tính toán, thiết kế hệ thống xử lý khí thải nhà máy phân bón npkcông ty baconco

Hiện nay, việc quản lý khí thải sinh ra từ các ngành công nghiệp là một vấn đề nan giải của các nhà quản lý môi trường trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng, nên việc thiết kế hệ

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI: 2

2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI THỰC HIỆN 2

3 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN: 2

4 NỘI DUNG THỰC HIỆN: 3

5 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN: 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 4

1.1 TỔNG QUAN VỀ SẢN XUẤT PHÂN BÓN 4

1.1.1 Hiện trạng ngành phân bón: 4

1.1.2 Giới thiệu chung về phân bón NPK 7

1.1.3 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TRONG SẢN XUẤT PHÂN BÓN 9

1.1.4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KHÍ THẢI TỪ SẢN XUẤT PHÂN BÓN 11

CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT VÀ MÔI TRƯỜNG CỦA NHÀ MÁY PHÂN BÓN NPK – CÔNG TY TNHH BACONCO 26

2.1 THÔNG TIN CHUNG 26

2.1.1 Địa chỉ 26

2.1.2 Quy mô: 26

2.1.3 Sản phẩm: 27

2.2 Quy trình công nghệ sản xuất phân bón NPK: 28

2.2.1 Nguyên liệu sản xuất 28

2.2.2 Sơ đồ sản xuất phân NPK 29

2.2.3 Quy trình công nghệ: 7 công đoạn 29

a Nghiền nhiên liệu 29

b Phối trộn nguyên liệu: 30

c Vê viên tạo hạt 30

d Sấy 31

e Sàng phân loại: 31

f Làm nguội 31

g Đóng bao sản phẩm: 31

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT LỰA CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH TOÁN 32

3.1 ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ: 32

3.1.1 Thông số đầu vào: 32

3.1.2 Tiêu chí lựa chọn 33

3.1.3 Sơ đồ công nghệ: 33

a Xử lý khí thải từ các công đoạn: 33

b Xử lý khí thải từ lò hơi và lò đốt: 35

3.2 TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ: 38

3.2.1 Tính toán công trình xử lý khí thải từ các công đoạn sản xuất: 38

a Xyclon 38

b Tính công trình đơn vị xử lý khí thải lò hơi và lò đốt 54

c Tính toán quá trình hấp thụ 57

d Tính toán cơ khí 72

3.3 KHAI TOÁN KINH PHÍ 87

3.4 VẬN HÀNH HỆ THỐNG: 93

3.4.1 Nguyên lý vận hành hệ thống: 93

3.4.2 Vận hành hệ thống 94

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 95

KẾT LUẬN 95

KIẾN NGHỊ 95

TÀI LIỆU THAM KHẢO 96

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1.Buồng lắng bụi 13

Hình 1.2 Nguyên lý hoạt động của xyclon 15

Hình 1.3 Xyclon chùm 16

Hình 1.4 Tháp phun rửa khí rỗng 18

Hình 1.5 Sơ đồ hệ thống xử lý SO2 bằng nước 19

Hình 1.6 Sơ đồ hệ thống xử lý SO2 bằng CaCO3 và CaO 20

Hình 1.7 Sơ đồ hệ thống xử lý SO2 bằng Amoniac 21

Hình 2.1 Vị trí nhà máy phân bón NPK- công ty TNHH BACOCO 26

Hình 2.2 Phân bón DAP vàng 27

Hình 2.3 Phân bón NPK 20-20-15 27

Hình 2.4 Phân bón con cò 20-20-15 + TE 28

Hình 2.5 Sơ đồ công nghệ dây chuyền sản xuất phân NPK 29

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Khả năng cung/cầu urê trên thế giới năm 2013 4

Bảng 1.2 Nguồn cung amoniac, axit photphoric và muối kali trên thế giới năm 2013 5

Bảng 1.3.Các nguồn cung cấp phân bón cho ngành nông nghiệp nước ta 6

Bảng 1.4 Các vấn đề môi trường từ hoạt động sản xuất phân bón: 9

Bảng 1.5 Các thông số đặc trưng của một số thiết bị thu hồi bụi khô 11

Bảng 1.7 Hiệu quả làm sạch bụi của buồng lắng bụi nhiều ngăn ứng với các kích thước hạt khác nhau 14

Bảng 1.6 Vận tốc cực đại cho phép của dòng khí 13

Bảng 3.1 Thông số đầu vào 32

Bảng 3.2 Hiệu quả lọc 41

Bảng 3.3 Hiệu quả lọc theo khối lượng bụi 41

Bảng 3.4: Thành phần dầu đốt 54

Bảng 3.5: Nồng độ các chất trong khí thải lò hơi đốt dầu LDO 56

MỞ ĐẦU

Xã hội Việt Nam đang chuyển mình để hòa nhập vào nền kinh tế thế giới, quá trình công nghiệp hóa – hiện đại hóa không ngừng phát triển, kéo theo quá trình đô thị hóa Trong quá trình phát triển, nhất là trong thập kỷ vừa qua, các đô thị lớn như Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh… đã gặp nhiều vấn đề môi trường ngày càng nghiêm trọng

do các hoạt động công nghiệp, nông nghiệp, giao thông và sinh hoạt gây ra Bên cạnh

đó, việc hạn chế phát thải và xử lý khí thải các ngành công nghiệp chưa triệt để nên dẫn đến hậu quả là nguồn không khí bị ô nhiễm nghiêm trọng làm ảnh hưởng đến cuộc sống của chúng ta

Hiện nay, việc quản lý khí thải sinh ra từ các ngành công nghiệp là một vấn đề nan giải của các nhà quản lý môi trường trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng, nên việc thiết kế hệ thống xử lý khí thải là rất cần thiết cho các nhà máy sản xuất công nghiệp đặc biệt là các nhà máy sản xuất phân bón

Nhà máy phân bón NPK trực thuộc công ty TNHH BACONCO là nhà máy sản xuất phân bón lâu năm với quy mô sản xuất lớn và trang thiết bị hiện đại Hàng năm, nhà máy sản xuất và phân phối hàng ngàn tấn phân bón NPK cho ngành nông nghiệp, góp phần phát triển ngành nông nghiệp đất nước

Được thành lập vào năm 1996, Baconco là một liên doanh có đối tác nước ngoài là

SCPA, một chi nhánh của Tập đoàn Pháp Potasses d’Alsace, một công ty khai thác

khoáng sản và kinh doanh phân bón có lịch sử hơn 100 năm, được biết đến trên khắp thế giới với nhãn hiệu nổi tiếng “Con Cò”, biểu tượng của vùng Alsace, và cũng đã trở thành biểu tượng của sự thịnh vượng và may mắn đối với người nông dân

Nhà máy phân bón Baconco được xây dựng ngay bên cạnh một dự án khác của SCPA: BARIA SERECE, một cảng biển nước sâu nằm tại Phú Mỹ, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Việc nằm cạnh cảng Phú Mỹ cho phép BACONCO có một vị trí hậu cần cạnh tranh giúp cho việc nhập khẩu, lưu kho nguyên liệu cũng như việc giao nhận thành phẩm lên các phương tiện đường thủy cho khách hàng có được nhiều thuận lợi BACONCO và BARIA SERECE là những doanh nghiệp đầu tiên được thành lập tại khu vực này, nơi mà ngày nay đã trở thành khu công nghiệp Phú Mỹ, với sự có mặt của một loạt các công ty lớn như Đạm Phú Mỹ, Posco và Bluescope

