đồ án xử lý khí thải

Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN LƯU LƯỢNG
1.1

KW Hóa chất (1)

KW hóa chất (1) có dạng hình hộp chữ nhật với.
•
•
•

Chiều dài: a1 = 2500 mm = 2,5 m
Chiều rộng: b1 = 1500 mm = 1,5 m
Chiều cao: h1 = 3000 mm = 3 m

1

Khu vực hóa chất phải được bao quanh bởi tủ hút để
ngăn chặn sự lan truyền của .các khí ra xung quanh.
Yêu cầu của tủ hút là bao quanh và cách các mặt bên
và mặt trên của KW hóa chất một khoảng bằng 200
(mm)
Từ đó ta tính được các kích thước của tủ
•
•
•

Chiều dài tủ hút: a2 = a1 + 2.200 = 2500 + 400 = 2900 (mm) = 2,9 (m)
Chiều rộng tủ hút: b2 = b2 + 2.200 = 1500 + 400 = 1900 (mm) = 1,9 (m)
Chiều cao tủ hút: h2 = h1 + 200 = 3000 + 200 = 3200 (mm) = 3,2 (m)

Lưu lượng qua miệng chụp hút: L = A.V trong đó:
•
•
•

L: lưu lượng qua miệng hút (m3/h).
A: tiết diện của chụp hút (m2); A= a2.b2 = 2,9 . 1,9 = 5,51 (m2)
V: Vận tốc tại miệng của chụp hút (m/s); chọn V = 0,5 (m/s)

Lưu lượng qua miệng chụp hút: L = 5,51.0,5 = 2,76 (m3/s) = 9936 (m3/h)
1.2

Lò nấu nhôm.

Ta có lưu lượng của lò nấu nhôm: L= 4000 m3/h.
1.3

Lò hơi

Lò hơi sử dụng nhiên liệu là dầu F.O
Bảng 1.1 Các thành phần khói thải khi sử dụng nhiên liệu đốt là dầu F.O
Cp
(%
)

Hp
(%)

80

2.6
5

Op
(%)

Np
(%)

3.29

1.1
6

Dung Chiều
Sp
Wp
ẩm
cao
Ap
(%
(%
d
ống
(%)
)
) (g/Kg) khói
h (m)

Nhiệt
Địa
B
D
độ
điểm (Kg/h) (mm) khói
TK(0C)

2.9

Hậu
Gian
g

5

5

16

16

800

400

1

140

Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải
1.3.1

Tính toán sản phẩm cháy

Bảng 1.2 Tính toán sản phẩm cháy
ST
T Đại lượng tính toán

1

Lượng không khí
khô lý thuyết cần
cho quá trình cháy
Lượng không khí ẩm

2

3

lý thuyết cần cho

Công thức
VO = 0,089CP + 0,264HP –
0,0333(OP – SP)
= 0,089.80 + 0,264.2,65 0,0333.(3,29-2,9)
Va = (1 + 0,0016d)VO

= (1 + 0,0016.16) . 7,807

quá trình cháy
Lượng không khí ẩm
thực tế với hệ số Vt = α.Va
thừa không khí α =
= 1,4 . 8,007
1,2 - 1,6

Kết quả

7,807
m chuẩn/kgNL
3

8,007
m chuẩn/kgNL
3

11,21
m chuẩn/kgNL
3

4

Lượng khí SO2 trong
VSO2 = 0,683.10-2SP= 0,683.10-2.2,9
SPC

0,02
m chuẩn/kgNL

5

Lượng khí CO trong
SPC với hệ số cháy V = 1,865.10-2. η.C
CO
P
không hoàn toàn về
-2
= 1,865 . 10 . 0,03 .78
hoá học và cơ học η
(η = 0,01 - 0,05)

0,045
m chuẩn/kgNL

6

-2
Lượng khí CO2 trong VCO2 = 1,853.10 (1 - η)CP
SPC
= 1,853.10-2 ( 1- 0,03) .80

1,438
m chuẩn/kgNL

3

3

3

VH2O = 0,111HP + 0,0124WP +
7

Lượng hơi
trong SPC

8

-2
Lượng khí N2 trong VN2 = 0,8.10 Np+ 0,79Vt
SPC
= 0,8.10-2.1,16+ 0,79.11,21

8,865
m chuẩn/kgNL

9

Lượng khí O2 trong VO2 = 0,21(α - 1)Va
không khí thừa
= 0,21 . (1,4 -1) . 8,007

0,673
m chuẩn/kgNL

10

nước

0,0016dVt
= 0,111.2,65 + 0,0124.5 +
0,0016.16.11,21

Lượng khí NOx M NOx = 1,723.10-3.B1,18
trong SPC (Nhiên

0,643
m chuẩn/kgNL
3

3

3

2,794.10-3
2


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

= 1,723.10-3.8001,18
= 4,591 (kg/h)

liệu dầu)

=> VNOx = MNOx/B. γNOx

m3 chuẩn/kg NL

= 4,591/(800.2,054)
11

Lượng khí N2 tham VN2 = 0,5.VNOx
gia phản ứng cháy
= 0,5. 2,692.10-3

12

Lượng khí O2 tham
VO2 = VNOx
gia phản ứng cháy

13

1.3.2

Lượng
cộng

SPC

tổng

1,397.10-3
m3chuẩn/kg NL
2,794.10-3
m3chuẩn/kg NL

VSPC = VSO2 + VCO + VCO2 + VH2O +

VN2 + VO2 + VNOx - (VN2 + VO2)
= 0,020 + 0,045 + 1,438 +
0,643 + 8,865 + 0,673 + 2,794.10-3 (1,397.10-3 + 2,794.10-3 )

11,684
m chuẩn/kgNL
3

Tính toán nồng độ chất ô nhiễm

Bảng 1.3 Tính toán nồng độ các chất ô nhiễm
Đại lượng tính toán
Lưu ượng khói (SPC)
ở điều kiện chuẩn t=0
oC; p=760mmHg
Lưu lượng khói (SPC)
ở điều kiện thực tế
(t=1400)
Lượng khí SO2 với
γSO2=2,926
kg/m3chuẩn
Lượng khí CO với
γCO=1,25
kg/m3chuẩn
Lượng khí SO2 với
γSO2 =1,977
kg/m3chuẩn
Lượng tro bụi với hệ
số tro bay theo khói
a=0,1-0,85 ( chọn

