ĐỒ ÁN CHUYÊN ĐỀ: THIẾT KẾ TÍNH TOÁN BUỒNG LẮNG BỤI GỖ

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG

Đ N
TÍNH TON BUNG LẮNG BỤI GỖ
GVHD :ĐINH XUÂN THẮNG
SVTH :Hunh Th Nguyt Minh 90902121
LỚP : 09090201 (09MT1D)
TP HồChí Minh, 12-04-2013
MỤC LỤC
1

Chương 1: MỞ ĐẦU
1.1. Lời nói đầu:
Trong một vài thập kỷ gần đây, cùng với sự phát triển nhanh chóng của đất
nước, ngành công nghip Vit Nam đ? có những tiến bộ không ngừng cả về số
lượng các nhà máy cũng chủng loại các sản phẩm và chất lượng cũng ngày càng
được cải thin.
Ngày nay, từ các sản phầm tự nhiên như tre, lứa, gỗ, cói…, người ta có thể tạo
ra các sản phẩm rất đẹp mắt và rất hữu ích, tin lợi dùng để trang trí trong gia đình,
trường học, bnh vin… Vic này góp phần làm đẹp cho nội thất, mang lại một giá
tr kinh tế đáng kể. Tuy nhiên, bên cạnh những tác động tích cực do ngành chế biến
gỗ mang lại thì cũng phải kể đến những tác động tiêu cực. Trong đó, khí bụi phát
sinh trong quá trình sản xuất với các kích thước khác nhau của các nhà máy là một
nguyên nhân gây nên ô nhiễm môi trường không khí, ảnh hưởng đến môi trường
sống và sức khỏe của con người.
2
Đặc bit, vấn đề ô nhiễm không khí đang là một vấn đề đáng quan tâm của Vit
Nam cũng như toàn thế giới. "Ô nhiễm không khí là sự có mặt một chất lạ hoặc một
sự biến đổi quan trọng trong thành phần không khí, làm cho không khí không sạch

hoặc gây ra sự toả mùi, có mùi khó chu, giảm tầm nhìn xa (do bụi)". Khi tốc độ đô
th hóa ngày càng nhanh, số lượng các khu công nghip, khu chế xuất ngày càng
tăng, ngày càng nhiều bnh tật ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người
liên quan đến vấn đề ô nhiễm không khí, như các bnh về da, mắt, đặc bit là đường
hô hấp. Do đó vic thiết kế một h thống xử lý bụi trong nhà máy trước khi thải ra
môi trường không khí là hết sức cần thiết để đảm bảo sự phát triển bền vững.
1.2. Nhiệm vụ đồ án:
- Tính toán, thiết kế h thống xử lý bụi gỗ bằng buồng lắng bụi gỗ.
Chương 2: TỔNG QUAN BỤI
2.1. Khái niệm chung về bụi:
Các phần tử chất rắn thể rời rạc (vụn) có thể được tạo ra trong quá trình nghiền,
ngưng kết và các phản ứng hóa học khác nhau. Dưới tác dụng của dòng khí hoặc
không khí, chúng chuyển thành trạng thái lơ lửng và trong những đều kin nhất
đnh chúng tạo thành thứ vật chất mà người ta gọi là bụi.
Bụi là một h thống gồm hai pha: pha khí và pha rắn rời rạc - các hạt có kích
thước nằm trong khoảng từ kích thước nguyên tử đến kích thước nhìn thấy được
bằng mắt thường, có khả năng tồn tại ở dạng lơ lửng trong thời gian dài ngắn khác
nhau.
Khi những hạt bụi lơ lửng trong không khí người ta gọi là aerozon, còn khi
chúng đ? lắng đọng lại trên bề mặt vật thể gọi là aerogen.
Bụi thu giữa được hoặc bụi đ? lắng động thường đồng nghĩa với khái nim “
bột”, tức là loại vật chất vụn, rời rạc.
Kích thước của hạt bụi được hiểu là đường kính, độ dài cạnh của hạt hoặc lổ
ray kích thước lớn nhất của hình chiếu hạt.
3
Đường kính tương đương
tđ
của hạt có hình dạng bất k là đường kính hình cầu
có thể tích bằng thể tích hạt bụi.
Vận tốc lắng chìm v

c
của hạt bụi là vận tốc rơi của hạt trong môi trường tĩnh
dưới tác dụng của trọng lực. Vận tốc lắng chìm phụ thuộc vào kích thước của hạt,
hình dáng và khối lượng đơn v của nó cũng như khối lượng đơn v và độ nhớt môi
trường.
Đường kính chìm v
c
của hạt bụi là đường kính hạt bụi hình cầu mà vận tốc rơi
và khối lượng đơn vi của nó bằng vận tốc rơi và khối lượng đơn v của hạt bụi có
hình dáng ghi chuẩn đang xét.
Bụi trong không khí được đánh giá bằng nồng độ – trọng lượng bụi trong một
đơn v thể tích của không khí, mg/l hoặc mg/m
3
. Ngoài ra người ta còn đánh giá
bằng số lượng hạt bụi cũng như sự phân bố kích thước của chúng trong một đơn v
thể tích không khí
2.2. Phân loại bụi
 Theo nguồn gốc: bụi được phân bit thành bụi hữu cơ (nguồn gốc động, thực vật),
bụi vô cơ (bụi kim loại và bụi khoáng chât) và bụi hỗn hợp.
 Theo hình dáng: có thể phân bụi thành 3 dạng
+ Dạng mảnh ( mỏng)
+ Dạng sợi.
+ Dạng khối.
 Theo kích thước
+ Bụi thô cát bụi: là những hạt rắn có kích thước hạt d > 75 được hình thành
trong quá trình cháy tự tự nhiên hay cơ khí như nghiền, tán, đập…
+ Bụi: hạt chất rắn có kích thước hạt d = (5 75) được hình thành như bụi thô.
+ Khói: gồm các hạt thể rắn hay lỏng, đươc tạo ra trong quá trình đốt chảy
nhiên liu hay quá trình ngưng tụ, có kích thước hạt d = (1 5). Đặc điểm quan
trọng là có đặc tính khuếch tán rất ổn đnh trong khí quyển.

+ Khói mn: gồm những hạt rắn có kích thước d < 1.
+ Sương: hạt chất lỏng có kích thước d < 10. Loại hạt này ở một nồng độ nhất
đnh làm giảm tầm nhìn, còn gọi là sương giá.
 Theo tính kết dính của bụi
+ Bụi không kết dính: xỉ khô, thạch anh, đất khô…
+ Bụi kết dính yếu: bụi từ lò cao, tro bụi…
+ Bụi có tính kết dính: bụi kim loại, than bụi tro mà không chứa chất cháy, bụi
sữa, mùn cưa…
+ Bụi có tính kết dính mạnh: bụi xi măng, thạch cao, sợi bông, len…
 Theo độ dẫn điện
+ Bụi có đin trở thấp: nhanh trung hòa đin, dễ b lôi cuốn trở lại dòng khí.
4
+ Bụi có đin trở cao: hiu quả xử lí không cao.
+ Bụi có đin trở trung bình: thích hợp cho các phương pháp xử lí.
 Theo tác hại của bụi
+ Ảnh hưởng đến thực vật: bụi làm giảm khả năng dip lục hóa quang hợp, hô
hấp và thoát hơi nước. Dẫn đến cây sinh trưởng kém, làm năng suất cây giảm, làm
thất thu mùa màng…
+ Ảnh hưởng đến động vật: bụi làm ảnh hưởng đến h hô hấp của động vật làm
kích thích với các bnh ho, d ứng.
+ Ảnh hưởng đến con người
Bụi gây ra bnh bụi phổi, do sự xâm nhập của những hạt có đường kính
d=(1 2) vào sâu trong phổi và b lắng động trong đó, đối với những hạt d < 0.5
b đẩy ra ngoài khi thở. Khi đó chúng gây nhiễm độc hay d ứng bằng sự co thắt
đường hô hấp đó là bnh hen suyễn.
Loại bụi của vật liu ăn mòn hay độc tính tan trong nước mà lắng động ở mũi,
ming, đường hô hấp có thể gây tổn thương làm rách ngăn mũi, vách ming…
Bụi có thể gây ra nhiều loại bnh như: bnh d ứng, viêm niêm mạc, nổi ban
(bụi bông, gai, phân hóa học), bnh gây nhiễm độc chung (chì, thủy ngân,
bengen ), bnh nhiễm trùng ( bụi bông, tóc, vi khuẩn), bnh xơ phổi ( bụi SiO

