Xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp nhiệt

MỤC LỤC

3.2.1 .Phân loại:.................................................................................................26

CHƯƠNG I: MỎ ĐẦU..........................................................................................3
3.2.2.............................................................................................................................................N
CHƯƠNG II: TỎNG QUAN LÝ THUYẾT VÈ CÔNG NGHỆ......................4
guyên lý hoạt động của lò đốt chất thải nguy hại...............................................28
2.1 .Nguyên lý hoạt động chung..............................................................................4
3.3. Giới thiệu một số dạng lò đốt.........................................................................28
2.1.1. Nhiệt độ.....................................................................................................4
3.3.1. Lò đốt thùng quay....................................................................................28
2.1.2. Độ xáo trộn:...............................................................................................4
3.3.2. Lò đốt gi/vỉ cố định.................................................................................31

Thời gian:...................................................................................................4
3.3.3 .Lò đốt tầng sôi..........................................................................................31

2.1.3.

2.2. Phân loại các phuong pháp nhiệt......................................................................4
3.3.4. Lò xi măng...............................................................................................34
2.2.1. Nhiệt phân:................................................................................................4
3.3.5. Lò hơi......................................................................................................34
2.2.2. Thiêu đốt..................................................................................................10
3.4. Giới thiệu một số phương pháp xử lý nhiệt...................................................35
2.3. Nhiên liệu cho quá trình đốt...........................................................................12
2.3.1 .Nhiên liệu bổ sung cho quá trình đốt.......................................................12
2.3.2.............................................................................................................................................. D

ùng chất thải nguy hại làm nhiên liệu..................................................................13

2.4. Lượng không khí dư.......................................................................................13
2.5..................................................................................................................................................... Ư

u và nhược điểm của phương pháp nhiệt................................................................15
2.5.1. Ưu điểm...................................................................................................15
2.5.2. Nhược điểm:............................................................................................15
2.6. Hiệu quả quá trình đốt....................................................................................16

21


CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU

lớn chât thải, đặc biệt là các loại chât thải nguy hại. Có rât nhiêu định nghĩa vê chật

Tại Việt Nam, do tính đa dạng và sự phát triển nhanh chóng của các loại hình
công
nghiệp mà luợng chất thải nguy hại có các đặc tính như trên ngày càng nhiều. Lượng
phát
thải các chất này càng nhiều đe doa nghiêm trọng đến môi trường và sức khỏe con
người.
Vì
vậy, các loại chất thải này cần thiết phải được xử lý triệt để. Do không thể xử lý chất
thải
nguy hại theo các phương pháp xử lý chất thải thông thường nên người ta đã nghiên
cún
và
và đưa vào ứng dụng một loạt các phương pháp chuyên dùng để xử lý chất thải nguy

3

CHƯƠNG II: TÓNG QUAN LÝ THUYẾT VÈ CÔNG NGHỆ
2.1. Nguyên lý hoạt động chung
Xử lý CTNH bàng phương pháp nhiệt là quá trình sử dụng nhiệt để chuyển
chất
thải
sang dạng khí, lỏng và tro... đồng thời giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt.
Đe đạt được hiệu quả cao, quá trình phải tuân theo nguyên tắc 3T: nhiệt độ
(temperature); độ xáo trộn (tturbulencè); thời gian cháy (time).
2.1.1.
Nhiệt độ
Nhiệt độ cần phải đảm bảo để phản ứng xảy ra nhanh và hoàn toàn, không tạo
Dioxin, đạt hiệu quả xử lý tối đa (> 1100°c ).
•

Neu nhiệt độ quá cao, lưu lượng khí sinh ra quá lớn sẽ ảnh hưởng đến thời gian
lưu
khí trong buồng thứ cấp. Điều này sẽ làm giảm sự tiếp xúc giữa không khí và
khí
gas,
khói thải ra có màu đen, nồng độ các chất ô nhiễm như co, THC trong khí thải
cao.

•

Neu nhiệt độ không đủ cao, phản ứng sẻ xảy ra không hoàn toàn và khí thải ra
cũng
có màu đen.

cháy.

Vì vậy nếu nhiệt độ quá cao cũng như quá thấp sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả

2.1.2.

ĐỘ xáo trộn:

Đẻ tăng hiệu quả tiếp xúc giữa CTNH cần đốt và chất oxy hóa, có thể đặt các
tấm
chắn trong buồng đốt hoặc tại góc nghiêng thích hợp giũa dòng khí với bec phun đe
tăng
khả năng xáo trộn.
2.1.3.
THỜÌ gian:
4


2.2.1.2.

