Tiểu luận: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt Huỳnh Tiến Thắng
XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHIỆT VÀ CÁC
VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG LIÊN QUAN
I. XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHIỆT
1. Khái niệm
Xử lý CTR bằng phương pháp nhiệt là một trong những thành phần quan trọng trong hệ thống
quản lý tổng hợp CTR, nguyên lý chủ yếu là sử dụng nhiệt để chuyển hóa chất thải từ dạng rắn
sang dạng khí, lỏng và tro đồng thời giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt. Kỹ thuật này áp
dụng cho các chất thải rắn và chất thải nguy hại không thể chôn lấp mà có khả năng cháy. Trong
phương pháp này, nhờ sự oxy hóa và phân hủy nhiệt, các chất hữu cơ sẽ được khử độc tính và phá
vỡ cấu trúc với mục đích là giảm thể tích CTR và thu hồi năng lượng nhiệt.
2. Phân loại
Các hệ thống xử lý CTR bằng phương pháp nhiệt được phân loại dựa trên nhu cầu sử dụng
không khí bao gồm:
- Quá trình đốt được cháy hoàn toàn CTR với một lượng oxy (không khí) vừa đủ gọi là quá
trình đốt hoá học (stoichiometric combustion).
- Quá trình đốt được thực hiện với dư lượng không khí cần thiết được gọi là quá trình đốt dư
khí.
- Quá trình đốt không hoàn toàn CTR dưới điều kiện thiếu không khí (substoichiometric
condition) và tạo ra các khí cháy như cacbon monooxide (CO), hydrogen (H2) và các khí
hydrocacbon gọi là quá trình khí hoá.
- Quá trình xử lý CTR bằng phương pháp nhiệt trong điều kiện hoàn toàn không có oxy gọi
là quá trình nhiệt phân.
3. Những ưu điểm và hạn chế của phương pháp
3.1.Ưu điểm
- Giảm đáng kể thể tích và khối lượng CTR so với ban đầu, khoảng 80 - 90% khối lượng
thành phần hữu cơ trong CTR.
- Thu hồi năng lượng: nhiệt của quá trình nhiệt có thể thu hồi để chạy máy phát điện, sản
xuất nước nóng.
- Chỉ cần một diện tích đất tương đối nhỏ so với phương pháp chôn lấp cần phải có một diện
tích rất lớn.

Sản phẩm cuối cùng của quá trình đốt bao gồm: bụi, NOx, CO, CO2, SOx, THC, HCl, HF,
Dioxin/Furan, hơi nước và tro.
CaHbOcCldFeNf Sg + [a + b/4 – (c + d + e – f )/2 + g]O2 → aCO2 + [(b –d –e )/2] H2O +
dHCl + eHF + fNO + gSO2
Fluorine, chlorine, và sulfur chỉ có mặt một lượng rất nhỏ trong CTR đô thị nên có thể bỏ qua
trong tính toán
5. Các nguyên tắc cơ bản của quá trình cháy
Để đạt được hiệu quả cao, quá trình cháy phải tuân thủ theo nguyên tắc “3T”: Nhiệt độ
(Temperature) – Độ xáo trộn (Turbulence) - Thời gian lưu cháy (Time).
 Nhiệt độ (Temperature)
Phải đủ cao bảo đảm để phản ứng xảy ra nhanh và hoàn toàn, không tạo dioxin, đạt hiệu quả xử
lý tối đa (nhiệt độ đốt đối với CTNH là trên 1100
0
C, CTR sinh hoạt >900
0
C). Nếu nhiệt độ không
đủ cao, phản ứng sẽ xảy ra không hoàn toàn và sản phẩm khí thải cũng có khói đen.
Cao đẳng công nghiệp Tuy Hòa – 01/2011
2/22
Tiểu luận: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt Huỳnh Tiến Thắng
Đối với lò đốt chất thải nhiệt phân thì yếu tố nhiệt độ có ý nghĩa rất quan trọng, là cơ sở cho
quá trình vận hành cũng như quá trình kiểm soát lò đốt.
 Độ xáo trộn (Turbulence)
Để tăng cường hiệu quả tiếp xúc giữa CTR cần đốt và chất oxy hoá, có thể đặt các tấm chắn
trong buồng đốt hoặc tạo góc nghiêng thích hợp giữa dòng khí với béc phun để tăng khả năng xáo
trộn.
Độ xáo trộn có thể đánh giá thông qua yếu tố xáo trộn:
F = (Lượng không khí thực tế / Lượng không khí lý thuyết) x 100%
Trong đó: F là yếu tố xáo trộn. F càng lớn, hiệu quả xử lý càng cao.
 Thời gian (Time)

