1. HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ THẢI LÀ GÌ?
Xử lý khí thải là quá trình làm sạch dòng khí thải được thu gom trong các nhà máy công nghiệp. Khí thải là các chất khí độc hại, cần được xử lý thu gom hoặc chuyển thành các chất ít độc hại hơn.
Một số loại khí thải phổ biến đó là Khí NOx, CO2, CFCS, SO2...
Hệ thống xử lý khí thải là hệ thống bao gồm các thiết bị phục vụ cho quá trình xử lý khí thải. Tuỳ thuộc vào từng đặc tính của khí thải để lựa chọn phương pháp xử lý khí thải phù hợp.
Tại sao cần phải xử lý khí thải?
Như đã nói ở trên, khí thải chứa các thành phần chất khí gây ô nhiễm môi trường. Nếu như không xử lý mà để chúng phát tán trong môi trường. Như vậy sẽ dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường ngày càng trầm trọng hơn. Từ đó dẫn đến những hậu quả như:
- Mất cân bằng hệ sinh thái, gây nên tình trạng ô nhiễm và biến đổi khí hậu.
- Ảnh hưởng tới sức khỏe con người, gây ra nhiều bệnh tật nguy hiểm.
Chính vì vậy, theo nghị định 155/2016/NĐ-CP quy định về việc xử phạt vi phạm hành chính trong việc bảo vệ môi trường. Các doanh nghiệp nếu không xử lý khí thải trước khi thải ra môi trường sẽ bị phạt hành chính hoặc bị đình chỉ hoạt động nếu ở cấp độ nặng khi vi phạm công tác bảo vệ môi trường.
Để tránh những tác động tiêu cực đó, mỗi Nhà Máy, Xí Nghiệp... cần có một hệ thống xử lý khí thải và các tháp xử lý khí thải để xử lý triệt để khí thải, trả lại cho môi trường sống một môi trường an toàn.
2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KHÍ THẢI
Phụ thuộc vào thành từng và nồng độ khí thải trong các nhà máy. Mà người ta thiết kế ra các phương pháp xử lý khí thải khác nhau.
Tuy nhiên, về cơ bản việc xử lý khí thải bao gồm 2 quá trình như sau:
- Quá trình thu gom khí thải: Sử dụng quạt hút ly tâm với lực hút mạnh mẽ, thu gom khí thải từ các nhà máy và đưa vào bên trong hệ thống xử lý.
- Quá trình xử lý khí thải: Khí thải được đưa vào khu vực xử lý. Tại đây, thiết kế các thiết bị xử lý khí thải nhằm xử lý khí thải về nồng độ khí thải thấp hơn hoặc biến đổi thành các chất ít gây hại hơn và dễ dàng thu gom. Cụ thể là sử dụng các phương pháp xử lý khí thải công nghiệp dưới đây.
Quy Trình Xử Lý Khí Thải
1. Phương Pháp Thiêu Đốt
Xử lý khí thải bằng thiêu đốt là cách đưa khí thải vào bình nén khí để đốt. Sử dụng cho các loại khí thải không thể tái sinh, các khí thải dễ cháy, khí thải hơi sơn, khí CO công nghiệp. Khí thải khi tiếp xúc với nhiệt độ cao nhờ việc thiêu đốt, chúng bị cháy và thay đổi tính chất hoá học, chuyển hoá thành các chất đơn giản hơn, ít hoặc không còn nguy hại tới môi trường. .
Nguyên lý chung của phương pháp này là sử dụng nhiệt độ siêu cao nhằm đốt cháy khí thải, hoặc biến đổi khí thải thành các hợp chất ít gây hại hơn, dễ dàng thu gom. Quá trình thiêu đốt với nhiệt độ từ 850 độ C cho tới hàng nghìn độ C.
Hai hình thức phổ biến như sau:
- Cách 1: Thiêu đốt không sử dụng chất xúc tác. Phương pháp này sử dụng cho các khí thải có nồng độ chất độc hại vượt quá giới hạn bắt lửa
- Cách 2: Thiêu đốt sử dụng chất xúc tác. Phương pháp sử dụng các khí thải có nồng độ chất khí thải ở gần với giới hạn bắt lửa. Sử dụng các chất xúc tác như Niken, Bạch kim, đồng.
Nhờ việc sử dụng phương pháp thiêu đốt, các hợp chất có trong khí thải đã cháy hoặc thay đổi thành phần tính chất thành các chất đơn giản hơn. Năng lượng sinh ra trong quá trình thiêu đốt có thể tận dụng để sử dụng cho các lò hơi, lò sưởi hoặc các ngành công nghiệp cần đến nhiệt.
2. Phương Pháp Sinh Học
Phương pháp sinh học là việc dùng vi sinh vật để phân huỷ và tiêu thụ các khí thải độc hại, thải ra khí CO2. Xử lý bằng phương pháp sinh học cũng được chia ra các phương pháp chính là:
♻ Có 3 phương pháp chính:
- Xử lý bằng Biofilter: Công nghệ Biofilter áp dụng cho các hợp chất hữu cơ bay hơi ở nồng độ thấp (thường có mùi hôi). Có giá thành thấp, sử dụng linh động, hiệu suất cao. Nhược điểm của phương pháp này là thời gian tạo điều kiện cho sự phát triển của sinh vật có thể kéo dài tới vài tháng. Không phân huỷ được các hợp chất chứa Chlor.
- Xử lý bằng Bio-Scrubber: Các chất ô nhiễm được hấp thụ bằng nước và phân hủy lần lượt bởi vi sinh vật trong màng lọc. Sử dụng các thiết bị làm sạch sinh học. Hiệu quả phụ thuộc vào màng lọc - nơi trao đổi giữa khí thải nhiễm bẩn và chất hấp thụ.
- Xử lý bằng Biocreactor chứa màng lọc polymer: Hay còn gọi là phương pháp Biocreactor bọc lớp rửa. Là phương pháp sinh học hiện đại nhất. Làm sạch chất độc hại nhờ vào quá trình hoạt tính Enzyme của tế bào vi sinh. Có thể tái sinh tự nhiên Cofactor liên tục trong quá trình hoá sinh.
3. Phương Pháp Ướt
Phương pháp này cho luồng khí thải tiếp xúc với chất lỏng để lọc những hạt bụi siêu nhỏ. Sau đó, bụi được giữ lại và được tách ra dưới dạng bùn. Thích hợp cho dòng khí thải chứa nhiều bụi bẩn, không chứa các khí thải độc hại.
Tuy nhiên phương pháp này tiêu tốn nhiều năng lượng, dễ bị ăn mòn và phát sinh nhiều bùn thải. Phương pháp này được ứng dụng nhiều ở trong các lò hơi, lò nung luyện kim, lò đốt rác xử lý khí thải…
4. Phương pháp ngưng tụ
Được chia làm 2 loại phổ biến:
- Ngưng tụ trực tiếp (ngưng tụ trên bề mặt): thiết bị ngưng tụ có tương ngăn cách khí và tác nhân làm lạnh. Khí và tác nhân làm lạnh di chuyển ngược chiều nhau và được bố trí thành nhiều lớp.
- Ngưng tụ gián tiếp (ngưng tụ hỗn hợp): Khí thải và tác nhân làm lạnh được tiếp xúc trực tiếp với nhau.
Ứng dụng cao cho các nhà máy để thu gom khí thải trước khi thải ra môi trường. Về cơ bản, phương pháp này sử dụng nhiệt độ thấp để làm ngưng tụ khí thải. Nhiệt độ được hạ thấp xuống một giá trị nhất định, các chất ở thể khí và hơi sẽ được ngưng tụ, chuyển thành dạng lỏng. Sau đó mang đi xử lý hoặc tiêu huỷ.
5. Phương Pháp Hấp Thụ
Sử dụng than hoạt tính để hấp thụ các khí thải CO, SO2, ... khí thải lò đốt và khí thải phòng thí nghiệm. Bao gồm 2 loại hấp thụ như sau:
- Hấp thụ tái sinh: xử lý khí thải quy mô lớn, khí thải có giá trị thu hồi.
