MỤC LỤC A. LÝ THUYẾT 4 1. Phương pháp xử bụi 4 a) Phương pháp khô 4 b) Phương pháp ướt 4 c) Lọc bụi kiểu tĩnh điện 5 2. Xử lý khí 5 a) Phương pháp hấp thụ 5 b) Phương pháp hấp phụ 6 A. TÍNH TOÁN HỆ THỐNG XỬ LÝ 6 Tính toán ô nhiễm 6 Tính toán xử lý bụi 9 2. Tính toán hấp thụ CO và SO2 bằng than hoạt tính Error Bookmark not defined. 3. Tính toán xử lý H2S bằng phương pháp hấp thụ (NH4)2CO3 19 Tài liệu tham khảo 23
ỏn k thut x lý khớ thi GVHD: Mai Quang Tun B TI NGUYấN V MễI TRNG TRNG I HC TI NGUYấN V MễI TRNG H NI KHOA MễI TRNG N K THUT X Lí KH THI Ti: Thit k h thng x lý bi v x lý khớ thi Sinh viờn: Nguyn Th Qunh Trang Lp : H2CM3 Giỏo viờn HG : Mai Quang Tun ỏn k thut x lý khớ thi GVHD: Mai Quang Tun MC LC A Lí THUYT Phng phỏp x bi a) Phng phỏp khụ b) Phng phỏp t c) Lc bi kiu tnh in X lý khớ a) Phng phỏp hp th b) Phng phỏp hp ph A TNH TON H THNG X Lí Tớnh toỏn ụ nhim Tớnh toỏn x lý bi Tớnh toỏn hp th CO v SO2 bng than hot tớnh Tớnh toỏn x lý H2S bng phng phỏp hp th (NH4)2CO3 Ti liu tham kho ỏn k thut x lý khớ thi GVHD: Mai Quang Tun A Lý thuyt Phng phỏp x bi a) Phng phỏp khụ Thit b thu hi bi khụ da vo c ch lng khỏc nh trng lc ( bung lng bi ), quỏn tớnh, li tõm ( xyclon khụ, t, chum, t hp, cỏc thit b thu hi xoỏy v ng) Lc bi bng phng phỏp trng lc: bung lng bi: ỏp dng cho bi cú kớch thc ht d>50 m Cú u im l ch to n gin, chi phớ hnh v bo trỡ thp, giỏ thnh thp, r tin, nhng bung lng bi li cú din tớch ln, hiu sut khụng cao Lc bi theo phng phỏp li tõm cú nhiu kiu khỏc nhau: kiu nm ngang, kiu ng, cỏc thit b thu hi kiu xoỏy, kiu ng Thng dung thit b ly tõm kiu ng (xyclon) cú hiu sut lc 70% i vi xyclon t v xyclon chựm, ng kớnh c ht >10 m Cú u im l s dng rng rói, giỏ r, hnh d dng, cú th hnh bỡnh thng nhit trờn 5000C, ỏp sut ln, tr s tn tht ỏp sut n nh, thu hi bi dng khụ, hiu qu x lý khụng ph thuc vo s thay i nng bi Lc bi bng lc mng, lc tỳi: ỏp dng i vi bi cú d = -10 m nhng ớt c s dng, phi cú h thng rung tỏi sinh vi lc b) Phng phỏp t Thng s dng cho ni cú nng m cao hoc khụng khớ ti ni lm vic khụng ng u v nhit v m Cú rt nhiu phng phỏp nh: phng phỏp si bt, phng phỏp khớ ly tõm, phng phỏp khớ kiu Ventury, phng phỏp khớ kiu dũng xoỏy, phng phỏp khớ kiu a quay Cỏc phng phỏp ny cú u im l d ch to, giỏ thnh thp, hiu qu cao nhng phi x lý bựn cn, khớ thoỏt mang theo hi nc lm r ng ng c) Lc bi kiu tnh in Bin phỏp lc bi cú loi: thit b lc bi loi khụ v thit b lc in loi t, cú nhiu loi lc bi bng in khỏc nhau: kiu ng, kiu tm bn, kiu mt vựng, kiu hai vựng u im ca phng phỏp ny l