Xử lý khí thải từ lò hơi đốt dầu FO

XỬ LÝ KHÍ THẢI TỪ LÒ HƠI ĐỐT DẦU FO

T ại sao ph ải X ử lý khí th ải t ừ lò h ơi đố t d ầu FO?
Với sự phát triển mạnh của nền kinh tế công nghiệp hiện nay thì việc khai thác các
nguồn nhiên liệu đốt khác nhau để cung cấp đầy đủ năng lượng phục vụ cho đời sống
sinh hoạt, sản xuất của con người ngày càng gia tăng. Các nguồn nhiên liệu đốt thông
dụng hiện nay là than đá, than củi, dầu FO… Phần lớn các nhà máy thường sử dụng
dầu FO làm nhiên liệu đốt trong lò hơi để cung cấp năng lượng cho hoạt động sản xuất
công nghiệp trong nhà máy. Bên cạnh đó, khí thải từ lò hơi đốt dầu FO chứa các chất
khí độc hại với nồng độ cao, vượt quá quy chuẩn xả thải cho phép nếu không được xử
lý đạt chuẩn sẽ gây ô nhiễm môi trường không khí nghiêm trọng, gây ảnh hưởng xấu
đến sức khỏe của người dân xung quanh.

Khói thải từ lò hơi đốt dầu FO gây ô nhiễm môi tr ường không khí nghiêm trọng

Các khí th ải phát sinh t ừ lò h ơi đốt d ầu FO
D ầu FO là nhiên li ệu được s ử d ụng ph ổ bi ến trong các lò h ơi công nghi ệp, dùng để
cung cấp năng lượng trong quá trình sản xu ất công nghi ệp nh ư lò h ơi ở ngành công


nghiệp thực phẩm, lò nung ở ngành luyện kim… Nhiên liệu dầu đốt trong lò được phân
thành 2 loại là dầu nặng (dầu mazut) và dầu nhẹ (dầu diesel và dầu hỏa). Khói thải từ lò
hơi đốt dầu FO thường chứa các chất ô nhiễm chủ yếu là SOx, NOx, CO, hơi nước và
một lượng nhỏ tro, các hạt tro không cháy hết thường được gọi là mồ hóng.

Hệ số phát thải ô nhiễm do đốt dầu FO
Lượng khí thải từ lò hơi đốt dầu FO thường ít bị thay đổi và nồng độ chất ô nhiễm vượt
quá quy chuẩn xả thải cho phép thường là SOx và tro bụi.

Tác h ại c ủa khí th ải t ừ lò h ơi đố t d ầu FO
1.

Tác hại của tro, bụi:
Tro, bụi trong dòng khí thải từ lò h ơi đốt dầu FO khi th ải một l ượng l ớn ra ngoài môi
trường sẽ gây ra những tác động mạnh m ẽ đối với s ức kh ỏe c ủa con ng ười, đặc bi ệt là
người già, trẻ em và những ng ười bị bệnh v ề đườ ng hô hấp. Các h ạt b ụi đất, cát có kích
th ước l ớn, n ặng nên ít có kh ả n ăng đi vào ph ế n ăng ph ổi, ít ảnh h ưởng đến s ức kh ỏe
con người. Nh ưng khi nồng độ bụi đất, cát cao sẽ gây c ản tr ở tầm nhìn c ủa con ng ười,
làm gi ảm tu ổi th ọ ho ạt động c ủa các công trình công c ộng, gi ảm đi độ trong lành c ủa
bầu khí quy ển. Các h ạt b ụi có kích th ước nh ỏ h ơn 10µm có th ể đi vào t ận ph ế nang gây
viêm thành ph ế qu ản, h ạt nh ỏ h ơn 2,5µm có th ể đi vào t ận màng ph ổi và đọng l ại trong
đó gây viêm ph ổi. N ều n ồng độ cao và kéo dài có th ể d ẫn đến ung th ư ph ổi.
B ụi còn có nh ững ảnh h ưởng đế n h ệ sinh thái, mùa màng: khi b ụi l ắng đọng trên lá cây,
nếu không có n ước m ưa r ửa s ạch thì s ẽ ng ăn c ản quá trình quang h ợp và trao đổi ch ất
làm cây c ối ch ậm phát tri ển. Đi ều này làm cho h ệ sinh thái b ị ảnh h ưởng n ặng n ề và làm
tổn th ất mùa màng.