Nhiệm vụ của các buồng đốt trong lò nhiệt phân:

a) Buồng đốt sơ cấp:

Trong lò nhiệt phân, buồng đốt sơ cấp có nhiệm vụ nhiệt phân chất thải rắn tạo
khí
gas.
Khí này sẽ cấp cho buồng thứ cấp nhờ sự chênh lệch áp suất giữa buồng sơ cấp và
buồng
thứ cấp

Quá trình đốt nhiệt phân tại buồng đốt sơ cấp diễn ra theo các giai đoạn:

Rác

thoát hơi nước nhiệt phân đốt cặn Cacbon tro

b) Buồng đốt thứ cấp:

Buồng thứ cấp có nhiệm vụ nhận và đốt khí gas

Đốt thứ cấp bao gồm hai buồng: trộn và đốt cuối cùng.

5


Buống đít sđ cẩ'p
Buđng díì th j cĩp
Co CÍU tha'o tro
ThiếỊ bị giải nhiểt
khỉ thải
7. Tjiiếĩ bị xử I/ khỉ
8. Ống khđi
s. Tủ điển diế*u khiến
3.
4.
5.
6.

Hình 1. Sơ đồ lò nhiệt phân tĩnh đốt chất thải

6


2.2.1.4. Yêu cầu vận hành lò đốt

Hình 2.Sơ đồ quy trình vận hành lò đốt
2.2.1.5. Yếu tổ nhiệt độ trong quá trình đốt nhiệt phân
Từ thực ngiệm nhận thấy rằng, chất thải có thành phần caosu và nhựa cao thì nhiệt phân
mạnh dưới 500°c
Chất thải của ngành dày da và rác dầu khí có thành phần chất hữu khó phân hủy nên nhiệt
độ nhiệt phân của các chất thải này cao hơn: 600 - 650°c
=>Nguyên tắc chọn nhiệt độ nhiệt phân = T + 100°c. Như vậy nhiệt độ nhiệt phân tối

7


TG /%

TG /%

8


TG /%

Hình 5. Độ giảm khối lượng theo nhiệt độ nhiệt phân của Pet
2.2.1.6.

Yếu

tổ

độ

âm

đến

quá

trình

nhiệt

phân

Chất thải được đem đốt nên có độ ẩm w < 30%
Độ ẩm < 20% thì nhiệt độ buồng đốt đặt là: nhiệt độ rác khô bắt đầu nhiệt
phân mạnh
+ 50°c
Y

Y

Độ ẩm từ 20 - 30% thì nhiệt độ buồng đốt đặt là: nhiệt độ rác khô bắt đầu nhiệt
phân
mạnh + 75°c

9

Hình 6. Sự hình thành CH4 và co trong quả trình nhiệt phân
2.2.2.
Thiêu đốt
2.2.2.1 .Nguyên lý chung của quá trình đốt
Đốt là quá trình oxy hóa ở nhiệt độ cao bàng oxy không khí. Bằng cách đốt
CTNH,

ta

có thể giảm thể tích của nó đến 80 - 90 %. Nhiệt độ phải cao hơn 850° c. Sản phẩm
cuối
cùng là tro, CƠ2, nước...
Quá trình đốt thực chất là quá trình oxy hóa khử trong đó xảy ra phản ứng
giữa

chất

đốt (chất thải dạng hữu cơ) với oxy trong không khí (thành phần của không khí chủ
yếu

là:

79% nitơ và 21% oxy theo thể tích) ở nhiệt độ cao

Phản ứng xảy ra như sau:

Chất thải + (02 + N2) -------> Sản phẩm cháy + ọ (nhiệt)
10

Chất thải

Độ
(%)

Lượng nhiệt Độ rỗng Khối lượng
đưọc đốt
(lb/ft3)
(lb/ft)
(Btu/lb)

tro

Độ
(%)

-+ Quá
Thành
phần
+ Hc + Oc + Nc + sc =
trình sây
khô (bôc hơiCc
nước).

