Luận văn thạc sĩ kỹ thuật môi trường nghiên cứu xử lý chất thải rắn nguy hại trong lò đốt không dùng nhiên liệu dạng cột

L i m o n Tôi xin cam đoan nội dung đƣợc trình bày luận văn tốt nghiệp “Nghiên cứu xử lý chất thải rắn nguy hại lị đốt khơng dùng nhiên liệu dạng cột” nghiên cứu cá nhân tôi, sở số liệu, số liệu đƣợc tham khảo Những tài liệu đƣợc sử dụng tham khảo luận văn đƣợc nêu rõ phần tài liệu tham khảo ác số liệu, kết trình bày luận văn hồn tồn trung thực, sai tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm chịu kỷ luật Học viện Khoa học ông nghệ đề Hà Nội, tháng 01 năm 2021 Học viên Phạm Hữu Tùng ii L i ảm n Lời đầu tiên, xin chân thành gửi lời cám ơn đến Ban lãnh đạo Học viện Khoa học ông nghệ, Viện ông nghệ Môi trƣờng tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ hồn thành chƣơng trình học Học viện Luận văn tốt nghiệp đƣợc thực theo đề tài “Nghi n ứu xử lý hất thải rắn ngu hại lò t kh ng dùng nhi n liệu dạng ột NFIC”, mã số: VAST07.01/17-18 o đó, tơi đƣợc tạo điều kiện học tập, nghiên cứu chuyên gia Viện triển khai thực đề tài Đây sở để thực nội dung nghiên cứu cá nhân Em xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến GS.TS Trịnh Văn Tuyên, Viện trƣởng Viện ông nghệ Môi trƣờng tận tình hƣớng dẫn, bảo em suốt trình học tập làm khóa luận Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Học viện nói chung, thầy khoa ơng nghệ mơi trƣờng nói riêng truyền đạt nhiều kiến thức bổ ích chuyên ngành, giúp em nắm bắt đƣợc sở lý thuyết tạo điều kiện giúp đỡ suốt trình học tập uối cùng, em xin chúc Ban lãnh đạo Học viện Khoa học ông nghệ, Viện ông nghệ Môi trƣờng thầy cô giáo sức khỏe, thành công Họ viên Phạm Hữu Tùng iii MỤC LỤC NH MỤ HỮ VIẾT TẮT v NH MỤ HÌNH vi NH MỤ BẢNG vii MỞ ĐẦU…………………………………………………………………… …….1 HƢƠNG 1: TỔNG QU N VỀ TÌNH HÌNH QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ HẤT THẢI RẮN NGUY H I 1.1 TÌNH HÌNH QUẢN LÝ HẤT THẢI RẮN VÀ XỬ LÝ HẤT THẢI RẮN NGUY 1.1.1 Trên giới 1.1.2 Tại Việt Nam 1.2 Á PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ HẤT THẢI RẮN NGUY 1.2.1 Phƣơng pháp chôn lấp 1.2.2 Phƣơng pháp ủ sinh học 10 1.2.3 Phƣơng pháp tái chế 10 1.2.4 Phƣơng pháp thiêu đốt 12 1.3 MỘT SỐ NG NGHỆ ĐỐT HẤT THẢI 14 1.3.1 Kỹ thuật đốt thủ công dạng hở 14 1.3.2 Phƣơng pháp thiêu đốt có kiểm sốt khơng khí cấp vào lò 14 1.3.3 Kỹ thuật đốt lò quay 15 1.3.4 Kỹ thuật đốt lò đốt tầng sôi 16 1.3.5 ông nghệ đốt chất thải rắn có thu hồi lƣợng 17 1.3.6 ông nghệ đốt tạo nhiên liệu (công nghệ R F) 18 1.3.7 ông nghệ thiêu đốt plasma 19 1.4 TỔNG QU N NG NGHỆ XỬ LÝ HẤT THẢI RẮN NGUY H I BẰNG PHƢƠNG PHÁP THIÊU ĐỐT (LÒ ĐỐT) 19 1.4.1 Lò đốt chất thải rắn nguy hại Thế giới 19 1.4.2 Lò đốt chất thải rắn nguy hại Việt Nam 23 HƢƠNG 2: NỘI UNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN ỨU 29 iv 2.1 NỘI UNG NGHIÊN ỨU 29 2.2 ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN ỨU 29 2.3 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN ỨU 29 2.3.1 Phƣơng pháp thực nghiệm 29 2.3.2 Phƣơng pháp tính tốn thiết kế lị đốt 32 HƢƠNG III: KẾT QUẢ THỰ HIỆN 35 3.1 KẾT QUẢ THỰ NGHIỆM TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 35 3.1 1.Thực nghiệm xác định yếu tố ảnh hƣởng đến thời gian sấy 35 3.1.2 Nghiên cứu thực nghiệm xác định yếu tố ảnh hƣởng đến q trình khí hóa, cacbon hóa chất thải rắn 39 3.1.3 ác yếu tố ảnh hƣởng đến hiệu trình cháy rác 43 3.2 TÍNH TỐN THIẾT KẾ LỊ ĐỐT CTR CƠNG SUẤT 50 KG/NGÀY 47 3.2.1 Xác định thể tích khoang tiếp nhận TR (I) 47 3.2.2 Xác định thể tích khoang sấy (II) 48 3.2.3 Xác định thể tích khoang cháy (IV) 48 3.2.4 Tính tốn thể tích khoang cacbon hóa (III) 49 3.2.5 Tính tốn thể tích bếp đốt (V) 50 3.2.6 ấu tạo quy trình vận hành lị NFI 50 50 3.2.7 Ngun lý hoạt động mơ hình thực nghiệm 51 3.3 THỰC HIỆN NGHIỆM THU TRÊN LÒ ĐỐT NFIC50 54 3.3.1 Kết nghiên cứu ảnh hƣởng độ ẩm rác đến trình cháy rác 54 3.3.2 Kết nghiên cứu nhiệt độ khoang cháy lò đốt 57 3.3.3 Kết độ tro sau trình đốt kết thúc 61 3.3.4 Kết nghiên cứu ảnh hƣởng lƣu lƣợng khí đến q trình đốt 63 3.4 HIỆU QUẢ M I TRƢỜNG 64 KẾT LUẬN 71 TÀI LIỆU TH M KHẢO 72 PHỤ LỤ 73 v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BTNMT Bộ Tài nguyên môi trƣờng CTR hất thải rắn CTNH hất thải nguy hại CTRNH hất thải rắn nguy hại CTRCN hất thải rắn công nghiệp CTRSH hất thải rắn sinh hoạt CTRYT hất thải rắn y tế ĐK Đăng ký KCN Khu công nghiệp MTV Một thành viên QCVN Quy chuẩn Việt Nam QĐ Quyết định TN&MT Tài nguyên môi trƣờng TNHH Trách nhiệm hữu hạn vi DANH MỤC HÌNH Hình 1 Lị đốt rác thải dạng quay 16 Hình Lị đốt rác thải tầng sôi 17 Hình Lị đốt rác thải phát điện 18 Hình Sơ đồ công nghệ Plasma 19 Hình Lị đốt chất thải nguy hại ChuwaStar 23 Hình Lị đốt VHI-18B 24 Hình Lị đốt rác thải sinh hoạt BD-Alpha 27 Hình Dụng cụ, thiết bị q trình thí nghiệm 30 Hình 2 Mơ hình Pilot hệ thống thiêu đốt NFIC 50 31 Hình Đồ thị biểu diễn tỷ lệ bay nƣớc nhựa theo thời gian 36 Hình Biểu đồ biểu diễn nhiệt độ lị cacbon hóa 40 Hình 3 Ảnh chụp sản phẩm biochar từ nhựa thải 42 Hình Mơ hình NFIC50 51 Hình So sánh thời gian đốt rác mẫu sấy mẫu chƣa sấy 57 Hình Ảnh tro sau trình thiêu đốt 61 vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1 Thống kê công nghệ xử lý chất thải nguy hại Việt Nam Bảng Một số loại lò thiêu đốt rác giới 14 Bảng Tỷ lệ nƣớc bay sấy thành phần nhựa, T = 105oC 35 Bảng Nhiệt độ đạt đƣợc khoang chức thời gian đốt 36 Bảng 3 Các thông số thời gian đốt mẫu rác thí nghiệm 38 Bảng Sự thay đổi nhiệt độ buồng cacbon hóa 39 Hình Biểu đồ biểu diễn nhiệt độ lị cacbon hóa 40 Bảng Cacbon hóa