ĐỒ án xử lý khí thải bằng CYCLONE công ty nam tiến

Con người có thể nhịn ăn trong năm tuần, nhịn uống trong năm ngày nhưngkhông thể nhịn thở trong một vài phút.Vì thế, nếu nguồn không khí bị ô nhiễm sẽ ảnh hưởngtrực tiếp đến khỏe con ngư

Không khí bị ô nhiễm do nhiều nguồn khác nhau:

 Nguồn tự nhiên: núi lửa, động đất, cháy rừng, phấn hoa, sương mù, quang hóa

 Nhân tạo: công nghiệp, giao thông vận tải, sinh hoạt, và các tác nhân gây ônhiễm

Như ta đã biết, con người và những loài sinh vật đều cần nguồn không khí sạch để tồntại và phát triển Con người có thể nhịn ăn trong năm tuần, nhịn uống trong năm ngày nhưngkhông thể nhịn thở trong một vài phút.Vì thế, nếu nguồn không khí bị ô nhiễm sẽ ảnh hưởngtrực tiếp đến khỏe con người, hủy hoại dần hệ sinh thái: các bệnh về da, mắt, đặc biệt là đường

hô hấp; giảm chất lượng nước, cạn kiệt nguồn thủy sản, làm chua đất, giảm diện tích rừng Ngoài ra, khi không khí bị ô nhiễm có thể phá hủy các công trình xây dựng và các vật liệukiến trúc, làm giảm vẻ mỹ quan công trình xây dựng

Dự án nhà máy xản xuất thức ăn thủy sản Nam Tiến công suất 72.000 tấn/năm đượcxây mới hoàn toàn theo quy trình khép kín Trong đó, bụi phát sinh ở dự án bao gồm 2 nguồnchính như sau: bụi phát sinh từ hoạt động sản xuất, chế biến thức ăn thủy sản và từ công đoạnđốt củi trấu của 2 lò hơi Khi nhà máy vận hành lò hơi đốt bằng trấu ở nhiệt độ nhất định thìphát sinh lượng khí thải đáng kể Khí thải trong quá trình vận hành lò hơi đốt trấu chủ yếu làbụi, sinh ra do quá trình đốt cháy nhiên liệu (trấu) Bụi có kích thước dao động từ 5 100μm

Trước thực trạng ấy đòi hỏi con người phải có ý thức về bảo vệ môi trường, ý thức vềmối quan hệ giữa “phát triển kinh tế” và “bảo vệ môi trường” Vấn đề “phát triển bền vững”

đã không còn xa lạ và đây là mối quan tâm không của riêng ai đặc biệt là các nước đang trên

đà phát triển như nước ta

Do đó, đề tài: “Thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy sản xuất thức ăn thủy sản Nam Tiến công đoạn đốt củi trấu lò hơi bằng hệ thống cyclone.” được thực hiện với mong

muốn góp phần hạn chế hiện trạng ô nhiễm môi trường hiện nay một cách kinh tế và hiệu quảnhất

1.2 MỤC TIÊU ĐỒ ÁN

 Mục tiêu chung: Nhằm giảm thiểu các tác động đến mức thấp nhất do bụi đến môi

trường, cũng như sức khỏe cho người dân xung quanh Góp phần bảo vệ môi trường thànhphố Cần Thơ xanh - sạch - đẹp

 Mục tiêu cụ thể: Tính toán, thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy sản xuất thức ăn

thủy sản Nam Tiến công đoạn đốt củi trấu lò hơi bằng hệ thống cyclone

1.3 NỘI DUNG ĐỒ ÁN

 Đánh giá tổng quan hiện trạng môi trường khu vực dự án

 Xác định các nguồn phát sinh bụi của nhà máy xản xuất thức ăn thủy sản Nam Tiến

 Các phương pháp xử lý bụi

 Lựa chọn thiết bị và tính toán thiết kế hệ thống xử lý bụi cho nhà máy

 Khái toán kinh tế cho hệ thống xử lý

Vẽ bản vẽ kỹ thuật

1.4 ĐỐI TƯỢNG THỰC HIỆN

Bụi phát sinh từ công đoạn đốt củi trấu của 2 lò hơi

1.5 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN

 Thu thập những số liệu sẵn có về bụi của nhà máy (trong báo cáo ĐTM của nhàmáy)

