Các Phương Pháp Xử Lý Khí Thải Lò Hơi Đốt Củi An Toàn, Tiết Kiệm

Ngày nay, với mục đích tiết kiệm chi phí, nhiều khu công nghiệp đã sử dụng lò hơi đốt củi để tạo ra hơi nước phục vụ cho quá trình sản xuất. Tuy nhiên, khi đốt củi, các chất ô nhiễm như bụi, SO2, NOx,... sẽ được thải ra ngoài, gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người và môi trường xung quanh. Trong bài viết dưới đây, hãy cùng Dịch vụ môi trường Polygreen tìm hiểu một số phương pháp xử lý khí thải lò hơi đốt củi hiệu quả, được sử dụng phổ biến nhất hiện nay.

 

Lò hơi công nghiệp đốt củi là gì?

 

 

Lò hơi đốt củi là thiết bị sử dụng củi để làm nhiên liệu sản xuất ra hơi nước. Hơi nước này có thể được dùng cho nhiều mục đích khác nhau, chẳng hạn như sản xuất điện, cung cấp hơi nóng cho các quá trình công nghiệp hoặc sưởi ấm.

 

Song song với lợi ích thì quá trình đốt củi cũng sẽ tạo ra vô số chất gây ô nhiễm, nếu không được xử lý kịp thời có thể gây ra những tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe con người. Hiện nay, có rất nhiều phương pháp xử lý khí thải lò hơi đốt củi, tuy nhiên, tùy vào mức độ ô nhiễm cũng như điều kiện kinh tế mà chủ đầu tư nên đưa ra lựa chọn phù hợp.

 

Vì sao cần xử lý khí thải lò hơi đốt củi?

 

Khi đốt củi, các chất như SO2, CO2, NOx, CO, bụi tro,... sẽ được thải ra môi trường, gây ô nhiễm không khí, mưa axit, hiệu ứng nhà kính,... cùng nhiều căn bệnh về đường hô hấp ở con người. Sau đây, Polygreen sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về mức độ ảnh hưởng của khí thải lò hơi cũng như tầm quan trọng của việc xử lý khí thải lò hơi đốt củi như thế nào?

 

Khí CO

 

Khí CO hay còn gọi là khí cacbonic monoxid, là loại khí không màu, không mùi, không vị, được tạo thành trong quá trình cháy thiếu oxy. Khí CO có thể gây ra nhiều tác hại nghiêm trọng cho sức khỏe con người, thậm chí dẫn đến tử vong. Khí CO có thể gây cản trở sự vận chuyển oxy từ máu đến các mô, khiến các tế bào bị thiếu oxy. Điều này có thể dẫn đến các triệu chứng như đau đầu, chóng mặt, buồn nôn, nôn mửa, khó thở, hôn mê và thậm chí tử vong.

 

Khả năng đề kháng của con người với khí CO rất thấp. Đặc biệt, phụ nữ mang thai, trẻ em và người già là những đối tượng có nguy cơ cao bị ảnh hưởng bởi khí CO rất cao. Ở nồng độ thấp, khí CO có thể gây đau đầu, chóng mặt. Ở nồng độ 10-250ppm, khí CO có thể gây tổn thương đến tim. Ở nồng độ cao hơn, khí CO có thể gây tử vong ngay lập tức.

 

Khí SOx

 

 

Khí SOx là nhóm khí thường được xử lý khí thải lò hơi đốt củi, bao gồm hai loại chính là SO2 và SO3. SO2 là sản phẩm sinh ra do sự đốt cháy nhiên liệu có chứa lưu huỳnh, chẳng hạn như than đá, dầu mỏ,... Ngoài ra, SO2 cũng là một loại khí trung gian trong quá trình sản xuất axit sunfuric. Khi SO2 phát tán ra không gian, nó sẽ phản ứng với hơi nước trong không khí tạo thành axit sulfuric. Axit sulfuric là một loại axit mạnh, có thể gây ăn mòn các công trình kiến trúc, ảnh hưởng đến hệ sinh thái và sức khỏe con người.

 

Khí SO2 và SO3 đều là những chất khí có tính kích thích, có thể gây ra các triệu chứng như ho, khó thở, đau ngực,... Ở nồng độ cao, các chất khí này có thể gây co thắt khí quản, dẫn đến khó thở nghiêm trọng, thậm chí là tử vong. Chính vì vậy mà cần phải có phương pháp xử lý khí SO2 và SO3 kịp thời để bảo vệ môi trường và con người tránh khỏi những tác hại không mong muốn.

 

Khí NOx

 

Khí NOx là một nhóm các chất ô nhiễm không khí, bao gồm hai loại chính là NO và NO2. NO2 là loại khí có màu nâu đỏ, mùi gắt, được tạo ra từ quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, chẳng hạn như than đá, dầu mỏ,... hoặc từ quá trình sản xuất amoniac, axit nitric,...

 

Đối với sức khỏe con người, khi tiếp xúc với NO2 ở nồng độ thấp 0.06ppm, có thể gây ra các triệu chứng như ho, khó thở, đau ngực. Ở nồng độ 5ppm, sẽ làm viêm đường hô hấp, hen suyễn, viêm phổi. Ở nồng độ cao hơn, NO2 có thể gây tổn thương phổi, thậm chí là ung thư phổi. Đối với môi trường, NO2 là tác nhân tạo ra mưa axit, ô nhiễm tầng ôzôn, ảnh hưởng đến hệ sinh thái khí quyển. Khí NO2 cũng có thể gây hại cho thực vật, làm giảm năng suất cây trồng.

 

Bụi bẩn, mồ hóng

 

 

Bụi bẩn loại chất thải thường thấy trong hệ thống xử lý khí thải lò hơi đốt củi. Các hạt bụi nhỏ có thể gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Bụi bẩn có thể bay lơ lửng trong không khí, hấp thụ và khuếch tán theo ánh sáng mặt trời. Điều này làm giảm tầm nhìn, cản trở hoạt động của các phương tiện giao thông và các hoạt động ngoài trời.

 

Khi hít phải bụi bẩn, con người có thể bị mắc các bệnh về đường hô hấp, như viêm mũi, viêm họng, viêm phổi,... Ngoài ra, bụi bẩn cũng gây ra các bệnh về da, mắt và hệ thần kinh. Sau khi đã phân tích thành phần của khí thải lò hơi đốt củi, ta có thể thấy những chất nêu trên đều gây ra rất nhiều tác động tiêu cực đến sức khỏe con người cũng như hệ sinh thái môi trường. Chính vì vậy mà việc xử lý khí thải lò hơi đốt củi là vô cùng cấp bách và cần thiết.

 

Những phương pháp xử lý khí thải lò hơi phổ biến hiện nay

 

Hiện nay, có nhiều phương pháp xử lý khí thải lò hơi khác nhau, mỗi phương pháp có những ưu - nhược điểm riêng. Tùy vào đặc điểm của lò hơi và các chất ô nhiễm có trong khí thải sẽ có phương pháp xử lý phù hợp. Sau đây là một số phương pháp xử lý đạt đúng quy chuẩn khí thải lò hơi mà bạn có thể tham khảo:

 

Phương pháp phát tán

 

 

Đây là phương pháp giải quyết khí thải lò hơi bằng cách nâng cao ống khói thải nhằm pha loãng khói thải vào không khí. Phương pháp này rất phù hợp với những nguồn khí thải có mức độ ô nhiễm nhẹ, chỉ cần pha loãng với không khí là có thể thải ra ngoài môi trường mà không gây bất kỳ tác động tiêu cực nào cho con người và môi trường.

 

Phương pháp hấp phụ

 

Phương pháp này thực chất là quá trình hút chọn lọc các cấu tạo phân tử trong pha khí hoặc pha lỏng trên bề mặt của chất rắn có trong khí thải lò hơi. Quá trình này sẽ được thực hiện thông qua việc cho 2 pha không hòa tan là pha rắn (chất hấp phụ) và pha khí hoặc lỏng tiếp xúc với nhau. Chất hấp phụ lúc này sẽ được đi từ pha khí hoặc pha lỏng đến pha rắn. Quá trình này sẽ hoàn tất khi nồng độ giữa hai pha đạt trạng thái cân bằng.

 

Hiệu quả của giải pháp này phụ thuộc vào diện tích bề mặt của pha rắn cũng như khả năng hấp thụ của vật liệu được chọn sử dụng trong quá trình này. Thông thường, than hoạt tính sẽ là một trong những vật liệu được khuyên dùng làm chất hấp phụ khi áp dụng phương pháp này để xử lý khí thải lò hơi.

 

Phương pháp hấp thụ

 

 

Xử lý khí thải lò hơi đốt củi bằng phương pháp hấp thụ là quá trình cho khí thải có trong lò hơi tiếp xúc trực tiếp với chất lỏng. Khi đó, các khí thải của lò hơi đốt củi sẽ được hoà tan vào chất lỏng hoặc các thành phần trong khí thải sẽ bị biến đổi.