Trong đó: C, H, O, N, S, A, W là hàm lượng phần trăm trọng lượng của các nguyên tố
cacbon, hydro, ôxy, nitơ, lưu huỳnh, tro, ẩm trong chất thải
Bảng 2: Thành phần hoá học trung bình của một số chất thải
 Cacbon (C) là thành phần cháy chủ yếu trong chất thải. Nhiệt trị của cacbon là 8000 kcal/kg.
Nhiên liệu rắn chứa nhiều cacbon hơn nhiên liệu lỏng và khí, chất thải có thành phần cacbon
càng cao thì sản phẩm cháy CO2 càng nhiều.
 Hydro (H) là thành phần thứ hai của chất thải. Nhiệt trị thấp của Hydro lớn gấp bốn lần than.
Hàm lượng hydro càng nhiều chất thải càng dễ bắt lửa.
 Lưu huỳnh (S) cũng là thành phần cháy nhưng toả nhiệt ít. Sản phẩm cháy của lưu huỳnh tạo
thành khí SOx, gặp hơi nước có khả năng tạo thành axít gây ăn mòn các thiết bị. Khí SOx là
dạng khí độc, lưu huỳnh là nguyên tố không mong muốn trong quá trình đốt
 Oxy (N) và nitơ (N) là chất vô ích. Nó làm giảm thành phần cháy của chất thải.
Cao đẳng công nghiệp Tuy Hòa – 01/2011
4/22
Tiểu luận: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt Huỳnh Tiến Thắng
 Độ tro (A) là yếu tố tiêu cực cho đốt chất thải. Độ tro càng cao, thành phần chất cháy càng
giảm, gây đông kết ở trung tâm buồng đốt và đáy lò. Tro dễ phủ lên bề mặt tiếp nhiệt của
buồng đốt làm giảm hiệu quả đốt.
 Độ ẩm (W) thể hiện mức độ chứa nước trong chất thải. Độ ẩm lớn, thành phần chất cháy giảm,
làm nhiệt trị của chất thải giảm. Khi đốt, nhiệt trị bị hao phí một phần để làm bay hơi nước.
 Muối vô cơ: nếu chất thải giàu muối vô cơ, muối kiềm sẽ gây khó khăn cho quá trình đốt.
Từng lượng nhỏ muối sẽ thăng hoa, sau đó tập trung trên bề mặt lò tạo nên một lớp xỉ hoặc
đóng bánh làm giảm khả năng đốt của lò.
6.2.Ảnh hưởng của hệ số cấp khí
Hệ số cấp khí là tỉ số giữa lượng không khí thực tế và lượng không khí lý thuyết, hay còn gọi là
hệ số dư không khí. Hệ số dư không khí là một thông số quan trọng trong quá trình đốt chất thải,
đây là yếu tố quan trọng để kiểm soát chế độ phân huỷ chất thải rắn.
Hệ số cấp khí được biểu hiện bằng công thức sau:
Trong đó: V
tt

