Chương 1 Định nghĩa khí quyển: Khí quyển là phần không gian bao quanh trái đất gồm nhiều tầng khác nhau tùy theo sự tay đổi chiều cao và chênh lệch nhiệt độ. Năng lượng từ mặt trời truyền qua khí quyển thông qua sự trao đổi điện từ ,phóng xạ, đối lưu, sự bay hơi và cuối cùng là sự thay đổi nhiệt độ theo mùa, theo độ cao và thời gian. Ô nhiễm không khí:Là sự có mặt một số chất lạ hoặc sự thay đổi về thành phần khí quyển,tác động đến sinh vật, con người. 2 Các nguồn gây ô nhiễm: gồm 2 nguồn chính: Tự nhiên: núi lửa,động đất,cháy rừng,bão cát. Nhân tạo:+ Hoạt động công nghiệp:>80% + Sinh hoạt: nấu ăn,chất thải + GTVT +Nông nghiệp + DỊch vụ, y tế 3 Phân loại các nguồn gây ô nhiễm không khí: Theo tính chất của nguồn: + Nguồn di động: GTVT, nông nghiệp, sinh hoạt + Nguồn cố định: Nhà máy Theo phạm vi nguồn thải: +Nguồn điểm + Nguồn đường + Nguồn mặt,khu công nghiệp Theo nhiệt độ khí thải: + Nguồn rất nóng Δt >100o C +Nguồn nóng Δt ~ 20o C + Nguồn trung tính Δt ~ OoC + Nguồn lạnh: Δt < 0 4. Các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Chương 2 1 Buồng lắng Cấu tạo vào Cấu tạo: Là một không gian hình hộp có tiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so vs tiết diện của đg ống dẫn khí vào đề vận tốc dòng khí giảm xuống rất nhỏ nhờ vậy ,hạt bụi đủ thời gian để rơi xuống trạm đáy dưới tác dụng của trọng lực và bị giữ lại tại đó mà k bị dòng khí nào mang theo. Nguyên lý hoạt động: Khi dòng khí chứa bụi chuyển động từ đường ống đi vào buồng lắng bụi,. sau đó khí bụi sẽ Nguyên lý hoạt động Dựa trên nguyên tắc lắng bụi bằng trọng lực. Các hạt bụi Khi đi vào không gian kín, hạt bụi chịu ảnh hưởng của trọng lực và trở lực sẽ chuyển động xuống với vận tốc v0 và chuyển động ngang với vận tốc khí vd. Kết quả thì hạt bụi chuyển động theo vận tốc v, Cho nên khi dòng chảy đi hết quảng đường dài L, thì phần tử hạt cũng rơi hết độ cao H. Page 9 Cuối cùng các hạt bụi được thu ở các cửa thu bụi còn khí sau khi lắng được dẫn đi đến các công trình khác. c. Ưu điểm, nhược điểm Ưu điểm : Rất đơn giản để vận hành, xây dựng. Vốn đầu tư, vận hành, chi phí bảo trì thấp.
Trang 1Đề cương kỹ thuật kiểm soát ô nhiễm không khí
Chương 1
Định nghĩa khí quyển: Khí quyển là phần không gian bao quanh trái đất gồm nhiều tầng khác nhau tùy theo sự tay đổi chiều cao và chênh lệch nhiệt độ Năng lượng từ mặt trời truyền qua khí quyển thông qua sự trao đổi điện từ ,phóng xạ, đối lưu, sự bay hơi và cuối cùng là sự thay đổi nhiệt độ theo mùa, theo độ cao và thời gian
Ô nhiễm không khí:Là sự có mặt một số chất lạ hoặc sự thay đổi về thành phần khí quyển,tác động đến sinh vật, con người
2 Các nguồn gây ô nhiễm: gồm 2 nguồn chính:
-Tự nhiên: núi lửa,động đất,cháy rừng,bão cát
-Nhân tạo:+ Hoạt động công nghiệp:>80%
+ Sinh hoạt: nấu ăn,chất thải
+ GTVT
+Nông nghiệp
+ DỊch vụ, y tế
3 Phân loại các nguồn gây ô nhiễm không khí:
- Theo tính chất của nguồn:
+ Nguồn di động: GTVT, nông nghiệp, sinh hoạt
+ Nguồn cố định: Nhà máy
- Theo phạm vi nguồn thải: +Nguồn điểm
+ Nguồn đường
+ Nguồn mặt,khu công nghiệp
- Theo nhiệt độ khí thải: + Nguồn rất nóng Δt >100t >100o C
+Nguồn nóng Δt >100t ~ 20o C
+ Nguồn trung tính Δt >100t ~ OoC
+ Nguồn lạnh: Δt >100t < 0
Trang 24 Các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Chương 2
1 Buồng lắng
Cấu tạo
vào
Cấu tạo: Là một không gian hình hộp có tiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so vs tiết diện của đg ống dẫn khí vào đề vận tốc dòng khí giảm xuống rất nhỏ nhờ vậy ,hạt bụi đủ thời gian để rơi xuống trạm đáy dưới tác dụng của trọng lực và bị giữ lại tại đó mà k bị dòng khí nào mang theo
Nguyên lý hoạt động: Khi dòng khí chứa bụi chuyển động từ đường ống đi vào buồng lắng bụi, sau đó khí bụi sẽ
Nguyên lý hoạt động Dựa trên nguyên tắc lắng bụi bằng trọng lực Các hạt bụi Khi đi vào không gian kín, hạt bụi chịu ảnh hưởng của trọng lực và trở lực sẽ chuyển động xuống với vận tốc v0 và chuyển động ngang với vận tốc khí vd Kết quả thì hạt bụi chuyển động theo vận tốc v, Cho nên khi dòng chảy đi hết quảng đường dài L, thì phần tử hạt cũng rơi hết độ cao H Page 9 Cuối cùng các hạt bụi được thu ở các cửa thu bụi còn khí sau khi lắng được dẫn đi đến các công trình khác
c Ưu điểm, nhược điểm
Ưu điểm :
Rất đơn giản để vận hành, xây dựng
- Vốn đầu tư, vận hành, chi phí bảo trì thấp
Trang 3- Xử lí hiệu quả các hạt bụi thô có đường kính lớn.
