Khói thải lò đốt rác
Lò đốt rác thải sinh hoạt là một thiết bị hữu hiệu trong hoạt động xử lý rác thải giữ gìn môi trường xanh, phát triển bền vững. Tuy nhiên khói thải lò đốt rác lại gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng nếu để thải tự nhiên ra môi trường.
Đốt rác là quá trình phản ứng hóa học do nhiệt tạo thành trong đó Carbon, Hydrogen và các nguyên tố khác có trong rác kết hợp với Oxy không khí để tạo ra sản phẩm Oxy hóa hoàn toàn và tạo ra nhiệt.
Việc đốt các vật liệu thải sẽ biến đổi chất thải thành tro bụi, khí lò và nhiệt. Tro bụi phần lớn được hình thành bởi các thành phần vô cơ của chất thải, và có thể dưới dạng khối rắn (xỉ) hoặc hạt (bụi) mang theo khí lò.
Khói thải lò đốt rác phải được làm sạch các chất ô nhiễm và các tạp chất trước khi chúng được phân tán vào khí quyển.
Khói thải sinh ra từ lò đốt rác thải sinh hoạt bao gồm: Bụi, hơi nước, tro và các loại khí. Khí thải lò đốt rác gồm CO, CO2, CO3, NO2, NO3,THC, HCl, HF, Dioxin/ Furan. Thành phần khói thải của lò đốt rác tùy thuộc vào thành phần rác thải và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đốt như nhiệt độ các lò đột, xử lý rác trước khi đốt.
Phương pháp xử lý khói lò đốt rác
Sử dụng các phương pháp và thiết bị chuyên dụng để xử lý:
Khói thải khi đi ra khỏi buồng đốt thứ cấp có chứa nhiều bụi, bồ hóng và các loại khí độc hại. Khói thải được dẫn qua thiết bị thu hồi nhiệt trước khi dẫn vào thiết bị lọc bụi với hiệu quả lọc bụi bụi 60- 80%, một phần khí SO2, NO, NO2 cũng sẽ được lọc ở bước này.
Bụi và khí thải còn lại theo khói thải đi tiếp vào tháp hấp thụ và tháp hấp phụ để xử lý tiếp một phần khí CO, NO, NO2, SO2 Dioxin/ Furan.
Trong nhiều trường hợp tùy theo thành phần rác, thiết bị lọc khói bụi tĩnh điện sẽ xử lý khói dầu đen, khử phân tử mùi và phần bụi cuối cùng một cách triệt để.
Thiết bị lọc tĩnh điện
Thiết bị lọc tĩnh điện là thiết bị sử dụng công nghệ cao áp tĩnh điện để thu giữ các hạt chất lỏng, hạt rắn nhỏ lơ lững trong luồng khói khi đi qua máy. Khói bụi được giữ lại trong bộ lọc tĩnh điện của máy khi hoạt động.
Nguyên lý hoạt động của lọc khói bụi tĩnh điện (ESP):
Lọc tĩnh điện sử dụng phương pháp cao áp tĩnh điện để lọc, chặn khói, bụi lại trong bộ lọc. Khi khói bụi, dầu mỡ đi qua khu vực điện trường trong máy lọc được tạo bởi dòng điện cao áp 1 chiều, khói bụi sẽ bị nhiễm điện, ion hóa. Sau đó các hạt bụi khói nhiễm điện sẽ bị hút về phía các điện cực trái dấu và bám trên bề mặt các điện cực, tức là bị giữ lại trong thiết bị lọc tĩnh điện ESP. Chất thải được giữ lại này cần được vệ sinh lấy ra khỏi máy.
Cấu tạo của thiết bị lọc cao áp tĩnh điện:
Thiết bị lọc tĩnh điện thường có cấu tạo gồm 3 phần chính:
- Vỏ thiết bị làm bằng kim loại (thép sơn tĩnh điện, thép không gỉ)
- Bộ lọc bằng kim loại (nơi tạo điện trường cao và là nơi thu giữ khói bụi)
- Bộ phận cấp điện cao áp.