Bảng 3: Nhu cầu cấp khí của một số chất thải
6.2.1. Đốt vừa đủ khí
Lượng không khí cần thiết cho quá trình đốt CTR được tính toán dựa trên các phương trình
phản ứng giữa thành phần C, H, S trong phần hữu cơ của CTR đô thị với oxy không khí như sau:
Nếu không khí khô chứa 23,15% oxy theo khối lượng thì lượng không khí cần thiết để oxy
hóa.
1 kg cacbon là: [(32/12)/0,2315]=11,52 kg
1 kg hydrô là: [(32/4)/0,2315]=34,56 kg
1 kg lưu huỳnh là: [(32/32)/0,2315]=4,32 kg
6.2.2. Đốt dư không khí
Vì tính chất không đồng nhất của CTR nên khó đốt hoàn toàn CTR với một lượng vừa đủ
không khí tính theo lý thuyết. Trong một số hệ thống đốt CTR, chế độ cấp dư khí được sử dụng
nhằm đảm bảo sự xáo trộn tốt và mọi thành phần trong CTR tiếp xúc tốt với không khí. Lượng dư
không khí cho quá trình đốt ảnh hưởng đến nhiệt độ và thành phần của khí đốt sinh ra.
Khi phần trăm dư lượng không khí tăng, oxy trong khí lò tăng, nhiệt độ lò giảm. Do đó, điều
chỉnh lượng không khí dư cung cấp là một phương pháp để kiểm soát nhiệt độ lò đốt. Nhiệt độ có
ảnh hưởng đến sự xuất hiện của các khí gây mùi trong thành phần của khói lò, khi nhiệt độ lò nhỏ
Cao đẳng công nghiệp Tuy Hòa – 01/2011
7/22
Tiểu luận: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt Huỳnh Tiến Thắng
hơn 787
o
C sẽ xuất hiện các khí gây mùi trong thành phần khói lò nhưng khi nhiệt đột lớn hơn
982
o
C thì sự phát sinh các khí này và các chất độc tiềm tàng khác là thấp nhất
6.3.Nhiệt trị
Nhiệt trị của CTR là lượng nhiệt sinh ra khi đốt hoàn toàn một đơn vị khối lượng CTR
(kcal/kg). Điều này cần được quan tâm khi ứng dụng công nghệ đốt chất thải nhằm tận dụng năng
lượng hoặc đốt kèm với nhiên liệu trong các công nghệ khác như đốt nồi hơi, nung clinker. Nhiệt

trong quá trình đốt.
Hai thông số nhiệt trị quan trọng cho tính toán quá trình đốt là: nhiệt trị cao (high heating value
– HHV) và nhiệt trị thấp (low heating value – LHV).
• Nhiệt trị cao (HHV) bao gồm nhiệt làm bay hơi phân tử nước trong quá trình đốt.
• Nhiệt trị thấp (HHV) không tính phần nhiệt làm bay hơi phân tử nước trong quá trình đốt.
Nhiệt trị cao HHV được tính theo công thức:
HHV (MJ/kg) = 0.339 (C) + 1.44 (H) – 0.139 (O) + 0.105 (S)
Cao đẳng công nghiệp Tuy Hòa – 01/2011
8/22
Tiểu luận: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt Huỳnh Tiến Thắng
Nhiệt trị thấp LHV được tính theo công thức:
LHV = HHV (in MJ/kg ) – 0.0244 (W + 9H)
Trong đó: W và H là phần trăm khối lượng của nước và của hydrô trong mẫu CTR
Các yếu tố sau đây nên xem xét để đánh giá CTR có phải là nguyền nhiêu liệu tiềm năng hay
không (Pfeffer, 1992):
• Chỉ có vật liệu hữu cơ khô mới sản sinh năng lượng.
• Tro làm giảm khần khối lượng nhiên liệu hữu cơ trong CTR.
• Tro vẫn giữ nhiệt khi lấy ra khỏi lò đốt, dây là nhiệt thải không sử dụng được.
• Nước cần một lượng lớn năng lượng để bay hơi
• Nếu CTR có nhiệt trị không đáng kể thì đốt không phải là giải pháp xử lý thích hợp.
• Nếu CTR có nhiệt trị thấp hơn 556 kcal/kg thì không có khả năng đốt.
Tuy nhiên, có những ngoại lệ, một chất thải về cơ bản là một chất trơ nhưng có một lượng nhỏ
(hoặc được bao phủ bởi) thành phần cháy thì phương pháp đốt vẫn được lựa chọn ngay cả khi nhiệt
trị thấp. Ví dụ những thùng phuy rỗng có lớp bao phủ vật liệu hữu cơ trên bề mặt bên trong, nhiệt
trị tính trên khối lượng chất thải không tới 278 kcal/kg nhưng ngừơi ta vẫn lựa chọn phương pháp
đốt để làm sạch các thùng phuy này.
Bảng 4: Nhiệt trị một số thành phần của CTR
6.4.Năng lượng
Năng lượng sinh ra từ quá trình đốt dưới 2 dạng nhiệt năng của khí lò và nhiệt năng được
chuyển hóa thành nhiệt của thành lò, nhiên liệu thêm vào, tro nhờ quá trình đối lưu, nhiệt, bức xạ