2
,
bụi amiang), bnh ung thư ( bụi quặng phóng xạ, hợp chất Crom…)
Ngoài ra bụi cỏn ảnh hưởng đến các công trình dân dụng, mỹ quan đô th, làm
tăng khả năng ăn mòn các công trình dân dụng, công nghip, máy móc…và ảnh
hưởng tới nguồn nước.
2.3. Tính chất hoá lý của bụi
Độ tin cậy và hiu quả làm vic của h thống lọc bụi phụ thuộc đáng kể vào các
tính chất lý – hóa của bụi và các thông số của dòng khí mang bụi.
Sau đây sẽ trình bày sơ lược các tính chất lý – hóa cơ bản của bụi ảnh hưởng
đến quá trình hoạt động của h thống lọc và là cơ sở để chọn thiết b lọc.
2.3.1. Mật độ
Mật độ đổ đống (khác với mật độ thực) có tính đến các khe chứa không khí
giữa các hạt. Mật độ đổ đống dùng để xác đnh thể tích bụi chiếm chỗ trong bunke
chứa bụi. Khi tăng các hạt cùng kích thước mật độ đổ đông giảm do thể tích tương
đối của các lớp không khí tăng. Khi nén chặt, mật độ đổ đống tăng 1,2 ÷ 1,5 lần (so
với khí mới đổ đống).
Mật độ không thực là tỷ số khối lượng các hạt và thể tích mà hạt chiếm chỗ,
bao gồm các lỗ nhỏ, các khe hổng và không đều. Các hạt nguyên khối, phẳng và các
hạt ban đầu có mật độ không thực trong thực tế trùng với mật độ thực. Những hạt
như thế dễ lọc trong thiết b lọc quán tính hơn so với thiết b lọc lỗ rỗng do khối
5
lượng bằng khối lượng thực nên chúng ít b tác dụng lôi kéo của không khí sạch
thoát ra từ thiết b lọc. Trái lại các hạt có mật độ không thực thấp dễ lọc trong các
thiết b lọc như ống vải, bằng vật liu xốp vì chúng dễ b nước hoặc vải lọc giữ lại.
Mật độ không thực thường có tr số nhỏ hơn so với mật độ thực thường thấy ở
bụi có xu hướng đông tụ hay thiêu kết, ví dụ: mồ hóng, oxit của các kim loại màu…
2.3.2. Tính tán xạ
Kích thước hạt là thông số cơ bản của bụi, vì chọn thiết b lọc chủ yếu dựa vào
thành phần tán xạ của bụi.

Trong quá trình đông tụ, các hạt ban đầu liên kết với nhau trong thiết b đông tụ
nên chúng to dần. Do đó trong kỹ thuật lọc bụi kích thước Stoc có ý nghĩa quan
trọng. Đó là đường kính của hạt hình cầu có vận tốc lắng chìm như hạt nhưng
không phải hình cầu, hoặc chất keo tụ.
Thành phần tán xạ là hàm lượng tính bằng số lượng hay khối lượng các hạt
thuộc nhóm kích thướng khác nhau.
Kích thước hạt có thể được đặc trưng bằng vận tốc treo (vt, m/s) – là vận tốc rơi
tự do của hạt trong không khí không chuyển động.
2.3.3. Tính dính kết của bụi
Các hạt có xu hướng kết dính vào nhau, với độ kết dính cao bụi có thể dẫn tới
tình trạng b nghẹt một phần hay toàn bộ thiết b tách bụi. Do đó đối với các thiết b
lọc, người ta thường thiết lập giới hạn sử dụng theo độ kết dính của hạt bụi.
Kích thước hạt bụi càng nhỏ thỉ chúng càng dễ b bám vào bề mặt thiết b. Với
những bụi có (60-70) % hạt có đường kính nhỏ hơn 10 thì rất dễ dẫn đến dính bết,
còn bụi có nhiều hạt trên 10 thì dễ trở thành tơi xốp.
2.3.4. Tính mài mòn
Độ mài mòn của bụi đặc trưng cho cường độ mài mòn kim loại khi cùng vận
tốc khí và cùng nồng độ bụi.
Độ mài mòn của bụi phụ thuộc vào độ cứng, hình dạng, kích thước và mật độ
của hạt.
Khi tính toán thiết kế phải tính đến độ mài mòn của bụi.
2.3.5. Độ thấm ướt của bụi
Độ thấm ướt bằng nước của các hạt bụi có ảnh hưởng đến hiu quả làm vic của
các thiết b tách bụi kiểu ướt, đặc bit là các thiết b làm vic ở chế độ tuần hoàn.
Theo tính chất thấm ướt các vật liu rắn, được chia làm 3 nhóm:
- Vật liu lọc nước: dễ thấm nước (canxi, thạch cao, phần lớn silicat và khoáng vật
được oxy hóa, halogenua của kim loại kiềm).
- Vật liu kỵ nước: khó thấm nước (grafit, than, lưu hunh).
6
- Vật liu kỵ nước tuyt đối: (paraffin, nhựa Teflon, bitum).

2.3.6. Độ dẫn điện của bụi
Chỉ số này được dành giá theo chỉ số đin trở suất của bụi và phụ thuộc vào tính
chất của từng hạt bụi riêng rẽ, cấu trúc hạt và các thông số của dòng khí. Chỉ số này
ảnh hưởng rất lớn đến khả năng làm vic của các bộ lọc bụi tĩnh đin.
Phụ thuộc vào suất đin trở bụi chia thành 3 nhóm như sau:
- Bụi thuộc nhóm suất điện trở thấp: có suất đin trở của lớp dưới 10
4
Ω
- Bụi thuộc nhóm suất điện trở trung bình: có suất đin trở của lớp từ
10
4
÷10
10
Ω.
- Bụi thuộc nhóm suất điện trở cao: có suất đin trở của lớp lớn hơn
10
10
÷10
13
Ω.
2.3.7. Sự tích điện của lớp bụi
Dấu của các hạt bụi tích đin phụ thuộc vào phương pháp tạo thành, thành phần
hóa học, cả những tính chất vật chất mà chúng tiếp xúc. Tính chất này ảnh hưởng
đến hiu quả tách của chúng trong các thiết b lọc khí (bộ tách ướt,lọc ) đến tính
chất nổ và tính bết của các hạt.
2.3.8. Tính tự bốc nóng và tạo hỗn hợp dễ nổ với không khí
Các bụi cháy được dễ tạo với oxy của không khí hỗn hợp tự bốc cháy và dễ nổ
do bề mặt tiếp xúc rất lớn của các hạt. Cường độ nổ phụ thuộc vào tính chất hóa
học, tính chất nhit, kích thước, hình dáng các hạt và nồng độ của chúng trong
không khí, độ ẩm, thành phần các khí, nhit độ nguồn lửa và hàm lượng các chất