Phạm vi áp dụng:
- Lọc khói có chứa các hạt chất lỏng (ví dụ: khói bếp công nghiệp chứa hạt dầu mỡ)
- Lọc khói có chứa các hạt chất rắn (bụi từ khói thải nhà máy, xưởng sản xuất)
Ưu điểm:
- Công nghệ hiện đại
- Hiểu quả xử lý khói cao đến 99%
- Độ bền cao
- Áp dụng được nhiều mô hình lọc khói
- Tiêu thụ điện năng thấp, tiết kiệm năng lượng.
- Thiết kế không tốn kém diện tích và không gian lắp đặt
Các phương pháp xử lý khói
Như đã biết về khói công nghiệp và thành phần cơ bản của khói thải công nghiệp, khi xử lý cần phân tích thành phần của loại khói từng dự án, mục đích yêu cầu xử lý để lựa chọn phương pháp tối ưu nhất. Về cơ bản có thể nêu các phương pháp xử lý khói sau:
- Đưa khói thải lên cao bằng ống khói cao nhằm mục đích thải khói lên tầng cao và làm loãng khói bằng gió tự nhiên, mục đích giảm tác hại khói thải ra trực tiếp ở tầng thấp (môi trường dân cư sinh sống không có nhà cao tầng, thực vật, …).
2. Sử dụng các thiết bị lọc khói để kiểm soát khói thải ra được lọc, làm sạch các thành phần bao gồm các loại khí thải và các hạt chất lỏng, chất rắn có hại cho môi trường và con người.
Các loại thiết bị và máy lọc khói cơ bản:
- Máy lọc khói cao áp tĩnh điện
- Tháp rửa khói bụi
- Tháp hấp thụ lọc khí
- Thiết bị hấp phụ
- Máy ozone xử lý khí, mùi
- Máy UV xử lý mùi
- Màng HEPA xử lý khí, bụi
Khói thải công nghiệp
Khói công nghiệp là khói phát sinh từ các hoạt động công nghiệp như sản xuất. Thành phần của khói thải công nghiệp bao gồm:
– Carbon monoxit (CO) – CO là một loại khí không màu, không mùi, độc nhưng không gây kích thích. Nó là sản phẩm của sự đốt cháy hông đầy đủ của nhiên liệu như khí tự nhiên, than đá hoặc gỗ. Khói từ các lò hơi đốt củi, than thường có phát sinh khí CO, ngoài ra khói xả từ các phương tiện giao thông là một nguồn chính của carbon monoxide.
– Carbon dioxite (CO2) – Nó có vai trò như là một khí gây hiệu ứng nhà kính hàng đầu, được mô tả như là “chất gây ô nhiễm hàng đầu” và “ô nhiễm khí hậu tồi tệ nhất”..Cacbon điôxít là một thành phần tự nhiên của khí quyển, cần thiết cho đời sống thực vật và được thải ra bởi hệ thống hô hấp của con người. CO2 hiện chiếm khoảng khoảng 405 phần triệu (ppm) khí quyển trái đất, so với khoảng 280 ppm trong thời kỳ tiền công nghiệp, và hàng tỷ tấn CO2 được phát thải hàng năm bằng việc đốt các nhiên liệu hóa thạch. Hiện nay nồng độ CO2 trong khí quyển của trái đất ngày một tăng. CO2 có trong thành phần khí thải từ khói nhà máy, lò đốt, …
– Sulfur oxit (SOx) – đặc biệt sulfur dioxide, một hợp chất hóa học có công thức SO2. SO2 được tạo ra bởi các núi lửa và trong các quy trình sản xuất công nghiệp khác nhau. Than và dầu mỏ thường chứa các hợp chất lưu huỳnh, và sự đốt cháy của chúng tạo ra sulfur dioxide. Quá trình oxy hóa SO2, thường ở sự hiện diện của một chất xúc tác như NO2, hình thành H2SO4, và do đó mưa acid. Đây là một trong những nguyên nhân gây ra mối quan ngại về tác động môi trường của việc sử dụng các nhiên liệu này làm nguồn năng lượng.
– Oxit nitơ (NOx) – Các oxit nitơ, đặc biệt là nitơ dioxit, bị thải ra khỏi quá trình đốt cháy nhiệt độ cao và cũng được sản sinh trong các cơn dông do sự phóng điện. Nitơ dioxit là một hợp chất hóa học có công thức NO2.Nó là một trong vài oxit nitơ. Một trong những chất gây ô nhiễm không khí nổi bật nhất, chất khí độc màu nâu đỏ này có mùi đặc trưng.
