Tính toán, thiết kế lò đốt chất thải rắn nguy hại trong sản xuất sợi nylon polyester fiber pu tại công ty tnhh hyosung việt nam công suất 1 tấnngày kèm bản vẽ

Trang 1 ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA   KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN BỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN KỸ THUẬT XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN TÍNH TỐN, THIẾT

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

  

KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

BỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Sinh viên thực hiện:

1 Lê Sông Lam 1812750

2 Lê Tiểu Phụng 1813601

Giáo viên hướng dẫn: Ts Võ Thanh Hằng

TP.HCM, tháng 12 năm 2021

MỤC LỤC

MỤC LỤC 2

CHƯƠNG 0: MỞ ĐẦU 6

Đặt vấn đề 6 0.1

Mục tiêu đồ án 6 0.2

Nội dung đồ án 6 0.3

Phương pháp nghiên cứu 7 0.4

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN NGUY HẠI TRONG SẢN XUẤT SỢI CÔNG NGHIỆP CỦA CÔNG TY TNHH HYOSUNG VIỆT NAM 8

Giới thiệu về công ty TNHH Hyosung Vietnam 8 1.1

Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn nguy hại trong sản xuất sợi công nghiệp của 1.2

công ty 9 Tác động tới môi trường của chất thải rắn nguy hại trong sản xuất sợi công nghiệp 1.3

của công ty 14

CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN NGUY HẠI 16

Các phương pháp xử lý chất thải rắn 16 2.1

Một số qui trình xử lý chất thải rắn nguy hại tại Việt Nam 21 2.2

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 23

Cơ sở lựa chọn công nghệ 23 3.1

Lựa chọn lò đốt 23 3.2

Lựa chọn nhiên liệu đốt 28 3.3

u tr nh công nghệ xử l đề xuất 29 3.4

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 32

Tính toán sự cháy của FO-RU 32 4.1

Sự cháy của chất thải công nghiệp nguy hại 36 4.2

Xác định nhiệt độ thực tế và tính cân bằng nhiệt của lò 40 4.3

Xác định kích thước buồng sơ cấp 48 4.4

Tính toán thiết bị đốt cho buồng đốt sơ cấp 49 4.5

Tính toán buồng đốt thứ cấp 51 4.6

Tính thể xây lò và khung lò 60 4.7

CHƯƠNG 5: XỬ LÝ KHÍ THẢI CỦA LÒ ĐỐT 69

Thành phần và lưu lượng khí thải ra khỏi lò 69 5.1

Đề xuất phương pháp xử lý khí thải 70 5.2

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN CHI PHÍ CHO CÔNG TRÌNH 71

Chi phí thiết bị 71 6.1

Chi phí thiết kế thi công 71 6.2

Chi phí vận hành trong 1 ngày Error! Bookmark not defined

6.3

TÀI LIỆU THAM KHẢO 73

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Nhà máy Hyosung VietNam 8

Hình 1.2: Sợi Nylon-Polyeste tại Công ty Hyosung Việt Nam 10

Hình 1.3: Sợi Spandex 13

Hình 2.1: Hệ thống ổn định hóa rắn chất thải 21

H nh 2.2: ui tr nh đốt chất thải nguy hại 22

H nh 3.1: Lò đốt thùng quay 24

H nh 3.2: Lò đốt tầng sôi 25

H nh 3.3: Sơ đồ công nghệ đề xuất 29

H nh 5.1: Sơ đồ công nghệ đề xuất dây chuyền xử lý khí thải 70

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Bảng 4.1: Thành phần nhiên liệu FO-RU theo phần trăm khối lượng 32

Bảng 4.2: Hệ số tiêu hao không khí 𝛼 phụ thuộc vào dạng nguyên liệu và kiểu thiết bị đốt 33

Bảng 4.3: Thành phần nhiên liệu FO-RU theo kmol 34

Bảng 4.4: Thành phần và lượng trong không khí và sản phẩm chá đốt FO-RU khi α=1,2 35

Bảng 4.5: Thành phần và lượng sản phẩm chá khi đốt 100kg dầu FO-RU 36

Bảng 4.6: Công thức hóa học của các loại sợi có trong rác thải 37

Bảng 4.7: Thành phần phần trăm về khối lượng trong rác thải 37

Bảng 4.8: Thành phần chất thải rắn tính theo lượng kmol 38

Bảng 4.9: Lượng không khí cần thiết để đốt 100 kg chất thải rắn 39

Bảng 4.10: Lượng và thành phần của sản phẩm cháy 40

Bảng 4.11: Hàm nhiệt của 1m3 không khí và các khí ở nhiệt độ khác nhau và áp suất 760mm Hg 41

Bảng 4.12: Thành phần và lưu lượng dòng vào buồng đốt sơ cấp 51

Bảng 4.13: Hàm nhiệt của 1m3 không khí và các khí ở nhiệt độ khác nhau và áp suất 760mm Hg 53

Bảng 4.14: Thành phần và lưu lượng sản phẩm chá khi đốt dầu ở buồng thứ cấp 59

Bảng 4.15: Thành phần và lưu lượng khí thải của hệ thống lò đốt rác thải 59

Bảng 4.16: Thông số gạch Samốt A hình chữ nhật số hiệu H4 61

Bảng 5.1: Nồng độ chất ô nhiễm cần xử lý 70

CHƯƠNG 0: MỞ ĐẦU 0.1 Đặt vấn đề

Trong những năm gần đâ , tốc độ đô thị hóa, công nghiệp hóa tại các thành phố và các

đô thị Việt Nam đã gia tăng mạnh mẽ và đang có xu hướng tiếp tục tăng mạnh mẽ trong những năm tới Cùng với sự phát triển của công nghiệp hóa và đô thị hóa, nhiều loại chất thải khác nhau được sinh ra từ các hoạt động của con người có xu hướng tăng lên về số lượng, từ rác sinh hoạt, phân, chất thải độc hại từ rác y tế, chất thải từ ngành công nghiệp,… Lượng chất thải rắn công nghiệp, đặc biệt là chất thải nguy hại là các chất thải

có tính bắt lửa, dễ cháy nổ, dễ ăn mòn, dễ ox hóa, có độc tính cao đối với con người và

hệ sinh thái Chất thải này cần được xử l trước khi thải ra môi trường

Xử lý chất thải rắn (CTR) là giai đoạn cuối cùng trong công tác quản lý CTR (thu gom, phân loại, vận chuyển và xử lý, kể cả tái sử dụng và tái chế) Xử l CTR đóng vai trò quan trọng trong bảo vệ môi trường và phát triển bền vững, bởi nó không chỉ ngăn chặn ngu cơ gâ ô nhiễm môi trường từ CTR (nếu không xử lý hoặc xử lý không hiệu quả, không đúng qu tr nh, êu cầu), mà còn có thể thu hồi vật liệu, sản phẩm để tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên

Trong những năm qua, nước ta đã áp dụng một số công nghệ để xử lý CTR Tuy nhiên, rất nhiều đô thị vẫn còn lúng túng trong việc lựa chọn công nghệ thích hợp Hiện nay, các

đô thị nước ta chủ yếu vẫn chôn lấp CTR chưa đảm bảo vệ sinh, gây ô nhiễm môi trường

ở mức độ cao Chính vì vậy, cần hiểu rõ công nghệ và phương pháp lựa chọn công nghệ

xử lý CTR

0.2 Mục tiêu đồ án

Tính toán, thiết kế lò đốt chất thải rắn nguy hại trong sản xuất sợi Nylon-Polyester Fiber

PU tại Công ty TNHH Hyosung Việt Nam công suất 1 tấn/ngày

0.3 Nội dung đồ án

Tổng quan về Công ty TNHH Hyosung Việt Nam

Tổng quan về chất thải rắn nguy hại trong sản xuất sợi công nghiệp và một số phương pháp xử lý

Đề xuất công nghệ xử lý chất thải rắn nguy hại

Tính toán, thiết kế lò đốt chất thải rắn nguy hại công suất 1 tấn/ngày

Bản vẽ công nghệ xử l , sơ đồ mặt bằng, bản vẽ chi tiết

Tính toán chi phí dự kiến cho công trình

0.4 Phương pháp nghiên cứu

Tìm hiểu về tình trạng phát thải và thành phần chất thải rắn nguy hại sợi Nylon-Polyeste Fiber PU của công ty Hyosung Việt Nam

Phương pháp đốt chất thải rắn nguy hại

Phần mểm Wondershare Edrawmax, Autocad 2016

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN NGUY HẠI TRONG SẢN XUẤT SỢI CÔNG NGHIỆP CỦA CÔNG TY TNHH HYOSUNG VIỆT

NAM 1.1 Giới thiệu về công ty TNHH Hyosung Vietnam

H osung đầu tư vào Việt Nam năm 2007, thời điểm mà thế giới đang đối mặt với khủng hoảng kinh tế trầm trọng [5] Tuy nhiên, chính kinh nghiệm và sự nỗ lực không ngừng nghỉ đã giúp H osung t m được rất nhiều cơ hội từ chính trong những khó khăn để vươn lên Kết quả là sau 10 năm thành lập và phát triển, công t đã từng bước vươn lên trở thành một doanh nghiệp nước ngoài có vốn đầu tư lớn nhất vào Đồng Nai Trong năm

2017, Tập đoàn H osung đã đầu tư vào Đồng Nai, Việt Nam khoảng 1,5 tỷ USD Bên cạnh đó, Công t cũng luôn mở rộng quy mô sản xuất để đảm bảo hoàn thành, thậm chí vượt mức chỉ tiêu đã đề ra, đóng góp không nhỏ cho nguồn thu ngân sách

Hình 1.1: Nhà máy Hyosung VietNam [1]

Là doanh nghiệp có 100% vốn đầu tư Hàn uốc, Hyosung là tập đoàn lớn hoạt động trên nhiều lĩnh vực như: nguyên liệu công nghiệp, sợi, hóa chất, công nghệ thông tin, xây dựng, thương mại,…Tại Việt Nam, H osung đầu tư lớn vào Đồng Nai với việc thành lập nhiều nhà máy chuyên sản xuất các loại vải sợi mành – nguyên liệu làm lốp xe ô tô, sợi

triển, đến nay, Hyosung Việt Nam đã và đang đầu tư xâ dựng và ổn định hoạt động tại 2 công ty và 9 nhà máy trên toàn tỉnh Đồng Nai

Tính đến năm 2016, Công t H osung Việt Nam có tổng diện tích đầu tư là 68 ha và hơn 4.800 công nhân viên đang theo làm việc và cống hiến Tính đến tháng 4/2013, tổng mức vốn đầu tư của công t đạt hơn 141 triệu USD, đồng thời doanh nghiệp nà cũng đã tăng quy mô sản xuất từ 13.300 tấn sản phẩm/tháng lên 14.200 tấn sản phẩm/tháng

1.2 Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn nguy hại trong sản xuất sợi công nghiệp của công ty

Hyosung là một trong những nhà sản xuất sợi nylon dệt tốt nhất thế giới, được khách hàng trên khắp thế giới yêu thích vì sợi nylon có chất lượng vượt trội và nhiều chức năng khác nhau, tất cả đều dựa trên bí quyết sản xuất được tích lũ hơn 50 năm [5] Dựa trên TEFLON, sợi tổng hợp áp dụng cho quần áo nội y, quần áo thể thao và vật liệu công nghiệp chất lượng cao, dòng sản phẩm bán sợi chức năng cao của Hyosung bao gồm sợi vải mịn siêu nhỏ (MIPAN mịn & mềm), sợi liên kết (MIPAN glurex), sợi có độ bền cao (MIPAN robic ), sợi rỗng (MIPAN robic-air) và các vật liệu mới được phát triển của sợi cảm ứng mát (Aqua-x), sợi có độ bóng cao (Rexy) và sợi hồng ngoại xa (MIPAN fit) Tận dụng những nỗ lực giảm thiểu năng lượng, Hyosung đã cho ra đời loại nylon tái chế thân thiện với môi trường đầu tiên trên thế giới, 'MIPAN regen', và đang dẫn thế giới đến một nơi tốt đẹp hơn thông qua việc tái chế tài nguyên

Là nhà sản xuất sợi pol ester hàng đầu trong nước, Hyosung sản xuất các loại sợi pol ester đa dạng và khác biệt từ sợi thông thường đến các sản phẩm chính có chức năng cao nhằm tạo ra giá trị cao cho khách hàng Là kết quả của những nỗ lực không ngừng để hiện thực hóa nhu cầu của khách hàng và tạo ra thị trường sản phẩm khác biệt, Hyosung

