ĐẠI HỌC HUẾ
==
BÀI BÁO CÁO:
ĐẶC ĐIỂM VÀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ KHÍ
THẢI LÒ ĐỐT RÁC Y TẾ, SINH
HOẠT.
Sinh viên thực hiện: Bùi Văn Bình
Nguyễn Ngọc Công
Huỳnh Ngọc Đạt.
MỤC LỤC
I. GIỚI THIỆU CHUNG
II. ĐẶC ĐIỂM, NGUỒN PHÁT SINH
KHÍ THẢI LÒ ĐỐT RÁC SINH HOẠT,Y
TẾ.
1. Đặc điểm khí thải lò đốt rác
2. Nguồn phát sinh khí thải lò đốt rác
III. CÔNG NGHỆ XỬ LÝ KHÍ THẢI LÒ
ĐỐT RÁC SINH HOẠT, Y TẾ.
đúng kỹ thuật môi trường. Xử lý rác thải đã và đang trở thành một
vấn đề nóng bỏng ở các quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt
Nam. Ở Việt Nam, thực tế việc quản lý và xử lý rác thải mặc dù đã
có nhiều tiến bộ, cố gắng nhưng chưa ngang tầm với nhu cầu đòi
hỏi. Hiện nay, ở khu vực đô thị mới chỉ thu gom đưa đến bãi chôn
lấp tập trung đạt khoảng 60-65%, còn lại rác thải xuống ao hồ,
sông ngòi, bên đường. Còn ở khu vực nông thôn, rác thải hầu như
không được thu gom, những điểm vứt rác tràn ngập khắp nơi. Ở
khu vực khám chữa bệnh, mặc dù đã có nhiều bệnh viện đạt được
những tiến bộ đáng kể trong việc cải thiện điều kiện môi trường
theo hướng xanh, sạch, đẹp cùng với những thiết bị hiện đại để
phục vụ tốt cho việc khám chữa bệnh của nhân dân, song vẫn còn
những bất cập trong việc thu gom và tiêu huỷ rác thải, nhất là chất
thải có các thành phần nguy hại. Đây cũng chính là nguy cơ tiềm
ẩn đối với môi trường và con người.
Rác thải có mối nguy cơ cao chỉ khi con người không quan
tâm đến công tác quản lý thu gom và xử lý đối với chúng. Nếu như
những nhà quản lý, nhà khoa học tạo điều kiện giúp đỡ và nâng
cao nhận thức cho cộng đồng, cho các nhà doanh nghiệp và đặc
biệt là tạo điều kiện cho họ tiếp cận với công nghệ xử lý và ứng xử
với rác một cách thân thiện, thì ngược lại, rác thải sẽ là một trong
những nguồn tài nguyên quý giá phục vụ lại cho con người. Hiện
nay việc xử lý chất thải rắn công nghiệp, chất thải y tế, sinh hoạt
bằng phương pháp thiêu đốt được áp dụng khá phổ biến, tuy nhiên,
vấn đề nảy sinh là phải xử lý khí thải như thế nào, nhất là các lò
thiêu đốt chất thải độc hại sẽ được nói đến phần sau
II. ĐẶC ĐIỂM, NGUỒN PHÁT SINH KHÍ THẢI LÒ ĐỐT
RÁC SINH HOẠT,Y TẾ.
1. Đặc điểm khí thải lò đốt rác sinh hoạt, y tế.
• Hàm lượng các khí HCl, HF thấp (vì thành phần nhựa
trình nhiệt phân chất thải rắn thường bắt đầu từ 250
o
C – 650
0
C,
thực tế để nhiệt phân chất thải người ta thường tiến hành ở nhiệt độ
từ 425
o
C – 760
0
C. Khi quá trình nhiệt phân kết thúc, sẽ hình thành
tro và cặn carbon, do vậy người ta còn gọi giai đoạn này là carbon
hóa.
Tại buồng thứ cấp
Quá trình đốt dư khí oxy: khí gas sinh ra từ buồng sơ cấp,
được đưa lên buồng thứ cấp để đốt triệt để. Tốc độ cháy phụ thuộc
vào nhiệt độ và nồng độ chất cháy trong hỗn hợp khí gas. Khi đã
cháy hết 80% -90% chất cháy (khí gas) thì tốc độ phản ứng giảm
dần.