Đốt bằng các thiết bị chuyên dụng.
Thiết bị chuyên dụng đốt CTR thường có những thành phần sau: Bộ phận nhận chất thải và bảo
quản chất thải, Bộ phận nghiền và phối trộn chất thải. Bộ phận cấp chất thải. Buồng đốt sơ cấp.
Buồng đốt thứ cấp. Thiết bị làm nguội khí hay nồi hơi chạy bằng nhiệt dư để giảm nhiệt độ. Hệ
thống rửa khí. Quạt hút để hút không khí vào lò khi duy trì áp suất âm. Ống khói
Cao đẳng công nghiệp Tuy Hòa – 01/2011
10/22
Tiểu luận: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt Huỳnh Tiến Thắng
Hình 3: Hệ thống lò đốt chất thải rắn điển hình
1. Lò đốt một cấp
Cấu tạo của lò đốt một cấp tương đối đơn giản, chủ yếu gồm buồng đốt. Buồng đốt được chia
làm 2 ngăn nhờ ghi lò. CTR được đốt trên ghi lò. Vật liệu lò thường là gạch đất nung nên tuổi thọ
không cao. Nguồn nguyên liệu cung cấp nhiệt cho lò chủ yếu là củi gỗ, mùn cưa Nhiệt độ, bụi, khí
thải không được kiểm soát mà đưa trực tiếp vào không khí. Các công việc như đưa CTR vào lò,
cung cấp nguyên liệu cháy, điều khiển quá trình cháy, thu hồi tro thải đều do công nhân lò đốt thực
hiện theo phương thức thủ công.
Hình 4: Lò đốt một cấp
Cao đẳng công nghiệp Tuy Hòa – 01/2011
11/22
Tiểu luận: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt Huỳnh Tiến Thắng
Để khắc phục nhược điểm chính của lò khi đóng vai trò là một thiết bị xử lý chất thải, một số
nhà thiết kế đã cải tiến mô hình lò đốt này bằng cách kết nối với các thiết bị xử lý khí thải, nhằm
đạt yêu cầu của các tiêu chuẩn xả thải.
2. Lò đốt nhiều cấp
Là loại lò đốt có thể đốt triệt để chất thải, khí thải ra môi trường đạt tiêu chuẩn quy định. Lò
đốt nhiều cấp được thiết kế gồm những đơn nguyên: từ 5 – 9 đơn nguyên cho một kiểu lò điển
hình. Với một trục thẳng đứng ở trung tâm của hệ thống. Mỗi đơn nguyên có một cánh khuấy được
gắn vào trục trung tâm tạo ra các khoang rỗng hình vành khuyên ở bên trong lò đốt, CTR sau khi
đưa vào lò sẽ được lưu trữ ở các khoang rỗng này
Răng của các cánh khuấy sẽ cào bùn vào trong các khoang và hướng về phía tâm của buồng