hiu sut thu hi bi cao, tn ớt nng lng, cú th thu hi bi cú kớch thc nh, chu c SV: Nguyn Th Qunh Trang Lp: H2CM3 ỏn k thut x lý khớ thi GVHD: Mai Quang Tun nhit cao, nhng chi phớ ch to tn kộm hn, khụng ỏp dng i vi dõy chuyn x lý khụng khớ cú cha cht chỏy n X lý khớ a) Phng phỏp hp th Hp th l phng phỏp lm sch khớ thi c hi ( cht b hp th) vo mụi trng lng (dung mụi hp th) Khi tip xỳc vi khớ thi, cht c hi s tỏc dng vi cỏc cht mụi trng mng v c gi li theo cỏch hp th vt lý v hp th húa hc Hp th vt lý: v thc cht ch l s hũa tan cỏc cht b hp th vo dung mụi hp th, cht khớ hũa tan khụng to hp cht húa hc vi dung mụi, nú ch thay i trng thỏi vt lý t th khớ bin thnh dung dch lng ( quỏ trỡnh hũa tan n thun ca cht khớ cht lng) Hp th húa hc: quỏ trỡnh ny cht b hp th s tham gia vo mt s phn ng húa hc vi dung mụi hp th Cht khớ c hi s bin i v bn cht húa hc v tr thnh cht khỏc C cu ca quỏ trỡnh ny cú th chia thnh ba bc: - Khuch tỏn cỏc phõn t cht ụ nhim th khớ khớ thi n b mt ca - cht lng hp th Thõm nhp v hũa tan cht khớ v b mt ca cht hp th Khuch tỏn cht khớ ó hũa tan trờn b mt ngn cỏch vo sõu long cht Quỏ trỡnh hp th mnh hay yu l tựy thuc vo bn cht húa hc ca dung mụi v cỏc cht ụ nhim khớ thi b) Phng phỏp hp ph Khỏc vi quỏ trỡnh hp th, quỏ trỡnh hp ph ngi ta dung cht rn xp hỳt cỏc khớ c cú khớ thi trờn b mt cht hp ph Phng phỏp nu c dựng ph bin nht vic thu hi cỏc cu t quớ s dng li cụng nghip húa cht Cn c vo bn cht lien kt gia cht hp ph v cht b hp ph phõn thnh loi: SV: Nguyn Th Qunh Trang Lp: H2CM3 ỏn k thut x lý khớ thi GVHD: Mai Quang Tun Hp ph vt lý: l hp ph a phõn t ( hp ph nhiu lp), lc liờn kt l lc hỳt gia cỏc phõn t, khụng to thnh hp cht b mt Hp ph húa hc : l hp ph n phõn t ( hp ph mt lp) Lc liờn kt l lc liờn kt b mt to nờn hp cht b mt B Tớnh toỏn h thng x lý Tớnh toỏn ụ nhim I B A b b L1 b Xỏc nh nh rng, nh hp Nh A Nh B b 30 50 l 100 150 H 12 Nh A: b = 30m Cú 2,5hA = 2,5.8 = 20m b>2,5hA => Nh A l nh rng ng trc Ta cú: x = L1 = 85m 8hA = 8.8 = 64m x>8hA => Hai tũa nh ng c lp (riờng bit) vi Ta cú: Hgh = 0,36bz + 1,7h Trong ú: bz l khong cỏch t mt sau ca nh ti ngun thi bz = b = 2/3 30 = 20m x l khng cỏch cỏc nh x = 85m h l chiu cao tũa nh h = 8m Hgh = 0,36.20 + 1,7.8 = 20,8m Xỏc nh ngun im thp, im cao Ta cú: Hhq = Hụ + H Hhq: l cao hiu qu ca ngun thi Hụ: l chiu cao thc ca ngun thi H: l nõng ca ngun khớ thi SV: Nguyn Th Qunh Trang Lp: H2CM3 ỏn k thut x lý khớ thi GVHD: Mai Quang Tun Hụ = 50m 1,4 H = D D l ng kớnh ng khúi D = 1,5m w tc ban u ca ng khúi ti ming ng khúi w= L: lu