Đồ án xử lý bụi gỗ

Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
CHƯƠNG
1: MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Mỗi năm có khoảng 2 triệu người chết vì ô nhiễm không khí - đó là lời cảnh báo của Tổ
chức Y tế thế giới (WHO) đưa ra cuối tháng 9-2011.
Ở nhiều thành phố, ô nhiễm không khí đang đạt tới mức đe dọa sức khỏe con người tại
1100 thành phố ở 91 quốc gia. Trong đó, đặc biệt nghiêm trọng là Trung Quốc và các quốc gia
khu vực Đông Nam Á.
WHO ước tính hơn 2 triệu người trên thế giới chết hằng năm vì ô nhiễm không khí ngoài
trời và trong nhà, do hít phải những hạt bụi PM10 rất nhỏ, có thể xâm nhập vào phổi và mạch
máu, gây ra bệnh tim, ung thư, hen suyễn và các bệnh về hô hấp. Mức ô nhiễm không khí hiện
tại trung bình đã gấp 15 lần so với mức gợi ý của WHO.
Ngưỡng chuẩn mà WHO đề xuất là 20 microgam trong 1m
3
(ug/m
3
). Việc giảm mật độ bụi
PM10 từ 70 ug/m
3
xuống 20 ug/m
3
có thể giúp giảm 15% tỉ lệ tử vong do các bệnh liên quan
tới ô nhiễm không khí. Nếu thành công, đây sẽ là tiến bộ lớn trong lĩnh vực sức khỏe cộng
đồng.
Ở các nước phát triển và đang phát triển, yếu tố lớn nhất gây nên ô nhiễm không khí ngoài
trời là các phương tiện giao thông gắn máy, các nhà sản xuất nhỏ lẻ và các ngành nghề công
nghiệp, đốt than để nấu ăn và sưởi, cũng như nhà máy chạy bằng than. Đốt gỗ và than để sưởi
ấm được xem là tác nhân quan trọng với ô nhiễm không khí, đặc biệt ở những vùng nông thôn
vào những tháng trời giá lạnh.
1.2 Mục tiêu của đồ án

Các khu công nghiệp, nhà máy liên tục được hình thành và đi vào hoạt động với công suất
ngày càng nâng cao thì lượng phát thải ô nhiễm cũng gia tăng với tốc độ chóng mặt. Nhiệm vụ
của đồ án tập trung vào phần ô nhiễm không khí từ các hoạt động kinh doanh sản xuất mà ở
đây là tại nhà máy sản xuất-chế biến gỗ. Từ đó đề xuất phương án, tính toán và thiết kế các
công trình xử lý. Đồng thời, trước tình hình ô nhiễm không khí ngày càng gia tăng như hiện
nay, đã ảnh hưởng không nhỏ đến sức khỏe người lao động nói riêng và công đồng nói chung,
cũng cần giáo dục nâng cao ý thức bảo vệ môi trường cũng là bảo đảm cho chất lượng cuộc
sống của chính chúng ta.
Mục tiêu của đồ án là làm rõ các vấn đề sau:
- Xác định nguồn gốc gây ô nhiễm không khí trong xưởng sản xuất gỗ.
- Hướng giảm thiểu các tác động bất lợi.
- Tính toán thiết kế thiết bị xử lý bụi gỗ.
- Biện pháp quản lý nhà xưởng và an toàn lao động.
Trang 1
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
CHƯƠNG
2: TỔNG QUAN NGÀNH SẢN XUẤT GỖ Ở VIỆT
NAM
Hiện đồ gỗ đã trở thành mặt hàng XK chủ lực đứng thứ 5 của Việt Nam sau dầu thô, dệt
may, giày dép và thủy sản. Sự phát triển này đã đưa Việt Nam vượt Indonesia và Thái Lan trở
thành một trong hai nước xuất khẩu đồ gỗ đứng đầu Đông Nam Á. Chất lượng sản phẩm đồ gỗ
Việt Nam luôn được nâng cao, có khả năng cạnh tranh được với các nước trong khu vực và
Trung Quốc. Sản phẩm đồ gỗ của Việt Nam đã xuất khẩu sang 120 nước, trong đó EU, Mỹ,
Nhật Bản là những thị trường tiêu thụ sản phẩm lớn nhất, chiếm hơn 70% (Mỹ chiếm trên
18%, EU chiếm 28%, Nhật Bản chiếm 24%) tổng sản phẩm gỗ xuất khẩu của cả nước. Cả
nước hiện có khoảng 2.600 doanh nghiệp, trong đó có 200 doanh nghiệp có vốn đầu tư nước
ngoài.
Ngành chế biến gỗ xuất khẩu của Việt Nam đang đứng trước nhiều cơ hội để phát triển.
Bằng chứng là đã có rất nhiều đầu mối cung cấp gỗ nguyên liệu của Canada, Mỹ và một số
nước Bắc Mỹ đặt văn phòng đại diện tại Việt Nam.