ẩm

100%

cháy
+ Quá trình phân hủy nhiệt chất thải (hình thành khí gas).
- Thành phần khô

ck + Hk + Ok + N k + sk + A k = 100%

+ Quá trình phải trộn khí gas hoặc chất đốt với gió (không khí) và sự mồi lửa.
Thành phần sử

-

dụng
+ Hd
+ Od
+ Ndkhí.
+ sd + A d + wd =
+ Quácdtrình
cháy
ở dạng

100%

Thành phần CO' bản của nhiên liệu công nghiệp (chất thải) bao gồm:
đưn vị đo lường nhiệt của Anh)
C +của
H +quá
O +trình
N + Sđốt+cháy
A +(Btu:
Các nguyên tắc cơ bản

là w
áp =
dụng nguyên100%
tắc 3T
2.3.2.
Dùng chất thải nguy hại làm nhiên liệu
Trong
đó: c, H,(nhiệt
o, N, s,
là hàm
lượng
phần
trọng
củalòcác
+ Temperature
độ)A,: w
nhiệt
độ của
không
khítrăm
trước
khi lượng
đưa vào
và nguyên
nhiệt
Bángtiêu
1: Một
số nhiên
liệu cho
hủy chất

thải bàng
cáchquá
đốttrình
cùngđốt
với nhiên liệu nhàm
độ Đây là phương pháp
của
tận đốt đủ cao để phản ứng xảy ra nhanh, cháy hoàn toàn. Nhiệt độ không đủ cao
buồng
dụng nhiệt cho các thiết bị tiêu thụ nhiệt. Lượng chất thải bổ sung vào lò đốt có thể
phản
chiếm
ứng
sê không xảy ra hoàn toàn và sản phâm khí thải sẽ có khói đen và các chất ô
10 -25 % tông khối lượng nhiên liệu.
nhiễm

khí

như CO, Hydrocacbon (THC)2.4.
cao.Lượng
Điều này
liênkhí
quan
không
dư tới hoặc là do kích thước
buồng

đốt

quá nhỏKhi
hoặc
lượng
khôngthìkhí
cấp vào
làm không
nguội buồng
đốt.
chất
thải cháy
chúng
cần quá
mộtdư
lượng
khí nhất
định, khi sản phấm
còn
lại sau khi cháy không còn chứa oxi thì đây gọi là quá trình cháy hoàn toàn nhưng
oxy
điều + Turbuỉence (xáo trộn): đế tăng hiệu quả tiếp xúc giữa chất cháy và chất này
hoá,
có
thể đặt các tấm ngăn trong buồng đốt hoặc tại các van đổi chiều dòng khí để tăng khả
năng
xáo trộn.
+ Time (thời gian): thời gian tiếp xúc đủ để phản ứng oxy hoá
xảy ra hoàn toàn
100%
bàng
12

13


Hình 7. Biếu đồ lượng không khí dư

14


s Đặc biệt quá trình đốt có thể gây ô nhiễm môi trường nếu các biện pháp kiểm soát
quá trình đốt, xử lý khí thải không đảm bảo
2.6. Hiệu quả quá trình đốt
2.6.1.

Hiệu quả phân hủy(DRE: destruction and removal eíílciency)

Bảng 4.Kết quả đo tại lò đốt chất thải công nghiệp Công ty AVENTOS(lò nhập)
DRE= (W đầu vào - w đầu ra )* 100/ w đầu vào.
W: Nồng độ chất ô nhiễm.
10 20 30 40 theo
50 60quy
70 80
90của
100Mỹ thì DRE phải đạt giá trị
Đối với các hợp chất 0dioxins/íiirans
định
99.9999%
Bảng 5.Kết quả đo tại lò đốt chất thải công nghiệp Công tỵ SYNGENTA(1Ò nhập)
% khí
dưCombution Eĩíìciency)
2.6.2.

Hiệu quả đốt
(CE
= (CO2
-CO)*
co2với nhiệt độ bường đốt
Hình 9. Ánh hưởng củaCE
lượng
không
khí100/
dư đối
2.5. ƯU và nhược điếm của phương pháp nhiệt

co và C02 là nồng độ phần trăm theo thê tích trong khí thải khô ớ điều kiện chuấn ớ 7%
2.5.1. Ưu điểm
hoặc 9% 02
V Phương pháp xử lý bàng nhiệt rất thích hợp cho xử lý đất bị ô nhiễm bởi chất thải
Hiệunguy
quả hại,
đốt CE
đạt trên
có phải
thế tách
chất99.9%
ô nhiễm
khỏi
đất đồng thời làm sạch triệt đê chất ô
2.7. ra
ứng
dụng
nhiễm.