Quá trình tạo tro xỉ
Giai đoạn cuối mẻ đốt, nhiệt độ buồng đốt nâng tới 950
0
C để đốt
cháy cặn carbon, phần rắn không cháy được tạo thành tro xỉ. Các
giai đoạn của quá trình cháy thực tế không phải tiến hành tuần tự,
tách biệt mà tiến hành gối đầu, xen kẽ nhau.
Lò nhiệt phân coi như có 2 buồng phản ứng nối tiếp nhau với 2
nhiệm vụ: buồng sơ cấp làm nhiệm vụ sản xuất khí gas, cung cấp
cho buồng thứ cấp để đốt triệt để chất hữu cơ. Chất lượng khí gas
nghiệp nguy hại CEETIA-CN150
o Công nghệ xử lý khói thải – GTEC
o Công nghệ quản lý nguồn thải chất ô nhiễm không khí
dựa trên mô hình khuếch tán
3.2. Quy trình xử lý khí thải
3.2.1 Quy trình I a. Thuyết minh quy trình I
Các chất ô nhiễm không khí được tạo ra có liên quan trực tiếp
đến thành phần chất thải được đốt. Các chất ô nhiễm cần kiểm soát
là: NOx, SO2, CO, O3, Pb và bụi
Khói thải ra khỏi buồng đốt thứ cấp với nhiệt độ khoảng 600
0
C có
chứa nhiều bụi, chủ yếu là mồ hóng và các khí độc hại được dẫn đi
qua thiết bị thu hồi nhiệt trước khi dẫn vào hệ thống thiết bị khử
bụi kiểu ướt với hiệu quả khử bụi khoảng 70-80%, thiết bị lọc bụi
kiểu ướt ngoài chức năng lọc bụi còn khử được một phần khí SOx,
NOx. Lượng bụi còn lại đi theo khói thải qua thiết bị xử lý các khí
độc hại, ở đây sẽ khử tiếp 1 phần khí NOx, SO2, CO và
Dioxin/Furan, vật liệu hấp phụ là vôi có tác dụng hấp phụ các khói
axít, than hoạt tính hấp phụ dioxin và furan. Hệ thống xử lý còn
được lắp các thiết bị báo nhiệt độ, nồng độ một số loại khí như
carbon để giám sát chất lượng khí thải và hiệu quả phân hủy của
lò. Nước thại từ quá trình thiết bị lọc bụi kiểu ướt sẽ được tuần
hoàn lại
b. Ưu - nhược điểm quy trình I
Ưu điểm
- Xử lý khí thải lò đốt rác thải lớn, vừa và nhỏ
6560:2005.
- Chi phí đầu tư thấp.
- Chi phí vận hành chấp nhận được.
- Chắc chắn để có thể sử dụng lâu dài.
- Phù hợp với trình độ người sử dụng cũng như công tác bảo
dưỡng
Nhược điểm
- Chỉ xử lý được công suất vừa và nhỏ
- Chi phí đầu tư thấp nhưng chi phí dành cho xử lý thì cao
- Vận hành quy trình cần có tay nghề kỹ thuật cao
3.3. Giới thiệu Lò đốt chất thải rắn công nghiệp nguy hại
CEETIA-CN150
3.3.1. Khái quát lò đốt
Lò đốt CTR đã được thiết kế dựa trên cơ sở áp dụng nguyên lý đốt
tối đa vùng thông qua hai buồng đốt sơ cấp và thứ cấp. Thành lò
được xây bằng gạch sa mốt A, cách nhiệt bằng bông khoáng chịu
nhiệt cao. Đây là nguyên lý xử lý rác thải độc hại đang được sử
dụng rộng rãi ở các nước tiên tiến trên thế giới. Chất thải được đưa
vào buồng đốt sơ cấp duy trì ở nhiệt độ khoảng 800o C. Không khí
được cấp liên tục cho quá trình đốt nhờ bơm ejector tạo áp suất âm
trong buồng lò.
Khói bốc lên từ các buồng đốt sơ cấp gồm cả những sản
phẩm cháy chưa hoàn toàn, chứa nhiều bụi và các chất độc hại
được hòa trộn với không khí theo nguyên lý vòng xoáy sẽ được
đưa tiếp vào một buồng đốt thứ cấp. Ở buồng đốt thứ cấp, các sản
phẩm cháy chưa hoàn hảo như Dioxin và Furan sẽ tiếp tục được
đốt cháy, phân hủy ở nhiệt độ cao khoảng từ 1.000-1.200
0
C với
thời gian lưu cháy đủ lớn từ 1,502 giây.