lng ngun thi (m3/h) L = 25000 m3/h w= = 3,93 m/s u l tc giú ti u ng khúi n u = u1 u1 tc giú ti cao z = 10m => u1 = z l cao mt t ti ming ng khúi z = 50 Khớ quyn mc trung tớnh, coi g gh ca mt t thp Chn n = 0,15 u=5 0,15 = 6,365 (m/s) Nhit khụng khớ 25oC TK = 25+273 = 298 Nhit khớ thi 110oC 1,4 M H > Hgh Ngun thi cao trng hp nh rng ng c lp S khuch tỏn bi v khớ thi t nh A sang nh B - S khuch tỏn bi t nh A sang nh B Cú k txq = 110 25 = 85 => ngun thi l ngun núng SV: Nguyn Th Qunh Trang Lp: H2CM3 ỏn k thut x lý khớ thi Thụng s: f= GVHD: Mai Quang Tun = (m/s2.C) Trong ú: = 0,081 H l chiu cao ng khúi tớnh t mt t: H = Ho + hA vM = 0,65 ( )1/3 = 0,65.( )1/3 = 1,4 (m/s) vỡ vM < nờn n=31/2 = 1,2 m= (0,67+0,1f1/2+0,34.f1/3)-1 = [0,67+0,1(0,081)1/2+0,34.(0,081)1/3 ]-1 = 0,795 Vỡ vM [...]... khí = 100mm = = 0,86 (m) 23 SV: Nguyễn Thị Quỳnh Trang Lớp: ĐH2CM3 Đồ án kỹ thuật xử lý khí thải GVHD: Mai Quang Tuấn TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 Giáo trình Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải – Tập 2, Tập 3 – Trần Ngọc Chấn – Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật 2 Giáo trình Các quá trình và thiết bị trong CN hóa chất và thực phẩm, Tập 4 – Nguyễn Bin 3 QCVN 19 : 2009/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí. .. dày của thiết bị a = 3cm Chiều rộng của thiết bị: B = B1 + 2a = 2,1 + 2 0,03 = 2,16m Chiều dài của thiết bị: L = 5L1 + 6a = 5.3,3 + 6.0,03 = 16,68m Chọn L = 17m III Xử lý khí 1 Tính toán xử lý CO và SO2 bằng phương pháp hấp thụ sử dụng than hạt tính 1.1.Tính toán xử lý CO Thông số đã biết : + lưu lượng L = 25000 m3/ h + nồng độ CO vào : 6626 (mg/ m3) Các thông số đầu vào của CO - Nồng độ CO vào: CvCO... Buồng (mg/m3) Dải phần 2 23,7 2512,296 40 6279,276 cỡ hạt của bụi 11 SV: Nguyễn Thị Quỳnh Trang Lớp: ĐH2CM3 mg/m3 100% Đồ án kỹ thuật xử lý khí thải GVHD: Mai Quang Tuấn cong lại sau khi lọc 2 Tính toán túi lọc: Hiệu suất cần xử lý của túi vải: Đường kính túi lọc từ 150 ÷300mm, chiều cao từ 2÷3,5m (Giáo trình Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải, tập 2- Trần Ngọc Chấn) Chọn D=300mm l=3,5m Diện tích.. .Đồ án kỹ thuật xử lý khí thải GVHD: Mai Quang Tuấn Tính hiệu suất cỡ hạt: ( Theo công thức 6.13- Giáo trình Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải, tập 2Trần Ngọc Chấn) Để nâng cao hiệu suất lọc đối với một cỡ hạt nhất định bằng cách: Giữ h không đổi và giảm chiều cao H của buồng lắng với điều kiện đảm bảo năng suất lọc tức thời lưu lượng khí cần lọc không đổi (Theo mục 6.5 Giáo trình Ô nhiễm không khí. .. độ khí SO2 ra khỏi tháp: CSO2 (1) = CSO2 (1 – η) = 1757.