3.2. CÔNG TRÌNH, BIỆN PHÁP XỬ LÝ BỤI, KHÍ THẢI
3.2.3. Hệ thống xử lý khí thải từ dây chuyền sản xuất bột tẩy
• Quy mô công suất
Quy mô công suất của hệ thống xử lý khí thải phát sinh từ dây chuyền sản xuất bột tậy được tổng hợp và trình bày trong bảng dưới đây.
Bảng 3. 28. Các hạng mục công trình xử lý khí thải từ dây chuyền sản xuất bột tẩy
TT Thiết bị Thông số Đơn vị Số lượng
I Hệ thống thu gom, xử lý sơ bộ khí thải từ công đoạn phản ứng 1 Quạt hút N=3.5 kW; Q= 5.000 m3/h.
Vật liệu: FRP
Thiết bị 1 2 Tháp hấp thụ sơ
bộ Kớch thước: ỉ1000x3600.
Vật liệu: PVC + FRP
Thiết bị 1
3 Bơm dung dịch hấp thụ
Q=12,5 m3/h; N=3 kW.
Vật liệu: sắt lót nhựa
Thiết bị 2
4 Ống FRP ỉ400 m 40
5 Ống PVC D50 M 40
6 Ống PVC D100 M 40
II Hệ thống thu gom, xử lý sơ bộ khí thải từ công đoạn sấy bột tẩy 1 Quạt hút N=3.5 kW; Q= 5.000 m3/h.
Vật liệu: FRP
Thiết bị 2 2 Thiết bị lọc bụi
túi
Thiết bị 2 3 Tháp hấp thụ sơ
bộ Kớch thước: ỉ1000x3600.
Vật liệu: PVC + FRP
Thiết bị 2
4 Bơm dung dịch hấp thụ
Q=12,5 m3/h; N=3 kW.
Vật liệu: sắt lót nhựa
Thiết bị 4
5 Ống FRP ỉ1000 m 30
III Hệ thống thu gom, xử lý sơ bộ khí thải từ khu chứa bột tẩy thành phẩm 1 Quạt hút N=3.5 kW; Q= 5.000 m3/h.
Vật liệu: FRP
Thiết bị 2 2 Tháp hấp thụ sơ
bộ
Kớch thước: ỉ1000x3600.
Vật liệu: PVC + FRP
Thiết bị 2
3 Bơm dung dịch hấp thụ
Q=12,5 m3/h; N=3 kW.
Vật liệu: sắt lót nhựa
Thiết bị 4
4 Chụp hút cái
5 Ống FRP ỉ600 m ….
IV Hệ thống thu gom và hệ thống xử lý khí thải thứ cấp 1 Quạt hút N=30 kW; Q= 20.000 m3/h.
Vật liệu CS+FRP
01 2 Tháp hấp thụ sơ
bộ
KT: ỉ2000x7000;
Vật liệu: CS +FRP
01 3 Bơm dung dịch
hấp thụ
Q=60 m3/h; H=20m.
Vật liệu: sắt lót nhựa
02
4 Ống FRP ỉ1000 m 80
5 Ống khói D= 1m; H = 18 m. Cái 1
Nguồn: Công ty Cổ phần Đông Á
• Quy trình công nghệ
Quy trình công nghệ xử lý khí thải phát sinh từ dây chuyền sản xuất bột tẩy đươc thể hiện trong Hình 3.19 và được thuyết minh như dưới đây.
Hình 3. 19. Quy trình công nghệ xử lý khí thải từ dây chuyền sản xuất bột tẩy - Các nguồn phát sinh khí thải, hơi hóa chất trong dây chuyền sản xuất bột tẩy
- Hơi hóa chất phát sinh từ 10 bồn phản ứng sản xuất bột tẩy và 02 máy ly tâm tách bột tẩy.
- Khí thải phát sinh từ 02 hệ thống sấy bột tẩy.