Sau 10 năm tích cực quảng bá thương hiệu, đổi mới và phát triển, BACONCO đã trở thành một trong những nhãn hiệu nổi tiếng của thị trường phân bón, sản xuất và phân phối gần 200 000 tấn phân bón NPK chuyên dùng các loại, phù hợp với các điều kiện thổ nhưỡng và cây trồng, đóng góp cho sự phát triển của nền nông nghiệp năng động

và cạnh tranh của Việt Nam BACONCO đã phát triển một mạng lưới vững mạnh với trên 300 đại lý phân phối các sản phẩm BACONCO đến tay nông dân tại hơn 5000 cửa hàng bán lẻ của đại lý cấp 2 trên toàn quốc Ngoài ra BACONCO cũng đang phát triển hoạt động xuất khẩu các sản phẩm đặc thù sang các thị trường Châu Á và Châu Phi

Vào năm 2004, BACONCO đã bắt đầu phát triển thêm hoạt động phân phối thuốc bảo

vệ thực vật với cùng một chính sách chất lượng và đổi mới Gần đây nhất, BACONCO

đã gia nhập Tập đoàn THORESEN, qua đó mở rộng thêm hoạt động của mình sang lĩnh vực dịch vụ kho vận và thương mại

Ngày nay, con đường đi đến thành công đã rộng mở cho BACONCO, và cả cho đối tác và khách hàng của BACONCO

Bên cạnh sự thành công như hiện nay, công ty TNHH BACONCO vẫn luôn quan tâm tới chất lượng môi trường đặc biệt là môi trường không khí Do đó, với mong muốn môi trường sống ngày càng được cải thiện, hạn chế phát thải khí ô nhiễm vào môi trường trong quá trình sản xuất, nên đề tài” Thiết kế hệ thống xử lý khí thải cho Nhà máy phân bón NPK, công ty BACONCO” là rất cần thiết trong việc hạn chế các tác nhân gây ô nhiễm không khí làm ảnh hưởng đến sức khỏe con người và môi trường

 Dựa vào lưu lượng, thành phần, tính chất của khí thải lựa chọn công nghệ, tính

toán thiết kế hệ thống xử lý khí thải cho nhà máy phân bón NPK nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường do khí thải gây ra, đạt quy chuẩn QCVN 21: 2009/BTNMT trước khi thải ra nguồn tiếp nhận để bảo vệ môi trường sinh thái

và sức khỏe công đồng

 Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý khí thải cho nhà máy phân bón NPK, công ty

BACONCO

Đối tượng: khí thải phát sinh trong quá trình sản xuất phân bón của nhà máy sản xuất phân bón NPK

Phạm vi: nhà máy sản xuất phân bón NPK- công ty TNHH BACONCO

Giảm phát thải khí thải độc hại vào môi trường gây ô nhiễm không khí Bên cạnh đó, bụi thu được từ quá trình sản xuất có thể thu hồi lại để sản xuất phân bón nhằm giảm thiểu lượng hao hụt nguyên liệu ,tiết kiệm chi phí sản xuất

4 NỘI DUNG THỰC HIỆN:

 Tổng quan về nhà máy phân bón NPK công ty BACONCO

 Tổng quan về thành phần, tính chất của khí thải trong quá trình sản xuất phân bón

 Đề xuất phương án công nghệ xử lý cho đề tài

 Tính toán các công trình đơn vị

 Khai toán kinh phí xây dựng hệ thống

 Xây dựng kế hoạch vận hành và bảo trì hệ thống

 Phương pháp thu thập thông tin về thành phần, quy trình sản xuất phân bón và nguồn gốc sinh khí thải

 Phương pháp so sánh giữa 2 phương án đề xuất để chọn 1 phương án phù hợp

 Phương pháp trao đổi ý kiến: tham khảo và trao đổi ý kiến với giảng viên hướng dẫn về các vấn đề có liên quan

 Phương pháp tính toán: sử dụng các công thức tính toán các công trình đơn vị của hệ thống xử lý và chi phí

 Phương pháp đồ họa: dùng phần mền autocard để mô tả hệ thống xử lý

 Giai đoạn 1 (trước năm 1972): chủ yếu dùng đạm để bón, còn lân và kali rất ít

sử dụng

 Giai đoạn 2 (từ năm 1972 – 1992): sự kết hợp giữa vô cơ (phân đạm, lân) và

phân hữu cơ cũng được sử dụng phổ biến trên nhiều khu vực

 Giai đoạn 3 (từ năm 1992 đến nay): kết hợp các loại phân vô cơ (phân, đạm,

lân, kali) và phân hữu cơ được sử dụng rộng rãi hầu hết ở Việt Nam

Hiện nay, thị trường phân bón việt nam có khoảng 15 doanh nghiệp sản xuất phân bón lớn trong đó, 9 công ty lớn thuộc tập đoàn hóa chất việt nam (vinachem), 2 công ty thuộc tập đoàn dầu khí (pvn), chiếm 95% thị phần ngành phân bón việt nam năm 2014 Trong giai đoạn 2009 - 2013, lượng sản xuất phân bón tăng trên 1 triệu tấn, với mức tăng trưởng trung bình hang năm đạt 8.6% so với năm gốc 2009.(báo cáo nghiên cứu ngành phân bón q2/2016- virac)

a) Thực trạng thị trường phân bón trên Thế Giới:

Theo Hiệp hội phân bón quốc tế (IFA), Mỹ vừa xây dựng thêm nhà máy phân đạm (urê) tại Dakota và mở rộng công suất của nhà máy Solagan, đưa tổng công suất tại 2 nhà máy này đạt 1.6 triệu tấn sản phẩm/năm Tại khu vực Bắc Phi và Trung Đông, nhiều nhà máy sản xuất phân urê cũng đã được đầu tư mở rộng công suất và thay đổi công nghệ mới nên năng lực sản xuất tăng thêm khoảng 1.5 –2 triệu tấn sản phẩm/năm Riêng tại Canada, Nga, Trung Quốc, Argentina…, năng lực sản xuất phân kali cũng được nâng lên đáng kể trong những năm gần đây Dự báo của IFA, cho biết đến năm 2014-2015, lượng phân kali tồn kho trên toàn cầu vào khoảng trên 15 triệu tấn

Hiện ngành phân bón thế giới đang trong tình trạng cung vượt cầu Trung Quốc là quốc gia tiêu thụ và sản xuất phân bón lớn nhất thế giới

Bảng 1.1 Khả năng cung/cầu urê trên thế giới năm 2013

(ĐVT: Triệu mét tấn urê)

(Nguồn: IFA)

Bảng 1.2 Nguồn cung amoniac, axit photphoric và muối kali trên thế giới năm

2013 -(ĐVT: nghìn tấn)

(Nguồn: FAO)

b) Thực trạng thị trường phân bón ở Việt Nam:

Nông nghiệp là một những ngành kinh tế có vai trò quan trọng trong nền kinh tế Việt Nam, với 70% dân số sống bằng nghề nông Vì vậy nhu cầu phân bón cho nông nghiệp rất lớn Nhu cầu phân bón ở Việt Nam hiện nay vào khoảng trên 10 triệu tấn các loại Trong đó, Urea khoảng 2 triệu tấn, DAP khoảng 900,000 tấn, SA 850,000 tấn, Kali 950,000 tấn, phân Lân trên 1.8 triệu tấn, phân NPK khoảng 3.8 triệu tấn, ngoài ra còn

có nhu cầu khoảng 400 –500,000 tấn phân bón các loại là vi sinh, phân bón lá

 Tình hình sản xuất trong nước:

Ngành phân bón hiện nay có khá nhiều bất cập, cả nước có đến 500 doanh nghiệp sản xuất phân vô cơ và hàng nghìn danh nghiệp kinh doanh phân hữu cơ, vi sinh, trong đó

có không ít công ty làm ăn chộp giật bằng công nghệ “máy trộn bê tông” đã biến ngành phân bón nước ta vài năm trở lại đây hỗn loạn, mất kiểm soát

Nguồn cung phân bón chủ yếu của nước ta tập trung vào 15 doanh nghiệp lớn thuộc 2 tập đoàn: Vinachem và PVN

