CEMS là gì? PEMS là gì? Tại sao phải lắp đặt CEMS hoặc PEMS? Hãy cùng MÔI TRƯỜNG ENVISAFE tìm hiểu tầm quan trọng của CEMS và PEMS nhé!

I. CEMS VÀ PEMS

1.1. CEMS là gì?

CEMS (Continuous Emission Monitoring Systems) là hệ thống giám sát phát thải liên tục, được sử dụng để đo lường và ghi lại liên tục các loại khí thải từ các nguồn phát thải như nhà máy điện, nhà máy công nghiệp và tàu thủy. Các hệ thống này có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tuân thủ các quy định về môi trường và kiểm soát ô nhiễm. Dưới đây là các thành phần và chức năng chính của CEMS:

1.1.1. Thành phần chính của CEMS

a. Bộ phận đo lường:

  • Máy phân tích khí: Đo nồng độ các khí ô nhiễm như CO2, NOx, SOx, O2, CO và đôi khi cả các hạt bụi PM.
  • Cảm biến và đầu dò: Thu thập dữ liệu về nồng độ khí thải và các điều kiện vận hành như nhiệt độ, áp suất.

b. Hệ thống lấy mẫu:

  • Ống lấy mẫu: Hút khí thải từ ống khói hoặc ống dẫn khí vào các máy phân tích.
  • Bộ lọc và điều hòa mẫu: Loại bỏ các tạp chất và điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm của mẫu khí trước khi phân tích.

c. Bộ xử lý và ghi dữ liệu:

  • Bộ điều khiển trung tâm: Xử lý dữ liệu từ các máy phân tích và cảm biến.
  • Hệ thống ghi và lưu trữ: Lưu trữ dữ liệu đo lường để phân tích và báo cáo.

d. Hệ thống hiệu chuẩn và kiểm tra:

  • Thiết bị hiệu chuẩn tự động: Đảm bảo độ chính xác và đáng tin cậy của các phép đo.
  • Quy trình kiểm tra định kỳ: Đảm bảo hệ thống hoạt động đúng tiêu chuẩn.

1.1.2. Chức năng và lợi ích của CEMS

  • Giám sát liên tục: Cung cấp dữ liệu liên tục về các loại khí thải, giúp nhận diện kịp thời các tình trạng vượt ngưỡng hoặc bất thường.
  • Tuân thủ quy định: Giúp các cơ sở phát thải tuân thủ các quy định về môi trường, bằng cách cung cấp dữ liệu chính xác và kịp thời cho các cơ quan quản lý.
  • Cải thiện hiệu quả vận hành: Cung cấp thông tin chi tiết về hoạt động của hệ thống, giúp tối ưu hóa quá trình sản xuất và giảm lượng khí thải.
  • Bảo vệ môi trường và sức khỏe: Giảm thiểu tác động của ô nhiễm không khí đến môi trường và sức khỏe con người bằng cách kiểm soát và giảm phát thải các chất gây ô nhiễm.

1.1.3. Ứng dụng của CEMS

  • Nhà máy điện: Giám sát khí thải từ quá trình đốt nhiên liệu.
  • Nhà máy công nghiệp: Đo lường khí thải từ các quá trình sản xuất và xử lý chất thải.
  • Tàu thủy: Giám sát khí thải từ động cơ và hệ thống phát điện trên tàu.
  • Các cơ sở xử lý chất thải: Giám sát khí thải từ quá trình đốt hoặc xử lý chất thải.

CEMS đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu tác động của các hoạt động công nghiệp và giao thông đến môi trường, giúp xây dựng một tương lai bền vững hơn.

