Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải: Chương 4 - Phạm Khắc Liệu

Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải: Chương 4 cung cấp cho người học những kiến thức như: Đại cương; Xử lý lưu huỳnh dioxit (SO2); Xử lý các nitơ oxit (NOx); Xử lý các chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC); Xử lý một số khí ô nhiễm khác. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải: Chương 4 - Phạm Khắc Liệu Chương 4. KỸ THUẬT XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM DẠNG KHÍ VÀ HƠI4.1. Đại cương Các khí và hơi phổ biến được xử lý: SO2, NOx, VOCs, H2S, HCl, Cl2… Các phương pháp xử lý:  Hấp thụ (absorption)  Hấp phụ (adsorption)  Ngưng tụ (condensation)  Phân hủy nhiệt (thermal destruction)  Phân hủy có xúc tác (catalytic oxidation)  Đốt cháy (combustion)  Xử lý sinh học (biological treatment) Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 4-1 Chương 4. KỸ THUẬT XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM DẠNG KHÍ VÀ HƠI4.2. Xử lý SO2 (FGD: Flue Gas Desulfurization)4.2.1. Sơ lược về các phương pháp xử lý Nhóm các phương pháp hấp thụ (hay PP ướt): (1). Hấp thụ bằng nước (2). Hấp thụ bằng nước kết hợp oxy hóa (3). Hấp thụ bằng sữa vôi (4). Hấp thụ bằng NH3 (5). Hấp thụ bằng amin hữu cơ Nhóm các phương pháp hấp phụ (PP khô): (1). Hấp phụ bằng bột vôi (2). Hấp phụ bằng than hoạt tính (3). Hấp phụ bằng nhôm oxit kiềm hóa (4). Xử lý bằng MnO Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 4-2Chương 4. KỸ THUẬT XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM DẠNG KHÍ VÀ HƠIBài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 4-3 Chương 4. KỸ THUẬT XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM DẠNG KHÍ VÀ HƠI4.2.2. Phương pháp hấp thụ bằng nước Đơn giản, được áp dụng sớm nhất trong các phương pháp loại SO2 Thiết bị:  Tháp phun ngược dòng  Tháp hấp thụ có lớp vật liệu rỗng được tưới ướt Độ hòa tan của SO2 trong nước có ý nghĩa quan trọng Hoàn nguyên (tái tạo) SO2 khỏi dung dịch hấp thụ:  Tách SO2 phục vụ công nghiệp sản xuất H2SO4  Hoàn nguyên nước để tái sử dụng trong quá trình hấp thụ  Phương pháp: Dùng nhiệt, nâng nhiệt độ dung dịch sau tháp hấp thụ lên đến 100oC, SO2 bốc hơi ra hoàn toàn; ngưng tụ hơi SO2 ta co thể thu được khí SO2 100% Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 4-4 Chương 4. KỸ THUẬT XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM DẠNG KHÍ VÀ HƠI 1- tháp hấp thụ; 2 - tháp hoàn nguyên giải thoát khí SO2; 3 - thiết bị ngưng tụ; 4,5 - thiết bị trao đổi nhiệt; 6 - bơm Hình 4.1- Sơ đồ hệ thống hấp thụ SO2 bằng nước Xem lại các tính toán hấp thụ SO2 bằng H2O ở Chương 2, mục 2.2.1. Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 4-5 Chương 4. KỸ THUẬT XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM DẠNG KHÍ VÀ HƠI4.2.3. Phương pháp hấp thụ bằng sữa vôi Có thể sử dụng đá vôi (CaCO3) hay vôi nung (CaO) Các phản ứng xảy ra: CaO+ SO2 + 2 H2O → CaSO3.2H2O↓ CaCO3 + SO2 + 2 H2O → CaSO3.2H2O↓ + CO2 CaSO3.2 H2O + ½ O2 → CaSO4.2H2O↓ Áp dụng rộng rãi do hiệu quả xử lý cao, nguyên liệu rẻ tiền, sẵn có Bùn thải ra (chứa CaSO3, CaSO4, CaCO3 dư – thành phần tương tự thạch cao) có thể được sử dụng vào mục đích làm vật liệu xây dựng Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 4-6 Chương 4. KỸ THUẬT XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM DẠNG KHÍ VÀ HƠI Sơ đồ công nghệ (Hình ở các slide tiếp theo)  Khí thải đã loại bụi dẫn vào tháp hấp thụ từ phía dưới, huyền phù sữa vôi hay đá vôi được phun từ phía trên để phản ứng với SO2 trong khí thải  Ở bể thu dưới đáy tháp, vôi hay đá vôi được bổ sung cùng nước lắng và nước bổ sung; một phần huyền phù được bơm sang bể làm đặc; một phần bơm lên để phun vào tháp  Bùn từ bể làm đặc được lọc (chân không) và có thể trộn với tro bay để tái sử dụng.  Có thể loại đến 95 - 98% SO2 Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 4-7Chương 4. KỸ THUẬT XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM DẠNG KHÍ VÀ HƠI or reuse Hình 4.2 - Sơ đồ công nghệ xử lý SO2 bằng hấp thụ với sữa vôi (Nguồn: Environmental Engineers’ Handbook, CRC Press, 1999)Bài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 4-8Chương 4. KỸ THUẬT XỬ LÝ CÁC CHẤT Ô NHIỄM DẠNG KHÍ VÀ HƠIBài giảng Kỹ thuật xử lý khí thải - GV: Phạm Khắc Liệu 4- ...