2.

Tác hại của khí SO2


SO2 là chất khí không màu, không cháy, có vị h ăng. Do quá trình quang hóa hay do s ự
xúc tác, SO2 d ễ bị oxi hóa và bi ến thành SO3 trong khí quy ển.
Khí SO2 là loại khí độc không chỉ đối v ới con ng ười mà còn đối v ới động th ực v ật và ảnh
hưởng nghiêm trọng đến môi trường.


Đối với sức khỏe con người
SO2 là chất có tính kích thích, d ễ hòa tan trong n ước nên d ễ ph ản ứng v ới các c ơ quan
hô hấp của con người và động vật.

Độc tính chung của SO2 thể hiện ở rối loạn chuyển hóa protein và đường, thiếu vitamin
B,C và ức chế enzyme oxydaza. Khi nồng độ SO2 thấp có thể làm sưng viêm mạc.



Đôí v ới th ực vât:
̣
Cać loaì th ực vâṭ nhaỵ cam
̉ v ới khi ́ SO2 là rêu và đia
̣ y. Khí SO2 khi thâm nhập vào các
mô của cây sẽ kết hợp với nước để tạo thành axit sunfuro H2SO3 gây tôn thương đến
màng tế bào và làm giảm đi khả năng quang hợp của cây. Cây sẽ có nh ững bi ểu hi ện:
chậm lớn, vàng úa lá rồi chết.



Đôí v ới môi tr ường
SO2 bị oxi hoa
́ ngoaì không khí và phan
̉ ứng v ới n ước m ưa gây ra m ưa axit sunfuric hay
cać muôí sunfate gây hiên
̣ t ượng m ưa axit, anh
̉ h ưởng xâu
́ đên
́ môi tr ường.
M ưa axit r ơi xuông
́ m ặt đât́ sẽ r ửa trôi hêt́ cać d ương chât́ và mang kim loaị đôc̣ haị
xuông
́ ao hô,̀ gây ô nhiêm
̃ nguôn

̀ n ước trong hô,̀ gây tać haị xâu
́ đên
́ sinh vâṭ thuỷ sinh
và cać loaì ca.́
R ừng bị huỷ diêṭ và san
̉ l ượng cây trông
̀ giam
̉ sut.
́
Gây ăn mon
̀ vâṭ liêu
̣ và phá huỷ cać công trinh
̀ kiên
́ truc.
́

3.

Tác hại của khí NO2
NO2 là khí có mau
̀ nâu đo,̉ có muì g ắt và cay, muì cua
̉ nó có thể phat́ hiên
̣ ở khoang
̉
nông
̀ độ 0,12ppm.NO2 là chât́ khí gây kích thích viêm t ấy và có tác h ại đối v ới h ệ th ống
hô h ấp, tać đông
̣ đên
́ hệ thân
̀ kinh và phá huỷ mô tế bao

̀ phôi,̉ lam
̀ chaỷ n ước mui,̃ viêm
hong.
̣
Khi NO2 v ới nông
̀ độ 100ppm có thể gây t ử vong cho ng ười và đông
̣ vâṭ sau it́ phut.
́
Ơ nông
̀ độ 5ppm có thể gây anh
̉ h ưởng xâu
́ đên
́ đường hô hâp.
́