Bảng 1.3.Các nguồn cung cấp phân bón cho ngành nông nghiệp nước ta

 Phân Urea

Hiện tại năng lực trong nước đến thời điểm hiện tại là 2.340 triệu tấn/năm, bao gồm Đạm Phú Mỹ 800,000 tấn, Đạm Cà Mau 800,000 tấn, Đạm Hà Bắc 180,000 tấn, Đạm Ninh Bình 560,000 tấn Dự kiến cuối năm 2014, Đạm Hà Bắc nâng công suất từ 180,000 tấn lên 500,000 tấn/năm, cả nước sẽ có 2.660 triệu tấn/năm Như vậy, về Urea đến nay, sản xuất trong nước không những phục vụ đủ cho nhu cầu sản xuất nông nghiệp mà còn có lượng để xuất khẩu

Hiện sản xuất trong nước tại nhà máy DAP Đình Vũ 330,000 tấn/năm, đến hết 2015 có thêm nhà máy DAP Lào Cai công suất 330,000 tấn/năm và theo kế hoạch của Thủ tướng từ nay đến hết năm 2015 sẽ có thêm một nhà máy DAP nữa hoặc nâng công suất hiện có của DAP Đình Vũ lên thêm 330,000 tấn/năm Như vậy sau 2015 sản xuất trong nước có thể đạt tới gần 1 triệu tấn DAP/năm, cơ bản đáp ứng đủ nhu cầu trong nước Hiện tại từ nay đến hết năm 2014, chúng ta vẫn phải nhập khẩu DAP thêm từ 500,000 –600,000 tấn/năm

Hiện tại Supe Lân sản xuất trong nước có công suất 1.2 triệu tấn/năm, bao gồm nhà máy Lâm Thao công suất 800,000 tấn/năm, Lào Cai 200,000 tấn/năm và Long Thành 200,000 tấn/năm Sản xuất Lân nung chảy hiện tại vào khoảng 600,000 tấn/năm bao gồm nhà máy Văn Điển và nhà máy Ninh Bình Dự kiến tương lai sẽ có thêm khoảng 500,000 tấn/năm của 3 nhà máy mới ( Lào Cai, Thanh Hóa,…) Như vậy sản xuất phân Lân trong nước cũng đáp ứng được về cơ bản cho nhu cầu sản xuất nông nghiệp trong nước

Hiện cả nước có tới cả trăm đơn vị sản xuất phân bón tổng hợp NPK các loại Về thiết

bị và công nghệ sản xuất cũng có nhiều dạng khác nhau, từ công nghệ cuốc xẻng đảo trộn theo phương thức thủ công bình thường đến các nhà máy có thiết bị và công nghệ tiên tiến Về quy mô sản xuất tại các đơn vị cũng khác nhau từ vài trăm tấn/năm tới vài trăm ngàn tấn/năm và tổng công suất vào khoảng trtên 3.7 triệu tấn/năm Nói chung là sản xuất NPK ở Việt Nam vô cùng phong phú cả về thiết bị, công nghệ đến công suất nhà máy Chính điều này đã dẫn tới sản phẩm NPK ở Việt Nam rất nhiều loại khác nhau cả về chất lượng, số lượng đến hình thức bao gói

1.1.2 Giới thiệu chung về phân bón NPK

a) Khái niệm:

NPK là phân bón chỉ có 3 nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, tức là 3 nguyên tố chính yếu cần bổ sung trước cho cây trồng, nhằm nâng cao khả năng sinh trưởng và năng suất cây trồng

Phân NPK là loại phân bón hóa học chuyên cung cấp cho cây trồng 3 loại yếu tố dinh dưỡng này

Ngoài ra, phân NPK còn cung cấp cho cây trồng một số loại nguyên tố vi lượng khác như S, Mg…

Lân đóng vai trò quan trọng trong việc phân chia tế bào, tạo thành chất béo giàu protein, thúc đẩy việc ra rễ đặc biệt là rễ bên và lông hút Ngoài ra lân còn thúc đẩy việc ra hoa, hình thành quả và quyết định phẩm chất của các hạt giống, dự trữ và vận chuyển năng lượng (ATP và ADP), là thành phần cấu tạo của các nucleic acids (DNA

và RNA), phosphoprotein, phospholipids và nhiều emzymes quan trọng…

Kali giúp cây quang hợp tốt hơn, thúc đẩy hình thành glinin, xellulo, làm cây cứng cáp, chống chịu tốt hơn với các loại sâu bệnh Tăng tỉ lệ hạt chắc, hạn chế rụng quả, tăng độ lớn của củ quả, tăng năng suất và chất lượng nông sản

Thiếu kali cây sẽ bị úa vàng dọc, mép lá, chớp lá chuyển màu nâu, các triệu chứng lan dần vào phía trong, từ chớp lá trở xuống Cây trồng thiếu Kali sẽ còi cọc, thân yếu nên

dễ bị đổ ngã

b) Phân loại:

Phân bón bao gồm một hay nhiều dưỡng chất cần thiết cho cây được phân chia thành 3 nhóm sau:

 Đa lượng: Đạm (N), Lân(P), Kali(K)

 Trung lượng: Canxi (Ca), Lưu Hu ỳnh(S), Magiê(Mg)…

 Vi Lượng: Sắt (Fe), Kẽm(Zn), Mangan(Mn), Bo(B), Đồng(Cu),

Molypden(Mo), Clo(Cl)

Các sản phẩm phân bón chia làm hai loại:

 Phân hữu cơ: bao gồm các loại phân có nguồn gốc là sản phẩm hữu cơ, như các

loại phân chuồng, phân xanh, thân lá cây trồng được dùng để bón ruộng

 Phân vô cơ hay phân hóa học: là các loại phân có chứa yếu tố dinh dưỡng dưới

dạng muối khoáng (vô cơ) thu được nhờ các quá trình vật lý, hóa học

Các loại phân vô cơ hiện nay:

+ Phân đơn: Là loại phân chỉ chứa 1 trong 3 nguyên tố dinh dưỡng chủ yếu là N,

P hoặc K

+ Phân đạm (Phân có chứa nitơ): Phân Urea, Phân đạm Sunphat, Phân Clorua

Amon, Phân Nitrat Amon, Phân Nitrat Canxi, Phân Nitrat Natri, Phân Cyanamit Canxi

+ Phân lân (Phân chứ phosphat): Phân Super Lân, Phân Lân nung chảy

+ Phân Kali: Phân Clorua Kali, Phân Sunphat Kali

+ Phân hỗn hợp: Là những loại phân có chứa ít nhất là 2 dưỡng chất Chúng bao

gồm phân trộn và phân phức hợp Hàm lượng dinh dưỡng trong phân theo thứ

tự là N, P, K được tính theo nồng độ phần trăm Ví dụ: Phân NPK 16-16-8 tức

là trong 100kg phân trên có 16kg đạm nguyên chất, 16kg P2O5 và 8kg

K2O…Phân SA, Phân DAP, Phân MAP

1.1.3 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TRONG SẢN XUẤT PHÂN BÓN

a) Môi trường không khí:

Trong quá trình sản xuất phân bón dễ sản sinh ra bụi và khí thải như SO2, NOx, NH3,

Bảng 1.4 Các vấn đề môi trường từ hoạt động sản xuất phân bón:

Công đoạn Các vấn đề môi trường

Nghiền và nghiền tuần hoàn Ảnh hưởng đến chất lượng môi trường lao động Gây

ồn và mùi cho khu vực hoạt động

Phối trộn Ảnh hưởng đến chất lượng môi trường không khí

xung quanh và môi trường lao động

Vê viên, tạo hạt Ô nhiễm không khí do khí NH3, bụi, NOx… ảnh

hưởng tới chất lượng không khí, ảnh hưởng đến sức

Công đoạn Các vấn đề môi trường

khỏe người lao động

Sấy

Ô nhiễm không khí do khí NH3, bụi, NOx… ảnh hưởng tới chất lượng không khí, ảnh hưởng đến sức khỏe người lao động