Phương pháp nhiệt là quy trình cuối cùng ứng dụng cho một số chất thải
không
V Là một phương pháp an toàn cho môi trường nếu có hệ thống xử lý khí thải.thế
tái chế, tái sử dụng hay dự trữ an toàn trong bãi chôn lấp.
V

Hiệu suất xử lý tiêu độc cao > 99%.
Phương pháp thiêu đốt chỉ sử dụng khi chất thải là chất độc sinh học, không bị
Bảng 3.Kết quả đo tại lò đốt chất thải công nghiệp DNTN Thái Tuấn

phân
hủy
bềngiảm
vững90trong
môi
trường,
là chất
chất thải
dễ bay
hơithời
và phân
tán, chất thải
V sinh
Có học
khả và
năng
- 95%
trọng
lượng

trong
gian ngắn
chứa
các chất hữu cơ như halogen, chì, thủy ngân, kẽm, photpho, suntìia...
V Có khả năng xử lý tại chỗ không cần vận chuyên đi xa, tránh được các rủi ro khi
vận
chuyển
17
15
16


a. Chất thải nhiễm dầu

Cùng với sự phát triển của ngành dấu khí trong những năm qua, chất thải
nhiễm
dầu
cũng tăng nhanh, đây là các chất thải nguy hại đòi hỏi phải có biện pháp xử lý thích
họp.
nguồn gốc chất thải nhiễm dầu có thể kể đến:

•

Từ hoạt động tìm kiếm, thăm dò, khai thác dầu khí.

•

Từ các kho cảng xăng dầu.

•

Từ hoạt động vệ sinh súc rửa tàu dầu.

Trước đây, Công ty Sông Thu tại Đà Nằng đã thiết kế và xây dựng hệ thống là
đốt
xử
lý cặn dầu từ hoạt động vệ sinh súc rửa tàu dầu công suất 700 tấn/tháng. Lò đốt gồm
2
buồng đốt sơ cấp (nhiệt độ đạt 7000C) và thứ cấp (nhiệt độ đạt 1.1000C), có hệ
thống
làm
nguội và xử lý khí thải. Tuy nhiên, khi đi vào hoạt động, khí thải từ lò đốt không đạt
tiêu
chuân môi trường, đồng thời hiệu suất đốt không đạt tiêu chuân thiết kế.
Nhà máy xử lý chất thải Công ty TNHH SX-TM-DV Môi trường Việt Xanh có
địa
chỉ tại Lô Nl, đường N8, khu công nghiệp Nam Tân Uyên, Bình Dương được đánh
giá
là
“một trong những nhà máy xử lý chất thải công nghiệp, rác thải nguy hại hiện đại và
lớn
nhất Việt Nam hiện nay” (Trích lời nhận xét của Tiến sĩ Nguyễn Trung Việt, chủ tịch
hội
đồng nghiệm thu cấp phép xử lý chất thải nguy hại - Cục Môi trường Việt Nam)


còn cách tiêu hủy nào khác hừu hiệu và triệt để đối với thuốc bảo vệ thực vật có độc
tình
cao, quá bền vững.
Bản chất của phương pháp là oxy hóa thuốc bảo vệ thực vật bằng oxy không

khí
ở
nhiệt độ cao.
Phương pháp này có un điểm là xử lý được triệt đổ các thuốc bảo vệ thực vật
còn
tồn
lun trong bao bì tạo thành các chât vô cơ không độc hại.
Tuy nhiên phương pháp này đòi hỏi kỳ thuật cao, nhiệt độ tiêu hủy trên
1600°c,
cần
đủ oxy và thời gian tiếp xúc, thời gian lun trữ tới thiểu là 2 giây, cần có sự tham gia
của
chất
xúc tác.
Với các bao bì chứa thuốc bảo vệ thực vật dạng vô cơ, có chứa thủy ngân

19


Hình 10. Mô hình tiêu hủy thuốc bảo vệ thực vật

c. Rác dược phẩm, y tế, thuốc lá

Lượng chất thải rắn y tế phát sinh trên phạm vi toàn quốc theo ước tính của
Bộ
Y
Te
năm 2001 là khoảng 12500 tấn/năm. số liệu điều tra của Bộ Y Te cho thấy, hiện nay
có
khoảng 61 lò đốt chất thải y tế (CTYT ) được lắp đặt trên toàn quốc. Thủ tướng

chính
phủ
đã chỉ đạo Bộ KHCN và MT phối họp với Bộ Y Te tiến hành thẩm định các lò đốt
CTYT
20


