Báo cáo thí nghiệm khí 1

Thí nghiệm xử lý khí thải MỤC LỤC PHẦN 1: LẤY MẪU VÀ PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU Ơ NHIỄM KHƠNG KHÍ XUNG QUANH 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Thực hành 1.2.1 Phân tích tiêu Sulphur Dioxide (SO2) khơng khí xung quanh.8 1.2.2 Phân tích tiêu Nitrogen Dioxide (NO2) khơng khí xung quanh 11 1.2.3 Xác định hàm lượng bụi lơ lửng (TSP) khơng khí xung quanh 13 1.2.4 Bụi PM10, PM2.5 14 1.3 Kết .15 1.3.1 SO2 15 1.3.2 NO2 16 1.3.3 Bụi lơ lửng: 17 1.3.4 Bụi PM10, PM2.5 19 1.3.5 Chỉ số AQI: 20 1.4 Nhận xét .21 1.4.1 SO2 21 1.4.2 NO2 22 1.4.3 Bụi lơ lững 23 1.4.4 Bụi PM10, PM2.5 24 PHẦN 2: LẤY MẪU VÀ PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU Ơ NHIỄM KHƠNG KHÍ TRONG MƠI TRƯỜNG LÀM VIỆC .25 2.1 Giới thiệu chung 25 2.1.1 nh sáng 25 2.1.2 Tiếng ồn 25 2.1.3 Chất lượng khơng khí (CO2…) .26 2.1.4 Nhiệt độ 26 GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page Thí nghiệm xử lý khí thải 2.2 Thực hành 26 2.2.1 Tiêu chuẩn đánh giá 27 2.2.2 Nguyên tác phân tích 27 2.2.3 Phương pháp phân tích 27 2.3 Kết .29 PHẦN 3: VẬN HÀNH MƠ HÌNH XỬ LÝ KHÍ THẢI 31 3.1 MƠ HÌNH HẤP PHỤ KHÍ THẢI .31 3.1.1 Giới thiệu chung 31 3.1.2 Các loại thiết bị hấp phụ thường dùng: 31 3.1.3 Yêu cầu cần thiết với thiết bị hấp phụ 32 3.1.4 Thực hành 32 3.1.5 Kết 33 3.1.6 Nhận xét 35 3.2 MƠ HÌNH HẤP THỤ KHÍ THẢI .36 3.2.1 Giới thiệu chung : 36 3.2.2 Thực hành: 40 3.2.3 Kết : 41 PHẦN 4: VẬN HÀNH MƠ HÌNH XỬ LÝ BỤI 43 4.1 MƠ HÌNH BUỒNG LẮNG BỤI NHIỀU TẦNG .43 4.1.1 Giới thiệu: .43 4.1.2 Nguyên tắc: 43 4.1.3 Cấu tạo: 44 4.1.4 Ưu điểm, nhược điểm: 45 4.2 MƠ HÌNH BUỒNG LẮNG V CH NGĂN .46 4.2.1 Nguyên tắc: 46 4.2.2 Cấu tạo: 46 4.2.3 Ưu điểm, nhược điểm: 46 GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page Thí nghiệm xử lý khí thải 4.3 MƠ HÌNH CYLONE 47 4.3.1 Giới thiệu: .47 4.3.2 Nguyên tắc: 47 4.3.3 Cấu tạo: 48 4.3.4 Cyclone chùm: 48 4.3.5 Ưu điểm: 49 4.4 MƠ HÌNH THU BỤI TÚI VẢI 50 4.4.1 Giới thiệu: .50 4.4.2 Nguyên tắc: 50 4.4.3 Cấu tạo: 51 4.4.4 Ưu điểm, nhược điểm: 52 GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page Thí nghiệm xử lý khí thải PHẦN 1: LẤY MẪU VÀ PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU Ơ NHIỄM KHƠNG KHÍ XUNG QUANH 1.1 Giới thiệu chung Khơng khí xung quanh khơng khí ngồi trời mà người, thực vật, động vật vật liệu tiếp c với Giám sát chất lượng khơng khí ung quanh thực để đánh giá trạng mơi trường khơng khí nhằm đưa phương án cải thiện môi trường khơng khí hiệu Cần giám sát chất lượng khơng khí ung quanh để: - Xác định mức độ nhiễm khơng khí ảnh hưởng đến sức khoẻ cộng đồng theo tiêu chuẩn cho phép hành - Xác định ảnh hưởng nguồn thải riêng biệt hay nhóm nguồn thải tới chất lượng mơi trường khơng khí địa phương - Cung cấp thơng tin giúp cho việc lập kế hoạch kiểm sốt nhiễm quy hoạch phát triển công nghiệp - Đánh giá diễn iến chất lượng mơi trường khơng khí theo thời gian không gian - Cảnh báo