- Nồng độ bụi ban đầu không ảnh hưởng đến thết bị – Nhược điểm
- Thiết bị cồng kềnh, chiếm nhiều diện tích xậy dựng
- Không xử lí được các hạt bụi có kích thước < 60μm m
2 Xiclon
Cấu tạo: - Ống dẫn không khí
- Vỏ xiclon( ống trụ ngoài)
- Phễu chứa bụi
Trang 4- Ống trụ ở giữa
- Van chặn
Hình trụ
- Hình côn
Nguyên lý hoạt động: Cửa vào luôn được thiết kế theo phương tiếp tuyến với xyclon Hạt bụi đi vào sẽ được chuyển động theo quỹ đạo tròn xung quanh ống trung tâm có chiều hướng đi xuống.Càng xuống dòng khí bụi càng giảm và được chuyển động lên trên và ra ngoài
-Các hạt bụi có m riêng lớn có xu hướng văng ra khỏi quỹ đạo dưới tác dụng của lực ly tâm va vào thành thiết bị và rơi xuống dưới
Ưu, Nhược điểm:
Ưu điểm:
- tách hiệu quả với cỡ hạt bụi d ~ 5 µm
- Cấu tạo đơn giản,nhỏ gọn
- Làm việc ở nhiều điều kiện, áp suất khác nhau
Nhược Điểm:
- Với mỗi xiclon đơn chỉ làm việc ở lưu lượng nhỏ,
- Lưu lượng lớn phải ghép nhiều xiclon Xyclon chum
- Tổn thất áp suất lớn, Tiêu hao năng lượng
Phạm vi áp dụng: Đặt sau buồng lắng, sd cho ngành CN xi măng,than,khoáng sản…
3 Lọc túi vải
Cấu tạo
Trang 5Gồm nhiều túi vải ghép song song với nhau
1 túi vải có d ≤ 600mm
l = 16 – 20 d
Đơn nguyên là 1 nhóm gồm 1 số túi vải ghép với nhau độc lập với các nhóm khác
Nguyên tắc hoạt động:
Xử lý 3 gđ
Gđ 1 Bắt đầu sử dụng túi vải chỉ những hạt bụi có d < khe túi vải mới đi qua, ngược lại hiệu quả chưa cao
Gđ 2 Khi một lớp bụi mỏng bám trên túi vải, lớp bụi này như một lớp vật liệu lọc làm cho túi vải có thể giữ lại những hạt bụi có d< cả khe của túi vải Hiệu suất cao nhất
Trang 6Gđ 3 Khi lớp bụi bám dày trên bề mặt túi vải, làm cho trở lực của túi vải tăng lên Hiệu suất giảm đi rõ rệt
Hoàn nguyên :
- Cơ khí: Rung, lắc
- Cơ khí, kết hợp với khí nén: Rung lắc kết hợp với thổi khí nén để làm rơi hạt bụi
Ưu điểm:
- Xử lý được hạt bụi có d = 1 µm
- Hiệu suất rất cao ~ 99%
- XL được dòng khí bụi có nhiệt độ và áp suất khác nhau dựa vào bản chất vật liệu lọc túi vải
Nhược điểm:
- Nếu hoàn nguyên không tốt hiệu suất giảm đi rõ rệt
- Chỉ XL hiệu quả với dòng khí bụi có độ ẩm thấp
- Cấu tạo phức tạp, chi phí đắt
THIẾT BỊ THU BỤI THEO P2 ƯỚT
Nguyên tắc: dòng khí bụi được đưa vào cùng hoặc ngược chiều với dòng chất lỏng trong thiết bị , tiếp xúc với dòng chất lỏng ,màng hoặc giọt lỏng, các hạt bụi sẽ dễ dàng tách khỏi hỗn hợp khí
Chất lỏng thường được sử dụng là nước Trường hợp thiết bị lọc có chức năng vừa khử bụi vừa khử khí độc hại thì chất lỏng có thể là một dung dịch nào đó do quá trình hấp thụ quyết định
Các thiết bị tách bụi ướt phổ biến: tháp rỗng, tháp sủi bọt, tháp quay ventury…
Ưu điểm:
- Hiệu suất tách bụi cao 99%
- Có thể lọc bụi có d < 0,1µm (ventury)
