DO AN TK KHI CHẤT THẢI RẮN CÔNG NGHIỆP Kỹ Thuật Môi Trường

Xử lý chất thải rắn công nghiệp bằng phươngpháp đốt hiện nay đang là phương pháp được sử dụng rộng rãi trên thế giới và phùhợp với điều kiện nước ta.. Thu thập số liệu, thông tin, đánh g

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục tiêu đề tài 2

3 Nội dung của đồ án 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN CÔNG NGHIỆP & MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN CÔNG NGHIỆP, CƠ SỞ CỦA QUÁ TRÌNH ĐỐT 1

1 TỔNG QUAN 1

1.1.1 Tổng quan ngành sản xuất công nghiệp trên Thế Giới 1

1.1.1.1 Tầm quan trọng của ngành sản xuất công nghiệp. 1

1.1.2 Tổng quan ngành sản xuất công nghiệp ở Việt Nam 2

1.1.2.1 Tầm quan trọng của ngành trong nền kinh tế quốc dân 2

1.1.2.2 Sản lượng công nghiệp 3

1.1.2.3 Xu hướng phát triển ngành sản xuất công nghiệp 4

1.1.3 Định nghĩa và nguồn phát sinh của chất thải rắn công nghiệp 4

1.1.3.1 Định nghĩa 4

1.1.3.2 Nguồn phát sinh CTRCN 4

2 CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG & SỨC KHỎE 6

1.2.1 Vấn đề môi trường 6

1.2.1.1 Môi trường đất 6

1.3.1.2 Môi trường nước 6

1.2.1.3 Môi trường không khí 1

1.2.2 Ảnh hưởng đến sức khỏe … 1

3 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CTRCN 9

1.3.1 Phương pháp cơ học 9

1.3.2 Phương pháp xử lý bằng nhiệt 10

1.3.3 Phương pháp chuyển hóa sinh học và hóa học 10

1.3.4 Phương pháp chôn lấp 11

1.3.5 Phương pháp khác 11

1.3.6 Cơ sở quá trình đốt 11

-1.3.6.1 Các phương pháp đốt 12

- Những vấn đề phát sinh của phương pháp đốt 2

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN DÂY CHUYỀN XỬ LÝ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ & TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH 2

2.1: LỰA CHỌN DÂY CHUYỀN XỬ LÝ 2

2.1.1 Lý thuyết quá trình hình thành khói thải 2

2.1.2 Phương pháp xử lý bụi và khí thải 3

2.1.3 Một số sơ đồ hệ thống xử lý khí thải lò đốt rác thải công nghiệp 9

2.1.4 Lựa chọn sơ đồ dây chuyền công nghệ 11 CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH

DANH MỤC HÌNH

Hình 1-1: Chất thải công nghiệp gây ô nhiễm môi trường đất 6

Hình 1-2: Ô nhiễm nguồn nước từ rác thải công nghiệp 6

Hình 1-3: Ô nhiễm không khí từ các lò đốt chất thải công nghiệp 7

Hình 1-4: Các phương pháp xử lý CTR [6] 8

Hình 1-5: Lò đốt một cấp ……… ……… 11

Hình 1-6: Hệ thống lò đốt thùng quay 11

Hình 2-1: Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải 20

Hình 2-2: Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải 21

Hình 2-3: Sơ đồ công nghệ xử lý ô nhiễm không khí 23

Hình 2-4: Thiết bị buồng lắng 23

Hình 2-5: Xyclon 24

Hình 3-1: Mặt cắt dọc buồng lắng bụi 29

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 1-1: Tỷ trong công nghiệp trong tổng GDP của thế giới qua các năm 2

Biểu đồ 1-2: Tăng trưởng GDP 6 tháng đầu năm 2013 3

Biểu đồ 1-3: Chỉ số sản xuất công nghiệp hàng tháng so với cùng kỳ năm ngoái 3

Biểu đồ 1-4: Cơ cấu GDP 2010, mục tiêu 2015 và thực hiện tính đến 2012 4

Biểu đồ 1-5: Biểu đồ thể hiện sự vượt ngưỡng cho phép của thông số đầu vào (so sánh với quy chuẩn) 13

DANH MỤC BẢN Bảng 1-1: Tổng sản lượng ô tô của các quốc gia trên thế giới 1

Bảng 1-2: Lượng chất thải rắn nguy hại phát sinh tại một số tỉnh, TP (tấn/năm) 5

Bảng 1-3: Thông số thiết kế 12

Bảng 1-4: Nồng độ C của bụi và một số chất vô cơ làm cơ sở tính nồng độ tối đa cho phép trong khí thải công nghiệp 12

Bảng 2-1: Dới hạn lọc và hiệu quả xử lý các phương pháp 15

Bảng2-2: phân bố kích thước hạt bụi trong khói thải 22

Bảng 3-1: Thông số thiết kế 26

Bảng 3-2: Tỷ lệ phân bố các loại hạt bụi ở lò đốt than[ ] 28

Bảng 3-3: Hiệu suất lọc của từng cở hạt 29

Bảng 3.4: Hiệu quả lọc theo cỡ hạt η(δ) 33

Bảng 3.5: Nồng độ chất trong khói thải sau khi xử lý 35

Bảng 3.6: Đường hấp phụ đẳng nhiệt của benzene………35

MỞ ĐẦU

Môi trường và các vấn đề môi trường là đề tài được bàn luận một cách sâu sắctrong kế hoạch phát triển bền vững của bất kỳ quốc gia nào trên thế giới Nguồn gốccủa mọi sự biến đổi về môi trường là do các hoạt động về kinh tế - xã hội gây nên.Các hoạt động này một mặt đã cải thiện chất lượng cuộc sống con người, mặt kháclại mang lại hàng loạt các vấn đề như: khan hiếm, cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên, ônhiễm và suy thoái môi trường khắp nơi trên thế giới

Ngành công nghiệp ngày càng phát triển kéo theo là sự gia tăng đáng kể lượngrác thải Chất thải rắn công nghiệp đặc biệt là chất thải công nghiệp nguy hại nếu

thải bỏ trực tiếp vào môi trường thì gây ra sự ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng tớisức khỏe cộng đồng Vì những tác động có hại của nó mà chất thải công nghiệp cầnphải được kiểm soát chặt chẽ để tránh những tác động có hại đến sức khỏe cộngđồng và giảm rủi ro về môi trường Xử lý chất thải rắn công nghiệp bằng phươngpháp đốt hiện nay đang là phương pháp được sử dụng rộng rãi trên thế giới và phùhợp với điều kiện nước ta Nhưng nó cũng để lại nhiều vấn đề cho môi trường, đặc

biệt là môi trường không khí Do hạn hẹp về thời gian nên em lựa chọn đề tài ” Thiết kế xử lý ô nhiễm không khí cho lò đốt chất thải rắn công nghiệp có t 0 =

300 0 C” là đề tài cho đồ án môn học của mình.