ô nhiễm môi trường khơng khí - Đáp ứng u cầu cơng tác quản lý môi trường Trung ương địa phương - Giám sát chất lượng khơng khí ung quanh thực để đánh giá trạng môi trường khơng khí nhằm đưa phương án cải thiện mơi trường khơng khí hiệu GVHD: Hồng Thị Tuyết Nhung Page Thí nghiệm xử lý khí thải Các tiêu cần giám sát chất lượng khơng khí xung quanh theo QCVN: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng khơng khí ung quanh tổng bụi lơ lửng (QCVN 05 : 2013/BTNMT) sau: Thông số Trung bình 1giờ Trung bình 24 Trung ình năm PM10 - 150 50 PM2.5 - 50 25 300 200 100 Tổng bụi lơ lửng (μg/m3) Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng khơng khí ung quanh tiêu NOx (QCVN 05: 2013/BTNMT) sau: Thông số Các oxide Nito (NOx) (μg/m3) Sulphur Dioxide (SO2), (μg/m3) Trung bình Trung bình 24 Trung ình năm 200 100 40 350 125 50 Chú thích: Trung bình giờ: Là trung bình số học giá trị đo khoảng thời gian 1h phép đo thực lần 1h giá trị phép đo thực 01 lần khoảng thời gian 1h Giá trị trung ình đo nhiều lần 24h theo tần suất định Giá trị trung ình lớn số giá trị đo 24h lấy so sánh với giá trị qu định bảng Trung bình 24h: Là trung bình số học giá trị đo khoảng thời gian 24h Trung ình năm: Là trung ình số học giá trị trung ình 24h đo khoảng thời gian năm GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page Thí nghiệm xử lý khí thải a) Nguồn gốc ảnh hưởng khí SO2, NO2: - Khí SO2: Nguồn gốc: - Nguồn gốc tự nhiên: Sinh từ hoạt động núi lửa - Nguồn gốc nhân tạo: Sinh từ hoạt động nung thạch cao, nấu chảy kim loại, giao thơng tóm lại đốt cháy nguyên liệu có chứa lưu huỳnh Ảnh hưởng: Tác động: - Đến môi trường: Là nguyên nhân chủ ếu gâ mưa a it hí SO2 số khí khác SO2, NO2, N2O, NO bay lên khí phản ứng với nước có sẵn khí tạo a it đưa uống bề mặt trái đất qua mưa - Đến người: Khí SO2 xâm nhập vào thể qua đường hơ hấp hồ tan với nước bọt, từ qua đường tiêu hố để ngấm vào máu SO2 kết hợp với hạt nước nhỏ bụi ẩm để tạo thành hạt axít H2SO4 nhỏ li ti, xâm nhập qua phổi vào hệ thống bạch hu ết Trong máu, SO2 tham gia nhiều phản ứng hoá học để làm giảm dự trữ kiềm máu gây rối loạn chuyển hoá đường protêin, gâ thiếu vitamin C, tạo methemoglo ine để chuyển Fe2+ (hoà tan) thành Fe3+ (kết tủa) gây tắc nghẽn mạch máu Và chất khí gâ kích thích đường hơ hấp mạnh, hít thở phải khí SO2 chí nồng độ thấp gây co thắt thẳng phế quản Nồng độ SO2 lớn gâ tăng tiết nhầy niêm mạc đường hô hấp Bên cạnh SO2 ảnh hưởng tới chức phổi, gây viêm phổi, viêm phế quản mãn tính, gây bệnh tim mạch, tăng mẫn cảm người mắc bệnh hen GVHD: Hồng Thị Tuyết Nhung Page Thí nghiệm xử lý khí thải - Khí NO2 Nguồn gốc: - Nguồn gốc tự nhiên: NO2 tạo giơng có sét N  O2  NO NO  O2  NO2 - Nguồn gốc nhân tạo: hoạt động người khu công nghiệp thải ra, hoạt động phương tiện giao thông thải lượng lớn NO2 môi trường Tác động: - Là nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường Chúng ta cần phải giám sát khí thải NO2 chất