Sàng Ô nhiễm không khí do bụi ảnh hưởng tới chất lượng

không khí, ảnh hưởng đến sức khỏe người lao động

Làm nguội Ảnh hưởng đến chất lượng môi trường không khí

xung quanh và môi trường lao động

Đóng bao sản phẩm Ô nhiễm bụi ảnh hưởng đến chất lượng môi trường

không khí

b) Môi trường nước:

Nước thải gồm: nước thải sinh hoạt của công nhân viên và nước thải nhiễm phân bón Nước thải sinh hoạt chia làm 2 loại: loại nhiễm bẩn cao và loại ít nhiễm bẩn

 Nước thải nhiễm bẩn cao phát sinh từ hầm tự hoại nhà vệ sinh

 Nước thải ít nhiễm bẩn phát sinh từ nhà tắm, bồn rửa tay

Nước thải nhiễm phân bón từ nước rửa tay của nhân viên, nước rửa xe vận chuyển nguyên liệu, xe nâng, máy móc thiết bị sản xuất và nước vệ sinh sàn, nước mưa chảy tràn

Chất thải rắn phát sinh hang tháng:

 Rác sinh hoạt của công nhân viên làm việc tại công ty thải ra khoảng 45kg/ngày Chất thải rắn được thu gom triệt để , giao cho công ty Cổ phần dịch

vụ đô thị huyện Tân Thành thu gom hàng ngày, vận chuyển và xử lý theo hợp đồng

 Chất thải rắn công nghiệp thông thường bao gồm: các loại bao bì, giấy vụn, giấy carton,… phát sinh khối lượng trung bình khoảng 1.500 kg/tháng và bùn từ

hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt khoảng 55 kg/tháng được thu gom và giao cho công ty TNHH Hà Lộc để vận chuyển và xử lý theo hợp đồng

1.1.4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KHÍ THẢI TỪ SẢN XUẤT PHÂN BÓN

a) Bụi

Để lọc bụi người ta sử dụng nhiều thiết bị xử lý khác nhau và tùy thuộc vào nguyên lý hoạt động thu giữ bụi, người ta chia chúng thành 4 nhóm chính sau đây:

 Nhóm thiết bị thu tách theo nguyên lý quán tính và trọng lực: sử dụng lực quán

tính, lực hấp dẫn làm cho bụi tách khỏi dòng không khí lắng đọng lại

 Nhóm thiết bị lọc giữ lại bụi khi dòng không khí đi qua lớp vật liệu lọc

 Nhóm thiết bị thu giữ lại bụi được tích điện khi dòng không khí qua điện trường

cao thế

 Nhóm thiết bị thu giữ bụi dưới dạng ướt

Các thông số quan trọng của thiết bị hoặc hệ thống lọc bụi:

 Mức độ làm sạch hay còn gọi là hiệu quả lọc

 Công suất của thiết bị được tính bằng lưu lượng dòng khí đi qua thiết bị (m3/h)

 Tải trọng không khí riêng: tỷ số giữa thể tích không khí đi qua thiết bị thùng

gom bụi so với bề mặt thiết bị không khí đi qua (m3/h.m2)

 Dung lượng bụi là lượng bụi được thu giữ lại trong thiết bị sản xuất chu kỳ làm

việc theo quy định (kg/lần)

 Tổn thát áp suất dòng khí khi qua thiết bị xử lý: là hiệu số áp suất đo được của

không khí trước và sau thiết bị xử lý (N/m2

 Buồng lắng bụi làm việc theo nguyên lý trọng lực

 Xyclon và thiết bị kiểu tấm chớp làm việc theo nguyên lý quán tính

Bảng 1.5 Các thông số đặc trưng của một số thiết bị thu hồi bụi khô

STT Thiết bị Năng suất tối

Giới hạn nhiệt độ ( 0 C)

1 Buồng lắng Không giới

Nguyên tắc hoạt động: dòng khí đi qua buồng lắng (có tiết diện tăng), tốc độ khí giảm đột ngột, các hạt bụi dưới tác dụng của lực hấp dẫn rơi xuống phía dưới và rơi vào bình chứa hoặc đưa ra ngoài bằng vít tải hay băng tải

Áp dụng: xử lý sơ bộ loại bụi thô từ máy nghiền xi măng, đá vôi, các băng tải vận chuyển đất đá, các máy nghiền đá, lò sấy, than

Buồng lắng được sử dụng ở cấp thu tách bụi đầu tiên (cấp thô) các hạt bụi có kích thước lớn (thường > 30µm) Tuy nhiên, các hạt có kích thước nhỏ vẫn giữ lại trong buồng lắng Trở lực của thiết bị từ 50 – 130 Pa, giới hạn nhiệt độ 350 – 550oC

Hình 1.1.Buồng lắng bụi

a – Kiểu buồng đơn giản nhất; b – Kiểu buồng có vách ngăn;

c – Kiểu buồng có nhiều tầng

Ưu điểm

 Chi phí vận hành và bảo trì thấp

 Giá thành thấp, rẻ tiền có thể sử dụng nguồn nguyên liệu chế tạo

 Lắng được cả bụi khô và bụi ướt

Nhược điểm:

 Buồng lắng có diện tích lớn, chiếm diện tích nhiều

 Xử lý hiệu quả với các hạt có d > 50µm

 Các hạt bụi có kích thước < 5µm hoàn toàn không lắng, ngay cả buồng lắng có

kích thước lớn;

 Hiệu quả xử lý thường chỉ đạt < 70%

Bảng 1.6 Vận tốc cực đại cho phép của dòng khí

(Kg/m 3 )

Vận tốc cực đại cho

phép (m/s)

(Nguồn: kiểm soát tiếng ồn và ô nhiễm không khí – PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn)

Bảng 1.7 Hiệu quả làm sạch bụi của buồng lắng bụi nhiều ngăn ứng với các

kích thước hạt khác nhau Nguồn gốc của bụi

Cấu tạo: rất đa dạng nhưng về nguyên tắc cơ bản bao gồm các bộ phận sau:

Không khí đi vào thiết bị theo ống nối theo phương tiếp tuyến với thân hình trụ đứng Phần dưới thân hình trụ có phễu và dưới cùng là ống xả bụi Bên trong thân hình trụ có ống thoát khí sạch

Van xả bụi ở ống xả bụi

Thân của xyclon thường là hình trụ có đáy là chóp cụt Ống khí vào được bố trí theo phương tiếp tuyến với xyclon

Tỷ số tối ưu giữa đường kính và chiều cao xyclon H/D = 2 – 3

Hình 1.2 Nguyên lý hoạt động của xyclon

Nguyên lý hoạt động: không khí sẽ chuyển động xoáy ốc bên trong thân hình trụ của xyclon và khi chạm vào ống đáy hình phễu, dòng khí bị dội ngược trở lên nhưng vẫn giữ được chuyển động xoáy ốc rồi thoát ra ngoài ống xả Trong dòng chuyển động xoáy ốc, các hạt bụi chịu tác dụng bởi lực ly tâm dành cho chúng có xu hướng tiến dần

về phái thành ống của thân hình trụ rồi chạm cào đó, mất động năng và rơi xuống đáy phễu Trên ống xả bụi người ta có lắp van để xả bụi

Ưu điểm:

 Không có bộ phận chuyển động, dòng không khí bụi tự nó tách bụi dựa vào sự

chuyển động của mình

 Làm việc ở môi trường có nhiệt độ cao (tới 500oC)

 Có khả thu hồi vật liệu mài mòn mà không cần bảo vệ bề mặt xyclon

 Bụi thu gom ở dạng khô, có thể dùng lại được (bột mì, gạo, tinh bột )