Thiết kế hệ thống xử lý ô nhiễm không khí cho lò đốt chất thải đảm bảo chấtlượng không khí đầu ra đạt quy chuẩn xả thải QCVN 30:2010/BTNMT - Quychuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải lò đốt chất thải công nghiệp

Thu thập số liệu, thông tin, đánh giá tổng quan về ngành công nghiệp, khảnăng gây ô nhiễm của chất thải rắn công nghiệp đến môi trường, ảnh hưởng của nóđến sức khỏe con người và các phương pháp xử lý chất thải

Lựa chọn công nghệ dây chuyền xử lý không khí, tính toán chi tiết và thiết kếcác hạng mục của hệ thống Hạch toán kinh tế cho các công trình xử lý

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN CÔNG NGHIỆP & MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN

CÔNG NGHIỆP, CƠ SỞ CỦA QUÁ TRÌNH ĐỐT

1 TỔNG QUAN

1.1.1 Tổng quan ngành sản xuất công nghiệp trên Thế Giới

1.1.1.1 T m quan tr ng c a ngành s n xu t công nghi pầm quan trọng của ngành sản xuất công nghiệp ọng của ngành sản xuất công nghiệp ủa ngành sản xuất công nghiệp ản xuất công nghiệp ất công nghiệp ệp [8]

Công nghiệp là một bộ phận của ngành kinh tế, là lĩnh vực sản xuất hàng hóavật chất mà sản phẩm được chế tạo, chế biến cho tiêu dùng, phục vụ hoạt động kinhdoanh tiếp theo Đối với khu vực Châu Âu, Bắc Mỹ và một số nước ở Châu Á, côngnghiệp là ngành sản xuất hàng hóa vật chất, trở thành ngành đầu tàu của nền kinh tế.Chỉ riêng đối với ngành sản xuất ô tô, việc gia tăng sản lượng của nó cho thấymức độ phát triển của ngành công nghiệp là rất nhanh

Bảng 1-1: Tổng sản lượng ô tô của các quốc gia trên thế giới

Xếp

hạng

Nước/ khu vực 2007 2005 2000

Thế Giới 73 101 695 66 482 439 58 374 162 Khối EU 19 717 643 18 176 860 17 142 142

1 Nhật Bản 11 596 327 10 799 659 10 140 796

3 Trung Quốc 8 882 456 5 708 421 2 069 069

Nguồn: OICA năm 2008

Từ số liệu trên cho thấy: ngành sản xuất ô tô trên thế giới trong những nămgần đây nhìn chung là tăng đều

Trước những biến động của nền kinh tế thế giới, ngành công nghiệp đã chịu sựtác động tương đối lớn Tỷ trọng công nghiệp trong tổng GDP của thế giới đanggiảm dần

Biểu đồ 1-1: Tỷ trong công nghiệp trong tổng GDP của thế giới qua các năm

Nguồn: VGP

 Xu hướng của công nghiệp thế giới

Tỷ trọng công nghiệp trong tổng GDP thế giới đã bắt đầu giảm trong vài nămgần đây Tại các nước phát triển, dịch vụ chiếm một tỷ trọng khá lớn Tại châu Á tỷtrọng công nghiệp/GDP gần như không có thay đổi Tuy nhiên: Tại Nhật xu hướnggiảm đang diễn ra, nhưng ở Trung Quốc thì ngược lại- đang tăng, còn tại Ấn Độ vàHàn Quốc bức tranh có rất ít thay đổi

1.1.2 Tổng quan ngành sản xuất công nghiệp ở Việt Nam[9]

1.1.2.1 T m quan tr ng c a ngành trong n n kinh t qu c dânầm quan trọng của ngành sản xuất công nghiệp ọng của ngành sản xuất công nghiệp ủa ngành sản xuất công nghiệp ền kinh tế quốc dân ế quốc dân ốc dân

Công nghiệp là ngành sản xuất vật chất quan trọng của nền kinh tế quốc dânbao gồm tất cả các ngành công nghiệp chuyên môn hóa, các xí nghiệp công nghiệpthực hiện chức năng khai thác, chế biến, sửa chữa Sản phẩm của công nghiệp làtoàn bộ công cụ lao động phần lớn đối tượng lao động và vật phẩm tiêu dùng nhằmthỏa mãn nhu cầu tiêu dùng và sản xuất của xã hội

Theo Tổng cục Thống kê, tổng sản phẩm trong nước (GDP) sáu tháng đầunăm 2013 ước tính tăng 4,90% so với cùng kỳ năm 2012 (quý 1 tăng 4,76%; quý 2tăng 5,00%), trong đó khu vực nông, lâm nghiệp và thủy sản tăng 2,07%, đóng góp0,40 điểm phần trăm; khu vực công nghiệp và xây dựng tăng 5,18%, đóng góp 1,99điểm phần trăm; khu vực dịch vụ tăng 5,92%, đóng góp 2,51 điểm phần trăm

Biểu đồ 1-2: Tăng trưởng GDP 6 tháng đầu năm 2013

Nguồn: Theo số liệu tổng cục thống kê

1.1.2.2 Sản lượng công nghiệp

Ngành công nghiệp đã có những bước tiến mới thoát khỏi khủng hoảng chungcủa nền kinh tế trong thời gian gần đây

So với cùng kỳ năm ngoái ngành khai thác tháng 5 tăng 5,9% Công nghiệpchế biến, chế tạo tăng 6,8% Sản xuất và phân phối điện tăng 8,1% Cung cấp nước,

xử lý nước tăng 9,3%

Biểu đồ 1-3: Chỉ số sản xuất công nghiệp hàng tháng so với cùng kỳ năm ngoái

Nguồn:Tổng cục thống kê

1.1.2.3 Xu hướng phát triển ngành sản xuất công nghiệp

Trước tình hình khó khăn chung của nền kinh tế, xu hướng để phát trển ngànhcông nghiệp là: Tập trung đầu tư phát triển công nghiệp theo hướng ưu tiên pháttriển các ngành công nghiệp mũi nhọn Khai thác khoáng sản, sản xuất vật liệu xâydựng Phát triển các ngành công nghiệp thế mạnh có lợi thế so sánh ở địa phươngnhư: công nghiệp chế biến nông sản - thực phẩm gắn với nguồn nguyên liệu tạichỗ Chú trọng thu hút vốn đầu tư nước ngoài để mở ra các ngành công nghiệp cótrình độ công nghệ cao như: điện, điện tử, tin học ít gây ô nhiễm môi trường

Biểu đồ 1-4: Cơ cấu GDP 2010, mục tiêu 2015 và thực hiện tính đến 2012

Nguồn: Tổng cục thống kê 1.1.3 Định nghĩa và nguồn phát sinh của chất thải rắn công nghiệp