 

Cũng tương tự phương pháp hấp phụ, hiệu quả của phương pháp này sẽ phụ thuộc vào diện tích bề mặt tiếp xúc giữa pha khí và pha lỏng. Bên cạnh đó, hiệu quả xử lý cũng phụ thuộc vào một số yếu tố khác như thời gian tiếp xúc, nồng độ của môi trường hấp thụ cũng như tốc độ phản ứng giữa khí thải và chất hấp thụ.

 

>>> Tìm hiểu thêm: Cách xử lý khí thải bằng phương pháp ướt hiệu quả

 

Phương pháp tiếp xúc nhiệt

 

Tiếp xúc nhiệt cũng là một trong những phương pháp xử lý khí thải lò hơi đốt củi hiệu quả và phổ biến hiện nay. Phương pháp này sử dụng bề mặt trao đổi nhiệt làm chất xúc tác. Từ đó, quá trình này sẽ khiến những thành phần trong khí thải lò hơi được biến đổi trước khi thải ra ngoài môi trường. 

 

Quá trình này được thực hiện thông qua việc đốt cháy trực tiếp các hơi khí độc có trong khí thải lò hơi đốt củi và tạo ra sản phẩm cháy là các loại khí không gây hại hoặc sẽ hạn chế tối đa những tác động tiêu cực đến môi trường cũng như sức khoẻ của con người.

 

Quy trình xử lý khí thải lò hơi đốt củi diễn ra như thế nào?

 

 

Sau khi thoát khỏi buồng đốt, dòng khí thải sẽ được hút đi bằng quạt công nghiệp, thường là loại quạt hút ly tâm, để chuyển dòng khí qua hệ thống ống dẫn và đến thiết bị lọc kiểu ướt. Tại đây, dòng khí trải qua quá trình làm lạnh, nơi mà tro bụi, bụi bẩn và muội than được giữ lại. Dòng khí thải, sau khi đã được làm sạch bụi bẩn và muội than sẽ được hướng vào tháp hấp thụ.

 

Tháp hấp thụ được thiết kế với các dung dịch hấp thụ để loại bỏ các chất độc hại như CO, NOx, SOx,... ngoài ra nó còn có thêm dung dịch sữa vôi được cung cấp bằng hệ thống bơm định lượng. Quá trình hấp thụ được phân chia thành ba giai đoạn cơ bản như sau:

 

• Giai đoạn khuếch tán: Phân tử chất ô nhiễm trong khí khuếch tán đến bề mặt chất lỏng hấp thụ.

 

• Giai đoạn thâm nhập: Chúng thâm nhập sâu vào bề mặt chất hấp thụ, tan chất khí.

 

• Giai đoạn khuếch tán cuối cùng: Chất khí đã hòa tan sẽ được khuếch tán trên bề mặt ngăn cách, đưa sâu vào trong chất lỏng hấp thụ.

 

Dung dịch hấp thụ sẽ được bơm liên tục từ đỉnh tháp xuống, thông qua các lớp tiếp xúc. Khí thải từ lò hơi được đưa vào từ phía dưới, tiếp xúc với dòng khí thải và trải qua quá trình hấp thụ bên trong tháp. Khi rời khỏi tháp, dòng khí trở nên sạch sẽ và sau đó được đưa vào ống khói thông qua quạt hút, trước khi được đẩy ra khỏi hệ thống ra ngoài môi trường.

 

Những ứng dụng của công nghệ xử lý khí thải lò hơi đốt củi

 

 

Công nghệ xử lý khí thải lò hơi là giải pháp cần thiết để giảm thiểu tác hại của khí thải này. Công nghệ này có nhiều ứng dụng trong thực tế, góp phần bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Dưới đây là một số ứng dụng của công nghệ xử lý khí thải lò hơi đốt củi:

 

• Khử hơi H2SO4 trong các ngành công nghiệp sản xuất hóa chất.

 

• Khử bỏ hơi H2S từ ngành công nghiệp sản xuất khí thiên nhiên và lọc dầu.

 

• Khử khí Clo từ các môi trường sản xuất hóa chất.

 

• Khử các halogen, NO2, CO2 và bụi trong các quá trình công nghiệp khác.

 

• Khử khí HCl và NH3 từ quá trình mạ kim loại.

 

Như vậy, bài viết trên của Polygreen đã giúp các bạn hiểu rõ hơn về các phương pháp xử lý khí thải lò hơi đốt củi được sử dụng phổ biến hiện nay. Nếu bạn đang có ý định mở doanh nghiệp và cần tìm một công ty tư vấn môi trường uy tín để hỗ trợ lập báo cáo đánh giá tác động môi trường (ĐTM) thì hãy liên hệ ngay đến Polygreen để được tư vấn miễn phí nhé!