- Hơi hóa chất bốc lên từ khu vực lưu chứa bột tẩy.
- Hệ thống xử lý khí thải sơ bộ tại khu vực bồn phản ứng và máy ly tâm
Khí thải thoát ra từ các bể tổng hợp bột tẩy có thành phần bao gồm hơi HCl, khí Clo… được thu gom vào đường ốngFRP ỉ400 và đưa về thỏp hấp thụ của dõy chuyền sản xuất. Tháp hấp thụ được thiết kế dạng tháp đệm, thân tháp được chế tạo bằng vật liệu FRP (Composite). Tại đây, dòng khí thải được dẫn vào đáy tháp và đi qua lớp đệm lên phía đỉnh tháp; đồng thời dung dịch xút 10% được bơm vào từ đỉnh tháp, phân phối đều vào lớp đệm và chảy xuống đáy tháp. Tại lớp đệm của tháp, các phần tử chất ô nhiễm (hơi HCl, khí Clo) trong khối khí thải sẽ khuếch tán và hòa tan vào trong lòng khối chất lỏng hấp thụ. Nước sau hấp thụ được bơm về hệ thống xử lý nước thải. Phần khí sau xử lý tiếp tục dẫn về tháp xử lý khí thứ cấp.
Trong mỗi ca sản xuất, bộ phận KCS của nhà máy sẽ phân tích hàm lượng NaOH trong nước tại bể chứa nước hấp thụ. Nếu nồng dung dịch hấp thụ để đảm bảo hiệu quả vận hành của hệ thống xử lý khí thải. Dung dịch hấp thụ thải được thu gom về hệ thống xử lý nước thải sản xuất.
- Hệ thống xử lý sơ bộ khí thải từ công đoạn sấy bột tẩy
Khí thải phát sinh từ 02 thiết bị phun sấy bột tẩy có nhiệt độ khoảng 95 – 130oC, thành phần ô nhiễm chính là bụi, SO2, CO, NOx và hơi HCl dư. Khí thải được hệ thống quạt hỳt theo hệ thống đường ống FRP ỉ1000 vào 02 thiết bị lọc bụi tỳi. Tại đõy, khớ thải được hút vào buồng lọc thông qua các cửa hút của thiết bị nhờ áp suất âm do hệ thống quạt hút tạo ra.Trong buồng lọc bố trí các túi lọc bằng vải chịu nhiệt. Khi đi qua các lớp túi lọc, dòng không khí bị giảm tốc độ, các hạt bụi có kích thước lớn sẽ rơi xuống đáy thiết bị, các hạt bụi nhỏ sẽ được giữ lại trên bề mặt lớp vải lọc. Phần không khí sạch đi qua lớp vải lọc và thoát ra ngoài. Hiệu suất xử lý bụi của các thiết bị lọc bụi túi lắp đặt tại sấy bột tẩy của nhà máy đạt 99%.
Lớp bụi bám trên lớp vải lọc bụi được rung giũ bằng khí nén để làm sạch. Các hạt bụi bám trên bề mặt túi rơi xuống dưới và đưa ra ngoài qua thiết bị thu. Tại đáy thiết bị lọc bụi túi có các phễu thu. Phần bụi tách ra từ các thiết bị lọc bụi túi, có thành phần chính là hạt bột tẩy kích thước nhỏ, sẽ được phối trộn và đóng bao thành phẩm.
Sau khi đi qua 02 thiết bị lọc bụi túi, dòng khí thải được hệ thống quạt đẩy đồng thời qua 02 tháp hấp thụ sơ cấp. Các tháp hấp thụ này được thiết kế dạng tháp đệm, vật liệu chế tạo thân tháp và lớp đệm là composite, dung dịch hấp thụ là nước sạch. Tại các tháp hấp thụ, dòng khí thải được dẫn vào đáy tháp và đi qua lớp đệm lên phía đỉnh tháp.