Đơn
vị
3

m /s

m3/s

Công thức tính
LC = VSPC.B/3600
= 11,684.800/3600
LT= LC.(273 +tkhói)/273
= 2,596 . (273 + 140)/ 273

kết quả

2.596

3.927

g/s

MSO2 = (103 .VSO2.B.γSO2)/3600
= (103 . 0,02. 800. 2,926)/3600

13.004

g/s

MCO= (103. VCO.B. γCO)/3600
= (103. 0,045. 800. 1,25)/3600

12.5

g/s

MCO2 = (103 VCO2.B.γCO2)/3600
= (103. 1,438. 800. 1,977)/3600

g/s

Mbụi = 10.a.Ap.B/3600
= (10. 0,5.5. 800)/3600

631.761
5.556

3


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

a=0,5)

Nồng độ phát thải các chất ô
nhiễm trong miệng ống khói
Khí SO2
Khí CO
Khí CO2

Bụi

Công thức

Kết quả

Đơn vị

CSO2 = MSO2/LT = 13,004/3,927
CCO = MCO/LT = 12,5/3,927
CCO2 = MCO2/LT = 631,761/3,927
CBụi = MBụi/LT = 5,556/3,927

3,311
3,183
193,437
1,415

g/m3

Vậy lưu lượng do lò hơi thải ra L = 3,927 m3/s = 14137,2 m3/h
1.4 KV hóa chất (4)
KW hóa chất (1) có dạng hình hộp có mặt đáy là hình chữ L với.
•
•
•

Chiều dài: d1 = 4000 mm = 4 m
Chiều rộng: r1 = 2500 mm = 2,5 m
Chiều cao: c1 = 3000 mm = 3 m

Khu vực hóa chất phải được bao quanh bởi tủ hút để

4

ngăn chặn sự lan truyền của các khí ra xung quanh.
Yêu cầu của tủ hút là bao quanh và cách các mặt bên
và mặt trên của KW hóa chất một khoảng bằng 200
(mm)
Từ đó ta tính được các kích thước của tủ
•
•
•

Chiều dài tủ hút: d2 = d1 + 2.200 = 4000 + 400 = 4400 mm = 4,4 m
Chiều rộng tủ hút: r2 = r1 + 2.200 = 2500 + 400 = 2900 mm = 2,9 m
Chiều cao tủ hút: c2 = c1 + 200 = 3000 + 200 = 3200 mm = 3,2 m

Lưu lượng qua miệng hút: L = A.V trong đó:
•
•
•

L: lưu lượng qua miệng hút (m3/h).
A: tiết diện của chụp hút (m2); A= d2.r2 = 4,4 . 2,9 = 12,76 m2
V: Vận tốc tại miệng của chụp hút (m/s); chọn V = 0,5 m/s

Lưu lượng qua miệng chụp hút: L = 12,76.0,5 = 6,38 (m3/s) = 22968 (m3/h)
1.5 Máy nghiền cám
Ta có lưu lượng của máy nghiền cám: L = 3000 m3/h

4


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

1.6 Máy bào gỗ

700

Máy bào gỗ sử dụng chụp hút để thu bụi thải ra trong
quá trình bào gỗ. Miệng chụp hút có hình chữ nhật

1200

2250

chụp hút được đặt trên bàn, ta có:
2000

Chiều ngang của miệng chụp hút: 2250 mm = 2,25 m
Chiều cao của miệng chụp hút ta chọn 500 mm = 0,5
m

3250

Lưu lượng qua miệng chụp hút: L = A.V
Trong đó:
L: lưu lượng qua miệng chụp hút
A: Diện tích mặt cắt ngang của chụp hút; A = 2,25.0,5 = 1,125 m2
V: Vận tốc qua miệng hút; chọn V = 5 m/s

•
•
•

Vậy lưu lượng qua chụp hút là: L = A.V = 1,125.5 = 5,625 m3/s = 20250 m3/h
1.7

Thiết bị sấy

Ta có lưu lượng của thiết bị sấy là 7000 m3/h
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ
2.1 Hệ thống xử lý khí thải KW Hóa chất (1)
2.1.1 Chọn thiết bị
Khí thải từ khu vực hóa chất có các dung môi hữu cơ bay hơi (VOC, acetone,
benzen, toluen…) gây nguy hại đến sức khỏe con người.
Từ tính chất của dòng khí phát sinh từ Khu hóa chất như trên, ta đề ra biện pháp
để xử lý, đó chính là sử dụng tháp hấp phụ với vật liệu hấp phụ là than hoạt
tính.
Trước hết cần hiểu rõ bản chất của quá trình hấp phụ. Hấp phụ là một quá trình
phân ly khí dựa trên ái lực của một số chất rắn đối với một số loại khí có mặt
trong hỗn hợp khí nói chung và trong khí thải nói riêng, trong quá trình đó thì
các phân tử chất khí ô nhiễm trong khí thải bị giữ lại trên bề mặt của vật liệu
rắn.
Quan trọng nhất trong quá trình này chính là việc chọn lựa vật liệu hấp phụ cho
phù hợp, vật liệu hấp phụ cần phải đáp ứng các yêu cầu sau:
1.

Cấu trúc bên trong có lỗ xốp
5

Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải
2.
3.
4.

Có khả năng hấp phụ cao. Có độ bền cơ học cần thiết
Có khả năng hoàn nguyên dễ dàng.
Giá thành rẻ.