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

 Làm việc được với áp suất cao, lắp đặt được ở đường hút hoặc đẩy

 Năng suất cao

 Nồng độ bụi tăng không ảnh hưởng đến hiệu suất làm sạch

 Chế tạo đơn giản, vận hành dễ dàng, có thể sửa chữa thay thế từng bộ phận

Nhược điểm:

 Tổn thất áp suất trong thiết bị tương đối cao

 Hiệu quả lọc bụi giảm khi kích thước hạt bụi < 5µm

 Không thể thu hồi bụi kết dính

 Để nâng cao hiệu suất xử lý, người ta kết hợp các xyclon, tạo thành xyclon tổ

Các xyclon thành phần trong nhóm có đường kính 100, 150 hoặc 250mm Vận tốc tối

ưu trong xyclon thành phần trong khoảng 3,5 – 4,75 m/s

Xyclon chùm là tổ hợp của nhiều xyclon kiểu đứng – tức kiểu chuyển động ngược chiều có đường kính bé lắp song song trog một thiết bị hoàn chỉnh Số lượng các xyclon con trong xyclon chùm có thể lên đến hàng trăm chiếc tùy theo năng suất của thiết bị

Hiệu quả lọc của xyclon chùm bằng hiệu quả lọc của từng xyclon riêng biệt Tổn thất

áp suất chung của cả hệ thống bằng tổn thất áp suất của một xyclon con Lưu lượng của hệ thống bằng tổng lưu lượng của tất cả các xyclon con

 Thiết bị lọc bụi bằng phương pháp ướt:

Dòng khí mang bụi tiếp xúc với chất lỏng, bụi được giữ lại và thải ra ngoài dưới dạng bùn cặn Thông thường ta dùng nước Nếu hạt bụi trơ (như bụi cao su, nhựa…), ta dùng dầu nhớt Hiệu quả làm sạch khi dùng phương pháp ướt tăng hơn, nhưng sức cả khí động cũng tăng theo

Do tiếp xúc dòng khí nhiễm bụi với chất lỏng hình thành bề mặt tiếp xúc pha Bề mặt này bao gồm các bọt khí, tia khí, tia lỏng, giọt lỏng và màng lỏng Trong đa số thiết bị thu hồi bụi ướt tồn tại các dạng bề mặt khác nhau, do đó bụi được thu hồi theo nhiều

cơ chế khác nhau

Ưu điểm:

 Hiệu quả thu hồi bụi cao hơn

 Có thể ứng dụng để thu hồi bụi có kích thước đến 0,1µm

 Có thể sử dụng khi độ ẩm và nhiệt độ cao

 Nguy hiểm cháy, nổ thấp nhất

 Cùng với bụi có thể thu hồi hơi và khí

 Chất lỏng tưới thiết bị thường là nước Khi kết hợp quá trình thu hồi bụi với xử

lý hóa học, chất lỏng được chọn theo quá trình hấp thụ

 Tháp rửa khí rỗng:

Hình 1.4 Tháp phun rửa khí rỗng

1 – Vỏ thiết bị; 2 – Vòi phun nước; 3 – Tấm chắn nước;

4 – Bộ phận hướng dòng và phân phối khí

Thiết bị rửa khí rỗng là tháo đứng có thiết diện hình trụ ngũ giác: sự tiếp xúc giữa khí

và các giọt lỏng được tạo ra bởi các vòi phun Theo hướng chuyển động của khí và lỏng, người ta chia tháp trần thành 3 loại: ngược chiều, cùng chiều và tưới ngang

Vận tốc dòng khí thường khoảng 0,6 ÷ 1,2 m/s đối với thiết bị không có bộ tách giọt

và khoảng 5 ÷ 8m/s đối với thiết bị có bộ tách giọt Trở lực cảu tháp rửa khí rỗng không có bộ tách giọt và lưới phân phối khí thường < 250N/m2

Hiệu quả xử lý cao với hạt bụi có kích thước d  10µm và kém hiệu quả khi bụi có kích thước d < 5µm

Chiều cao tháp (H) vào khoảng 2,5 lần đường kính D Đường kính tháp được xác định theo lưu lượng khí Lượng nước cần thiết (M) khoảng 0,5 ÷ 8 l/m3

khí

 Xyclon ướt:

Nguyên lý cấu tạo xyclon ướt giống hoàn tòa với xyclon khô, chỉ khác là loại xyclon này nước được phun bên trong trụ xyclon tạo thành một màng mỏng từ trên xuống dưới Khi dòng không khí xoay quanh thành trụ, các hạt bụi tách khỏi dòng bám vào thành và nhờ nước kết dính làm thành hạt bụi lớn hơn và trôi theo dòng nước rơi xuống chóp xyclon ra ngoài Nước luôn xoáy từ trên phễu, không khí có thể xoáy từ

trên xuống phễu và ngược dòng lên thẳng ra ngoài, hoặc có thể đưa dòng không khí xoáy từ dưới lên trên và đi ra ngoài

b) Khí SO 2 :

 Hấp hụ SO 2 bằng nước:

Đây là phương pháp đơn giản được áp dụng sớm nhất để loại bỏ SO2 trong khí thải, nhất là khói từ các lò công nghiệp

Hình 1.5 Sơ đồ hệ thống xử lý SO2 bằng nước

( Trang 93- Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải, tập 3-Trần Ngọc Chấn)

Sơ đồ xử lý SO2 bằng nước gồm 2 giai đoạn:

 Hấp thụ SO2 bằng cách phun nước vào dòng khí thải hoặc cho khí thải đi qua

lớp vật liệu đệm (vật liệu rỗng) có tưới nước

 Giải thoát khí SO2 ra khỏi chất hấp phụ để thu hồi SO2 nếu cần và nước sạch

Quá trình diễn ra theo phản ứng:

SO2 + H2O  H+ + HSO3Mức độ hòa tan của SO2 trong nước giảm khi nhiệt độ nước tăng cao, do đó nhiệt độ của nước cấp vào hệ thống hấp thụ SO2 phải đủ thấp Còn để giải thoát SO2 khỏi nước thì nhiệt độ của nước phải cao, Cụ thể, ở 1000C thì SO2 bốc ra một cách hoàn toàn và trong thoát ra có lẫn cả hơi nước Bằng phương pháp ngưng tụ người ta có thể thu được SO2 với độ đậm đặc 100% để dùng vào mục đích sản xuất axit sunfuric

-Ưu điểm:

Dễ tìm, rẻ tiền, hoàn nguyên được

Nhược điểm:

Do độ hòa tan của khí SO2 trong nước quá thấp nên thường phải dùng với một lượng nước rất là lớn và thiết bị hấp thụ phải có thể tích rất lớn, cồng kềnh Để tách SO2 khỏi dung dịch phải nung nóng đến 1000C tốn nhiều năng lượng, chi phí nhiệt lớn

Do đó, chỉ áp dụng phương pháp này khi:

 Nồng độ ban đầu của SO2 trong khói thải phải tương đối cao

 Có sẵn nguồn cấp nhiệt với giá rẽ

 Hấp thụ SO 2 bằng đá vôi (CaCO 3 ), vôi nung (CaO):

Xử lý SO2 bằng vôi là phương pháp được áp dụng rất rộng rãi trong công nghiệp vì hiệu quả xử lý cao, nguyên liệu rẻ tiền và có sẵn ở mọi nơi

Các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình xử lý như sau:

