Khói thải lò hơi, hút bụi lò hơi

TÁC HẠI KHÓI THẢI LÒ HƠI BIOMASS 

1. Đối với môi trường

• Mưa Axit: SOx​ và NOx​ trong khí thải có thể kết hợp với hơi nước trong không khí, tạo thành axit sunfuric (H2​SO4​) và axit nitric (HNO3​). Lượng axit này rơi xuống đất dưới dạng mưa, gây tổn hại đến thảm thực vật, hệ sinh thái thủy sinh (làm cá chết), và ăn mòn các công trình xây dựng. 
• Sương Mù và Ô Nhiễm Hạt: SOx​ và NOx​ kết hợp với các phân tử khác tạo thành các hạt ô nhiễm lơ lửng trong không khí, gây ra hiện tượng sương mù và giảm tầm nhìn.
• Hiệu Ứng Nhà Kính: NOx​ và các hợp chất khác trong khói thải còn góp phần vào hiệu ứng nhà kính, làm tăng nhiệt độ toàn cầu và gây biến đổi khí hậu.

2. Đối với con người

Tác hại của khói thải lò hơi biomass đối với sức khỏe con người không chỉ giới hạn ở các bệnh về đường hô hấp mà còn lan tỏa đến nhiều hệ cơ quan khác, đặc biệt là do sự hiện diện của bụi mịn.

• Hệ Hô Hấp: Bụi PM10​ khi được hít vào sẽ tích tụ trên đường dẫn khí và phổi. Nguy hiểm hơn, bụi PM2.5​ có kích thước cực nhỏ, cho phép nó luồn lách vào sâu các túi phổi, gây viêm đường hô hấp trên và dưới, dị ứng và làm trầm trọng thêm các tình trạng mãn tính như hen suyễn. Tiếp xúc lâu dài với bụi PM2.5​ có thể dẫn đến bệnh phổi mãn tính và làm tăng nguy cơ ung thư phổi. Nghiên cứu cho thấy khi mật độ PM2.5​ tăng thêm 10 µg/m3, tỷ lệ ung thư phổi có thể tăng tới 36%.  
• Hệ Tim Mạch và Tuần Hoàn: Bụi PM2.5​ có khả năng xâm nhập vào hệ tuần hoàn máu. Khi vào máu, nó gây viêm tế bào và ảnh hưởng đến niêm mạc mạch máu, kích thích hình thành cục máu đông. Điều này có thể gây nhiễm độc máu, làm máu khó đông, và dẫn đến các bệnh tim mạch. 
• Hệ Thần Kinh: Các hạt bụi siêu mịn có thể di chuyển qua mạch máu hoặc các dây thần kinh trong khoang mũi để đi thẳng vào não. Tại đây, chúng gây viêm và tổn thương tế bào não, làm tăng nguy cơ mắc các bệnh thoái hóa thần kinh như Alzheimer và Parkinson. 
• Hệ Sinh Sản: Bụi mịn còn có khả năng gây nhiễm độc máu nhau thai ở phụ nữ mang thai, làm thai nhi chậm phát triển. Trẻ sinh ra có nguy cơ cao bị nhẹ cân, suy nhược thần kinh và tự kỷ. 
• Tác Hại từ Các Khí Độc: Các khí SOx​ và NOx​ cũng gây ra nhiều vấn đề sức khỏe. SOx​ gây khó thở, hen suyễn, và viêm phế quản. 
• NOx​ ở nồng độ cao có thể gây tổn thương phổi nghiêm trọng và thậm chí là tử vong khi hít phải trong thời gian ngắn.

CÔNG NGHỆ THIẾT BỊ XỬ LÝ

Để xử lý hiệu quả các mối đe dọa từ khói thải, đặc biệt là bụi, việc áp dụng một hệ thống lọc bụi toàn diện là điều kiện tiên quyết. Giải pháp tối ưu nhất là sự kết hợp của hai công nghệ lọc bụi phổ biến: multi-cyclone và baghouse.

Lọc Bụi Multi-Cyclone (Tiền Xử Lý)

Hệ thống multi-cyclone là một thiết bị lọc bụi sử dụng lực ly tâm, bao gồm nhiều cyclone đơn hoạt động song song để tăng khả năng xử lý lưu lượng khí lớn. 