Năm 2006, kim ngạch XK của đồ gỗ Việt Nam đã xấp xỉ 2 tỷ USD, năm 2007 xuất khẩu
được 2,4 tỷ USD, đến năm 2008 xuất khẩu 2,8 tỷ USD, năm 2009 là 3,2 tỷ USD, năm 2010 là
3,56 tỷ USD và 2011 là 3,6 tỷ USD. Theo chiến lược phát triển tổng thể ngành chế biến gỗ
Việt Nam năm từ 2012 và đến năm 2020, ngành chế biến gỗ đạt kim ngạch xuất khẩu là 3,8 tỷ
USD vào 2012 và đạt 5 tỷ USD vào năm 2020. Tuy nhiên, đồ gỗ Việt Nam hiện mới chiếm
0,78% tổng thị phần thế giới, trong khi nhu cầu sử dụng loại hàng này luôn tăng nhanh nên
tiềm năng XK của Việt Nam là rất lớn. Để đạt được mục tiêu phát triển nói trên, ngành chế
biến gỗ Việt Nam cần phải xây dựng cho mình những bước đi phù hợp.
2.1 Nhu cầu nguyên liệu:
Nguyên liệu chính là gỗ được nhập khẩu từ nước ngoài chủ yếu. Ngành công nghiệp chế
biến hàng mộc của thế giới cũng đã thay đổi đáng kể, đặc biệt là ở Trung Quốc và một số nước
Châu Á khác như Indonesia, Thái Lan, Malaysia, Việt Nam…đã phát triển vô cùng nhanh
chóng cả về số lượng và chất lượng.
Ngành chế biến gỗ Việt Nam đang phát triển với tốc độ rất nhanh trong những năm gần
đây, vươn lên là một trong 7 mặt hàng đem lại kim ngạch xuất khẩu hàng gỗ chế biến lớn nhất
ở khu vực Đông Nam Á. Hiện cả nước có khoảng 2.000 doanh nghiệp chế biến gỗ với năng
lực chế biến 2,2 – 2,5 triệu mét khối gỗ trong mỗi năm, trong đó có 450 công ty chuyên sản
xuất xuất khẩu (120 công ty chuyên sản xuất hàng ngoài trời và 330 công ty sản xuất hàng nội
thất). Để bù đắp sự thiếu hụt về nguyên liệu gỗ rừng tự nhiên, hàng năm Viêt Nam phải nhập
khẩu khoảng 250.000 đến 300.000 m
3
gỗ từ các nước lân cận và tăng cường sử dụng gỗ rừng
trồng, ván nhân tạo để sản xuất hàng xuất khẩu. Nguồn gỗ nhập khẩu từ các nước Đông Nam
Á như Campuchia, Lào, Indonesia, Malaysia thường không ổn định do chính sách lâm sản của
các quốc gia này luôn thay đổi, trong khi nguồn nhập khẩu từ các quốc gia khác như New
Trang 2
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
Zealand, Australia, Thụy Điển, Đan Mạch, Phần Lan, Canada, Mỹ, Châu Phi thì chi phí vận
chuyển cao đẩy giá thành sản phẩm tăng theo, từ đó giảm khả năng cạnh tranh.
Theo số liệu của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, diện tích rừng tự nhiên hiện có

của Việt Nam là 9,44 triệu ha, trữ lượng 720,9 triệu m
3
gỗ. Để bảo vệ môi trường và đảm bảo
sự phát triển bền vững, Chính phủ đã giới hạn khai thác gỗ từ những rừng tự nhiên tại địa
phương chỉ khoảng 300.000m
3
mỗi năm thống kê trong giai đoạn 2000 - 2010, chủ yếu để
phục vụ cho nhu cầu xây dựng, sản xuất đồ gỗ trong nước (250.000 m
3
) và sản xuất hàng mỹ
nghệ xuất khẩu (50.000 m
3
). Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn cũng đã triển khai
chương trình trồng mới 5 triệu rừng và thêm 2 triệu ha rừng phòng hộ, rừng đặc dụng và 3
triệu ha rừng sản xuất.
2.2 Nguồn lao động và nhu cầu năng lượng:
- Sử dụng khoảng 170.000 lao động
- Nguồn nước sử dụng từ Chi cục và sử dụng chủ yếu cho mục đích sinh hoạt của công
nhân.
- Nguồn điện sử dụng là mạng lưới điện Quốc gia, nhìn chung quy mô của các xí nghiệp
sản xuất đồ gỗ xuất khẩu là các xí nghiệp vừa và nhỏ, sản xuất kết hợp giữa thủ công và cơ
khí. Các doanh nghiệp sản xuất các mặt hàng đồ gỗ công nghiệp thường có sự đầu tư mới về
các trang thiết bị và công nghệ tiên tiến phục vụ sản xuất, trong khi đó đại bộ phận các doanh
nghiệp sản xuất đồ gỗ mỹ nghệ có hệ thống thiết bị khá lạc hậu, không đáp ứng được yêu cầu
của các đơn hàng lớn hay các thị trường yêu cầu chất lượng cao.
Khó khăn:
Trong khi thị trường đang được mở rộng và kim ngạch tăng nhanh thì nhiều doanh nghiệp
trong lĩnh vực đồ gỗ nhất là các doanh nghiệp tại TP. Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Gia Lai, Đắk
Lắk, Bình Định cho biết họ đang rất khó khăn trong tìm kiếm gỗ nguyên liệu để duy trì sản
xuất. Nguồn nguyên liệu cho ngành gỗ XK đang thiếu trầm trọng. Hàng năm phải nhập 80%

gỗ nguyên liệu, chiếm tới 37% giá thành sản phẩm. Hơn nữa 90% gỗ nhập khẩu từ Lào và
Campuchia thì nguồn này đang cạn kiệt. Kể từ năm 2005 đến nay, 2 nước Malaysia và
Indonesia đã đóng cửa mặt hàng gỗ xẻ, gây nhiều khó khăn cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ.
Giá nhiều loại gỗ đã tăng bình quân từ 5% - 7%, đặc biệt gỗ cứng đã tăng từ 30% - 40%, làm
cho nhiều doanh nghiệp Việt Nam rơi vào tình trạng có đơn hàng nhưng không có lợi nhuận
hoặc lợi nhuận rất thấp.
Đối với nguồn gỗ trong nước, công tác quy hoạch còn nhiều bất cập, các dự án phát triển
rừng nguyên liệu chưa được quan tâm đúng mức, dẫn đến sản lượng gỗ phục vụ cho chế biến
XK không được cải thiện.
Công nghệ chế biến hiện nay cũng còn thô sơ và mang nặng tính thủ công, các doanh
nghiệp chế biến gỗ Việt Nam chỉ mới dừng lại ở việc gia công nguyên liệu là chính, máy móc
vẫn ở mức trung bình và lạc hậu. Phần lớn dây chuyền thiết bị, máy móc được sản xuất từ Đài
Trang 3
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
Loan, Trung Quốc, chỉ một số ít sản xuất tại Đức, Italy, Nhật, không đáp ứng được yêu cầu
của khách hàng lớn và khách hàng đòi hỏi chất lượng cao. Các doanh nghiệp chế biến gỗ chủ
yếu là các doanh nghiệp vừa và nhỏ, yếu về năng lực quản lý, thiếu công nhân kỹ thuật, thiếu
vốn. Những yếu tố này khiến giá trị gia tăng của sản phẩm gỗ Việt Nam đạt ở mức thấp và làm
giảm tính cạnh tranh về giá thành.
Thách thức :
Việc phát triển thương hiệu đồ gỗ Việt Nam trên thị trường quốc tế còn hạn chế và chưa
được chú trọng. Hầu hết các doanh nghiệp chế biến gỗ Việt Nam đều có quy mô nhỏ, nguồn
lực hạn chế nên chưa có nhiều kinh phí để thực hiện. Hơn nữa, việc nhận làm gia công và
nhận mẫu mã thiết kế, hợp đồng đặt hàng của nước ngoài ngày càng nhiều đã biến các doanh
nghiệp của chúng ta thành người làm thuê, gia công cho thương hiệu nước ngoài. Và tất cả
những điều này đang làm ảnh hưởng lớn đến thương hiệu gỗ Việt Nam trên thị trường thế giới.
Một thách thức khác khi chúng ta hội nhập sâu vào nền kinh tế thế giới đối với mặt hàng
đồ gỗ là các chứng chỉ về nguyên liệu. Mỹ có đạo luật LACEY được bổ sung có hiệu lực từ
15/12/2008, quy định kiểm soát nguồn gốc gỗ nguyên liệu. Bên cạnh đó luật lâm nghiệp và
quản trị rừng (FLEGT) đang được triển khai ở tất cả các quốc gia. EU còn phát động "Bản

