Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải: Chương 3 - Phạm Khắc Liệu

Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải: Chương 3 cung cấp cho người học những kiến thức như: Đại cương; Buồng lắng trọng lực; Thiết bị tách bụi ly tâm; Thiết bị túi lọc; Thiết bị tách bụi tĩnh điện; Thiết bị rửa ướt; So sánh và lựa chọn thiết bị xử lý. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải: Chương 3 - Phạm Khắc Liệu Chương 3. KỸ THU THUẬ ẬT XỬ XỬ LÝ BỤI BỤI3.1. Đại cương3.1.1. Đánh giá quá trình xử lý bụi Hiệu suất xử lý bụi hay hiệu suất thu gom (collection efficiency), %:  = [(Nồng độ bụi vào – Nồng độ bụi ra)/Nồng độ bụi vào]100 Ci  C e Vào Ra  100 (3.1) Ci Ci Thiết bị Ce Co: nồng độ bụi trong khí thải đi vào thiết bị, kg/m3 Thu gom Ce: nồng độ bụi trong khí thải đi ra khỏi thiết bị, kg/m3 Lượng bụi thu gom được, kg/s = QCi/100 (3.2) Q: lưu lượng khí (m3/s) Một thuật ngữ khác được sử dụng là mức thoát qua p = 1 – /100 Khi có n thiết bị xử lý lắp nối tiếp, hiệu suất xử lý bụi tổng cộng:  = 1 - (1 - 1)(1 - 2)….(1 - n) (3.3) (với  và i biểu diễn theo số thập phân) hay p = 1- p1p2… pn Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 3-1 Chương 3. KỸ THU THUẬ ẬT XỬ XỬ LÝ BỤI BỤI Trong tính toán, hiệu suất thu gom i thường tính cho mỗi cỡ hạt di Thực tế, do khí thải chứa hỗn hợp bụi nhiều cỡ hạt  từ i và số liệu phân bố cỡ hạt trong khí thải, tính hiệu suất tổng cộng:    wii (3.4) wi là phần hạt cỡ di Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 3-2 Chương 3. KỸ THU THUẬ ẬT XỬ XỬ LÝ BỤI BỤI3.2. Buồng lắng trọng lực3.2.1. Nguyên tắc và các đặc điểm Nguyên tắc: khí thải đi vào buồng lắng có tiết diện tăng, tốc độ khí giảm đột ngột, các hạt bụi tách khỏi dòng khí dưới tác dụng của trọng lực. Các đặc điểm:  Lắp đặt đơn giản, chi phí đầu tư và vận hành thấp  Tổn thất áp lực: < 1,5 cm H2O  Nhiệt độ làm việc: đến 1000oC  Áp dụng: tiền xử lý loại bụi khô từ nghiền xi măng, đá vôi; thiết bị nghiền đá; thiết bị sấy than,…  Cỡ hạt xử lý hiệu quả: > 50 m Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 3-3 Chương 3. KỸ THU THUẬ ẬT XỬ XỬ LÝ BỤI BỤI3.2.2. Thiết bị xử lý Buồng lắng đơn Buồng lắng nhiều tầng Buồng lắng có vách ngăn Hình 3.1. Sơ đồ các dạng buồng lắng bụi Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 3-4 Chương 3. KỸ THU THUẬ ẬT XỬ XỬ LÝ BỤI BỤI3.2.3. Các công thức tính toán(1). Sơ đồ và các đại lượng L: chiều dài buồng lắng, m H: chiều cao buồng lắng, m B: chiều rộng buồng lắng, m vg: vận tốc chuyển động ngang của dòng khí, m/s vs: vận tốc lắng của hạt bụi, m/s Q: lưu lượng khí thải, m3/s t: thời gian lưu, s Vận tốc chuyển động ngang cần khống chế để không xảy ra sự bốc ngược bụi đã lắng. Giá trị vg tùy thuộc vào loại bụi; điển hình: vg < 3,0 m/s. Thường chọn giá trị thiết kế an toàn: vg = 0,3 m/s Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 3-5 Chương 3. KỸ THU THUẬ ẬT XỬ XỬ LÝ BỤI BỤI(2). Cỡ hạt giới hạn Hạt  lớn, vs >vg: lắng 100%; hạt  bé, vs < vg: đi qua buồng lắng Hạt : hạt có kích thước bé nhất bị giữ lại buồng lắng  cỡ hạt giới hạn dp,min Từ điều kiện với hạt  : L, tL H L H, tH tH  tL      vs v gvới Q g vg  v s  ρ p d p,2 min BH 18 μ 1/2  18 μ Q  18 μQ d p ,min   (3.5) BL  (3.6)  gρ BL  2 gρ p d p ,min  p  Từ (3.6): có thể tính được BL để đáp ứng được điều kiện loại 100% bụi từ cỡ hạt dp,min trở lên Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 3-6 Chương 3. KỸ THU THUẬ ẬT XỬ XỬ LÝ BỤI BỤI(2). Hiệu suất thu gom Hiệu suất thu gom hạt có cỡ hạt dp 2 vs L gρ d p p BL η  (3.7) vg H 18 μ Q Buồng lắng có n tầng: vs L gρ p d p2 BL ηn n (3.8) vg H 18 μ Q Công thức (3.7) chỉ đúng với điều kiện dòng chảy tầng (lamilar flow) Ở điều kiện dòng chảy rối (thực tế):  vs L   gρ p d p 2 BL  η  1  exp    η  1  exp   (3.9)  v H   18 μ Q   g    Hiệu suất tổng cộng tính theo công thức (3.4). Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 3-7 Chương 3. KỸ THU THUẬ ẬT XỬ XỬ LÝ BỤI BỤIVí dụ 1: Xác định kích thước buồng lắng bụi để thu gom được 1 ...