nhựa, T = 300oC 41 Bảng Cacbon hóa nhựa, T = 4000C 41 Bảng Cacbon hóa nhựa, T = 5000C 42 Bảng Kết độ ẩm mẫu rác thí nghiệm 54 Bảng Thời gian đốt rác mẫu rác đƣợc sấy 55 Bảng 10 Thời gian đốt rác mẫu rác chƣa đƣợc sấy độ ẩm 56 Bảng 11 Bảng lƣợng nhiệt trung bình vùng cháy thời điểm khác đốt 2kg rác 58 Bảng 12 Bảng lƣợng nhiệt trung bình vùng cacbon hóa thời điểm khác đốt 2kg rác 58 Bảng 13 Bảng lƣợng nhiệt trung bình vùng sấy thời điểm khác đốt 2kg rác 59 Bảng 14 Bảng lƣợng nhiệt trung bình ống khói thời điểm khác đốt 2kg rác 60 Hình Ảnh tro sau trình thiêu đốt 61 Bảng 15 Bảng xác định độ tro sau đốt mẫu thực nghiệm 61 Bảng 16 Bảng xác định độ cháy sau đốt mẫu thực nghiệm 62 Bảng 17 Bảng xác đinh chênh lệnh thời gian đốt với vận tốc gió khác 63 Bảng 18 Kết phân tích mẫu khí thải 70 MỞ ĐẦU Theo báo cáo trạng môi trƣờng quốc gia năm 2017, khối lƣợng TNH phát sinh từ 600.000 – 800.000 tấn/năm ( TNH đƣợc thống kê dựa số lƣợng chất thải nguy hại tối đa dự kiến phát sinh từ sở sản xuất, kinh doanh, dịch vụ không bao gồm chất thải nguy hại phát sinh từ hộ gia đình) Trong đó, nƣớc có 83 doanh nghiệp, với 56 đại lý thu gom rác có địa bàn hoạt động từ hai tỉnh trở lên đƣợc Bộ Tài nguyên Môi trƣờng (Bộ TN&MT) cấp phép; khoảng 130 đơn vị địa phƣơng cấp phép hoạt động Tuy nhiên, thực tế cho thấy, trƣớc gia tăng nhanh chóng chất thải, cơng tác quản lý, xử lý thời gian qua nƣớc ta chƣa thật đáp ứng đƣợc yêu cầu bảo vệ môi trƣờng o vậy, việc quản lý xử lý chất thải khơng an tồn, TNH, TRSH để lại hậu nặng nề môi trƣờng; gây ảnh hƣởng tiêu cực đến sức khỏe cộng đồng nhƣ điểm tồn lƣu hóa chất, thuốc bảo vệ thực vật, bãi rác khơng hợp vệ sinh, lị đốt chất thải rắn, bãi đổ chất thải nhà máy sản xuất…, chƣa có cơng nghệ xử lý chất thải rắn hồn thiện, đạt đƣợc tiêu chí kỹ thuật, kinh tế - xã hội môi trƣờng phù hợp với điều kiện Việt Nam… Tại Việt Nam, áp dụng số công nghệ xử lý TRSH TNH nhƣ nhóm cơng nghệ lị đốt tĩnh hai cấp lị quay; cơng nghệ đồng xử lý lị nung xi-măng; cơng nghệ chơn lấp để xử lý chất thải; công nghệ tái chế chất thải Trong đó, nhóm cơng nghệ lị đốt hai cấp (lị tĩnh, lị quay) loại cơng nghệ đƣợc sử dụng phổ biến để tiêu hủy loại chất thải phát sinh TNH TRSH Tính đến tháng 7-2015, Tổng cục Mơi trƣờng (Bộ TN&MT) cấp phép cho 50 sở xử lý CTNH có áp dụng cơng nghệ, với số lƣợng 69 lị đốt tĩnh, có cơng suất từ 100 - 200 kg/giờ Nhƣợc điểm cơng nghệ lị đốt tĩnh hai cấp quy trình kiểm sốt, vận hành cịn thủ cơng, q trình sấy rác thải trƣớc đốt phát sinh mùi, rác thải y tế chủ yếu chứa chất thải dễ lây nhiễm Vì vậy, sở phạm vi luận văn tốt nghiệp, tác giả đề xuất đề tài “Nghiên cứu xử lý chất thải rắn nguy hại lị đốt khơng dùng nhiên liệu dạng cột” Thơng qua kết nghiên cứu, tìm đƣợc công nghệ xử lý chất thải rắn