1.1.3.1 Định nghĩa

Chất thải rắn công nghiệp là những chất thải hay vật dụng do các khu côngnghiệp, nhà máy, xí nghiệp… thải ra ở thể rắn, có thể chứa các đặc tính nguy hạiđến môi trường, con người và sinh vật, gồm có chất thải thông thường và nguy hại.[5]

1.1.3.2 Nguồn phát sinh CTRCN

Chất thải rắn công nghiệp đa dạng về thành phần, kích thước, không tập trung,

đa nguồn gốc Tùy từng các ngành công nghiệp khác nhau mà có lượng chất thải,thành phần chất thải khác nhau.[5] [4]

Ngành chế biến gỗ: Chất thải bao gồm gỗ vụn, mạt cưa, dăm bào…

Ngành luyện kim – cơ khí: Chất thải chủ yếu là các kim loại phế thải, vụn sắt,sắt thải phế liệu, xỉ kim loại…

Ngành giấy, bột giấy: Chất thải là các dung môi hữu cơ chứa clo ( cacbontetraclorit, metylen clorit, hỗn hợp dung môi thải chứa clo …), chất thải ănmòn( axit clohydric, axit nitric, axit sulfuric…)

Công nghệ thực phẩm, đồ hộp, thuốc lá: Có nhiều ngành công nghiệp và rácthải chủ yếu là ( men, bã, chất hữu cơ, vải thuốc lá…)

Nhóm công nghệ dệt sợi – dệt – nhuộm: Thuốc nhuộm phân án, thuốc nhuộmsufua, thuốc nhuộm hoàn nguyên, thuốc nhuộm hoạt tính…

Ngành công nghiệp hóa chất: Là nhóm ngành thải nhiều chất độc hại do sửdụng các hóa chất trong công nghệ, gây ô nhiễm môi trường đáng kể Đó là hóachất còn dư thừa trong quá trình lọc, lắng, cặn bả, chai lọ vỡ, bùn cặn…

Bảng 1-2: Lượng chất thải rắn nguy hại phát sinh tại một số tỉnh, TP (tấn/năm)

Tỉnh/Thành

phố

CNđiện,điện tử

CN

cơ khí

CNhóachất

CNnhẹ

CNthựcphẩm

Cácngànhkhác

Tổngcộng

5.0055581.6221.5447.506

7.3333.30073-5.571

2.24227032-25.002

875136102.026

1.6404201702196.040

10.1084.6571.9331.78346.172

Nguồn: Cục môi trường 1999

Từ bảng trên cho thấy khu vực có lượng chất thải rắn phát sinh lớn nhất lànhững thành phố lớn, tập trung đông dân cư sinh sống

2 CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG & SỨC KHỎE

1.2.1 Vấn đề môi trường[11] [10]

1.2.1.1 Môi trường đất

CTR công nghiệp tích lũy dưới đất trong thời gian dài gây ra nguy cơ tiềmtàng đối với môi trường Chất thải xây dựng như gạch, ngói, bê tong trong đất rấtkhó bị phân huỷ Chất thải kim loại nặng như chì, kẽm, đồng thường có nhiều ởcác khu công nghiệp luyện kim, cơ khí Các chất gây ô nhiễm đất ở mức độ lớn làcác chất tẩy rửa, phân bón Đất sẽ bị thay đổi cấu trúc, thành phần, tính chất dẫnđến mất giá trị sử dụng

Hình 1-1: Chất thải công nghiệp gây ô nhiễm môi trường đất

1.3.1.2 Môi trường nước

Nước bị ô nhiễm nghĩa là thành phần của nó tồn tại các chất khác, mà các chấtnày có thể gây hại cho con người và cuộc sống các sinh vật trong tự nhiên Nước ônhiễm thường rất khó khắc phục vì vậy phải phòng tránh từ đầu CTR không đượcthu gom, thải vào kênh, rạch, hồ… gây ô nhiễm môi trường nước Khi phân hủylàm biến đổi màu của nước thành đen, có mùi khó chịu Tại các bãi chôn lấp chấtthải, nước rỉ rác có chứa hàm lượng chất ô nhiễm nguy hại đến môi trường…

Hình 1-2: Ô nhiễm nguồn nước từ rác thải công nghiệp

1.2.1.3 Môi trường không khí

Các quá trình gây ô nhiễm là quá trình đốt các nhiên liệu hóa thạch: Than,dầu, khí đốt tạo ra: COx, SO2, NOx Các chất hữu cơ chưa cháy hết: muội than, bụi,quá trình thất thoát, rò rỉ trên dây truyền công nghệ, các quá trình vận chuyển cáchóa chất bay hơi, bụi Các khí phát sinh từ quá trình phân hủy các chất hữu cơ trongCTR gây ra các mùi khó chịu Việc xử lý CTR không đúng kỹ thuật cũng góp phầnđáng kể gây ô nhiễm môi trường

Hình 1-3: Ô nhiễm không khí từ các lò đốt chất thải công nghiệp

1.2.2 Ảnh hưởng đến sức khỏe.

Môi trường bị ô nhiễm khiến cho sức khỏe con người không được đảm bảo.Các chất thải công nghiệp có khả năng tích lũy sinh học trong nông sản, thực phẩmcũng như trong mô tế bào động vật, nguồn nước và tồn tại bền vững trong môitrường gây ra hàng loạt bệnh nguy hiểm đối với con người như vô sinh, dị tật ở trẻ

sơ sinh, tác động lên hệ miễn dịch gây ra các bệnh tim mạch, tê liệt hệ thần kinh

Tro, xỉ bay theo khói bụi: Cản trở tầm nhìn người đi đường, ảnh hưởng đến cơthể con người thông qua bó hô hấp trên và bó hô hấp dưới…

Khí CO và CO2: CO2 tác động đáng kể đến hệ hô hấp, từ kích thích khó chịu

đến gây ngạt thở CO phản ứng hóa học với hemoglobin trong máu tạo nên COHb

làm giảm khả năng hấp thụ oxi của cơ thể

Khí NOX: Tiếp xúc với NO2 nồng độ trên 5ppm trong vòng 15 phút gây ho vàkích thích đường hô hấp, nồng độ trên 10ppm được liên hệ trực tiếp với bệnh phổi,tim, gan

Khí SO2 : Xâm nhập vào cơ thể thông qua đường hô hấp, tiếp xúc với cácniêm mạc ướt hình thành axit H2SO4, H2SO3, rất độc với cơ thể

Benzen: Nếu thường xuyên tiếp xúc với Benzen có thể gây độc mãn tín,Benzen tích luỹ trong cơ thể có thể gây các biểu hiện sinh lý