Đồng thời, nước sạch được bơm vào phía đỉnh tháp, phân phối đều vào lớp đệm và chảy xuống đáy tháp. Tại lớp đệm của tháp, dòng khí thải tiếp xúc với nước sạch, các phần tử chất ô nhiễm (hơi HCl, SO2, CO) trong khối khí thải sẽ khuếch tán và hòa tan vào trong lòng khối chất lỏng hấp thụ. Sau khi đi qua lớp đệm, dòng khí thải đi qua bộ tách ẩm và thoát ra ngoài thông qua ống thoát khí nằm ở đỉnh tháp. Dung dịch sau hấp thụ thu được ở đáy tháp xử lý sau đó dẫn về bể chứa nước hấp thụ và được bơm tuần hoàn tháp. Trong mỗi ca sản xuất, bộ phận KCS của nhà máy sẽ phân tích hàm lượng HCl trong nước tại bể chứa nước hấp thụ. Nếu nồng độ HCl trong nước đạt khoảng 1 – 2%, công nhân vận hành sẽ thay nước hấp thụ để đảm bảo hiệu quả vận hành của hệ thống
xử lý khí thải sơ bộ. Nước sau hấp thụ được bơm về hệ thống xử lý nước thải. Phần khí sau xử lý tiếp tục dẫn về tháp xử lý khí thứ cấp
- Hệ thống xử lý khí thải từ hệ thống xử lý hơi hóa chất từ khu vực kho chứa bột tẩy thành phẩm:
Dưới tác động của nhiệt độ môi trường, lượng HCl, Clo dư trong bột tẩy sẽ bay hơi và tích tụ bên trong kho chứa. Do đó, trên trần của nhà kho, cơ sở bố trí các chụp hút để thu gom lượng hơi hóa chất phát sinh và đưa về hệ thống xử sơ bộ của kho chứa bột tẩy thành phẩm thụng qua mạng lưới đường ốngFRP ỉ400 nhờ ỏp suất ẩm được tạo ra do quạt hút của hệ thống xử lý.
Tháp xử lý khí thải trong hệ thống XLKT sơ bộ tại kho chứa bột tẩy thành phẩm được thiết kế dạng tháp đệm, thân tháp được chế tạo bằng thép không gỉ, lớp đệm được chế tạo bằng composite. Dung dịch hấp thụ sử dụng là nước. Tại tháp xử lý, dòng khí thải được dẫn vào đáy tháp và đi qua lớp đệm lên phía đỉnh tháp. Đồng thời, nước sạch được bơm vào phía đỉnh tháp, phân phối đều vào lớp đệm và chảy xuống đáy tháp. Tại lớp đệm của tháp, dòng khí thải tiếp xúc với nước sạch, các phần tử chất ô nhiễm (hơi HCl) trong khối khí thải sẽ khuếch tán và hòa tan vào trong lòng khối chất lỏng hấp thụ. Sau khi đi qua lớp đệm, dòng khí thải đi qua bộ tách ẩm và thoát ra ngoài thông qua ống thoát khí nằm ở đỉnh tháp. Dung dịch sau hấp thụ thu được ở đáy tháp xử lý sau đó dẫn về bể chứa nước hấp thụ và được bơm tuần hoàn tháp. Trong mỗi ca sản xuất, Bộ phận KCS của nhà máy sẽ phân tích hàm lượng HCl trong nước tại bể chứa nước hấp thụ. Nếu nồng độ HCl trong nước đạt khoảng 1 – 2%, công nhân vận hành sẽ thay nước hấp thụ để đảm bảo hiệu quả vận hành của hệ thống xử lý khí thải sơ bộ. Nước sau hấp thụ được bơm về hệ thống xử lý nước thải. Phần khí sau xử lý tiếp tục dẫn về tháp xử lý khí thứ cấp.