nguy hại khắc phục đƣợc nhƣợc điểm tồn công nghệ trƣớc CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN NGUY HẠI 1.1 TÌNH HÌNH QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN VÀ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN NGUY H I 1.1.1 Trên giới Theo nghiên cứu Ngân hàng Thế giới, tỷ lệ phát sinh CTR sinh hoạt trung bình tồn cầu khoảng 0,74 kg/ngƣời/ngày, quốc gia thấp 0,11 kg/ngƣời/ngày, cao 4,54 kg/ngƣời/ngày Tổng khối lƣợng CTR đô thị phát sinh toàn cầu vào khoảng tỷ năm 2016, nhiều khu vực Đơng Á-Thái Bình Dƣơng với 468 triệu (~23%) thấp Trung Đông Bắc Phi với 129 triệu (~6%) Ƣớc tính tổng khối lƣợng loại CTR vào khoảng 7-10 tỷ tấn/năm 2016 Dự báo CTR đô thị tăng lên 2,59 tỷ năm 2030 3,4 tỷ năm 2050, tốc độ tăng nhanh khu vực châu Phi cận Sahara, Nam Á Trung Đông (Silpa K et al, 2018) Chất thải nhựa lên nhƣ vấn đề môi trƣờng xúc, đƣợc quan tâm giới tác động đến môi trƣờng Ƣớc tính tổng lƣợng chất thải nhựa phát sinh khoảng 242 triệu tấn, chiếm 12% lƣợng CTR thị tồn cầu (Silpa K et al, 2018) Ở nhiều nƣớc, chất thải nhựa không đƣợc quản lý tốt, đƣợc xả thải đại dƣơng, gây nhiều tác động xấu môi trƣờng hệ sinh thái biển Năm 2015, Jambeck cộng nghiên cứu CTR 192 quốc gia ven biển đƣa ƣớc tính hàng năm, khoảng 4,8-12,7 triệu chất thải nhựa đƣợc thải đại dƣơng Trong đó, Việt Nam đƣợc xếp thứ giới lƣợng chất thải nhựa biển (chỉ sau Trung Quốc, Indonesia Phillipines) với ƣớc tính khoảng 0,28-0,73 tấn/năm (Jambeck et al, 2015) Một loại chất thải đặc thù khác chất thải điện tử với ƣớc tính lƣợng phát sinh toàn cầu khoảng 41,8 triệu năm 2014, tăng lên 45 triệu năm 2016, khoảng 48 triệu năm 2018 Ở Việt Nam, lƣợng chất thải 56 để xem ảnh hƣởng độ ẩm vào trinh đốt nhƣ q trình sấy cacbon hóa Lấy khối lƣợng mẫu trƣớc sấy để so sánh Bảng 3.10 Thời gian đốt rác mẫu rác chƣa đƣợc sấy độ ẩm TT Mẫu Khồi lƣợng Thời gian bắt đầu Thời thúc gian (kg) kết Tổng thời gian (phút) N1 2,43 9h30 10h20 50 N2 2,1 10h31 11h14 43 N3 2,5 14h02 14h53 51 N4 2,6 15h05 16h05 60 N5 2,23 9h07 9h53 46 N6 2,24 10h02 10h46 44 N7 2,97 10h51 11h53 63 N8 3,3 14h02 15h11 69 N9 2,69 15h20 16h23 63 10 N10 2,23 9h05 9h50 45 Hình ảnh so sánh thời gian đốt rác mẫu sấy mẫu chƣa sấy: 57 Thời gian (phút) 80 70 60 58 50 40 43 30 50 20 42 32 60 51 43 52 50 48 37 35 46 44 63 Sấy 69 Không sấy 63 33 45 10 10 Hình 3.5 So sánh thời gian đốt rác mẫu sấy mẫu chƣa sấy Nhận xét: Từ hình ta thấy mẫu M mẫu N có khác biệt thời gian đốt nhiều, mẫu N độ ẩm rác nên cho vào đốt, lò đốt sau đƣợc mồi lửa vùng cháy vùng sấy bắt đầu sấy rác, làm rác khô sau lị phản ứng cháy hồn tồn Độ ẩm rác có ảnh hƣởng lớn đến đến q trình cháy rác Việc đƣa rác có độ ẩm cao vào lị đốt khiến điều kiện cháy khơng đƣợc đảm bảo, làm trình cháy bị gián đoạn phải khoảng thời