đã phát triển sợi chuyên sâu công nghệ cao bao gồm sợi polyester tái tạo bông (cotna), sợi cảm ứng mát (askin), sợi chống mùi (Freshgear), sợi tạo nhiệt sợi (aeroheat), sợi uốn tiềm ẩn (Xanadu) và sợi hồng ngoại xa (aerogear) Hyosung gần đâ đã tăng cường phát triển các loại sợi thân thiện với môi trường bằng cách tung ra sợi polyester tái chế đầu

đạt được Eco-Mark từ Hiệp hội Môi trường Nhật Bản cũng như GRS (Tiêu chuẩn Tái chế Toàn cầu) từ đoàn kiểm soát ở Hà Lan

Kể từ năm 1992 H osung bắt đầu sản xuất sợi Spandex và đã trở thành nhà sản xuất Spandex lớn nhất trên thế giới dựa trên hoạt động maketing global, R & D với các công nghệ sản xuất độc quyền Sợi Spandex với thương hiệu (creora®) đã không ngừng phát triển để tạo ra những sản phẩm mới phù hợp với nhu cầu của khách hàng dựa trên giá trị chất lượng cao nhất

1.2.1 Sợi Nylone-Polyester [7]

Polyurethane (PU) là một vật liệu tổng hợp được làm từ: (1) một hoặc nhiều lớp nhựa polyme nối với nhau bằng các liên kết urethane; và (2) lớp nền bằng vải dệt thoi hoặc không dệt như pol ester, bông, n lon hoặc da xay Lớp sơn PU được phủ lên một mặt của vải nền và sau đó được xử l để trông giống da thú hơn Điều này làm cho vải có khả năng chống nước, trọng lượng nhẹ và linh hoạt Loại vải nà cho độ giả da thật nhất khi

sờ vào tay mềm mại dẻo dai Khi được khâu, tập hợp hoặc chần lại, nó thực sự "đứt" hoặc nhăn như da thật

Hình 1.2: Sợi Nylon-Polyeste tại Công ty Hyosung Việt Nam [2]

Nhựa PU được làm bằng polyme mềm và không giống như nhựa vinyl không cần thêm chất hóa dẻo Bởi vì không sử dụng chất hóa dẻo trong bọc PU nên không bị nứt hoặc bong tróc, và nó vẫn mềm mại và dẻo dai trong suốt thời gian nó lưu lại trên đồ nội thất Vải PU cũng dễ trang trí hơn PU được coi là xanh hơn vin l v nó không tạo ra dioxin PU có chi phí thấp hơn da thật, nhưng nó có thể đắt hơn để sản xuất so với nhựa vinyl

Polyester là một loại polyme có chứa nhóm chức este trong chuỗi chính của chúng Là một vật liệu cụ thể, nó thường dùng để chỉ một loại gọi là polyethylene terephthalate (PET) Polyeste bao gồm các hóa chất có trong tự nhiên, chẳng hạn như trong lớp biểu bì của thực vật, cũng như các chất tổng hợp như pol but rate Pol este tự nhiên và một số polyeste tổng hợp có thể phân hủy sinh học, nhưng hầu hết các polyeste tổng hợp thì không Chất liệu được sử dụng nhiều trong công nghiệp để sản xuất đồ gia dụng, vật liệu trong vận chuyển…

Để sản xuất ra sợi polyester hoàn chỉnh phải trải qua 5 công đoạn bao gồm: trùng hợp, làm khô, kéo sợi kéo căng và cuốn sợi

Trùng hợp: Để trùng hợp loại vải này, ta cho 2 chất dimethyl terephthalate phản ứng với ethylene glycol và các chất xúc tác ở mức nhiệt 150°C – 210°C Kết quả của phản ứng hóa học nà alf monomer sau đó tiếp tục kết hợp với axit terephthalic Tăng nhiệt độ lên đến 280°C để tạo thành sợi pol ester Sau đó pol ester được nóng chả được ép thành 1 dải dài

Làm khô: Các dải polyester sẽ được làm lạnh đến khi cứng và cắt thành những hạt vô cùng nhỏ Và có thể dễ dàng bảo quản và đảm bảo độ bền trong một thời gian khá dài Kéo sợi: Các sợi polyester nhỏ sau đó sẽ được đun chảy ở nhiệt độ từ 260 – 270 độ C Tạo thành một dung dịch đặc sệt và đựng trong một thùng kim loại (còn gọi là ổ phun sợi) đùn ép dung dịch qua những lỗ nhỏ, có nhiều hình dạng khác nhau Tùy theo kích thước của sợi vải mà mật độ ổ phun khác nhau Các sợi sau khi phun ra xoắn vào nhau tạo thành những sợi đơn Trong quá trình kéo sợi, có thể bổ sung thêm nhiều chất hóa học

khác Để vải có thêm khả năng chống tích điện, chống cháy và có thể nhuộm màu một cách dễ dàng

Kéo căng: Sợi pol ester sau khi được kéo sợi rất mềm, nên có thể kéo dài ra gấp trăm lần chiều dài ban đầu Sau khi kéo căng, sợi polyester có sự tha đổi về đường kính, độ dài

và cả độ dà Đâ là bước các nhà sản xuất liên kết các sợi đơn với nhau, tạo ra độ mềm

và cứng của vải theo ý muốn

Cuốn sợi: Đâ là bước cuối cùng trong quá trình tạo ra sợi polyester, sau khi kéo căng pol ester được cuốn vào ống sợi lớn rồi mang đi dệt thành vải

Đến năm 1952, các sợi spandex đầu tiên được ra đời dưới bàn tay của nhà khoa học Farbenfabriken Bayer của Đức Nhưng phải tới năm 1962 sợi vải này mới chính thức được đưa vào sản xuất rộng rãi với cái tên Lycra nhờ vào sự hợp tác giữa Du Pont và Công ty Cao su Hoa Kỳ

Hiện này, vải sợi spandex được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như ma mặc, sản xuất gối vi sinh, thắt lưng, vỏ bọc ghế,

Tạo dung dịch kéo sợi

Sau khi tạo ra các prepolymer, nhà sản xuất sẽ cho prepolymer vừa tạo ra này phản ứng với diamine theo tỉ lệ 1:1 Phản ứng nà được gọi là phản ứng mở rộng chuỗi Kết quả sau phản ứng sẽ thu được một dung dịch, sau đó sẽ đem pha loãng bằng dung môi(DMAc) để tạo ra dung dịch kéo sợi Chất dung môi này sẽ giúp làm dung dịch loãng hơn và dễ xử l hơn Sau đó nó có thể được bơm vào tế bào sản xuất xơ

