4 chất khí thải độc hại trong lò đốt cần loại bỏ

Lò đốt rác, chất thải chứa nhiều thành phần chất độc hại có nồng độ ô nhiễm cao. Việc áp dụng đúng các phương pháp xử lý khí thải giúp loại bỏ nhiều khí độc hại từ quá trình đốt cháy trong lò đốt chất thải. Bài viết này giới thiệu đến một số cách loại bỏ 4 loại khí trong lò đốt có thể bạn quan tâm!

Khí axit trong lò đốt

Lò đốt thường chứa nhiều khí thải mang tính axit, chúng dễ dàng kết hợp cùng với hơi nước, ngưng tụ và hòa tan trong nước. Khí axit này bao gồm NOx, SOx, HCl, hydro bromua, hydro florua và hydro iodua. Trong đó HCl và SO2 thường có trong dòng khí nên rất khó kiểm soát.

NOx, hydro florua và lưu huỳnh dioxit dưới vài trăm m3. Clo, brom và iot thường tồn tại dưới nồng độ thấp. Nên chỉ có thể kiểm soát khí SO2, HCl và axit halogen khác bằng thiết bị kiểm soát ô nhiễm APCD bổ sung.

Có 2 nguồn NOx từ quá trình đốt gồm nhiệt NOx và nhiên liệu NOx. Nhiệt NOx tạo thành do phản ứng của nito và oxy trong không khí cháy. Việc chuyển đổi nito thành NOx đều bị ảnh hưởng bởi nồng độ oxy cục bộ, nó ít nhạy cảm hơn với nhiệt độ so với NOx nhiệt. Có thể giảm mạnh nồng độ NOx bằng cách thiết kế lò hơi và thay đổi quá trình đốt cháy.

Cách loại bỏ thủy ngân trong các lò đốt

Thiêu đốt không loại bỏ được kim loại nặng

Kim loại nặng trong chất thải không bị thiêu hủy bằng cách đốt. Những nguyên tố kim loại có áp suất cao có thể chuyển thành pha hơi trong buồng đốt và có xu hướng ngưng tụ khi khí thải được làm mát. Chúng có thể hấp phụ lên các hạt mịn. Vì thế có khả năng thủy ngân vẫn còn tồn tại trong pha hơi trong phần kiểm soát ô nhiễm không khí của quá trình đốt, tùy thuộc vào nhiệt độ khác nhau.

Hầu như các loại thủy ngân tìm thấy trong chất thải đều dễ dàng bay hơi ở nhiệt độ cháy, với mức độ phân chia cao trong pha khí. Nhiều bằng chứng cho thấy thủy ngân tồn tại dưới dạng hơi nguyên tố ở nhiệt độ đốt trong lò hơi. Tốc độ làm lạnh trong hệ thống và nồng độ HCl/Cl2 ảnh hưởng lớn đến sự chuyển hóa thủy ngân thành clorua thủy ngân hòa tan trong nước.

Giải pháp loại bỏ thủy ngân bằng túi lọc

Do đó mà việc phát thải thủy ngân được hạn chế bằng việc kiểm soát tỷ lệ chất thải bằng bộ lọc túi vải, ESP, máy lọc khí hoặc tháp xử lý khí thải kiểu ướt. Với thiết bị kiểm soát ô nhiễm không khí APCD được chứng nhận mang lại hiệu quả và khả năng kiểm soát tốt thủy ngân.

Hiệu suất tốt nhất của thiết bị này thường nằm ở dạng bão hòa hoặc thấp hơn. Nếu nhiệt độ càng thấp sẽ diễn ra quá trình ngưng tụ hơi và giảm áp suất thủy ngân đáng kể.

Và công nghệ để xử lý khí thải lò đốt rác hiện đại nhất có sử dụng phương pháp phun than hoạt tính dạng bột vào dòng khí để khử thủy ngân. Hoặc để tăng tỷ lệ loại bỏ thủy ngân > 90% thì người ta vừa kết hợp phun than hoạt tính dạng bột song song với thuốc thử kiềm ngược dòng thiết bị thu gom hạt khô/ túi lọc vải.

4 chất khí thải độc hại trong lò đốt cần loại bỏ
4 chất khí thải độc hại trong lò đốt cần loại bỏ

Chì trong lò đốt rác

Nồng độ Pb trong chất thải rất quan trọng vì nó được bảo toàn trong quá trình đốt cháy. Pb thường tồn tại trong lò đốt cùng với tro dưới đáy được thu lại dưới dạng tro bay hoặc thải ra ngoài dưới dạng các hạt mịn trong khí. Các dạng dễ bay hơi của chì như PbCl2 có thể hóa hơi hoàn toàn trong quá trình đốt cháy, trong khi các dạng khó bay hơi như PbO lại có xu hướng phân thành tro đáy trong buồng đốt sơ cấp.

Mức độ hóa hơi của chì rất quan trọng vì ảnh hưởng đến sự phân bố Pb. Đối với Pb không hóa hơi trong quá trình đốt hoặc phân thành tro phía dưới hoặc chuyển thành tro bay. Đối với Pb bốc hơi sẽ dễ phục hồi trong môi trường kiểm soát ô nhiễm ở hạ lưu làm mát và hấp thụ vào các hạt mịn hơn. Các hạt càng mịn thì càng khó loại bỏ khỏi dòng khí.

Và có 4 phương pháp để xử lý khí thải hiệu quả trong việc hạn chế phát thải Pb từ lò đốt:

  • Hạn chế hàm lượng Pb của nguồn thải thông qua kiểm soát nguồn.
  • Thiết kế và vận hành quá trình đốt để giảm thiểu Pb hóa hơi.
  • Thiết kế và vận hành buồng đốt sơ cấp để giảm thiểu tro bay.
  • Thiết kế APCD đúng kỹ thuật và vận hành tốt.

Dioxin và furans

Đây là 2 chất hữu cơ nguy hiểm nhất được tìm thấy trong khí thải của bất kỳ lò đốt nào. Đối với lò đốt được thiết kế và vận hành kém, nồng độ khí dioxin và furan có thể cao hơn nhiều so với nồng độ từ các thiết bị đốt thông thường tạo ra. Nhiều yếu tố có liên quan đến sự hình thành dioxin và furan với sự hiện diện của cacbon dạng hạt, xúc tác kim loại, hiệu suất đốt cháy, nhiệt độ.

Khí thải Dioxin và furan có thể được kiểm soát thông qua việc đốt cháy và làm mát khí đốt nhanh chóng đến nhiệt độ kiểm soát ô nhiễm không khí. Việc làm mát khí đốt nhanh chóng thường xuất hiện trong thiết kế hệ thống rửa ướt. Trong nhiều lò đốt chất thải nguy hại có trang bị thêm thiết bị lọc ướt đáp ứng các tiêu chuẩn quy định mà không cần bất kỳ sự kiểm soát bổ sung nào.

Cũng như thủy ngân, người ta cũng có thể xử lý dioxin và furan bằng cách phun than hoạt tính dạng bột trong hệ thống xử lý khí thải lò đốt đô thị hoặc nhiều lò đốt chất thải nguy hại.

Ban biên tập website: hethongxulynuocthai.org chân thành cảm ơn bạn đọc đã theo dõi bài viết!