đồng.
- Thu hút đầu tư: Các công ty thực hiện chiến lược ESG hiệu quả sẽ có nhiều cơ hội thu hút sự quan tâm từ các nhà đầu tư coi trọng hiệu suất ESG.
Nâng cao hiệu quả hoạt động
Hệ thống kiểm soát bụi không chỉ bảo vệ môi trường mà còn giúp nâng cao hiệu quả vận hành. Việc ngăn ngừa bụi tích tụ giúp bảo dưỡng thiết bị và máy móc dễ dàng hơn, giảm thiểu sự cố và chi phí bảo trì. Điều này góp phần giảm thời gian ngừng hoạt động, tăng năng suất và nâng cao hiệu quả công việc.
Tóm lại, việc kiểm soát bụi hiệu quả trong khai thác mỏ là một yếu tố quan trọng để bảo vệ sức khỏe người lao động đồng thời góp phần nâng cao hiệu quả hoạt động và đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn bảo vệ môi trường. Bằng cách xử lý bụi ngay từ nguồn phát sinh, các công ty khai thác có thể giảm thiểu rủi ro về sức khỏe, bảo vệ thiết bị khỏi hư hỏng và nâng cao độ an toàn chung. Các giải pháp kiểm soát bụi như hệ thống phun nước, thông gió và chất khử bụi hóa học đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu những nguy cơ này. Thông qua việc áp dụng công nghệ tiên tiến thân thiện với môi trường, ngành khai thác mỏ không chỉ nâng cao hiệu quả vận hành mà còn tạo ra nền tảng vững chắc cho một tương lai bền vững và phát triển lâu dài./.
Tác giả: Đỗ Thanh Hương (Theo Dust Quip)