V ới khoang
̉ 0,6ppm, nêu
́ con ng ười tiêp
́ xuć lâu daì có thể gây cać bênh
̣ nghiêm trong
̣
về phôi.̉
Đối với thực vật, ở nồng độ khoảng 0,5ppm khí NO2 làm cho cây ch ậm phát tri ển.
Khí NOx bị oxy hóa trong khí quy ển trong th ời gian dài t ừ vài gi ờ đến nhi ều ngày bi ến
thành axit nitric và các axit này bị m ưa hấp th ụ, theo m ưa r ơi xu ống đất t ạo thành m ưa
axit. M ưa axit gây tác h ại nguy hi ểm đến s ức kh ỏe con ng ười, phá h ủy s ự cân b ằng sinh
thái, gây thiệt hại cho mùa màng, phá h ủy r ừng và h ủy di ệt s ự s ống.
4.

Tác hại của khí CO
Khí CO là loaị khí không mau,
̀ không muì vi,̣ đượ c tao
̣ ra t ừ qua ́ trinh
̀ chaý không hoan
̀
toan
̀ cua
̉ nguyên liêu
̣ than. CO có anh
̉ h ưởng rât́ l ớn đên
́ s ức khoe
̉ cua
̉ con ng ười, đặc
biêṭ là đôí v ới phụ n ữ mang thai va ̀ ng ười có bênh
̣ về tim mach,
̣
nêu
́ tiêp
́ xuć v ới CO se ̃
rât́ nguy hiêm
̉ đên
́ tinh
́ mang
̣ vì aí l ực cua
̉ CO v ới hemoglobin cao gâp
́ 200 so v ới oxi
nên khi vao
̀ mau
́ sẽ tać dung

̣ ngay v ới hemoglobin va ̀ cać tr ở qua ́ trinh
̀ vân
̣ chuyên
̉ oxi
t ừ mau
́ đên
́ mô.
Ơ nông
̀ độ khoang
̉ 5ppm có thể gây đau đâu,
̀ chong
́ m ặt.
T ừ 10 – 250 ppm co ́ thể gây tôn
̉ haị đên
́ hệ thông
́ tim mach
̣ và thâm
̣ chi ́ có thể dân
̃ đên
́
tử vong.
Rât́ nhiêu
̀ nghiên c ứu trên đông
̣ vâṭ và con ng ười đa ̃ ch ứng minh r ằng nh ững ng ười co ́
bênh
̣ về tim mach
̣ sẽ bị c ăng th ăng thêm khi nông
̀ đô ̣ CO ở trong mau
́ t ăng cao. Đặ c
biêṭ cać nghiên c ứu lâm san

̀ đa ̃ cho thâý ng ười hay bi ̣ đau đâu
̀ khi tiêp
́ xuć v ới CO ở
nông
̀ độ cao sẽ keo
́ daì th ời gian đau. Nh ững ng ười khoe
̉ manh
̣ cung
̃ sẽ chiu
̣ anh
̉
h ưởng b ởi tać đông
̣ cua
̉ CO khi tiêp
́ xuć ở nông
̀ đô ̣ cao dân
̃ đên
́ gian
̉ khả n ăng thị l ực,
n ăng l ực lam
̀ viêc,
̣ khả n ăng hoc̣ tâp
̣ và hiêu
̣ suât́ công viêc.
̣
V ới nh ững tać haị nghiêm trong cua
̉ cać khí thaỉ t ừ lò h ơi đốt d ầu FO nh ư đa ̃ trinh
̀ baỳ
trên thì cân
̀ phaỉ có ph ương phap

́ x ử ly ́ l ượng khi ́ thaỉ đôc
̣ haị đo ́ m ột cách thích h ợp
tr ước khi đư a ra ngoaì môi tr ường để h ạn ch ế tình tr ạng ô nhi ễm môi tr ường không khí
do khí thải từ lò hơi đốt dầu FO gây ra.