Từ tính chất của khí thải là những chất hydrocacbon, mạch vòng…ta chọn than
hoạt tính có đường kính mao quản là 0.005 μm để có thể hấp phụ tốt các khí độc
rất nguy hiểm đối với sức khỏe con người, vì than hoạt tính có ái lực mạnh đối
với các hydrocacbon…Mặt khác nó còn đáp ứng được nhiều vấn đề khác như:
Giá thành tương đối rẻ, có khả năng hoàn nguyên, độ bền cơ học cần thiết.
Sơ đồ công nghệ
Tháp hấp phụ bằng
than hoạt tính

Khí thải

Quạt hút

Ống khói

Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ xử lý thải KW hóa chất
2.1.2 Thiết kế tháp rỗng hấp phụ có lớp đệm than hoạt tính
Thể tích tháp hấp thụ được tính theo công thức: V = L.t = . D2.H
Trong đó:

L là Lưu lượng khí đầu vào: L = 2,76 m3/s = 9936 m3/h
• t là thời gian lưu t = 2 – 6 s; ta chọn t = 3 s
=> Thể tích của tháp: V= t.L = 3.2,76 = 8,28 m3
•

Ta có : V = . D2.H
Với: D là đường kính tháp
H là chiều cao tháp; H = 2,5D
=> V = . D2.2,5.D =>

D = = 1,62 m

=> H = 2,5D = 2,5. 1,62 = 4,1 m

Hình 2.2: Tháp hấp phụ bằng than hoạt tính

0,5m
Lớp than hoạt tính
1,0m

1,0m
0,15m
1,15m

6


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

Tháp hấp phụ có đặc điểm như sau :

•

Có 3 lớp than hoạt tính, mỗi lớp có bề dày d1 = 0,15 m

•

Khoảng cách giữa 2 lớp than hoạt tính: d2 = 1,0 m

•

Khoảng cách từ đáy tháp đến đáy lớp than hoạt tính dưới cùng d3 = 1,15
m

•

Khoảng cách từ lớp than trên cùng đến mặt trên của tháp d4 = 0,5 m

2.1.3 Trở lực của tháp hấp phụ có lớp đệm than hoạt tính
∆P = 100 kG/m2 ( Thực nghiệm )
2.2 Hệ thống xử lý khí thải khu lò nấu nhôm và khu lò hơi
2.2.1 Lựa chọn thiết bị


Khí thải Lò nấu nhôm

Lò nấu nhôm phát sinh ra các loại axit HCl (nồng độ 1300 mg/m 3), H2SO4 (nồng
độ 1200 mg/m3) và bụi ( đường kính d< 10 µm, nồng độ 800 mg/m 3), có lưu
lượng khí thải là L = 4000 m3/h


Khí thải lò hơi

Lò hơi sử dụng nhiên liệu dầu F.O có lưu lượng khí thải L = 3,927 m 3/s =
14137,2 m3/h. Với nồng độ chi tiết của bụi và các chất vô cơ trong khí thải được
thể hiện trong bảng sau:
Bảng 2.1: Nồng độ của bụi và các chất vô cơ trong khí thải lò hơi
Các chất ô nhiễm
SO2
CO
CO2
Bụi

Nồng độ (g/m3) Nồng
độ
3
(mg/m )
3,331
3331
3,183
3183
193,437
193437
1,415
1415

Khi gộp khí thải của hai nhà máy để xử lý chung ta có:
7


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải




Lưu lượng tổng cộng: L’ = 4000 + 14137,2 = 18137,2 m3/h
Nồng độ bụi và chất vô cơ trong khí thải khi đó sẽ thay đổi và được tính theo
công thức bảo toàn tải lượng: W1 + W2 = W3 (với W = L [m3/h] .C [g/m3] )

Ví dụ: Ta sẽ tính nồng độ của HCl sau khi gộp khí thải của hai nhà máy. Các
khí và bụi còn lại sẽ tính theo tương tự:
Áp dụng công thức bảo toàn tải lượng đối với HCl ta có:
WHCl1 + WHCl2 = WHCl3
Trong đó:
•
•
•

WHCl1 là tải lượng của HCl trong lò nấu nhôm
WHCl2 là tải lượng của HCl trong lò hơi
WHCl3 là tải lượng của HCl sau khi gộp hai lò

=> L1.C1 + L2.C2 = (L1 + L2).C3
=> 4000.1,3 + 14137,2. 0 = 18137,2.C3 (C2 = 0 vì nồng độ HCl trong lò hơi
bằng 0)
=> C3 = 0,287 g/m3
Các khí và bụi còn lại được tính tương tự và có kết quả trong bảng dưới đây.
Bảng 2.2: Nồng độ của bụi và các chất vô cơ trong khí thải sau khi gộp từ khí
thải lò nấu nhôm và lò hơi.
Các chất ô nhiễm
HCl
H2SO4

SO2
CO
CO2
Bụi

Nồng độ
(g/m3)
0,287
0,265
2,6
2,48
150,8
1,28

Nồng độ
(mg/m3)
287
265
2600
2480
150800
1280

8


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải


Dựa vào QCVN 19:2009/BTNMT ta tính được nồng độ tối đa cho phép của

bụi và các chất vô cơ trong khí thải của Lò nấu nhôm và Lò hơi được thải ra
môi trường theo công thức:
Cmax = C . Kp . Kv

Trong đó:

•

Cmax : là nồng độ tối đa cho phép của bụi và các chất vô cơ trong khí thải
công nghiệp, tính bằng miligam trên mét khối khí thải chuẩn (mg/Nm3)
C : là nồng độ của bụi và các chất vô cơ theo quy chuẩn; ta chọn C theo cột

•

B
Kp : hệ số lưu lượng nguồn thải; Ta có lưu lượng nguồn thải L= 18137,2 <

•

20000 m3/h nên ta lấy hệ số Kp = 1
Kv : là hệ số vùng, khu vực; Đồ án áp dụng cho tỉnh Hậu Giang nên Kv = 1

•

Theo đó ta có được bảng dưới đây.
Bảng 2.3: Nồng độ tối đa cho phép (tính theo cột B QCVN 19-2009 ) của bụi
và các chất vô cơ trong khí thải của Lò nấu nhôm và lò hơi.
Chất ô nhiễm
HCl
H2SO4

CO
SO2
CO2
Bụi

C (mg/Nm3) theo cột B
50
50
1000
500
Không quy định trong
quy chuẩn
200

Cmax (mg/Nm3)
50
50
1000
500
200

Chú ý: vì trong QCVN 19:2009/BTNMT không quy định về CO 2 nên ta sẽ
không xử lý khí này
Để thuận tiện cho theo dõi trong việc xử lý, ta có bảng so sánh giữa nồng độ
phát thải của hai lò C0 và nồng độ đạt quy chuẩn xả thải Cmax
Bảng 2.4: So sánh giữa nồng độ phát thải của hai lò C0 và nồng độ Cmax

9

Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

Chất ô nhiễm

Nồng độ phát thải C0
(mg/m3)
287
265
2600
2480
1280

HCl
H2SO4
CO
SO2
Bụi

Cmax
(mg/Nm3)
50
50
1000
500
200

C0/Cmax
( lần )
5,74
5,3

2,6
4,96
6,4

Từ những kết quả tính toán được ta đề xuất sơ đồ công nghệ xử lý như sau:
Khí thải