CEMS

Giải pháp quan trắc tự động

1.2. PEMS là gì?

PEMS (Portable Emission Measurement Systems) là hệ thống đo lường phát thải di động, được sử dụng để đo lường và giám sát khí thải từ các phương tiện di động như xe cộ, tàu thủy và máy móc công nghiệp di động trong điều kiện thực tế hoạt động. Khác với CEMS, PEMS không cố định mà có khả năng di chuyển, giúp đo lường phát thải trực tiếp tại hiện trường. Dưới đây là một số điểm chính về PEMS:

1.2.1. Thành phần chính của PEMS

a. Thiết bị phân tích khí:

  • Máy phân tích khí di động: Đo nồng độ các khí thải như CO2, CO, NOx, HC (Hydrocarbons), và PM (Particulate Matter).

b. Cảm biến và đầu dò:

  • Cảm biến khí thải: Đo nồng độ khí thải trực tiếp từ ống xả của phương tiện hoặc thiết bị.
  • Cảm biến điều kiện vận hành: Đo các điều kiện như tốc độ, tải, và nhiệt độ của động cơ.

c. Hệ thống lấy mẫu khí:

  • Ống lấy mẫu: Thu khí thải từ ống xả để phân tích.
  • Bộ lọc và điều hòa mẫu: Loại bỏ các tạp chất và điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm của mẫu khí.

d. Hệ thống xử lý và lưu trữ dữ liệu:

  • Bộ điều khiển và xử lý dữ liệu: Xử lý các tín hiệu từ máy phân tích và cảm biến.
  • Thiết bị ghi và lưu trữ: Lưu trữ dữ liệu đo lường để phân tích sau.

e. Hệ thống cấp nguồn:

  • Pin và bộ sạc: Cung cấp năng lượng cho các thiết bị PEMS khi đo lường tại hiện trường.

1.2.2. Chức năng và lợi ích của PEMS

  • Giám sát trong điều kiện thực tế: Đo lường phát thải trong điều kiện hoạt động thực tế của phương tiện hoặc thiết bị, cung cấp dữ liệu chính xác và đáng tin cậy hơn so với các phép đo trong phòng thí nghiệm.
  • Tính di động cao: Có thể dễ dàng di chuyển và lắp đặt trên nhiều loại phương tiện và thiết bị khác nhau, phù hợp cho các thử nghiệm và kiểm tra phát thải tại hiện trường.
  • Tuân thủ quy định: Giúp các nhà sản xuất và cơ quan quản lý đảm bảo rằng các phương tiện và thiết bị tuân thủ các tiêu chuẩn phát thải, bằng cách cung cấp dữ liệu phát thải thực tế.
  • Phân tích hiệu suất và cải thiện thiết kế: Cung cấp thông tin chi tiết về hiệu suất phát thải trong các điều kiện hoạt động khác nhau, giúp cải thiện thiết kế và vận hành của phương tiện và thiết bị.

1.2.3. Ứng dụng của PEMS

  • Xe cộ: Đo lường phát thải từ xe hơi, xe tải, xe buýt và các loại phương tiện giao thông khác khi di chuyển trên đường.
  • Tàu thủy: Giám sát khí thải từ động cơ tàu trong quá trình vận hành trên biển hoặc sông.
  • Thiết bị công nghiệp di động: Đo lường phát thải từ máy móc xây dựng, máy nông nghiệp và các thiết bị công nghiệp di động khác.

CEMS

II. SO SÁNH CEMS VÀ PEMS

PEMS vs CEMS

PEMS

CEMS

Chi phí vốn

 Các Hệ thống Giám sát Phát thải Dự báo thường có giá khoảng 1/2 hoặc thấp hơn so với việc lắp đặt CEMS. PEMS thường có giá thấp hơn nhiều so với CEMS. Giá mua PEMS thậm chí còn thấp hơn nếu CEMS có mặt tại chỗ để cung cấp dữ liệu phát thải theo QA.

Thời gian cài đặt

 Một PEMS có thể được cài đặt sau 4-6 tuần.
Cài đặt PEMS yêu cầu cài đặt một máy tính có cài đặt phần mềm và giao diện với hệ thống điều khiển nồi hơi. Thông thường, quá trình cài đặt và khởi động kéo dài một ngày.		 CEMS thường được giao trong 12-14 tuần.
Việc lắp đặt đòi hỏi những người có tay nghề cao (điện, cơ khí, máy tính) để cài đặt các cổng, đầu dò, dây rốn / khay, v.v.