trơ. Các hạt bụi có khả năng bắt lửa như bụi hữu cơ (sơn, sợi, plastic) và một số bụi
vô cơ như nhôm, kẽm, magie…
7
Nguyên liệu gỗ
Cưa, tẩm, sấy
Định hình: Cưa, bào
Tạo dáng:Cưa, bào, tuapi
Mộng: Tuapi, cưa
Chà nhám
Sơn phủ bề mặt
Lắp ghép - Thành phẩm
Hình 1. Sơ đồ dây chuyền công nghệ chế biến đồ mộc gia dụng.
2.4. Bụi trong quá trình sản xuất đồ gỗ.
2.4.1. Bụi gỗ và tác hại của nó.
 Sơ đồ qui trình công ngh.
 Mô tả quy trình công ngh.
Các công đoạn chính trong công ngh chế biến gỗ, có thể chia thành những
phần chính như sau:
- Công đoạn cưa, tẩm và sấy.
- Công đoạn đnh hình.
- Công đoạn tạo dáng.
- Công đoạn làm mộng
- Công đoạn chà nhám chi tiết hoặc sản phẩm.
- Công đoạn sơn phủ bề mặt các chi tiết.
Các công đoạn được mô tả lần lượt như sau:
8
• Cưa tẩm và sấy
Nguyên liu là các loại gỗ vụn, gỗ khúc hoặc gỗ dạng thân cây (cao su, tràm,
bạch đàn…). Được cưa ra với những kích thước thích hợp sau đó đem ngâm hay
tẩm hóa chất. Đối với các loại gỗ khúc, gỗ vụn, trước khi đem đến công đoạn cắt,

đnh dạng sản phẩm phải được dán keo, sau khi ghép các khúc gỗ lại, chúng sẽ
được sấy bằng hơi nhit từ vic đốt củi để tạo những miếng lớn hơn, thích hợp cho
vic cắt xén sản phẩm.
Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa.
• Định hình
Tùy loại chi tiết cần thực hin mà ở giai đoạn này gỗ sẽ được cắt hay tuapi để
có những kích thước thích hợp:
- Đối với các sản phẩm có dạng phẳng, các tấm gỗ ép sẽ được cắt xén theo
từng chi tiết tương ứng như các loại khung ghế, tay cầm của ghế.
- Đối với các chi tiết phức tạp như chân ghế, chân tủ, chân giường có các
loại hoa văn khác nhau, gỗ sẽ được phay chi tiết bằng máy tuapi.
Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa, máy tuapi.
• Tạo dáng
Gỗ sau khi được cắt đúng kích thước theo yêu cầu ở khâu đnh hình, sẽ được
tạo dáng chi tiết tương ứng với từng sản phẩm.
Công đoạn này bao gồm: cưa lọng, phay, bào để tạo dáng chính xác cho các chi
tiết sản phẩm. Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa, máy tuapi, bào.
• Mộng
Gỗ sau khi được tạo dáng chính xác ở khâu tạo dáng, sau đó được đưa vào khâu
mộng để làm các mộng lắp ghép. Các mộng bao gồm: mộng âm, mộng dương,
mộng đơn, mộng đôi.
Công đoạn này chủ yếu sử dụng các máy tuapi, cưa mâm 2 lưỡi.
Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa, máy tuapi.
• Chà nhám (đánh bóng) chi tiết hoặc sản phẩm
Ở công đoạn này, chi tiết (sản phẩm) trước hết sẽ được chà nhám thô các góc
cạnh, bề mặt. Sau đó chúng được chà tinh bằng các loại giấy nhám mn bằng máy
hoặc bằng tay.
Công đoạn này phát sinh bụi do các máy chà nhám
• Sơn phủ bề mặt
Sau khi chà nhám tinh, sản phẩm được sơn phủ bề mặt bằng cách nhúng vào

vecni hoặc sơn bằng máy. Mục đích của sơn phủ bề mặt là để chống mối mọt và
làm cho sản phẩm thêm bóng đẹp.
Công đoạn này phát sinh bụi sơn.
• Lắp ghép - thành phẩm
9
Ở công đoạn này, các chi tiết đ? được gia công hoàn chỉnh, các chi tiết này sẽ
được bộ phận lắp ghép, lắp ghép thành sản phẩm.
Các sản phẩm sau khi lắp ghép sẽ được kiểm tra chất lượng trước khi đóng gói
– xuất xưởng.
 Bụi gỗ
Đây là nguồn ô nhiễm nghiêm trọng nhất trong công nghip chế biến gỗ, vì hin
trong phân xưởng cũ nồng độ bụi quá cao so với tiêu chuẩn cho phép.
Bụi phát sinh chủ yếu từ các công đoạn và qúa trình sau:
+ Cưa xẻ gỗ để tạo phôi cho các chi tiết mộc.
+ Rọc, xẻ gỗ.
+ Khoan, phay, bào.
+ Chà nhám, bào nhẵn bề mặt các chi tiết.
Tuy nhiên, có sự khác bit đáng kể về kích thước cỡ hạt bụi và tải lượng bụi
sinh ra ở những công đoạn khác nhau. Tại các công đoạn gia công thô như cưa cắt,
bào, tin, phay… phần lớn chất thải đều có kích thước lớn có khi tới hàng ngàn µm.
Bảng 1: Hệ số ô nhiễm bụi trong công nghệ sản xuất gỗ gia dụng.
S
TT
Công đoạn Hệ số ô nhiễm
1 Cắt và bốc xếp gỗ 0,187 ( Kg/ tấn gỗ)
2 Gia công chi tiết 0,5 (Kg/tấn gỗ)
3 Chà nhám, đánh bóng 0,05 (Kg/m
2
)
Nguồn: WHO, 1993

Tại các công đoạn gia công tinh như chà nhám, đánh bóng, tải lượng bụi không
lớn nhưng kích cỡ hạt bụi rất nhỏ, thường nằm trong khoảng từ (2÷20) µm, nên dễ
phát tán trong không khí. Ngòai ra tại các công đọan khác như vận chuyển gỗ, lắp
gép… đều phát sinh bụi tuy nhiên mức độ không đáng kể.
Thành phần và tính chất của bụi ở đây chủ yếu là bụi cơ học. Đó là một hỗn
hợp các hạt cellulose với kích thước thay đổi trong một phạm vi rất rộng. Các lọai
bụi này, nhất thiết phải có thiết b thu hồi và xử lý trit để, nếu không sẽ gây ra một
số tác động nhất đnh đến môi trường và sức khỏe con người.
• Tác hại của bụi gỗ
Bụi gỗ sau khi phát tán ra khỏi nhà máy bám vào quần áo mới giặt xong, khi
mặc vào sẽ thấy ngứa ngáy khó chu, một số trường hợp gây kích ứng da vì trong
bụi gỗ có chứa hóa chất trong quá trình tẩm
Bụi gỗ vào phổi gây kích thích cơ học và phát sinh phản ứng xơ hoá phổi gây
nên những bnh hô hấp. Những hạt bụi có kích thước nhỏ hơn 10 µm có thể được
giữ lại trong phổi. tuy nhiên nếu các hạt bụi này có đường kính nhỏ hơn 1 µm thì nó
10
được chuyển đi như các khí trong h thống hô hấp. Khi có tác động của các hạt bụi
tới mô phổi, đa số xảy ra các hư hại sau đây:
Viêm phổi: làm tắc nghẽn các phế quản, từ đó làm giảm khả năng phân phối
khí.
Khí thũng phổi: phá hoại các túi phổi từ đó làm giảm khả năng trao đổi khí oxy
và CO
2
Ung thư

phổi: phá hoại các mô phổi, từ đó làm tắc nghẽn sự trao đổi giữa máu
và tế bào, làm ảnh hưởng khả năng tuần hoàn của máu trong h thống tuần hoàn. Từ
đó kéo theo một số vấn đề đáng lưu ý ở tim, đặc bit là lớp khí ô nhiễm có nồng độ
cao.
• Các bệnh khác do bụi gỗ gây ra