thỏa thuận đối tác tự nguyện" (VTA). Đây là những rào cản rất lớn cho ngành gỗ của chúng ta.
Các khách hàng (chủ yếu là EU) ngày càng đòi hỏi các sản phẩm được làm từ nguồn gỗ
nguyên liệu có chứng chỉ của một tổ chức như Hội đồng các nhà quản lý rừng (FSC). Hiện ở
nước ta chưa nơi nào có chứng chỉ như vậy. Hậu quả là, để đáp ứng các yêu cầu có chứng chỉ
FSC, các nhà sản xuất phải nhập khẩu gỗ có chứng chỉ FSC, giá thành sản phẩm đội lên, nên
khó cạnh tranh được và giá trị gia tăng của ngành đồ gỗ bị giảm sụt quá nhiều so với những
quốc gia có hệ thống chứng chỉ.
Khủng hoảng kinh tế toàn cầu cũng đã gây ra nhiều khó khăn cho ngành chế biến gỗ Việt
Nam như thị trường xuất khẩu trọng điểm bị thu hẹp, hàng hóa tồn đọng, giá đầu ra giảm, dẫn
tới các đơn hàng vừa giảm, vừa khó thực hiện. Còn giải pháp kích cầu của Chính phủ hiện nay
với những điều kiện cho vay chặt chẽ, khó khăn, thời gian cho vay ngắn, khó đưa đồng vốn
với lãi suất vay ưu đãi đến với với các doanh nghiệp vừa và nhỏ. Tuy nhiên, đây cũng có thể là
cơ hội lớn cho ngành chế biến gỗ tái cấu trúc lại để có thể đủ năng lực cạnh tranh, đổi mới dây
chuyền công nghệ sản xuất, đào tạo đội ngũ quản lý, lao động
Trang 4
Định dạng mẫu
Định dạng mẫu
Tạo mẫu
Tạo mẫu
Định dạng mẫu
Định dạng mẫu
Bào, cắt, cưa và
ghép
Bào, cắt, cưa và
ghép
Thành hình
Thành hình
Chà nhàm
Chà nhàm
Đặt hàng gia công

hoặc mua từ bên ngoài
Đặt hàng gia công
hoặc mua từ bên ngoài
Sửa lại chà nhám
Sửa lại chà nhám
Sơn phủ bề mặt
Sơn phủ bề mặt
Đóng gói
Đóng gói
Xuất hàng
Xuất hàng
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
CHƯƠNG
3: QUY MÔ SẢN XUẤT KINH DOANH
Quy trình công nghệ sản xuất
Hình 3.1: Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất
Thuyết minh:
Nguyên liệu được phân loại khi nhập xưởng tùy thuộc vào từng kích thước khác nhau. Sau
khi phân loại, nguyên liệu được chuyển đến công đoạn chế tạo mẫu và định dạng mẫu. Sau khi
thực hiện xong các công đoạn này, nguyên liệu được tiếp tục chuyển đến công đoạn bào, cắt,
cưa, ghép để phục vụ cho công đoạn định hình. Để tạo độ nhẵn và bóng cho bề mặt sản phẩm
nguyên liệu được chuyển vào công đoạn chà nhám; Công đoạn này được thực hiện thủ công.
Sau đó, sản phẩm được đưa qua công đoạn kiểm tra; sản phẩm đạt chất lượng được đóng gói
và xuất hàng.
Trang 5
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
Mô tả quy trình công nghệ:
Các công đoạn chính trong công nghệ chế biến gỗ, có thể chia thành những phần chính
như sau:
– Công đoạn cưa, tẩm và sấy.

– Công đoạn định 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.
 Cưa tẩm và sấy
Nguyên liệu 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, định dạng sản phẩm phải được dán
keo, sau khi ghép các khúc gỗ lại, chúng sẽ được sấy bằng hơi nhiệt từ việc đốt củi để tạo
những miếng lớn hơn, thích hợp cho việc cắt xén sản phẩm.
Công đoạn này phát sinh bụi do các máy cưa.
 Định hình
Tùy loại chi tiết cần thực hiện 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 định 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.
Trang 6

Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
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 mịn 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
Ở công đoạn này, các chi tiết đã 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.
 1 số máy móc thiết bị cơ bản dùng trong sản xuất:
STT Tên thiết bị STT Tên thiết bị
1 Máy bào 5 Máy chạm nhỏ
2 Máy định hình 6 Máy cắt
3 Máy điêu khắc 7 Máy cưa
4 Máy tiện gỗ 8 Máy khoan
Trang 7
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
CHƯƠNG
4: NGUỒN PHÁT SINH & ẢNH HƯỞNG CỦA BỤI
GỖ
4.1 Khái niệm về bụi
4.1.1. Định nghĩa
Bụi là tập hợp nhiều hạt, có kích thước nhỏ bé, tồn tại lâu trong không khí dưới dạng

