Đồ án Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh potx

Đồ án Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh Đồ án môn học: Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh GVHD: Võ Thị Yên Bình 1 Mở đầu:  Đặt vấn đề: Ngày nay ô nhiễm không khí đang là một vấn đề đáng quan tâm của Việt Nam cũng như toàn thế giới Khi tốc độ đô thị hóa ngày càng nhanh, số lượng các khu công nghiệp, khu chế xuất ngày càng tăng, ngày càng nhiều bệnh tật ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người liên quan đến vấn đề ô nhiễm không khí. Các bệnh về da, mắt, đặc biệt là đường hô hấp. Vì vậy việc xử lý bụi và khí thải trong quá trình sản xuất là điều tất yếu phải có trong các khu công nghiệp, nhà máy để bảo vệ môi trường không khí. Từ các sản phầm tự nhiên như tre, lứa, gỗ, cói . Người ta có thể tạo ra các sản phẩm rất đẹp mắt và rất hữu ích, tiện lợi dùng để trang trí trong gia đình, trường học, bệnh viện tuy nhiên trong quá trình tạo ra các sản phẩm đó, đặc biệt là sử dụng các vật liệu từ gỗ. Từ đó nhiều nhà máy chế biến gỗ, các xưởng mộc mọc lên. Như chúng ta đã biết trong quá trình chế biến gỗ thì việc xẻ gỗ, cưa gỗ, trà nhám, đánh bóng tạo ra rất nhiều loại bụi với các kích thước khác nhau gây ảnh hưởng rất nghiêm trọng đến sức khỏe công nhân làm việc và khu vực dân cư xung quanh. Do đó việc thiết kế một hệ thống xử lý bụi trong nhà máy chế biến gỗ trước khi thải ra môi trường không khí là hết sức cần thiết để đảm bảo sự phát triển bền vững. Với hiện trạng trên, đề tài nghiên cứu, tính toán, thiết kế hệ thống xử lý bụi cho Nhà máy chế biến gỗ Hoàng Đức Linh, tỉnh Quảng Trị là hết sức cần thiết, nhằm tuân thủ theo những quy định của Nhà nước và góp phần không nhỏ vào công tác bảo vệ sức khỏe của con người và môi trường thiên nhiên trong giai đoạn hiện nay.  Mục tiêu của đề tài Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ đạt Quy chuẩn Việt nam 19-2009 cho nhà máy chế biến gỗ Hoàng Đức Linh để giải quyết vấn đề ô nhiễm của nhà máy.  Phương pháp thực hiện Phương pháp khảo sát thực địa: khảo sát thực tế tại nhà máy chế biến gỗ Hoàng Đức Linh, tỉnh Quảng Trị để tìm hiểu dây chuyền chế biến gỗ nhằm xác định các công đoạn sinh ra bụi. Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu: tiến hành thu thập thông tin, các số liệu có liên quan từ nhà máy, các đề tài đã được nghiên cứu, trên mạng internet,… Phương pháp tính toán: tính toán thiết kế chỉ tiết từng công trình đơn vị xử lý bụi. Đồ án môn học: Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh GVHD: Võ Thị Yên Bình 2  Nội dung đề tài Tìm hiểu dây chuyền sản xuất, chế biến gỗ tại nhà máy chế biến gỗ Hoàng Đức Linh, tỉnh Quảng Trị để xác định: - Xác định nguồn ô nhiễm trong Nhà máy chế biến gỗ. - Các phương pháp xử