Thuyết minh quy trình
Khói thải ra khỏi buồng đốt thứ cấp với nhiệt độ khoảng
600
o
C có chứa nhiều bụi, chủ yếu là mồ hóng và các khí độc hại
được dẫn đi qua thiết bị thu hồi nhiệt trước khi dẫn vào hệ thống
thiết bị khử bụi kiểu ướt với hiệu quả khử bụi khoảng 70-80%.
Lượng bụi còn lại đi theo khói thải qua thiết bị xử lý các khí độc
hại. Thiết bị này ngoài chức năng hấp thụ khí SO2, NO2, các
hơi axit, còn có khả năng khử bụi với hiệu quả khoảng 70-80%.
Do vậynồng độ bụi cặn lại trong khói thải nhỏ hơn tiêu chuẩn
cho phép Dung dịch hấp thụ khí SO2 là nước với hiệu quả hấp
thụ khoảng 50%. Thiết bị khử khí SO2 còn có khả năng hấp thụ
một số chất khác như các khí có tính axit v.v do vậy nồng độ
các khí độc hại nhỏ hơn TCCP trước khi thải vào khí quyển.
Khói thải sau khi đi qua thiết bị khử SO2 được dẫn qua tấm
chắn nước với mục đích tách các hạt nước ra khỏi khói thải để
tiếp tục đi vào quạt
khói, sau đó đi qua thiết bị khử điôxin/furan bằng than hoạt tính
và cuối cùng thải qua ống khói ra ngoài
Ưu–nhược điểm lò đốt CEETIA-CN150
Ưu điểm:
- Đốt là quá trình oxy hóa chất thải ở nhiệt độ cao. Công nghệ
này rất phù hợp để xử lý CTRCN và CTNH hữu cơ như cao su,
nhựa, giấy, da, cặn dầu, dung môi, thuốc bảo vệ thực vật và đặc
biệt là chất thải y tế trong những lò đốt chuyên dụng hoặc công
nghiệp như lò nung xi măng
- Công nghệ thiêu đốt có nhiều ưu điểm như khả năng tận dụng
nhiệt, xử lý triệt để khối lượng, sạch sẽ, không tốn đất để chôn
lấp nhưng cũng có một số hạn chế như chi phí đầu tư, vận hành,
được thông số, chỉ tiêu theo dõi kiểm soát, nhu cầu cấp khí sẽ
khác nhau cho mỗi loại chất thải khác nhau đặc biệt kiểm soát
nồng độ oxy tự do trong lò đốt.
Kết quả nghiên cứu của đề tài đã tạo ra một sản phẩm cụ thể
là lò đốt chất thải rắn công nghiệp nguy hại CEETIA-CN150. Lò
đốt thử nghiệm CEETIA-150 đă đuợc tiến hành đốt thử nghiệm
và đo lường nồng độ các chất ô nhiễm trong khói thải, nhiệt độ
các buồng đốt, môi trường trong nhà lò và môi trường xung
quanh. Kết quả đo lường chứng tỏ mọi chỉ tiêu của lò đốt đều đạt
tiêu chuẩn môi trường. Đă thiết lập quy trình vận hành hợp lý
bàn giao cho C.Ty Môi trường đô thị. Lò đốt thử nghiệm
CEETIA-150 đă được khánh thŕnh vào ngày 5/ 6/2003. Hiện đã
đưa vào vận hành sản xuất thực tế từ ngày khánh thành đến nay.
Lò đốt chất thải công nghiệp nguy hại này có đủ khả năng trở
thành một sản phẩm thương mại để áp dụng cho nhiều tỉnh/
thành khác. Có thể nói đề tài nghiên cứu, thiết kế, chế tạo và lắp
đặt thử nghiệm lò đốt chất thải rắn công nghiệp nguy hại mang
mã hiệu CEETIA-CN150 vừa có ý nghĩa khoa học lại vừa có ý
nghĩa kinh tế - xã hội, đáp ứng yêu cầu quản lý chất thải công
nghiệp nguy hại cấp bách hiện nay của nước ta.