bụi bay, bụi lắng và các hệ khí dung nhiều pha gồm hơi, khói, mù.
Bụi bay có kích thước từ 0,001÷10µm bao gồm tro, muội, khói và những hạt rắn được
nghiền nhỏ, chuyển động theo kiểu Brao hoặc rơi xuống đất với vận tốc không đổi theo định
luật stoke. Về mặt sinh học, bụi này thường gây tổn thương nặng cho cơ quan hô hấp, nhất là
khi phổi nhiễm bụi thạch anh (Silicose) do hít thở phải không khí có chứa bụi bioxit silic lâu
ngày.
Bụi lắng có khích thước lớn hơn 10µm, thường rơi nhanh xuống đất theo định luật
Newton với tốc độ tăng dần. Về mặt sinh học, bụi này thường gây tổn hại cho da, mắt, gây
nhiễm trùng, gây dị ứng…
4.1.2. Phân loại bụi
- Theo nguồn gốc:
+Bụi hữu cơ như bụi tự nhiên ( bụi do động đất, núi lửa…)
+Bụi thực vật (bụi gỗ, bông, bụi phấn hoa…)
+Bụi động vật (len, lông, tóc…)
+Bụi nhân tạo (nhựa hóa học, cao su, cement…)
+Bụi kim loại (sắt, đồng, chì…)
+Bụi hỗn hợp (do mài, đúc…)
- Theo kích thước hạt bụi:
+Khi D > 10µm: gọi là bụi;
+Khi D = (0,01 ÷ 0,1) µm: gọi là sương mù;
+Khi D < 0,1 µm: gọi đó là khói
Với loại bụi có kích thước nhỏ hơn 0,1 µm (khói) khi hít thở phải không được giữ trong lại
trong phế nang của phổi, bụi từ (0,1 ÷ 5) µm ở lại phổi chiếm (80 ÷ 90)%, bụi từ (5 ÷10) µm
khi hít vào lại được đào thải ra khỏi phổi, còn với bụi lớn hơn 10 µm thường đọng lại ở mũi.
Trang 8
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
- Theo tác hại:
Theo tác hại của bụi có thể phân ra:
+ Bụi nhiễm độc chung (chì, thủy ngân, benzen);
+ Bụi gây dị ứng viêm mũi, hen, nổi ban… (bụi bông, gai, phân hóa học, một số tinh dầu

gỗ…);
+ Bụi gây ung thư (bụi quặng, crom, các chất phóng xạ…)
+ Bụi xơ hóa phổi (thạch anh, quặng amiang…
4.1.3. Tính chất hoá lý của bụi
Độ tin cậy và hiệu quả làm việc của hệ 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 hệ thống lọc và là cơ sở để chọn thiết bị lọc.
4.1.3.1. 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 định 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 bị lọc
quán tính hơn so với thiết bị lọc lỗ rỗng do khối lượng bằng khối lượng thực nên chúng ít bị
tác dụng lôi kéo của không khí sạch thoát ra từ thiết bị lọc. Trái lại các hạt có mật độ không
thực thấp dễ lọc trong các thiết bị lọc như ống vải, bằng vật liệu xốp vì chúng dễ bị nước hoặc
vải lọc giữ lại.
Mật độ không thực thường có trị 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…
4.1.3.2.Tính tán xạ
Kích thước hạt là thông số cơ bản của bụi, vì chọn thiết bị 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 bị 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.
Trang 9
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng

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.
4.1.3.3.Tính bám dính
Tính bám dính của hạt xác định xu hướng kết dính của chúng. Độ kết dính của hạt tăng có
thể làm cho thiết bị lọc bị nghẽn do sản phẩm lọc.
Kích thước hạt càng nhỏ thì chúng càng dễ bám vào bề mặt thiết bị. Bụi có (60 ÷ 70)% hạt
có đường kính nhỏ hơn 10 µm được coi như bụi kết dính (mặc dầu các hạt kích thước lớn hơn
10 µm mang tính tản rời cao)
4.1.3.4. Tính mài mòn
Tính mài mòn của bụi đặc trưng cho cường độ mài mòn kim loại ở vận tốc như nhau cả
khí và nồng độ như nhau của bụi. Nó phụ thuộc vào độ cứng, hình dạng, kích thước và mật độ
của hạt. Tính mài mòn của bụi được tính đến khi chọn vận tốc của khí, chiều dày của thiết bị
và đường ống dẫn khí cũng như chọn vật liệu ốp của thiết bị.
4.1.3.5. Tính thấm
Tính thấm nước có ảnh hưởng nhất định đến hiệu quả của thiết bị lọc kiểu ướt, đặc biệt khi
thiết bị làm việc có tuần hoàn. Khi các hạt khó thấm tiếp xúc với bề mặt chất lỏng, chúng bị bề
mặt chất lỏng bao bọc. Ngược lại đối với các hạt dễ thấm chúng không bị nhúng chìm hay bao
phủ bởi các hạt lỏng, mà nổi trên bề mặt nước. Sau khi bề mặt chất lỏng bao bọc phần lớn các
hạt, hiệu quả lọc giảm vì các hạt khi tiếp tục tới gần chất lỏng, do kết quả của sự va đập đàn
hồi với các hạt được nhúng chìm trước đó, chúng có thể bị đẩy trở lại dòng khí.
Các hạt phẳng dễ thấm hơn so với các hạt có bề mặt không đều. Sở dĩ như vậy là do các
hạt có bề mặt không đều hầu hết được bao bọc bởi vỏ khí được hấp thụ cản trở sự thấm.
Theo đặc trưng thấm nước các vật liệu rắn chia thành 3 nhóm:
- Vật liệu lọc nước: dễ thấm nước (canxi, thạch cao, phần lớn silicat và khoáng vật được
oxi hóa, halogennua của kim loại kiềm);
- Vật liệu kị nước: khó thấm nước (grafit, than, lưu huỳnh);
- Vật liệu kị nước tuyệt đối (parafin, nhựa teflon, bitum).
4.1.3.6. Tính hút ẩm và tính hòa tan