Bnh ở đường hô hấp: tu theo nguồn gốc các loại bụi mà gây ra các bnh viêm
mũi, họng khí phế quản khác nhau. Bụi hữu cơ như bông sợi, gai, lanh dính vào
niêm mạc gây viêm phù thủng, tiết nhiều niêm dch. Bụi vô cơ rắn, cạnh sắc nhọn,
ban đầu thường gây viêm mũi, tiết nhiều niêm dch làm hít thở khó khăn, lâu ngày
có thể teo mũi, giảm chức năng giữ, lọc bụi, làm bnh phổi nhiễm bụi dễ phát sinh.
Bnh ngoài da: bụi tác động đến các tuyến nhờn làm cho khô da, phát sinh các
bnh về da.
Bnh gây tổn thương mắt: do không có kính phòng hộ, bụi bắn vào mắt gây
kích thích màng tiếp hợp, viêm mi mắt, sinh ra mộng mắt, nhài quạt… Ngoài ra bụi
còn có thể làm giảm th lực, bỏng giác mạc, thậm chí gây mù mắt.
• Ảnh hưởng đến thực vật
Bụi gỗ bám quá nhiền trên vỏ hoa quả, cây củ là nguyên nhân làm giảm chất
lượng của các loại sản phẩm này, đồng thời cũng làm tăng chi phí để làm sạch
chúng. Bụi lắng trên lá còn làm giảm khả năng quang hợp của cây. Bụi gỗ lắng
đọng làm lấp đầy những lỗ khí khổng, bao xung quanh những hạt dip lục thu ánh
sáng cần cho quá trình quang hợp. Bụi cũng có thể làm tăng khả năng nhiễm bnh
của cây cối thông qua vic làm giảm sức sống của cây, có thể còn làm cản trở khả
năng thụ phấn của cây.
Chương 3: PHÂN LOẠI CC PHƯƠNG XỬ LÝ
3.1. Tổng quan các phương pháp
Để lọc bụi người ta sử dụng nhiều thiết b lọc bụi khác nhau và tùy thuộc vào
bản chất các lực tác dụng bên trong thiết b, người ta chia chúng thành những nhóm
chính sau đây:
• Buồng lắng bụi: quá trình xảy ra dưới tác dụng của trọng lực.
11
• Thiết b lọc bụi kiểu quán tính: lợi dụng lực quán tính khi thay đổi chiều hướng
chuyển động để tách bụi ra khỏi dòng không khí.
• Thiết b lọc bụi kiểu ly tâm - xiclon: dùng lực ly tâm để đẩy các hạt bụi ra xa tâm
quay rồi chạm vào thành thiết b, hạt bụi b mất dần động năng và rơi xuống dưới
đáy.

• Lưới lọc bụi bằng vải, lưới thép, giấy, vật liu rỗng bằng khâu sứ, khâu kim loại…
trong thiết b lọc bụi loại này các lực quán tính, lực trọng trường và cả lực khuếch
tán nữa đều phát huy tác dụng.
• Thiết b lọc bụi bằng đin: dưới tác dụng của đin trường đin áp cao, các hạt bụi
được tích đin và b hút váo các bản cực khác dấu.
Các nhóm thiết b lọc bụi nêu trên đều có 2 loại: khô và ướt. Chất lỏng làm ướt
thiết b lọc bụi chủ yếu là nước – dùng trong xiclon màng nước, vật liu rỗng tưới
nước. Ngoài ra, người ta còn dùng dầu trong công nghip để tẩm ướt các lưới lọc
làm bằng sợi thép, lưới thép.
Các thông số quan trọng của thiết b hoặc h thống lọc bụi là:
• Mức độ lọc sạch hay còn gọi là hiu quả lọc.
• Năng suất của h thống tức là lưu lượng không khí đi qua bộ lọc, m
3
/h.
• Sức cản thủy lực, kg/m
2
• Đin năng tiêu hao cho một thể tích không khí cần lọc kW/m
3
không khí.
• Giá thành thiết b và các chi phí cho đơn v sản phẩm.
Thiết b thu hồi bụi khô hoạt động dựa trên các cơ chế lắng khác nhau: trọng
lực (các buồng lắng bụi), quán tính (lắng bụi nhờ thay đổi hướng chuyển động của
dòng khí hoặc nhờ vào vách ngăn) và ly tâm (các xiclon đơn, nhóm và tổ hợp, các
thiết b thu hồi bụi xoáy và động).
Hiu quả thu bụi không phải lúc nào cũng đạt yêu cầu nên chúng thường đóng
vai trò xử lý sơ bộ. Một số đặc trưng của thiết b thu hồi bụi khô:
Bảng 2: Các thông số đặc trưng của thiết bị thu hồi bụi khô
STT Thiết bị
Năng suất
tối đa

(m
3
/h)
Hiệu quả xử lý
Giới hạn
nhiệt độ
(
0
C)
1 Buồng lắng
Không giới
hạn
%9080);50(
−>
m
µ
350 ÷ 550
2 Xiclon 85.000
%9050);10(
−>
m
µ
350 ÷ 550
3
Thiết b gió
xoáy
30.000
%90);2( m
µ
>

< 250
4 Xiclon tổ hợp 170.000
%90);5( m
µ
>
350 ÷ 450
12
5
Thiết b lắng
quán tính
127.500
%90);2( m
µ
>
< 400
6
Thiết b thu hồi
bụi động 42.500
%90);2( m
µ
>
< 400
3.2. Thiết bị lọc bụi theo phương pháp khô
3.2.1. Buồng lắng bụi
Đây là thiết b lọc bụi đơn giản nhất. Cấu tạo là một không gian hình hộp có
din tích lớn hơn din tích ống dẫn khí vào. Khi đó vận tốc giảm đột ngột, làm cho
hạt bụi rơi xuống dưới tác dụng của trọng lực, và b giữ lại trong buồng lắng.
Buồng lắng bụi được áp dụng để lắng bui thô có kích thước hạt từ (60-70) trở
lên. Tuy nhiên, các hạt bụi có kích thước nhỏ vẫn giữ lại trong buồng lắng. Trở lực
của thiết b từ (50-130) Pa, giới hạn nhit độ (350 – 550)

o
C.
m
v
u
n
l
h
Hình 2 : Sơ đồ buồng lắng bụi
 Ưu điểm:
- Chế tạo đơn giản.
- Chi phí vận hành và bảo trì thấp.
- Giá thành thấp, rẻ tiền có thể sử dụng nguồn nhiều nguyên liu chế tạo.
- Lắng được cả bụi khô và bụi ướt.
Thường dùng lắng sơ bộ
 Nhược điểm:
- Buồng lắng bụi có din tích lớn, chiếm din tích nhiều.
- Hiu suất không cao.
- Vận tốc dòng khí nhỏ.
- Xử lí hiu quả với các hạt có d > 50.
13
Buång l¾ng bôi nhiÒu tÇng
Rßng räc
B¶n lÒ
Có nhiều loại buồng lắng như: buồng lắng bụi có vách ngăn, buồng lắng có tấm
chắn ở cửa, buồng lắng bụi động năng,
Hình 3 : Buồng lắng bụi nhiều ngăn và chuyển động của không khí trong buồng
lắng bụi nhiều ngăn
Hình 4 : Buồng lắng bụi nhiều tầng
3.2.2. Thiết bị lọc bụi kiểu quán tính