 Trên cơ sở thu thập các số liệu có sẵn kết hợp với những tài liệu liên quan Từ

đó, tính toán, thiết kế thiết bị xử lý bụi cho nhà máy sản xuất thức ăn thủy sản Nam Tiến

CHƯƠNG 2:

ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ – XÃ HỘI

KHU VỰC DỰ ÁN

2.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

2.1.1 Điều kiện địa lý, địa chất

a) Vị trí địa lý

Dự án “Nhà máy sản xuất thức ăn thủy sản” do công ty cổ phần Nam Tiến làm chủ đầu

tư nằm trên lô 2.9 B1, Khu Công nghiệp Trà Nóc 2, phường Phước Thới, quận Ô Môn, thànhphố Cần Thơ

 Phía đông giáp với đường số 6, tiếp với công ty Nhiệt Đình Hải

 Phía tây giáp với hộ dân liền kề

 Phía nam giáp với kho vật tư xây dựng

 Phía bắc giáp với đường số 10, kế tiếp giáp với công ty TNHH Thái Sơn

b) Địa hình và thổ nhưỡng

Khu vực dự án nói riêng cũng như thành phố Cần Thơ nói chung được tạo nên từ đấtphù sa của Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL), có địa hình khá bằng phẳng và nghiêngtheo chiều Đông – Bắc xuống Tây – Nam Độ cao đất thấp dần theo hướng từ Bắc xuốngNam; cạnh bờ sông Hậu với nền đất yếu nên sẽ gây tốn kém cho quá trình xây dựng cơ sở hạtầng trong khu vực

2.1.2 Điều kiện khí tượng thủy văn

a) Điều kiện khí tượng

Dự án nằm trong vành đai nội chí tuyến bắc bán cầu, gần xích đạo khí hậu nóng ẩmnhưng ôn hòa, có hai mùa mưa nắng rõ rệt:

Bảng 2.1 Điều kiện khí tượng thành phố Cần Thơ năm 2009

( Nguồn: niên giám thống kê TP Cần thơ, 2010)

Trong thời gian qua sự thay đổi của lưu lượng mưa ở Cần Thơ không nhiều, mùa khô lượngmưa không đáng kể chỉ chủ yếu tập trung vào mùa mưa từ tháng 6 đến tháng 12 chiếm khoảng85% lượng mưa cả năm Lượng mưa cao nhất vào tháng 8 và tháng 11.

Chế độ mưa cũng là một nhân tố ảnh hưởng đến môi trường Khi mưa rơi xuống đất sẽmang theo các chất ô nhiễm trong không khí và môi trường đất, nước trong trường hợp cácchất ô nhiễm trong không khí có nồng độ cao có thể gây ra ô nhiễm đất nước khi trong khôngkhí có chưa các chất ô nhiễm như các khí SO2, NO2 cao sẽ gây ra hiện tượng mưa acid do cácchất này kết hợp với hơi nước trong khí quyển hình thành các acid như H2SO4, HNO3,… làmthiệt hại nghiêm trọng đến thực vật, môi trường nước, đất, ảnh hưởng đến đời sống sinh vật vàcon người

 Độ ẩm không khí

Độ ẩm trung bình ở Cần Thơ nói chung và khu vực dự án nói riêng nhìn ở mức độtổng thể là tương đối cao và biến động không nhiều qua các năm Độ ẩm tại thành phố CầnThơ dao động trong khoảng từ 77 – 86% Năm 2009 độ ẩm trung bình là 82%

 Tốc độ gió

Khu vực dự án không chịu ảnh hưởng nhiều do gió bão, nhưng gió mùa thường có cáctrận mưa giông lớn, kéo dài

Trong năm hình thành các hướng gió như sau:

 Hướng gió 1: Tây – Tây Nam

 Hướng gió 2: Đông Bắc

 Hướng gió 3: Đông Nam

b) Điều kiện thủy văn

Chế độ thủy văn là một trong những yếu tố quang trọng để kiểm soát ô nhiễm môitrường nước cũng như khả năng vận chuyển, khả năng hòa tan và tự làm sạch các chất ônhiễm

 Lưu lượng nước sông

Thành phố Cần Thơ có hệ thống sông ngòi chằng chịt với tổng chiều dài khoảng 2.500

km Mật độ sông ngồi khá lớn: 1,8 km/km2, vùng ven sông Hậu thuộc các quận Ninh kiều, ÔMôn, Cái Răng, và huyện Thốt Nốt lên tới trên 2 km/km2