Các tính chất này của bụi được xác định trước hết bởi thành phần hóa học của chúng cũng
như kích thước, hình dạng và độ nhám của bề mặt các hạt bụi. Nhờ tính hút ẩm và tính hòa tan
mà bụi có thể được lọc trong các thiết bị lọc kiểu ướt.
4.1.3.7. Suất điện trở của lớp bụi
Trang 10
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
Suất điện trở của lớp bụi phụ thuộc vào tính chất của từng hạt riêng biệt (vào tính dẫn điện
bề mặt và bên trong, vào hình dạng và kích thước của hạt) cũng như cấu trúc của lớp và các
thông số của dòng khí. Nó ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị lọc bằng điện.
Phụ thuộc vào suất điện trở bụi chia thành 3 nhóm như sau:
-Bụi thuộc nhóm suất điện trở thấp: có suất điện trở của lớp dưới 10
4
Ω.cm
-Bụi thuộc nhóm suất điện trở trung bình: có suất điện trở của lớp từ 10
4
÷10
10
Ω.cm.
-Bụi thuộc nhóm suất điện trở cao: có suất điện trở của lớp lớn hơn 10
10
÷10
13
Ω.cm.
4.1.3.8. Tính mang điện
Tính mang điện (còn gọi là tính được nạp điện) của bụi ảnh hưởng đến trạng thái của bụi
trong đường ống và hiệu xuất của bụi (đối với thiết bị lọc bằng điện, thiết bị lọc kiểu ướt…).
Ngoài ra tính mang điện còn ảnh hưởng đến an toàn cháy nổ và tính dính bám của bụi.
4.1.3.9. Tính cháy nổ
Bụi cháy được do bề mặt tiếp xúc với oxi trong không khí phát triển mạnh (1 m
2

/g) có khả
năng tự bốc cháy và tạo thành hỗn hợp nổ với không khí. Cường độ nổ của bụi phụ thuộc vào
tính chất hóa học và tính chất nhiệt của bụi, vào kích thước và hình dạng của các hạt, nồng độ
của chúng trong không khí, vào độ ẩm và thành phần của khí, kích thước và nhiệt độ của
nguồn cháy và vào hàm lượng tương đối của bụi trơ.

4.2 Nguồn gốc phát sinh
Đây là nguồn ô nhiễm nghiêm trọng nhất trong công nghiệp chế biến gỗ, vì hiện 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 biệt 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, tiện, phay…
phần lớn chất thải đều có kích thước lớn có khi tới hàng ngàn µm. Hệ số phát thải bụi ở các
công đoạn trong công nghệ sản xuất gỗ được thể hiện trong bảng 2.5 sau:
Bảng 1.1. Hệ số ô nhiễm bụi trong công nghệ sản xuất gỗ gia dụng.
STT Công đoạn Hệ số ô nhiễm
Trang 11
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
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 bị thu hồi và xử lý triệt để, nếu không sẽ gây ra một số tác động nhất định đến môi
trường và sức khỏe con người.
4.3 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 chịu, một số trường hợp gây kích ứng da vì trong bụi gỗ có chứa hóa chất
trong quá trình tẩm, phun xịt…
Bụi gỗ vào phổi gây kích thích cơ học và phát sinh phản ứng xơ hoá phổi gây nên những
bệnh 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 được chuyển đi như các khí
trong hệ thống hô hấp. Khi có tác động của các hạt bụi tới mô phổi, đa số xảy ra các tổn
thương 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 hệ thống tuần hoàn. Từ đó kéo theo một số vấn
đề đáng lưu ý ở tim, đặc biệt là lớp khí ô nhiễm có nồng độ cao.
• Các bệnh khác do bụi gỗ gây ra
Bệnh ở đường hô hấp: tuỳ theo nguồn gốc các loại bụi mà gây ra các bệnh 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 dịch. Bụi vô cơ rắn, cạnh sắc nhọn, ban đầu thường gây viêm
Trang 12
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
mũi, tiết nhiều niêm dịch làm hít thở khó khăn, lâu ngày có thể teo mũi, giảm chức năng giữ,

lọc bụi, làm bệnh phổi nhiễm bụi dễ phát sinh.
Bệnh ngoài da: bụi tác động đến các tuyến nhờn làm cho khô da, nảy sinh các bệnh về da.
Gây tổn thương mắt và giác mạc: 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 thị lực, bỏng giác mạc, thậm chí gây mù mắt.
• Ngoài ra bụi gỗ còn gây ảnh hường tới sinh hoạt, gây mất vệ sinh…
• 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 diệp lục thu ánh sáng cần cho quá trình quang hợp. Bụi cũng có thể
làm tăng khả năng nhiễm bệnh của cây cối thông qua việc làm giảm sức sống của cây, có thể
còn làm cản trở khả năng thụ phấn của cây.
Trang 13
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
CHƯƠNG
5: TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
5.1. Phương pháp khô
5.1.1.Thiết bị thu hồi bụi khô
Thiết bị 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 cyclon đơn, nhóm và tổ hợp, các thiết bị thu hồi bụi xoáy và động).
Các thiết bị thu hồi bụi nêu trên chế tạo và vận hành đơn giản, được áp dụng phổ biến trong
công nghiệp.
Tuy nhiên hiệu 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 bị thu hồi bụi khô:
Bảng 5.1. 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
Trở lực
(Pa)
Giới hạn
nhiệt độ
(
0
C)
1 Buồng lắng Không giới hạn
%9080);50( −> m
µ
50 ÷ 130 350 ÷ 550
2 Cyclon 85.000
%9050);10( −> m
µ
250 ÷ 1.500 350 ÷ 550
3
Thiết bị gió
xoáy
30.000
%90);2( m
µ
>
<2000 < 250
4 Cyclon tổ hợp 170.000
%90);5( m
µ
>

750 ÷ 1.500 350 ÷ 450
5
Thiết bị lắng
quán tính
127.500
%90);2( m
µ
>
750 ÷ 1.500 < 400
6
Thiết bị thu hồi
bụi động
42.500
%90);2( m
µ
>
< 400
a) Buồng lắng bụi
Trang 14
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
Nguyên lý hoạt động của thiết bị này là lợi dụng trọng lực của các hạt bụi khi dòng khí
chứa bụi chuyển động ngang trong thiết bị. Khi đó hạt bụi chịu tác dụng đồng thời của hại lực
tác dụng. Lực tác dụng theo phương ngang do chuyển động của dòng khí và lực trọng trường.
Nếu lực tác động ngang nhỏ, hạt bụi có thể lắng đọng trên bề mặt của thiết bị lắng bụi. Để đạt
được điều đó, vận tốc chuyển động ngang của hạt bụi phải nhỏ đồng thời kích thước buồng
lắng bụi phải lớn để thời gian lưu bụi càng lâu càng tốt.
Buồng lắng bụi là kiểu thiết bị đơn giản nhất, trong thời gian khí đi qua thiết bị (vận tốc
dòng khí nhỏ hơn (1 ÷ 2)m/s) các hạt bụi dưới tác dụng của lực trọng trường lắng xuống phía
dưới và rơi vào bình chứa hoặc đưa ra ngoài bằng vít tải hay băng tải
Buồng lắng bụi hoạt động có hiệu quả đối với các hạt có kích thước > 50 µm, còn các hạt