gian cacbon hóa sấy rác Khi độ ẩm lớn, hiệu thiêu đốt lò bị ảnh hƣởng, suất giảm lò xuất nhiều khói Khi độ ẩm rác tăng, nhiệt lƣợng cần thiết để bốc nƣớc rác tăng mà nhiệt trị lò giảm Nhƣ vậy, hạn chế đƣợc độ ẩm rác biện pháp giảm mức tiêu hao nhiên liệu, nhƣ thời gian thiêu đốt 3.3.2 Kết nghiên cứu nhiệt ộ kho ng há lò t Lấy 2kg rác hỗn hợp nhƣ thí nghiệm 3.3.1 đem cho vào lị đốt rác sau tiến hành trình đốt, trình đốt xác định nhiệt độ vùng, phút đo nhiệt độ lần đến hồn thành xong q trình đốt rác 58 Bảng 3.11 Bảng nhiệt độ trung bình vùng cháy thời điểm khác đốt 2kg rác Thời gian (phút) Nhiệt độ trung bình (oC) 230 10 367 15 1090 20 1246 25 1275 30 1033 35 923 40 714 45 533 Từ bảng 3.11 ta nhận thấy nhiệt độ có chênh lệnh rõ rệt thời gian khác trình đốt Nhiệt độ trung bình phản ứng cháy hoàn toàn dao động khoảng từ 850 0C-12500C Trong vòng 10 phút đầu nhiệt độ thấp trình bốc ẩm rác, thời gian mà lò đốt rác cháy tốt vào khoảng từ 15 phút -35 phút Bảng 3.12 Bảng nhiệt độ trung bình vùng cacbon hóa thời điểm khác đốt 2kg rác Thời gian (phút) Nhiệt độ trung bình (oC) 55 10 120 15 326 20 475 59 25 535 30 680 35 775 40 440 45 250 Từ bảng 3.12 ta nhận thấy nhiệt độ vùng cacbon hóa dao động từ khoảng từ 350ºC - 650 ºC, lò đốt cháy gần hết nhiệt độ vùng cacbon hóa lên khoảng 700ºC - 800ºC Ta thấy nhiệt độ vùng cacbon hóa tăng theo thời gian Bảng 3.13 Bảng nhiệt độ trung bình vùng sấy thời điểm khác đốt 2kg rác Thời gian (phút) Nhiệt độ trung bình (oC) 38 10 45 15 80 20 133 25 154 30 185 35 195 40 120 45 48 60 Nhìn vào kết nhiệt độ ta thấy nhiệt độ vùng sấy dao dộng khoảng từ 800C-200 0C Trong trình đốt, vùng sấy tận dụng nhiệt q trình đốt để sấy ln rác trực tiếp cột tháp Với thiết kế lị đốt NFIC, rác đƣợc sấy ln q trình đốt giảm đƣợc đáng kể thời gian thiêu hủy Bảng 3.14 Bảng lƣợng nhiệt trung bình ống khói thời điểm khác đốt 2kg rác Thời gian (phút) Nhiệt độ trung bình (oC) 33 10 38 15 54 20 63 25 68 30 65 35 63 40 54 45 40 Nhiệt độ ống khói thời gian đốt dao động khoảng từ 45 C-700C Trong q trình đốt, quạt hút khí từ cột NFIC qua tháp lắng bụi tháp hấp thụ ƣớt kiểu xyclon, khí thải mang tính axit sau qua xyclon đƣợc trung hòa dung dịch kiềm để giảm thiểu thành phần ô nhiễm đồng thời làm lạnh nhanh khí thải xuống dƣới 200° để tránh tái sinh Dioxin/Furan trƣớc lên ống khói ngồi mơi trƣờng Nhiệt độ ống khói tỉ lệ thuận với nhiệt độ vùng cháy, vùng cacbon hóa vùng sấy Nhận xét: Với cấu trúc vận hành lị đốt NFIC nhƣ kiểu hút điếu thuốc lá, rác đƣợc cháy từ vùng đáy cột tháp cháy dần đỉnh cột tháp Khi lửa bắt đầu cháy đến đỉnh cột tháp, q trình cháy lan rác kết thúc Có thể thấy rõ nhiệt độ cháy vùng cháy tốt vào khoảng 61 1200° , nhiệt độ vùng cháy thấp ảnh hƣởng đến nhiệt độ vùng cacbon hóa, vùng sấy khơng đủ lƣợng nhiệt để hóa than sinh học nhƣ sấy độ ẩm rác, làm cho trình diễn lâu hơn, gây hao tổn thời gian công sức Thời gian lƣu cháy vùng cháy phải đủ lâu (lớn 2s) để phản ứng cháy xảy hoàn toàn 3.3.3 Kết ộ tro s u trình t kết thúc Hình Ảnh tro sau trình thiêu đốt Sau thí nghiệm thực q trình đốt mẫu M kết thúc, ta có bảng khối lƣợng tro độ tro nhƣ sau: Bảng 3.15 Bảng xác định độ tro sau đốt mẫu thực nghiệm STT Mẫu Khối lƣợng rác sau sấy Khối lƣợng tro sau đốt Độ tro (kg) (kg) (%) M1 2,32 0,23 9,9 M2 1,81 0,17 9,3 M3 2,24 0,27 12,1 M4 2,45 0,23 9,4 M5 2,03 0,2 9,9 62 Mẫu STT Khối lƣợng rác sau sấy Khối lƣợng tro sau đốt Độ tro (kg) (kg) (%) M6 2,01 0,25 12,4 M7 2,56 0.24 9,3 M8 2,96 0,28 9,5 M9 2,6 0.28 10,1 10 M10 2,01 0.2 9,9 Bảng 16 Bảng xác định độ cháy sau đốt mẫu thực nghiệm STT Mẫu Độ ẩm (%) Độ tro (%) Độ cháy (%) M1 4,5 9,9 85,6 M2 13.8 9,3 76,9 M3 10.4 12,1 77,5 M4 2.8 9,4 87,5 M5 8.9 9,9 81,2 M6 10.3 12,4 77,3 M7 11.7 9,3 79 M8 10.3 9,5 80,2 M9 3.3 10, 86,6 10 M10 9.9 9,9 81.6 Nhận xét: Nhìn vào bảng 3.15 3.16 ta dễ dàng nhận thấy mẫu rác có độ tro cao độ cháy thấp, độ tro rác nằm khoảng từ 9.5% đến 12%, cịn độ cháy nằm khoảng từ 75% 63 90% Độ tro rác lớn dẫn đến gia tăng phát thải dạng tro bay dạng tro đáy lò, thƣờng xuyên phải loại bỏ tro khỏi hệ thống đốt Ngoài ra, nhiệt độ tro ảnh hƣởng đến tuổi thọ lò 3.3.4 Kết nghiên cứu ảnh h ởng l u l ợng khí ến q trình t Tiến hành thí nghiệm đốt rác với mẫu rác với vận tốc gió là: + 1,1m/s (tối đa ) + 0,8m/s Để thấy chênh lệch thời gian đốt rõ rệt vận tốc gió ta nhìn vào bảng 3.17 Bảng 17 Bảng xác đinh chênh lệnh thời gian đốt với vận tốc gió khác STT Mẫu Thời gian đốt với tốc gió 1,1m/s (phút) Thời gian đốt với tốc gió 0.8m/s (phút) M1 43 55 M2 32 41 M3 42 54 M4 48 62 M5 37 48 M6 35 45 M7 50 65 M8 58 75 M9 52 67 10 M10 33 42 ơng thức tính lƣu lƣợng gió: 64 Trong đó: Từ cơng thức ta tính đƣợc lƣu lƣợng gió thiết bị đốt: Nhận xét: Từ bảng 3.17 ta thấy rõ ràng với lƣu lƣợng gió 3,678 m3/s nhiều thời gian tiêu hủy vận tốc khí hút khơng đủ, chậm nên q trình cacbon hóa, q trình sấy thời gian lâu để q trình cháy xảy hồn tồn hính ta thấy đƣợc rõ ảnh hƣởng lƣu lƣợng gió đến q trình đốt, lƣu lƣợng gió cao hiệu suất đốt đƣợc đảm bảo thời gian đốt nhanh Ở đây, điều kiện để lò đốt đạt hiệu tốt lƣu lƣợng gió mức 5,181 m3/s 3.4 HIỆU QUẢ M I TRƢỜNG Lò đốt chất thải rắn NFI 50 sử dụng tháp hấp thụ dung dịch nƣớc vơi vịi phun dung dịch hóa chất khử mùi bụi hất lƣợng xử lý khí thải lị đƣợc thống kê bảng sau: 70 Bảng 3.18 Kết phân tích mẫu khí thải Kết phân tích TT Thơng số ĐVT QCVN 30:2010 Lần Lần Lần Lần Lần Lần Lần Lần Lần Lần 10 /BTNMT (Cột B) Bụi tổng mg/Nm3 35,4 37,2 29,7 25,8 22,9 29,6 27,3 35,7 34,8 33,1 100 HCl mg/Nm3 8,2 7,1 1,2 4,5 2,4 3,1 2,4 3,2 2,1 1,0 50 CO