Quay sợi

Dung dịch kéo sợi được thu lại ở bước 2 sẽ được bơm vào má qua h nh trụ để tạo thành sợi spandex Khi các sợi nà đi qua má qua sợi sẽ được gia nhiệt bằng khí nito, dung môi hóa học để polymer lỏng phản ứng hóa học Và sau đó sẽ hình thành các sợi rắn

Tạo sợi spandex

Khi ra khỏi máy quay sợi, các sợi rắn sẽ được tập hợp lại với nhau để tạo thành sợi spandex thành phẩm với độ dà đúng mong muốn Mỗi một sợi spandex được tạo thành

từ nhiều sợi riêng lẻ, nhỏ

Xử lý sợi

Sau khi thu được các sợi Spandex, người ta sẽ sử dụng chất Magnesi stearat hoặc một pol me khác để ngăn chặn sự bám dính giữa các sợi với nhau Nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình dệt may Cuối cùng các sợi sẽ được chuyển qua con lăn lên ống chỉ và đem dệt thành vải

Kiểm tra chất lượng

Khi các sợi Spandex được hoàn thành và lăn lên ống chỉ Chúng sẽ được trải qua một bước cuối cùng là kiểm tra về chất lượng của sợi Kiểm tra về khả năng co giãn, về kích thước tiêu chuẩn Nếu không phù hợp sẽ bị loại bỏ, chỉ sử dụng những loại sợi đạt tiêu chuẩn đề ra

1.3 Tác động tới môi trường của chất thải rắn nguy hại trong sản xuất sợi công nghiệp của công ty

Việc sản xuất vải n lon thường có tác động tiêu cực đến môi trường Một trong những nguyên nhân chính là từ công đoạn sản xuất của chất liệu này Hầu hết các nhà sản xuất

sử dụng dầu thô làm nguồn hexamethylenediamine, là thành phần chính của hầu hết các loại vải nylon Việc thu mua và sử dụng nhiên liệu hóa thạch đều có hại cho môi trường

Cụ thể, khai thác mỏ và các phương pháp khai thác dầu mỏ đều tác động xấu đến hệ sinh thái trên toàn thế giới Và dầu mỏ không phải là một nguồn tài nguyên bền vững, nên cần việc khai thác cần hạn chế

Trong quá tr nh sản xuất vải n lon tạo ra một số vật liệu phế thải Ví dụ, nước thải trong

qu tr nh nà thường mang các chất ô nhiễm vào thủ qu ển xung quanh khu vực sản xuất Trong quá tr nh sản xuất axit adipic, thành phần thứ cấp của các loại vải n lon, oxit nitơ được thải vào khí qu ển, ngu hại môi trường gấp 300 lần so với CO2

Bên cạnh đó, vải n lon là chất liệu tổng hợp hoàn toàn nên không thể phân hủ sinh học; trong khi các loại vải khác, như cotton ha linen, có thể phân hủ sinh học trong vài thập

kỷ th các loại vải pol me sẽ tồn tại trong môi trường hàng trăm năm

CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN NGUY HẠI 2.1 Các phương pháp xử lý chất thải rắn

2.1.1 Phương pháp cơ học

2.1.1.1 Giảm kích thước

Phương pháp giảm kích thước được sử dụng để giảm kích thước của các thành phần chất thải rắn Chất thải rắn được làm giảm kích thước có thể sử dụng trực tiếp làm lớp che phủ trên mặt đất hay làm phân compost hoặc một phần sử dụng cho các hoạt động tái sinh Thiết bị thích hợp để giảm kích thước chất thải rắn tùy thuộc vào loại, hình dạng, đặc tính của chất thải rắn và tiêu chuẩn yêu cầu

Các thiết bị thường sử dụng là:

Búa đập : rất có hiệu quả đối với các thành phần có đặc tính giòn, dễ gãy

Kéo cắt bằng thủy lực : dùng để giảm kích thước các vật liệu mềm

Máy nghiền : có thể ứng dụng cho nhiều loại chất thải rắn

2.1.1.2 Phân loại theo kích thước

Phân loại theo kích thước hay sàn lọc là một quá trình phân loại một hỗn hợp các vật liệu chất thải rắn có kích thước khác nhau thành hai hay nhiều loại vật liệu có cùng kích thước, bằng cách sử dụng các loại sang có kích thước lỗ khác nhau Quá trình phân loại

có thể được thực hiện khi vật liệu ướt hoặc khô, thông thường quá trình phân loại gắn liền với các công đoạn chế biến chất thải rắn tiếp theo Các thiết bị sang lọc được sử dụng trước và sau khi nghiền rác, sau công đoạn tách khí từ quá trình thu hồi năng lượng RDF Đôi khi các thiết bị sang lọc còn được sử dụng trong quá trình chế biến phân compost với mục đích tăng tính đồng nhất cho sản phẩm

Các thiết bị sử dụng nhiều nhất là các loại sang rung và sang dạng trống qua và sang đĩa Loại sang rung sử dụng đối với chất thải rắn tương đối khô như kim loại, thủy tinh, gỗ vụn, mảnh vụn bê tông trong chất thải rắn xây dựng Loại trống qua dùng để tách rời các

chất thải rắn có kích thước lơn Loại sang đĩa tròn là một dạng cải tiến của sang rung với những ưu điểm như có thể tự làm sạch và tự điều chỉnh công suất

2.1.1.3 Phân loại theo khối lượng riêng

Phân loại theo khối lượng riêng là một phương pháp kỹ thuật được sử dụng rộng rãi, dùng để phân loại các vật liệu có trong các thải rắn dựa vào khí động lực và sự khác nhau

về khối lượng riêng của chúng Phương pháp nà được sử dụng để phân loại chất thải rắn tách rời các loại vật liệu sau quá trình tách nghiền thành hai phần riêng biệt: dạng có khối lượng nhẹ như giấy, nhựa, các chất hữu cơ và có dạng khối lượng riêng nặng như kim loại, gỗ và các phế liệu vô cơ Kỹ thuật được sử dụng rộng rãi nhất trong việc phân loại này là dựa vào khí động lực Nguyên tắc của phương pháp này là thổi dòng khí đi từ dưới lên trên qua lớp vật liệu hỗn hợp, khi đó các vật liệu nhẹ sẽ được cuốn theo dòng khí, tách ra khỏi dòng vật liệu nặng hơn