lý bụi và khí thải. - Lựa chọn thiết bị và tính toán thiết kế hệ thống xử lý bụi cho nhà máy. - Tính toán kinh tế cho hệ thống xử lý. Đồ án môn học: Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh GVHD: Võ Thị Yên Bình 3 Chương 1: Giới thiệu sơ lược về công ty Hoàng Đức Linh 1.1 Vị trí địa lý: 1.1.1 Vị trí khu đất Toàn bộ khu vực dự án rộng 10.756 m 2 , nằm trong CCN Đông Lễ, thuộc địa bàn Phường Đông Lễ, Thành phố Đông Hà, Quảng Trị. Khu dự án gồm 2 lô đất cách nhau bởi đường liên thông của CCN (rộng 10.5 m 2 ; diện tích 2 lô lần lượt là 5.235 m 2 và 5.521 m 2 . Ranh giới khu dự án như sau: - Phía Đông Bắc giáp Công ty TNHH Hoàng Thi. - Phía Tây Bắc giáp đường Lý Thường Kiệt nối dài. - Phía Đông Nam giáp đường khu vực rộng 13.5m. - Các phía khác giáp đất của CCN. 1.1.2 Đặc điểm khu đất - Địa hình khu Dự án bằng phẳng, thoát nước tốt, không bị ngập úng. - Công trình được xây dựng trên nền địa chất khá vững chắc. Nền đá gốc phân bố tương đối nông, cường độ chịu tải của đá khá lớn, đảm bảo cho sự ổn định của công trình. 1.2 Công nghệ sản xuất: 1.2.1 Quy trình sản xuất ván ghép thanh: Hình 1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất ván ghép thanh Cây gỗ Gỗ súc tròn Cưa xẻ Gỗ thanh Sấy gỗ Tráng keo Ép định hình Cắt định hình Ép nóng Đóng kiện Chà nhám Kho thành phẩm Đồ án môn học: Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh GVHD: Võ Thị Yên Bình 4 1.2.2 Quy trình công nghệ sản xuất đồ gỗ dân dụng và đồ gỗ mỹ nghệ: Hình 1.2 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất đồ gỗ mỹ nghệ, đồ mộc dân dụng 1.2.3 Thuyết minh công nghệ: - Gỗ tròn và gỗ súc được xẻ trên cưa CD hoặc cưa vòng tròn. - Hấp áp lực : Gỗ các loại sau khi tạo phôi được cưa vào hấp tẩm áp lực và sấy chân không đối với các loại gỗ quý. - Sấy : Sử dụng phương pháp sấy nhiệt bằng 6 lò sấy công suất 30 m 3 /lò, nhiên liệu sử dụng là củi và các phế thải khác từ gỗ. - Mộc máy: Sau khi gỗ được hấp tẩm và sấy khô, chuyển sang khâu mộc máy. Khâu này gồm các công đoạn: tạo phôi chi tiết, định hình chi tiết sản phẩm, bào, phay, tubi, khoan, đục, cắt định hình, chà nhám sản phẩm. - Mộc tay: Khâu mộc tay sử dụng đội ngũ công nhân có tay nghề cao để lắp ráp hoàn chỉnh sản phẩm. - Sau khi các sản phẩm hoàn thành được xử lý, đóng gói và chuyển vào kho thành phẩm chờ tiêu thụ. 1.3 Tải lượng của các nguồn phát sinh: - Bụi phát sinh từ các công đoạn xử lý và chế biến gỗ (cưa, xẻ, gia công, bào, chà nhám, đánh bóng , sơn và xử lý thành phẩm). - Mỗi công đoạn trong sản xuất sẽ phát sinh bụi tương ứng với tải lượng phụ thuộc vào tính chất, chất lượng của các loại gỗ hay yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm … Do đó, rất khó tính toán xác định được tải lượng bụi thải cụ thể cho từng công đoạn sản xuất