- Hấp thụ không tái sinh: xử lý khí thải quy mô nhỏ. Phương pháp hấp thụ sử dụng để xử lý các khí thải công nghiệp hoặc khí thải phòng thí nghiệm, khí thải SO2... Cụ thể như sau:
- Tháp hấp thụ có lớp đệm vật liệu rỗng: Làm việc ở tốc độ dòng khí lớn, không lo bị tắc nghẽn. Sử dụng lớp vật liệu bằng sành, sứ, vụn than cốc, lò xò kim loại... để gia tăng ma sát giữa hai pha. Đối với tháp rửa khí rỗng, sử dụng dung dịch hấp thụ được phun nhỏ giọt trong thể tích rỗng cho dòng khí đi qua. Trong tháp hấp thụ, khí thải dẫn vào từ đáy tháp, thoát ra ở đỉnh tháp. Phản ứng hấp thụ xảy ra trên bề mặt ướt của lớp đệm.
- Buồng phun/ tháp phun: Chất lỏng phun từ trên xuống thành các tia bụi nhỏ. Khí thải được dẫn vào từ phía dưới đi lên trên gặp dung dịch hấp thụ. Diện tích tiếp xúc được gia tăng, giúp tăng khả năng hấp thụ và xử lý khí thải hiệu quả.
- Tháp hấp thụ khí thải sủi bọt:Khí thải có tải lượng cao, áp suất lớn cần sử dụng phương pháp sủi bọt. Dùng các tấm phẳng được đục lỗ phía trên dung dịch hấp thụ. Khí thải đi qua lớp nước dưới dạng bọt khí và vỡ ra trên bề mặt nước. Lớp bọt khí chiếm thể tích khá lớn bên trong là nhược điểm của phương pháp này.
6. Phương Pháp Hấp Phụ
Sử dụng vật liệu hấp phụ xử lý các khí thải có mùi hoặc có hơi dung môi. Các vật liệu hấp phụ sử dụng phổ biến: kaolin, silica gel, geolit, than hoạt tính… với cấu tạo dạng hạt cps các lỗ nhỏ li ti, giữ lại khí độc bên trong, không xảy ra phản ứng hoá học. Ứng dụng xử lý khí thải phổ biến cho các nhà máy in, ép nhựa, sản xuất axeton.
Thường nhầm lẫn xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ với phương pháp hấp phụ bởi cách đọc gần như giống nhau. Tuy nhiên, không phải như vậy. Chúng là 2 phương pháp riêng biệt như sau:
- Nguyên lý hoạt động của xử lý khí thải bằng hấp phụ là cho các chất ô nhiễm trong khí thải khi đi qua lớp vật liệu hấp phụ, chúng sẽ bị giữ lại. Thay vì sử dụng dung môi, nước và các chất hấp thụ
- Nguyên liệu chủ yếu là than hoạt tính, silicagen, geolit… Tùy thuộc vào nồng độ của chất ô nhiễm người ta sẽ dùng lớp hấp phụ có bè dày hay mỏng. Phương pháp hấp phụ có khả năng làm sạch không khí cao, đạt đến 90% hiệu quả xử lý khí thải. Vật liệu hấp phụ có khả năng tái sinh, giúp tiết kiệm chi phí khi sử dụng.
Phương pháp hấp phụ cũng được chia thành 2 loại chính đó là:
- Hấp phụ hóa học: nhờ các phản ứng hóa học giữa khí thải với vật liệu hấp phụ.
- Hấp phụ vật lý: Khí thải bị giữ lại nhờ lực liên kết giữa các phần tử. Quá trình có tỏa nhiệt phụ thuộc vào cường độ liên kết giữa các phân tử.
3. ỨNG DỤNG
Khí thải công nghiệp sinh ra từ các nhà máy gây ra ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ người lao động và môi trường xung quanh. Do đó, việc xử lý khí thải là cực kì cần thiết và quan trọng. System Fan cung cấp nhiều hệ thống xử lý khí thải cho các nhà máy, nhà xưởng, khu công nghiệp như:
✔ Xử lý khí thải cho các nhà máy sản xuất xi măng
✔ Xử lý khí thải ngành sản xuất kim loại
✔ Xử lý khí thải phun sơn, sản xuất sơn
✔ Hệ thống xử lý khí thải nhà máy chế biến cao su
✔ Xử lý khí thải lò gạch, lò hơi
✔ Khí thải từ các nhà máy điện tử
✔ Khí thải khói hàn
Hãy liên hệ với Công ty TNHH Xây Dựng & Môi Trường Toàn Mỹ để được tư vấn và nhận gói dịch vụ bảo trì hệ thống xử lý nước thải tối ưu nhất. Chúng tôi luôn sẵn sàng đồng hành cùng bạn trong việc bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.