Nguyên lí làm vic của loại thiết b này là làm thay đổi chiều chuyển động của
dòng khí một cách liên tục, lặp đi lặp lại bằng nhiều vật cản có hình dáng khác
nhau. Khi dòng khí đổi hướng chuyển động thì bụi do có sức quán tính lớn chuyển
hướng chuyển hướng chuyển động ban đầu của mình và va đập vào các vật cản rồi
b giữ lại ở đó hoặc mất động năng và rơi xuống đáy thiết b.
Vận tốc khí trong thiết b khoảng 1m/s, còn ở ống vào khoảng 10m/s. Hiu quả
xử lí của thiết b dạng này từ (65-80) % với hạt (25-30). Trở lực của chúng khoảng
(150-390) N/m
2
.
 Ưu điểm
14
- Cấu tạo gọn nhẹ
- Tổn thất áp suất thấp hơn so với các thiết b khác.
- Khả năng lắng cao hơn buồng lắng
 Nhược điểm
- Hiu quả xử lí kém với bụi có đường kính d < 5
- Thường sử dụng để lọc bụi thô.
Các dạng khác nhau của thiết b lọc bụi quán tính
Khí baån
Khí saïch
Buïi
Khí saïch
Khí baån
Buïi
Khí baån
Khí saïch
Buïi

Khí baån

Buïi
Khí saïch

Có vách ngăn Với chỗ quay khí nhẵn Có chóp mở rộng Nhập khí ngang
hông

Hình 5: Thiết bị lắng bụi quán tính
3.2.3. Thiết bị lá xách
Các thiết b này có d?y lá chắn hoặc các vòng chắn. Khí đi qua mạng chắn,
đổi hướng đột ngột, các hạt bụi do quán tính chuyển động theo hướng cũ tách ra
khỏi khí hoặc va đập vào các tấm phẳng nghiêng, lắng trên đó rồi rơi xuống dòng
khí bụi. Kết quả khí được chia thành hai dòng: Dòng chứa bụi nồng độ cao (10%
thể tích) được hút qua xiclon để tiếp tục xử lý, rồi sau đó được trộn với dòng đi qua
các tấm chắn (chiếm 90% thể tích). Vận tốc khí trước mạng chóp phải đủ cao
(15m/s) để đạt hiu quả tách bụi quán tính). Trở lực của lưới
khoảng(100÷500)N/m
2
. Thiết b lá xách được sử dụng để thu hồi bụi có kích thước
trên 20µm.
Yếu điểm của lá xách là sự mài mòn các tấm chắn khi nồng độ bụi cao và có
thể tạo thành trầm tích làm bít kín mặt sàng. Nhit độ cho phép của khí thải phụ
thuộc vào vật liu làm lá chắn, thường không quá 450÷600
0
C.
15
Khí buïi
Khí buïi
Khí saïch
Hình 6 : Thiết bị lá xách
3.2.4. Xiclon

Với v là vận tốc dòng khí trong buồng lắng (m/s)
Thời gian lưu bụi của buồng lắng (thời gian hạt đi hết chiều dài buồng lắng)
T
2
=


Với u là tốc độ gió chuyển động qua mặt cắt ngang
Vậy điều kin để hạt bụi được giữ lại trong buồng lắng là T
1
T
2
Do đó chiều dài tối thiểu của buồng lắng sẽ là L ≥ Thiết b xiclon được ứng
dụng rộng r?i trong công nghip có hiu quả cao khi kích thước hạt bụi > 5µm. Thu
hồi bụi trong xiclon diễn ra dưới tác dụng của lực ly tâm.
Trong công nghip, xiclon được chia làm hai nhóm: hiu quả cao và năng suất
cao. Nhóm thứ nhất đạt hiu cao nhưng yêu cầu chi phí lớn, còn nhóm thứ hai có
trở lực nhỏ nhưng thu hồi các hạt mn kém hơn.
Trong thực tế, người ta ứng dụng rộng r?i xiclon trụ và xiclon chóp (không có
thân trụ). Xiclon trụ thuộc nhóm năng suất cao, còn xiclon chóp thuộc nhóm hiu
quả cao. Đường kính xiclon trụ không lớn hơn 2000mm và xiclon chóp nhỏ hơn
3000mm.
Ưu điểm:
+ Không có phần chuyển động nên tăng độ bền của thiết b
+ Có thể làm vic ở nhit độ cao (đến 500
0
C)
+ Thu hồi bụi ở dạng khô
+ Trở lực hầu như cố đnh và không lớn (250÷1500) N/m
2

+ Làm vic ở áp suất cao
+ Năng suất cao; Rẻ
+ Có khả năng thu hồi vật liu mài mòn mà không cần bảo v bề mặt
xiclon
+ Hiu suất không phụ thuộc sự thay đổi nồng độ bụi
+ Chế tạo đơn giản.
Nhược điểm:
+ Hiu quả vận hành kém khi bụi có kích thước nhỏ hơn 5 µm
+ Không thể thu hồi bụi kết dính.
16
3.2.5. Thiết bị lọc bụi tay áo
Thường thiết b lọc túi vải tay áo hình trụ được giữ chặt trên lưới ống. Lọc bụi
tay áo phân làm các loại:
+ Cơ cấu rung lắc cơ học.
+ Cơ cấu rũ bụi bằng khí thổi ngược.
+ Cơ cấu rũ bụi bằng khí nén.
 Những thông số cần biết:
• Đường kính ống tay áo khác nhau, phổ biến 120 – 300mm
• Chiều dài ống 1600- 2000mm
• Có các loại vải sau:
- Vải bông: có tính lọc tốt, giá thành tốt nhưng không bền hóa học, nhit, dẫn
đến dễ cháy và chứa ẩm cao
- Vải len cho khí xuyên qua lớn, bảo đảm dộ sạch ổn đnh, dễ phục hồi, không
bền hóa học và nhit, giá thành cao hơn vải bong. Khi làm vic ở nhit độ cao sợi
len trở nên giòn, thường nhit độ giới hạn là 90
0
C.
- Vải thủy tinh: bền ở nhit độ 150-350
0
C, chế tạo từ thủy tinh nhôm silicat

không kiềm hoặc thủy tinh magezit.
- Vải tổng hợp: bền hóa học và nhit, bền trong môi trường axit, không bền
trong môi trường kiềm, giá thành rẻ hơn vải bông và len.
 Ưu điểm
• Hiu quả thu hồi bụi cao kể cả những hạt có kích thước nhỏ, có thể ứng dụng nhiều
loại bụi.
• Tổn thất áp suất thấp
• Gồm nhiều đơn nguyên và có thể lắp ráp tại nhà máy.
• Phổ biến trong công nghip do chi phí không cao và có thể phục hồi vải lọc.
 Nhược điểm
• Dễ cháy nổ, độ bền nhit thấp.
• Vải lọc dễ b hư hại nếu nhit độ cao và ăn mòn hóa học
• Không thể vận hành trong môi trường ẩm
• Cần din tích bề mặt lớn.
3.2.6. Thiết bị lọc sợi
Thành phần lọc của thiết b lọc dạng này gồm một hoặc nhiều lớp, trong đó có
các sợi vải được phân bố đồng nhất. Trong thiết b lọc sợi, bụi được thu hồi và tích
tụ theo chiều dày của lớp lọc. vật liu lọc là các sợi tự nhiên hoặc nhân tạo có chiều
dày từ (0,01 ÷100) µm. Chiều dày của lớp lọc có thể từ vài phần ngàn mét đến 2m
(lọc đm nhiều lớp để sử dụng lâu dài). Các thiết b lọc này được ứng dụng khi
nồng độ pha phân tán (0,5÷5)mg/m
3
và được phân thành các loại sau
Các thiết bị loại xơ mỏng:
17
Loại thiết b này có thể làm sạch tinh những tinh thể khí lớn khỏi các hạt bụi có
kích thước khác nhau. Để thu hồi bụi có độ phân tán cao (0,1÷0,5)µm với hiu suất
lớn hơn 99%. Người ta sử dụng các thiết b lọc dạng tấm phẳng hoặc các lớp mỏng
vật liu lọc dạng xơ đường kính nhỏ hơn 5µm. Vận tốc lọc từ (0,01÷0,1)m/s. Nồng
độ bụi ban đầu >5mg/m