CaCO3 + SO2 CaCO3 + CO2 CaO + SO2  CaSO32CaSO3 + O2  2CaSO4

1- tháp hấp thu, 2- bộ phận tách tinh thể, 3-bộ lọc chân không, 4,5- máy bơm,

6-thùng trộn sữa vôi

Hình 1.6 Sơ đồ hệ thống xử lý SO 2 bằng CaCO 3 và CaO

Khói thải sau khi được lọc sạch tro bụi đi vào scrubo 1,trong đó xảy ra quá trình hấp thụ khí SO2 bằng dung dịch sữa vôi tưới trên lớp đệm bằng vật liệu rỗng Nước chứa acid chảy ra từ scrubo có chứa nhiều sunfit và canxi sunfat dưới dạng tinh thể: CaSO3.0,5H2O, CaSO4.2H2O và một ít tro bụi còn sót lại sau bộ lọc tro bụi, do đó cần tách các tinh thể nói trên ra khỏi dung dịch bằng bộ phận tách tinh thể 2 Thiết bị số 2

là 1 bình rỗng cho phép dung dịch lưu lại 1 thời gian đủ để hình thành các tinh thể

sunfit và sunfat canxi Sau bộ phận tách tinbh thể 2, dung dịch 1 phần đi vào tưới cho Scruber, phần còn lại đi qua bình lọc chân không 3, ở đó các tinh thể bị giữ lại dưới dạng cặn bùn và được thải ra ngoài Đá vôi được đập vụn và nghiền thành bột và cho vào thùng 6 để pha trộn với dung dịch loãng chảy ra từ bộ lọc chân không số 3 cùng với 1 lượng nước bổ sung để được dung dịch sữa vôi mới

Hiệu quả hấp thụ SO2 bằng sữa vôi đạt 98% Sức cản khí động của hệ thống không vượt quá 20 mm H2O

Nguyên liệu vôi được sử dụng một cách hoàn toàn, cụ thể là cặn bùn từ hệ thống xử lý thải ra có thể được sử dụng làm chất kết dính trong xây dựng sau khi chuyển sunfit thành sunfat trong lò nung

Ưu điểm: công nghệ đơn giản, chi phí đầu tư ban đầu không lớn, có thể chế tạo thiết

bị bằng vật liệu thông thường, không cần đến vật liệu chống axit và không chiếm nhiều diện tích xây dựng

Hấp thụ SO 2 bằng NH 3 :

Phương pháp này hấp thụ khí SO2 bằng dung dịch amoniac tạo muối amoni sulfic

và amoni bisunfic là các sản phẩm cần thiết, theo các phản ứng sau:

SO2 + 2NH3 + H2O  (NH4)2SO3(NH4)2SO3 + SO2 + H2O  2NH4HSO3

Hình 1.7 Sơ đồ hệ thống xử lý SO 2 bằng Amoniac

( Trang 100- Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải, tập 3-Trần Ngọc Chấn)

Ưu điểm: hiệu quả cao, chất hấp thụ dễ tìm, thu được các muối amoni sunfic và amoni

bisunfic là các sản phẩm cần thiết

Nhược điểm: rất tốn kém, chi phí đầu tư và vận hành cao

 Hấp thụ SO 2 bằng MgO:

Về khả năng sử dụng sữa MgO để khử SO2 khói thải đã được biết từ lâu, nhưng

nghiên cứu ứng dụng trong công nhgiệp mới được thực hiện gần đây chủ yếu là do các

nhà khoa học – công nghệ của Liên Xô cũ

SO2 được hấp thụ bởi oxit – hydroxit magiê, tạo thành tinh thể ngậm nước sunfit

magiê Trong thiết bị hấp thụ xảy ra các phản ứng sau:

MgO + SO2 = MgSO3MgO + H2O = Mg(OH)2MgSO3 + H2O + SO2 = Mg(HSO3)2Mg(OH)2 + Mg( HSO3)2 = 2MgSO3  + 2H2O

Độ hòa tan của sunfit magiê trong nước bị giới hạn, nên lượng dư ở dạng MgSO3.6H2O và MgSO3.3H2O rơi xuống thành cặn lắng

Tỉ lệ rắn: lỏng trong huyền phù là 1:10

Độ pH ở đầu vào là 6,8 – 7,5; còn ở đầu ra là 5,5 – 6,0

Sunfat magiê được hình thành do oxit hóa sunfit magiê

MgSO3 + O2  MgSO4

SO2 thoát ra là 7-15% được làm nguội, tách bụi và sương mù axit sunfuric dùng để

sản xuất axit sunfuric

Có các phương pháp hấp thụ sau:

Phương pháp magie oxit “kết tinh” theo chu trình

Phương pháp magie oxit “không kết tinh”

Phương pháp magie oxit “sủi bọt”

Phương pháp magie oxit kết hợp với Potas (kali cacbonat)

Ưu điểm:

Có thể làm sạch khí nóng mà không cần làm lạnh sơ bộ

Thu được axit sunfuric

Hiệu quả làm sạch cao

Nhược điểm:

Quy trình công nghệ phức tạp

Không phân giải hoàn toàn sulfat khi nung

Tổn hao MgO khá nhiều

 Hấp thụ SO 2 bằng ZnO:

Trong phương pháp này, ZnO là chất hấp thụ Phương trình như sau:

SO2 + ZnO + 2,5H2O = ZnSO3.2,5H2O Khi nồng độ SO2 lớn:

2SO2 + ZnO + H2O = Zn(HSO3)2Sunfic kẽm tạo thành không tan trong nước được tách ra bằng xyclone ướt và sấy khô Tái sinh ZnO bằng cách nung sunfic ở 3500

C SO2 được chế biến tiếp tục, còn ZnO quay trở lại hấp thụ

Quá trình xử lí theo phương pháp trên là:

Quá trình sunfidin: Quá trình này được các hãng công nghiệp hóa chất và luyện kim của Đức nghiên cứu và áp dụng ở nhà máy luyện kim Hamburg để khử SO2 trong khói thải của lò thổi luyện đồng Nồng độ của khí trong khói thải dao động trong phạm vi 0,5 ÷ 8%, trung bình là 3,6%.Chất hấp thụ là hỗn hợp xylidin và nước tỉ lệ ≈ 1:1

Quá trình khử SO2 bằng dimetylanilin – Quá trình ASARCO: quá trình này được nghiên cứu và áp dụng ở nhiều các nhà máy luyện kim

 Xử lý SO 2 bằng natri cacbonat

Nguyên tắc:

Na2CO3 + SO2  Na2SO3 + CO2

Na2SO3 + SO2 + H2O  2NaHSO3

Cho ZnO vào dung dịch tạo thành

NaHCO3 + ZnO  ZnSO3 + NaOH

Nung ZnSO3 để thu khí SO2 và ZnO dùng lại

Ưu điểm:

Dùng chất hấp thụ có hoạt độ hấp thụ mạnh

Dùng được cho các khí với nồng độ SO2 bất kỳ

Nhược điểm:

Giá thành cao nên chỉ chỉ thích hợp cho hệ thống nhỏ

 Xử lý SO 2 bằng vôi và dolomit trộn vào than nghiền:

Quá trình đốt nhiên liệu than nghiền có trộng bột vôi và dolomit để khử khí SO2 mới được áp dụng trong những năm gần đây và hiện nay vẫn đang được tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện

Phản ứng giữa vôi (CaO) và dolomit (CaCO3.MgCO3) với SO2 xảy ra như sau:

2CaO + 2 SO2 + O2  2CaSO4

2CaCO3.MgCO3 + 2SO2 + O2  2[CaSO4 + MgO] + 4CO2

Phản ứng giữa vôi và SO2 xảy ra mạnh nhất ở nhiệt độ 760-1040oC, còn phản ứng giữa dolomit và SO2 ở nhiệt độ 600-1200oC

Phương pháp này là sự kết hợp giữa quá trình cháy với quá trình khử khí SO2 thành 1 quá trình thống nhất trong buồng đốt của lò mà không đòi hỏi phải lắp đặt thêm nhiều thiết bị phụ trợ khác

Trong một số trường hợp khác, người ta còn dùng vôi dưới dạng vữa (30% chất rắn trong nước theo khối lượng) và phun vào dòng khói thải trong thiết bị gọi là buồng sấy khô kiểu phun đặt trên đường khói của lò Khí SO2 trong khói thải kết hợp với Ca(OH)2 theo phản ứng:

