Ô nhiễm nhiệt: Ảnh hưởng, nguyên nhân và kiểm soát ô nhiễm nhiệt

Ô nhiễm nhiệt: Ảnh hưởng, nguyên nhân và kiểm soát!

Sự gia tăng nhiệt độ nước tối ưu theo quy trình công nghiệp (nhà máy thép, nhà máy điện và nhà máy điện nguyên tử) có thể được gọi là Ô nhiễm nhiệt.

Nước nóng này được giải phóng vào hệ thống từ nơi nó được rút ra, gây ra xu hướng nóng lên của nước mặt. Nếu hệ thống xả nước kém, nhiệt độ sẽ tăng vĩnh viễn. Tuy nhiên, nếu nước được giải phóng vào hệ thống xả nước tốt, nhiệt độ tăng vĩnh viễn sẽ không xảy ra.

Tác dụng:

Nhiều sinh vật bị giết ngay lập tức bởi nước nóng dẫn đến tỷ lệ tử vong cao. Nó có thể mang lại sự xáo trộn khác trong hệ sinh thái. Trứng của cá có thể nở sớm hoặc không nở được. Nó có thể thay đổi hành vi ban ngày và theo mùa và phản ứng trao đổi chất của sinh vật. Nó có thể dẫn đến sự di cư không có kế hoạch của động vật thủy sản.

Quần thể vĩ mô cũng có thể được thay đổi. Vì nhiệt độ là một yếu tố hạn chế quan trọng, những thay đổi nghiêm trọng có thể được mang lại ngay cả khi nhiệt độ tăng nhẹ trong dân số. Để giảm thiểu ô nhiễm nhiệt, nước nóng nên được làm mát trước khi thải ra khỏi các nhà máy và loại bỏ tán rừng và dòng chảy trở lại tưới tiêu nên bị cấm.

Nguyên nhân hoặc nguồn gây ô nhiễm nhiệt:

Các nguyên nhân khác nhau của ô nhiễm nhiệt như sau:

(1) Nhà máy nhiệt điện than:

Một số nhà máy nhiệt điện sử dụng than làm nhiên liệu. Các nhà máy nhiệt điện than là nguồn gây ô nhiễm nhiệt chính.

(2) Nước thải công nghiệp:

Các ngành công nghiệp sản xuất điện đòi hỏi một lượng lớn nước làm mát để loại bỏ nhiệt. Các ngành công nghiệp khác như dệt, giấy, bột giấy và công nghiệp đường cũng giải phóng nhiệt trong nước, nhưng ở mức độ thấp hơn.

(3) Nhà máy điện hạt nhân:

Các nhà máy điện hạt nhân thải ra một lượng lớn nhiệt không sử dụng và dấu vết hạt nhân vô tuyến độc hại vào các dòng nước gần đó. Khí thải từ các lò phản ứng hạt nhân và lắp đặt xử lý cũng chịu trách nhiệm làm tăng nhiệt độ của các vùng nước.

(4) Thủy điện:

Sản xuất năng lượng thủy điện cũng dẫn đến tải nhiệt âm của các vùng nước.

(5) Nước thải sinh hoạt:

Nước thải sinh hoạt thường được xả ra sông, hồ, kênh hoặc suối mà không xử lý chất thải. Nước thải thành phố thường có nhiệt độ cao hơn nước nhận. Với sự gia tăng nhiệt độ của nước tiếp nhận, hàm lượng oxy hòa tan (DO) giảm và nhu cầu oxy tăng lên và điều kiện yếm khí xảy ra.

Kiểm soát ô nhiễm nhiệt:

Kiểm soát ô nhiễm nhiệt là cần thiết vì tác động bất lợi của nó đối với hệ sinh thái dưới nước có thể gây bất lợi trong tương lai. Các giải pháp khả thi để thải nhiệt mãn tính vào các vùng nước như sau:

(1) Ao làm mát:

Ao hoặc hồ chứa làm mát là phương pháp đơn giản nhất để kiểm soát sự thải nhiệt. Nước thải được làm nóng trên bề mặt nước trong các ao làm mát tối đa hóa việc tản nhiệt ra khí quyển và giảm thiểu diện tích và thể tích nước. Đây là phương pháp đơn giản và rẻ nhất làm mát nước đến nhiệt độ thấp đáng kể. Tuy nhiên, kỹ thuật này là ít mong muốn và không hiệu quả về mặt tiếp xúc không khí-nước.

(2) Tháp giải nhiệt:

Sử dụng nước từ các nguồn nước cho mục đích làm mát, sau đó trở lại thân nước sau khi đi qua thiết bị ngưng tụ được gọi là quá trình làm mát. Để làm cho quá trình làm mát hiệu quả hơn, tháp giải nhiệt được thiết kế để kiểm soát nhiệt độ của nước. Trong thực tế, tháp giải nhiệt được sử dụng để làm tiêu tan nhiệt thải thu hồi để loại bỏ các vấn đề ô nhiễm nhiệt.

(3) Hồ nhân tạo:

Hồ nhân tạo là những khối nước nhân tạo có thể thay thế một lần thông qua việc làm mát. Nước thải nóng có thể được xả vào hồ ở một đầu và nước cho mục đích làm mát có thể được rút từ đầu kia. Nhiệt cuối cùng được tiêu tan thông qua sự bốc hơi.

Những hồ này phải được trẻ hóa liên tục. Một số phương pháp đã được đề xuất và phát triển để chuyển đổi nước thải nhiệt từ các nhà máy điện thành các nguồn nhiệt hữu ích để tối đa hóa lợi ích.

Một số ứng dụng vật lý tiềm năng để thải nhiệt (nhiệt thải) của các nhà máy điện là:

tôi. Sưởi ấm công nghiệp và không gian.

ii. Các ứng dụng sinh học như làm ấm đất.

iii. Nuôi cá, chuồng gia súc và để sưởi ấm nhà kính.

Hầu hết các ứng dụng vật lý tiềm năng này là của các khu vực hoặc địa điểm lạnh hơn.