ĐỒ ÁN XỬ LÝ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ VÀ TIẾNG ỒN HAY 9Đ

đồ án ô nhiễm không khí và tiếng ồn hay I.3 MỤC TIÊU I.3.1. Mục tiêu chung: giảm thiểu phát sinh khí thải từ quá trình đốt trấu sấy lúa trong quy trình sản xuất của nhà máy xay xát lúa gạo thuộc công ty TNHH MTV XNK Ngọc Lợi vào môi trường xung quanh góp phần bảo vệ môi trường và giảm tác động của nó vào cảnh quan và môi trường xung quanh nhà máy. 3.2. Mục tiêu cụ thể: tính toán, thiết kế hệ thống xử lý bụi phát sinh từ lò đốt trấu trong quy trình sấy lúa bằng phương pháp đốt trấu của nhà máy xay xát thuộc công ty TNHH MTV XNK Ngọc Lợi. I.4 NỘI DUNG ĐỒ ÁN Đánh giá tổng quan khu vực xung quanh dự án. Xác định các nguồn phát sinh ô nhiễm của nhà máy. Nêu lên các phương pháp xử lý bụi. Lựa chọn và tính toán thiết kế các thiết bị xử lý bụi trong quy trình. Vẽ bản vẽ kỹ thuật. I.5 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN ĐỒ ÁN I.5.1 Phương pháp thực hiện Thu thập số liệu sẵn có về bụi của nhà máy xay xát lúa gạo (trong báo cáo ĐTM của nhà máy). Phương pháp thu thập số liệu có sẵn và tổng hợp tài liệu liên quan. Từ đó tính toán, thiết kế thiết bị xử lý bụi phù hợp cho nhà máy xay xát lúa gạo. I.5.2 Phương tiện thực hiện Xe máy. Giấy, viết,… Giáo trình và tài liệu tham khảo thư viện Khoa MTTNTN, Trung tâm học liệu, internet,… CHƯƠNG II: HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ CỦA DỰ ÁN VÀ TÁC ĐỘNG CỦA CÁC TÁC NHÂN Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ CỦA DỰ ÁN II.1 GIỚI THIỆU VỀ DỰ ÁN II.1.1 Vị trí địa lý, địa hình Nhà máy xay xát và chế biến gạo xuất khẩu được xây dựng tại tỉnh lộ 922, ấp thới phong B, xã Xuân Thắng, huyện Thới Lai, thành phố Cần Thơ. với diện tích khoảng 17.380,2 m2. II.1.2 Điều kiện địa hình Cần Thơ có địa hình bằng phẳng hơi nghiêng theo các chiều: cao từ đông bắc thấp dần xuống tây nam và cao từ bờ sông hậu thấp dần vào nội đồng, rất đặc trưng cho dạng địa hình địa phương. đây là vùng đất có hệ thống sông ngòi, kênh rạch chằng chịt, cao độ mặt đất phổ biến từ 0,8 m 1,0 m so với mực nước biển tại mốc quốc gia hòn dấu. thành phố cần thơ có 03 vùng địa mạo chính: Khu dòng chảy chính giới hạn bởi 02 bờ sông hậu hình thành dãi đất cao và các cù lao giữa sông; Vùng đồng lũ thuộc tứ giác Long Xuyên bao gồm các quận thốt nốt, vĩnh thạnh, một phần huyện cờ đỏ và một phần quận ô môn, chịu ảnh hưởng lũ hàng năm; Vùng châu thổ chịu ảnh hưởng của thủy triều và tác động của lũ cuối vụ gồm các quận Ninh Kiều, Bình Thủy, Cái Răng, phần phía nam của quận Ô Môn và huyện Phong Điền. Thành phố Cần Thơ nằm trong khu vực bồi tụ phù sa hàng năm của sông mêkông, từ mặt đất xuống độ sâu khoảng 50 m có 02 nhóm trầm tích phù sa mới (holocene) và phù sa cổ (pliestocene). nhìn chung đất phù hợp cho sản xuất nông nghiệp, nhưng không phù hợp cho xây dựng, giao thông. (nguồn: báo cáo hiện trạng môi trường thành phố cần thơ năm 2013) II.1.3 Điều kiện khí tượng Khí hậu: Thành phố cần thơ nằm trong khu vực mang tính chất nhiệt đới gió mùa tương đối ôn hòa, có đặc điểm chung của vùng đồng bằng sông cửu long. Khí hậu trong năm được chia thành hai mùa rõ rệt: mùa khô và mùa mưa.

ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN BỘ MÔN: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG - - ĐỒ ÁN XỬ LÝ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ BỤI PHÁT SINH TỪ ĐỐT TRẤU TRONG QUY TRÌNH VẬN HÀNH LÒ SẤY LÚA CỦA NHÀ MÁY XAY XÁT LÚA GẠO THUỘC CÔNG TY TNHH MTV XNK LƯƠNG THỰC NGỌC LỢI 2020 Cán hiện: hướng dẫn: Sinh viên thực Phạm Văn Tồn Võ Trí Tiến Thức sĩ: B1803743 MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC BẢNG BIỂU iii DANH MỤC HÌNH VẼ iv DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT v CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU I.1 ĐẶT VẤN ĐỀ: I.2 Quy trình sản xuất nhà máy I.2.1 Bóc vỏ lúa I.2.2 Quy trình xay xát- lau bóng gạo .4 I.2.3 Quy trình hệ thống ép củi trấu I.2.4 Lò sấy lúa I.3 MỤC TIÊU I.4 NỘI DUNG ĐỒ ÁN I.5 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN ĐỒ ÁN I.5.1 Phương pháp thực .8 I.5.2 Phương tiện thực .8 CHƯƠNG II: HIỆN TRẠNG MƠI TRƯỜNG KHƠNG KHÍ CỦA DỰ ÁN VÀ TÁC ĐỘNG CỦA CÁC TÁC NHÂN Ô NHIỄM KHƠNG KHÍ CỦA DỰ ÁN II.1 GIỚI THIỆU VỀ DỰ ÁN II.1.1 Vị trí địa lý, địa hình .9 II.1.2 Điều kiện địa hình II.1.3 Điều kiện khí tượng II.2 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ CỦA KHU VỰC DỰ ÁN 11 II.2.1 Giai đoạn chuẩn bị dự án .11 II.2.2 Giai đoạn xây dựng dự án: 12 II.2.3 Giai đoạn dự án vào hoạt động: 13 II.3 TÁC ĐỘNG CỦA CÁC TÁC NHÂN Ơ NHIỄM KHƠNG KHÍ 19 II.3.1 Tác động ô nhiễm bụi 19 II.3.2 Tác động cacbon oxit (CO): 20 II.3.3 Tác động CO2 21 II.3.4 Tác động nhiễm khí NOx .22 II.3.5 Tác động nhiễm khí SOx 23 II.3.6 Tác động khí H2S 24 II.3.7 Tác động khí NH3 25 II.3.8 Tác động khí CH4 25 Chương III: CÁC THIẾT BỊ XỬ LÝ BỤI, ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ BỤI PHÁT SINH TỪ LỊ ĐỐT TRẤU TRONG QUY TRÌNH SẤY LÚA 27 III.1 CÁC THIẾT BỊ XỬ LÝ BỤI .27 III.1.1 Buồng lắng bụi .27 III.1.1.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc 27 III.1.1.2 Ưu, nhược điểm 27 III.1.2 Buồng thu bụi xyclon 28 III.1.2.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc 28 III.1.2.2 Ưu điểm 28 III.1.2.3 Nhược điểm .29 III.1.3 Túi vải 29 III.1.3.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc 29 III.1.3.2 Ưu điểm 30 III.1.3.3 Nhược điểm .30 III.1.4 Thiết bị lọc hạt .30 III.1.4.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc 30 III.1.4.2 Ưu điểm 31 III.1.4.3 Nhược điểm .32 III.1.5 Thiết bị lọc điện 32 III.1.5.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc 32 III.1.5.2 Ưu, nhược điểm 32 III.1.6 Thiết bị khí trần (rỗng) 33 III.1.6.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc 33 III.1.7 Thiết bị rữa khí có lớp đệm 33 III.1.7.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc 33 III.1.8 Thiết bị sủi bọt (tháp mâm, tháp đĩa) 34 III.2 Đề xuất lựa chọn phương án 35 III.2.1 đề xuất phương án 35 III.2.2 Lựa chọn phương án xử lý bụi .36 CHƯƠNG IV: TÍNH TỐN THIẾT KẾ THIẾT BỊ XỬ LÝ BỤI PHÁT SINH TỪ LỊ ĐỐT TRẤU TRONG CƠNG ĐOẠN SẤY LÚA CỦA NHÀ MÁY 38 IV.1 TÍNH TỐN CYCLONE ĐƠN 38 IV.2 TÍNH TỐN CYCLONE TỔ HỢP 41 CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 44 V.I KẾT LUẬN 44 V.II KIẾN NGHỊ 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO 45 Đồ án nhiễm khơng khí tiếng ồn Nhà máy xay xát lúa gạo xuất DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Chất lượng khơng khí khu vực dự án 11 Bảng 2.2 Chất lượng khơng khí Nhà máy xay xát, Hệ thống kho bảo quản sau thu hoạch, Hệ thống sấy lúa Liên Phong 14 Bảng 2.3 Nồng độ chất ô nhiễm đốt trấu 14 Bảng 2.4 Nồng độ chất nhiễm khí thải đốt vỏ trấu nhà máy 15 Bảng 2.6 Nồng độ chất nhiễm khí thải lị sấy đốt than đá 16 Bảng 2.7 Hệ số ô nhiễm đốt dầu .16 Bảng 2.8 Tải lượng nồng độ chất ô nhiễm chạy máy phát điện 17 Bảng 2.9 Nồng độ CO máu ảnh hưởng 21 Bảng 2.10 Ảnh hưởng CO2 người .21 Bảng 2.11 Tác động SO2 người 23 Bảng 2.12 Tác động NH3 người 25 Bảng 3.1 so sánh ưu nhược điểm phương pháp 35 Bảng 3.2 lựa chọn phương án 36 Bảng 4.1 Nồng độ chất ô nhiễm khí thải đốt vỏ trấu nhà máy 38 Bảng 4.2 Tính tốn cyclone đơn .39 Bảng 4.2 Kích thước cyclone 42 Bảng 4.3 Bảng kích thước cyclone tổ hợp 43 Đồ án nhiễm khơng khí tiếng ồn Nhà máy xay xát lúa gạo xuất DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: vị trí cơng ty TNHH MTV XNK NGỌC LỢI (nguồn: google earth) .2 Hình 1.2 Sơ đồ quy trình sấy lúa phương pháp đốt trấu Hình 3.1 Buồng lắng bụi a Buồng lắng bụi kiểu đơn giản b Buồng lắng bụi có vách ngăn c Buồng lắng bụi nhiều tầng 27 Hình 3.2 Buồng thu bụi xyclone 28 Hình 3.3 cấu tạo thiết bị lọc túi vải 29 Hình 3.4 Thiết bị lọc bụi lớp hạt vật liệu rời chuyển động 1.Hộp nạp vật liệu rời mới; 2.Bộ nạp liệu; 3.Lớp lọc; Cửa chắn; 5.Hộp xuất vật liệu rời 31 Hình 3.5 sơ đồ cấu tạo thiết bị lọc bụi điện kiểu ống Dây kim loại nhẵn Ống kim loại Đối trọng .32 Hình 3.6 Tháp rữa khí trần 1.Vỏ thiết bị Vịi phun Tấm chắn nước Bộ phận hướng dòng phân 33 Hình 3.7 Thiết bị rữa có lớp đệm Thân; Vịi phun; Bộ phận tưới nước; Tháp; Lưới đỡ; Bể chứa cặn; Bụi; Khí bụi vào; Khí 34 Hình 3.8 Thiết bị sủi bọt Vỏ Vịi phun Đĩa Ống dẫn khơng khí chứa bụi vào Ống dẫn nước Phễu chứa bụi 7.Xảcặn .34 Đồ án nhiễm khơng khí tiếng ồn Nhà máy xay xát lúa gạo xuất DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt ĐBSCL NN&PTNN Nghĩa Tiếng Anh - TNHH MTV XNK - MT&TNTN - DA MT KT-XH QCVN NXB WHO World Health Organization Total Suspended Particles part per million XD TSP KH&CN BTNMT CB-CNV ppm Nghĩa Tiếng Việt Đồng sông Cữu Long Nông nghiệp phát triễn nông thôn Trách nhiệm hữu hạn thành viên xuất nhập Môi trường tài nguyên thiên nhiên Dự án Môi trường Kinh tế xã hội Quy chuẩn việt nam Nhà xuất Tổ chức y tế giới Xây dựng Tổng hạt lơ lững Khoa học công nghệ Bộ tài nguên môi trường Cán công nhân viên Đơn vị đo khối lượng so với mật độ thể tích Đồ án nhiễm khơng khí tiếng ồn Nhà máy xay xát lúa gạo xuất CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU I.1 ĐẶT VẤN ĐỀ: Nước ta đất nước có nơng nghiệp lâu đời, văn hóa lúa nước ln ăn sâu vào tiềm thức người dân từ xưa đến Từ ngàn đời người dân lấy nông nghiệp làm chủ đạo Đặt biệt người dân vùng ĐBSCL Đồng sông Cửu Long trung tâm sản xuất lương thực thực phẩm, nông thủy sản lớn nước với nguồn nguyên liệu phong phú có sản lượng dồi dào.Hiện nay, nơi sản xuất năm 20,7 triệu lúa, chiếm 53,4% sản lượng lúa 90% lượng gạo xuất nước Gắn liền với nơng nghiệp cơng nghiệp chế biến vùng chủ yếu gồm ngành xay xát lương thực với số lượng sở phân bố hầu hết tỉnh, thành với nhiều nhà máy có cơng suất khác nhau, “sản lượng xay xát toàn vùng năm 2012 đạt triệu tấn”( theo Hiệp hội lương thực Việt Nam) Tiềm mạnh Đồng sông Cửu Long giai đoạn nông nghiệp Theo kế hoạch phát triển kinh tế Chính phủ khu vực Đồng sông Cửu Long tiếp tục phát huy mạnh sản xuất nông nghiệp, khai thác nuôi trồng thủy sản, “Mục tiêu ngành năm 2020 xây dựng nông nghiệp đại, hội nhập quốc tế, thích ứng với biển đổi khí hậu, nâng cao giá trị gia tăng phát triển bền vững, gắn với xây dựng