lượng khơng khí xung quanh nồng độ NO2 tăng q giới hạn cho phép gây ảnh hưởng nghiêm trọng người môi trường - Gây tượng hiệu ứng nhà kính, ăng tan, nước biển dâng - Gây tượng sương khói - Làm suy giảm chất lượng nguồn nước, gây hại cho sinh vật thủy sinh - NO2 kèm với nhiệt độ thường tạo nên hỗn hợp khí màu nâu đỏ, khó ngửi độc NO2 tạo liên kết với hemoglo in để làm giảm hiệu suất vận chuyển O2 máu động vật - Đối với người hậu viêm phổi, phá hủy dây thần kinh khí quản dãn đến tử vong Ngồi chúng nhận ngun tử oxygen khí sau hồ tan vào nước mưa tạo acid nitric HNO3, rơi uống dạng trận “mưa acid”, có tác động xấu đến sức khỏe người nói riêng đời sống sinh vật nói chung b) Nguồn gốc ảnh hưởng bụi: - Hạt bụi lơ lửng có kích thước từ đến 100 µm - Bụi PM10 tổng hạt bụi lơ lửng có đường kính khí động học nhỏ 10 μm GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page Thí nghiệm xử lý khí thải - Bụi PM2.5 tổng hạt bụi lơ lửng có đường kính khí động học nhỏ 2,5 μm - Với bụi có kích thước lớn, khó xâm nhập sâu vào hệ hô hấp, loại bụi nà thường gây tác hại cho da, mắt, gây nhiễm tr ng dị ứng…mang đến cảm giác đau rát khó chịu cho - Những hạt bụi nhỏ, xâm nhập sâu vào phổi tích tụ gâ số bệnh nguy hiểm như: ụi phổi, khó thở, hen, hóa phổi nguy hiểm dẫn đến ung thư 1.2 Thực hành 1.2.1 Phân tích tiêu Sulphur Dioxide (SO2) khơng khí xung quanh a) Phương pháp phân tích: Phương pháp Tetracloromercurat TCM / Pararosanilin - TCVN 5971-1995 b) Ngun tắc phân tích: - SO2 khơng khí hấp thụ vào dung dịch K2(HgCl4) Na2(HgCl2) tạo thành hợp phức Dichlorosurate Mercurate II Phức chống ơxy hóa ơxy khí có mặt chất ơxy hóa mạnh O3, NO NO2; đó, dung dịch hấp phụ lưu trữ thời gian trước phân tích Khi tiến hành phân tích, dung dịch nà cho phản ứng với HCl HCHO để tạo thành phức chất axít Pararosaniline Methylsulfonic có màu hồng tím - Độ hấp thu màu đo má quang phổ ước sóng 560nm - Nồng độ SO2 định lượng dựa vào đường chuẩn tương quan nồng độ SO2 độ hấp thu GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page Thí nghiệm xử lý khí thải Phương trình phản ứng: Trong dung dịch hấp thụ: KCl  HgCl2  K    HgCl4  TeraChlorideMercurateII  2 2 SO2   HgCl4   H 2O   HgCl2 SO3   H   Cl  2 (Dichlorosurate Mercurate II)  HgCl2 SO3  2  HCHO  2H   HO  CH  SO3 H  HgCl2 (formaldehyde) (Axit Methylsulfonic) HO  CH  SO3 H  C19 H18 N3Cl  HCl = Axit Paranposaniline Methylsulfonic c) Các bước tiến hành GVHD: Hồng Thị Tuyết Nhung Page Thí nghiệm xử lý khí thải 20ml dung dịch hấp thụ TCM vào impinger Lắp impinge với máy hút Chọn lưu lượng 1L/phút, thời gian lấy mẫu 30 phút Kết thúc lấy mẫu, ghi lại: thể tích, nhiệt độ khơng khí Chuyển mẫu vào chai chứa đem phân tích Chuẩn bị đường chuẩn SO2 Lấy 10ml dung dịch mẫu thu vào ình định mức Thêm vào 1ml acid sufamic (đợi 10 phút) Thêm vào 2ml HCHO Thêm vào 5ml dung dịch tẩy màu Định mức nước cất lên 25ml Lắc để yên 30 phút Định mức nước cất lên 25ml Đem đo ước sóng 560nm Dùng