Hơi axit: Gây choáng, bỏng da, tổn thương da, cơ quan trên cơ thể…

3 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CTRCN

Ngành sản xuất công nghiệp đã mang lại nhiều giá trị, góp phần tăng trưởngkinh tế đất nước, là ngành sản xuất vật chất quan trọng của nền kinh tế quốc dân,đáp ứng nhu cầu của người dân Nhưng trong quá trình sản xuất, chế biến sản phẩm,chất thải của nó đã để lại nhiều vấn đề nghiêm trọng cho môi trường và sinh vật.Trước tình hình đó cần có những biện pháp để xử lý chất thải:

Hình 1-4: Các phương pháp xử lý CTR [6]

1.3.1 Phương pháp cơ học

Là khâu ban đầu không thể thiếu trong quy trình xử lý chất thải rắn Các côngnghệ dùng để phân loại, xử lý cơ học chất thải gồm: cắt, nghiền, sàng, tuyển từ,truyền khí nén

 Giảm kích thước chất thải rắn

Phương pháp giảm kích thước được sử dụng để : Giảm kích thước của cácthành phần chất thải rắn Giảm áp lực và nâng cao công suất của bãi chôn lấp CTR.Giảm kích thước làm tăng hiệu suất lên  35%, khối lượng chôn lấp sẽ được nénchặt hơn, giảm chi phí vận chuyển, chôn lấp

 Nén ép chất thải rắn.

Phương pháp nén chất thải rắn được sử dụng với mục đích gia tăng khối lượngriêng của chất thải rắn, nhằm tăng tính hiệu quả của công tác lưu trữ và vận chuyển,giảm thể tích và độ ẩm của chất thải rắn Các kỹ thuật hiện nay đang áp dụng để nén

và tái sinh chất thải là đóng kiện, đóng gói, đóng khối hay ép thành dạng viên, ngoài

ra còn kết hợp nung dưới nhiệt độ cao sau đó nén để tăng hiệu quả

1.3.2 Phương pháp xử lý bằng nhiệt

Đốt rác là giai đoạn xử lý cuối cùng cho một số loại rác nhất định không thể

xử lý bằng các phương pháp khác Đây là một giai đoạn oxy hóa ở nhiệt độ cao với

sự có mặt của oxy trong không khí, trong đó các rác thải độc hại được chuyển hóathành khí và các chất thải rắn khác không cháy Các chất khí được làm sạch hoặckhông được làm sạch thoát ra ngoài không khí, chất thải rắn được chôn lấp Việc xử

lý rác bằng phương pháp đốt sẽ làm giảm tới mức nhỏ nhất chất thải cho khâu xử lýcuối cùng, nếu sử dụng công nghệ tiên tiến còn có ý nghĩa cao bảo về môi trường.đây là phương pháp xử lý rác tốn kém nhất so với phương pháp chôn lấp hợp vệsinh thì chi phí đốt một tấn rác cao hơn khoảng 10 lần

1.3.3 Phương pháp chuyển hóa sinh học và hóa học

 Lên men kỵ khí

Là quá trình biến đổi sinh học dưới tác dụng của vi sinh vật trong điều kiện kỵkhí, áp dụng đối với chất thải rắn có hàm lượng rắn từ 4 8% Quá trình phân hủylên men kỵ khí được áp dụng rộng rãi trên thế giới sản phẩm cuối cùng là khímetan, khí CO2 và chất mùn ổn định dùng làm phân bón

 Ủ sinh học (phân compost)

Ủ phân sinh học là quá trình ổn định sinh hóa các chất hữu cơ để thành cácchất mùn, với thao tác sản xuất và kiểm soát một cách khoa học, tạo môi trường tối

ưu đối với quá trình

 Chuyển hóa hóa học.

Quá trình chuyển hóa hóa học bao gồm một loạt các phản ứng thủy phân được

sử dụng để tái sinh các hợp chất như là glucose và một loạt các phản ứng khác dùng

để tái sinh dầu tổng hợp, khí và axetat xenlulo Kỹ thuật xử lý chất thải rắn bằngphương pháp hóa học phổ biến nhất là phản ứng thủy phân xenlulo dưới tác dụngcủa axit và quá trình biến đổi metan thành methanol

1.3.4 Phương pháp chôn lấp

Là phương pháp được nhiều đô thị trên thế giới áp dụng cho quá trình xử lýrác thải Ví dụ, Hoa kỳ có trên 80% lượng rác thải đô thị được xử lý bằng phươngpháp này Bãi chôn lấp hợp vệ sinh được thiết kế để đổ bỏ chất thải rắn sao cho mức

độ gây độc hại đến môi trường là nhỏ nhất Tại đây chất thải rắn được đổ bỏ vào các

ô chôn lấp của bãi chôn lấp, sau đó được nén và bao phủ một lớp đất dày khoảng1,5cm (hay vật liệu bao phủ) ở cuối mỗi ngày.

1.3.5 Phương pháp khác

Ngoài những phương pháp đã nêu trên, còn có một só phương pháp để xử lýCTR công nghiệp như: Trích ly, Hòa tan., Kết tinh, Tuyển chất thải rắn, Tái sử dụng– Tái chế

1.3.6 Cơ sở quá trình đốt[12] [12]

Phương pháp nhiệt với công nghệ đốt chất thải ngày càng được áp dụng rộngrãi, phù hợp với Việt Nam nhờ ưu thế có thể giảm được từ 90 – 95% thể tích vàkhối lượng chất thải, có thể tận dụng nhiệt, tiết kiệm được diện tích, giảm thiểu ônhiễm nước, mùi hôi so với biện pháp chôn lấp Công nghệ này được quan tâmngày càng nhiều tại TP Hồ Chí Minh, nơi có nguồn chất thải rắn, chất thải nguy hạilớn nhất nước

 Chất thải rắn từ khi nạp vào lò cho đến khi cháy được có thể xảy racác giai đoạn sau:

Sấy: Là quá trình nâng nhiệt độ chất thải từ nhiệt độ ban đầu đến khoảng

2000C, trong các khoảng nhiệt độ này độ ẩm vật lý trong chất thải được thoát ra, sau

đó là ẩm hóa học Tốc độ sấy phụ thuộc vào kích thước, bề mặt tiếp xúc, độ xốp vậtrắn và nhiệt độ buồng đốt

Nhiệt phân: Từ khoảng nhiệt độ 2000C tới nhiệt độ bắt đầu cháy, xảy ra nhữngquá trình phân hủy chất rắn bằng nhiệt Những chất hữu cơ có thể bị nhiệt phânthành những chất phân tử lượng nhỏ hơn ở thể lỏng như axit, axeton… Một số chấtkhí cũng được sinh ra từ quá trình nhiệt phân như CH4, H2, CO2, CO…

Quá tình cháy: Là phản ứng hóa học giữa oxy trong không khí, chất thải rắn vàthành phần cháy được sinh ra lượng nhiệt lớn và tạo ra ánh sáng Tốc độ cháy phụthuộc vào nhiệt độ và nồng độ chất cháy có trong nhiên liệu và chất thải rắn Ảnhhưởng của nhiệt độ đối với quá trình cháy lớn hơn nhiều so với ảnh hưởng của nồng

độ chất cháy

Quá trình tạo xỉ: Sau khi cháy hết các chất cháy được còn lại những chất rắnkhông cháy được sẽ tạo thành tro xỉ Sự tạo thành tro xỉ phụ thuộc vào nhiệt độ củabuồng đốt Mỗi loại chất rắn không cháy có nhiệt độ nóng chảy khác nhau Các chấtkhông cháy được và không nóng chảy tạo thành tro, còn xỉ là tro chảy tạo thành.Thường người ta chọn nhiệt độ thải xỉ là 8500C.