của CTR trong lò là 0,5 – 1,5 giờ, lượng chất thải nạp vào chiếm 20% thể tích lò.
Phần đầu của lò đốt có lắp một béc phun dầu hoặc gas kèm quạt cung cấp cho quá trình đốt
nhiên liệu nhằm đốt nóng hệ thống lò đốt. Tốc độ phun gas vào lò khoảng 3,1 m/s nhằm hạn chế tối
đa sự thất thoát. Khi nhiệt độ lò đạt 800
o
C thì CTR mới được đưa vào để đốt. Trong buồng đốt sơ
cấp, nhiệt độ lò quay được khống chế từ 800 – 900
o
C, nếu chất thải cháy tạo đủ năng lượng giữ
được nhiệt độ này thì bộ đốt phun dầu/gas tự động ngắt. Khi nhiệt độ hạ thấp hơn 800
o
C thì bộ đốt
Cao đẳng công nghiệp Tuy Hòa – 01/2011
13/22
Tiểu luận: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt Huỳnh Tiến Thắng
tự động làm việc trở lại. Sản phẩm khí sinh ra trong quá trình đốt ở buồng đốt sơ cấp được đốt tiếp
tục ở buồng thứ cấp.
Buồng đốt thứ cấp
Đây là buồng đốt tĩnh, nhằm để đốt các sản phẩm bay hơi, chưa cháy hết bay lên từ buồng sơ
cấp. Nhiệt độ ở đây thường từ 950÷1100
0
C. Thời gian lưu của khí cháy ở buồng thứ cấp từ 1,5÷2
giây. Hàm lượng oxy dư tối thiểu cho quá trình cháy là 6%. Buồng thứ cấp có các tấm hướng dòng
để khí thải vừa được thổi qua vùng lửa cháy của bộ phận đốt dầu phun vừa được xáo trộn mãnh liệt
để cháy triệt để. Khí thải sau đó được làm nguội và qua hệ thống xử lý trước khi qua ống khỏi thải
ra môi trường.
 Ưu điểm của lò đốt thùng quay

Áp dụng cho cả chất thải rắn và lỏng.


4. Lò đốt tầng sôi
Thuộc loại lò đốt tĩnh, có lót một lớp gạch chịu lửa bên trong để làm việc với nhiệt độ cao.
Đặc điểm của lò là luôn chứa một lớp cát dày 40 – 50 cm với vai trò nhận nhiệt và giữ nhiệt cho lò
đốt, bổ sung nhiệt cho CTR ướt. Lớp cát được gió thổi xáo động làm CTR bị tơi ra, xáo trộn theo
nên cháy dễ dàng. Chất thải lỏng khi bơm vào lò sẽ bám dính lên bề mặt các hạt cát nóng đang xáo
động, nhờ vậy sẽ bị đốt cháy còn thành phần nước sẽ bay hơi hoàn toàn. Không khí thổi mạnh vào
dưới lớp vỉ đỡ có lỗ nên gió sẽ phân bố đều dưới đáy lò làm lớp đệm cát cùng các phế liệu rắn,
nhão đều được thổi tơi, tạo điều kiện cháy triệt để.
Cao đẳng công nghiệp Tuy Hòa – 01/2011
14/22
Tiểu luận: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt Huỳnh Tiến Thắng
Hình 7: Lò đốt tầng sôi
Khoang phía dưới lò (trên lớp vỉ phân bố gió), là khu vực cháy sơ cấp có nhiệt độ buồng đốt từ
850 – 920
o
C, còn khoang phía trên phình to hơn là khu vực cháy thứ cấp có nhiệt độ cháy cao hơn
(990 – 1100
0
C) để đốt cháy hoàn toàn CTR. Trong lò đốt tầng sôi cần duy trì một lượng cát nhất
định nhằm tạo một lớp đệm giữ nhiệt ổn định và hỗ trợ cho quá trình sôi của lớp chất thải đưa vào
lò đốt. Khí thải sau đó được làm nguội và qua hệ thống xử lý trước khi qua ống khói thải ra môi
trường. Không khí cấp vào lò với lượng dư 25 – 150% so với lý thuyết.
 Ưu điểm

Có thể xử lý cả ba dạng chất thải rắn, lỏng và khí.

Thiết kế đơn giản và hiệu quả nhiệt cao.

Hiệu quả đốt cao do bề mặt tiếp xúc lớn.