mg/Nm3 120,3 174,4 148,2 135,7 120,2 156,4 152,3 102,7 98,2 87,4 250 NO2 mg/Nm3 250,7 241,8 203,1 241,8 187,5 197,4 201,3 308,7 110,9 214,3 500 SO2 mg/Nm3 89,7 92,7 86,9 107,9 105,7 98,6 86,9 89,7 105,3 110,1 250 Hg mg/Nm3 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH 0,2 Pb mg/Nm3 KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH 1,2 Tổng kim mg/Nm3 KPH loại nặng KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH KPH 1,2 71 KẾT LUẬN Nghiên cứu ứng dụng công nghệ lị đốt khơng dùng nhiên liêu dạng cột NFI để xử lý chất thải nguy hại chất thải công nghiệp phù hợp với điều kiện nƣớc ta phù hợp với xu thế giới Trên sở nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm, đề tài xác định đƣợc thông số có ảnh hƣởng đến q trình cháy nhiệt độ, lƣu lƣợng gió, độ ẩm thành phần tính chất chất thải đem đốt Đề tài tính tốn đƣợc thơng số mơ hình lị đốt NFI 50 ụ thể: thể tích khoang tiếp nhận 4,2 lít; thể tích khoang sấy: 8,4 lít; thể tích khoang cacbon hóa: 5,2 lít; thể tích khoang cháy: 29,2 lít thể tích khoang chứa tro (bếp đốt) 36,2 lít Kết nghiên cứu cho thấy lị đốt không nhiên liệu dạng cột NFI xử lý chất thải nguy hại có nhiều ƣu điểm bật Vì vậy, việc đầu tƣ lị đốt quy mơ vừa nhỏ phục vụ cho vùng công nghiệp, khu công nghiệp xử lý chỗ để giảm bớt áp lực ngày tăng chất thải công nghiệp chất thải nguy hại hoàn toàn phù hợp với điều kiện nƣớc ta 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ ông thƣơng (2011) Đánh giá thực trạng xây dựng định hướng ưu tiên phát triển khoa học công nghệ ngành công nghiệp môi trường Báo cáo Bộ ông thƣơng, Hà Nội Viện ông nghệ môi trƣờng, Viện Khoa học ông nghệ Việt Nam (2006) Báo cáo dự án sản xuất thử nghiệm “Nghiên cứu công nghệ xử lý bã thải sơn cơng nghiệp nhà máy khí”, Hà Nội Viện ông nghệ môi trƣờng, Viện Khoa học ông nghệ Việt Nam (2004).Báo cáo kết đề tài “Nghiên cứu công nghệ xử lý bã thải sơn cơng nghiệp nhà máy khí”, Hà Nội Viện Hóa học – Trung tâm Khoa học Tự nhiên ông nghệ Quốc gia (2002) Báo cáo kết đề tài “Hồn thiện cơng nghệ xử lý chất thải y tế nguy hại”Hà Nội Đặng Kim hi cộng (2009) Tài liệu hướng dẫn áp dụng giải pháp cải thiện môi trường cho làng nghề tái chế kim loiaj thuộc đề tài cấp nhà nước ”Nghiên cứu sở khoa học thực tiễn cho việc xây dựng sách biện pháp giải vấn đề môi trường làng nghề Việt Nam Đại học Bách khoa Hà Nội Trịnh Văn Tuyên, Văn Hữu Tập, Vũ Thị Mai (2014) Xử lý chất thải rắn chất thải nguy hại NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội (2003) Technology of municipal solid EXPERIENCES AND CHALLENGES, NXB KHKT waste treatment Joyce, L.E., (1989) “How to alculate Waste isposal osts”, World Waste 73 PHỤ LỤC HÌNH ẢNH THỰ HIỆN Lị đốt không nghiên liệu NFI 74 Vận hành đo đạc thơng số 75 Kiểm tra đo mẫu khí thải