- Hệ thống xử lý khí thải thứ cấp tại khu vực xưởng sản xuất bột tẩy
Sau khi trải qua các công đoạn xử lý thứ cấp tương ứng, khí thải phát sinh từ các cụng đoạn trong dõy chuyền sản xuất bột tẩy được thu gom theo đường ốngFRP ỉ1.000 về hệ thống xử lý khí thải thứ cấp. Dung dịch hấp thụ là dung dịch NaOH (hàm lượng 100÷200 g/l).
Tại tháp hấp thụ, dòng khí thải được dẫn vào đáy tháp và đi qua lớp đệm lên phía đỉnh tháp. Đồng thời, dung dịch NaOH được bơm vào phía đỉnh tháp, phân phối đều vào lớp đệm và chảy xuống đáy tháp. Tại lớp đệm của tháp, dòng khí thải tiếp xúc với dung dịch NaOH, các phần tử chất ô nhiễm (hơi HCl, bụi, SO2, CO..) trong khối khí thải sẽ khuếch tán và hòa tan vào trong lòng khối chất lỏng hấp thụ. Sau khi đi qua lớp đệm, dòng khí thải đi qua bộ tách ẩm và thoát ra ngoài thông qua ống thoát khí nằm ở đỉnh tháp. Dung dịch sau hấp thụ thu được ở đáy sẽ được dẫn về bể chứa nước hấp thụ và được bơm tuần hoàn tháp. Trong mỗi ca sản xuất, Bộ phận KCS của nhà máy sẽ phân tích nồng độ NaOH trong dung dịch hấp thụ. Nếu không đạt yêu cầu, công nhân vận hành sẽ bổ sung xút hoặc thay dung dịch hấp thụ mới để đảm bảo hiệu quả vận hành của hệ thống xử lý khí thải tập trung. Dung dịch hấp thụ thải phát sinh trong quá trình vận hành hệ thống được thu gom về hệ thống xử lý nước thải tập trung để xử lý.
Sau khi qua tháp hấp thụ, khí thải phát sinh từ các công đoạn sản xuất của nhà máy được xử lý đảm bảo đạt QCVN 19:2009/BTNMT cột B với các hệ số Kp = 0,9 và Kv = 1,0.
Khí thải được xử lý đạt quy chuẩn quy định sẽ được phóng không vào môi trường không khí thông qua 01 ống khói riêng (ống khói số 2 đường kính 1 m; chiều cao 18 m).
• Quy trình vận hành - Công tác chuẩn bị
- Chuẩn bị dung dịch hấp thụ đảm bảo mức chứa trong bể chứa dung dịch hấp thụ.
- Chuẩn bị điện chiếu sáng, điện động lực, dầu bôi trơn các thiết bị.
- Chuẩn bị khí nén, điện dự phòng.
- Kiểm tra thiết bị
Trước mỗi lần khởi động, hay khi dừng hệ thống trong thời gian dài thì việc kiểm tra các chi tiết bao gồm các công việc sau:
- Các công việc sửa chữa phải được hoàn tất và các thiết bị an toàn phải khôi phục lại.
- Các van đầu đẩy, đầu hút của các bơm ở trạng thái hoạt động tốt.
- Khởi động hệ thống
- Khởi động bơm tuần hoàn để tuần hoàn dung dịch hấp thụ trong tháp.
- Khởi động quạt hút.
- Kiểm sau khi khởi động hệ thống
- Kiểm tra các thiết bị: quạt hút; bơm hấp thụ đã vận hành bình thường chưa.
- Kiểm tra tình trạng tháp hấp thụ có làm việc bình thường không: có bị dò gỉ;
rung lắc…
- Kiểm tra mẫu
KCS lấy mẫu tại hệ thống xử lý khí thải 1 mẫu/ca dung dịch hấp thụ tại bể chứa, phân tích các chỉ tiêu: pH; tỷ trọng.
- Trông coi khi vận hành bình thường
- Thường xuyên theo dõi tình trạng thiết bị
- Thường xuyên kiểm tra mức nước trong bể chứa xút hấp thụ - Thường xuyên theo dõi lưu lượng, dòng điện của bơm công nghệ.