– Chlorofluorocarbons (CFCs) – có hại cho tầng ozon; Các khí thải ra từ máy điều hòa không khí, tủ lạnh, bình xịt aerosol… Khi phát tán vào không khí, CFCs tăng lên tầng bình lưu. Ở đây chúng tiếp xúc với các loại khí khác và làm hư tầng ozon. Điều này cho phép các tia cực tím có hại đến được bề mặt trái đất. Điều này có thể dẫn đến ung thư da, bệnh về mắt và thậm chí có thể gây hại cho cây trồng.
– Amoniac (NH3) – phát ra từ quá trình sản xuất nông nghiệp. Amoniac là một hợp chất có công thức NH3. Nó thường gặp phải như một loại khí có mùi đặc trưng. Amoniac đóng góp đáng kể vào nhu cầu dinh dưỡng của các sinh vật trên cạn bằng cách làm tiền thân cho thực phẩm và phân bón. Amoniac, trực tiếp hoặc gián tiếp, cũng là một khối xây dựng cho việc tổng hợp nhiều dược phẩm. Mặc dù sử dụng rộng rãi, Amoniac có tính ăn mòn và độc hại. Trong khí quyển, amoniac phản ứng với oxit nitơ và lưu huỳnh để tạo thành các hạt thứ sinh.
– Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) – VOCs là một chất gây ô nhiễm không khí ngoài trời. Chúng được phân loại là metan (CH4) hoặc không phải là metan (NMVOCs). Methane là một khí nhà kính góp phần làm tăng sự ấm lên toàn cầu. Các VOCs hydrocacbon khác cũng là các khí nhà kính quan trọng vì vai trò của chúng trong việc tạo ra ozon và kéo dài tuổi thọ Methane, tùy thuộc vào chất lượng không khí địa phương. Các benzen thơm, toluene và xylene được nghi ngờ có chất gây ung thư và có thể dẫn đến bệnh bạch cầu với tiếp xúc kéo dài. 1, 3-butadien là một hợp chất nguy hiểm khác thường liên quan đến việc sử dụng trong công nghiệp.
– Các hạt mịn (PM), là các hạt rắn rất nhỏ ở dạng rắn hoặc lỏng lơ lửng dạng khí. Khác biệt với các sol khí là sự kết hợp các hạt mịn và khí. Một số dạng hạt xuất hiện trong tự nhiên có nguồn gốc từ núi lửa, bão bụi cháy rừng, thực vật sống và hơi nước biển. Các hoạt động của con người như đốt nhiên liệu hóa thạch trong các động cơ, các nhà máy nhiệt điện và các hoạt động công nghiệp khác cũng tạo ra một lượng đáng kể các sol khí. Trên quy mô toàn cầu, các chất từ nguồn này hiện chiếm khoảng 10% trong bầu khí quyển Trái Đất. Sự gia tăng các hạt mịn trong không khí có mối liên hệ với các tai biến sức khỏe như bệnh tim, thay đổi chức năng phổ và ung thư phổi.
Các kim loại độc như chì và thủy ngân, đặc biệt là các hợp chất của chúng.
Xử lý khói là một phương pháp khiểm soát không khí, bảo vệ môi trường.
Nguồn: wikipedia
Xử lý khói bụi lò hơi
Khói bụi lò hơi
Khói từ các nhà máy sử dụng lò hơi đốt củi công nghiệp bao gồm các loại khí và bụi, tức là dòng khí thải chứa các hạt chất rắn và các loại khí như CO, CO2, SO2 … thoát ra khỏi lò đốt với nhiệt độ khá cao.
Tùy theo phương pháp đốt ( cấu trúc lò, nhiệt độ đốt) và nguyên liệu để đốt (gỗ, củi, trấu, than, dầu FO …) mà khói thải thoát ra sẽ có hàm lượng bụi và các loại khí CO, CO2, … khác nhau.
Khói bụi từ loại lò hơi đốt củi mang theo khá nhiều tro bụi gây ảnh hưởng rõ ràng đến môi trường ở diện rộng xung quanh, và thải ra khí CO là khí độc có hại cho sức khỏe con người và các loài động vật khác.