Cyclone
liot

Tháp giải
nhiệt
Ống
khói

Buồng
đốt

Tháp hấp
thụ
Quạt
hút

Hình 2.3 Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải lò nấu nhôm và lò hơi
Thuyết minh:
Trước hết khí thải từ lò đốt dầu FO sẽ được đưa qua tháp giải nhiệt, sau đó khí
sẽ được dẫn qua Cyclon, tại đây bụi sẽ được xử lý. Lúc này trong khí thải sẽ còn
CO, SO2, HCl và H2SO4.
Để xử lý SO2, HCl, H2SO4 thì có nhiều biện pháp khác nhau, nhưng phương
pháp sử dụng tháp có lớp vật liệu đệm kết hợp phun dd kiềm (ở đây sử dụng

NaOH) luôn được áp dụng phổ biến nhất vì hiệu quả xử lý cao, chi phí đầu tư và
vận hành chấp nhận được. Khí SO2, HCl, H2SO4 sẽ được hấp thụ bởi dung dịch
xút NaOH. Trong thiết bị tháp hấp thụ có lớp sỏi tách ẩm được thiết kế ở giai
đoạn cuối cùng của tháp, nhờ đó khí đi ra là khí khô hoàn toàn.
Tiếp theo khí sẽ được quạt hút dẫn đến buồng đốt. Tại đây với nhiệt độ từ 650 –
8000C sẽ xảy ra quá trình oxy hóa CO thành CO 2 ít độc hơn. Sau đó khí thải sẽ
được dẫn qua ống khói và thải ra môi trường.
2.2.2 Tính toán thiết bị buồng đốt
10


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

2.2.2.1 Tính lượng không khí đưa vào buồng đốt
Phương trình phản ứng chuyển hóa CO thành CO2
2CO + O2 → 2CO2
Lưu lượng khí thải vào; L = 18137,2 m3/h = 5,04 m3/s
Nồng độ CO trong khí thải: Cthải = 2,48 g/m3
Nồng độ CO ở khí thải cần đạt sau khi xử lý: CCOmax = 1 g/m3
Thực tế ta cần xử lý CO xuống tới nồng độ khoảng: CCOtt = 0,85 g/m3
Vậy tải lượng CO cần xử lý: W = L .(Cthải – CCO tt) = 5,04.(2,48 – 0,85) =8,22 g/s
=> số mol CO cần xử lý : nCO = 8,22/28 =0,294 mol/s
=> Số mol O2 cần đưa vào: nO2 = . nCO = 0,147 mol/s
Thể tích O2 cần đưa vào: VO2 = 22,47.0,147 = 3,3 L/s
Thể tích không khí cần đưa vào: Vkk = 5VO2 = 5.3,3 = 16,5 L/s
Đây cũng chính là lưu lượng không khí đưa vào Lkk = 0,0165 m3/s
2.2.2.2 Tính toán buồng đốt
Thể tích buồng đốt được tính theo công thức: V = (L + Lkk ).t = . D2.H
Trong đó:
•

•
•
•

V: thể tích buồng đốt
L: lưu lượng khí thải vào; L = 18137,2 m3/h = 5,04 m3/s
Lkk: lưu lượng không khí vào; Lkk = 0,0165 m3/s
t: thời gian lưu khí thải trong buồng đốt: Tra biểu đồ quan hệ giữa nhiệt
độ và thời gian lưu của khí thải trong buồng đốt ( Giáo trình kỹ thuật xử
lý ô nhiễm không khí của PGS.TS. Đinh Xuân Thắng, trang 260) tại
nhiệt độ 6500C với thời gian lưu t = 1s thì hiệu quả oxy hóa CO đạt

•

khoảng 95%.
D: đường kính buồng đốt
11


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải
•

H: chiều cao buồng đốt; H =2,5D

Thay H = 2,5D vào công thức ta có:
( L + Lkk ).t = 2,5. . D3
=> D = = = 1,4 m
=> H = 2,5D = 2,5.1,4 = 3,5 m
2.2.2.3 Tổn thất áp suất của buồng đốt
∆P = 50 kG/m2 (số liệu thực nghiệm)

2.2.3 Tháp giải nhiệt
Tổn thất áp suất của tháp giải nhiệt: ∆P = 200 kG/m2 (số liệu thực nghiệm)
2.2.4 Thiết kế xiclon Li-ot
2.2.4.1 Tính toán kích thước xiclon Li-ot
Ta sử dụng Cyclone Li-ot, với thông số kĩ thuật được tra theo bảng dưới đây
Bảng 2.5 Thông số kĩ thuật của cyclone li-ot
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Đường kính Đường kính
ống trụ
ống vào
D[mm]
d[mm]
325
456
570
655
730
780
845

940
1035
1110

170
245
300
345
385
410
445
495
545
585

Lưu lượng
[m3/h]
1000 - 1500
2000 - 3000
3000 - 4500
4000 - 6000
5000 - 7500
5670 - 8500
6670 - 10.000
8830 - 12.500
10000 - 15000
12000 - 17500

Vận tốc
vào

v [m/s]

Tổn thất áp
lực ∆P
[Kg/m2]

12 ÷ 18

20 - 50
-v-v-v-v-v-v-v-v-v-

12 ÷ 18
12 ÷ 18
12 ÷ 18
12 ÷ 18
12 ÷ 18
12 ÷ 18
12 ÷ 18
12 ÷ 18

12


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

Ta thấy rằng với lưu lượng dòng khí là 18137,2 m3/h. Dựa vào bảng trên ta có
thể chọn xiclon Liot thứ 10.