2.1.1.4 Phân loại theo điện trường và từ trường

Kỹ thuật phân loại bằng điện trường từ trường được thực hiện dựa vào tính chất điện từ khác nhau của các thành phần chất thải rắn Phương pháp phân loại bằng từ trường được

sử dụng phổ biến khi tách kim loại màu ra khỏi kim loại đen Phương pháp phân loại bằng tĩnh điện cũng được áp dụng để tách ly nhữa và giấy dựa vào sự khác nhau về sự tích điện bề mặt của hai loại vật liệu này Phân loại bằng dòng điện xoáy là kỹ thuật phân loại trong đó các dòng điện xoá được tạo ra trong kim loại không chứa sắt như nhôm và tạo thành các nam châm nhôm

ha cơ khí th má nén gọi là cố định Với định nghĩa nà má nén cơ khí sử dụng trong

các xe thu gom cũng là má nén cố định Ngược lại các xe ủi dùng để nén rác ở bãi chôn lấp được xem là di động

và tận dụng nhiệt các các thiết bị tiêu thụ như: nồi hơi, lò nung, lò lu ện kim, lò nấu thủy tinh, lò nung xi măng,… Lượng chất thải bổ sung vào lò đốt có thể chiếm 12-25% tổng lượng nhiên liệu

2.1.2.2 Quá trình nhiệt phân

Nhiệt phân chất thải rắn là quá trình phân hủy hay biến đổi hóa học của chất thải rắn bằng cách nung trong điều kiện không có khí oxy và sản phẩm cuối cùng của quá trình biến đối chất thải rắn là các chất ở dạng rắn, lỏng khí

Nhiệt phân bằng hồ quang – plasma: thực hiện quá tr nh đốt ở nhiệt độ cao (có thể lên đến 10000oC) để tiêu hủy chất thải có tính độc cực mạnh Sản phẩm là H2 và CO2, các khí acid và tro Quá trình nhiệt phân có thể hạn chế phát sinh bụi hơn so với quá tr nh đốt Ngu ên l quá tr nh đốt nhiệt phân gồm hai giai đoạn

Giai đoạn 1: quá trình khí hóa: chất thải được gia nhiệt để tách các thành phần dễ ba hơi hơi như khí chá , hơi nước,… ra khỏi thành phần không hóa hơi và tro

Giai đoạn 2: các thành phần ba hơi được đốt ở điều kiện phù hợp để tiêu hủy hết các cấu

tử nguy hại

2.1.3.2 Phân hủy kỵ khí

Là quá trình biến đổi sinh học được sử dụng để phân hủy các chất thải có hàm lượng chất rắn hữu cơ từ 4-8% dưới tác dụng của các vi sinh vật trong điều kiện yếm khí Quá trình phân hủy lên men kỵ khí được áp dụng rộng rãi nhằm tạo ra sản phẩm khí metan từ các chất thải con người, động vật, các sản phẩm thừa từ nông nghiệp, công nghiệp thực phẩm

và từ thành phần hữu cơ trong rác thải đô thị

2.1.3.3 Phân hủy các chất vô cơ

Ngoài các chất hữu, một số vi sinh có khả năng chu ển các hợp chất vô cơ không tan sang trạng thái tan trong những điều kiện xác định Phương pháp nà được gọi là phương pháp trích bằng vi khuẩn, nghĩa là ứng dụng quá trình tách có chọn lọc một số nguyên tố hóa học từ các hợp chất đa cấu tử trong nước bởi các vi sinh vật Các vi sinh vật được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp là vi khuẩn sắt (oxi hóa Fe2+ thành Fe3+ cũng như các sunfua vô cơ thành sunfat) và vi khuẩn lưu huỳnh Nguồn năng lượng duy nhất cho quá trình sống của các vi sinh vật này là phản ứng oxi hóa các hợp vô cơ kim loại và nguyên

tố lưu huỳnh Trên thế giới các phương pháp nà được áp dụng rộng rãi để thu hồi U, Zn,

Mn, As, Co từ các quặng mỏ

2.1.4 Quá trình chuyển hóa hóa học

Chất thải rắn thực chất là một loại nguyên liệu sản xuất- nguyên liệu không sạch chứa nhiều tạp chất và cũng được xem như là một mỏ quặng nhân tạo Do đó, người ta thường

bổ sung thêm tác chất để phản ứng hóa học với cấu tử mục tiêu, chuyển chúng thành các chất mới có ích Đó chính là bản chất của việc áp dụng phương pháp hóa học trong quá trình xử lý chất thải rắn công nghiệp Phương pháp hóa học được áp dụng rất rộng rãi vì phù hợp với nhiều loại chất vô cơ cũng như hữu cơ uá tr nh hóa hóa học bao gồm hàng loạt các phản ứng thủ phân được sử dụng để tái sinh các chất như glucose và một loạt các phản ứng khác dùng để tái sinh dầu tổng hợp, khí và acetate cellulose Kỹ thuật xử lý chất thải rắn bằng phương pháp hóa học phổ biến nhất là phản ứng thủy phân cellulose dưới tác dụng của acid và quá trình biến đổi metan thành methanol

2.1.5 Phương pháp chôn lấp

Phương pháp thải bỏ chất thải rắn một cách an toàn và có tính khả thi cao trong một thời gian dài là một yếu tố quan trọng trong chương tr nh quản lý chất thải rắn tổng hợp Chất thải rắn được thải bỏ là thành phần không thể tái chế được, hoặc thành phần không hoai được trong ủ phân hữu cơ, hoặc tro còn lại sau khi đốt Bãi chôn lấp chất thải rắn là một diện tích hoặc một khu đất được huy hoạch, được lựa chọn xây dựng để chôn lấp chất thải rắn nhằm giảm tối đa các tiêu cực của bã chôn lấp đến môi trường Bãi chôn lấp bao gồm các ô chôn lấp chất thải, vùng đệm và các công trình phụ trợ khác như trạm xử lý nước thải, khí thải, cung cấp điện nước và văn phòng điều hành Bãi chôn lấp chất thải tùy theo loại chất thải tiếp nhận và được chia thành:

Bãi chôn lấp chất thải đô thị : chỉ tiếp nhận chất thải sinh hoạt và chất thải công nghiệp không nguy hại