SO2 + Ca(OH)2  CaSO3 + H2O CaSO3 bị oxy hóa rất nhanh bằng oxy có mặt trong khói thải và tạo thành CaSO4

CaSO3 + ½ O2  CaSO4

Cả canxi sunfit và canxi sunfat đều rất ít hòa tan trong nước Khi các giọt vữa được làm khô bằng nhiệt của khói thải, chúng sẽ trở thành những hạt rắn có nhiều lỗ rỗng và được tách ra khỏi khói thải trong thiết bị lọc bụi Người ta gọi đó là phương pháp rửa khí ướt-khô hỗn hợp bằng đá vôi

Bể sinh lọc màng vi lọc (MBR) xử lý nitơ, amoniac trong nước thải Bể này được thiết

kế như một bể lắng bùn hoạt tính thông thường nhưng bùn hoạt tính sinh trưởng lơ lửng dược kết hợp với công nghệ lọc màng nhằm tách hai pha rắn lỏng ở đầu ra Hệ thống bể sinh lọc MBR theo thiết kế có 2 kiểu: kiểu đặt ngập màng MBR vào trong bể

và kiểu đặt ngoài, với kiểu đặt ngập màng MBR hoạt động bằng cách hút hoặc dùng

áp lực; với kiểu đặt ngoài, màng MBR hoạt động theo nguyên tắc tuần hoàn lại bể phản ứng ở áp suất cao Sử dụng chủng vi khuẩn arthobactercho việc xử lý NH3

CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT VÀ MÔI TRƯỜNG CỦA NHÀ

MÁY PHÂN BÓN NPK – CÔNG TY TNHH BACONCO

Quyết định phê duyệt báo cáo đánh giá tác động môi trường số 1862/QĐ-BTNMT ngày 29 tháng 8 năm 2014 của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường

2.1.1 Địa chỉ

Công ty TNHH BACOCO

 Địa chỉ: KCN Phú Mỹ 1, thị trấn Phú Mỹ, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa- Vũng

Tàu

 Điện thoại: 064.3893400; Fax: 064.3876030

 Email: vn.p.mai@baconco.vn – Website: http://baconco.com.vn

Hình 2.1 Vị trí nhà máy phân bón NPK- công ty TNHH BACOCO

Lĩnh vực sản xuất: sản xuất phân bón hỗn hợp NPK và kinh doanh thuốc bảo vệ thực vật

2.1.2 Quy mô:

Công suất thiết kế dây chuyền tạo hạt phân bón NPK 200.000 tấn/năm, dây chuyền trộn phân và nén viên 150.000 tấn/năm; tổng công suất sản xuất hiện tại của nhà máy

là 250.000 tấn/năm

2.1.3 Sản phẩm:

Công ty TNHH BACONCO là công ty chuyên sản xuất và cung ứng cho thị trường các mặt hàng phục vụ cho ngành nông nghiệp Việt Nam và một số nước khác trên thế giới

Một số sản phẩm của công ty:

Hình 2.2 Phân bón DAP vàng

Công dụng:

 Giúp bộ rẽ phát triển mạnh, giúp cây trồng hấp thu dinh dưỡng từ đất nhanh chóng hơn, hiệu quả hơn, làm tăng năng suất và chất lượng nông sản

 Cây trồng phát triển tốt, giúp chống chịu tốt với sâu bệnh

 Gia tăng quá trình phân giải các hữu cơ, vi lượng trong đất

 Cây trồng phát triển tốt, giúp chống chịu tốt với sâu bệnh

 Gia tăng quá trình phân giải các hữu cơ, vi lượng trong đất

 Phân bón con cò 20-20-15 + TE

Hình 2.4 Phân bón con cò 20-20-15 + TE

Công dụng:

 Tiết kiệm phân bón

 Cải tạo đất, hạn chế hiện tượng ngộ độc phèn và ngộ độc hữu cơ

 Giúp lúa cứng chắc, hạn chế đổ ngã và sâu bệnh tấn công

 Tăng năng suất và chất lượng nông sản

2.2 Quy trình công nghệ sản xuất phân bón NPK:

2.2.1 Nguyên liệu sản xuất

Để có được sản phẩm phân NPK chất lượng cao thì điều đầu tiên cần lưu ý đó là nguyên liệu đầu vào Nguyên liệu phải đảm bảo về chất lượng, ít bị lẫn tạp chất, được bảo quản trong điều kiện tốt nhất có thể

Nguyên liệu đầu vào là dạng viên sẽ được sơ chế và đưa vào kho chứa Điều kiện bảo quản trong kho chứa phải đảm bảo cho nguyên liệu không có độ ẩm quá cao tạo điều kiện thuận lợi cho các khâu sản xuất sau này

2.2.2 Sơ đồ sản xuất phân NPK

Hình 2.5 Sơ đồ công nghệ dây chuyền sản xuất phân NPK

2.2.3 Quy trình công nghệ: 7 công đoạn

a Nghiền nhiên liệu

Mục đích: nhằm đảm bảo yêu cầu kỹ thuật về độ mịn (<2mm), tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình vê viên tạo hạt đồng thời sản phẩm sau này có hình thức đẹp, tăng cường

độ cứng cũng như bảo đảm đồng đều các thành phần trong hạt phân và đảm bảo chất lượng phân

Nguyên liệu được nghiền bằng máy nghiền, sau đó được băng tải vận chuyển nạp vào khâu tiếp theo

b Phối trộn nguyên liệu:

Mục đích của quá trình này là trộn đều các nguyên liệu trước khi đưa sau công đoạn vê viên Ngoài ra, phối trộn nguyên liệu nhằm đảm bảo tỷ lệ giữa các thành phần dinh dưỡng trong hạt phân

Các loại nguyên liệu urê, SA (sunfat amon), DAP, phụ gia, tùy theo yêu cầu tỷ lệ thành phần dinh dưỡng của sản phẩm mà chúng được trộn với tỷ lệ phối liệu khác nhau Thùng trộn có dạng thùng quay, đặt nghiêng, có mục đích là đảo trộn đều các nguyên liệu, đảm bảo nguyên liệu được trộn đều với nhau trước khi đưa sang vê viên, tạo hạt

c Vê viên tạo hạt

Mục đích: là tạo các hạt có kích thước mong muốn từ 2 – 5nm có thành phần dinh dưỡng và kích thước hạt đồng đều, có độ ẩm thích hợp 4.5 – 6.6% để tạo điều kiện thuận lợi cho các qúa trình tiếp theo

Hỗn hợp nguyên liệu sau khi đã trộn đều được băng tải đưa xuống máy vê viên dạng thùng quay Hơi nước được đưa vào thiết bị này bằng vòi phun nhằm taọ độ ẩm thích hợp cho nguyên liệu Tại đây, nhờ lực ly tâm và trọng lực của các nguyên liệu, độ ẩm

do nước đưa vào, các hạt NPK dần dần được hình thành Bọc tạo áo sản phẩm bằng lớp nguyên liệu khô và mịn, cấp vào phần vành ngoài thiết bị tạo hạt thùng quay trước khi lấy sản phẩm ra Màu sắc nguyên liệu áo chính là yếu tố quyết định màu sắc của sản phẩm cuối cùng, hạt NPK sau đó chuyển xuống băng tải đưa sang công đoạn sấy

Quá trình tạo mầm hạt sản phẩm được thực hiện trong khoảng 10 -15 phút cho đến khi các hạt kích thước đồng đều nhau 1.5 – 2mm Kích thước và độ đồng đều của sản phẩm cuối cùng Các hạt nhỏ sau càng được tuần hoàn lại cũng có khả năng tạo mầm, chính các hạt này giúp quá trình hình thành mầm nhanh hơn và nhiều hơn