•

•
•

0,2d
0,3d
d

1,17d

5d
4d

0,4d

d

•

D

1,62d

1,
54
d

1,62d

d

•

3,24d

11,67d

•

1,9d

0,5d

•

Đường kính ống dẫn khí vào:
d= 0,585 m ( tra bảng)
Đường kính ống vỏ cyclone được tra
là:
D= 3,24 x d = 1,895 m
Đường kính ống thoát khí ra:
d= 0,585 m
Đường kính xả bụi (Đường kính ống
đáy) :
Dd= 0,4 x d =0,234 m
Chiều cao thân cyclone (Chiều cao
ống vỏ):
Lb= 5d = 2,925 m
Chiều cao phễu (Chiều cao phần
nón):
Lc = 4d = 2,34 m

Đường kính ống xoáy:
Dx = 1,9 x d = 1,114 m
Chiều dài dòng xoáy (Chiều cao ống
ra):
S = 5d = 2,925 m m

1,37d

1,62d d

•

1,17d

Kích thước chi tiết của xiclon Liot là:

1,
2

1,03d
d

0d

0,67d

Hình 2.4 Kích thước xiclon liot
2.2.4.2 Tổn thất áp suất của xiclon li-ot
Ta tính tổn thất áp suất của xiclon li-ot theo phương trình Shepherd và Lapple
∆P = . ρk.Vv2.Hv

Trong đó:
•
•

•
•

∆P: tổn thất áp suất của xiclon li-ot
Hv : Hằng số đối với mỗi xiclon xác định
Hv = ; với R: bán kính ống dẫn khí vào; R=0,585/2 = 0,293 m
d: Đường kính ống dẫn khí ra; d = 0,585 m
=> Hv = 16.. = 12,61
ρk : khối lượng riêng không khí; ρk = 1,293. = 1,165 kg/m3
Vv : vận tốc khí đi vào xiclon; Vv = = = 18,6 m/s
13


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

=> ∆P = . 1,165. 18,62. 12,61 = 2540 N/m2 = 254 kG/m2
2.2.5 Tính toán thiết bị tháp hấp thụ
2.2.5.1 Kích thước tháp
Đường kính tháp rỗng được tính theo công thức:
D=
Trong đó:
•
•
•

D : đường kính tháp

L : lưu lượng khí thải, L = 18137,2 m3/h = 5,04 m3/s
v : Vận tốc khí thải qua tháp rỗng, chọn v = 0,8 m/s

=> Đường kính tháp rỗng D = = 2.84 m
=> Chiều cao tháp hấp thụ H = 2,5D = 7,1 m
2.2.5.2 Tổn thất áp suất của tháp hấp thụ
∆P = 50 kG/m2 (thực nghiệm)
2.2.5.3 Tính lượng NaOH cho vào tháp rỗng
Vì H2SO4, HCL, SO2 có tính axid giảm dần nên NaOH sẽ phản ứng với lần lượt
các chất theo thứ tự H2SO4, HCL, SO2. Do đó muốn xử lý SO2 đạt quy chuẩn thì
phải xử lý hết H2SO4 và HCl.


Lượng NaOH phản ứng với H2SO4

NaOH phản ứng với H2SO4 theo phương trình
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O
Nồng độ H2SO4 trong khí thải là : 0,265 g/m3
Để xử lý được SO2 thì ta phải xử lý hết H2SO4
Vậy lượng H2SO4 cần xử lý là:
MH2SO4 = L.( CH2SO4 – 0 ) = 3,927 . (0,265 – 0) = 1,04 g/s
= > số mol H2SO4 : nH2SO4 = 1,04/98 = 0,01 mol/s
= > số mol NaOH: nNaOH = 2.nH2SO4 = 0,02 mol/s
14


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

= > khối lượng NaOH cần cung cấp: mNaOH = 0,02 . 40 = 0,8 g/s


Lượng NaOH phản ứng với HCl

NaOH phản ứng với HCl theo phương trình
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Nồng độ HCl trong khí thải là : 0,287 g/m3
Để xử lý được SO2 thì ta phải xử lý hết HCl
Vậy lượng HCl cần xử lý là:
MHCl = L . ( CHCl – 0 ) = 3,927 . (0,287 – 0) = 1,127 g/s
= > số mol HCl : nHCl = 1,127/36,5 = 0,03 mol/s
= > số mol NaOH: nNaOH = nHCl = 0,03 mol/s
= > khối lượng NaOH cần cung cấp: mNaOH = 0,03.40 = 1,2 g/s


Lượng NaOH phản ứng với SO2

NaOH phản ứng với SO2 theo phương trình
2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O
Nồng độ SO2 trong khí thải là : 2,6 g/m3
Nồng độ SO2 cần đạt ở khí thải sau khi xử lý : 0,5 g/m3
Thực tế ta cần xử lý SO2 xuống tới nồng độ khoảng 0,35 g/m3
Vậy lượng SO2 cần xử lý là:
MSO2 = L . ( Cthải – Cthực tế ) = 3,927 . (2,6 – 0,35) = 8,836 g/s
= > số mol SO2: nSO2 = 8,836/64 = 0,138 mol/s
= > số mol NaOH: nNaOH = 2.nSO2 = 0,276 mol/s
= > khối lượng NaOH cần cung cấp: mNaOH = 0,276 . 40 = 11,04 g/s
Vậy lượng NaOH được cung cấp vào tháp hấp phụ trong một giây là:
mNaOH = 0,8 +1,2 + 11,04 = 13,04 g/s
15

Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

Chọn dung dịch NaOH có nồng độ C% = 4%
2.2.5.4 Tính công suất bơm để phun dung dịch NaOH
Lưu lượng bơm: Qb = n.L
Trong đó:
•
•

n: hệ số phun; n = 0,5 – 0,8 (L/m3 khí thải); Chọn n = 0,6 L/m3 khí thải
L: Lưu lượng khí thải; L = 18137,2 m3/h = 5,04 m3/s

=> Qb = 0,6 . 5,04 = 3,024 L/s
Công suất bơm: N =
Trong đó:
•
•
•

N: công suất bơm (W)
Q: lưu lượng bơm; Q = 3,024.10-3 m3/s
H: cột áp bơm; Vì khoảng cách từ bể chứa dung dịch NaOH đến vị trí

•
•
•

phun là h = 7,5 m, nên cột áp bơm là H ≥ h; Chọn H = 8 m.
ρ: Khối lượng riêng của dung dịch NaOH 4%, ρ = 1046 kg/m3

g: Gia tốc trọng trường; g = 9,81 m/s2.
: Hiệu suất bơm; Chọn = 85%

=> N = = 292 W
2.3 Hệ thống xử lý khí thải khu hóa chất (4)
2.3.1 Chọn thiết bị
Khí thải từ khu vực hóa chất có các dung môi hữu cơ bay hơi (VOC, acetone,
benzen, toluen…) gây nguy hại đến sức khỏe người lao động.
Từ tính chất của dòng khí phát sinh từ Khu hóa chất như trên, ta đề ra biện pháp
để xử lý, đó chính là sử dụng tháp hấp phụ với vật liệu hấp phụ là than hoạt
tính.
Quan trọng nhất trong quá trình này chính là việc chọn lựa vật liệu hấp phụ cho
phù hợp, vật liệu hấp phụ cần phải đáp ứng các yêu cầu sau:
1.
2.