Đề xu ất ph ương án x ử lý khí th ải t ừ lò h ơi đốt d ầu
FO
Khí thải từ lò hơi đốt dầu có l ưu l ượng lớn, n ồng độ b ụi cao, và ch ứa nhi ều ch ất ô
nhi ễm d ạng khí nh ư SOX, NOX,… có tác hại nghiêm trọng đến s ức khỏe con ng ười và
môi trường. Vì vậy, chúng ta cần có h ệ thống x ử lý các ch ất th ải độc h ại này tr ước khi
đưa chúng ra ngoài môi tr ường và phải đảm bảo n ồng độ khí th ải sau x ử lý ph ải đạt tiêu
chu ẩn cho phép. Vi ệc l ựa ch ọn các thi ết bị cho h ệ th ống x ử lý ph ụ thu ộc vào đặc tính


c ủa dòng th ải, đi ều ki ện kinh t ế k ỹ thu ật c ủa m ỗi đị a ph ương, qu ốc gia, đồng th ời c ũng
phải đảm bảo đạt đượ c hiệu xuất x ử lý.
Để x ử lý bụi, có th ể l ựa ch ọn thi ết bị l ọc túi v ải do h ạt b ụi có kích th ước nh ỏ, đảm b ảo
hiệu quả lọc.
Đối với SO2 có th ể l ựa ch ọn ph ương pháp h ấp th ụ b ằng dung d ịch Ca(OH) 2 vì những ưu
đi ểm sau:
Là lo ại dung dịch r ẻ ti ền, d ễ ki ếm.
Ch ất th ải th ứ c ấp đượ c đưa v ề d ạng th ạch cao, không gây ô nhi ễm cho môi tr ường và
có th ể tách ra đem đi chôn l ấp d ễ dàng.
Có tính ăn mòn thiết bị yếu, ít gây nguy hại cho thiết bị x ử lý.
Ca(OH)2 ngoài tác dụng hấp thụ khí SO2 còn có tác d ụng làm ngu ội dòng khí th ải nh ằm
đáp ứng tiêu chu ẩn v ề nhi ệt độ c ủa dòng khí th ải đầu ra ống khói.
Tháp hấp thụ đượ c chọn là tháp đệm vì dòng khí có ch ứa b ụi và t ạo được b ề m ặt tiếp
xúc lớn nên tháp sẽ có kích th ước nhỏ, đảm bảo v ề mặt kinh tế h ơn.V ật li ệu đệm là
vòng sứ với ưu đi ểm là chịu được môi tr ường ăn mòn t ốt và chịu được nhi ệt độ
cao,ngoài ra còn có tác dụng kết dính bụi trong khí thải vào dung dịch hấp th ụ sau đó

được tách ra ở d ạng c ặn trong b ể l ắng.


Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải từ lò hơi đốt dầu FO

Thuy ết minh s ơ đồ công ngh ệ x ử lý khí th ải t ừ lò h ơi đố t
d ầu FO
Khí th ải t ừ lò h ơi đốt d ầu FO đượ c d ẫn qua ch ụp hút t ới thi ết b ị trao đổi nhi ệt để làm
gi ảm nhi ệt độ của dòng khí th ải. Ch ất t ải nhi ệt có th ể là n ước vì nó r ẻ và ph ần n ước sau
tải nhi ệt có th ể cung c ấp l ại cho sinh ho ạt. Dòng khí sau khi đượ c gi ảm nhi ệt độ s ẽ
được d ẫn v ề thi ết bị l ọc b ụi túi v ải, b ụi va đập vào thành ống túi v ải và r ơi xu ống d ưới
thùng ch ứa b ụi. Dòng khí s ạch b ụi sau đó đượ c d ẫn qua tháp h ấp th ụ để lo ại b ỏ khí
SO2 nhờ dung dịch hấp thụ. Khí đượ c đưa t ừ d ưới lên và dung dịch h ấp th ụ được đưa


t ừ trên xu ống s ẽ ph ản ứng v ới nhau. Ch ất ô nhi ễm trong dòng khí s ẽ đượ c gi ữ l ại và khí
sạch thoát lên trên đượ c thải ra ngoài theo đườ ng ống khói.