Sông Hậu và các hệ thống sông ngòi là nguồn cung cấp nước chủ yếu cho toàn thànhphố và các quận, huyện cũng như hệ thống các nhánh sông nhỏ nói riêng Lưu lượng nướcsông hậu vào khoảng 7000 – 8000 m3/giây trong mùa mưa, vào mùa khô giảm còn 2000 –

3000 m3/ giây

 Mực nước và chế độ thủy triều

Mực nước thủy triều sông Hậu bình quân cao nhất năm 2009 là 193 cm, chân thủy triều thấp – 121 cm

Bảng 2.2 Mực nước tại trạm Cần Thơ – sông Hậu trong năm 2009 (cm)

Tháng Mực nước cao nhất Mực nước thấp nhất Mực nước trung

( Nguồn: Niêm giám thống kê TP Cần thơ, 2010)

Do điều kiện địa lý của vùng, chế độ thủy văn của Cần Thơ chịu ảnh hưởng của chế độbán nhật triều Chế độ thủy văn là một trong những yếu tố quan trọng để kiễm soát ô nhiễmmôi trường nước như khả năng hòa tan, vận chuyển tự làm sạch… các chất ô nhiễm

2.1.3 Hiện trạng các thành phần môi trường của khu vực

a) Chất lượng môi trường nước

Bảng 2.3 Chất lượng nước mặt khu vực thành phố Cần Thơ

( Nguồn: Báo cáo diễn biến chất lượng môi trường thành phố)

Qua số liệu của bảng trên chúng ta có thể thấy được các chỉ số có thể nằm trong giớihạn cho phép chỉ có pH còn các chất còn lại hầu hết đều vượt tiêu chuẩn Điều đặt biệt vàđáng quan tâm là lượng coliform trong nước là rất cao cho thấy mức độ ô nhiễm vi sinh là rấtlớn Đây là nguồn gốc phát sinh các nguồn gây bệnh dịch nguy hiểm cho người

Như vậy, chất lượng nước mặt đang bị ô nhiễm hữu cơ và vi sinh Nguyên nhân là donhiều nguồn thải khác nhau như từ nước thải, chất thải sinh hoạt của khu dân cư dọc theo bờsông,… Sự ô nhiễm này ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người nếu chúng ta sử dụngnước mặt cho sinh hoạt mà không có biện pháp xử lý phù hợp

 Nước dưới đất

Nước dưới đất trên địa bàn thành phố Cần Thơ chủ yếu được khai thác ở tầng chứa nước thuộc trần tích pleistocen – đây là tầng chứa nước có trữ lượng lớn và chất lượng đáp ứng được quy chuẩn nước sinh hoạt

Nước dưới đất tại khu vực chợ Ô Môn được trung tâm quan trắc tài nguyên môi trườngthành phố Cần Thơ Kết quả ở bảng sau:

Bảng 2.4 Chất lượng nước dưới đất khu vực chợ Ô Môn

3 Sắt tổng, Fet Mg CaCO3/l 3,14 1,24 3,09 5

(Nguồn: Báo cáo diễn biến chất lượng môi trường thành phố Cần Thơ năm 2010)

Qua bảng báo cáo ta thấy: Theo quy chuẩn nước dưới đất thì chỉ tiêu vi sinh vật(coliform) vượt chuẩn cho phép khoảng 393 lần ở năm 2009 Sự ô nhiễm coliform là do việckhai thác nước của các hộ dân, các công trình khai thác không đúng qui định bên cạnh đó làhiện tượng thông tầng làm ô nhiễm từ môi trường đất hay mặt nước các chỉ tiêu còn lại cómột số chỉ tiêu vượt và một số chỉ tiêu không vượt và đồng thời cũng nằm trong chỉ tiêu chophép

b) Chất lượng môi trường môi trường không khí

Hiện nay, nguyên nhân gây suy giảm môi trường không khí của khu vực quận Ô Mônnói riêng và toàn thành phố Cần Thơ là do các hoạt động công nghiệp, giao thông vận tải, hoạtđộng xây dựng nhà cửa, nâng cấp hạ tầng đô thị và sinh hoạt của người dân đô thị

Bảng 2.5 Chất lượng môi trường không khí tại khu công nghiệp Trà Nóc.