mẫu trắng (mẫu 0) bảng làm mẫu zero cho so màu Tính lượng SO2 từ phương trình đường chuẩn Tính tốn nồng độ SO2 khơng khí GVHD: Hồng Thị Tuyết Nhung Page 10 Thí nghiệm xử lý khí thải Trong cơng nghiệp sản xuất axit phophoric từ quặng người ta sử dụng kiểu tháp hấp thụ đệm để hấp thụ khí SiF4 hay SiCl4 vào nước chúng tạo thành axit silisic khơng tan nước hay dùng huyền ph vôi để hấp thụ khí CO2, SO2 Thường sử dụng trường hợp tải lượng cao, áp suất khí phải lớn q trình hấp thụ có toả nhiệt, cần làm lạnh Các kiểu tháp hấp thụ sủi bọt gồm (l) sủi bọt qua lưới (hay vật xốp), (2) sủi bọt qua đĩa chụp xen kẽ (3) trộn học khí chất lỏng Hấp thụ kiểu sủi bọt có nhược điểm lớn ln có lớp bọt chiếm thể tích lớn thiết bị Việc chuyển động chất lỏng gặp phải trở lực lớn Các nhà thiết kế có nhiều cơng trình làm giảm bớt nhược điểm để sử dụng kiểu hấp thụ công nghiệp có hệ số chuyển khối cao Chiều cao lớp chất lỏng tăng làm tăng khả hấp thụ song đồng thời tăng trở lực thiết bị Vì vậ , thơng thường người ta khơng tăng lớp chất lỏng 50 mm e) Tháp hấp thụ kiểu đĩa chụp Tháp hấp thụ kiểu đĩa chụp tạo chuyển động đối dòng d ng hơi, khí thải chất lỏng hấp thụ qua bậc Chất lỏng từ phía đĩa uống, rơi vào đá đĩa phía tiếp tục chảy xuống phía đĩa Còn khí len lỏi theo đường ấ ngược chiều với chất lỏng f) Tháp phun Là loại thiết bị hấp thụ đơn giản Trong tháp phun, chất lỏng phun thành bụi mù (sương) từ phía xuống, khí thường từ lên nhằm làm tăng diện tích tiếp xúc để nồng độ thực tế chất cần hấp thụ pha khí giảm dần theo chiều từ lên nồng độ chất bị hấp thụ pha lỏng tăng dần theo chiều từ uống Q trình có lợi cho việc tăng hiệu xử lý Tháp hấp thụ phun chia làm ba kiểu khác nhau: (1) thiết bị hấp thụ phun kiểu thùng rỗng, (2) thiết bị hấp thụ phun thuận dòng tốc độ cao (3) thiết bị hấp thụ phun sương kiểu khí GVHD: Hồng Thị Tuyết Nhung Page 38 Thí nghiệm xử lý khí thải g) Đối với kiểu thùng rỗng Thiết bị hấp thụ kiểu thùng rỗng có v i phun sương thường đặt phía phun xuống Trong trường hợp tháp hấp thụ có chiều cao lớn, người ta thường đặt vòi phun chia tầng khác Thiết bị hấp thụ thùng rỗng có ưu điểm đơn giản, đầu tư thấp, lực cản thủ động nhỏ sử dụng khí thải có độ nhiễm bẩn cao; chất lỏng d ng để hấp thụ quay vòng hấp thụ no thải tiết kiệm chất hấp thụ Nhược điểm thiết bị thùng rỗng khí thường phân bố khơng toàn tháp dẫn dấn làm giảm hiệu suất xử lý Tu nhiên để khí phân bố người ta tạo phận phân phối khí phân phối khí qua miệng thắt, phân phối khí thơng qua màng phân phối xốp hay phân phối khí theo dòng xốy kiểu cyclon Thêm nữa, đo loại thiết bị kiểu hiệu xử lý không cao hệ số chuyển khối thấp, nên tốc độ d ng khí khơng q lớn (phải nhỏ m/s) để tránh tượng chất lỏng bị theo khí ngồi h) Thiết bị phun thuận dòng tốc độ cao Thiết bị kiểu phù hợp với dòng khí thải có vận tốc lớn (khoảng từ 20 - 30 m/s) Cho nên, vận hành chất lỏng thường bị theo dòng khí, sau tách thiết bị kèm theo Thiết bị phun thuận dòng