Lọc khói bụi nồi hơi
Để xử lý khói lò hơi đốt củi, có hai vấn đề cần xử lý là lọc khói bụi và lọc khí.(đặc biệt là khí CO).
- Phương pháp tối ưu để lọc khói bụi là sử dụng hệ thống lọc khói bụi tĩnh điện ướt để lọc. Hệ thống lọc khói bụi tĩnh điện ướt đầy đủ bao gồm các bộ phận làm giảm nhiệt khói, phần lọc bụi tĩnh điện ướt. Tùy theo thiết kế để sử dụng hệ thống lọc bụi tĩnh điện ướt nằm ngang hay đứng (tháp lọc bụi tĩnh điện ướt).
- Phương pháp tối ưu để lọc khí thải, lọc khí CO từ nồi hơi là sử dụng tháp hấp thụ có dung dịch hấp thụ. Ngoài ra, để kiểm soát lượng CO cũng cần phải điều chỉnh phương pháp và nguyên liệu đốt lò.
Bụi công nghiệp
Bụi là tên chung cho các hạt chất rắn có đường kính nhỏ cỡ vài micrômét đến nửa milimét, tự lắng xuống theo trọng lượng của chúng nhưng vẫn có thể lơ lửng trong không khí một thời gian sau. Các hạt to hơn có thể gọi là cát, sỏi. Khi bụi phân tán mạnh trong không khí hay các chất khí nói chung, hỗn hợp khí và bụi được gọi là aerosol rắn.
Bụi là một thành phần có thể có trong khói thải của các nhà máy sản xuất công nghiệp.
Khói chứa bụi từ các nhà máy sản xuất, ví dụ như từ ống khói của lò hơi công nghiệp là tác nhân lớn gây ra ô nhiễm không khí
Xử lý bụi công nghiệp là ưu tiên quan trọng trong quá trình xử lý ô nhiễm môi trường
Tác hại của khói bếp
Tác hại của khói bếp nhà hàng và phòng ngừa ô nhiễm khói dầu trong ngành khách sạn, nhà hàng, dịch vụ ẩm thực.
Khói thải ra từ bếp ăn công nghiệp (bếp nhà hàng, khách sạn, nhà ăn tập thể …) là một lượng lớn các sản phẩm phân hủy oxy hóa nhiệt được sinh ra bởi dầu ăn và thực phẩm trong điều kiện nhiệt độ cao. Khi nấu, dầu được làm nóng, khi nhiệt độ đạt tới 170 ° C là điểm sinh khói của dầu ăn, sự phân hủy ban đầu của khói xanh xảy ra. Khi nhiệt độ tiếp tục tăng, tốc độ phân hủy tăng. Khi nhiệt độ đạt tới 250 ° C, một lượng lớn khói dầu xuất hiện. Nó có mùi hăng và kích thước hạt bồ hóng dao động từ 0,01 micron đến 0,3 micron.
Thực phẩm được sản xuất dưới nhiệt độ cao và tạo ra một lượng lớn “sản phẩm phân hủy oxy hóa nhiệt”, trong đó các sản phẩm phân hủy được phân tán vào không khí dưới dạng khói, tạo thành khói dầu, chủ yếu là aldehyd, ketone, cồn, v.v. bao gồm cả benzopyrene, các chất dễ gây ung thư cao như pin amin và các hợp chất amine dị vòng.
Có khoảng 20% bồ hóng (muội đen) trong khói sẽ xâm nhập vào máu qua phổi, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe của con người.
Tác hại:
Nguy hiểm cho sức khỏe: Khói dầu đen chứa muội đen có thể gây nguy hiểm cho sức khỏe thông qua da, thở, nuốt và tiếp xúc với mắt. Một số hạt dầu đi vào đường hô hấp thông qua hơi thở: các hạt nhỏ có thể xâm nhập trực tiếp vào máu. Hoạt động kể cả với thời gian ngắn trong một môi trường không khí nhiều muội đen có thể làm cho phổi của người tiếp xúc bị muội đen thâm nhập.