STT Các chỉ tiêu

QCVN 05:2009

Nhằm để dự án đi vào hoạt động chủ đầu tư dự án đã kết hợp với trung tâm kỹ thuật vàứng dụng công nghệ cần thơ tiến hành thu và phân tích mẫu không khí xung quanh tại khu vực

dự án Kết quả được ghi nhận như sau:

Bảng 2.6 Kết quả phân tích chất lượng môi trường không khí xung quanh dự án

 KK1: tại khu vực sản xuất

 KK2: tại khu vực kho nhiên liệu

 KK3: tại khu vực cổng bảo vệ

Qua kết quả phân tích chất lượng không khí vị trí dự án cho thấy hầu hết các chỉ tiêutại các vị trí thi đều nằm trong quy chuẩn so sánh ngoại trừ các chỉ tiêu bụi Điều này cho thấytại thời điểm thu mẫu chất lượng môi trường không khí còn khá tốt Tuy nhiên chỉ tiêu bụi tại

vị trí thu mẫu là kho nhiên liệu và cổng bảo vệ cao hơn quy chuẩn cho phép nhưng khôngnhiều do trong thời điểm thu mẫu thì dự án trong giai đoạn xây dựng các hạng mục nên phátsinh bụi khá nhiều Do đó, khi đi vào hoạt động thì dự án cần thực hiện các biện pháp giảmthiểu để tránh các tác nhân gây ô nhiễm trong khu vực

c) Nhận xét chung về hiện trạng môi trường khu vực dự án.

Từ kết quả phân tích hiện trạng môi trường không khí tại khu vực dự án, cũng như các

số liệu tham khảo về hiện trạng môi trường của quận Ô Môn, cho thấy chất lượng môi trườngkhông khí xung quanh và chất lượng nước ngầm vẫn còn tốt Riêng môi trường nước mặt đã

có dấu hiệu bị ô nhiễm hữu cơ

Do đó, nước thải sinh hoạt từ hoạt động của dự án nếu thải trực tiếp ra môi trường bênngoài mà không qua quá trình xử lý sẽ làm cho môi trường nước mặt tại khu vực ô nhiễmngày càng nặng hơn

Tuy nhiên, lượng nước thải của dự án là rất ít chỉ có nước thải sinh hoạt của 100 côngnhân trực tiếp tại nhà máy Bên cạnh đó chủ dự án sẽ thực hiện các biện pháp giảm thiểu đểtránh những tác động xấu đến chất lượng nước mặt tại khu vực dự án Hơn thế nữa, đặc tínhcủa ngành chế biến thức ăn gây ô nhiễm là môi trường không khí Tuy nhiên, nhà máy sửdụng hoàn toàn bằng điện năng và sử dụng các nguyên liệu có sẵn nên mức độ ô nhiễm môitrường không khí là không lớn

2.2 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI

2.2.1 Điều kiện kinh tế

Theo sở kế hoạch và đầu tư, trong 5 năm qua (2004 – 2008), tốc độ tăng trưởng kinh tếcủa thành phố được duy trì ở mức khá cao, tăng bình quân 15,64% năm Giá trị sản xuất theogiá trị thực tế của thành phố Cần Thơ tăng so với các năm trước

a) Tăng trưởng GDP

Năm 2009, GDP của thành phố Cần Thơ thống kê đạt 91.295.479 triệu đồng, tăng hơn14.818.183 triệu đồng so với năm 2008

Theo tính toán, khu vực I đóng góp khoảng 11,78% vào GDP, khu vực II là 59,73%,

và khu vực III là 28,48% vào GDP không biến động nhiều so với năm 2008 Những năm gầnđây, tỉ lệ đóng góp GDP tăng thêm của các ngành nông – lâm – ngư nghiệp có chiều hướnggiảm nhẹ thay vào đó là sự phát triển của ngành công nghiệp – xây dựng và lĩnh vực thươngmại – dich vụ Qua đó cho thấy, nền kinh tế TP Cần Thơ đang chuyển dịch cơ cấu sang côngnghiệp hóa, đô thị hóa, nâng cao năng lực cạnh tranh và hội nhập kinh tế quốc tế

(Nguồn: Niên giám thống kê thành phố Cần Thơ, 2010).