của Nhà máy. + Theo tính toán của tổ chức Y tế Thế giới (WHO) hệ số ô nhiễm bụi phát sinh trong các công đoạn chế biến gỗ như sau: Cây gỗ Gỗ súc tròn Gỗ xẻ Hấp, sấy Máy mộc gia công chế biến Mộc tay lắp ráp Làm nguội Trám trít Thành phẩm Đóng gói Xử lý Sơn phủ Đồ án môn học: Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh GVHD: Võ Thị Yên Bình 5 Bảng 1.1: Bụi phát sinh trong hoạt động chế biến gỗ STT Công đoạn Đơn vị (U) Bụi (TSP) kg/U 1 Bốc dỡ và cưa gỗ 1 tấn 0.187 2 Cắt định hình và chà nhám 1 m 2 0.05 Nguồn: Assessment of Sources of Air, Water, and Land Pollution. Part I. WHO – 1993 + Qua bảng trên cho thấy: lượng bụi phát sinh từ quá trình bốc dỡ và cưa xẻ gỗ là chủ yếu, bụi phát sinh từ công đoạn cắt định hình và chà nhám không đáng kể. Tổng lượng nguyên liệu gỗ cho Xưởng là 8.616 m 3 /năm. Với trọng lượng riêng của các loại gỗ tươi thông thường và gỗ quy ước tính trung bình 780 kg/m 3 , lượng bụi phát thải trong cưa bốc dỡ và cưa xẻ gỗ là: 8616 m 3 /năm x 780 kg/m 3 x 0.187 kg bụi/tấn = 1.257 tấn bụi/năm Khối lượng bụi phát sinh nói trên khá lớn, nếu trong các phân xưởng sản xuất không có hệ thống thu gom, xử lý bụi và áp dụng các biện pháp bảo hộ cho công nhân thì bụi trong không khí sẽ tác động lên các cơ quan hô hấp làm ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ CBNVV. - Khí thải từ lò sấy dùng nhiên liệu gỗ củi: + Tải lượng các chất ô nhiễm có trong khí thải từ hoạt động của các lò sấy được tính toán dựa vào một số kết quả nghiên cứu của tác giải trong nước và trên thế giới. Theo tài liệu: Perkins (1974), hệ số phát thải các tác nhân ô nhiễm từ đốt gỗ, củi được nêu ở bảng sau: Bảng 1.2: Hệ số phát thải các chất ô nhiễm từ khí thải đốt củi, gỗ: STT Chất gây ô nhiễm Hệ số phát thải (kg/tấn) 1 CO 13 2 NO 2 0.34 3 SO 2 0.015 4 Bụi 4.4 (Theo Báo cáo đánh giá tác động môi trường của Nhà máy (2003)) + Lượng nhiên liệu cần cung cấp cho lò sấy là 1036,8 tấn, bao gồm: củi, gỗ loại thải, mùn cưa (tương đương 70% lượng nhiên liệu theo lý thuyết). Đồ án môn học: Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh GVHD: Võ Thị Yên Bình 6 Bảng 1.3: Tải lượng phát thải các chất ô nhiễm từ hoạt động của lò đốt STT Chất gây ô nhiễm Tải lượng thải (kg/năm) 1 CO 13478,4 2 NO 2 352,5 3 SO 2 15,6 4 Bụi 4561,9 (Theo Báo cáo đánh giá tác động môi trường của Nhà máy (2003)) Nhận xét: Qua bảng tính toán lượng chất ô nhiễm thải vào môi trường trong một năm hoạt động của Xưởng cho thấy lượng CO, NO 2 và bụi là lớn. Do đó, khí thải từ quá trình đốt lò cần được xử lý đảm bảo tiêu chuẩn môi trường Việt Nam quy định trước khi thải ra môi trường. Đồ án môn học: Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh GVHD: Võ Thị Yên Bình 7 1.4 Bụi gỗ 1.4.1 Sơ đồ qui trình công nghệ: Nguyên liệu gỗ Cưa, tẩm, sấy Định hình: Cưa, bào Tạo dáng:Cưa, bào, tuapi Mộng: Tuapi, cưa Chà nhám Sơn phủ bề mặt Lắp ghép - Thành phẩm Hình 2.1: Sơ đồ dây chuyền công nghệ chế biến đồ mộc gia dụng. Đồ án môn học: Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh GVHD: Võ Thị Yên Bình 8  Mô tả quy trình công nghệ. Các công đoạn chính trong công nghệ chế biến gỗ, có thể chia thành những phần chính như sau: - Công đoạn cưa, tẩm và sấy. - Công đoạn định hình. - Công đoạn tạo dáng. - Công đoạn làm mộng - Công đoạn chà nhám chi tiết hoặc sản phẩm. - Công đoạn sơn phủ bề mặt các chi tiết. Các công đoạn được mô tả lần lượt như sau: + Cưa tẩm và sấy: Nguyên liệu là các loại gỗ vụn, gỗ khúc hoặc gỗ dạng thân cây (cao su, tràm, bạch đàn…). Được cưa ra với những kích thước thích hợp sau đó đem ngâm hay tẩm hóa chất. Đối với các loại gỗ khúc, gỗ vụn, trước khi đem đến công đoạn cắt, định dạng sản phẩm phải được dán keo, sau khi ghép các khúc gỗ lại, chúng sẽ được sấy bằng hơi nhiệt từ việc đốt củi để tạo những miếng lớn hơn, thích hợp cho việc cắt xén sản phẩm. Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa. + Định hình : Tùy loại chi tiết cần thực hiện mà ở giai đoạn này gỗ sẽ được cắt hay tuapi để có những kích thước thích hợp:  Đối với các sản phẩm có dạng phẳng, các tấm gỗ ép sẽ được cắt xén theo từng chi tiết tương ứng như các loại khung ghế, tay cầm của ghế.  Đối với các chi tiết phức tạp như chân ghế, chân tủ, chân giường có các loại hoa văn khác nhau, gỗ sẽ được phay chi tiết bằng máy tuapi. Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa, máy tuapi. + Tạo dáng : Gỗ sau khi được cắt đúng kích thước theo yêu cầu ở khâu định hình, sẽ được tạo dáng chi tiết tương ứng với từng sản phẩm. Công đoạn này bao gồm: cưa lọng, phay, bào để tạo dáng chính xác cho các chi tiết sản phẩm. Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa, máy tuapi, bào. + Mộng : Đồ án môn học: Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh GVHD: Võ Thị Yên Bình 9 Gỗ sau khi được tạo dáng chính xác ở khâu tạo dáng, sau đó được đưa vào khâu mộng để làm các mộng lắp ghép. Các mộng bao gồm: mộng âm, mộng dương, mộng đơn, mộng đôi. Công đoạn này chủ yếu sử dụng các máy tuapi, cưa mâm 2 lưỡi. Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa, máy tuapi. + Chà nhám (đánh bóng) chi tiết hoặc sản phẩm : Ở công đoạn này, chi tiết (sản phẩm) trước hết sẽ được chà nhám thô các góc cạnh, bề mặt. Sau đó chúng được chà tinh bằng các loại giấy nhám mịn bằng máy hoặc bằng tay. Công đoạn này phát sinh bụi do các máy chà nhám + Sơn phủ bề mặt : Sau khi chà nhám tinh, sản phẩm được sơn phủ bề mặt bằng cách nhúng vào vecni hoặc sơn bằng máy. Mục đích của sơn phủ bề mặt là để chống mối mọt và làm cho sản phẩm thêm bóng đẹp. Công đoạn này phát sinh bụi sơn. + Lắp ghép - thành phẩm : Ở công đoạn này, các chi tiết đã được gia công hoàn chỉnh, các chi tiết này sẽ được bộ phận lắp ghép, lắp ghép thành sản phẩm. Các sản phẩm sau khi lắp ghép sẽ được kiểm tra chất lượng trước khi đóng gói – xuất xưởng. 