tốc độ cao có dạng kiểu thiết bị Venturi (giống lý bụi) Khí thải với tốc độ cao qua ống thắt, theo chất lỏng từ cửa chờ dạng bụi sương c ng vào v ng khuếch tán tới phận tách chất lỏng Trong vùng khuếch tán, động dòng khí chuyển thành áp lực với mức hao hụt cực tiểu Thiết bị phun thuận dòng tốc độ cao sử dụng phổ biến xử lý khí thải i) Thiết bị phun sương kiểu khí Ít sử dụng, phù hợp trường hợp đặc biệt Tóm lại, loại thiết bị dùng hấp thụ sử dụng công nghiệp khả loại bỏ đồng thời bụi khí khả làm triệt để bụi Tuy nhiên, tuỳ GVHD: Hồng Thị Tuyết Nhung Page 39 Thí nghiệm xử lý khí thải trường hợp cụ thể, tuỳ lưu lượng, nồng độ cường độ bụi khí thải mà tìm chọn phương pháp ph hợp 3.2.2 Thực hành: - Lắp ráp mơ hình vẽ - Cho 50 ml HCl 15% vào bình phản ứng bỏ lên máy khuấy từ, gia nhiệt 50oC - Lắp cột không lớp vật liệu đệm vào mơ hình - Mở ơm h t khí h t ph t, lấy mẫu đem phân tích lượng NaOH dư ằng H2SO4 (chuẩn độ với chất thị phenolthalein từ màu hồng sang không màu) - Tương tự tiến hành với cột hấp thụ với vật liệu đệm tẩm NaOH 0.1N, lấy mẫu thời điểm phút, 15 phút, 30 phút, 60 phút 120 phút GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page 40 Thí nghiệm xử lý khí thải 3.2.3 Kết : Kết đo đạc: Mẫu trắng Mẫu than Thời điểm lấ mẫu NaOH an đầu mmol VH2SO4, mL 0.1N NaOH dư (mmol) NaOH pư (mmol) H+ an đầu, mg/p VH2SO4, mL 0.1N NaOH dư NaOh pư H mơi trường, mg/p H+ lí Hiệu quả(%) GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung 15 30 60 1.3 0.13 0.87 1.3 0.13 0.87 1.2 0.12 0.88 1.5 0.15 0.85 1.1 0.11 0.89 0.14 8.3 0.83 0.17 0.04 0.14 80.6 0.174 7.9 0.79 0.21 0.042 0.132 75.86 0.176 7.7 0.77 0.23 0.046 0.13 73.86 0.17 7.3 0.73 0.27 0.054 0.116 68.24 0.178 7.5 0.75 0.25 0.05 0.128 71.91 Page 41 Thí nghiệm xử lý khí thải Nhận xét : Hấp thụ acid (HCl) ằng vật liệu đệm chứa NaOH có hiệu tương đối cao ( (70% - 80%) không hiệu so với phương pháp hấp phụ than hoạt tính (trên 80%) Hiệu xử lí giảm từ 0-30 ph t tăng từ ph t 30 đến phút 60 GVHD: Hồng Thị Tuyết Nhung Page 42 Thí nghiệm xử lý khí thải PHẦN 4: VẬN HÀNH MƠ HÌNH XỬ LÝ BỤI 4.1 MƠ HÌNH BUỒNG LẮNG BỤI NHIỀU TẦNG 4.1.1 Giới thiệu: Buồng lắng bụi loại thiết bị xử lý khí bụi, có cấu tạo đơn giản, dễ sử dụng vận hành Buồng lắng bụi thiết kế theo đơn vị thời gian kích thước hạt bụi cần thu hồi, hàm lượng bụi có nguồn khí Buồng lắng bụi có cấu tạo dạng hộp, khơng khí vào đầu đầu Buồng lắng bụi loại thiết bị thu bụi đưa vào lực trọng lực lực quán tính để thu giữ bụi Buồng lắng bụi áp dụng để lắng bụi thơ có kích thước hạt từ 60 - 70 μm trở lên dòng khí chuyển động với vận tốc nhỏ (< - m/s) hạt bụi nhỏ giữ lại buồng lắng 4.1.2 Nguyên tắc: Sự lắng bụi buồng lắng bụi nhiều tầng tạo điều kiện để trọng lực tác dụng lên hạt bụi thắng lực đẩy ngang d ng khí Trên sở người ta tạo giảm tốc độ đột ngột d ng khơng khí vào uồng cách tăng đột ngột tiết diện buồng lắng, lớn nhiều lần so với tiết diện đường ống dẫn khí vào buồng Trong