3
. Loại này không tái sinh được bộ lọc.
Thiết bị lọc thô:
Để khắc phục nhược điểm là thời gian sử dụng không dài của loại trên, trong
nhiều trường hợp người ta sử dụng các thiết b lọc lọc gồm nhiều lớp dày và đường
kính xơ lớn hơn (1÷20)µm với vận tốc lọc từ (0,005÷0,1)m/s thì vật liu lọc sẽ thu
hồi toàn bộ các hạt lớn hơn 1µm. Vật liu lọc là sợi thô mới được ứng dụng cho
nồng độ (5÷50) mg/m
3
, khi đó kích thước hạt bụi chủ yếu nhỏ hơn (5÷)10µm.
Quá trình lọc trong thiết b lọc sợi bao gồm 2 giai đoạn: Ở giai đoạn 1(lọc ổn
đnh): các hạt bụi không làm thay đổi cấu trúc của lớp lọc. Trong giai đoạn 2 (lọc
không ổn đnh) trong vật liu lọc xảy ra sự biến đổi cấu trúc liên tục do lượng bụi
tích tụ lớn. Do đó hiu quả xử lý và trở lực lớp lọc luôn thay đổi. Lý thuyết lọc
trong các lớp lọc này chưa được nghiên cứu đầy đủ.
3.2.7. Thiết bị lọc hạt
Được ứng dụng ít hơn thiết b lọc sợi. Ưu điểm của lọc hạt là: vật liu dễ kiếm,
có thể làm vic ở nhit độ cao và trong môi trường ăn mòn, chu tải lực lớn và độ
giảm áp lớn. Người ta chia ra làm 2 dạng thiết b lọc hạt: đm và lọc hạt cứng.
Thiết bị lọc đệm: trong thiết b này, thành phần lọc không liên kết với nhau. Đó
là lớp đm tĩnh; lớp đm chuyển dộng với sự dch chuyển của vật liu rời trong
trường trọng lực; lớp giả lỏng. Vật liu đm thường là cát, sỏi, đá cuội, xỉ than, than
cốc, grafit, nhựa, cao su…. Vic chọn vật liu phụ thuộc nhit độ, tính ăn mòn của
khí.
Thiết bị lọc hạt cứng: Trong thiết b lọc dạng này cac hạt liên kết với nhau nhờ
thiêu kết, dập hoặc dán và tạo thành h thống xúng không chuyển động. Đó là sứ
xốp, kim loại xốp, nhựa xốp. Lớp lọc loại này bền chặt, chống ăn mòn và chu tải
lớn. Chúng được ứng dụng để lọc khí nén. Nhược điểm của thiết b này là: giá cao,
trở lực lớn, khó hồi phục. Có thể phục hồi theo phương pháp sau:
+ Thổi khí theo chiều ngược lại;

+ Cho dung dch lỏng qua theo hướng ngược lại;
+ Cho hơi nóng qua;
+ Gõ hoặc nung lưới với thành phần lọc.
18
3.3. Thiết bị lọc bụi bằng phương pháp ướt
Quá trình thu hồi bụi theo phương pháp ướt dựa trên sự tiếp xúc của dòng khí
bụi với chất lỏng, được thực hin bằng các bin pháp cơ bản sau:
+ Dòng khí bụi đi vào thiết b và được rửa bằng chất lỏng. Các
hạt bụi được tách ra khỏi khí nhờ va chạm với các giọt nước
+ Chất lỏng tưới ướt bề mặt làm vic của thiết b, còn dòng khí
tiếp xúc với bề mặt này. Các hạt bụi b hút bởi màng nước và tách ra khỏi dòng khí
+ Dòng khí bụi được sục vào nước và b chia ra thành các bọt khí.
Các hạt bụi b dính ướt và loại ra khỏi khí.
Do tiếp xúc với dòng khí nhiễm bụi với chất lỏng hình thành bề mặt tiếp xúc
pha. Bề mặt này bao gồm các bọt khí, tia khí, tia lỏng, giọt lỏng và màng lỏng.
Trong đa số thiết b thu hồi bụi ướt tồn tại các dạng bề mặt khác nhau, do đó bụi
được thu hồi theo nhiều cơ chế khác nhau. Thiết b lọc bụi ướt có các ưu điểm và
nhược điểm so với các thiết b dạng khác như sau:
Ưu điểm:
+ Hiu quả thu hồi bụi cao;
+ Có thể ứng dụng để thu hồi bụi có kích thước đến 0,1µm;
+ Có thể sử dụng khi nhit độ và độ ẩm cao;
+ Nguy hiểm cháy, nổ thấp nhất;
+ Cùng với b có thể thu hồi hơi và khí.
Nhược điểm:
+ Bụi thu được ở dạng cặn do đó phải xử lý nước thải, làm tăng giá quá
trình xử lý.
+ Các giọt lỏng có khả năng b cuốn theo khí và cùng với bụi lắng trong
ống dẫn và máy hút.
+ Trong trường hợp khí có tính ăn mòn cần phải bảo v thiết b và đường

ống bằng vật liu chống ăn mòn.
Chất lỏng tưới thiết b thường là nước. Khi kết hợp quá trình thu hồi bụi với xử
lý hóa học, chất lỏng được chọn theo quá trình hấp thụ.
3.3.1. Buồng rửa khí.
Các buồng rửa khí được chế tạo bằng kim loại, bêtông và gạch đá.
Trong buồng bố trí các d?y mũi phun để phun nước vào dòng khí chứa bụi
chuyển động qua buồng. Để tăng hiu suất lọc bụi, trong buồng có thể bố trí các
tấm chắn, các tấm đục lỗ hoặc tưới. Cuối buồng rửa có bộ phận tách nước. Vận tốc
chuyển động của khí trong buồng khoảng 1,5-2,5 m/s. Thời gian lưu khí <3s. Lượng
nước phun 0,2-1,04l/m
3
.
19
3.3.2. Thiết bị rửa khí trần.
Thiết b rửa khí trần là tháp đứng, thường là hình trụ mà trong đó có sự tiếp xúc
giữa khí và các giọt lỏng (được tạo ra bởi các vòi phun). Theo hướng chuyển động
của khí và lỏng, tháp trần chia ra ngược chiều, cùng chiều và tưới ngang.
Tháp trần đạt hiu quả xử lý cao đối với hạt bụi có d ≥ 10µm và kém hiu quả
khi bụi có d < 5 µm.
Vận tốc dòng khí trong thiết b thường trong khoảng (0,6÷1,2) m/s đối với thiết
b không có bộ tách giọt và khoảng (5÷8) m/s đối với thiết b có bộ tách giọt. Trở
lực của tháp trần không có bộ tách giọt và lưới phân phối khí thường không quá
250N/m
2
.
Chiều cao tháp (H) vào khoảng 2,5 lần đường kính (D). Lượng nước sử dụng
được chọn vào khoảng (0,5÷8)l/m
3
khí.
3.3.3. Thiết bị rửa khí đệm.