1.4.2 Bụi gỗ : Đây là nguồn ô nhiễm nghiêm trọng nhất trong công nghiệp chế biến gỗ, vì hiện trong phân xưởng cũ nồng độ bụi quá cao so với tiêu chuẩn cho phép. Bụi phát sinh chủ yếu từ các công đoạn và qúa trình sau: - Cưa xẻ gỗ để tạo phôi cho các chi tiết mộc. - Rọc, xẻ gỗ. - Khoan, phay, bào. - Chà nhám, bào nhẵn bề mặt các chi tiết. Tuy nhiên, có sự khác biệt đáng kể về kích thước cỡ hạt bụi và tải lượng bụi sinh ra ở những công đoạn khác nhau. Tại các công đoạn gia công thô như cưa cắt, bào, tiện, phay… phần lớn chất thải đều có kích thước lớn có khi tới hàng ngàn m. Hệ số phát [...]... trong khoảng (150÷390) N/m2 Khí sạch Khí bẩn Khí sạch Khí bẩn Khí bẩn Khí sạch Bụi Bụi Bụi a, Có vách ngăn b, Với chỗ quay khí nhẵn c, Có chóp mở rộng GVHD: Võ Thị n Bình 16 Đồ án mơn học: Xử lý bụi và khí thải Cơng ty Hồng Đức Linh Khí sạch Khí bẩn Bụi Nhập khí ngang hơng Hình 2.3: Thiết bị lắng bụi qn tính c) Thiết bị lá xách: Các thiết bị này có dãy lá chắn hoặc các vòng chắn Khí đi qua mạng chắn, đổi... như sản xuất ván ép, làm chất đốt cho các lò sấy Mặt khác, do có lẫn cả bụi tinh và bụi thơ … Chính vì vậy ta chọn phương pháp xử lý bụi ở đây là phương pháp khơ, và sơ đồ cơng nghệ được chọn như hình 3.1: BỤI CHỤP HÚT XICLON ỐNG DẪN THÁP HẤP THỤ QUẠT HÚT Hình 3.1: Sơ đồ quy trình cơng nghệ xử lý bụi ỐNG KHĨI GVHD: Võ Thị n Bình 25 Đồ án mơn học: Xử lý bụi và khí thải Cơng ty Hồng Đức Linh 3.1.2 Thuyết... bị này có dòng khí xốy phụ trợ Ngun lý hoạt động: Khí nhiễm bụi được cho vào từ dưới, được xốy nhờ cánh quạt, chuyển động lên trên và chịu tác động của tia khí thứ cấp Dòng khí thứ cấp chạy GVHD: Võ Thị n Bình 19 Đồ án mơn học: Xử lý bụi và khí thải Cơng ty Hồng Đức Linh ra từ vòi phun tiếp tuyến để tạo sự xốy hỗ trợ cho khí Dưới tác dụng của lực ly tâm bụi văng ra phía ngồi, gặp dòng khí xốy thứ cấp... buồng lắng bụi: a c a, Buồng đơn GVHD: Võ Thị n Bình 15 Đồ án mơn học: Xử lý bụi và khí thải Cơng ty Hồng Đức Linh c, Buồng nhiều tầng Hình 2.2: Các dạng buồng lắng bụi a, Quỹ đạo chuyển động của bụi kích 1, Dòng khí bẩn chứa bụi vào buồng thước lớn và nặng lắng b, Quỹ đạo chuyển động của bụi có 2, Khí sạch ra khỏi buồng lắng kích thước nhỏ và nhẹ 3, Bụi thu hồi c, Quỹ đạo chuyển động của dòng khí b) Thiết... ngồi 3.4.2 Sơ đồ ngun lý của tháp hấp thụ: Hình 3.3: Cấu tạo thiết bị tháp hấp thụ GVHD: Võ Thị n Bình 27 Đồ án mơn học: Xử lý bụi và khí thải Cơng ty Hồng Đức Linh - Ngun lý hấp thụ của tháp hấp thụ: cho khơng khí lẫn khí thải đi vào tháp hấp