Gây nguy hiểm cho thiết bị: Khói dầu có thể lan rộng khắp nơi, gây thiệt hại cho một số thiết bị cơ khí và điện tử.xung quanh. Khói dầu từ bếp ngưng tụ dễ làm hỏng cân bằng động của quạt và gây ô nhiễm gió sau quạt.
Nguy cơ ô nhiễm và sinh sản vi khuẩn: bồ hóng bám đọng trong đường ống khói sẽ khiến vi khuẩn sinh sôi, lây lan và lây lan.
Nguy cơ hỏa hoạn: Một nguy cơ khác của khói dầu là nguy cơ hỏa hoạn, đặc biệt là khói dầu ngưng tụ bám trong các ống khói và hộp điều khiển điện là chất dễ bắt cháy.
Tác hại của mùi: mùi hôi từ khói bếp nhà hàng khách sạn mang lại rất nhiều tác hại cho cuộc sống bình thường của mọi người.
Ô nhiễm từ khói bếp công nghiệp là nghiêm trọng và việc sử dụng các thiết bị lọc khói ngày càng phổ biến.
Nhiều phương pháp xử lý khói đã được áp dụng để lọc khói, khử mùi từ bếp nhà hàng, khách sạn và ngày càng được chú trọng hơn với các công nghệ tối ưu hơn.
nguồn: newcitec.com
Khói là gì?
Khói là tập hợp các khí và các hạt chất lỏng hoặc chất rắn lơ lửng trong không khí sinh ra khi một nguyên liệu bị đốt cháy hoặc chưng khô, cô cạn, sau phản ứng có sinh ra chất khí có màu, kèm theo đó là một lượng không khí bị cuốn theo và trộn lẫn vào các phần tử đó.
Nguồn của khói
Nguồn công nghiệp:
- Khói thải từ các nhà máy sản xuất.
- Lò đốt chất thải, lò nung và các loại thiết bị sưởi ấm nhiên liệu khác.
- Nguồn di động bao gồm từ động cơ xe cơ giới, tàu biển và máy bay (khói từ hoạt động giao thông)
- Cháy rừng
- Hơi khói từ sơn, hơi xịt và các dung môi khác
- Tài nguyên quân sự, chẳng hạn như vũ khí hạt nhân, khí độc, chiến tranh hóa học và tên lửa.
- Bếp nấu ăn công nghiệp (nhà hàng, bếp tập thể)
- Bếp nấu ăn gia đình
- Thuốc lá
- Đốt vàng mã tâm linh tại gia, chùa chiền
- Đốt rác sinh hoạt
Khói gây ô nhiễm môi trường, có hại cho sức khỏe con người, do vậy xử lý khói là hoạt động rất quan trọng để phát triển bền vững.
Đặc điểm của khói thải lò hơi
Lò hơi công nghiệp được sử dụng để cung cấp nhiệt cho các thiết bị công nghiệp qua môi chất dẫn nhiệt là hơi nước cao áp. Lò hơi tạo ra nhiệt từ nhiều nguồn khác nhau tùy theo mục đích sử dụng. Có ba loại nhiên liệu sử dụng để đốt lò hơi chính hiện nay là than đá, gỗ củi, hoặc dầu F.O và khói thải của mỗi loại lò hơi cũng khác nhau tùy theo loại nhiên liệu sử dụng để đốt.
Đặc điểm khói thải lò hơi đốt củi
Khói thải từ lò hơi đốt bằng củi, gỗ ở ống khói có nhiệt độ khoảng từ 120 độ C đến 1500 độ C. Nhiệt độ này phụ thuộc vào cấu tạo và phương pháp đốt của lò hơi.
Thành phần của khói thải từ nồi hơi đốt củi, g là các sản phẩm cháy của củi gỗ, bao gồm chủ yếu là các khí CO2, CO, N2 và bụi tro. Các chất trong khói thải của lò hơi đốt củi thay đổi tùy theo loại củi được sử dụng nhưng lượng khí thải sinh ra tương đối ổn định. Có thể dùng công thức VT20 = 4,23 m3/kg , nghĩa là khi đốt 1 kg củi sẽ sinh ra 4,23 m3 khói thải ở nhiệt độ 200C.