Cấu trúc bên trong có lỗ xốp – để diện tích tiếp xúc lớn
Có khả năng hấp phụ cao – tức hút được một lượng lớn khí cần
khử từ pha khí.
16


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

Có độ bền cơ học cần thiết
Có khả năng hoàn nguyên dễ dàng.
Giá thành rẻ.

3.
4.

5.

Từ tính chất của khí thải là những chất hydrocacbon, mạch vòng…ta chọn than
hoạt tính có đường kính mao quản là 0.005 μm để có thể hấp phụ tốt các khí
độc, rất nguy hiểm đối với sức khỏe con người, vì than hoạt tính có ái lực mạnh
đối với các hydrocacbon…Mặt khác nó còn đáp ứng được nhiều vấn đề khác
như: Giá thành tương đối rẻ, có khả năng hoàn nguyên, độ bền cơ học cần thiết.
Sơ đồ công nghệ
Khí
Ống
thảikhói

Tháp hấp phụ bằng
than hoạt tính

Quạt hút

Hình 2.5 Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải KW hóa chất (4)
2.3.2 Tính toán tháp rỗng hấp phụ có lớp đệm than hoạt tính
Thể tích tháp hấp thụ được tính theo công thức: V = L.t = . D2.H
Trong đó:
Lưu lượng khí đầu vào: L = 6,38 m3/s = 12,76 m3/h
• Thời gian lưu t = 2 – 6 s; ta chọn t = 3 s
=> Thể tích của tháp: V= t.L = 3.6,38 = 19,14 m3
•

Ta có : V = . D2.H
Với: D là đường kính tháp
H là chiều cao tháp; H = 2,5D
=> V = . D2.2,5.D =>

D = = 2,15 m

=> H = 2,5D = 2,5.2,15 = 5,38 m
Để dễ thiết kế nên ta chọn H = 5,4 m

17


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

Hình 2.6 : Tháp hấp phụ bằng than hoạt tính

0,4m
Lớp than hoạt tính
1,4m

1,4m
0,2 m
1,6m

Tháp hấp phụ có đặc điểm như sau :
•

Có 3 lớp than hoạt tính, mỗi lớp có bề dày d1 = 0,2 m

•

Khoảng cách giữa mỗi lớp than hoạt tính: d2 = 1,4 m

•

Khoảng cách từ đáy tháp đến đáy lớp than hoạt dưới cùng d3 = 1,6 m

•

Khoảng cách từ đỉnh của tháp đến lớp than hoạt tính trên cùng d4 = 0,4 m

2.3.3 Trở lực của tháp hấp phụ có lớp đệm than hoạt tính
∆P = 50 kG/m2 (thực nghiệm)
2.4 Hệ thống xử lý khí thải khu làm việc của máy nghiền cám
2.4.1 Lựa chọn thiết bị xử lý
Bụi do máy nghiền cám thải ra ta cần thu hồi để phục vụ cho nhiều mục đích
khác, vì vậy ta chọn thiết bị lọc bụi tau áo để thu hồi bụi.
Sơ đồ công nghệ
Khí thải

Lọc bụi tay
áo

Quạt hút

ống
khói

Hình 2.7 Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải máy nghiền cám
18


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

Thuyết minh:
Khí thải từ máy nghiền cám sẽ được dẫn qua lọc bụi tay áo, tại đây bụi sẽ được
giữ lại do kích thước hạt bụi lớn hơn kích thước các lỗ màng trên thiết bị lọc bụi
tay áo, nhờ đó ta sẽ thu hồi được bụi. khí đi qua lỗ màng sẽ được dẫn ra ống
khói để thải trực tiếp ra môi trường.
2.4.2 Tính toán thiết bị
2.4.2.1 Kích thước thiết bị lọc bụi tay áo


Tổng diện tích bề mặt lọc cần thiết
F = = (m2)

Trong đó:
•
•
•

L : lưu lượng khí thải đi vào thiết bị, L = 3000 m3/h
: Năng suất lọc bụi của thiết bị, với = 90 m3/(m2.h)
H : hiệu suất lọc bụi, với H = 99%

Thay vào công thức ta tính được F = = 33,67 m2


Số lượng và kích thước lọc bụi tay áo

Đường kính ống tay áo : D = 0,125 – 0,3 m ; Chọn D = 0,2 m
Chiều cao ống tay áo : H = 2,5 – 3,5 m ; Chọn H = 3 m
Số lượng ống tay áo là : n = F/( πD2/4 + πDH)

Thay số tính được n = 33,67/( π.0,22/4 + π.0,2.3) = 17,57 (ống)
Ta chọn n = 18 ống



Phân bố ống tay áo

Bố trí các ống tay áo thành 3 hàng, mỗi hàng 6 ống. Khoảng cách giữa hai ống
tay áo gần nhất là 8 cm.
Khoảng cách từ ống tay áo ngoài cùng đến thành thiết bị là 8 cm.


Kích thước thiết bị

chiều dài thiết bị: a = D.n1 + m1.( n1 – 1 ) + 2m2
19


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

chiều rộng thiết bị: b = D.n2 + m1.( n2 – 1 ) + 2m2
trong đó:
•
•
•
•
•

D: đường kính ống tay áo; D = 0,2 m
n1: số ống tay áo theo chiều dọc thiết bị; n1 = 6

n2: số ống tay áo theo chiều rộng thiết bị; n2 = 3
m1 khoảng cách giữa các ống tay áo; m1 = 8 cm
m2 khoảng cách giữa ống tay áo ngoài cùng đến thành thiết bị; m2 = 8 cm