bụi có kích thước < 5µm thì khả năng thu hồi bằng không.
Ưu điểm:
+ Chế tạo đơn giản
+ Chi phí vận hành và bảo trì thiết bị thấp.
Nhược điểm:
+ Buồng lắng bụi có kích thước lớn, chiếm nhiều diện tích
+ Hiệu suất không cao
Để tăng hiệu quả lọc bụi, giảm thể tích buồng xử lý người ta cải tiến đưa thêm vào các
vách ngăn vào thiết bị
Một số dạng buồng lắng bụi:
a
c

a
c

a) Buồng đơn b) Buồng có vách ngăn c) Buồng nhiều tầng
Hình 5.2.Các dạng buồng lắng bụi
Trang 15
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
1. Dòng khí bẩn chứa bụi vào
buồng lắng.
2. Khí sạch ra khỏi buồng lắng
3. Bụi thu hồi
a. Quỹ đạo chuyển động của
bụi kích thước lớn và nặng
b. Quỹ đạo chuyển động của
bụi có kích thước nhỏ và nhẹ
c. Quỹ đạo chuyển động của
dòng khí

b) Thiết bị lắng quán tính
Nguyên lý hoạt động: Khi đột ngột thay đổi chuyển hướng chuyển động của dòng khí,
các hạt bụi dưới tác dụng của lực quán tính tiếp tục chuyển động theo hướng cũ và tách ra khỏi
khí, rơi vào bình chứa.
Vận tốc của khí trong thiết bị khoảng 1 m/s, còn ở ống vào khoảng 10 m/s. Hiệu quả xử
lý của thiết bị này dạng này từ(65÷80)% đối với các hạt bụi có kích thước (25÷30 )µm. Trở
lực của chúng trong khoảng (150÷390) N/m
2
.
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 5.3: Thiết bị lắng bụi quán tính
c) Thiết bị lá xách
Các thiết bị này có dãy 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 cyclon để tiếp tục xử lý, rồi

Trang 16
ỏn x lý bi g GVHD: PGS.TS inh Xuõn Thng
sau ú c trn vi dũng i qua cỏc tm chn (chim 90% th tớch). Vn tc khớ trc mng
chúp phi cao (15m/s) t hiu qu tỏch bi quỏn tớnh). Tr lc ca li
khong(100ữ500)N/m
2
. Thit b lỏ xỏch c s dng thu hi bi cú kớch thc trờn 20àm.
Yu im ca lỏ xỏch l s mi mũn cỏc tm chn khi nng bi cao v cú th to
thnh trm tớch lm bớt kớn mt sng. Nhit cho phộp ca khớ thi ph thuc vo vt liu
lm lỏ chn, thng khụng quỏ 450ữ600
0
C.
Khớ buùi
Khớ buùi
Khớ saùch
Hỡnh 5.4. Thit b lỏ xỏch
d) Cyclon
Thit b cyclon c ng dng rng rói trong cụng nghip cú hiu qu cao khi kớch
thc ht bi > 5àm. Thu hi bi trong cyclon din ra di tỏc dng ca lc ly tõm.
Nguyờn lý hot ng: Dũng khớ nhim bi c a vo phn trờn ca cyclon. Thõn
cyclon thng l hỡnh tr cú ỏy l chúp ct. ng khớ bn vo thng cú dng khi ch nht,
c b trớ theo phng tip tuyn vi thõn cyclon. Khớ vo cyclon thc hin chuyn ng
xon c, dch chuyn xung di v hỡnh thnh dũng xoỏy ngoi. Lỳc ú, cỏc ht bi, di tỏc
dng ca lc ly tõm vng vo thnh cyclon. Tin gn ỏy chúp, dũng khớ bt u quay ngc
tr li v chuyn ng lờn trờn hỡnh thnh dũng xon trong. Cỏc ht bi vng n thnh, dch
chuyn xung di nh lc y ca dũng xoỏy v trng lc v t ú ra khi cyclon, qua ng
x bi. Khớ sch sau x lý c a ra phớa trờn nh thit b bi ng tr tõm.
Trong cụng nghip, cyclon c chia lm hai nhúm: hiu qu cao v nng sut cao.
Nhúm th nht t hiu cao nhng yờu cu chi phớ ln, cũn nhúm th hai cú tr lc nh nhng
thu hi cỏc ht mn kộm hn.

Trang 17
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
Trong thực tế, người ta ứng dụng rộng rãi cyclon trụ và cyclon chóp (không có thân
trụ). Cyclon trụ thuộc nhóm năng suất cao, còn cyclon chóp thuộc nhóm hiệu quả cao. Đường
kính cyclon trụ không lớn hơn 2000mm và cyclon chóp nhỏ hơn 3000mm.
Ưu điểm:
+ Không có phần chuyển động nên tăng độ bền của thiết bị
+ Có thể làm việc ở nhiệt độ cao (đến 500
0
C)
+ Thu hồi bụi ở dạng khô
+ Trở lực hầu như cố định và không lớn (250÷1500) N/m
2
+ Làm việc ở áp suất cao
+ Năng suất cao; Rẻ
+ Có khả năng thu hồi vật liệu mài mòn mà không cần bảo vệ bề mặt cyclon
+ Hiệu suất không phụ thuộc sự thay đổi nồng độ bụi
+ Chế tạo đơn giản.
Nhược điểm:
+ Hiệu quả vận hành kém khi bụi có kích thước nhỏ hơn 5 µm
+ Không thể thu hồi bụi kết dính.
Cyclon đơn
Cyclon đơn là thiết bị hoàn chỉnh hoạt động độc lập và có nhiều dạng khác nhau như dạng
hình trụ, dạng hình côn. Việc sử dụng loại nào là tùy thuộc vào đặc tính của bụi và yêu cầu xử
lý. Dạng hình trụ có năng suất lớn, còn loại hình côn có hiệu suất lớn.
Cyclon tổ hợp
Cyclon tổ hợp là một thiết bị lọc bụi gồm một số lượng lớn các đơn nguyên cyclon mắc
song song trong một vỏ có chung đường dẫn khí vào, khí ra, thùng chứa bụi. Trong cyclon tổ
hợp, việc tạo nên chuyển động quay của dòng khí trong thiết bị không phải do dòng khí được
đưa vào theo phương tiếp tuyến mà do các dụng cụ định hướng dạng chong chóng hoặc dạng

