7 TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI
3.7.1 Vấn đề ơ nhiễm khơng khí
Các chất ơ nhiễm khơng khí được tạo ra cĩ liên quan trực tiếp đến thành phần chất thải được đốt, cũng như cơng nghệ đốt.
1. Bụi: Bụi sinh ra từ quá trình đốt chất thải cĩ thành phần vơ cơ và hữu cơ, kích thước hạt bụi từ 0.3 – 1.0 m chiếm tỉ lệ từ 80 – 90% khối lượng. Theo lý thuyết, khi quá trình đốt ở nhiệt độ cao, điều kiện oxy hố tốt thì các chất hữu cơ bị oxy hố triệt để nhưng thực tế thì khơng đạt được kết quả như mong muốn nên bụi tạo thành sẽ cĩ một phần là thành phần hữu cơ, chúng bị cuốn theo khí thải. Hiện nay biện pháp kiểm sốt bụi trong quá trình đốt là thơng qua kiểm sốt chế độ đốt đang tỏ ra ngày càng cĩ ưu thế. Ngồi ra cĩ thể khử bụi thơng qua các thiết bị xử lý như: thiết bị lọc bụi tĩnh điện, thiết bị ventury, thiết bị lọc tay áo, xyclon…
2. Ơ nhiễm NOx: các oxid nitơ NOx hình thành trong quá trình đốt là do phản ứng giữa oxy với nitơ, gồm “NOx nhiệt” và nhiên liệu.
Kỹ thuật khống chế NOx : đốt nghèo khí cĩ tuần hồn ở buồng sơ cấp cĩ thể làm giảm được 35% lượng NOx, hoặc xử lý NOx trong khí thải bằng xúc tác
hoặc amoniac cĩ thể làm giảm được tới 60% lượng NOx. Nếu sử dụng hỗn hợp than hoạt tính trộn natrihydrobicacbonate tỉ lệ 35:65 trọng lượng, cĩ thể giảm 65% NOx, bên cạnh đĩ cĩ thể xử lý thêm khí thải (khủ dioxins/furans, THC, hơi acid)
3. Ơ nhiễm SOx và khí acid (HCl, HF): SOx và khí acid (HF, HCl) là do trong các chất được đốt, nhiên liệu cĩ chứa lưu huỳnh, clorua, flourua. Lưu huỳnh trong các hợp chất được đốt cĩ thể chuyển thành SO2 từ 14 – 19%, mức độ chuyển hố SO2 thành SO3 phụ thuộc vào nhiệt độ và lượng oxy dư trong buồng đốt. Quá trình chuyển các chlourua thành HCl, HF vào khoảng 46 - 48%. Các biện pháp kiểm sốt chủ yếu là sử dụng thiết bị xử lý khí thải thơng qua các chất hấp thụ, hấp phụ.
4. Ơ nhiễm do CO và THC: CO và THC được tạo thành là do kết quả cháy khơng hồn tồn các hợp chất hữu cơ. Thơng qua nồng độ của CO và THC người ta cĩ thể đánh giá được hiệu quả của quá trình cháy. Thực tế việc đo nồng độ THC rất phức tạp. Vì thế, người ta thường đánh đo chỉ tiêu CO2, CO để đánh giá hiệu quả đốt. Nếu hiệu quả đốt đạt trên 99.9% hoặc nồng độ CO trong khĩi thải nhỏ hơn 100ppm thì người ta thấy nồng độ THC trong khí thải khơng đáng kể. [10]
5. Các hợp chất kim loại nặng: Các kim loại chính cĩ trong thành phần khí thải gồm: Sb, As, Hg, Be, Cd, Cr, Cu, Pb, Mn, Mo, Ni, Se, Sn, V, Zn, tồn tại ở các dạng hợp chất như oxyt, muối, kích thước các hạt bụi thường nhỏ hơn 2 m.
6. Các hợp chất nhĩm halogen hữu cơ: là hợp chất rất nguy hiểm bao gồm
PAH (hydrocarbon đa vịng), polychlorinated dibenzo (PCB), polychlorinate dibenzo para dioxin (PCDD), polychlorinate dibenzo furan (PCDF)… Khối lượng các chất ơ nhiễm trong khí thải cĩ liên quan trực tiếp đến thành phần, tính chất của chất thải được đốt cũng như phụ thuộc vào cơng nghệ đốt. Đối với các hợp chất dioxins và furans thì tốc độ sinh ra nhanh khi nhiệt độ buồng đốt khoảng 300 – 4000
halogen hữu cơ nĩi chung là kiểm sốt chế độ thích hợp trong đĩ cần quan tâm tới nhiệt độ buồng đốt cần duy trì trên 11000
C với thời gian lưu từ 1-2 giây.
Bảng 3.8 Tĩm tắt các sản phẩm cháy và phƣơng pháp xử lý trong cơng nghệ đốt chất thải
Chất ơ nhiễm Tải lƣợng và nồng độ Cách khống chế
Bụi 2.3-64.8 kg/tấn Lọc tĩnh điện, lọc khơ, ướt hiệu quả: 73-98% NOx (chủ yếu NO2, NO) 0.36-2.73 kg/tấn Các yếu tố ảnh hưởng: t0 khơng khí đốt, lị, tỉ lệ khí dư Xác định hệ số thích hợp Đốt tuần hồn giảm 35%. Đốt 2 bậc giảm 50% Xử lý xúc tác giảm 90% SO2 Do thành phần chất thải. Chuyển hố thành SO2: 14- 94%. TL: 0.09-4.5kg/tấn Xử lý bằng phương pháp hấp thụ, hấp phụ. Hiệu quả xử lý đạt 90-99% HCl, HF Chuyển hĩa thành HCl, HF: 46-86% TL: 0.57-8.57kg/t (HCl); 0.01-0.16 kg/t (HF) Xử lý bằng phương pháp hấp thụ, hấp phụ. Hiệu quả xử lý đạt 90-99%
CO TL: 0.07-17.5 kg/t Kiểm sốt chế độ đốt. Hiệu quả xử lý đạt trên 90%
THC TL: 0.001-5.78 kg/t Kiểm sốt chế độ đốt, nhiệt độ đốt trên 8500C, thời gian lưu. Hiệu quả xử lý > 99% PAHs, CBs, CPs, PCBs, PCDDs, PCDFs Do đốt plastic ở nhiệt độ khơng thích hợp, nồng độ trong khí thải của một số nước: 1-700 g/m3 (PAH), 6.2-47 g/m3 (CBs, CPs, PCBs), 0.5-56 g/m3 (PCDDs, PCDFs)
Kiểm sốt nhiệt độ đốt trên 9000
C, thời gian đốt hồn tồn trên 3 giây. Nhiệt độ đốt trên 11000C, thời gian đốt 2 giây.
Nếu hàm lượng Chlor trong chất thải > 5% thì nhiệt độ đốt trên 12000
C, thời gian đốt 2 giây.
Hiệu quả xử lý đạt 99-99.99%