Theo Niên giám thống kê năm 2009, diện tích đất nông nghiệp năm 2008 là 115.556,3

ha, chiếm 82,45% trong tổng cơ cấu sử dụng đất nông nghiệp thành phố Tổng giá trị sản xuấtngành nông nghiệp năm 2009 giảm 79.297 triệu đồng Trong đó, gía trị sản xuất nông nghiệpcủa quận Ô Môn đạt 597.161 triệu đồng, tăng 22.052 triệu đồng so với năm 2008

(Nguồn: Niên giám thống kê thành phố Cần Thơ, 2010).

d) Tình hình giao thông vận tải

Giao thông vận tải của thành phố không ngừng phát triển, mạng lưới giao thông tiếptục được mở rộng và nâng cấp Đến nay đã có khoảng 1.209,76 km đường đá, xi măng vàđường cấp phối chiếm 50% tổng số; đường nhựa là 490,45 km chiếm khoảng 20%; còn lại30% đường đất (730,77 km) chủ yếu là đường giao thông nông thôn

Cùng với sự phát triển của các tuyến đường giao thông, phương tiện cơ giao cũng tăngnhanh Đây là áp lực lớn với môi trường không khí, nhất là không khí đô thị Số lượng phương

tiện này tập trung rất nhiều tại khu vực nội thành, đặc biệt là tại các quận Ninh Kiều và BìnhThủy.

(Nguồn: Niên giám thống kê thành phố Cần Thơ, 2010).

e) Tình hình phát triển ngành nuôi trồng thủy sản

Diện tích đất dành cho nuôi trồng thủy sản năm 2008 là 1.367,9 ha chiếm 1,18% trongtổng số diện tích đất dành cho nông nghiệp nói chung ở địa bàn thành phố Cần Thơ

Giá trị sản xuất thủy sản theo giá thực tế năm 2009 đạt 2.984.432 triệu đồng Trong

đó, lĩnh vực nuôi trồng chiếm 96,89%, khai thác chiếm 3,11% và dịch vụ chiếm 0,01% Tỉ lệđóng góp trong lĩnh vực nuôi trồng năm 2009 tăng 0,25% so với năm 2008

Diện tích mặt nước nuôi thủy sản năm 2009 đạt 13.086 ha, tăng 25.956 ha so với năm

2008 Trong đó, hầu hết diện tích mặt nước sử dụng nuôi cá với 12.849 ha đạt sản lượng191.783 tấn

(Nguồn: Niên giám thống kê thành phố Cần Thơ, 2010).

2.2.2 Điều kiện xã hội

a) Dân số

Tổng dân số của thành phố năm 2009 là 1.189.555 người, không thay đổi nhiều so vớinăm 2008 (1.180.904 người), mật độ là 849 người/km2, thấp nhất là huyện Vĩnh Thạnh vớimật độ là 380 người/km2

Dân số tập trung đông đúc ở khu vực thành thị, chiếm khoảng 65,83%, tăng 13,61% sovới năm 2008

b) Giáo dục

Cần Thơ có nhiều trường đại học (ĐH): ĐH Cần Thơ, ĐH Y Dược Cần Thơ, ĐH DânLập Tây Đô, ĐH Võ Trường Toản, ĐH Tại Chức ngày càng hiện đại hơn, ngành đào tạo đangành và chất lượng hơn

Các trường cao đẳng (CĐ) và trung cấp chuyên nghiệp: CĐ Cần Thơ, CĐ Kinh Tế KỹThuật Cần Thơ, CĐ Y Tế,… đã và đang đáp ừng tốt nhu cầu học tập của người dân khu vực

và thực hiện rộng rãi tại các cơ sở, trạm y tế trong toàn tỉnh và phối hợp chặt chẽ với các đơn

vị chuyên ngành và liên ngành trong tỉnh

3.1.2 Phân loại

 Theo nguồn gốc:

 Bụi hữu cơ như bụi tự nhiên ( bụi do động đất, núi lửa…)

 Bụi thực vật (bụi gỗ, bông, bụi phấn hoa…)

 Bụi động vật (len, lông, tóc…)

 Bụi nhân tạo (nhựa hóa học, cao su, cement…)

 Bụi kim loại (sắt, đồng, chì…)

 Bụi hỗn hợp (do mài, đúc…)