1.3.6.1 Các phương pháp đốtng pháp đ tốc dân

Có những phương pháp đố như: Đốt hở thủ công, Lò đốt một cấp (Single –chamber incinerator), lò đốt nhiều cấp, lò đốt thùng quay, lò đốt nhiệt phân tĩnh, lòđốt tầng sôi (tháp đốt tầng sôi / Fluid – Bed Furnace), Lò đốt nhiệt phân tĩnh…

Một số hình ảnh minh họa:

Hì

nh 1-5: Lò đốt một cấp Hình 1-6: Hệ thống lò đốt thùng quay

 Những vấn đề phát sinh của phương pháp đốt

Phương pháp xử lý CTR công nghiệp bằng phương pháp đốt là một phươngpháp ưu Việt, có thể tận dụng nhiệt, tiết kiệm được diện tích, xử lý chất thải vớihiệu suất cao, là một phương pháp xử lý CTR hiệu quả Nhưng thành phần khí thảithải ra từ lò đốt lại rất phức tạp, lò đốt thải các khí HCl, bụi, SO2, CO, benzen nếukhông xử lý đúng kỹ thuật sẽ gây ô nhiễm môi trường không khí, ảnh hưởng tới đờisống của các loài sinh vật, các công trình kiến trúc và sức khỏe con người gây ra cácbệnh về đường hô hấp, viêm phổi, ung thư Việc kiểm soát, xây dựng các côngnghệ xử lý khí thải có vai trò quan trọng hướng tới phát triển một nền công nghiệpbền vững Khí thải thải ra ngoài của lò đốt phải tuân theo QCVN 30:2010/BTNMT

về khí thải lò đốt chất thải công nghiệp

Thông số đầu vào Lò đốt chất thải công nghiệp với nhiệt độ khói ra 3000C

HCl(mg/Nm3)

Benzen(mg/Nm3)

CO(mg/Nm3)

SO2(mg/Nm3)

Thông số đầu ra theo QCVN 30:2010/BTNMT

Bảng 1-4: Nồng độ C của bụi và một số chất vô cơ làm cơ sở tính nồng độ tối

đa cho phép trong khí thải công nghiệp

 Từ thông số đầu vào và quy chuẩn đầu ra của khí thải ở hai bảngthông số trên, ta có biểu đồ so sánh thể hiện sự vượt ngưỡng cho phép của thông sốđầu vào

Biểu đồ 1-5: Biểu đồ thể hiện sự vượt ngưỡng cho phép của thông số đầu vào (so

sánh với quy chuẩn)

Vượt ngưỡng cho phép ( lần )

Vượt ngưỡng cho phép ( lần )

Những thông số đã cho đều vượt quá quy chuẩn quốc gia về khí thải lò đốtcông nghiệp Bụi tổng vượt khoảng 7,7 lần, HCl vượt 6 lần Khí CO vượt 3,7 lần và

SO2 vượt quy chuẩn 3,8 lần Riêng của Benzen thì hàm lượng khí thải ra ngoài môitrường cho phép nằm trong khoảng từ 8,4 đến 60µg/m3, cho thấy hàm lượng củaBenzen vượt so với giới hạn cho phép Hậu quả mà nó để lại rất nghiêm trọng cho

môi trường và con người, ảnh hưởng của khí bụi đã nêu rõ ở phần “1.2.2 Ảnh hưởng đến sức khỏe “ Để giảm mức tối đa tác hại của chúng đồng thời tăng hiệu

quả của phương pháp lò đốt, bảo vệ môi trường, bảo vệ sinh vật điều tất yếu đề ra làcần có những biện pháp phù hợp để xử lý ô nhiễm không khí Việc lựa chon côngnghệ phù hợp có ý nghĩa quan trọng góp phần kiểm soát, xử lý ô nhiễm không khí

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN DÂY CHUYỀN XỬ LÝ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

& TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH 2.1: LỰA CHỌN DÂY CHUYỀN XỬ LÝ

2.1.1 Lý thuyết quá trình hình thành khói thải

 Để lựa chọn được phương pháp xử lý hiệu quả khói thải lò đốt CTRcông nghiệp cần nắm vững nguyên lý, nguồn gốc hình thành khói thải:

Tro, xỉ bay theo khói bụi: Tro, xỉ là những chất không cháy được trong chấtbụi bao gồm tro bay theo khói và một số chất chưa cháy hết do sự cháy không toànnhiên liệu cũng như chất thải Bụi từ buồng đốt chủ yếu là bụi vô cơ kích cỡ nhỏ,đường kính hạt bụi d<100μmm chiếm 90% thành phần về khối lượng

Khí CO và CO2: Khi đốt cháy các chất hữu cơ, tùy theo lượng oxy sử dụng mà

có thể sinh ra CO hay CO2 Khi cung cấp thiếu oxy quá trình chấy không hoàn toànkhi đó 2C + O2  2CO Khi cung cấp đủ oxy, quá trình cháy hoàn toàn khi đósản phẩm cháy là CO2 (C + O2  CO2)

Khí NOX: Hai khí quan trọng nhất đó là NO, NO2 Khí này được hình thành dohai nguyên nhân: Phản ứng giữa oxy và nito trong không khí cấp vào buồng đốt.Phản ứng giữa oxy và nito có trong nhiên liệu

NOX dễ dàng tạo ra khi dư thừa oxy trong quá trình cháy Ở nhiệt độ trên

Benzen: là hợp chất hữu cơ có công thức hóa học C6H6, là một hydrocacbonthơm trong điều kiện bình thường là một chất lỏng không màu, mùi dịu ngọt dễchịu, dễ cháy, khi cháy tạo ra khí CO2 và nước, đặc biệt có sinh ra muội than

Hơi axit: Khi đốt chất thải có chứa Cl, Br thì tạo ra khí HCl, HBr

CHCL3 + O2  CO2 + HCl + CL2 + Q Đốt chất thải chứa lưu huỳnh vànito cũng tạo hơi axit tương tự.