Thế số vào ta được:
a = 0,2.6 + 0,08.( 6 – 1 ) + 2.0,08 = 1,76 m
b = 0,2.3 + 0,08.( 3 – 1 ) + 2.0,08 = 0,92 m
Diện tích của thiết bị : S = a.b = 1,76 . 0,92 = 1,62 m2
Chiều cao thiết bị: h = h1 + h2 + h3. Trong đó
h1 chiều cao phía trên thân thiết bị, chọn h1 = 0,5 m
h2 chiều cao thân thiết bị, h2 = 3 + 0,1 = 3,1 m
h3 chiều cao buồng thu bụi, chọn h3 = 1,5 m
Tổn thất áp suất trong thiết bị lọc bụi tay áo
•
•
•


∆Ptv = A.
Trong đó:
•
•
•

A: hệ số thực nghiệm tính đến ăn mòn và bụi bẩn; ta chọn A = 1,5
: Năng suất lọc bụi của thiết bị, với = 90 m3/(m2.h)
n : hệ số thực nghiệm; n = 1,25 – 1,3; ta chọn n= 1,3

Thay số vào công thức ta được: ∆Ptv = 1,5. 901,3 = 520,72 N/m2 = 52,072 KG/m2
2.5 Hệ thống xử lý khí thải khu làm việc của máy bào gỗ

2.5.1 Chọn thiết bị
Máy bào gỗ có nồng độ gỗ phát sinh 600 mg/m3 ( bụi có đường kính 150 µm).
Bụi do máy bào gỗ thải ra có thể thu hồi để sử dụng cho mục đích khác do đó ta
sẽ sử dụng thiết bị lọc bụi tay áo.
Sơ đồ công nghệ đề xuất
Khí thải

Xiclon
liot

Lọc bụi
tay áo

Quạt
hút

ống
khói

Hình 2.8 Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải máy bào gỗ
20


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

Thuyết minh:
Khí thải từ máy bào gỗ sẽ được thu bởi chụp hút, sau đó dẫn qua xiclon để loại
bỏ bụi thô, khí sau khi qua xiclon sẽ đưa vào thiết bị lọc bụi tay áo, tại đây bụi
sẽ được giữ lại do kích thước hạt bụi lớn hơn kích thước các lỗ màng trên thiết
bị lọc bụi tay áo, nhờ đó ta sẽ thu hồi được bụi. khí đi qua lỗ màng sẽ được quạt

hút dẫn ra ống khói để thải trực tiếp ra môi trường
2.5.2 Tính toán thiết bị
2.5.2.1 Tính toán xiclon Liot
Ta sử dụng xiclon Li-ot, với thông số kĩ thuật được tra theo bảng dưới đây
Bảng 2.6 Thông số kĩ thuật của thiết bị xiclon liot

12 ÷ 18
12 ÷ 18
12 ÷ 18
12 ÷ 18
12 ÷ 18
12 ÷ 18
12 ÷ 18
12 ÷ 18

0,2d

20 - 50
-v-v-v-v-v-v-v-v-v5d

1,9d
3,24d
D

4d

Ta thấy rằng với lưu lượng dòng khí:
20250 m3/h chênh lệch không quá lớn với
17500 m3/h. Nên ta có thể chọn Cyclon
Liot số 10 trong bảng trên.

12 ÷ 18

Kích thước cụ thể của xiclon là
Đường kính ống dẫn khí vào:
d= 0.585 m

d
1,62d

1,
54
d

1,62d

d

0,5d

0,4d

1,37d

1,62d d

•

0,3d

1000 - 1500
2000 - 3000
3000 - 4500
4000 - 6000
5000 - 7500
5670 - 8500
6670 - 10.000
8830 - 12.500
10000 - 15000
12000 - 17500

d

170
245
300
345
385
410
445
495
545
585

Tổn thất áp
lực ∆P
[Kg/m2]

1,17d

325
456
570
655
730
780
845
940
1765
1900

Vận tốc
vào
v [m/s]

1,17d

1
20
3
4
5
6
7
8
9
10

Lưu lượng
[m3/h]

11,67d

N0

Đường kính Đường kính
ống trụ
ống vào
D[mm]
d[mm]

1,
2

1,03d
d

0,67d

0d

21


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải
•
•
•
•
•

•
•



Đường kính ống vỏ cyclone được tra là:
D= 3.24 x d = 1,9 m
Đường kính ống thoát khí ra:
d= 0.585 m
Đường kính xả bụi ( Đường kính ống đáy) :
Dd= 0.4 x d =0,234 m
Chiều cao thân cyclone (Chiều cao ống vỏ):
Lb= 5d = 2,925 m
Chiều cao phễu (Chiều cao phần nón):
Lc = 4d = 2,34 m
Đường kính ống xoáy:
Dx = 1.9 x d = 1,11 m
Chiều dài dòng xoáy :
S = 5d = 2,925 m
Hình 2.9: Kích thước Cyclon Liot

Tổn thất áp suất của Cyclon Liot

Ta tính tổn thất áp suất của xiclon li-ot theo phương trình Shepherd và Lapple
∆P = . ρk.Vv2.Hv
Trong đó:
•
•

•

•

∆P: tổn thất áp suất của xiclon li-ot
Hv : Hằng số đối với mỗi xiclon xác định
Hv = ; với R: bán kính ống dẫn khí vào; R=0,585/2 = 0,293 m
d: Đường kính ống dẫn khí ra; d = 0,585 m
=> Hv = 16.. = 12,61
ρk : khối lượng riêng không khí; ρk = 1,293. = 1,165 kg/m3
Vv : vận tốc khí đi vào xiclon; Vv = = = 20,8 m/s

=> ∆P = . 1,165. 20,82. 12,61 = 3178 N/m2 = 317,8 kG/m2
2.5.2.2 Tính toán thiết bị lọc bụi tay áo


Tổng diện tích bề mặt lọc cần thiết
F = = (m2)

Trong đó:
•
•
•

L : lưu lượng khí thải đi vào thiết bị, L = 20250 m3/h
: Năng suất lọc bụi của thiết bị, với = 90 m3/(m2.h)
H : hiệu suất lọc bụi, với H = 99%

Thay vào công thức ta tính được F = = 227,27 m2
22

Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải


Số lượng và kích thước tay áo

Đường kính ống tay áo : D = 0,125 – 0,3 m ; Chọn D = 0,2 m
Chiều cao ống tay áo : H = 2,5 – 3,5 m ; Chọn H = 3 m
Số lượng ống tay áo là : n = F/( πD2/4 + πDH)
Thay số tính được n = 227,27/( π.0,22/4 + π.0,2.3) = 118,6 ống
Vì vấn đề về thiết kế nên ta chọn n = 120 ống


Phân bố ống tay áo

Bố trí các ống tay áo thành 10 hàng, mỗi hàng 12 ống.