thụ từ dưới lên, chất lỏng được phun từ trên xuống Tại đây, khí thải được va đập với chất lỏng và chất lỏng sẽ hấp thụ chất ơ nhiễm trong khí thải Thường người... dụng để thu hồi bụi có kích thước trên 20m Yếu điểm của lá xách là sự mài mòn các tấm chắn khi nồng độ bụi cao và có thể tạo thành trầm tích làm bít kín mặt sàng Nhiệt độ cho phép của khí thải phụ thuộc vào vật liệu làm lá chắn, thường khơng q 450÷6000C Khí bụi Khí sạch Khí bụi Hình 2.4: Thiết bị lá xách GVHD: Võ Thị n Bình 17 Đồ án mơn học: Xử lý bụi và khí thải Cơng ty Hồng Đức Linh d) Xiclon: Thiết... Thiết bị rửa khí vận tốc cao (thiết bị rửa khí Venturi): Để làm sạch khí khỏi bụi có kích thước (1÷2) m và nhỏ hơn, người ta ứng dụng chủ yếu các thiết bị rửa khí có vận tốc lớn GVHD: Võ Thị n Bình 23 Đồ án mơn học: Xử lý bụi và khí thải Cơng ty Hồng Đức Linh Ngun lý hoạt động: dòng khí bụi chuyển động với vận tốc (70÷150)m/s đập vỡ nước thành các giọt cực nhỏ Độ xốy rối cao của dòng khí và vận tốc... bụi và giọt lỏng lớn thúc đẩy q trình lắng bụi trên các giọt lỏng Loại thiết bị này dễ bị tắc khi bụi bám dày các khâu đệm Nó được sử dụng nhiều khi dùng lọc bụi thấm ướt tốt và đặc biệt trong các trường hợp lọc bụi kèm theo làm nguội và hấp thụ khí Các thiết bị rửa khí Venturi có năng suất đến 500000 m 3khí/ h, vận tốc khí đến 150m/s GVHD: Võ Thị n Bình 24 Đồ án mơn học: Xử lý bụi và khí thải Cơng ty. .. trong đó có sự tiếp xúc giữa khí và các giọt lỏng (được tạo ra bởi các vòi phun) Theo hướng chuyển động của khí và lỏng, tháp trần chia ra ngược chiều, cùng chiều và tưới ngang Tháp trần đạt hiệu quả xử lý cao đối với hạt bụi có d  10m và kém hiệu quả khi bụi có d < 5 m GVHD: Võ Thị n Bình 21 Đồ án mơn học: Xử lý bụi và khí thải Cơng ty Hồng Đức Linh Vận tốc dòng khí trong thiết bị thường trong khoảng... thành các bọt khí Các hạt bụi bị dính ướt và loại ra khỏi khí Do tiếp xúc với dòng khí nhiễm bụi với chất lỏng hình thành bề mặt tiếp xúc pha Bề mặt này bao gồm các bọt khí, tia khí, tia lỏng, giọt lỏng và màng lỏng Trong đa số GVHD: Võ Thị n Bình 20 Đồ án mơn học: Xử lý bụi và khí thải Cơng ty Hồng Đức Linh thiết bị thu hồi bụi ướt tồn tại các dạng bề mặt khác nhau, do đó bụi được thu hồi theo nhiều . Đồ án Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh Đồ án môn học: Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh GVHD: Võ Thị Yên Bình 1 Mở đầu:. thống xử lý bụi cho nhà máy. - Tính toán kinh tế cho hệ thống xử lý. Đồ án môn học: Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh GVHD: Võ Thị Yên Bình 3 Chương 1: Giới thiệu sơ lược về công. mạng internet,… Phương pháp tính toán: tính toán thiết kế chỉ tiết từng công trình đơn vị xử lý bụi. Đồ án môn học: Xử lý bụi và khí thải Công ty Hoàng Đức Linh GVHD: Võ Thị Yên Bình 2