thời điểm ấy, hạt bụi động rơi uống tác dụng trọng lực Dòng khí đưa khỏi thiết bị Điều kiện lắng bụi: - Hạt bụi cần có đủ thời gian để lắng - Vận tốc dòng khí chuyển động phải nhỏ để tăng thời gian lắng GVHD: Hồng Thị Tuyết Nhung Page 43 Thí nghiệm xử lý khí thải - Thời gian lắng hạt bụi phải nhỏ thời gian hạt chuyển động qua buồng 4.1.3 Cấu tạo: Một buồng lắng bụi nhiều tầng bao gồm ống hút gió, ống dẫn đầu ra, phần thân phễu thu đặt vị trí thích hợp phía Ống hút gió phải thiết kế cho phân phối vận tốc d ng khí đầu vào thực thống Đối với phần thân, phải có diện tích đủ lớn để làm chậm vận tốc dòng khí Tu nhiên, tăng chiều rộng chiều cao buồng để tăng diện tích buồng có số bất lợi, khó khăn nên ta thiết kế thành nhiều tầng Buồng lắng cần ống qua khí khỏi buồng Ống thoát phải thiết kế để giảm thiểu chi phí xây dựng giảm áp lực điểm hẹp Cơ chế làm cho buồng lắng bụi: Khi buồng hoạt động, hạt bụi tích lũ tầng phải loại bỏ thủ công giai đoạn định trình thiết kế đặt đ ng phễu thu bụi Những phễu nên đặt cạnh nhau, có tường nghiêng phép thu hạt bụi rơi tầng xuống GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page 44 Thí nghiệm xử lý khí thải 4.1.4 Ưu điểm, nhược điểm: Ưu điểm: - Chi phí đầu tư, bảo trì vận hành thấp - Kết cấu đơn giản, dễ xây dựng vận hành - Xử lý khí thải có nồng độ bụi cao chứa hạt bụi có kích thước lớn: lò vơi, l đốt nhà máy chế biến thức ăn gia s c - Vận tốc di chuyển dòng khí thiết bị thấp ,khơng gây mài mòn thiết bị Nhược điểm: - Phải làm thủ công định kỳ - Cồng kềnh, chiếm diện tích khơng gian lớn - Không xử lý hiệu hạt bụi có kích thước < 60 μm - Hiệu suất đạt 50 - 60% GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page 45 Thí nghiệm xử lý khí thải 4.2 MƠ HÌNH BUỒNG LẮNG V CH NGĂN 4.2.1 Ngun tắc: Dòng khí mang bụi vào uồng lắng, có vách ngăn nên d ng khí đột ngột tha đổi hướng chuyển động, hạt bụi tác dụng lực quán tính tiếp tục chuyển động theo hướng cũ, va đập vào vách ngăn, làm động hạt bụi rơi uống, giữ lại bình chứa tác dụng trọng lực Dòng khí đưa khỏi thiết bị 4.2.2 Cấu tạo: Buồng lắng buồng vách ngăn có cấu tr c tương tự buồng lắng bụi nhiều tầng Chỉ khác bên buồng lắng vách ngăn tha tầng lắng bụi vách ngăn để gi p tha đổi hướng chuyển động dòng khí 4.2.3 Ưu điểm, nhược điểm: Ưu điểm: - Chi phí đầu tư, bảo trì vận hành thấp - Kết cấu đơn giản, dễ xây dựng vận hành - Xử lý tất loại bụi với nồng độ - Hiệu lắng tốt uồng lắng bụi đơn giản - Hiệu suất đạt đến 85 - 90% Nhược điểm: - Phải làm thủ công định kỳ - Cồng kềnh, chiếm diện tích khơng gian lớn - Khơng xử lý hiệu hạt bụi có kích thước < 60 μm GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page 46 Thí nghiệm xử lý khí thải 4.3 MƠ HÌNH CYLONE 4.3.1 Giới thiệu: Cyclone thiết bị lọc bụi sử dụng tương đối phổ biến, lợi dụng lực ly tâm dòng khí chuyển động để tách bụi khỏi khơng khí C clone ứng dụng rộng rãi cơng nghiệp có hiệu cao kích thước hạt bụi lớn μm Thiết bị C clone đơn