nông thôn phồn vinh văn minh” (theo Bộ NN&PTNN) Vì vậy, đầu tư phát triển công nghiệp chế biến lúa gạo ưu tiên hàng đầu để phát triễn nông nghiệp nước nhà Đầu tư nghành công nghiệp chế biến lúa gạo cần phải đề cập đến nhà máy xay xát, lau bóng gạo, xuất gạo phát triễn từ lâu Tuy nhiên với việc phát triễn đơi với việc nhiễm mơi trường, đặt biệt nhiễm khơng khí bụi, SO2, NOx,… phát sinh từ nhà máy ảnh hưởng trực tiếp đến công nhân, cộng đồng dân cư xung quanh nhà máy gây bệnh mắt, da đặt biệt bệnh liên quan đến nguồn hơ hấp Vì giải nhiễm khơng khí từ nhà máy cần thiết vấn đề nhứt nhối xã hội Ơ nhiễm khơng khí “ Khi khơng khí có mặt chất lạ có biến đổi quan trọng thành phần khơng khí gây nên tác động có hại gây khó chịu (như tỏa mùi khó chịu, giảm tầm nhìn xa bụi ) Nguồn gây ơn nhiễm khơng khí chủ yếu khí thải từ ống khói nhà máy xí nghiệp khu cơng nghiệp, khói phương tiện giao thơng, đốt than sinh hoạt công nghiệp điện, núi lửa phun trào, cháy rừng, Vần đề đặt giảm lượng khí thải từ nguồn để bảo vệ môi trường bền vững Vấn đề bảo vệ mơi trường, hạn chế việc thải khí thải nhiệm vụ lớn, đòi hỏi cần chung tay cộng đồng Cần có quy trình xử lý đại hiệu quả, Trong đó, thiết kế ứng dụng hệ thống thu hồi, xử lý bụi nguồn phát sinh số việc cần làm trước tiên Đồ án lấy từ dự án đầu tư xây dựng “ nhà máy xay xát lúa chế biến gạo xuất khẩu” công ty Trách nhiệm hữu hạn Một thành viên Xuất nhập Ngọc Lợi, với tổng diện tích dự án khoảng 17.380,2 m2 đặt vị trí tỉnh lộ 922, ấp Thới Phong B, xã Xuân Thắng, huyện Thới Lai, thành phố Cần Thơ Trong vịng bán kính 2km nhà dân, đồng ruộng dân, khơng có cơng trình nhạy cảm khu bảo tồn, cơng trình văn hóa, tơn giáo, khu di tích lịch sử Mục tiêu dự án là: - 01 dây chuyền xay xát với công suất 119.448 sản phẩm/năm; 01 dây chuyền lau bóng với cơng suất 74.655 sản phẩm/năm; 18 lị sấy lúa với cơng suất 195.00 sản phẩm/năm; 01 hệ thống máy ép củi trấu với công suất 20.400 sản phẩm/năm Khi đưa vào hoạt động dự án tận dụng nguồn nguyên liệu chỗ, chế biến thành sản phẩm xuất làm tăng giá trị kinh tế lúa Giải công ăn việc làm thường xuyên cho số lao động địa phương, góp phần cải thiện đời sống số phận nhân dân nông thôn, mang lại hiệu thiết thực cho người trồng lúa phù hợp với yêu cầu phát triển công nghiệp chế biến lương thực thành phố Cần Thơ Góp phần ổn định giá lúa gạo xuất khẩu, nguồn dự trữ lương thực cho thành phố Cần Thơ nói riêng Đồng sơng Cửu Long nói chung Góp phần bảo vệ môi trường; Tạo nguồn thu cho ngân sách nhà nước thơng qua việc đóng loại thuế - Vật liệu dễ kiếm, - Có thể làm việc nhiệt độ cao môi trường độc hại, chịu độ hạ áp lớn, chịu thay đổi đột ngột nhiệt độ III.1.4.3 Nhược điểm Hiệu suất không cao Không phổ biến rộng III.1.5 Thiết bị lọc điện III.1.5.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc Hình 3.5 sơ đồ cấu tạo thiết bị lọc bụi điện kiểu ống Dây kim loại nhẵn Ống kim loại Đối trọng (Nguồn: internet) Thiết bị lọc điện gồm: điện cực – cực âm – dây kim loại nhẵn tiết diện nhỏ căng dọc theo trục ống kim loại đóng vai trị điện cực thứ hai – cực dương (cực lắng) nối đất Cực âm thiết bị khoa hoạt động nạp điện chiều với hiệu điện cao, tạo điện trường mạnh bên ống kim loại Đây cấu tạo thiết bị lọc điện kiểu ống Nguyên lý làm việc: cho dòng điện chiều (u = 50.000 v) qua dây dẫn Khơng khí vào bị nhiễm điện âm bị hút bỡi thành ống nhiễm