Bãi chôn lấp chất thải nguy hại: tiếp nhận chất thải có tính độc hại đặc biệt

Bãi chôn lấp chất thải chỉ định: chỉ tiếp nhận loại chất thải được phép: bùn cống rãnh, xà bần,

2.2 Một số qui trình xử lý chất thải rắn nguy hại tại Việt Nam

Hình 2.1: Hệ thống ổn định hóa rắn chất thải [10]

Chất thải cần hóa rắn được nghiền, sau được đưa vào máy trộn theo từng mẻ Các chất như xi măng, cát, phụ gia được sử dụng trong quá trình hóa rắn Quá trình trộn diễn ra làm cho các thành phần trong hỗn hợp hòa trộn đều tạo thành hỗn hợp đồng nhất Sau thời gian hòa trộn cần thiết, hỗn hợp được cho vào các khuôn, hoặc đưa vào máy ép thủy lực Sau khi quá trình ổn định diễn ra, các thành phần ô nhiễm hoàn toàn bị cô lập Sản phẩm hóa rắn được chôn lấp an toàn nếu không đạt độ rò rỉ (hàm lượng chất ô nhiễm sau hóa rắn vượt ngưỡng QCVN 07:2009/BTNMT) hoặc dùng làm vật liệu xây dựng

Hình 2.2: Qui trình đốt chất thải nguy hại [11]

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 3.1 Cơ sở lựa chọn công nghệ

Mục tiêu hướng đến của công nghệ xử lý là xử lý chất thải công nghiệp nguy hại trong quá trình nhà máy Hyosung Vietnam sản xuất sợi Nylon-Pol ester Fiber PU Đồng thời trong quá trình xử lý chất thải rắn bằng lò đốt phát sinh các chất khí thải độc hại ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe con người như CO2, NOx, HCl, và tro, bụi thải rắn sau đốt được thải vào nguồn tiếp nhận cần đảm bảo được các quy chuẩn xả thải theo quy định về môi trường của địa phương và của nhà nước hiện hành Bụi và khí thải sau xử lý đạt QCVN 30:2012/BTNMT, cột B (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về lò đốt chất thải công nghiệp) mới được xả nguồn tiếp nhận; còn tro th đem đi chôn lấp hoặc tái chế Do

đó việc lựa chọn công nghệ là hết sức quan trọng không chỉ là xử l được chất thải công nghiệp của nhà má mà còn đảm bảo các sản phẩm phụ của quá tr nh đốt cũng xả thải đúng qu định Việc lựa chọn công nghệ xử lý cần lưu đến :

₋ Tiếp cận với những công nghệ tiên tiến và những kinh nghiệm trong xử lý CTR ở trong

và ngoài nước (phải hiểu rõ công nghệ trước khi chọn)

₋ Công nghệ đơn giản nhưng không lạc hậu, bảo đảm xử lý có hiệu quả, an toàn và không gây ô nhiễm môi trường

₋ Giá thành có thể chấp nhận trong điều kiện của nhà máy

₋ Cố gắng tận thu những giá trị của chất thải rắn để tái tạo tài nguyên

kim,… Lượng chất thải bổ sung chiếm từ 12-25% nhiên liệu Lò đốt thùng quay gồm lò đốt hai cấp gồm: buồng sơ cấp và buồng thứ cấp

Hình 3.1: Lò đốt thùng quay [13]

Buồng đốt sơ cấp là một trống quay hình trụ chịu nhiệt, quay với tốc độ điều chỉnh được ( 0,5-1 vòng/phút), có nhiệm vụ đảo trộn chất thải rắn trong quá tr nh chá Lò được đặt hơi dốc với độ nghiêng 1-5%, nhằm tăng thời gian cháy của chất thải và vận chuyển tro

tự động ra khỏi lò đốt Nhiệt độ lò từ 800-900oC

Buồng đốt thứ cấp (buồng đốt phụ): đâ là buồng đốt tĩnh, nhằm để đốt các sản phẩm bay hơi, chưa chá hết bay lên từ buồng sơ cấp Nhiệt độ ở đâ thường từ 950-1100o

C Thời gian lưu của khí cháy ở buồng thứ cấp từ 1,5 – 2 giâ Hàm lượng ox dư tối thiểu cho quá trình này 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 lửa được xáo trộn mãnh liệt để cháy triệt để Khí thải sau đó được làm nguội và hệ thống xử l trước khi xả thải ra môi trường

3.2.1.2 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 từ 40-50cm với vai trò chậm nhiệt và giữ nhiệt lò đốt, bổ sung nhiệt cho chất thải rắn ướt Lớp cát được gió thổi xáo động làm chất thải rắn tơi ra, xáo trộn theo nên dễ cháy Không khí cấp vào lò với lượng dự 25-50% so với lý thuyết Chất thải lỏng khi bơm vào lò sẽ bám dính trên bề mặt cát nóng đang xáo trộn, nhờ vậy bị đốt cháy còn thành phần hơi nước sẽ ba hơi hoàn toàn Gió thổi mạnh vào dưới lớp vỉ đỡ có lỗ nên gió sẽ được phân bố đều dưới đá lò làm lớp đệm cát cùng các phế liệu rắn, nhão đều được thổi tơi, tạo điều kiện cháy triệt để Khoang dưới lò (trên lớp vỉ phân bố gió) là khu vực chá sơ cấp có nhiệt độ từ 850-920oC, còn khoang phía trên ph nh to hơn là khu chá thứ cấp có nhiệt độ cháy 990-1100oC để đốt cháy hoàn toàn chất thải rắn Trong lò đốt tầng sôi cần duy trình 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 hệ thống xử l trước khi xả thải ra môi trường

Hình 3.2: Lò đốt tầng sôi [14]

3.2.1.3 Lò đốt đứng

Hệ thống lò đứng xử lý rác thải đã qua phân loại đồng nhất trong quá trình vận hành ở nhiệt độ thấp 649-816oC, sản phẩm sinh ra là hỗn hợp khí cháy có nhiệt trị thấp, một lượng nhỏ hơi nước ngưng tụ và tro, than khô dạng hạt Than có khả năng hấp phụ như than hoạt tính và có thể sử dụng để xử l nước thải Hệ thống này xử dụng khí oxy tinh khiết làm tác nhân oxy hóa, sản phẩm khí gas sinh ra có nhiệt trị trung bình từ 10060-