 Theo kích thước hạt bụi ( đường kính D):

 Khi D < 100µm : bụi mịn

 Khi D = (100 ÷ 200) µm : bụi trung bình

 Khi D > 200 µm: bụi thô

 Theo tác hại:

 Bụi nhiễm độc chung (chì, thủy ngân, benzen);

 Bụi gây dị ứng viêm mũi, hen, nổi ban… (bụi bông, gai, phân hóa học, một số tinh dầugỗ…)

 Bụi gây ung thư (bụi quặng, crom, các chất phóng xạ…)

 Bụi xơ hóa phổi (thạch anh, quặng amiang…)

Thành phần tán xạ là hàm lượng tính bằng số lượng hay khối lượng các hạt thuộcnhóm kích thướng khác nhau.

Kích thước hạt có thể được đặc trưng bằng vận tốc treo (vt, m/s) – là vận tốc rơi tự docủa hạt trong không khí không chuyển động

3.1.5 Tính mài mòn

Tính mài mòn của bụi đặc trưng cho cường độ mài mòn kim loại ở vận tốc như nhau

cả khí và nồng độ như nhau của bụi Nó phụ thuộc vào độ cứng, hình dạng, kích thước và mật

độ của hạt Tính mài mòn của bụi được tính đến khi chọn vận tốc của khí, chiều dày của thiết

bị và đường ống dẫn khí cũng như chọn vật liệu ốp của thiết bị

3.1.6 Tính thấm

Tính thấm nước có ảnh hưởng nhất định đến hiệu quả của thiết bị lọc kiểu ướt, đặc

biệt khi thiết bị làm việc có tuần hoàn Khi các hạt khó thấm tiếp xúc với bề mặt chất lỏng,chúng bị bề mặt chất lỏng bao bọc Ngược lại đối với các hạt dễ thấm chúng không bị nhúngchìm hay bao phủ bởi các hạt lỏng, mà nổi trên bề mặt nước Sau khi bề mặt chất lỏng bao bọcphần lớn các hạt, hiệu quả lọc giảm vì các hạt khi tiếp tục tới gần chất lỏng, do kết quả của sự

va đập đàn hồi với các hạt được nhúng chìm trước đó, chúng có thể bị đẩy trở lại dòng khí

Các hạt phẳng dễ thấm hơn so với các hạt có bề mặt không đều Sở dĩ như vậy là docác hạt có bề mặt không đều hầu hết được bao bọc bởi vỏ khí được hấp thụ cản trở sự thấm

Theo đặc trưng thấm nước các vật liệu rắn chia thành 3 nhóm:

 Vật liệu lọc nước: dễ thấm nước (canxi, thạch cao, phần lớn silicat và khoáng vật đượcoxi hóa, halogennua của kim loại kiềm);

 Vật liệu kị nước: khó thấm nước (grafit, than, lưu huỳnh);

 Vật liệu kị nước tuyệt đối (parafin, nhựa teflon, bitum)

3.1.7 Tính hút ẩm

Các tính chất này của bụi được xác định trước hết bởi thành phần hóa học của chúngcũng như kích thước, hình dạng và độ nhám của bề mặt các hạt bụi Nhờ tính hút ẩm và tínhhòa tan mà bụi có thể được lọc trong các thiết bị lọc kiểu ướt

3.1.8 Tính mang điện

Tính mang điện (còn gọi là tính được nạp điện) của bụi ảnh hưởng đến trạng thái củabụi trong đường ống và hiệu xuất của bụi (đối với thiết bị lọc bằng điện, thiết bị lọc kiểuướt…) Ngoài ra tính mang điện còn ảnh hưởng đến an toàn cháy nổ và tính dính bám của bụi

3.1.9 Tính cháy nổ

Bụi cháy được do bề mặt tiếp xúc với nguồn oxi trong không khí phát triển mạnh (1m2/g) có khả năng tự bốc cháy và tạo thành hỗn hợp nổ với không khí Cường độ nổ của bụiphụ thuộc vào tính chất hóa học và tính chất nhiệt của bụi, vào kích thước và hình dạng củacác hạt, nồng độ của chúng trong không khí, vào độ ẩm và thành phần của khí, kích thước vànhiệt độ của nguồn cháy và vào hàm lượng tương đối của bụi trơ

3.2 CÁC THIẾT BỊ XỬ LÍ BỤI

3.2.1 Buồng lắng bụi

a) Cấu tạo và nguyên lí làm việc

Cấu tạo của buồng lắng rất đơn giản – đó là một không gian hình hộp có tiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so với tiết diên đường ống dẫn khí

Nguyên lí chung của phương pháp này là dựa vào sự thay đổi tốc độ đột ngột của dòng khí làm cho động năng của dòng khí giảm, làm cho năng lượng của hạt bụi giảm và do chúng có khối lượng lớn nên dưới tác dụng của trọng lực trái đất nó sẽ chìm xuống đáy phòng lắng

Buồng lắng bụi được ứng dụng để lắng bụi thô có kích thước hạt từ 60-70 trở lên.Tuy vậy, các hạt có kích thước nhỏ hơn vẫn có thể bị giữ lại trong buồng lắng Một vài ứng dụng thiết bị này là dùng trong lò vôi, lò đốt và các nhà máy chế biến thức ăn gia súc

Hình 3.1 Buồng lắng bụi

a) buồng lắng bụi kiểu đơn giản nhất

b) buồng lắng bụi có vách ngăn

c) buồng lắng bụi nhiều tầng

 Thiết bị lớn cồng kềnh, chiếm diện tích lớn

 Hiệu suất rất thấp đối với các hạt bụi có kích thước nhỏ (< 5 m ), chỉ có hiệu quả cao

đối với hạt có kích thước từ 32 - 40 m

bụi vào thiết bị theo

đường tiếp tuyến với hình

Dòng khí chuyển động vượt quá tới phần hình nón, tạo ra một lực li tâm làm cho hạtbụi văng ra khỏi dòng khí,va chạm vào vách cyclone và cuối cùng rơi xuống phễu Cyclon cóthể sử dùng dạng đơn hoặc cyclon dạng chùm tức là bao gồm nhiều cyclone mắc song songvới nhau nhằm làm tăng hiệu quả lọc của tập hợp thiết bị.

Một vài ứng dụng quan trọng của loại thiết bị này là trong các nhà máy xi măng, côngnghiệp sắt thép, nghiền lúa gạo, thực phẩm, nhà máy nhựa đường, lọc dầu

b) Ưu điểm

 Chế tạo đơn giản

 Thu bụi ở dạng khô

 Làm việc tốt ở áp suất cao

 Không có phần chuyển động

 Có thể làm việc ở nhiệt độ cao (đến 5000C)

 Trở lực hầu như cố định và không lớn (250 – 1500 N/m2)