(1- 0,753) = 433,979 (mg/m3) Khối lượng than hoạt tính cần dùng cho mỗi tháp đề hấp phụ SO2 là M2 = = =6,36 (kg) 1.3.Tính toán tháp hấp phụ Vì ta tính toán xử lý cả CO và SO2 đều bằng phương pháp hấp thụ sử dụng than hạt tính nên việc tính toán tháp hấp thụ sẽ được tính gộp chung vào 17 SV: Nguyễn Thị Quỳnh Trang Lớp: ĐH2CM3 Đồ án kỹ thuật xử lý. .. η= = = 0,87 = 87% - Lý ng CO vào tháp trong 1 giờ là: =L = 25000.6626 = 16,565.107 (mg/h) = 165,65 (kg/h) - Lý ng CO ra khỏi tháp trong 1 giờ là: =L - = 25000.869 = 21,725.106 (mg/h) = 21,725 (kg/h) Lý ng CO bị giữ lại trong tháp trong 1 giờ là: = = 165,65 – 21,725 14 SV: Nguyễn Thị Quỳnh Trang Lớp: ĐH2CM3 Đồ án kỹ thuật xử lý khí thải GVHD: Mai Quang Tuấn = 143,925 (kg) - Khối lý ng riêng của CO ở... Quỳnh Trang Lớp: ĐH2CM3 Đồ án kỹ thuật xử lý khí thải - GVHD: Mai Quang Tuấn Cửa tháo vật liệu hấp phụ, chọn hc = 0,2 (m/lớp) Tổng hiệu quả hấp phụ của tháp: = (1- çCO) + (1- çSO2) = 6626.(1- 0,87) + 1757.(1- 0,753) = 1295,359 (mg/m3) Tiết diện đường kính dẫn khí vào, ra khỏi tháp - Vận tốc của khí được dẫn vào trong đường ống - chọn vo = 6m/s S= = = 0,46 (m2) - Trong đó V lượng khí trong mỗi ống dẫn... kính ống dẫn khí vào và ra tháp S =π - Dv = 2 Chọn đường kính Dv = 800mm Chiều dài ống nối dẫn khí = 100mm Tính toán xử lý và H2S bằng phương pháp hấp thụ bằng (NH4)2CO3 Thông số đã biết: + lưu lượng L = 25000 m3/ h + nồng độ H2S vào :31 (mg/ m3) Nồng độ H2S vào : = 31 (mg/m3) - - = = 0,77 (m) Nồng độ H2S ra : = 6,5 (mg/m3) - - Hiệu suất làm việc là: = = = 0,79 = 79% Khối lý ng H2S đi vào trong một... quá trình hấp phụ: η= = = 0,753 = 75,3% - Lý ng SO2 vào tháp trong 1 giờ là: =L = 25000.1757 16 SV: Nguyễn Thị Quỳnh Trang Lớp: ĐH2CM3 Đồ án kỹ thuật xử lý khí thải GVHD: Mai Quang Tuấn = - 43,925 (kg/h) Lý ng SO2 ra khỏi tháp trong 1 giờ là: =L = 25000.434 = 10,85 (kg/h) - Lý ng SO2 bị giữ lại trong tháp trong 1 giờ là: = - = 43,925 – 10,85 = 33,075 (kg) - Khối lý ng riêng của SO2 ở 70oC là: = ño = ... ĐH2CM3 Đồ án kỹ thuật xử lý khí thải GVHD: Mai Quang Tuấn F= = = = - 4127,1(m2) VLV = = - HLV = = 9,4(m3) = = 0,7 (m) chiều cao thực tế của tháp H = HLV +hd + hc = 0,7+ 1+2 = 3,7m Tiết diện đường kính dẫn khí vào, ra khỏi tháp - Vận tốc của khí được dẫn vào trong đường ống - chọn vo = 6m/s S= = = 0,58 (m2) - Trong đó L lượng khí trong mỗi ống dẫn (m3 /h) Đường kính ống dẫn khí vào và ra tháp S =π - Dv