Chi phí Khởi động

 PEMS có chi phí khởi động thấp hơn, thường là một ngày bao gồm cả DAS. CEMS khởi động bình thường là 2-4 ngày, tùy thuộc vào độ phức tạp.

Đào tạo

 PEMS yêu cầu ít đào tạo tại chỗ hơn.
Đào tạo PEMS thường từ 1 đến 1 1/2 ngày cộng với đào tạo DAS.		 Các nhà cung cấp CEMS thường cung cấp khóa đào tạo hệ thống giới thiệu trong 3 ngày. Đào tạo chuyên sâu là thêm 5 ngày. Khóa đào tạo DAS có thể kéo dài 2 ngày nữa.

Dịch vụ khẩn cấp tại chỗ

 PEMS không được yêu cầu dịch vụ khẩn cấp tại chỗ.
Một modem trực tiếp vào hệ thống đảm nhận 99% tất cả các yêu cầu dịch vụ.		 Dịch vụ khẩn cấp tại chỗ cho CEMS là không thể tránh khỏi. Tỷ lệ chạy từ $ 1200,00 đến $ 1600,00 mỗi ngày cộng với chi phí từ cổng đến cổng.

Khí hiệu chuẩn

 PEMS không yêu cầu khí hiệu chuẩn theo giao thức EPA, đường ống, hệ thống dây điện, bộ điều chỉnh khí hoặc phần mềm để vận hành trình tự hiệu chuẩn tự động. Máy phân tích CMC PEMS có chức năng tự động hiệu chuẩn giống như CEMS. CEMS yêu cầu liên tục mua khí hiệu chuẩn
Các chai chứa khí hiệu chuẩn cũng cần được bảo quản an toàn và cần có tài liệu của nhà cung cấp. Không có thêm chi phí lưu trú với PEMS.

Bảo trì phòng ngừa

 PEMS không có yêu cầu bảo trì phòng ngừa liên tục. Việc bảo trì duy nhất cho PEMS là làm sạch định kỳ máy tính PEMS. CEMS yêu cầu bảo trì hàng ngày, hàng tháng, hàng quý, bán và hàng năm. Hàng tồn kho phụ tùng và tiêu hao được yêu cầu để duy trì thời gian hoạt động và thường bằng 7-10% chi phí của hệ thống. Nhân viên được đào tạo được yêu cầu để thực hiện bảo trì trên CEMS, bao gồm cả các nhiệm vụ khi gọi.

Tính sẵn có của dữ liệu

 PEMS có tính khả dụng dữ liệu cao hơn, thông thường sẽ đạt 100%.
PEMS sử dụng nhiều đầu vào để có cơ sở dữ liệu mạnh mẽ. Ngay cả khi PEMS bị lỗi, dữ liệu từ các đầu vào DCS cho các dự đoán vẫn nằm trong DCS. Dữ liệu này có thể được PEMS truy xuất, tính toán và điền lại khi đưa trở lại trực tuyến. Không có thời gian ngừng hoạt động hoặc dữ liệu bị thiếu sẽ được báo cáo.		 CEMS thường được coi là hoạt động tốt nếu chúng duy trì 95% thời gian hoạt động, đây là yêu cầu tối thiểu.
Nếu một máy phân tích bị lỗi (NOx, CO hoặc O2, v.v.) hoặc một thành phần quan trọng bị lỗi, hệ thống sẽ được coi là ngừng hoạt động và thời gian ngừng hoạt động được ghi lại. Khi bộ phân tích CEMS hoặc thành phần quan trọng bị lỗi, hệ thống không có khả năng truy xuất bất kỳ dữ liệu bị thiếu nào và việc thay thế dữ liệu có thể được yêu cầu.