Bảng 6.Tống họp kết quả đo các chất ô nhiễm trong khí thải từ các lò đốt rác y tế ở
khu vực phía Nam
đốt có công suất nhỏ (tù' 20 đến 100 kg/h). số lượng ló đốt sản xuất trong nước là 14
ĐV: mg/mJ
lò
với
công suất xử lý dao động từ 20 kg/h đến 50 kg/h.
Có nhiều loại lò đốt khác nhau có thể dùng để thiêu đốt RTYT nguy hại.
Lò quay: có thể đốt nhiều loại rác khác nhau, đạt nhiệt độ cao và công suất
thường
từ 200 kg/giò' trở lên.
•

Lò đáy tĩnh: nguyên lý cháy từ trên xuống, chất thải trong quá trình đốt
không
được xáo trộn. Phù hợp với công suất thấp, đốt theo mẻ.
•

Lò đốt tầng sôi: hiệu quả đốt cao do rác thải luôn ở trạng thái động và tiếp
xúc Ghi chú:
trực
7Lò
đôi

CTR
Y-Tê
Cty
Môi
trưìtng
Đô
thị
tp
HCM
tiếp 2-với
nhiệt là
cát.Đa khoa linh Binh Dưilng
Lòtác
đổinhân
CTRmang
Y tế Bệnh
viđn
3- Lò đối CTR Y tỐTrung Tâm Yte^Huyện B«5Í1 Cẩu.Tinh Tây Ninh
4 - Lò đốt CTR Y tếHoVal MZ-2 Bệnh viện Lô Lợi ,TP Vũng Tàu
• Lò
nhiều
ở 3Cùvùng
tuy nhiên
cao nhất
5 • Lò
dốt đáy:
CTRdạng
Y ỉ ếtháp,
Bệnhđốt
viện

Laonhiệt
Minh,độhuyện
Mò Cày,
Bốn là
Tre990oC.
Phù 6 - Lò đõí CTR Y lếTS 2() G Bộnh viện 175 - Bộ Quđé Phòng
•

7 - Lò đốt CTR Y tê Bệnh Viện Lao— Bệnh Phổi,
tình Tiền Giang
d. Đối với các chất thải khác như:
•

Chất thải dung môi

•

Nhựa cao su, mủ cao su

•

Chất thỉa chứa Halogen, chì, thủy ngân

•

Chất thải dễ bốc hơi và do đó dễ phân tán
22
21

măng một lượng nhất định chất thải dạng vô cơ để tiêu hủy. Các chất thải vô cơ này sẽ
tương tác hoặc kết hợp nguyên liệu của xi măng và là thành phần phụ gia cho xi măng.
Lò nung clinke dùng để thiêu đốt CTNH phải là loại lò hiện đại mà trong thiết
kế
đã
tính có tính đến việc thiêu đốt CTNH. Hấu hết các loại chất hữu cơ dạng rắn hoặc
lỏng
kể
cả
các chất thải có chứa PCB đều có thể thiêu đốt trong lò nung clinke, tuy nhiên các
chất
thải
cần qua công đoạn chế biến thành nhiên liệu, chất phụ gia đạt tiêu chí nhất định
trước
khi
đưa vào lò clike. Việc thiêu đốt CTNH trong lò clinke có thể áp dụng cho rất nhiêu
loại
chất
thải nguy hại như: các dung môi hữu cơ, dâu thải có chứa PCB, sơn, keo dán, vecni,
plastic
kể cả PVC lốp cao su. Quá trình cháy trong lò clinke sẽ phá hủy cấu trúc của các
chất
thải
nguy hại, tro xỉ còn lại tham gia vào thành phần xi măng không gây ảnh hượng đến
chất
lượng xi măng.
2.8.Hỉện trạng áp dụng phưong pháp đốt ở Viêt Nam
Hiện nay trong điều kiện thị trường, Việt Nam đã mở của và buôn bán với tất cả
các
nước

trên thế giới, nhiều công ty chế tạo thiết bị nhiệt nổi tiếng có mặt tại Việt Nam.
Nói
đến
lò
đốt người ta nghĩ đến ngay vật liệu có khả năng chịu nhiệt cao đó là gạch chịu
lửa.Ỏ
miền
Bắc có nhà máy gạch chịu lửa Đông Anh - Hà Nội, miền Nam có nhà máy gạch
chịu
lửa
Tân Vạn - Đồng Nai sản xuất được các loại gạch chịu lửa có nhiệt độ từ 1450 1700°c
Trước đây, các loại lò đốt ở Việt Nam đều nhập từ nước ngoài. Hiện nay, Việt Nam đã
chế