• Cấu tạo và Nguyên lý Vận hành: Cấu tạo của một cyclone đơn bao gồm cửa khí vào tiếp tuyến, thân hình trụ, phễu thu bụi, và quạt hút ly tâm. Nguyên lý hoạt động dựa trên lực ly tâm và quán tính. Dòng khí thải mang bụi được quạt ly tâm hút vào, tạo ra một chuyển động xoáy mạnh. Lực ly tâm đẩy các hạt bụi có khối lượng lớn hơn văng ra phía thành thiết bị, khiến chúng mất động năng, va chạm và rơi xuống đáy phễu. Khí sạch sau khi tách bụi sẽ tiếp tục chuyển động xoắn ốc lên trên và thoát ra ngoài qua đường ống ở trung tâm. 
• Ưu và Nhược điểm:
  • Ưu điểm:
    • Hiệu quả cao đối với các hạt bụi thô có kích thước lớn hơn 5 µm.
    • Cấu tạo đơn giản, bền bỉ, ít hỏng hóc, và chi phí đầu tư thấp. 
    • Có khả năng chịu được nhiệt độ cao (lên đến 400°C) và áp suất cao, rất phù hợp với khí thải từ lò hơi. 
  • Nhược điểm:
    • Hiệu quả xử lý kém đối với các hạt bụi mịn có kích thước nhỏ hơn 5 µm. 
    • Không hiệu quả với các loại bụi có độ bám dính cao. 

Lọc Bụi Túi Vải Baghouse (Xử Lý Tinh)

Hệ thống baghouse, hay còn gọi là bộ lọc túi vải, là một trong những công nghệ lọc bụi hiệu quả nhất hiện nay, được sử dụng để xử lý các hạt bụi mịn mà cyclone không thể loại bỏ.

• Cấu tạo và Nguyên lý Vận hành: Cấu tạo của một thiết bị baghouse bao gồm vỏ máy, phễu chứa bụi, và các túi lọc vải được giữ cố định bởi các lồng lưới. Các loại vật liệu túi lọc phổ biến bao gồm polyester (chịu nhiệt độ vừa phải), Aramid (chịu nhiệt độ cao), và polyester phủ PTFE (tăng khả năng chống ẩm và dễ làm sạch). Nguyên lý hoạt động dựa trên cơ chế lọc hai bước : 
  • Bước 1 (Lọc cơ học): Luồng khí bẩn được hút vào, các hạt bụi lớn hơn bị giữ lại ngay trong các túi lọc.
  • Bước 2 (Màng trợ lọc): Khi khí tiếp tục đi qua, các hạt nhỏ hơn sẽ bám lên bề mặt túi vải, tạo thành một lớp bụi mỏng. Lớp màng trợ lọc này có khả năng giữ lại cả những hạt bụi siêu mịn. 
  • Định kỳ, lớp bụi này sẽ được rũ bỏ xuống phễu thu bụi bằng các phương pháp như rung cơ học (shaker), thổi ngược (reverse air), hoặc thổi khí nén xung (pulse jet).
• Ưu và Nhược điểm:
  • Ưu điểm:
    • Hiệu suất lọc cực cao, có thể đạt trên 99% và xử lý hiệu quả các hạt bụi siêu mịn có kích thước nhỏ tới 0,3 µm.
    • Có khả năng xử lý nhiều loại bụi khác nhau và hoạt động liên tục.
  • Nhược điểm:
    • Chi phí đầu tư ban đầu cao hơn so với cyclone. 
    • Các túi lọc rất nhạy cảm với nhiệt độ, độ ẩm cao và các chất hóa học. 
    • Cần bảo trì và thay thế túi lọc định kỳ. Vải lọc có thể bị hư hỏng do mài mòn, làm sạch quá mức hoặc nhiệt độ vượt ngưỡng. 

3. Tích Hợp và Tối Ưu Hóa: Lợi Ích Vượt Trội của Hệ Thống Liên Hợp

Việc kết hợp multi-cyclone và baghouse không chỉ là một giải pháp kỹ thuật mà còn là một quyết định kinh tế chiến lược. Lò hơi biomass tạo ra cả bụi thô (mà cyclone xử lý hiệu quả) và bụi mịn (cần baghouse để xử lý). Nếu chỉ sử dụng baghouse, các hạt bụi thô, cứng và có nhiệt độ cao sẽ trực tiếp va đập vào túi lọc, gây mài mòn, rách và làm giảm đáng kể tuổi thọ của chúng. Điều này dẫn đến chi phí bảo trì và thay thế túi lọc rất cao, làm giảm hiệu quả kinh tế tổng thể của hệ thống. 