-

khoảng cách giữa hai ống tay áo gần nhất là 8 cm.
Khoảng cách từ ống tay áo ngoài cùng đến thành thiết bị là 8 cm.
Kích thước thiết bị
chiều dài thiết bị: a = D.n1 + m1.( n1 – 1 ) + 2m2
chiều rộng thiết bị: b = D.n2 + m1.( n2 – 1 ) + 2m2

trong đó:
•
•
•
•
•

D: đường kính ống tay áo; D = 0,2 m
n1: số ống tay áo theo chiều dọc thiết bị; n1 = 12 ống
n2: số ống tay áo theo chiều rộng thiết bị; n2 = 10 ống
m1 khoảng cách giữa các ống tay áo; m1 = 8 cm
m2 khoảng cách giữa ống tay áo ngoài cùng đến thành thiết bị; m2 = 8 cm

Thế số vào ta được:
a = 0,2.12 + 0,08.( 12 – 1 ) + 2.0,08 = 3,44 m
b = 0,2.10 + 0,08.( 10 – 1 ) + 2.0,08 = 2,88 m
diện tích ngang của thiết bị : S = a.b = 3,44 . 2,88 = 9,91 m2
Chiều cao thiết bị: h = h1 + h2 + h3. Trong đó
h1 chiều cao phía trên thân thiết bị, chọn h1 = 0,5 m
h2 chiều cao thân thiết bị, h2 = 3 + 0,1 = 3,1 m
h3 chiều cao buồng thu bụi, chọn h3 = 1,5 m
Tổn thất áp suất trong thiết bị lọc bụi tay áo
•
•
•


∆Ptv = A.
Trong đó:
•

A: hệ số thực nghiệm tính đến ăn mòn và bụi bẩn; ta chọn A = 1,5
23


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

•
•

: Năng suất lọc bụi của thiết bị, = 80 – 100 m3/(m2.h); chọn = 90 m3/
(m2.h)
n : hệ số thực nghiệm; n = 1,25 – 1,3; ta chọn n= 1,3

Thay số vào công thức ta được: ∆Ptv = 1,5. 901,3 = 520,72 N/m2 = 52,072 KG/m2
2.6 Hệ thống xử lý khí thải khu làm việc của máy sấy thùng phuy
2.6.1 Lựa chọn thiết bị
Do đặc tính làm việc của máy sấy thùng phuy nên khí thải của nó là chất hữu cơ
có mùi rất khó chịu như xylen, phenol. Do đó việc xử lý khí thải của khu máy
sấy thùng phuy sẽ quy về việc xử lý mùi do nó tạo ra. Để xử lý được mùi này ta
có thể lựa chọn một trong hai phương án sau:
Phương án 1: dùng chế phẩm sinh học
Cơ chế của phương pháp này là các chế phẩm sinh học sẽ phân tán vào môi
trường khí thải. Làm lấn át mùi các khí này. Do đó phương án này chỉ mang
tính tạm thời chứ nó không xử lý được mùi một cách triệt để
Phương án 2: Sử dụng O3 để xử lý mùi
O3 là một chất có tính oxy hóa cực mạnh, có khả năng oxy hóa nhiều hợp chất
hữu cơ trong đó có cả hợp chất hữu cơ gây mùi như xylen, phenol. Đây là
phương pháp xử lý mùi triệt để, dễ lắp đặt và vận hành hệ thống nên được sử
dụng rộng rãi.
Kết luận: Từ những đặc tính ưu và nhược của 2 phương pháp, em quyết định
chọn phương án 2 để xử lý mùi hôi do nhà máy sấy thùng phuy thải ra.
Sơ đồ công nghệ
Khí thải

Tháp hòa
trộn

Quạt hút

ống
khói

Hình 2.10 Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải máy nghiền cám
2.6.2. Tính toán thiết bị
2.6.2.1 Máy phát O3
Để xử lý mùi hôi từ khí thải nhà máy sấy thùng phuy thải ra thì nồng độ O3 cần
cung cấp là G = 60 mg/m3
Công suất cung cấp O3 cho hệ thống: P = L.G
24


Đồ án thiết kế hệ thống xử lý khí thải

Trong đó:
•
•

L: Lưu lượng khí thải từ nhà máy sấy thùng phuy; L = 7000 m3/h
G: Nồng độ O3 cần cung cấp; GO3 = 60 mg/m3

Thế số ta được: P = 7000.60 = 420000 mg/h = 420 g/h
Vậy ta chọn mua máy phát O3 có công suất 420g/h
2.6.2.2 Tháp hòa trộn
2.6.2.2.1 Giới thiệu về tháp hòa trộn
Để quá trình xử lý mùi được hiệu quả thì cần những điều kiện sau




Diện tích tiếp xúc phải đủ lớn để O3 có thể tiếp xúc với toàn bộ các chất
hữu cơ trong khí thải
Thời gian lưu phải đủ lớn để phản ứng giữa O3 với các chất hữu cơ gây
mùi trong khí thải xảy ra hoàn toàn

Do đó để đáp ứng điều kiện trên thì tháp hòa trộn phải có hình trụ ( khí dễ lưu
thông) và có các thanh chắn ngang theo hình zic-zac.
2.6.2.2.2 Tính toán thiết bị
Thể tích của tháp được tính theo công thức: V = L.t = . D2.H

(1)

Trong đó:
•
•
•
•
•

1000

3

V: Thể tích tháp hòa trộn (m )
L: Lưu lượng dòng khí; L = 7000 m3/h = 1,94 m3/s
T: Thời gian lưu; t= 4 – 5 s; Chọn t = 4s.
D: đường kính tháp (m)

H: Chiều cao tháp; Chọn H = 2,5D (m)

Thay H = 2,5D vào công thức (1) ta được:
L.t = . 2,5 . D

1000
500

D1600
4000
500

3
500

=> D = = = 1,6 m
=> H = 2,5D = 2,5 . 1,6 = 4 m
Trong tháp thiết kế các thanh ngang theo zic-zac có đặc điểm
sau:
•
•

Chiều dài mỗi thanh l = 2D/3 = 2.1,6/3 = 1,1 m
Khoảng cách giữa mỗi thanh là 0,5 m
25