- Dừng hệ thống
- Dừng hệ thống bình thường
- Dừng quạt hút, dừng bơm dung dịch hấp thụ - Dừng hệ thống trong thời gian dài
Sau khi dừng toàn bộ hệ thống tiến hành kiểm tra các hạng mục sau:
+ Kiểm tra và vệ sinh tháp hấp thụ .
+ Kiểm tra lớp đệm tháp hấp thụ: tiến hành thay thế nếu đệm bị hỏng + Kiểm tra bơm quạt, tra dầu mỡ…
• Hệ thống giám sát tự động, liên tục
Căn cứ theo khoản 1 điều 112 Luật Bảo vệ môi trường 2020, điều 98 và Phụ lục XXIX ban hành kèm theo Nghị định số 08/2022/NĐ-CP của Chính phủ ngày 10/01/2022, dây chuyền sản xuất bột tẩy của nhà máy không thuộc đối tượng phải lắp đặt hệ thống quan trắc khí thải tự động liên tục.
• Các loại hóa chất sử dụng trong quá trình vận hành hệ thống
Định mức tiêu hoa hóa chất, điện năng cho quá trình vận hành hệ thống xử lý khí thải tại dây chuyền sản xuất bột tẩy được tổng hợp và trình bày trong bảng dưới đây
Bảng 3. 29. Định mức sử dụng hóa chất và điện năng cho quá trình vận hành hệ thống xử lý khí thải tập trung
TT Tên hóa
chất Đơn vị Định mức
sử dụng Yêu cầu kỹ
thuật Nguồn cung cấp I Hệ thống thu gom, xử lý sơ bộ khí thải từ công đoạn phản ứng
1 Nước sạch m3/1.000
Nm3 0,14 Mua từ Tổng công ty
Giấy Việt Nam 2 Điện kW.h/1.000
Nm3
3,6
Mua từ Tổng Công ty điện lực Miền Bắc qua đường dây cao thế 35kV
của lưới điện quốc gia II Hệ thống thu gom, xử lý sơ bộ khí thải từ công đoạn sấy bột tẩy
1 Nước sạch m3/1.000 Nm3
0,1 - Mua từ Tổng công ty
Giấy Việt Nam
2 Xút M3/1.000
Nm3
0,03 Hàm lượng NaOH 100 – 200 mg/l
Dây chuyền sản xuất xút của nhà máy 3 Điện năng kW.h/1.000
Nm3
3,5 - Mua từ Tổng Công ty
điện lực Miền Bắc qua đường dây cao thế 35kV
của lưới điện quốc gia.
III Hệ thống thu gom, xử lý sơ bộ khí thải từ khu chứa bột tẩy thành phẩm 1 Nước sạch m3/1.000
Nm3
0,1 - Mua từ Tổng công ty
Giấy Việt Nam
2 Xút M3/1.000
Nm3
0,03 Hàm lượng NaOH 100 – 200 mg/l
Dây chuyền sản xuất xút của nhà máy 3 Điện năng kW.h/1.000
Nm3
3,5 - Mua từ Tổng Công ty
điện lực Miền Bắc qua đường dây cao thế 35kV
của lưới điện quốc gia.
IV Hệ thống thu gom và hệ thống xử lý khí thải thứ cấp 1 Nước sạch m3/1.000
Nm3
0,00125 - Mua từ Tổng công ty Giấy Việt Nam
2 Xút Kg/1.000
Nm3
0,00026 Hàm lượng NaOH 100 – 200 mg/l
Dây chuyền sản xuất xút của nhà máy
3 Điện năng kW.h/1.000 Nm3
1,0 - Mua từ Tổng Công ty điện lực Miền Bắc qua đường dây cao thế 35kV của lưới điện quốc gia.
Nguồn: Công ty Cổ phần Đông Á.