- Có thể làm việc với khí có nhiệt độ và độ ẩm cao mà 1 số thiết bị lọc bụi khác không thể đáp ứng đc như bộ lọc túi vải,bộ lọc bằng điện
Trang 7- Tách bụi đồng thời tách được 1 số khí ô nhiễm hòa tan nhờ quá trình hấp thụ
- Có thể kết hợp làm nguội khí hoặc làm ẩm khí
Nhược điểm:
- Sinh ra bùn thải, nước thải cần phải xử lý
- Dòng khí thoát ra từ thiết bị có độ ẩm cao và có thể mang theo những giọt nước làm han rỉ đg ống, ống khói và các bộ phận khác ở phía sau thiết bị lọc
- 1 số thiết bị có tổn thất áp suất lớn nên tiêu thụ điện năng lớn
CHƯƠNG III :
Định nghĩa
1 Xử lý SO2 băng nước có tuần hoàn
Nguyên tắc hoạt động gồm 2 giai đoạn
Giai đoạn 1 : hấp thụ SO2 bằng cách cho khí thải tiếp xúc với nước , ở nhiệt độ thấp
+ khí thải chứ SO2 đi vào phía dưới của scrubber nhờ ống dẫn khí , nước được đưa vào phía trên scrubber nhờ hệ thống phân phối nước
+ khí SO2 ở trong khí thải ,tiếp xúc với nước ở trong lớp vật liệu đệm rỗng của scrubber và khí SO2 bị hòa tan vào nước , rồi đi xuống phía dưới của thiết bị + khí sạch đi lên phía trên và thoát ra ngoài qua ống dẫn khí ra
Giai đoạn 2 : giải thoát khí SO2 ra khỏi chất hấp thụ , bằng cách gia tăng nhiệt độ của dung dịch chứa SO2 lên 100 độ
+dung dịch thu được ở phía dưới của scrubber được đưa sang tháp giải thoát khí SO2 ,tại đây dung dịch sẽ được gia tăng nhiệt độ đến 100 độ , ở nhiệt độ này khí SO2 sẽ thoát ra khỏi nước
+khí SO2 có lẫn hơi nước sẽ được đưa sang thiết bị ngưng tụ để ngưng tụ lại hơi nước ,khí SO2 sạch thu được sẽ đưa đi dung cho mục đích khác
+ Nước thu được ở tháp giải thoát khí SO2 sẽ được đem đi trao đổi nhiệt , làm lạnh trước khi tuần hoàn trở lại scrubber
Trang 8Nguyên lý hoạt động của than hoạt tính được chia làm 2 giai đoạn
_ giai đoạn 1 hấp phụ SO2 vào than hoạt tính
+khí thải chứa khí SO2 đi vào phía dưới của tháp hấp phụ nhiều tầng , than hoạt được đưa từ tầng trên xuống dưới ở trong tháp , nhờ có hệ thống cào đảo
+ khí SO2 sẽ được hấp thụ vào than hoạt tính , khí thải tiếp tục đi lên phía trên và được lọc sạch tro bụi trước khi thải vào môi trường
_Giai đoạn 2 : giải hấp phụ
+ sau khi than hoạt tính bão hòa khí SO2 thì nó sẽ được truyền qua bunke rồi được đưa vào giải hấp phụ
+ ở nhiệt độ 400 đến 450 độ thì khí SO2 se thoát ra khỏi than hoạt tính khí SO2 thoát ra từ quá trình hoàn nguyên có nồng độ 40 đến 50 % và đạt
khoảng 96 đến 97% lượng khí SO2 có trong khí thải ,trước khi xử lý
+ lượng than hoạt tính sau khi được hoàn nguyên sẽ được loại bỏ một số không đạt yêu cầu , rồi được bổ sung thêm một lượng than hoạt tính mới trước khi được đưa tuần hoàn trở lại tháp hấp phụ nhiều tầng
+ khí SO2 thoát ra từ quá trình hoàn nguyên còn chứa một số chất khác như H2S , S ,