hóa hồng đặt trong thiết bị. Do vậy kích thước của cyclon tổ hợp nhỏ hơn kích thước của
cyclon đơn có cùng công suất.
Nguyên lý làm việc của cyclon tổ hợp: Khi bụi đi vào ống nối và sau đó di vào hộp phân
phối, từ đó đi vào các không gian giữa vỏ đơn nguyên và ống xả. Trong khoảng không gian
Trang 18
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
này có đặt các dụng cụ định hướng để tạo sự chuyển động xoáy. Bụi sau khi tách đi qua lỗ
tháo bụi và vào thùng chứa.
Khí saïch
Khí buïi
Buïi
Khí
Buïi
a) cyclon đơn b) cyclon nhóm
Hình 5.5. Cyclon
e) Thiết bị thu hồi bụi xoáy
Cũng giống như cyclon, thiết bị này ứng dụng có chế lắng bụi ly tâm. Điểm khác cơ bản
so với cyclon là trong thiết bị 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 chịu 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 bị vòng đệm chắn
để bụi không quay trở lại thiết bị.
Ưu điểm của thiết bị thu hồi bụi xoáy so với cyclon là:
- Hiệu quả thu hồi bụi phân tán cao hơn
Trang 19
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
- Bề mặt trong của thiết bị không bị mài mòn
- Có thể xử lý khí có nhiệt 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 bị lớn.
f) Thiết bị thu hồi bụi kiểu động
Quá trình xử lý bụi trong thiết bị này được thực hiện nhờ lực ly tâm và lực coriolit, xuất
hiện khi quay cuồng hút. thiết bị 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 bị này so với các thiết bị thu hồi bụi ly tâm khác là: gọn, lượng kim loại
nhỏ, kết hợp máy hút bụi và cyclon vào cùng một thiết bị. Tuy nhiên, chúng có nhiều nhược
điểm như: cánh quạt bị mài mòn nhanh, có khả năng tạo thành các trầm tích trên cánh quạt, do
đó làm mất căn bằng phần quay, hiệu quả thu hồi d < 10µm kém và chế tạo phức tạp.
5.1.2. Thiết bị lọc bụi khô
Nguyên lý: Khi cho khí qua vách ngăn xốp, các hạt rắn được giữ lại còn khí đi xuyên qua
nó hoàn toàn.
Trong quá trình lọc bụi, các hạt bụi khô tích tụ trong các lỗ xốp hoặc tạo thành lớp bụi trên
bề mặt vách ngăn, do đó chúng trở thành môi trường lọc đối với các hạt bụi đến sau. Tuy
nhiên bụi tích tụ càng nhiều làm cho kích thước lỗ xốp và độ xốp chung của vách ngăn càng
giảm, vì vậy sau một thời gian làm việc nào đó cần phải phá vỡ và loại lớp bụi ra. Như vậy,
quá trình lọc bụi phải kết hợp với quá trình phục hồi vật liệu lọc.
Trong quá trình làm sạch khí, các hạt bụi tiến gần đến các sợi hoặc bề mặt vật liệu hạt, va
chạm với chúng và lắng xuống do tác dụng của lực thẩm thấu, quán tính và hút tĩnh điện.
Thiết bị lọc được chia làm 3 loại, phụ thuộc vào chức năng và nồng độ bụi vào, ra:
+ Thiết bị tinh lọc (Hiệu quả cao): dùng để thu hồi bụi cực nhỏ với hiệu quả rất cao (>99%)
với nồng độ đầu vào thấp (<1mg/m
3
) và vận tốc lọc < 10cm/s. Thiết bị lọc này ứng dụng để
thu hồi bụi độc hại đặc biệt, cũng như để siêu lọc không khí. Vật liệu lọc không được phục
hồi.

Trang 20
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
+ Thiết bị lọc không khí: được sử dụng trong hệ thống thông khí và điều hòa không khí.
Chúng được dùng để lọc khí có nồng độ bụi nhỏ hơn 50 mg/m
3
với vận tốc lọc (2,5÷3) m/s.
Vật liệu lọc có thể được phục hồi hoặc không phục hồi.
+ Thiết bị lọc công nghiệp (vải, hạt, sợi thô): được sử dụng để làm sạch khí công nghiệp có
nồng độ bụi đến 60 g/m
3
với kích thước hạt lớn hơn 0,5 µm, vật liệu lọc thường được phục
hồi.
a) Thiết bị lọc túi vải
Các thiết bị này phổ biến nhất, Đa số thiết bị lọc vải có vật liệu lọc dạng tay áo hình
trụ được giữ chặt trên lưới ống và được trang bị cơ cấu giũ bụi.
Đường kính tay áo có thể khác nhau, phổ biến nhất là (120÷300)mm và chiều
dài (2200÷3000) mm. Tỉ lệ chiều dài và đường kính tay áo thường vào khoảng (16÷20):1
Nguyên lý hoạt động: Quá trình lọc bụi trên vải lọc xảy ra theo 3 giai đoạn
+ Giai đoạn 1: khi vải lọc còn sạch, các hạt bụi lắng trên các lớp xơ nằm trên
bề mặt sợi và giữa các sợi. Ở giai đoạn này, hiệu suất lọc bụi còn thấp.
+ Giai đoạn 2: khi đã có một lớp bụi bám trên bề mặt vải, lớp bụi này trở
thành môi trường lọc bụi thứ 2. Hiệu suất lọc bụi ở giai đoạn này rất cao.
+ Giai đoạn 3: sau một thời gian làm việc, lớp bụi bám trên vải sẽ dày lên
làm tăng trở lực của thiết bị, vì vậy phải làm sạch vải lọc. Sau khi làm sạch vải lọc vẫn còn
một lượng lớn bụi nằm giữa các xơ, cho nên trong giai đoạn 3 này hiệu suất lọc vẫn còn
cao.
Vải lọc phải thỏa mãn các yêu cầu sau đây:
+ Khả năng chứa bụi cao và ngay sau khi phục hồi bảo đảm hiệu quả lọc cao;
+ Giữ được khả năng cho khí xuyên qua tối ưu;
+ Độ bền cơ học cao khi ở nhiệt độ cao và môi trường ăn mòn;