Khắc phục sự cố phát thải vượt mức

 PEMS có thể được sử dụng để xác định nguồn phát thải dư thừa.
(Các) thông số đầu vào quá trình đốt cháy nằm ngoài phạm vi bình thường có thể được xác định và cảnh báo để hành động ngay lập tức và cung cấp một dấu vết để chẩn đoán lượng khí thải vượt mức.		 CEMS không cung cấp bất kỳ thông tin chi tiết nào về nguyên nhân của phát thải vượt mức hoặc khả năng tạo điều kiện thuận lợi cho việc kiểm soát quá trình hoặc khắc phục sự cố. CEMS không thể chỉ cho người vận hành nguyên nhân hoặc giải pháp của lượng khí thải dư thừa.

Lỗi thời và chi phí hợp đồng dịch vụ

 Máy phân tích PEMS không dễ bị lỗi thời. CMC PEMS liên tục được nâng cấp cho bất kỳ thay đổi quy định mới hoặc nâng cấp phần mềm thông qua các hợp đồng dịch vụ liên tục không tốn kém. Các hợp đồng dịch vụ hàng năm của CEMS thường có giá từ $ 1000,00 đến $ 2500,00 mỗi tháng cộng với chi phí từ cổng đến cổng.

III. QUY ĐỊNH LẮP ĐẶT CEMS Ở VIỆT NAM

Ở Việt Nam, việc lắp đặt hệ thống giám sát phát thải liên tục (CEMS) tại các cơ sở công nghiệp và các nguồn phát thải lớn khác được quy định bởi các văn bản pháp lý nhằm kiểm soát ô nhiễm môi trường và tuân thủ các tiêu chuẩn phát thải.

Dưới đây là một số điểm quan trọng về quy định lắp đặt CEMS tại Việt Nam:

3.1. Các văn bản pháp lý liên quan

  • Luật Bảo vệ Môi trường 2020: Được Quốc hội Việt Nam thông qua, quy định về bảo vệ môi trường và các biện pháp quản lý, trong đó có việc giám sát và kiểm soát phát thải.
  • Nghị định số 40/2019/NĐ-CP: Sửa đổi, bổ sung một số điều của các Nghị định quy định chi tiết, hướng dẫn thi hành Luật Bảo vệ Môi trường. Nghị định này yêu cầu các cơ sở sản xuất, kinh doanh, dịch vụ có nguy cơ gây ô nhiễm cao phải lắp đặt hệ thống CEMS.
  • Thông tư số 10/2021/TT-BTNMT: Quy định kỹ thuật về giám sát chất lượng không khí xung quanh và khí thải công nghiệp. Thông tư này cụ thể hóa các yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống CEMS, bao gồm các thông số kỹ thuật cần giám sát, phương pháp đo lường, và báo cáo dữ liệu.

3.2. Các yêu cầu chính về lắp đặt CEMS

  • Đối tượng bắt buộc lắp đặt CEMS:
    • Các cơ sở sản xuất, kinh doanh, dịch vụ thuộc loại hình có nguy cơ gây ô nhiễm cao như nhà máy điện, nhà máy hóa chất, nhà máy thép, xi măng, và các khu công nghiệp lớn.
    • Các nguồn phát thải lớn khác có quy định cụ thể trong các văn bản pháp luật.
  • Các thông số kỹ thuật cần giám sát:
    • Các khí thải chính như CO2, NOx, SOx, CO, O2, và bụi PM.
    • Các thông số về lưu lượng khí thải, nhiệt độ, áp suất, và độ ẩm.
  • Yêu cầu về thiết bị và công nghệ:
    • Hệ thống CEMS phải đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia và quốc tế, đảm bảo độ chính xác và đáng tin cậy.
    • Thiết bị phải được kiểm định và hiệu chuẩn định kỳ theo quy định của pháp luật.
  • Quy định về báo cáo và giám sát:
    • Dữ liệu từ CEMS phải được ghi nhận liên tục và báo cáo định kỳ cho cơ quan quản lý môi trường.
    • Cơ sở lắp đặt CEMS phải đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định, liên tục và không bị gián đoạn.
  • Kiểm tra và xử phạt
    • Cơ quan quản lý nhà nước có thẩm quyền tiến hành kiểm tra, giám sát việc tuân thủ các quy định về lắp đặt và vận hành CEMS tại các cơ sở. Nếu phát hiện vi phạm, cơ sở có thể bị xử phạt hành chính, thậm chí đình chỉ hoạt động trong trường hợp vi phạm nghiêm trọng.