Tháp rửa khí đm là tháp với lớp đm đổ đống hoặc được sắp xếp theo trật tự
xác đnh. Chúng được ứng dụng để thu hồi bụi dễ dính ướt, nhưng với nồng độ
không cao và khi kết hợp với quá trình hấp thụ do lớp đm hay b bt kín nên loại
thiết b này ít được sử dụng. Ngoài tháp ngược chiều, trên thực tế người ta còn ứng
dụng thiết b rửa khí với sự tưới ngang.
Để đảm bảo độ dính ướt của bề mặt lớp đm, chúng thường được để nghiêng
7÷10
0
về hướng dòng khí, lưu lượng lỏng (0,15÷0,51) l/m
3
. Khi nồng độ bụi ban
đầu đến 10-12 g/m
3
, trở lực 160-100 Pa/m đm, vận tốc khí trong thiết b ngược
chiều khoảng (1,5÷2,0)m/s, còn lưu lượng nước tưới khoảng (1,3÷2,16)l/m
3
.
Hiu quả xử lý bụi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: cường độ tưới, nồng độ bụi,
độ phân tán. Hiu quả thu hồi bụi có kích thước d ≥ 2µm trên 90%. Thực tế hạt có
kích thước (2÷5)µm được thu hồi 70% còn hạt lớn hơn (80÷90)%.
Trở lực tháp đm phụ thuộc dạng vật liu đm và điều kin làm vic, có thể lên
tới 1500N/m
2
.
3.3.4. Thiết bị sủi bọt.
Phổ biến nhất là thiết b sủi bọt với đ?i chảy sụt và đĩa chảy qua. Đĩa chảy sụt
có thể là đĩa lỗ, đĩa r?nh. Bụi được thu hồi bởi lớp bọt được hình thành do tương tác
của khí và lỏng. Quá trình thu hồi bụi trong thiết b sủi bọt diễn ra trong các giai
đoạn sau:
+ Thu hồi bụi trong không gian dưới lưới do lực quán tính, được

hình thành do dòng khí thay đổi hướng chuyển động khi đi qua đĩa. Hiu quả của
giai đoạn này chỉ lớn đối với bụi thô đường kính ≥ 10µm.
20
+ Lắng bụi từ tia khí, hình thành bởi các lỗ hoặc khe hở của đĩa
với vận tốc cao đập vào lớp chất lỏng trên đĩa (cơ chế va đập).
+ Lắng bụi trên bề mặt trong của các bọt khí theo cơ chế quán
tính rối.
Hiu quả của giai đoạn 2 và 3 lớn hơn giai đoạn 1 nhiều và đạt đến 90% đối với
hạt bụi (2÷5)µm.
Thiết b sủi bọt có ưu điểm là hiu quả thu hồi bụi cao đối với hạt có kích
thước lớn hơn 2µm và trở lực không lớn hơn (300÷1000)N/m
2
. Tuy nhiên, nó còn
tồn tại các yếu điểm sau:
+ Hạt có kích thước nhỏ hơn 2µm không được thu hồi hoàn toàn;
+ Cần có bộ phận tách giọt lỏng;
+ Không cho phép lưu lượng khí dao động lớn vì như vậy sẽ phá
vỡ chế độ tạo bọt;
+ Không cho phép nồng độ bụi trong khí dao động lớn vì có thể
làm bẩn đĩa.
3.3.5. Thiết bị rửa khí va đập quán tính.
Trong các thiết b này, sự tiếp xúc của khí với nước được thực hin do sự va
đập của dòng khí lên bề mặt chất lỏng và do sự thay đổi hướng đột ngột của dòng
khí. Kết quả của sự va đập là các giọt lỏng đường kính (300÷400)µm được tạo
thành, làm gia tăng quá trình lắng bụi.
Đối với thiết b dạng này, mực nước cố đnh đóng vai trò quan trọng. Sự thay
đổi nhỏ của mực nước cũng cơ thể làm giảm hiu quả thu hồi bụi hoặc làm tăng trở
lực của thiết b. Hiu quả của thiết b thu hồi va đập quán tính đến 99,5% đối với
các hạt bụi có kích thước lớn hơn 3µm.
3.3.6. Thiết bị rửa khí ly tâm

Thu hồi bụi trong thiết b rửa khí ly tâm diễn ra dưới tác dụng của hai lực: lực
ly tâm và lực quán tính. Hiu quả thu hồi bụi có kích thước (2÷5)µm đạt 90%.
Các thiết b rửa khí ly tâm được ứng dụng trong thực tế, theo kết cấu có thể chia
làm hai dạng:
+ Thiết b, trong đó dòng xoáy được thực hin nhờ cánh quạt
quay đặt ở trung tâm
+ Thiết b với ống khí vào theo phương tiếp tuyến. Nước rửa khí
chảy qua vòi phun ở trung tâm và chảy thành màng trên thành thiết b.
Đặc điểm của thiết b này là chất lỏng ít b cuốn theo khí vì lực ly tâm làm lắng
các giọt lỏng trên thành thiết b.
21
3.3.7. Thiết bị rửa khí vận tốc cao (thiết bị rửa khí Venturi)
Để làm sạch khí khỏi bụi có kích thước (1÷2) µm và nhỏ hơn, người ta ứng
dụng chủ yếu các thiết b rửa khí có vận tốc lớn.
Nguyên lý hoạt động: dòng khí bụi chuyển động với vận tốc (70÷150)m/s đập
vỡ nước thành các giọt cực nhỏ. Độ xoáy rối cao của dòng khí và vận tốc tương đối
giữa bụi và giọt lỏng lớn thúc đẩy quá trình lắng bụi trên các giọt lỏng.
Loại thiết b này dễ b tắc khi bụi bám dày các khâu đm. Nó được sử dụng
nhiều khi dùng lọc bụi thấm ướt tốt và đặc bit trong các trường hợp lọc bụi kèm
theo làm nguội và hấp thụ khí.
Các thiết b rửa khí Venturi có năng suất đến 500000 m
3
khí/h, vận tốc khí đến
150m/s.
3.4. Thiết bị lọc điện.
Trong thiết b lọc đin, khí được xử lý bụi nhờ tác dụng của lực đin trường.
Trong công nghip, người ta còn sử dụng thiết b lọc đin ướt, trong đó vic
làm sạch các đin cực được thực hin bằng cách tưới qua vòi phun. Thiết b lọc đin
ướt được ứng dụng để thu hồi bụi, sương các axit khác nhau.
Thiết b lọc đin xử lý thể tích khí lớn khỏi các hạt bụi kích thước từ

0,01÷100µm ở nhit độ đến 400÷500
0
C. Trở lực của thiết b lọc đin khoảng 150Pa.
Tiêu hao đin năng cho xử lý 100m
3
khí khoảng (0,36÷1,8)×10
6
J. Bụi có độ dẫn
đin càng cao thì hiu quả thu hồi chúng trong thiết b lọc đin càng lớn.Thành
phần khí và bụi ảnh hưởng đến độ dẫn của nó. Khi độ ẩm của khí tăng, đin trở
riêng phần của bụi giảm. Nếu vận tốc khí trong thiết b lọc đin tăng thì hiu quả xử
lý giảm và ngoài ra còn tăng khả năng lôi cuốn bụi theo dòng khí.
Hiu quả của thiết b lọc đin khi thu hồi hạt có kích thước 0,5µm đạt 99% và
giảm khi vận tốc dòng khí tăng.Hiu quả của thiết b lọc đin phụ thuộc tính chất
của bụi và khí, vận tốc và tính đồng đều phân phối dòng bụi trong tiết din thiết b .
Hiu thế càng cao và vận tốc khí càng thấp hiu quả thu hồi bụi càng cao.
Thiết b lọc đin có ưu điểm:
+ Hiu suất thu hồi bụi cao, đạt tới 99%;
+ Chi phí năng lượng thấp;
+ Có thể thu được các hạt bụi có kích thước nhỏ tới 0,1µm và nồng độ
bụi từ vài gam đến 50g/m
3
;
+ Chu được nhit độ cao (nhit độ khí thải có thể tới 500
0
C);
+ Làm vic được ở áp suất cao hoặc ở áp suất chân không;
+ Có thể tự động hóa điều khiển hoàn toàn.
Tuy nhiên nó cũng có những nhược điểm như sau:
22