2.1.2 Phương pháp xử lý bụi và khí thải

 Phương pháp xử lý bụi[2]

Bụi là những hạt chất rắn có kích thước cũng như tỷ trọng khác nhau phân tántrong không khí Để xử lý lọc sạch bụi trước khi thải ra môi trường người ta đãnghiên cứu và sử dụng nhiều cách khác nhau Mỗi cách phù hợp với các loại bụi,kích thước bụi khác nhau và có những ưu nhược điểm riêng

Bảng 2-1: Dới hạn lọc và hiệu quả xử lý các phương pháp

STT Thiết bị xử lý bụi Kích thước hạt phù

hợp (µm) Hiệu quả xử lý (%)1

Cyclon tổ hợpLọc có vật đệmTháp lọc ướtLọc túiLọc tĩnh điện

2000-100100-5100-5100-10100-0,110-210-0,005

40-7045-8565-95Đến 9985-9985-99,585-99

Nguồn: Giáo trình công nghệ môi trường

 Phương pháp tách bụi khô

- Buồng lắng

Cơ chế: Tách bụi bằng trọng lực

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động: Buồng lắng là một không gian hình hộp cótiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so với cửa khí vào và ra Khói thải khi đi vàobuồng lắng sẽ bị giảm vận tốc và thời gian lưu của khói thải trong buồng lắng tănglên Nhờ vậy mà các hạt bụi trong khói thải có đủ thời gian lắng xuống đáy củabuồng lắng trọng lực

Ưu điểm: Cấu tạo đơn giản, chi phí đầu tư thấp, có thể xây dựng bằng vật liệusẵn có Chi phí năng lượng, vận hành, sửa chửa thấp, vận hành đơn giản, tổn thất ápsuất thấp, có thể làm việc ở nhiệt độ và áp suất khác nhau

Nhược điểm: Chỉ tách được bụi khô, khó tách bụi ướt, di chuyển khó khăn

Phạm vi ứng dụng: Thường được ứng dụng để tách bụi sơ bộ khi bụi có nồng

độ lớn, kích thước hạt bụi lớn thường áp dụng cho bụi có đường kính d > 50μmm

- Cyclon

Cơ chế: tách bụi bằng lực ly tâm

Nguyên lý hoạt động: Dòng khí được đưa vào theo phương tiếp tuyến với thânhình trụ của thiết bị nên sẽ chuyển động xoáy ốc trong thiết bị từ trên xuống Dochuyển động xoáy các hạt bụi chịu tác dụng của lực ly tâm làm cho chúng bị văng

về phía thành của hình trụ cyclon rồi chạm vào đó và được tách ra khỏi dòng khí.Dưới tác dụng của trọng lực, các hạt bụi này sẽ rơi xuống đáy phểu thu bụi ở dướixyclon Khi chạm vào đáy hình nón, dòng khí dội ngược trở lại nhưng vẩn giữnguyên được chuyển động xoáy ốc từ dưới lên và thoát ra ngoài

Ưu điểm: Gía đầu tư không lớn, cấu tạo đơn giản, dể vận hành Chi phí sửachữa, bảo hành thấp Có khả năng làm việc liên tục, có thể chế tạo bằng vật liệukhác nhau tùy nhiệt độ, áp suất và độ ăn mòn

Nhược điểm: Hiệu suất tách thấp đối vói bụi có d < 5μmm, dễ bị mài mòn nếubụi có độ cứng cao, hiệu suất giảm nếu bụi có độ dính cao

Phạm vi ứng dụng: Thường áp dụng cho bụi có đường kính d > 5μmm, Các lĩnhvực như xi măng, mỏ…

- Thiết bị lắng tĩnh điện – ESP

Cơ chế: Tách bụi bằng lịch tĩnh điện

Nguyên lý hoạt động: Thiết bị gồm 2 tấm đặt song song được nối với đất, bụi

sẽ lắng trên điện cực này Giữa hai tấm của điện cực lắng là dây điện được nối vớicực âm của nguồn điện cao thế ( Thường là -40kw đến -60kw ) một chiều Các dâynày gọi là điện cực quần Dòng khí bụi được thổi vào không gian giữa hai điện cựclắng Tại đây hạt bụi được ion hóa và được tích điện âm Dưới tác dụng của điệntrường mạnh, các hạt bụi sẽ chuyển động về phía điện cực lắng Trên bề mặt điệncực lắng, các hạt bụi này sẽ bị mất điện tích dính vào nhau tạo thành bánh bụi, cònkhí sạch thoát ra ngoài, sau thời gian bằng cách rung, lắc…bánh bụi sẽ được tách ra

Ưu điểm: Hiệu suất tách bụi cao, tách được bụi có kích thước nhỏ ( 0,1μmm ) cókhả năng làm việc tốt trong giải nhiệt độ, áp suất rộng, làm việc với bụi khô và bụiướt

Nhược điểm: Không thích hợp cho việc xử lý khí cháy nổ, chi phí đầu tư thiết

bị lớn, cấu tạo thiết bị phức tạp, quy mô lớn

Phạm vi ứng dụng: Thường áp dụng cho bụi có đường kính d > 0,1μmm, Cáclĩnh vực như xi măng, vật liệu xây dựng, phân bón…

 Phương pháp bụi ướt

Cơ chế: Tạo ra sự tiếp xúc giữa dòng bụi với chất lỏng, bụi trong dòng khí bịchất lỏng giữ lại và được thải ra ngoài dưới dạng bụi cặn

- Tháp rửa (tháp phun tia)

Nước được phun thành dòng nhỏ ngược chiều hay vuông góc vói dòng khí,bụi Do tiếp xúc, các hạt bụi sẽ dính với các giọt nước và sẽ lắng xuống đáy Khísạch sẽ đi ra khỏi thiết bị Vận tốc trong thiết bị khoảng 0,6 – 1,2 m/s, tháp có thểcấu tạo hình trụ hoặc hình hộp chữ nhật Một bộ phận khử sương mù được đặt ởcuối đường ra của dòng khí sạch để loại bỏ các giọt nước mang theo bởi dòng khí

Ưu điểm: Đơn giản, giá thành thấp, hiệu suất ổn định

Nhược điểm: Hiệu suất thấp, tiêu hoa dung dịch hấp thụ

- Cyclon ướt

Có cấu tạo hình trụ, tận dụng được lực ly tâm của dòng khí vào thiết bị theophương tiếp tuyến gây ra Dòng khí bụi được đưa vào phần dưới của thân hình trụ Nước được phun ra thành tia từ tâm ra ngoài đi qua dòng khí đang chuyển độngxoáy Các giọt nước sẽ giữ các hạt bụi, nước chứa bụi này dưới tác dụng của lực lytâm sẽ văng ra phía ngoài và va chạm vào thành ướt của xyclon Di chuyển xuốngđáy và bị loại bỏ