11900 kJ/m3 Thành phần khí sinh ra phụ thuộc vào chất thải rắn đầu vào và loại nhiên liệu đốt

3.2.1.4 Lò ngang

Hệ thống gồm buồng đốt sơ cấp và buồng đốt thứ cấp Trong buồng sơ cấp, chất thải rắn được khí hóa trong điều kiện dư ox Sản phẩm sinh ra có nhiệt trị thấp được dẫn sang buồng đốt thứ cấp Buồng đốt thứ cấp được vận hành ở nhiệt độ 649-871oC sản phẩm tạo

ra là khí CO2, N2 và hơi nước Sản phẩm sinh ra từ buồng đốt thứ cấp có thể tận dụng để thu hồi nhiệt lượng cung cấp lò hơi

3.2.1.5 Lò đốt chất lỏng

Lò đốt chất lỏng là một thùng sắt chịu nhiệt hình trụ, một lớp vậy liệu nền như cát sillic,

đá vôi và các vật liệu gốm … một đĩa đỡ dạng lưới sắt và một miệng cấp khí Lớp vật liệu nền sẽ được “lỏng hóa” nhờ khí nén ở áp suất cao Chất thải rắn được đưa vào lò đốt

ở vị trí phía trên mặt hoặc dưới đá lớp vật liệu nền đã được lỏng hóa ở nhiệt độ cao Lò được duy trì ở khoảng 1000oC Thời gian lưu chất lỏng khoảng 2,5 giây

Công suất xử lý cao

Có thể xử lý nhiều loại chất thải rắn khác nhau

Lôi cuốn các hạt, phân tử vào dòng khí gas, thành phần tro trong khí thải cao

Gia công lò khó

cháy

Linh động trong cơ cấu nạp liệu

Lấy tro liên tục mà không ảnh hướng đến quá trình cháy

Kiểm soát được thời gian lưu

Chi phí đầu tư cao Vận hành phức tạp

Yêu cầu lượng khí dư lớn do thất thoát qua các khớp nối

Nồng độ bụi trong khí thải đầu ra không cao

Hiệu quả cháy tốt

Chất thải rắn cần xử l sơ bộ do yêu cầu tính đồng nhất

Hiệu quả xáo trộn không cao nên thời gian chá lâu hơn

Lò đốt

tầng sôi

Có thể xử lý cả ba dạng thải là rắn, lỏng, khí

Thiết kế đơn giản hiệu quả cao

Nhiệt độ khí thải thấp và lượng khí dư yêu cầu nhỏ

Hiệu quả đốt cao do bề mặt tiếp xúc lớn

Lượng nhập liệu không cần cố định

Khó tách phần không chá được Lớp dịch chuyển phải được bảo trì, tu sửa

Lớp đệm có khả năng bị phá vỡ Cần khống chế nhiệt độ đốt vì nếu cao hơn 8500oC thì có khả năng vỡ lớp đệm

Chưa được xử dụng nhiều trong chất thải nguy hại

Cần cấp khí, nhiên liệu phụ như gas, dầu để quá trình cháy triệt

Chi phí bảo trì thấp để hơn, tránh ngọn lửa tác dụng

lên gạch chịu lửa

Dễ bị nghẹt béc phun khi chất thải có cặn

Lò đốt

ngang

Công suất xử lý lớn

Công nghệ đơn giản

Chi phí đầu tư thấp

Sản phẩm có thể thu hồi nhiệt lượng

3.3 Lựa chọn nhiên liệu đốt

Để quá trình cháy của rác thải được triệt để và đảm bảo nhiệt độ phân hủy cần phải cung cấp thêm một lượng chất đốt bên ngoài Nhiên liệu đó phải có nhiệt trị cao, cung cấp đủ nhiệt lượng cho lò, đảm bảo yếu tốt kinh tế, phù hợp với thực tế Những nhiên liệu thường được sử dụng là than, dầu, khí gas

Đa số các lò đốt chất thải công nghiệp, công nghiệp nguy hại hiện na đều dùng nhiên liệu là dầu FO và khí gas để làm nhiên liệu đốt vì có nhiệt trị cao đảm bảo duy trì nhiệt độ cháy lớn trong buồng đốt

Hiện tại, trên thị trường có dầu FO-RU có tính chất hóa l tương tự dầu FO với công nghệ PFFR của Đức Theo TCVN 6239:2002, chất lượng FO-RU hơn hẳn FO thông thường ở các chỉ tiêu hàm lượng lưu huỳnh, nhiệt trị, hàm lượng nước, Giá thành rẻ hơn các dầu khác 20 – 30% mang lại hiệu quả kinh tế đồng thời không gâ bất cứ trở ngại nào

về mặt công nghệ [14]

3.4 Qu trình công nghệ xử l đề xuất

3.4.1 Sơ đồ u trình d chu ền

3.4.2 Thu ết minh u trình công nghệ

Hệ thống thiết bị gồm 3 cụm chính: Bộ phận nạp liệu bao gồm băng tải, phễu tiếp nhận

và má nghiền rác rác; hệ thống lò đốt và hệ thống xử lý khí thải Chất thải rắn nguy hại cần thiêu huỷ từ nguồn thải của xưởng sản xuất sợi được thu gom và vận chuyển về nhà lưu trữ Sau khi phân loại được tập kết về khu vực lò đốt

Chất thải được hệ thống nạp liệu đưa vào buồng sơ cấp Trước đó, buồng sơ cấp và buồng thứ cấp phải được gia nhiệt gần tới nhiệt độ làm việc Buồng sơ cấp là một buồng hình hộp chữ nhật nằm nghiêng (độ dốc khoảng 4 độ) để có thể thu tro dễ dàng nhờ nạp liệu và độ dốc đó Khi chất thải vào buồng lò, nó được sấ khô và đốt cháy trong môi trường khí dư ở nhiệt độ 700 − 850℃ Ở nhiệt độ này và giàu oxy, các chất thải độc hại

sẽ bị khí hóa, khí sinh ra là hỗn hợp khí: CO, H2, NOx, SOx, HCl, … bị dồn lên buồng thứ cấp

Nhiệt độ buồng đốt sơ cấp được duy trì do 2 bộ đốt dầu FO-RU Bộ đốt này có mức tự động hóa cao, các bộ đốt tự động đốt khi nhiệt độ trong buồng thấp hơn nhiệt độ định mức (700℃ và tự động tắt khi nhiệt độ lên cao hơn nhiệt độ cài đặt định mức 850℃) Lượng dầu tiêu thụ cho buồng sơ cấp trong khoảng 80 – 90 L/giờ