điện dương, đọng lại bề mặt ống Sau chúng bị điện rơi xuống đáy III.1.5.2 Ưu, nhược điểm  Ưu điểm: Dễ ứng dụng rộng rãi Lọc bụi có kích thước nhỏ (1 – 44 µm) Hiệu suất lọc cao, thời gian lọc ngắn, tiết kiệm lượng Tự động hóa khí hóa hồn tồn Thu hồi bụi khô bụi ướt Làm việc mơi trường có nhiệt độ cao ăn mịn hóa học  Nhược điểm: Sử dụng nguồn điện với hiệu điện cao (u = 50000v) Chỉ sử dụng dịng điện chiều Chiếm diện tích lớn Rất nguy hiểm phận cách điện không đảm bảo an tồn Chi phí cao III.1.6 Thiết bị khí trần (rỗng) III.1.6.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc Hình 3.6 Tháp rữa khí trần 1.Vỏ thiết bị Vòi phun Tấm chắn nước Bộ phận hướng dịng phân (Nguồn: internet) Cho dịng khí lẫn bụi từ lên, dung môi phun thành hạt từ xuống.Quá trình tiếp xúc bụi dung mơi xảy tồn thể tích Các hạt bụi khí độc hịa tan khơng hịa tan dung mơi rơi xuống đáy; khí bay lên Dung mơi bơm sau tuần hồn nhiều vịng tùy thuộc vào nồng độ bụi, người ta xả bỏ III.1.7 Thiết bị rữa khí có lớp đệm III.1.7.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc Tương tự thiết bị rửa khí rỗng, có thêm lớp đệm, chêm Được chế tạo từ loại vật liệu vật liệu như: gốm, sứ, gỗ, nhưa,… lớp đổ đống theo trật tự xác định Ngoài ra, thaps phun chuyển động ngược, người ta cịn ứng dụng kiểu táp rửa khí với tưới ngang Cho dịng khí lẫn bụi khí độc từ lên, dung môi từ xuống tưới lớp đệm Qúa trình hịa tan hay khơng hịa tan xảy rõ lớp đệm Hình 3.7 Thiết bị rữa có lớp đệm Thân; Vòi phun; Bộ phận tưới nước; Tháp; Lưới đỡ; Bể chứa cặn; Bụi; Khí bụi vào; Khí (Nguồn: internet) III.1.8 Thiết bị sủi bọt (tháp mâm, tháp đĩa)  Cấu tạo nguyên lý làm việc: Cấu tạo tháp trần có thêm mâm lỗ có đường kính mật độ khác Chiều dầy tối ưu đĩa – mm; đường kính lỗ thường từ – mm; diện tích tự dao động từ 0,2 – 0,25 m2 Thu bụi không gian đĩa lực qn tính, hình thành dịng khí thay đổi hướng chuyển động qua đĩa Lắng bụi từ tia khí, hình thành từ lỗ khoan khe hở đĩa với vận tốc cao đập vào lớp chất lỏng đĩa Lắng bụi bề măt bọt khí theo chế quán tính Hình 3.8 Thiết bị sủi bọt Vỏ Vịi phun Đĩa Ống dẫn khơng khí chứa bụi vào Ống dẫn nước Phễu chứa bụi 7.Xảcặn (Nguồn internet) III.2 ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN III.2.1 đề xuất phương án Bảng 3.1 so sánh ưu nhược điểm phương pháp ST T Phương án lựa chọn Cyclon Túi tải Ưu điểm Khuyết điểm - Rẻ tiền - Chế tạo đơn giản - Thu bụi dạng khô - Làm việc tốt áp suất cao - Khơng có phần chuyển động - Có thể làm việc nhiệt độ cao (đến 5000C) - Trở lực cố định không lớn (250 – 1500 N/) - Không thu hồi bụi kết dính - Hiệu vận hành bụi có kích thước nhỏ µm - Hiệu không phụ thuộc vào thay đổi nồng độ - Hiệu suất cao - Có thể tuần hồn khí - Bụi thu dạng khơ - Chi phí vận hành thấp,có thể thu bụi dễ cháy - Dễ vận hành - Cần vật liệu riêng nhiệt độ cao - Cần công đoạn rũ bụi phức tạp - Chi phí vận hành cao vải dễ hỏng - Tuổi thọ giảm môi trường axit,kiềm Thiết bị lọc điện - Dễ ứng dụng rộng rãi - Lọc bụi có kích thước nhỏ (1 – 44 µm) - Hiệu suất lọc cao, thời gian lọc ngắn, tiết kiệm lượng - Tự động hóa khí hóa hồn tồn - Thu hồi bụi khô bụi ướt - Thay túi vải phức tạp - Sử dụng nguồn điện với hiệu điện cao (u=50000V) - Chỉ sử dụng dịng điện chiều - Chiếm diện tích lớn - Rất nguy hiểm phận cách điện không đảm bảo an tồn - Chi phí cao III.2.2 Lựa chọn phương án xử lý bụi Bảng 3.2 lựa chọn phương án Các tiêu chí Gia trọn g Phươ ng án Điể m Phươ ng án Điểm Hiệu suất 0.3 2.8 2.3 2.7 Tính chất khí thải 0.2 1.6 1.6 1.7 Kinh tế 0.2 1.8 1.4 1.2 Quản lý, vận hành 0.2 1.8 1.4 1.7 Tính phổ biến 0.1 0.8 0.8 0.6 Tổng 8.8 7.5 Phươn Điểm g án 7.9 Chú thích: Mức độ cao: 8- 10 Mức độ trung binh: 4- Mức độ thấp: 1- Biện luận: Qua điểm số ta thấy phương án chiếm ưu mặt ưu phương án nhiều Hiệu suất xyclon đạt từ 85 – 90% hạt bụi có kích thước từ 10 – 20 µm bụi đốt trấu, làm việc nhiệt độ từ 350 – 450 oC phù hợp với công đoạn sấy nguyên liệu sử dụng lò sấy đốt trấu (nhiệt độ khoảng 200oC), quản lý vận hành hệ thống xyclon tương đối dễ hiệu Về mặt kinh tế xyclon dễ xản xuất, tính phổ biến cáo, sử dụng rộng rải nên giá thành không cao so với thiết bị lọc điện hay tháp rỗng Cho nên đồ án sử dụng xyclon để xử lý bụi phát sinh từ lò đốt trấu công đoạn sấy lúa nguyên liệu nhà máy xay xát thuộc công ty TNHH MTV XNK Lương Thực Ngọc Lợi (sử dụng phương pháp lọc bụi xyclon) TÍNH TỐN THIẾT KẾ THIẾT BỊ XỬ LÝ BỤI PHÁT SINH TỪ LỊ ĐỐT TRẤU TRONG CƠNG ĐOẠN SẤY LÚA CỦA NHÀ MÁY CHƯƠNG IV: IV.1 TÍNH TỐN CYCLONE ĐƠN Thành phần khí thải đốt trấu chủ yếu khí CO2, CO, kèm theo chất bốc trấu không kịp cháy hết, oxy dư tro bụi bay theo dịng khí Thành phần khí thải thay đổi lớn tùy thuộc vào chế độ cháy bề mặt ghi Ở chế độ cháy tốt, khí thải mang theo chất bốc củi trấu nên khí hay có màu xám nhạt Khi chế độ cháy xấu, thiếu oxy nhiệt độ buồng lửa thấp, khí thải có màu xám đen tới đen hạt mồ hóng ngưng kết từ phân tử cacbuahydro nặng có nhiều khí thải Nồng độ chất nhiễm khí thải đốt vỏ trấu tham khảo từ tài liệu International Journal of Civil and Environmental Engineering, 2010 thể sau: Từ số liệu bảng 23 lượng trấu tiêu hao thực tế nhà máy 1,55 tấn/h, dùng quy tắc tam suất ta tính tốn lưu lượng khí thải nồng độ chất nhiễm đốt trấu nhà máy sau: Bảng 4.1 Nồng độ chất nhiễm khí thải đốt vỏ trấu nhà máy  Thông số Nồng Tải lượng (mg/m3) (kg/h) độ QCVN 19:2009/BTNMT* (cột B) CO 11,89 1000,24 1000 NO2 1,82 434,8 850 SO2 0,54 45,43 500 Bụi 34,83 2930 200 Các thơng số tính tốn: Trước tính tốn, thiết kế thiết bị lọc bụi dạng ly tâm – cyclone, ta có thơng số sau: - Lưu lượng khí thải cần làm sạch: Q = 11887,2 (m3/h) = 3,3 (m3/s) - Nồng độ bụi vào cyclone: C = 2930 (mg/m3) = 2,93.10-3 (kg/m3) - Nhiệt độ khơng khí Tkk: = 27,5 (oC) - Nhiệt độ khí cần làm sạch: T = 150 (oC) - Hiệu suất thu bụi cyclone: H= 80 (%) - Ấp suất làm việc xyclon: P= 50mmHg = 6666,118 (Pa) - Khối lượng riêng khơng khí điều kiện chuẩn (ở 0oC 0,101.106 Pa): ρ0= 1,293 (kg/m3) “Tra bảng 4.3- Tr49, Kỹ thuật xử lý ô nhiễm không khí tiếng ồn, T.S: Phạm Văn Tồn, 2017” - Áp suất khơng khí điều kiện chuẩn: P0: 101325 (Pa) Khối lượng riêng khơng khí điều kiện làm việc: ρkk =0,7796 (kg/m3) - Khối lượng riêng bụi điều kiện chuẩn: 130 (kg/m3) - Khối lượng riêng bụi điều kiện làm việc:  b  kt - 273( P0 Ptb ) P0 (273  Tkt ) =130=78,381 (kg/m3) Kích thước bụi thành phần: chọn kích thước bụi =10.10-6(µm) Kích thước (μm) 60 % Khối lượng 1,2 11,5 20,8 15,5 45 Nguồn: Hồng Kim Cơ Tính tốn kỹ thuật lọc bụi làm khí NXB khoa học kỹ thuật Bảng 4.2 Tính tốn cyclone đơn S CÁC THÔNG SỐ TT Chọn loại cyclone Chọn đường kính cyclone  Bán kính vỏ cyclone: Kích thước cửa vào - Chiều cao cửa vào h (Tra bảng 2.4 Kỹ thuật môi trường, trang 28 ): - Chiều rộng cửa vào: Chọn đường kính