3.3. Quy trình lắp đặt và vận hành CEMS

  • Khảo sát và lập kế hoạch
    • Khảo sát hiện trạng của cơ sở và xác định các điểm phát thải cần giám sát.
    • Lập kế hoạch chi tiết cho việc lắp đặt hệ thống CEMS, bao gồm lựa chọn thiết bị, vị trí lắp đặt, và kế hoạch vận hành.
  • Lắp đặt và kiểm định ban đầu:
    • Tiến hành lắp đặt hệ thống CEMS theo kế hoạch đã lập.
    • Kiểm định và hiệu chuẩn hệ thống trước khi đưa vào vận hành chính thức để đảm bảo độ chính xác và tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật.
  • Vận hành và bảo trì:
    • Vận hành hệ thống CEMS liên tục, thu thập và lưu trữ dữ liệu phát thải theo thời gian thực.
    • Thực hiện bảo trì định kỳ và hiệu chuẩn lại hệ thống để đảm bảo hoạt động ổn định và chính xác.
  • Báo cáo và giám sát:
    • Gửi báo cáo dữ liệu phát thải định kỳ cho cơ quan quản lý môi trường, bao gồm cả các thông tin về sự cố và biện pháp khắc phục.
    • Cung cấp quyền truy cập dữ liệu trực tuyến cho cơ quan quản lý (nếu yêu cầu).

3.4. Các cơ quan quản lý và hỗ trợ

  • Bộ Tài nguyên và Môi trường: Là cơ quan chủ quản về môi trường, chịu trách nhiệm ban hành và giám sát thực hiện các quy định về bảo vệ môi trường, bao gồm việc lắp đặt và vận hành CEMS.
  • Sở Tài nguyên và Môi trường các tỉnh, thành phố: Thực hiện chức năng quản lý nhà nước về môi trường tại địa phương, kiểm tra, giám sát và hỗ trợ các cơ sở trong việc lắp đặt và vận hành CEMS.
  • Các đơn vị tư vấn và cung cấp thiết bị CEMS: Cung cấp dịch vụ khảo sát, lắp đặt, kiểm định, và bảo trì hệ thống CEMS cho các cơ sở có nhu cầu.

Việc lắp đặt và vận hành CEMS là một biện pháp quan trọng giúp giảm thiểu tác động tiêu cực của hoạt động công nghiệp đến môi trường, đồng thời đảm bảo tuân thủ các quy định pháp luật về bảo vệ môi trường tại Việt Nam.

 

Qua bài viết này, mong rằng bạn sẽ nhận thức được tầm quan trọng của việc hiểu đúng phân biệt CEMS và PEMS và lý do doanh nghiệp nên thực hiện Quan trắc tự động quá trình chuyển đổi xanh. MÔI TRƯỜNG ENVISAFE tự hào là một trong những đối tác đáng tin cậy, mang đến các giải pháp hiệu quả trong việc tư vấn về quan trắc tự động cho Quý doanh nghiệp. 

Mọi thông tin chi tiết, LIÊN HỆ NGAY: HOTLINE – 0826.379.986 để TƯ VẤN MIỄN PHÍ và NHẬN NGAY ƯU ĐÃI.

————————————————————————————————————————————————-

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT AN TOÀN MÔI TRƯỜNG ENVISAFE
☎Hotline: 0826.369.986
📧Email: envisafe.tech@gmail.com
📍KV Miền Bắc: Số 148, lô 8 Mở Rộng, phường Đằng Hải, quận Hải An, TP. Hải Phòng
📍KV Miền Nam: Đường 6, KDC Cityland Center Hills, Quận Gò Vấp, TP.HCM