giản, khơng tốn chi phí để xây dựng, kinh tế hoạt động sử dụng loạt điều kiện hoạt động nhiệt độ cao, áp suất cao, nồng độ bụi cao Ứng dụng rộng rãi ngành công nghiệp imang, sản xuất phân bón, chế biến gỗ, q trình sản xuất phát sinh bụi thô đập, nghiền, sàng, 4.3.2 Ngun tắc: Dòng khí có lẫn bụi qua phần c clone theo phương tiếp tuyến với thân thiết bị chuyển động xoắn ốc theo dạng hình tr n Điều nà gọi “dạng xoắn ngoài” Đâ nơi ảy tách biệt Do vận tốc khí ngà tăng, gây lực ly tâm, hạt bụi có kích thước lớn nặng d ng khí bị lệch hướng bị đẩ u ên tâm hướng tới thành c clone Điều xảy với tất hạt có kích thước lớn vượt q lực ly tâm chuyển động xoắn ốc Khi hạt va chạm với thành bị chậm lại lực ma sát tách khỏi dòng khí, dịch chuyển xuống nhờ lực đẩy dòng xốy trọng lực, hạt động rơi uống phía cyclone, hạt bụi thu hồi hi d ng khí đến phần hình nón cyclone, dòng khí đổi hướng quay ngược trở lại chuyển động lên trên, hình thành “d ng oắn trong” D ng khí quay quanh ống trụ tâm cyclone phía đỉnh thiết bị ống khí GVHD: Hồng Thị Tuyết Nhung Page 47 Thí nghiệm xử lý khí thải Ở đá c clone có lắp van để xả bụi vào thùng chứa Van dạng van xả kép, không mở đồng thời nhằm đảm bảo cách ly bên cyclone với thùng chứa bụi, khơng cho dòng khí lọt ngồi từ phía vào 4.3.3 Cấu tạo: Cấu tạo cyclone bao gồm: - Ống dẫn khí vào thường có dạng khối hình hộp chữ nhật, bố trí theo phương tiếp tuyến với thân cyclone - Thân c clone, thường dạng hình trụ, có đá hình chóp cụt - Ống khí sạch, thơng qua ống, khơng khí khỏi c clone ngồi mơi trường - Van xả cặn, bố trí van xả kép khơng đồng thời mở 4.3.4 Cyclone chùm: Lực l tâm tác động lên hạt bụi tỷ lệ nghịch với đường kính c clone Để tăng hiệu lọc bụi, tức tách hạt bụi nhỏ cần giảm đường kính cyclone Tuy nhiên giảm đường kính c clone lưu lượng giảm, khơng đáp ứng yêu cầu Để giải mẫu thuẫn trên, người ta sử dụng cyclone chùm hay gọi cyclone chùm Trong c clone nà , người ta ghép từ vài chục đến hàng trăm c clone GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page 48 Thí nghiệm xử lý khí thải 4.3.5 Ưu điểm: - Trở lực ổn định cho lưu lượng khí - Xử lý hiệu với bụi có nồng độ cao - Chịu hỗn hợp khí có nhiệt độ áp suất cao - Khơng có phận chuyển động, khơng có lõi lọc nên khơng cần thay - Thiết bị đơn giản, chi phí xây dựng vận hành thấp - Hiệu suất đạt 95 - 98% hạt bụi thơ (đường kính hạt bụi lớn μm GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page 49 Thí nghiệm xử lý khí thải 4.4 MƠ HÌNH THU BỤI TÚI VẢI 4.4.1 Giới thiệu: Thiết bị lọc bụi túi vải thiết bị lọc hình trụ lắp vào thiết bị hồn chĩnh có kèm theo ộ phận rung, giũ ụi Thiết bị lọc bụi túi vải sử dụng phổ biến cho loại bụi mịn, khơ khó tách khỏi khơng khí nhờ lực quán tính ly tâm Thiết bị gồm nhiều túi vải, đầu t i liên kết vào đá đục lỗ tròn với đường kính túi lồng khung cố định đầu vào àn đục lỗ Thiết bị lọc bụi túi vải thường dặt phía sau thiết bị lọc bụi học để lọc lại hạt bụi nhỏ mà