- Thiết bị rửa khí ventury

Ứng dụng hiệu ứng của ống tăng tốc Laval hay còn gọi là ống tăng tốc hỗnhợp gồm hai đoạn ống được nối với nhau bằng một hình trujcos tiết diện ngangnhỏ Đoạn đầu là một hình côn có đường kính nhỏ dần, làm việc theo chế độ ốngtăng tốc có tiết diện nhỏ dần ở đoạn thứ hai ống có tiết diện tăng dần, vẫn làm việctheo chế độ ống tăng tốc nhưng có tiết diện tăng dần Tại đoạn thu hẹp tiết diệnnước được cung cấp vào, do tốc độ dòng khí khá lớn nên nước được đánh tơi thànhcác hạt sương rất mịn, mật độ cao và chiếm toàn bộ không gian của thiết bị

Ưu điểm: Hiệu suất cao có thể đạt được trên 99%, lọc được cả khí độc

Phạm vi ứng dụng: Dùng để tách bụi có kích thước nhỏ kết hợp với tách một

số khí công nghiệp và làm nguội khí

NHẬN XÉT: Thiết bị lọc bụi bằng phương pháp ướt có nhiều ưu điểm hơn so

với thiết bị lọc bụi loại khô, hiệu suất xử lý của nó cao hơn So với phương pháp lọcbụi tĩnh điện thì thiết bị lọc bụi bằng phương pháp ướt có cấu tạo tương đối đơngiản nhưng hiệu suất cao và rẻ tiền Ngoài ra, người ta còn dùng các thiết bị loại ướt

để lọc sạch khí khói bụi, mù ( tới 90%) Nhưng phương pháp lọc bụi ướt cần phảithu gom, xử lý nước thải

 Chọn thiết bị lọc bụi bằng phương pháp ướt

đi xuống

Đặc điểm: Yêu cầu tốc độ dòng khí không được quá lớn (phải nhỏ hơn 1m/s)

để tránh hiện tượng chất lỏng bị cuốn theo khí ra ngoài Thiết bị hấp thụ thùng rỗng

có ưu điểm là đơn giản, chi phí đầu tư thấp, lực cản thủy động nhỏ và có thể sửdụng đối với khí thải có độ nhiễm bẩn cao, chất lỏng dùng để hấp thụ có thể quayvòng cho tới khi hấp thụ nó mới thải cho nên tiết kiệm được chất hấp thụ Tuynhiêm , nhược điểm của thiết bị thùng rỗng là khí thường phân bố không dều trongtoàn bộ tháp dẫn khí làm hiệu suất giảm

- Tháp đệm

Cấu tạo: Được dùng phổ biến nhất Trong tháp, người ta thường nhồi các vậtliệu đệm như ốc, sành sứ, lò so kim loại, vun than cốc để làm tăng diện tích tiếpxúc hai pha

Nguyên lý làm việc: Chất lỏng được tưới trên bề mặt rỗng và chảy từ trênxuống dưới tạo ra bề mặt ướt của lớp vật liệu đệm Khí được dẫn từ dưới đi lên tiếpxúc qua bề mặt ướt đó, các chất ô nhiễm bị hấp thụ lại, khí sạch dẫn ra ngoài

Đặc điểm: Thiết bị này vận hành đơn giản nhưng hiệu quả xử lý cao.

Vật liệu đệm dễ bị tắc nghẽn do tích tụ cặn, do đó làm tăng trở lực quá trìnhhấp thụ

- Tháp hấp thụ sủi bọt (giống tháp sủi bọt trong xử lý bụi)

Thường được sử dụng trong trường hợp tải lượng cao, áp suất khí phải lớn vàquá trình hấp thụ có sự tỏa nhiệt, cần được làm lạnh Hấp thụ kiểu sủi bọt có nhượcđiểm lớn nhất là luôn có lớp bọt chiếm thể tích khá lớn trong thiết bị Việc chuyểncủa chất lỏng gặp phải trở lực lớn Các nhà thiết kế đã có nhiều công trình làm giảmbớt những nhược điểm trên để có thể sử dụng kiểu hấp thụ này trong công nghiệp vì

nó có hệ số chuyển khối rất cao Chiều cao lớp chất lỏng tăng sẽ làm tăng khả nănghấp thụ song đồng thời cũng tăng trở lực thiết bị Vì vậy, thông thường người takhông tăng lớp chất lỏng 50 mm

 Phương pháp hấp phụ

Nguyên tắc: chất khí bị hấp phụ lên trên bề mặt hoặc các mao quản của cácchất rắn Hiệu quả của quá trình phụ thuộc vào điều kiện phản ứng và diện tích bềmặt của chất rắn hấp phụ Chất ô nhiễm sau khi được hấp phụ có thể được táchriêng ra khỏi chất hấp phụ để tái sử dụng, hoặc có thể thay thế chất hấp phụ Quátrình hoàn nguyên chất hấp phụ thường được thực hiện bằng hơi nước ở nhiệt độ, ápsuất cao sau đó sấy khô.Chất hấp phụ thường có diện tích bề mặt lớn, nhiều maomạch Có đặc điểm phù hợp để hấp phụ cả khí vô cơ lẫn hữu cơ Một số chất hấpphụ tổng hợp được chế tạo để hấp thụ một loại khí cụ thể, đòi hỏi nhiều nghiên cứu

và thực nghiệm

 Phương pháp đốt

Thường được áp dụng đối với CO và Hdrocacbon Phương pháp được thựchiện cần thỏa mãn hai điều kiện: khí đưa vào đủ năng lượng duy trì sự cháy và khíthải ra không độc Đối với khí đưa vào chưa đủ năng lượng phải có thêm nănglượng bổ sung: Sử dụng chất xúc tác có hoạt tính (Pt, Pd), cung cấp nhiệt hoặc khígas, xáo trộn trong quá trình cháy để cung cấp đủ oxi, tăng thời gian cháy

Phương pháp đốt khí thải được thực hiện bằng 3 cách: Sử dụng lò đốt, đốt trựctiếp, cháy nhờ xúc tác

NHẬN XÉT: Mỗi phương pháp đều có những ưu, nhược điểm riêng Phương

pháp hấp phụ đơn giản hơn nhưng hiệu suất xử lý không cao bằng phương pháp hấpthụ Để lựa chọn được phương pháp tối ưu, hiệu quả về mặt kỹ thuật lẫn kinh tế cầndựa trên cơ sở lý thuyết xử lý khí độc hại:[3]

Xử lý khí SO2: Hấp thụ bằng nước, dung dịch sữa vôi, dung dịch MgO

Xử lý NOx: Phương pháp khử ( khử xúc tác có chọn lọc, khử chọn lọc khôngxúc tác ), phương pháp hấp thụ bằng H2O, dd HNO3 Phương pháp hấp phụ bằngthan hoạt tính

