Tình trạng ô nhiễm không khí tại Việt Nam có nguyên nhân từ nhiều khía cạnh khác nhau. Từ các ngành công nghiệp và giao thông đến những hoạt động hàng ngày. Sự cần thiết của việc áp dụng công nghệ xử lý khí thải hiệu quả để kiểm soát và giảm thiểu khí thải và chất ô nhiễm. Việc này vô cùng quan trọng để bảo vệ môi trường và sức khỏe con người.
MỤC LỤC BÀI VIẾT
Vì sao cần xử lý khí thải thay vì xả thẳng vì môi trường?
Mục tiêu chính của hệ thống xử lý khí thải là loại bỏ hoặc giảm thiểu sự tồn tại của các chất ô nhiễm có hại trong khí thải được sinh ra từ các quá trình công nghiệp, giao thông, hoặc hoạt động nhà ở. Những chất này có thể góp phần gây ra biến đổi khí hậu, gây hại cho sức khỏe con người và gây tổn hại đối với môi trường.
Các ngành công nghiệp như sản xuất, khai thác khoáng sản, và chế biến thực phẩm thường sản sinh ra lượng lớn khí thải ô nhiễm. Các quá trình sản xuất không hiệu quả và thiếu sự kiểm soát chặt chẽ về quản lý môi trường có thể dẫn đến việc thải ra môi trường các chất ô nhiễm như khí NOx, SO2 và hạt bụi.
Một số công nghệ xử lý khí thải được sử dụng phổ biến
Sử dụng tháp rửa khí
Cấu tạo tháp gồm một cấu kiện hình trụ tròn hoặc chữ nhật. Bên trong có chứa một lớp đệm là vật liệu rỗng. Lớp vật liệu rỗng này có thể là các loại khâu có hình dạng khác nhau, chế tạo từ kim loại màu, sứ, hoặc nhựa. Trong quá trình hoạt động, tháp rửa khí được tưới nước lên từ dưới lên. Một nhược điểm của công nghệ này là khi hoạt động với vận tốc khí cao, nước trong tháp có thể bị thổi ngược trở lên. Từ đó có khả năng tràn vào đường ống thoát khí sạch.
Nguyên lý hoạt động của công nghệ xử lý khí thải sử dụng phương pháp này: Khí ô nhiễm đi từ dưới lên và xuyên qua lớp vật liệu rỗng. Khi khí tiếp xúc với bề mặt ướt của lớp vật liệu rỗng, các hạt ô nhiễm ở dạng rắn bị giữ lại trên bề mặt của lớp vật liệu rỗng. Khí đã được làm sạch thoát ra ngoài tháp thông qua phần trên.
Phần cặn rắn đã bị giữ lại sẽ bị nước cuốn trôi xuống thùng chứa bên dưới tháp. Các cặn này sẽ được xả định kỳ dưới dạng bùn. Lớp vật liệu rỗng sẽ được rửa định kỳ để ngăn chặn hiện tượng tắc nghẽn dòng khí.
Công nghệ xử lý khí thải trong chế biến cao su (kết hợp hấp phụ và hấp thụ)
Phương pháp hấp thụ:
- Phương pháp hấp thụ dựa vào cơ sở của quá trình truyền khối. Quá trình này xảy ra trong một tháp hấp thụ.
- Khí thải đi từ phía dưới lên và tiếp xúc với lớp vật liệu rỗng trong tháp hấp thụ. Lớp vật liệu này có khả năng hấp thụ các chất ô nhiễm trong khí.
- Trong quá trình này, chất ô nhiễm trong khí thải tương tác với lớp vật liệu và bị giữ lại, trong khi khí sạch thoát ra ngoài tháp.
- Các cặn rắn bị giữ lại sẽ được cuốn trôi xuống thùng chứa dưới tháp để xử lý sau đó.
- Lớp vật liệu hấp thụ sau một thời gian hoạt động cần được rửa để tránh hiện tượng tắc nghẽn.
Phương pháp hấp phụ:
- Công nghệ xử lý khí thải sử dụng phương pháp hấp phụ là sự truyền khối giữa pha khí hoặc lỏng và pha rắn. Trong trường hợp này, quá trình truyền khối xảy ra giữa pha khí và pha rắn.
- Khí thải tiếp xúc với một pha rắn (chất hấp phụ) có khả năng hấp thụ các chất ô nhiễm trong khí thải.
- Các chất ô nhiễm trong khí thải được hấp thụ và giữ lại trong pha rắn, trong khi khí sạch thoát ra ngoài.
- Ưu điểm của phương pháp này bao gồm sự đơn giản, chất hấp phụ dễ tìm và giá thành thấp.
Công nghệ xử lý khí thải trong chế biến cao su
Quy trình này kết hợp nhiều bước và công nghệ khác nhau như hấp thụ, hấp phụ, tách ẩm và sử dụng than hoạt tính để loại bỏ triệt hạng lượng khí thải trong chế biến cao su. Công nghệ này có nhiều ưu điểm như đơn giản, hiệu quả, và ít tốn diện tích, giúp giảm thiểu tác động tiêu cực lên môi trường và sức khỏe con người. Công nghệ xử lý này sử dụng đơn giản, hóa chất sử dụng dễ dàng, dễ vận hành và bảo trì.
Đưa khí thải vào tháp hấp thụ: Dòng khí thải được đưa vào tháp hấp thụ thông qua việc sử dụng quạt hút khí để tạo áp suất và đẩy dòng khí vào tháp.
Bơm dung dịch và phun dịch thể: Đồng thời, dung dịch (chẳng hạn như dung dịch Ozon và nước) cũng được bơm từ trên xuống tháp hấp thụ. Dịch thể được phun vào từ trên xuống, trong khi khí thải được đẩy từ phía dưới lên. Điều này tạo ra sự tiếp xúc giữa dòng khí và dung dịch.
Áp rửa khí và hấp thụ: Các pha khí và dịch thể sẽ tiếp xúc với nhau trong quá trình áp rửa khí. Trong phần hấp thụ, sự tương tác giữa chất hấp thụ trong dịch thể và chất ô nhiễm trong khí thải sẽ diễn ra. Các vật liệu đệm cầu được thêm vào để tăng diện tích tiếp xúc giữa pha khí và dung dịch hấp thụ, giúp chất ô nhiễm trong khí thải chuyển hóa và được lấy bớt vào dòng lỏng và khí.
Tách ẩm và hấp phụ bằng than hoạt tính: Trước khi khí thải được hấp phụ bằng than hoạt tính, dòng khí sẽ trải qua lớp giá thể tách ẩm để ngăn không cho hơi nước lấp các lỗ rỗng trong chất hấp phụ. Sau đó, khí thải được làm khô sẽ tiếp tục qua bộ phận hấp phụ chứa 2 lớp vật liệu hấp phụ để giảm trở lực qua lớp vật liệu này.
Hấp phụ bằng than hoạt tính: Cuối cùng, khí thải được hấp phụ bằng than hoạt tính. Than hoạt tính được chọn vì dễ tìm mua, sử dụng, thay thế và giá thành không cao. Các chất ô nhiễm cuối cùng trong khí thải sẽ bị hấp phụ bởi than hoạt tính.
Khí sạch được đưa ra ngoài: Sau khi qua các bước từ công nghệ xử lý khí thải trên, khí thải đã được làm sạch sẽ được dẫn qua ống khói ra ngoài môi trường.