ống xả (tra bảng 2.4 Kỹ thuật mơi trường, trang 28) =>Bán kính ngồi ống xả khí ra: Đường kính trung bình GIÁ TRỊ SN11 D = 800 (mm) = 0,8 (m) =2÷3 Vì = 2÷ 3=> d = 0,59 x 0,8 = 0,472 (m) dtb = (0,472+0,8)/2= 0,636 (m) 10 11 12 13 14 15 16 cyclone (dtb): =>Bán kính trung bình: Chọn đường kính lỗ tháo bụi ( tra bảng 2.4 Kỹ thuật môi trường, tr.28 ) Chiều dài ống nối (tra bảng 2.4 Kỹ thuật Mơi trường, trang 28) Góc nghiêng nắp ống nối (Tra bảng 2.4 Kỹ thuật môi trường, trang 28 ) Tốc độ ban đầu dòng khí ống dẫn vào vE ( m/s ) : Tốc độ trung bình dịng khí cyclone (Vtb ) Tốc độ gốc vịng quay cyclone: µ: hệ số nhớt động lực khí thải nhiệt độ t0 = 00 C (Theo GS Trần Ngọc Chấn Ơ nhiễm khơng khí xử lý khí thải ) với µ00C= 17,17.10-6 (Ns/m2)  hệ số nhớt động học khơng khí điều kiện làm việc: Thời gian t để hạt bụi từ thành ống thoát khí đến thiết bị: Giả sử cyclone làm việc theo chế độ lắng dòng ( Re < 0,2 ) đường kính hạt nhỏ lắng được: Tốc độ lắng lý thuyết trường hợp ly tâm: d1 = 0,35 x 0,8 = 0,28 (m) l = 0,6 x 0,8 = 0,48 (m) α =110 vE= ==44,76 (m/s) Vtb = (0,7÷1).vE= 0,7.vE=0,7.44,76=31,33 (m/s) ω = = = 97,91 (rad/s) =1,013.10-5 (Ns/m2) = = 1,299.10-5 = x ln = 5,61.10-10 (s) dgt= 10(µm) =10-6(m) w= = = 0,131 (m/s) 17 φ: Hệ số hình dạng hạt ( Hạt hình cầu ) φ2: hệ số lưu ý đến độ nhớt (φ2 = 1) yh: nồng độ bụi (kg/m3) : khối lượng riêng hỗn hợp xem (kg/m3) > Tốc độ lắng thực = =1,02 18 Xác định thời gian lắng: t0 = = = 1,201(s) 19 Thể tích phần làm việc Vx = Q t0 = 3,3 x 1,201 = 3,96 (m3) cyclone Chiều cao phần hình trụ H1 = = = 15,32 m cyclone: k=1,25( hệ số dự trữ chiều cao) 20 21 22 23 24 Kiểm tra bể mặt lắng F1 > F2 : Bề mặt cyclone tính thỏa lớn bề mặt lắng (đạt yêu cầu ) Kiểm tra chiều cao dòng hỗn hợp chuyển động h0 5% Không thỏa Re = = = 0,1 < 0,2 thỏa chế độ lắng dịng => Vì điều kiện khơng thỏa nên Cyclone đơn không đạt yêu cầu xử lý nguồn thải nên ta phải chuyển sang thiết kế cyclone tổ hợp IV.2 TÍNH TỐN CYCLONE TỔ HỢP Chọn đường kính cyclone D = 150 mm, thu hồi bụi d > 10µm, Vận tốc tối ưu: v=3,5– 4,5 (m/s) Chọn vận tốc tối ưu: vtư = ( m/s ) Lưu lượng cho cyclone con: qtư = vtư 0,785 D2 = 4.0,785.0,152 = 0,07065 (m3/s) Số cyclone con: Chọn số cyclone n=48 cyclone Vận tốc thực tế cyclone con: Vthực = = = 3,89 (m/s) Tổn thất áp suất cyclone tổ hợp ΔP thiết bị = ξ ρkk = 85.0,7796 = 501,37 (N/m2) ξ: hệ số tổn thất áp suất ( hay Hệ số trở lực) Với cyclone có chi tiết định hướng kiểu xoắn ξ = 85, Cịn kiểu hoa hồng với góc nghiêng 30o 25o ξ = 65 ξ = 90 Cyclone tổ hợp có 48 đơn ngun bố trí thành hàng, với mỡi hàng có đơn nguyên loại cánh hướng dòng dạng chân vịt chân vịt với vật liệu thép hàng Kích thước cyclone con: Bảng 4.2 Kích thước cyclone Số th ứ tự Kích thước Giá trị (mm) Kích thước buồng cyclone Khoảng cách từ thành cyclone đến tâm hàng cyclone Khoảng cách hai tâm cyclone Chiều cao thân phiễu cyclone Khoảng cách từ vai đỡ đến đáy cyclone Chiều cao phần hình trụ cyclone Chiều cao toàn phần cyclone Chiều cao từ đáy ống dẫn khí đến miệng vỏ trụ K =1140 N =120 M =180 B =195 A =100 C =325 H =625 E =200 Hình ảnh 10 11 12 13 14 cyclone Chiều rộng vai đỡ ống dẫn khí Đường kính cyclone đơn nguyên Đường kính ống dẫn khí Đường kính đáy nón cyclone đơn nguyên Bề dày cyclone đơn nguyên Chiều cao ống dẫn khí vào: I= F =160 d =150 d1=83 d2=55 δ=6 I =367 = = 0,367 (m) Trong đó: - Q: Lưu lượng