trình lọc học không xử lý Khi hạt bụi thơ hồn tồn tách lượng bụi giữ túi giảm Ứng dụng rộng rãi ngành chế biến gỗ, giấ , khí, lu ện kim, phân bón, nhà má imang, l đốt, lò luyện thép, máy nghiền ngũ cốc, 4.4.2 Ngun tắc: Dòng khí lẫn bụi vào t i vải, an đầu hạt bụi lớn khe sợi vải bị giữ lại bề mặt vải, hạt nhỏ ám dính ề mặt sợi vải lọc va chạm, lực hấp dẫn lực h t tĩnh điện hạt bụi, lớp bụi thu dày lên tạo thành lớp màng trợ lọc, lớp màng giữ hạt bụi có kích thước nhỏ Khí xuyên qua lớp vải lọc qua khoang khí ngồi Trong q trình lọc, lượng bụi bám lại bên ngày nhiều, trở lực ngà tăng cao Nên sau thời gian làm việc phải định kỳ rung, giũ ụi để tránh nghẽn d ng khí qua thiết bị Túi vải rung giũ nhờ thiết bị truyền động bên Bụi giũ rơi uống hố chứa bụi Đó gọi ước hoàn GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page 50 Thí nghiệm xử lý khí thải nguyên túi lọc Vì ta phải hồn ngun nên thiết bị phải có hay nhiều đơn ngu ên, để ngừng làm việc đơn ngu ên rung giũ ụi Đối với dòng khí ẩm cần sấ khơ trước lọc bụi, tránh tượng bết dính bề mặt vải lọc làm tăng trở lực giảm suất lọc 4.4.3 Cấu tạo:  Thiết bị lọc bụi túi vải bao gồm: - Khung bao quanh gọi vỏ máy - Van đan đầu ra, nơi khí sau xử lý ngồi mơi trường - Đường ống đầu vào, dẫn khí bẩn chứa bụi vào thiết bị - Phễu chứa bụi rơi uống rung, giũ ụi - Van xả bụi - Túi vải - Thiết bị truyền động, d ng rung giũ ụi  Túi vải lọc phải thõa mãn yêu cầu sau: - Khả chứa bụi cao sau phục hồi đảm bảo hiệu lọc cao - Giữ khả cho khí u ên qua tối ưu - Có độ bền học cao nhiệt độ cao môi trường ăn m n - Có khả phục hồi cao - Giá thành thấp GVHD: Hồng Thị Tuyết Nhung Page 51 Thí nghiệm xử lý khí thải 4.4.4 Ưu điểm, nhược điểm: Ưu điểm: - Cấu tạo đơn giản, dễ tính tốn thiết kế - Hiệu suất làm cao khí có nồng độ thấp - Vận hành bảo dư ng thiết bị dễ dàng - Thiết kế lõi độc đáo gi p tăng diện tích bề mặt lọc, giũ ụi dễ dàng - Lọc nhiều loại bụi có kích thước khác - Làm việc liên tục - Lọc hiệu cao với hạt bụi ≥ μm - Hiệu lọc cao lên đến 90 - 99% Nhược điểm: - Thường xuyên hoàn nguyên khả lọc - Vải dễ bị hư hỏng - Không dùng cho bụi dầu nhờn - Chi phí đầu tư vận hành cao - Yêu cầu sử dụng với khơng khí khơ - Độ bền nhiệt thiết bị lọc thấp thường dao động theo độ ẩm GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page 52 ... 32.60C 10 10 1. 7 1. 7 Thể tích lấy mẫu khí 17 L 17 L Cmin ( g / m3 ) PM2.5 = 10 7 PM2.5 = 12 1 PM10 = 12 1 PM10 = 14 3 PM2.5 = 13 6 PM2.5 = 13 9 PM10 = 17 1 PM10 = 16 3 PM2.5 = 12 1 PM2.5 = 13 0 PM10 = 14 4 PM10... 400 12 00L 12 00L 12 00L Mẫu Mẫu Mẫu m1 0.79 0.80 0.79 m2 0.7 91 0.803 0.7 91 1233.4 12 30.6 12 51. 1 812 .6 2437.8 799.3 thông(m) Thời gian lấy mẫu (phút) Lưu lượng hút khí (L/ phút) Thể tích lấy mẫu khí. .. khơng khí khu vực khơng bị nhiễm bụi GVHD: Hoàng Thị Tuyết Nhung Page 23 Thí nghiệm xử lý khí thải 1. 4.4 Bụi PM10, PM2.5 200 18 0 16 0 QCVN PM10 14 0 12 0 10 0 80 60 QCVN PM2.5 40 20 Mẫu Mẫu PM2.5 PM10