23


CHƯƠNG III: CÁC THIÉT BỊ sử DỤNG TRONG PHƯƠNG PHÁP NHIỆT

Cấu tạo chung của một lò đốt

•

Khu vực nhận chất thải và bảo quản chất thải

•

Bộ phận nghiền và phổi trộn chất thải

•

Bộ phận cấp chất thải, bùn, chất rắn

•

Buồng đốt sơ cấp

3.1. Lò đốt chất lỏng
3.1.1.

Nguyên lý hoạt động
Được dùng đê đốt các chất thải nguy hại hữu cơ có thê bơm được, ngoài ra còn

kết
hợp để đốt các chất thải dạng khí, bùn mịn.

24


K> rw» tor-\a»c'«Nt

❖ Các thông số đế thiết kế lò đốt chất lỏng

•

Các thành phần hóa học của chất thải

•

Nhiệt độ cháy

•

Độ nhớt của chất lỏng

•

Hoạt tính ăn mòn của chất lỏng

•

Độ phản ứng

•

Khả năng polyme hóa

•

Hàm lượng tro của chất thải sau xử lý

25


•

•
3.2.

Cân cung câp đê quá trình cháy được hoàn toàn và tránh ngọn lửa tác động lên

gạch
chịu lửa
Dễ bị nghẹt béc phun khi chất lỏng có cặn
Lò đốt chất rắn

Lò đốt chất thải có thê được thiết kế theo 3 dạng, phụ thuộc vào cách nạp liệu:

•

Chất thải được treo trên hệ thống treo

•

Chất thải được đặt trên lưới

•

Chất thải được đặt trong buồng đốt
Incinerator

Chan conveyoi tot CKh (ítrt>r»
Hình 13. Lò đốt 2 buồngkiếu ngang

26


Combustion
gases
P——
Secondary chamber

volatile contem is
bumed undcr

n_
\Vasic
Fee
d

-----Primary
chamber I

\ Main bumer for
Ị
rnaiDiainin
g
mmirmim
----- Main
\ riameport
air

—*■ Ash
and
nonAuxiliar
- Comrollcd
y\
undcríirc air
Ismiiun
for burning
Hình 14. Lò đốt 2 buồng kiểu đứng
11 ii1 i

• Lò đốt nhiều bậc

Chất thải được đốt trong lò có nhiều buồng đốt: buồng đốt sơ cấp và buồng đốt
thứ

cấp.

Thậm chí có một số trường hợp đốt chất thải nguy hại khó phân hủy, có mùi thì lò đốt
có

thể

có tới 3 cấp đốt (3 buồng đốt).

27


3.2.2.

Nguyên lý hoạt động của lò đốt chất thải nguy hại

Có 2 quá trình chính diễn ra trong lò đốt: quá trình nhiệt phân, quá trình oxi
hóa
(oxi
dư). Quá trình oxi hóa để giảm nồng độ các chất ô nhiễm có trong khí thải ra. Các
•

Lò 2 buồng đốt

• Lò đốt thùng quay thì chỉ có quá trình nhiệt phân.
Đối với các lò đốt 2 buồng đốt thường được thiết kế trong giai đoạn đầu nhiệt
phân
để làm giảm tốc độ khí, và giảm lượng các vật chất nhỏ bị cuốn theo.
Lượng không khí dư sẽ được sử dụng để oxi hóa không khí trong cả buồng sơ
cấp
và
buồng thứ cấp. Lò đốt 2 buồng được dùng phổ biến trong đốt chất thải nguy hại.
Buồng đốt sư cấp: nhiệt độ trong buồng đốt sơ cấp khoảng 705 - 815 °c. Trong
buồng đốt này thì một phần các chất thải hữu cơ dễ bay hơi sê bị bay hơi. Các chất
thải
khó
phân hủy ớ nhiệt độ tại buồng đốt sơ cấp sẽ chuyến sang buồng đốt thứ cấp.
Buồng đốt thứ cấp\ buồng đốt thứ cấp rất cần thiết cho quá trình đốt chất thải
nguy
hại vì trong buồng đốt sơ cấp chất vẫn chưa cung cấp đủ thời gian, nhiệt độ và sự xáo
trộn
đế phá hủy các hợp chất hữu cơ khó phân hủy. Nhiệt độ trong buồng đốt này thường
1300
1500°c. Tại buồng đốt này cung cấp nhiệt độ đế các chất thải hữu cơ bay hơi mà tại
nhiệt
độ
đó thì hoàn thành quá trình oxi hóa. Qúa trình oxi hóa diễn ra tại nhiệt độ 980 - 1200
°c
3.3.Giói thiệu một số dạng lò đốt
3.3.1.

Lò đốt thùng quay
28

(lò cố định đốt nhiều cấp). Lò đốt thùng quay cùng có cấu tạo gồm hai buồng đốt: sơ cấp
và
thứ cấp.
s Lò sơ cấp:
Là một tang quay với tốc độ điều chỉnh được, có nhiệm vụ đảo trộn chất thải rắn
trong
quá trình cháy. Lò đốt được đặt hơi dốc với độ nghiêng tù’ (1 - 5)/100, nhằm tăng thời
gian
cháy của chất thải và vận chuyển tự động tro ra khỏi lò đốt. Phần đầu của lò đốt có
lắp

một

bec phun dầu hoặc gas kèm quạt cung cấp cho quá trình đốt nhiên liệu nhàm đốt nóng
cho
hệ thống lò đốt. Khi nhiệt độ lò đạt trên 800°c thì chất thải rắn mới được đưa vào đổ
đốt.
Giai đọan đốt sơ cấp, nhiệt độ lò quay khống chế tù’ 800 - 900°c, nếu chất thải cháy
tạo

đủ

năng lượng giữ được nhiệt độ này thì bộ đốt phun dầu/gas tự động ngắt. Khi nhiệt độ
hạ
thấp

hơn

800°c

thì

bộ

đốt

tự

động

làm

việc

trở

lại.

s Buông đốt thứ cấp (buông đốtphụ)'.
Đây là buồng đốt tĩnh, nhàm đế đốt các sản phẩm bay hơi, chưa cháy hết bay lên
từ

lò

sơ cấp. Nhiệt độ ở đây thường từ 950 - 1100°c. Thời gian lưu của khí thải qua buồng
thứ
cấp từ 1,5 - 2 giây. Hàm lượng oxy dư tối thiêu cho quá trình cháy là 6%. Có các tấm
hướng để khí thải vừa được thổi qua vùng lửa cháy của bộ phận đốt phun dầu vừa
được

xáo

trộn mãnh liệt để cháy triệt để. Khí thải sau đó được làm nguội và qua hệ thống xử lý
29


•

Có thể vận hành ở nhiệt độ trên

1400°c
b) Nhược đi êm

•

Chi phí đầu tư cao

30


A. Khí nhiên liệu B. Không khí đốt c. Chất thải rắn D. Không khí đốt

E. Không khí làm nguội F. Nước bổ sung G. Dung dịch NaOH

H. Xả bỏ

1. Lò đốt thùng quay

3.3.2.

2. Buồng đốt thứ cấp

vàlắng bụi

Lò đốt gi/vỉ cố định

về cơ cấu giống như lò đốt thùng quay nhưng không có phần di động. Trong
buồng
thứ cấp, lượng khí cung cấp thường là 50 - 80% lượng khí yêu cầu so với mục đích vì
cho
hai quá trình nhiệt phân và cháy xảy ra đồng thời. Trong buồng thứ cấp, sản phẩm của
quá
trình nhiệt phân và chất hữu Cơ bay hơi được tiếp tục đốt. Lượng khí cần thiết ở
buồng
thứ
cấp đạt từ 100 - 200% so với lượng khí yêu cầu theo lý thuyế
3.3.3.

Lò đốt tầng sôi

3.3.3.1 .Nguyên lý hoạt động

Được sử dụng để xử lý chất thải lỏng, bùn, chất thải khí nguy hại
Chất thải được đưa vào lớp vật liệu là cát, hạt nhôm, cacbonat canxi. Qúa trình
oxi
hóa nhiệt phân xả ra trong lớp vật liệu này
Nhiệt độ vận hành của thiết bị khoảng 760 - 87°c và lượng khí cấp sẽ được cấp
dư
so với lý thuyết khoảng 25 - 150%

Thuộc loại lò đôt tĩnh được lát một lớp gạch chịu lửa bên trong đê làm việc với
nhiệt
31