Tro xỉ sau khi được đốt được lấy ra ngoài bằng cửa tháo tro vào xe chứa tro và chuyển đến khu vực tập kết tro và được tiến hành chôn lấp

Khí nhiệt phân từ buồng sơ cấp được đưa qua buồng thứ cấp, ở đâ tiếp tục được đốt cháy nhờ béc phun dầu FO-RU và thổi khí oxy vào Bộ đốt lắp đặt ở đâ cũng cùng chủng loại với bộ đốt được lắp đặt tại buồng đốt sơ cấp Lượng dầu tiêu thụ cho buồng đốt thứ cấp trong khoảng 100 – 170 L/giờ Nhiệt độ của buồng đốt thứ cấp được duy trì ở

1200 − 1400℃ Nhờ nhiệt độ cao, dư ox (oxy 𝑑ư ≥ 6%) và thời gian lưu khí trong buồng đốt đủ lâu (2 - 4s) đảm bảo đốt cháy hoàn toàn các chất thải độc hại có trong khí thải (CO, H2, NOx, SOx) thành CO2, H2O, NO2, SO2 Khí thải sau khi được đốt tiếp tục được xử lý ở các thiết bị xử lý khí thải bao gồm thiết bị C clone ướt để loại bỏ bụi và

tháp hấp thụ 2 tầng đệm dùng dung dịch CaCO3 Bụi và khí thải đạt QCVN 30:2012/BTNMT, cột B được thải ra ngoài bằng ống khói nhờ hệ thống quạt hút

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 4.1 Tính toán sự cháy của FO-RU

Bảng 4.1: Thành phần nhiên liệu FO-RU theo phần trăm khối lượng [16]

4.1.1 Nhiệt trị thấp của dầu FO-RU

Tính toán theo công thức Medeleev

4.1.2 Hệ số tiêu hao không khí (α)

Hệ số tiêu hao không khí (𝛼) là tỷ số giữa lượng không khí thực tế (L) và lượng không khí theo lý thuyết (L0) khi đốt cùng một lượng nhiên liệu

0

  L

L

Trong đó:

𝛼: Hệ số tiêu hao không khí

L: Lưu lượng không khí thực tế, m3/kg

L0: Lưu lượng không khí thực tế, m3

/kg

Bảng 4.2: Hệ số tiêu hao không khí 𝛼 phụ thuộc vào dạng nguyên liệu và kiểu thiết

bị đốt [17]

Dạng nguyên liệu và kiểu thiết bị đốt Hệ số tiêu hao không khí 𝛼

Đốt than đá, than nâu trong buồng đốt thủ công 1,50 – 1,80

Đốt than đá, than nâu trong buồng đốt cơ khí 1,20 – 1,40

Đốt khí bằng mỏ đốt không có phần hỗn hợp 1,10 – 1,15

Hệ thống sử dụng dầu FO-RU (dầu mazut), chọn 𝛼 = 1,2

4.1.3 Tính lượng không khí cần thiết để đốt 100 kg dầu FO – RU

Các giả thiết sử dụng trong tính toán sự cháy của nhiên liệu:

Trong không khí chỉ có O2 và N2 có thành phần phần trăm về thể tích lần lượt là 21% và 79%

Khối lượng phân tử của các khí lấy theo số nguyên gần đúng

Mỗi kilogram phân tử khí bất kỳ đều có thể tích đúng bằng 22,4 m3

Không tính sự phân hóa nhiệt của tro

Thể tích của không khí và sản phẩm cháy quy về điểu kiện chuẩn (0℃ và 1 atm)

Từ bảng 4.1 ta tính toán được thành phần nhiên liệu theo kmol

Bảng 4.3: Thành phần nhiên liệu FO-RU theo kmol

Bảng 4.4: Thành phần và lượng trong không khí và sản phẩm chá đốt FO-RU khi

Lượng không khí lý thuyết cần để đốt 100 kg dầu FO-RU: L0 = 1033,8 m3

Lượng không khí thực tế cần để đốt 100 kg dầu FO-RU :

L = α x L0 = 1,2 x 1033,8 =1240,56 m3

Bảng 4.5: Thành phần và lượng sản phẩm chá khi đốt 100kg dầu FO-RU

Thể tích sản phẩm chá khi đốt 1kg dầu FO-RU:

3

3

1133,3

11,333 100

Bảng 4.6: Công thức hóa học của các loại sợi có trong rác thải

STT Tên sợi Tên hóa học Công thức hóa học

4.2.2 Nhiệt trị thấp của chất thải rắn:

Xác định dựa trên công thức Mandeleev

4.2.3 Hệ số tiêu hao không khí ( 𝛼)

Hệ số tiêu hao không khí (𝛼) là tỷ số giữa lượng không khí thực tế (L) và lượng không khí theo lý thuyết (L0) khi đốt cùng một lượng nhiên liệu

0

  L

L

Trong đó:

𝛼: Hệ số tiêu hao không khí

L: Lưu lượng không khí thực tế, m3/kg

L0: Lưu lượng không khí thực tế, m3/kg

Dựa vào kinh nghiệm thực nghiệm đối với trường hợp đốt chất thải nguy hại trong sản xuất sợi công nghiệp thì nên chọn hệ số tiêu hao không khí 𝛼 = 1,2

4.2.4 Tính lượng không khí cần thiết để đốt 100 kg chất thải rắn nguy hại

Các giả thiết sử dụng trong tính toán sự cháy của chất thải rắn công nghiệp nguy hại Trong không khí chỉ có O2 và N2 có thành phần phần trăm về thể tích lần lượt là 21% và 79%

Khối lượng phân tử của các khí lấy theo số nguyên gần đúng

Mỗi kilogram phân tử khí bất kỳ đều có thể tích đúng bằng 22,4 m3

Không tính sự phân hóa nhiệt của tro

Thể tích của không khí và sản phẩm cháy quy về điểu kiện chuẩn (0℃ và 1 atm)

Bảng 4.8: Thành phần chất thải rắn tính theo lượng kmol

Thành phần nhiên liệu Hàm lượng,

Lượng không khí lý thuyết cần thiết để đốt 100 kg chất thải rắn: L0 = 594 m3

Lượng không khí thực tế đốt cháy 1 tấn chất thải rắn nguy hại là: