Bài giảng Xử lý môi trường trong công nghiệp thực phẩm: Chương 3 - Xử lý khí thải trong công nghiệp thực phẩm

Bài giảng "Xử lý môi trường trong công nghiệp thực phẩm: Chương 3 - Xử lý khí thải trong công nghiệp thực phẩm" bao gồm các nội dung chính sau: Tổng quan công nghệ xử lý khí thải; một số công nghệ xử lý khí thải trong công nghiệp thực phẩm. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Xử lý môi trường trong công nghiệp thực phẩm: Chương 3 - Xử lý khí thải trong công nghiệp thực phẩmTRƯỜNG ĐH CÔNG THƯƠNG TP. HỒ CHÍ MINH KHOA SINH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG CHƯƠNG 3: XỬ LÝ KHÍ THẢI TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM CHƯƠNG 3:XỬ LÝ KHÍ THẢI TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM 3.1. Tổng quan công nghệ xử lý khí thải 3.1.1. Công nghệ xử lý bụi 3.1.2. Công nghệ xử lý mùi và hơi khí độc 3.2. Một số công nghệ xử lý khí thải trong công nghiệp thực phẩm 3.2.1. Công nghệ xử lý mùi 3.2.2. Công nghệ xử lý khí thải lò hơi3.1. Tổng quan công nghệ xử lý khí thải • Theo EPA: “Bụi là hỗn hợp của các hạt rắn và giọt lỏng có kích thước rất nhỏ. Bụi bao gồm nhiều thành phần khác nhau như acids (nitrates, sulfates), chất hữu cơ, kim loại, đất và các hạt cát”. ü Kích thước hạt bụi có liên quan trực tiếp đến tác hại của nó đến sức khỏe; ü Chiếm tỉ trọng khá lớn trong kiểm soát ô nhiễm không khí; ü Kích thước và hình dáng đa dạng; ü Bao gồm các hạt lỏng và các hạt bụi khô.3.1. Tổng quan công nghệ xử lý khí thảin Nguồn gốc:ü Nguồn tự nhiên: Núi lửa, cháy rừng, bão cát, đại dương; Thực vật; Vũtrụ.ü Nguồn nhân tạo: Quá trình đốt; Giao thông; Công nghiệp, nôngnghiệp; Sinh hoạt.n Trong công nghiệp thực phẩm: nguồn phát sinh khí thải rất đa dạng ở nhiều công đoạn khác nhau, tùy thuộc vào quy trình công nghệ sản xuất, nguyên nhiên liệu,…n Chủ yếu: công đoạn sấy; lên men; sàng, trộn nguyên liệu; đốt nhiên liệu (lò hơi).3.1. Tổng quan công nghệ xử lý khí thải 3.1.1. Công nghệ xử lý bụi * Nguyên tắc xử lý: Sử dụng thiết bị để tách bụi ra khỏi hỗn hợp khí chứa bụi. Để lựa chọn được thiết bị xử lý bụi phù hợp cần phải biết những tính chất sau: * Tính chất của bụi: cấu tạo hóa học, phân bố kích thước hạt, dạng hạt, tính chất hóa lý * Tính chất của hỗn hợp (trọng lượng riêng, độ dẫn điện, hằng số điện khí: lưu lượng, tính chất môi, độ rắn, cháy nổ,...), nồng độ bụi trong hóa học (tính kiềm, tính hỗn hợp khí, lượng bụi cần làm sạch. axít), khả năng cháy, độ ẩm, nhiệt độ,...3.1. Tổng quan công nghệ xử lý khí thải 3.1.1. Công nghệ xử lý bụi * Quá trình công nghệ: liên tục hay gián đoạn, khí đưa đi sử dụng tiếp hay phóng không (không xử lý). * Vị trí lắp đặt: không gian rộng * Quá trình làm việc: định kỳ sửa hay hẹp, cao hay thấp, diện tích chữa, vận hành,... chiếm chỗ,... * Chi phí đầu tư.3.1. Tổng quan công nghệ xử lý khí thải 3.1.1. Công nghệ xử lý bụi * Thiết bị xử lý bụi: Buồng lắng bụi (Lắng trọng lực ). Cyclon (Lực ly tâm ). Lắng tĩnh điện (ESP) (Lực tĩnh điện). Lọc túi vải (Tách bụi bằng vật liệu lọc).a. Buồng lắng bụi * Nguyên tắc xử lý: Sử dụng trọng lực của bản thân hạt bụi để tách bụi ra khỏi dòng khí. * Cấu tạo: - Buồng lắng: là không gian hình hộp có tiết diện lớn hơn nhiều so với của vào và cửa ra à giảm vận tốc chuyển động của dòng khí chứa bụi à lực đẩy bị giảm đột ngột à bụi đủ thời gian lắng xuống đáy thiết bị.a. Buồng lắng bụi * Thiết bị lắng bụi thực tế:a. Buồng lắng bụi * Ưu điểm: - Cấu tạo đơn giản, chi phí thấp, dễ vận hành. - Có thể chế tạo bằng vật liệu sẵn có. - Chi phí năng lượng, chi phí vận hành thấp. - Tổn thất áp suất thấp. - Có thể làm việc ở nhiệt độ và áp suất khác nhau. * Nhược điểm: * Ứng dụng: - Cồng kềnh, chiếm - Tách bụi sơ bộ, kích thước lớn. nhiều không gian. - Chủ yếu tách bụi có d > 50µm nếu tỷ khối - Chỉ tách bụi có bụi bé; d > 10µm nếu tỷ khối bụi lớn. kích thước lớn. - Ngành luyện kim, chế biến ghỗ, sản xuất vật liệu xây dựng,…a. Buồng lắng bụi * Để nâng cao hiệu quả xử lý: - Buồng lắng có vách ngăn - Buồng lắng nhiều tầngb. Cyclon * Nguyên tắc xử lý: Sử dụng lực ly tâm để tách bụi. Lực ly tâm có được do đâu? Chuyển động tròn. Chuyển động xoáy (xoắn ốc)b. Cyclon * Cấu tạo: - Thân: dạng hình trụ tiết diện tròn. - Đáy: dạng chóp nón (nón). - Cửa vào: tiếp tuyến với thân hình trụ. - Ra vào: ống hình trụ đồng tâm với thân lắp ở phần đỉnh. b. Cyclon * Nguyên lý hoạt động: - Dòng khí chứa bụi đi vào thiết bị theo cửa vào tiếp tuyến với thân à dòng chuyển động trong cyclon có dạng xoắn ốc à hạt bụi có lực ly tâm à văng ra chạm vào thành cyclone à mất động năng và tách ra khỏi dòng khí à rơi xuống đáy cyclon. - Dòng khí đi xuống đáy cyclon bị dội ngược trở lại à theo cửa ra để ra ngoài nhưng vẫn giữ nguyên chuyển độngDòng khí chuyển động trong thiết bị xoáy ốc.b. Cyclon * Thiết bị cyclon thực tế:b. Cyclon * Ưu điểm: - Cấu tạo đơn giản, dễ vận hành; Chi phí đầu tư, bão dưỡng, vận hành thấp; Có khả năng làm việc liên tục; Hiệu quả xử lý cao hơn so với buồng lắng trọng lực. * Nhược điểm: - Hiệu suất thấp đối với bụi có d < 5µm. - Dễ bị mài mòn khi bụi có độ cứng cao; Hiệu suất giảm nếu bụi có khả năng kết dính cao * Ứng dụng: - Thích hợp với bụi có d < 20µm; Ứng dụng rộng rãi trong rất nhiều ngành sản xuất.b. Cyclon * Để nâng cao hiệu quả xử lý: - Sử dụng cyclon ước - Sử dụng cyclon chum (tổ hợp cyclon):c. Lắng tĩnh điện – ESP * Nguyên tắc xử lý: Sử dụng lực tĩnh điện do điện trường 1 chiều âm tạo ra để tích điện cho hạt bụi.c. Lắng tĩnh điện – ESP * Cấu tạo: - Điện cực phóng (điện cực ...