Xử lý hơi axit HCl, HF: Sử dụng thiết bị lọc ướt sử dụng dung môi là nướchay sữa vôi

Xử lý dioxin và furan: Khống chế nhiệt lò đốt khoảng 11000C – 12000C thờigian lưu khí cháy trong lò đốt khoảng 1 – 2 giây để đảm bảo không phát sinh khíđộc Có thể dùng than hoạt tính để hấp phụ

Xử lý benzen, khí thải độc hại: Cần áp dụng cả bốn quá trình sinh học Lọcsinh học, tháp lưới sinh học, lọc nhỏ giọt

 Chọn phương pháp hấp thụ để xử lý khí thải

2.1.3 Một số sơ đồ hệ thống xử lý khí thải lò đốt rác thải công nghiệp

 Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải của công ty cổ phần xây dựng & môitrường Thái Dương

Hình 2-1: Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải

Thuyết minh sơ đồ: Khói thải sau khi ra khỏi buồng đốt theo ống thải đượcdẫn qua thiết bị lọc Cyclon để tách loại phần lớn tro bụi, muội than nhờ lực ly tâm

và trọng lực Tro bụi và muội than có trọng lượng lớn hơn không khí được lắng ởđáy cyclon Nhờ quạt hút ly tâm vận chuyển không khí từ cyclon và thiết bị lọc ướt.Tại đây tro bụi và muội than được lọc sạch triệt để Sau đó khí thải được dẫn vàotháp hấp thụ Tháp hấp thụ được thiết kế nhằm hấp thụ các loại khí độc hại sinh ra

từ quá trình đốt cháy nhiên liệu như SOx, NOx … bằng dung dịch NaOH được cungcấp từ hệ thống bơm định lượng Tại tháp hấp thụ dung dịch hấp thu (xút) đượcbơm liên tục từ đỉnh tháp xuống các lớp mâm tiếp xúc, khí thải chứa SOx, NOxđược dẫn từ dưới đi lên quá trình tiếp xúc giữa pha khí và pha nước giúp quá trìnhhấp thụ được diễn ra dễ dàng Khí đi ra khỏi thiết bị hấp thu là không khí sạch tiếptục được đẩy vào ống khói và thải ra ngoài Dung dịch hấp thu được bơm tuần hoàn

từ ngăn chứa vào thiết bị hấp thụ Tro bụi và muội than được định kỳ thải bỏ

 Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải của công ty cổ phần môi trường ViệtÚc(V.A.E)

Hình 2-2: Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải

Thuyết minh sơ đồ: Khói thải sau khi ra khỏi buồng đốt theo ống thải đượcdẫn qua thiết bị trao đổi nhiệt nhằm giảm nhiệt độ xuống dưới 2000C để tránh sựhình thành các độc chất Dòng khí sau khi hạ nhiệt độ sẽ được dẫn qua thiết bị hấpthụ, bên trong có các lớp đệm vòng sứ Nhờ quá trình tiếp xúc giữa pha khí và phalỏng (dung dịch NaOH) các thành phần khí acid như: HCl, HF, COX,SOx, NOx, bụi

sẽ được loại bỏ ra khỏi khí thải trước khi xả thải ra môi trường qua ống khói cao20m Phần dung dịch hấp thụ được tuần hoàn lại và được bổ sung NaOH thườngxuyên nhằm đảm bảo đúng nồng độ cho quá trình xử lý Theo định kỳ phần dungdịch sẽ được xả thải vào hệ thống xử lý nước thải và thay thế bằng dung dịch mới.Nhiệt lượng sinh ra từ quá trình xử lý được tận dụng để sấy khô các loại chất thải vàbùn thải nhằm hạn chế việc phát thải nhiệt ra ngoài môi trường và tiết kiệm nhiênliệu cho quá trình xử lý Cặn tro sinh ra từ quá trình đốt sẽ được tiến hành hóa rắntrước khi chôn lấp an toàn

NHẬN XÉT: Quy trình thực hiện của 2 sơ đồ trên có những bước không

giống nhau, sử dụng thiết bị khác nhau và được bố trí phù hợp với mục đích củatừng sơ đồ Nhưng những công nghệ này có điểm chung cho hệ thống xử lý khí thải

lò đốt đó là: Các bước xử lý đi theo một quy trình “Hạ nhiệt độ khói thải – Xử lý bụi - Xử lý khí ô nhiễm”.

2.1.4 Lựa chọn sơ đồ dây chuyền công nghệ

Với mục tiêu lựa chọn được sơ đồ xử lý với hiệu quả tốt, phù hợp với thực tế,đảm bảo kỹ thuật và kinh tế Những thiết bị xử lý bụi, khí được lựa chọn phải bámsát với thông số đầu vào và thông số đầu ra theo quy chuẩn, củng như hiệu suất xử

lý, giá thành thực tế của từng thiết bị

Bảng2-2: phân bố kích thước hạt bụi trong khói thải

Đường kính hạt bụi (μmm) Phần trăm theo khối lượng (%)

Nguồn: Ô nhiễm không khí và xử lý khói bụi, NXB – Khoa học kỹ thuật – 1998

Kết hợp với bảng phân bố kích thước hạt bụi trong khói thải, giúp ta nhìn nhậntổng quan để đi đến lựa chọn thiết bị, phương pháp xử lý, bố trí công trình.[7]

 Sơ đồ công nghệ xử lý

LO DOT

BUONG LANG BUI

XYCLON CHUM

THAP RONG

THIET BI TACH NGUNG TU

ONG KHOI

BOM

BOM

BOM BOM

CA(OH) 2

NUOC MOI

EP BUN

CHUYEN DI

THAP HAP PHU

SU DUNG CHO

MUC DICH

CAN THIET

Hình 2-3: Sơ đồ công nghệ xử lý ô nhiễm không khí

 Thuyết minh sơ đồ

Khói thải sau khi ra khỏi buồng đốt có nhiệt độ cao, cần phải hạ nhiệt độ củakhói thải để giúp quá trình xử lý tiếp theo được dễ dàng hơn, giảm nhiệt độ xuốngdưới 3000C để tránh sự hình thành các độc chất Dioxin/Furan Nhưng đề bài đã chot=3000C chứng Vì vậy hạ nhiệt độ khí thải không phải là vấn đề quá quan trọngnữa Chọn thiết bị buồng lắng mục đích để loại bỏ những bụi thô kích thước

>40µm, giảm tải cho công đoạn xử lý bụi tiếp theo và giảm một phần nhiệt độ khíthải Sử dụng buồng kín trong đó vận tốc dòng khí thay đổi tới một giá trị nào đó,

đủ cho các hạt bụi tách ra khỏi hỗn hợp

Hình 2-4: Thiết bị buồng lắng