khí cần lọc cyclone chùm, m3/s - n: số lượng cyclone dãy ngang so với chiều chuyển động dòng khí - vvào: vận tốc dịng khí vào tiết diện sống dãy cyclone đơn nguyên đầu tiến vvào = 10 – 14 m/s Chọn vvào = 14 (m/s) Kích thước cyclone tổ hợp Bảng 4.3 Bảng kích thước cyclone tổ hợp ST T Kích thước Giá trị (mm) Khoảng cách hai cyclone 30 K= 1470 Chiều dài thiết bị (Dễ thiết kế & thi công lấy 1500 ) Chiều rộng thiết bị 1200 Hình ảnh Chiều cao thiết bị: H=H1+H2 + H1: chiều cao chân thiết bị + H2: chiều cao phần thân thiết bị H = 3140 (Dễ thiết kế & thi công lấy 3200 ) H1 = 1500 H2 = 1140 ( Dễ thiết kế & thi công lấy 1200 ) Chọn hiệu suất xử lý 95% - Nồng độ bụi sau xử lý Hiệu xử lý: Cvào =2930 mg/m3 Q =11887,2 (m3/h) Cra = 2930 – (2930.95%) =146,5 (mg/m3) - Lượng bụi thu M = QxCvào =11887,2 2930 =34829496 (mg/h) 10-6.95% = 33,1 (kg/h) CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ V.I KẾT LUẬN Xử lý bụi trấu phát sinh từ lò đốt trấu công đoạn quan trọng cần thiết lượng bụi sinh từ q trình lớn góp phần giảm thiểu lượng bụi phát thải môi trường xung quanh Với lượng bụi đầu vào khoảng 34,83 (kg/h) lượng bụi thu khoảng 33,1 (kg/h) đạt hiệu tới 95% Trên sở tính tốn thiết kế hệ thống xử lý bụi cyclon tổ hợp nồng độ bụi sau xử lý 146,5 (mg/m3) nhỏ Quy chuẩn QCVN 19:2009/BTNMT (cột B) 200 (mg/m3), nên đạt quy chuẩn xả thải môi trường V.II KIẾN NGHỊ Sử dụng cơng trình phụ trợ có công suất phù hợp với lượng bụi thải công đoạn nhà máy Sử dụng cyclon tổ hợp vị trí gần lị để giảm lượng thải bụi từ trình đốt nhiên liệu tới 95% tiết kiệm chi phí vật liệu Thường xuyên bảo trì bảo quản tốt cyclon tổ hợp trình vận hàng nhà máy Sau lưu lượng khí thải qua Cyclone lượng bụi xử lý thu gom lại Bên cạnh dịng khí thải ngồi mang khí COx, SOx, NOx.Do nên thiết kế gắn thêm cột trung hịa để dịng khí tiếp xúc để giảm nồng độ khí nhiễm Khí sinh q trình cháy bị kiềm trung hịa, khí làm đưa khỏi hệ thống qua ống thơng khí Nhân viên vận hành hệ thống cần phải đào tạo chuyên môn để vận hành hệ thống hiệu cao Tổ chức giám sát định kỳ theo điều kiện nhà máy để kiểm sốt mức độ nhiễm nhà máy hiệu thiết bị xử lý bụi TÀI LIỆU THAM KHẢO  Báo cáo đánh giá tác động môi trường dự án “ Nhà máy xay xát lúa gạo xuất đặt Cần Thơ”, 2016 TS Phạm Văn Toàn, 2017 Bài giảng Kỹ thuật xử lý nhiễm khơng khí tiếng ồn NXB Đại học Cần Thơ 98 trang Hoàng Kim Cơ, Trần Hữu Uyển, Lương Đức Phẩm, Lý Kim Bảng, Dương Đức Hồng, 2001 Kỹ thuật môi trường NXB Khoa học kỹ thuật 434 trang Hoàng Kim Cơ (1999) Kỹ thuật lọc bụi làm khí thải NXB giáo dục Trần Ngọc Chấn, 2004 Ô nhiễm khơng khí xử lý khí thải NXB Khoa học kỹ thuật, tập 274 trang Đinh Xuân Thắng, 2003 Ơ nhiễm khơng khí NXB Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh 397 trang ... nguồn phát sinh ô nhiễm nhà máy Nêu lên phương pháp xử lý bụi Lựa chọn tính toán thiết kế thiết bị xử lý bụi quy trình Vẽ vẽ kỹ thuật I.5 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN ĐỒ ÁN I.5.1 Phương... bảng sau: Bảng 2.8 Tải lượng nồng độ chất ô nhiễm chạy máy phát điện TT Chất ô nhiễm Hệ số ô nhiễm Tải lượng nhiễm (kg/1.000 lít dầu DO) (kg/giờ) Nồng độ ô nhiễm (mg/m3) QCVN 19: 2009/BTNM T (Cột... phịng khơng thường xun Để tính tốn nồng độ nhiễm máy phát điện gây tham khảo thông tin từ bảng đây: Bảng 2.7 Hệ số ô nhiễm đốt dầu TT Chất ô nhiễm Hệ số ô nhiễm (kg/1.000 lít dầu) Dầu FO Dầu DO SO2