Quá trình hạt trưởng thành được tiến triển như sau: các hạt nhỏ khi chuyển động vào vị trí phun nước hơi, sẽ được tạo một lớp ngoài ẩm sau khi lăn xuống phần đáy thiết bị sẽ được bán them 1 lớp chuyển động vào vị trí phun nước hơi, sẽ được tạo 1 lớp ngoài

ẩm sau khi lăn xuống phần đáy thiết bị sẽ được bán thêm 1 lớp nguyên liệu, hạt theo lực ma sát, lực li tâm sẽ lăn lên phía trên thiết bị, quá trình lăn hạt do hạt quay theo nhiều chiều vì vậy lớp bột bị ép chặt vào hạt, khi lăn hạt vào khu phun hơi nước quá trình như trình bày trên tiếp tục xảy ra, như vậy hạt ngày càng to lên, và có xu hướng nổi lên trên bề mặt hỗn hợp, và tự trào ra ngoài thiết bị Như vậy quá trình cấp liệu là liên tục, cấp hơi nước là liên tục và bán thành phẩm tạo ra cũng liên tục

e Sàng phân loại:

Mục đích: là lọai bỏ các hạt phân có kích thước không mong muốn

Sản phẩm NPK sau khi sấy đến độ ẩm 2 -4 % được chuyển lên sang Sàng được động

cơ truyền chuyển động qua cơ cấu rung lệch tâm Sàng có cấu tạo gồm 2 lớp lớp trên

có kích thước mắt sang là 5mm và lớp dưới là 2mm Các hạt NPK có kích thước lớn hơn 5mm được giữ lại trên mặt sàng và qua hệ thống băng tải quay về công đoạn nghiền Còn lại các hạt đạt kích thước đạt yêu cầu từ 2 -5 mm nằm ở giữa 2 mặt sàng được đưa vào thiết bị làm nguội

f Làm nguội

Sản phẩm NPK sau quá trình sàng phân loại có nhiệt độ khoảng 70 -800C vào kích thước 2 -5 mm, độ ẩm 2- 4% được đưa vào thiết bị làm nguội có dạng thùng quay Thùng quay được thiết kế đặt nghiêng, sản phẩm chuyển dịch từ đầu thùng và đấn cuối thùng Khí trời được quạt hút cưỡng bức với tốc độ nhanh vào thùng và đi ngược chiều với sản phẩm và làm hạ nhiệt của sản phẩm từ 70 -800C xuống còn 300C Do trong quá trình sấy, hạt NPK được tích nhiệt nên quá trình bay hơi nước tiếp tục xảy ra tại băng tải sau sấy, tại sàng bán thành phẩm và tại thiết bị làm nguội để ra sản phẩm cuối cùng

có độ ẩm 0.6-1.5%

g Đóng bao sản phẩm:

Quá trình đóng bao được thực hiện bởi máy khâu bao Sản phẩm từ silo chứ được cho tháo chảy xuống bao chứa đã hứng dưới và đặt trên một cân định lượng Tiếp đó đóng miệng bao sản phẩm bằng máy khâu bao Sau khi khâu xong, bao phân sẽ được băng tải chuyển xuống xe đưa vào kho

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT LỰA CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH

TOÁN

3.1.1 Thông số đầu vào:

Bảng 3.1 Thông số đầu vào

Thông số đầu ra:

Nồng độ bụi đầu ra theo QCVN 21:2009/BTNMT cột B

C = 200 mg/m3 (00C và áp suất bằng 760 mmHg)

Nồng độ tối đa cho phép của các chất ô nhiễm trong khí thải của các cơ sở sản xuất, chế biến, kinh doanh, dịch vụ thải ra môi trường không khí:

𝐶𝑚𝑎𝑥 = 𝐶 × 𝐾𝑝 × 𝐾𝑣Dựa vào QCVN 21:2009/BTNMT:

- Nhà máy đặt tại khu công nghiệp chọn Kv = 1

- Lưu lượng nguồn thải P > 100.000 m3/h chọn Kp = 0.8

Hiệu suất xử lý của hệ thống:

𝜂 = 470.4 − 144,16

3.1.2 Tiêu chí lựa chọn

- Hiệu quả xử lý đạt cột B, QCVN 21:2009/BTNMT

- Thiết bị phù hợp với thành phần, nồng độ và tính chất khí thải

- Tiết kiệm chi phí đầu tư xây dựng

Khí thải từ các công đoạn

Chụp hút

Tháp rửa khí rỗng

Quạt cyclone

ống khói

Bụi được thu gom tại vị trí phát sinh thông qua các chụp hút bố trí trên các máy công

cụ ở từng công đoạn sản sinh ra bụi và khí thải Các chụp hút được nối vào hệ thống ống dẫn vào cyclone Tại cyclone dưới tác dụng của lực ly tâm các hạt bụi có kích thước lớn sẽ tách khỏi dòng khí, đối với các hạt bụi có kích thước nhỏ được nối vào hệ thống ống dẫn khí vào tháp rửa khí rỗng Tại tháp rửa khí rỗng, khi dòng khí thải tiếp xúc với nước, khí NH3 sẽ hòa vào nước và được dẫn vào hệ thống xử lý nước, khí sạch

sẽ được quạt đẩy vào ống thải ra thải ra môi trường ngoài

Phương án 2:

Thuyết minh:

Bụi và khí thải từ các công đoạn sản xuất được hệ thống chụp hút hút vào đường ống

và đi vào buồng lắng bụi Lợi dụng trọng lực khi dòng khí chuyển động ngang qua

buồng Khi đó, hạt bụi chịu lực tác dụng của 2 dòng chuyển động qua của không khí

và lực trọng trường Nếu lực ngang giảm nhanh bất ngờ hạt bụi sẽ hướng xuống phía

dưới lắng đọng tại đáy buồng lắng, khí sau khi qua buồng lắng được dẫn vào tháp lọc

rửa khí Trong tháp, khí thải đi từ dưới lên , đi qua lớp vật liệu tại đây khí thải tiếp xúc

Khí thải từ các công đoạn

ống khói Quạt

Buồng lắng bụi Chụp hút

Tháp rửa khí rỗng

Nước sau xử lý

Hệ thống xử lý nước thải

với nước, bụi và khí NH3 hòa vào dòng nước và đi xuống đáy tháp và được dẫn vào hệ thống xử lý nước thải Khí sau xử lý được quạt hút vào ống thải và thải ra ngoài

Hiêụ suất xử lý

Cyclone xử lý được các hạt bụi có kích thước >5m Làm việc theo nguyên lý quán tính

Mức độ làm sạch bụi (>10m) 50-90%

Buồng lắng xử lý được hạt bụi có kích thước >30m Làm việc theo nguyên lý trọng lực

Mức độ làm sạch bụi không quá 50%

vận chuyển và tháo lắp

Cấu tạo phức tạp, cồng kềnh

Quá trình vận hành

Dễ vận hành, người vận hành không cần kiến thức chuyên môn

bơm Dd sau xử lý

Thuyết minh:

Khí thải từ lò hơi hoặc lò đốt với nhiệt độ cao nên được dẫn qua tháp giải nhiệt Tại

đây, khí thải được giải nhiệt bẳng nước , nhiệt độ giảm xuống Sau đó, khí thải được

dẫn vào tháp hấp thụ, khí thải đi từ dưới lên đi qua lớp vật liệu hấp thụ, tại đây khí thải tiếp xúc với dung môi hấp thụ, khí SO2 trong khí thải sẽ được dung môi hấp thụ và dẫn theo đường ống vào bể chứa Khí sau xử lý sẽ được quạt đẩy ra ngoài

Khí thải từ lò hơi

Tháp giải nhiệt

Bể chứa

ống khói Quạt

Tháp hấp thụ bằng Ca(OH)2 Thùng pha vôi