3

Nhiên liệu lỏng: acid acetic, aceton, methanol, tổ hợp gốc hidrocacbon. Có thể dùng để
tổng hợp dầu nhiên liệu. Nhiệt trị: 20.934 kJ/m
3

Tro: cacbon và chất trơ
Phản ứng nhiệt phân chất thải rắn được mô tả một cách tổng quát như sau:
Chất thải rắn  Các chất bay hơi hay khí gas + cặn rắn.
Trong đó: Khí gas bao gồm CxHy, H
2
, COx, NOx, SOx và hơi nước.
Cặn rắn: cacbon cố định và tro.
Quá trình nhiệt phân là quá trình thu nhiệt, tốc độ nhiệt phân phụ thuộc vào nhiệt độ, thành
phần, cấu trúc chất thải và chế độ cấp khí.
Nhiệt độ bắt đầu quá trình nhiệt phân của một số chất: than non từ 300÷400
o
C, gỗ từ
225÷325
o
C, lignin từ 300÷500
0
C. Nhiệt độ bắt đầu cháy khí gas từ 400÷600
o
C
Nhiệt phân bằng hồ quang – plasma: thực hiện quá trình ở nhiệt độ cao (có thể đến 10.000
o
C)
để tiêu hủy chất thải có tính độc cực mạnh. Sản phẩm là khí H
2

tế, với sự có mặt của oxy và khí gas trong buồng nhiệt phân ở nhiệt độ cao đã xảy ra quá trình
cháy, nhiệt sinh ra lại tiếp tục cấp cho quá trình nhiệt phân, như vậy đã sinh ra quá trình “tự nhiệt
phân và tự đốt sinh năng lượng” mà không đòi hỏi phải bổ sung năng lượng từ bên ngoài vào
(không cần tiến hành cấp nhiệt qua béc đốt), và do vậy đã tiết kiệm được năng lượng. Thông qua
quá trình kiểm soát chế độ cấp khí và diễn biến nhiệt độ buồng đốt sơ cấp sẽ đánh giá được giai
đoạn: sấy, khí hoá và đốt cặn trong buồng nhiệt phân.
Quá trình nhiệt phân của CTR thường bắt đầu từ 250- 650
0
C. Thực tế, để nhiệt phân chất thải
người ta thường tiến hành ở nhiệt độ từ 425

- 760
0
C. Khi quá trình nhiệt phân kết thúc, sẽ hình
thành tro và cặn cacbon, do vậy người ta gọi giai đoạn này là cacbon hoá.
o Buồng thứ cấp
Quá trình đốt được cấp dư khí oxy (lượng khí cấp khoảng 110 - 200% so với nhu cầu lý thuyết
để đảm bảo cháy hoàn toàn, nhiệt độ khoảng trên 1000
0
C), 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% khí gas thì tốc độ phản ứng giảm dần.
 Ưu điểm

Quá trình nhiệt phân xảy ra ở nhiệt độ thấp (so với các công nghệ đốt khác). Do vậy, làm
tăng tuổi thọ của vật liệu chịu lửa, giảm chi phí bảo trì.

Kiểm soát được chế độ nhiệt phân sẽ tiết kiệm được nhiên liệu vì buồng nhiệt phân chính
là nguồn cung cấp khí gas cho buồng thứ cấp.


Tro cũng cần được chôn lấp an toàn.

Chất thải có phản ứng thu nhiệt không nên đốt trong lò nhiệt phân.

