Để phân hủy một chất ở dạng khí hoặc hơi có hại cho mơi trường thành một hay
nhiều chất khác ít hoặc khơng độc hại có thể thực hiện bằng nguồn nhiệt - phân hủy nhiệt hoặc phân hủy thơng qua các phản ứng hóa học, hoặc kết hợp cả hai như phương pháp đốt.
4.2.1. Thiêu hủy bằng nhiệt
Phương pháp này phù hợp với khí thải chứa các hợp chất hữu cơ như các hơi dung môi, hơi lị cốc hố than, hơi đốt...
Trong điều kiện nhiệt độ cao các chất hữu cơ sẽ bị phân huỷ thành than: khí và
hơi nước. Muốn phân hủy thành than, khí và hịi nước nhiệt độ phân hủy đòi hỏi phải cao và tốc độ phân hủy thường chậm. Vì vậy người ta thường tiến hành phân huỷ nhiệt với sự chó mặt của các chất xúc tác.
4.2.2. Thiêu hủy bằng phương pháp hóa học
Đây là phương pháp được sử dụng khá phổ biến đối với các khí độc hại. Thí dụ:
SO2 (SO3) + NaOH Ỉ Na2SO3 (Na2SO4) NOx + NH1OH Ỉ NH1NOx
Đối với các chất hữu cơ độc hại như thuốc trừ dịch hại, người ta thường sử dụng
các phản ứng oxy hóa khử hoặc thủy phân trong mơi trường thích hợp để thay đổi cấu trúc phân tử hay dạng tồn tại của chúng trở thành các sản phẩm ít hoặc khơng có hại
đối với người và động thực vật.
Thí dụ
* Phản với ơzơn có một tia cực tím
Ơzơn hóa kết hợp với chiếu tia cực tím là phương pháp rất có hiệu quả đối với chất thải hữu cơ hoặc dung mơi.
* Ơ hóa bằng các chất ơxy hóa mạnh khác
Chất hữu cơ + KmnO4 ỈMn2+ + CO2 + H2O +...
Ỉ MnO2 + các sản phẩm không độc
4.2.3. Thiêu hủy bằng phương pháp đốt
Đất là phương pháp hay dược dùng khi mà sản phẩm đó khơng thể tái sinh hoặc
thu hồi được. Quá trình đốt thực chất là quá trình tiêu huỷ bằng nhiệt nhưng ln phải có mặt khơng khí. San phẩm của q trình đốt này thường là CO2., hơi nước và các khí khơng hoặc ít độc hại. Nhiệt độ địi hỏi cho việc đốt khí và hơi thải thường phải từ
800-1000oC. Có 2 cách để đốt:
1. Đốt khơng có chất xúc tác
Nhiệt độ của q trình thiêu đốt này khơng địi hỏi q cao để phân huỷ hồn tồn chất và thường dùng khi nồng độ các chất độc hại cao (vượt quá giới hạn bốc
cháy). Ví dụ như đốt khí đồng hành trong khai thác dầu mỏ. Sơ đồ của một q trình đốt khơng xúc tác như sau:
Hình 4. 1. Sơ đồ đốt khơng xúc tác
2. Đốt có xúc tác
Trong phương pháp này người ta sử dụng các kim loại có bề mặt rất phát triển như bạch kim, đồng, niken làm chất xúc tác. Nhiệt độ thiêu đốt thấp (từ 50-300oC).
Hình 4.2: Sơ đồ của q trình đốt có xúc tác
Phương pháp này thích hợp với các khí thải độc hại có nồng độ thấp, gần với giới hạn bắt lửa. So với đốt khơng xúc tác thì nó rẻ tiền và sản phẩm thường an toàn hơn. Dưới đây là mơ hình của một số thiết bị xử lý khí bằng phương pháp dốt dạng phun.
Hình 4.3. Đốt dạng phun