+ Có khả năng được phục hồi;
+ Giá thấp.
Vật liệu lọc phổ biến nhất lầ vải bông, len, vải tổng hợp và vải thủy tinh.
+ Vải bông có tính lọc tốt và giá thấp nhưng không bền hóa học và nhiệt, dễ cháy và
chứa ẩm cao;
Trang 21
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
+ Vải len có khả năng cho khí xuyên qua lớn, bảo đảm độ sạch ổn định và dễ phục
hồi nhưng không bền hóa và nhiệt, giá cao hơn vải bông; khi làm việc lâu ở nhiệt độ cao,
sợi len trở nên giòn, chúng làm việc đến 90
0
C;
+ Vải tổng hợp bền nhiệt và hóa, giá rẻ hơn vải bông và vải len. Trong môi trường
axit độ bền của chúng cao, còn trong môi trường kiềm độ bền giảm;
+ Vải thủy tinh bền ở (150÷350)
0
C. Chúng được chế tạo từ thủy tinh nhôm silicat
không kiềm hoặc thủy tinh magezit.
Vải có thể phục hồi bằng hai phương pháp cơ bản:
+ Rung vật liệu lọc (cơ học, khí động học);
+ Thổi ngược vật liệu lọc bằng khí sạch hoặc không khí.
Ưu điểm: hiệu suất lọc bụi cao (98÷99)%, phù hợp với các loại bụi có đường kính nhỏ.
Nhược điểm:
+ Giá thành và chi phí quản lý cao vì đòi hỏi những thiết bị tái sinh vải lọc, thiết bị rũ
bụi;
+ Độ bền nhiệt của thiết bị lọc thấp và thường dao động theo độ ẩm.
Hình 5.6 Thiết bị lọc túi vải với cơ chế rung giữ bụi
Trang 22
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
Hình 5.7 Thiết bị lọc túi vải với cơ chế làm sạch bằng khí nén

b) Thiết bị lọc sợi
Thành phần lọc của thiết bị lọc dạng này gồm một hoặc nhiều lớp, trong đó có các sợi
vải được phân bố đồng nhất. Trong thiết bị lọc sợi, bụi được thu hồi và tích tụ theo chiều dày
của lớp lọc. vật liệu 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 đệm nhiều lớp để sử dụng lâu
dài). Các thiết bị 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:
Loại thiết bị 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 hiệu suất lớn hơn 99%.
Người ta sử dụng các thiết bị lọc dạng tấm phẳng hoặc các lớp mỏng vật liệu 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:
Trang 23
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
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 bị 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 liệu lọc sẽ thu hồi toàn bộ các hạt lớn hơn
1µm. Vật liệu 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 bị lọc sợi bao gồm 2 giai đoạn: Ở giai đoạn 1(lọc ổn định): các
hạt bụi không làm thay đổi cấu trúc của lớp lọc. Trong giai đoạn 2 (lọc không ổn định) trong
vật liệu lọc xảy ra sự biến đổi cấu trúc liên tục do lượng bụi tích tụ lớn. Do đó hiệu 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.
c) Thiết bị lọc hạt
Được ứng dụng ít hơn thiết bị lọc sợi. Ưu điểm của lọc hạt là: vật liệu dễ kiếm, có thể
làm việc ở nhiệt độ cao và trong môi trường ăn mòn, chịu tải lực lớn và độ giảm áp lớn. Người
ta chia ra làm 2 dạng thiết bị lọc hạt: đệm và lọc hạt cứng.
Thiết bị lọc đệm: trong thiết bị này, thành phần lọc không liên kết với nhau. Đó là lớp
đệm tĩnh; lớp đệm chuyển dộng với sự dịch chuyển của vật liệu rời trong trường trọng lực; lớp
giả lỏng. Vật liệu đệm thường là cát, sỏi, đá cuội, xỉ than, than cốc, grafit, nhựa, cao su….
Việc chọn vật liệu phụ thuộc nhiệt độ, tính ăn mòn của khí.
Thiết bị lọc hạt cứng: Trong thiết bị lọc dạng này cac hạt liên kết với nhau nhờ thiêu
kết, dập hoặc dán và tạo thành hệ thống xúng không chuyển động. Đó là sứ xốp, kim loại xốp,
nhựa xốp. Lớp lọc loại này bền chặt, chống ăn mòn và chịu tải lớn. Chúng được ứng dụng để
lọc khí nén. Nhược điểm của thiết bị 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 dịch lỏng qua theo hướng ngược lại;
+ Cho hơi nóng qua;
+ Gõ hoặc nung lưới với thành phần lọc.
5.2. Thiết bị lọc bụi bằng phương pháp ướt
Trang 24
Đồ án xử lý bụi gỗ GVHD: PGS.TS Đinh Xuân Thắng
Quá trình thu hồi bụi theo phương pháp ướt dựa trên sự tiếp xúc của dòng khí bụi với
chất lỏng, được thực hiện bằng các biện pháp cơ bản sau:
+ Dòng khí bụi đi vào thiết bị 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 việc của thiết bị, còn dòng khí tiếp xúc với
bề mặt này. Các hạt bụi bị hút bởi màng nước và tách ra khỏi dòng khí
+ Dòng khí bụi được sục vào nước và bị chia ra thành các bọt khí. Các hạt
bụi bị 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 bị 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 bị lọc bụi ướt có các ưu điểm và nhược điểm so với các thiết bị dạng khác như sau:
Ưu điểm:
+ Hiệu quả thu hồi bụi cao;
+ Có thể ứng dụng để thu hồi bụi có kích thước đến 0,1µm;
+ Có thể sử dụng khi nhiệt độ và độ ẩm cao;
+ Nguy hiểm cháy, nổ thấp nhất;
+ Cùng với bị 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 bị 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 vệ thiết bị và đường ống bằng
vật liệu chống ăn mòn.
Chất lỏng tưới thiết bị 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.
a) Buồng rửa khí.
Các buồng rửa khí được chế tạo bằng kim loại, bêtông và gạch đá.
Trang 25