 Hiệu quả không phụ thuộc vào sự thay đổi nồng độ

c) Nhược điểm

 Không thu hồi bụi kết dính

 Hiệu quả vận hành kém khi bụi có kích thước nhỏ hơn 5 m

3.2.3 Hệ thống lọc túi vải

a) Cấu tạo và nguyên lí làm việc

Hệ thống này bao gồm những túi vải hoặc túi sợi

đan lại, dòng khí có thể lẫn bụi được hút vào trong ống nhờ

một lực hút của quạt li tâm Những túi này được đan lại

hoặc chế tạo cho kín một đầu.Hỗn hợp khí bụi đi vào trong

túi, kết quả là bụi đươc giữ lại trong túi

Bụi càng bám nhiều vào các sợi vải thì trở lực do túi

lọc càng tăng Túi lọc phải làm sạch theo định kỳ, tránh quá

tải cho các quạt hút, làm cho dòng khí có lẫn bụi không thể

vào túi lọc Để làm sạnh túi có thể dùng biện pháp giũ túi

để làm sạch bụi ra khỏi túi hoặc có thể dùng các sóng âm

truyền trong không khí hoặc rũ túi bằng phương pháp đổi

ngược chiều dòng khí, dùng áp lực hoặc ép từ từ

Một vài căn cứ để chọn túi lọc là nhiệt độ nung chảy, tính

kháng axit hoặc kháng kiềm, tính chống mài mòn, chống co

và năng suất lọc của từng loại vải Một vài loại sợi thường

được dùng bao gồm sợi bông, sợi len, nylon, sợi amiang,

sợi silicon, sợi thủy tinh

Hình 3.3 Thiết bị lọc bụi tay áo

b) Ưu điểm

 Hiệu suất rất cao

 Có thể tuần hoàn khí

 Bụi thu được ở dạng khô

 Chi phí vận hành thấp,có thể thu bụi dễ cháy

 Dễ vận hành

c) Nhược điểm

 Cần vật liệu riêng ở nhiệt độ cao

 Cần công đoạn rũ bụi phức tạp

 Chi phí vận hành cao do vải dễ hỏng

 Tuổi thọ giảm trong môi trường axit,kiềm

 Thay thế túi vải phức tạp

3.2.4 Lọc bụi tĩnh điện

a) Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện sử

dụng hiệu điện thế cực cao để tách bụi,

hơi, sương, khói khỏi dòng khí Có 4

bước cơ bản:

 Dòng điện làm các hạt bụi bị ion

hóa

 Chuyển các ion bụi từ các bề mặt

thu bụi bằng lực điện trường

 Trung hòa điện tích của các bụi

lắng trên bề mặt thu

 Tách bụi lắng ra khỏi bề mặt thu

Các hạt bụi có thể được tách ra bởi

b) Ưu điểm

 Dễ ứng dụng rộng rãi

 Lọc được bụi có kích thước rất nhỏ (1 – 44 m )

 Hiệu suất lọc cao, thời gian lọc ngắn, tiết kiệm năng lượng

 Tự động hóa và cơ khí hóa hoàn toàn

 Thu hồi được cả bụi khô và bụi ướt

 Làm việc được ở môi trường có nhiệt độ cao và ăn mòn hóa học

1

Hình 3.5 Thiết bị lọc hạt vật liệu rời chuyển động.

Chú thích:

+) Thiết bị lọc bụi dạng hạt: cũng giống như các thiết bị lọc túi vải, có hai dạng thiết

bị lọc hạt

+) Thiết bị lọc đệm: thành phần lọc (cát, sỏi, xỉ, đá vụn,…) không liên kết với nhau

Việc lựa chọn các vật liệu vào các yêu cầu về độ bền cơ học, độ bền nhiệt, tính ăn mòn của khí, độ bền hóa học và giá thành Chúng được tái sinh bằng cách rung lắc lớp hạt trong thiết bịhoặc có thể phục hồi bên ngoài thiết bị bằng cách sàng hoặc rửa thường được sử dụng trong ngành sản xuất amiang, vôi, phân, photphat và trong những quá trình sản xuất khác khi có bụi mài mòn và khí độc hại Chiều dày lớp đệm từ 0,1 – 0,5 m; kích thước hạt 0,2 – 2 m; nồng độ bụi đầu vào 1 – 20 mg/m3 và vận tốc tương ứng là 2,5 – 17 m3/m2.ph; trở lực thiết bị 50 – 200 N/m2

+) Thiết bị lọc hạt cứng : Đó là các thiết bị lọc rắn xốp, trong đó các hạt liên kết chặc

với nhau nhờ thiêu kết, dập hoặc dán và tạo thành hệ thống cứng không chuyển động loại nàygồm xốp, kim loại xốp, nhựa xốp Lớp loại này bền chặt, chống ăn mòn và chịu tải lớn các thiết bị này ít được sử dụng trong các hệ thống lọc bụi có năng suất lớn vì trở lực của chúng lớn và phải làm việc khi tốc độ lọc nhỏ Vật liệu lọc có thể được thu hồi bằng các phương pháp:

 Cho hơi nóng qua

 Thổi khí theo chiều ngược

 Cho dung dịch qua theo hướng ngược lại

 Gõ hoặc rung lắc lưới có các đơn nguyên lọc

a) Cấu tạo và nguyên lí làm việc

Cho dòng khí lẫn bụi đi từ dưới lên, dung môi phun thành những hạt từ trên

xuống.Quá trình tiếp xúc giữa bụi và dung môi xảy ra trong toàn bộ thể tích

Các hạt bụi hoặc khí độc sẽ hòa tan hoặc không hòa tan trong dung môi sẽ rơi xuống đáy; khí bay lên trên

Dung môi bơm sau khi tuần hoàn nhiều vòng tùy thuộc vào nồng độ của bụi, người ta

xả bỏ đi

Chú thích:

2 3 5 6

7

8

Hình 3.6 Tháp rửa khí trần 2.2.7 Thiết bị rửa khí có đệm

 Cấu tạo và nguyên lí làm việc