Hàm lượng bụi tro có trong khói thải của lò hơi đốt củi chính là một phần của lượng nguyên liệu không cháy hết và lượng tạp chất trong củi, lượng tạp chất trong củi này thường chiếm tỷ lệ 1% trọng lượng của củi khô. Bụi trong khói thải lò hơi đốt củi có kích thước hạt từ 500μm tớ 0,1μm, hàm lượng khoảng từ 200-500 mg/m3.
Đặc điểm khói thải lò hơi đốt dầu F.O
Khí thải từ lò hơi đốt dầu F.O có các loại khí: CO, CO2, NOx, SO2, SO3 và hơi nước, ngoài ra còn một hàm lượng tro không lớn. Các hạt tro rất nhỏ trộn lẫn với dầu cháy không hết tồn tại dưới dạng son khí thường gọi là bồ hóng.
Lượng khí thải khi sử dụng lò hơi đốt dầu F.O ít thay đổi. Không khí cần cấp cho đốt cháy hết 1 kg dầu F.O là V020 = 10,6 m3/kg.
Lượng khí thải sinh ra khi đốt hết 1 kg dầu F.O là : Vc20 ≈ 11,5 m3/kg ≈ 13,8 kg khí thải/ 1kg dầu.
Đặc điểm khói thải của lò hơi đốt than
Khói thải của lò hơi đốt than chủ yếu mang theo khói, tro bụi và các loại khí CO, CO2, SO2 , SO3, NOx, được sinh ra do thành phần hoá chất có trong than kết hợp với O2 trong quá trình cháy tạo lên.
Hàm lượng lưu huỳnh có trong than ≅ 0,5% nên khi đốt sẽ sinh ra khí thải có SO2 với nồng độ vào khoảng 1.333 mg/m3. Lượng khói thải của lò hơi đốt than còn phụ thuộc vào mỗi loại than được sử dụng để đốt.
Lọc mùi bếp công nghiệp
Mùi bếp công nghiệp
Bếp công nghiệp là nơi chế biến những món ăn thơm ngon cho nhà hàng, canteen, … Tuy nhiên mùi thoát ra từ hệ thống hút khói bếp công nghiệp lại không thơm và rất khó chịu, chưa nói đến sự ô nhiễm và độc hại.
Khói bếp công nghiệp chứa mùi ở dạng phân tử, do vậy rất khó lọc, khử triệt để. Trong hệ thống hút – lọc khói, các thiết bị lọc khói ( chặn dầu ướt, lọc khói tĩnh điện, lọc khói than) có thể lọc đến trên 95% khói đen dầu ướt nhưng chỉ lọc mùi được đến 70%.
Lọc mùi bếp công nghiệp
Để xử lý hiệu quả MÙI bếp công nghiệp, phải kết hợp nhiều phương pháp xử lý trên một hệ thống hút thải khói để lọc khói – lọc mùi đạt hiệu quả cao.
Để lọc khói đen dầu ướt nên sử dụng thiết bị lọc khói tĩnh điện là tối ưu nhất. Các phương pháp khác như lọc bằng nước hay lọc bằng than hoạt tính đều hiệu quả không cao và tốn kém trong quá trình hoạt động.
Để lọc mùi – khử mùi, với các bếp ít nấu các món nướng, chiên, xào, ít dầu mỡ thì thiết bị lọc khói đã giảm được khoảng 60% mùi.
Với các bếp nướng, chiên, xào nhiều – nên lắp đặt thêm thiết bị lọc khói – mùi bằng than hoạt tính sau khi đã lắp thiết bị lọc khói cao áp tĩnh điện, hiệu quả lọc khử mùi đạt 75 — 80%
Nếu cần xử lý lọc mùi cao hơn nữa, cần lắp đặt thiết bị phân giải phân tử (mùi là phân tử hữu cơ) như máy ozone công nghiệp, thiết bị UV, để đảm bảo lọc khử mùi > 90%.
Với 4 lớp lọc khói – lọc mùi bao gồm nhiều modules thiết bị với các chức năng khác nhau như chặn dầu mỡ thô, lọc tách khói đen, phân giải phân tử mùi, lọc ngậm khí, hệ thống thiết bị lọc mùi đầy đủ có khả năng lọc mùi bếp công nghiệp đạt hiệu quả trên 90%. Trong một số điều kiện tiêu chuẩn, hiệu quả lọc mùi lên đến trên 98%.