Sự kết hợp này tạo ra một mối quan hệ cộng sinh. Hệ thống multi-cyclone đóng vai trò là tầng tiền xử lý, loại bỏ phần lớn các hạt bụi thô và giảm nhiệt độ của dòng khí. Khí thải sau khi qua cyclone chỉ còn lại các hạt bụi mịn, nhẹ, lý tưởng để đưa vào baghouse. Bằng cách này, baghouse được bảo vệ khỏi các tác nhân gây mài mòn, giúp tối đa hóa hiệu suất lọc các hạt siêu mịn và kéo dài tuổi thọ của túi lọc. Sự kết hợp này giải quyết được cả hai thách thức lớn nhất của việc xử lý khí thải lò hơi: đạt hiệu suất lọc toàn diện cho mọi kích thước hạt và tối ưu hóa chi phí vận hành, bảo trì một cách hiệu quả. 

Dưới đây là bảng so sánh chi tiết các tiêu chí kỹ thuật và kinh tế giữa hai công nghệ riêng lẻ và hệ thống liên hợp.

4. Các Lĩnh Vực Ứng Dụng Rộng Rãi của Công Nghệ Lọc Bụi Này

Công nghệ lọc bụi cyclone và baghouse, đặc biệt là sự kết hợp của chúng, đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp để xử lý khói và bụi thải. 

• Các Ngành Có Khí Thải Nhiệt Độ Cao và Bụi Thô: Các ngành này thường sử dụng cyclone làm hệ thống chính hoặc tiền xử lý nhờ khả năng chịu nhiệt và xử lý bụi thô hiệu quả.
  • Luyện kim và Nấu nhôm: Khí thải có nhiệt độ cao và chứa bụi kim loại, cyclone được sử dụng để loại bỏ các hạt thô trước khi đưa vào các hệ thống xử lý khác. 
  • Nhà máy xi măng, Gạch: Quá trình sản xuất tạo ra lượng bụi lớn, cả bụi thô và mịn. Cyclone xử lý bụi thô ban đầu, trong khi baghouse xử lý bụi mịn để đạt tiêu chuẩn khí thải. 
  • Lò hơi, Lò đốt: Được sử dụng để loại bỏ bụi và các chất lơ lửng từ khói thải, đặc biệt với lò hơi sử dụng nhiên liệu biomass, than đá, và rác thải. 
• Các Ngành Đòi Hỏi Hiệu Suất Lọc Cao (Bụi Mịn): Các ngành này chủ yếu sử dụng baghouse, đôi khi có cyclone để tiền xử lý.
  • Chế biến gỗ: Lọc bụi từ quá trình cưa, bào, chà nhám, đảm bảo môi trường làm việc sạch. 
  • Sản xuất thực phẩm và Dược phẩm: Yêu cầu nghiêm ngặt về độ sạch không khí để ngăn ngừa ô nhiễm sản phẩm. 
  • Sản xuất phân bón và Chế biến thức ăn gia súc: Lọc bụi và thu hồi vật liệu.
  • Công nghiệp điện tử: Ngăn ngừa bụi mịn gây hỏng hóc các thiết bị nhạy cảm. 
• Hệ Thống Phức Hợp trong Các Nhà Máy Lớn: Các nhà máy công nghiệp như luyện kim và xi măng thường sử dụng hệ thống lọc bụi đa tầng, kết hợp cyclone, baghouse và cả các tháp xử lý khí để giải quyết toàn diện các chất ô nhiễm từ bụi đến các khí độc.

5. Ứng dụng Thực tế cho từng trường hợp của Khách hàng

Chúng tôi với hơn 15 năm kinh nghiệm trong việc tư vấn thiết kế, gia công chế tạo, lắp đặt, vận hành chuyên hệ thống xử lý ô nhiễm môi trường không khí.

• Khảo sát chuyên nghiệp
• Thiết kế tính toán lựa chọn thiết bị tối ưu trên phần mềm do Chúng tôi tự xây dựng theo qui chuẩn Việt Nam và Quốc tế.
• Chí phí đầu tư, vận hành, bảo trì bảo dưỡng hợp lý và tối ưu