+ Do độ nhạy cao nên khi có sự thay đổi dù nhỏ giữa giá tr thực và giá
tr khi tính toán của các thông số thì hiu quả thu hồi bụi cũng b giảm sút nhiều;
+ Khi có sự cố cơ học dù nhỏ cũng làm ảnh hưởng tới hiu quả thu bụi;
+ Không sử dụng được với khí thải có chứa chất dễ nỗ vì thường xuất
hin các tia lửa đin.
3.5. Thiết bị thu hồi bụi xoáy
Cũng giống như xiclon, thiết b này ứng dụng có chế lắng bụi ly tâm. Điểm
khác cơ bản so với xiclon là trong thiết b này có dòng khí xoáy phụ trợ.
Nguyên lý hoạt động: Khí nhiễm bụi được cho vào từ dưới, được xoáy nhờ
cánh quạt, chuyển động lên trên và chu tác động của tia khí thứ cấp. Dòng khí thứ
cấp chạy ra từ vòi phun tiếp tuyến để tạo sự xoáy hỗ trợ cho khí. Dưới tác dụng của
lực ly tâm bụi văng ra phía ngoài, gặp dòng khí xoáy thứ cấp hướng xuống dưới,
đẩy chúng vào khoảng không gian vành khăn giữa các ống. Không gian vành khắn
chung quanh ống vào được trang b vòng đm chắn để bụi không quay trở lại thiết
b.
Ưu điểm của thiết bị thu hồi bụi xoáy so với xiclon là:
+ Hiu quả thu hồi bụi phân tán cao hơn
+ Bề mặt trong của thiết b không b mài mòn
+ Có thể xử lý khí có nhit độ cao hơn do ứng dụng dòng khí thứ cấp
lạnh
+ Có thể điều chỉnh quá trình phân riêng bụi bằng cách thay đổi lượng
khí thứ cấp.
Nhược điểm:
+ Cần có cơ cấu thổi khí phụ trợ
+ Vận hành phức tạp
+ Lượng khí qua thiết b lớn.
3.6. Thiết bị thu hồi bụi kiểu động
Quá trình xử lý bụi trong thiết b này được thực hin nhờ lực ly tâm và lực
coriolit, xuất hin khi quay cuồng hút. thiết b thu hồi bụi kiểu động tiêu thụ năng
lượng nhiều hơn quạt thông thường có cùng năng suất và cột áp.

Ưu điểm của thiết b này so với các thiết b thu hồi bụi ly tâm khác là: gọn,
lượng kim loại nhỏ, kết hợp máy hút bụi và xiclon vào cùng một thiết b. Tuy nhiên,
chúng có nhiều nhược điểm như: cánh quạt b mài mòn nhanh, có khả năng tạo
thành các trầm tích trên cánh quạt, do đó làm mất căn bằng phần quay, hiu quả thu
hồi d < 10µm kém và chế tạo phức tạp.
23
Chương 4: TÍNH TON BUNG LẮNG BỤI GỖ
Bảng 3 : Các thông số không khí đầu vào:
Lưu lượng
(m
3
/h)
Nồng độ bụi
Tỉ lệ bụi
20 – 40 μm 40 – 60 μm >60 μm
12500 23 6 64 30
Nhit độ dòng khí thải: 35
0
C.
Khối lượng riêng bụi: ρ
b
= 500kg/m
3
.
4.1. Buồng lắng
 Tính toán kích thước buồng lắng:
H số nhớt động lực của dòng khí
H số nhớt động lực của không khí ở áp suất khí quyển ở nhit độ t = 0
o
C là μ

0
= 17,17 ×10
-6
Pa.s
⇒ = = 18,87(Pa.s) = 1,887.(g/cm.s)
Khối lượng riêng của khí thải ở 35
0
C
Δ
k
= 1,293 = 1,293 = 1,146 (kg/m
3
)
Khi đó vận tốc chuyển động ngang của hạt bụi được xác đnh theo công thức
u = (m/s)
Thời gian để hạt chạm đáy buồng lắng là T
1
=
Giá tr h là tích vận tốc trung bình của hạt bụi và thời gian của dòng khí
H= V
tb
x T
Chọn kích thước tối thiểu của hạt bụi mà buồng lắng có thể giữ lại là d
min
=
40μm
Vận tốc lắng cuối cùng của hạt bụi có đường kính d=40µm là
V
ts
= = = 0,037(m/s)

Chọn chiều cao buồng lắng bụi là H = 3m
Vậy kích thước buồng lắng là
B x L = = 93,86 ≃ 94 (m
2
)
Kết hợp điều kin
L ≥ = = 14,6 (m)
Vậy ta chọn L=15m →B = 6,3m
 Tính hiệu suất x ử lý
Đối với những cở hạt có đường kính từ 40μm
Đối với những cở hạt có đường kính d≥40µm thì buồng lắng đ? xử lý hết 100%
24
Đối với những cở hạt có đường có đường kính 20-40µm
• Với hạt bụi có đường kính d=30µm
Vận tốc lắng cuối cùng của hạt bụi có đường kính d=30µm là
V
tg
= = = 0,0208(m/s)
Ld= x100% = x100% = 56,65%
• Với hạt bụi có đường kính d=20µm
Vận tốc lắng cuối cùng của hạt bụi có đường kính 20µm là
V
tg
= = = 0,0092(m/s)
Ld= x100% = x100% = 25,05%
 Tính toán thông số đầu ra
Lượng h khí vào buồng lắng
G
v
= δ

k
Q=1,146 x 12500 = 14325(kg/h)
Nồng độ bụi đi vào buồng lắng C
b
=23 g/m
3
Nồng độ bụi trong h khí đi vào buồng lắng
Y
v
= = = 0,02 ⇒ 2 %
Lượng khí sạch ra hoàn toàn
G
s
= G
v
= 14325 =14038,5 (kg/h)
Lưu lượng khí sạch ra khỏi buồng lắng là
Q
s
= = = 12250 (m
3
/h)
Tải lượng bụi vào buồng lắng
G
b
= Q
s
C
b
= 12250 0.023 = 281,75 (kg/h)

Trong đó bụi có kích thước từ 40µm trở lên xem như xử lý 100% theo tính toán
ở trên.
Khối lượng bụi thu được đối với các hạt có kích thước ≥40µm là
M
1
= 95% 281,75 = 267,66 (kg/h)
Khối lượng bụi thu được đối với các hạt có kích thước 20-40 µm là
M
2
= 5% (281,75 100% + 281,75 56.65% + 281,75 25.05% ) = 8,5 (kg/h)
Tổng lượng bụi thu được mỗi giờ
M
t
= M
1
+ M
2
= 267,66 + 8,5 = 276,16 (kg/h)
Lượng bụi thu được trong một ngày làm vic 16 giờ là
M
n
= M
t
x 16 = 276,16 x 16 = 4418,56 ( kg/h)
Khối lượng bụi còn lại theo dòng khí ra khỏi buồng lắng sau xử lý là
M
r
= 281,75 276,16 = 5,59 (kg/h)
Nồng độ bụi ra khỏi buồng lắng là
C

b
= = 10
3
= 0,456 (g/m
3
) = 456 (mg/ m
3
)
Nồng độ bụi sau khi xử lý vẫn chưa đạt tiêu chuẩn nên cần được đưa qua các
thiết b xử lý khác là cyclone hay túi vải.
25