Thời gian đốt lâu hơn so với công nghệ đốt lò quay.
III. HỆ THỐNG KIỂM SOÁT Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG CHO CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT
1. Kiểm soát ô nhiễm không khí
1.1.Khí NOx
NOx có 2 dạng là: NO và NO2; NOx hình thành từ 2 nguồn đó là: Nguồn thứ nhất hình thành
do phản ứng giữa nitơ và oxy không khí dưới tác dụng của nhiệt; nguồn thứ hai hình thành do phản
ứng oxy và nitơ hữu cơ có trong thành phần các loại nhiên liệu sử dụng. NOx là tác nhân dẫn đến
việc hình thành chất PAN (Peroxyl Acetal Nitrat ) gây nên hiện tượng sương mù.
Phản ứng oxi hóa quang hóa:
NOx + O3 + PAN
NOx còn chuyển thành dạng sol khí (giọt lỏng) có thể tạo mưa axit.
Kỹ thuật khống chế NOx:
- Đốt thiếu khí có tuần hoàn ở buồng sơ cấp có thể làm giảm được 35% lượng NOx,
- Xử lý NOx trong khí thải bằng xúc tác hoặc amoniac có thể làm giảm được tới 60%
lượng NOx,
- Nếu sử dụng hỗn hợp than hoạt tính trộn natrihydrocacbonate tỷ lệ 35:65 trọng lượng, có
thể giảm 65% NOx, bên cạnh đó có thể xử lý thêm khí thải (khử dioxin/furan, THC, hơi axít).
1.2.Khí Sox và các khí acid (HCl, HF)
SOx và khí axít (HCl, HF) hình thành do quá trình đốt nhiên liệu có chứa lưu huỳnh, clorua,
flourua. Flor chỉ có trong một số ít CTR còn clor thường gặp hơn, ví dụ có trong nhựa PVC …Lưu
huỳnh trong các hợp chất được đốt có thể chuyển thành SO2 từ 14 - 19%, mức độ chuyển hoá SO2
thành SO3 phụ thuộc vào nhiệt độ và lượng oxy dư trong buồng đốt. Quá trình chuyển clorua,
florua thành HCl, HF vào khoảng 46-48%. SO
2
kích thích hệ hô hấp, làm cay mắt, chảy mũi, gây
nên các bệnh như viêm mũi, mắt, viêm họng. Ở nồng độ cao, SO

20/22
Tiểu luận: Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt Huỳnh Tiến Thắng
Hình 12: Các thiết bị kiểm soát bụi
1.4. Kiểm soát Dioxin/Furan
Dioxin là một chất trong họ Polichorinated dibenzodioxin (PCDD) có hai vòng benzen liên kết
với hai nguyên tử oxi. Furan là một chất trong họ Policlorinated dibenzofuran (PCDF) có hai vòng
benzen liên kết với một nguyên tử oxi.
• Liều lượng gây chết 50%: LD50 là 1 /kg trọng lượng cơ thể.
• Dioxin/Furan có tác hại gây đột biến gen đối với động vật và con người.
• Dioxin/Furan tổng hợp trong lò đốt CTR bởi phản ứng giữa lignin (thành phần trong gỗ và
giấy) và clo phân huỷ từ PVC hoặc hoạt chất vô cơ NaCl.
Kiểm soát sự phát sinh dioxin/furan từ quá trình đốt CTR:
- Kiểm soát quá trình cháy: Nhiệt độ buồng đốt khoảng 1800
o
F, thời gian cháy >1s.
- Nồng độ CO càng thấp thì lượng dioxin sinh ra càng nhỏ, do đó kiểm soát lượng dioxin
sinh ra thông qua kiểm soát nồng độ CO có tính khả thi cao.
1.5. Kiểm soát tro sau đốt
Các chất cần kiểm soát bao gồm
- Tro đáy lò: kim loại, thủytinh.
- Tro bay: thu hồi 99% trong thiết bị ESP hoặc lọc vải.
- Cặn từ thiết bị rửa khí khơ.
Tro dễ phân tán nên cần được thu gom và vận chuyển trong các thùng kín đến nơi thải bỏ; Tro
bay thường được tạo ẩm và trộn với tro đáy lò trước khi chôn lấp.
Hỗn hợp tro bay + tro đáy lò + sữa vôi + xi măng pooclan - gạch xây dựng, sản xuất đá nhân
tạo xây dựng.
Ở các nhà máy sản xuất xi măng có sử dụng lò đốt để xử lý chất thải rắn, tro sau đốt được thêm
vào trong thành phần clinke với hàm lượng tính toán để vừa đảm bảo xử lý tối đa lượng tro phát
sinh mà không ảnh hưởng đến chất lượng clinke và xi măng.
Cao đẳng công nghiệp Tuy Hòa – 01/2011