XỬ LÝ KHÍ THẢI LÒ HƠI BẰNG HỆ THỐNG LỌC BỤI TAY ÁO

1. ĐẶC ĐIỂM CỦA KHÓI THẢI LÒ HƠI

Lò hơi là nguồn cung cấp nhiệt cho các thiết bị công nghệ qua môi chất dẫn nhiệt là hơi nước cao áp. Lò hơi có thể được cấp nhiệt từ nhiều nguồn khác nhau, hiện nay người ta thường dùng ba loại nhiên liệu đốt lò chính là gỗ củi, than đá hoặc dầu F.O. Đặc điểm khói thải của các loại lò hơi khác nhau, tùy theo loại nhiên liệu sử dụng.

1.1. Đặc điểm khói thải lò hơi đốt củi

Dòng khí thải ra ở ống khói có nhiệt độ vẫn còn cao khoảng 120 ~ 1500C, phụ thuộc nhiều vào cấu tạo lò. Thành phần của khói thải bao gồm các sản phẩm cháy của củi, chủ yếu là các khí CO2, CO, N2, kèm theo một ít các chất bốc trong củi không kịp cháy hết, oxy dư và tro bụi bay theo dòng khí.

Khi đốt củi, thành phần các chất trong khí thải thay đổi tùy theo loại củi, tuy vậy lượng khí thải sinh ra là tương đối ổn định. Để tính toán ta có thể dùng trị số VT20 = 4,23 m3/kg , nghĩa là khi đốt 1 kg củi sẽ sinh ra 4,23 m3 khí thải ở nhiệt độ 200C.

Lượng bụi tro có trong khói thải chính là một phần của lượng không cháy hết và lượng tạp chất không cháy có trong củi, lượng tạp chất này thường chiếm tỷ lệ 1% trọng lượng củi khô. Bụi trong khói thải lò hơi đốt củi có kích thước hạt từ 500μm tớ 0,1μm, nồng độ dao động trong khoảng từ 200-500 mg/m3.

1.2. Đặc điểm khói thải lò hơi đốt than đá

Khí thải của lò hơi đốt than chủ yếu mang theo bụi, CO2, CO, SO2 , SO3 và NOx do thành phần hoá chất có trong than kết hợp với ôxy trong quá trình cháy tạo nên. Hàm lượng lưu huỳnh trong than ≅ 0,5% nên trong khí thải có SO2 với nồng độ khoảng 1.333 mg/m3. Lượng khí thải phụ thuộc vào mỗi loại than, với than An-tra-xít Quảng Ninh lượng khí thải khi đốt 1 kg than là V020 ≈ 7,5 m3/kg.

Bụi trong khói thải lò hơi là một tập hợp các hạt rắn có kích thước rất khác nhau, từ vài micrômét tới vài trăm micrômét. Các kết quả nghiên cứu đã cho thấy tỷ lệ phân bố các loại hạt bụi ở các khoảng đường kính trung bình (Dtb) của lò đốt than như trong bảng 1.

Bảng 1. Tỷ lệ phân bố các loại hạt bụi ở lò đốt than: xử lý khói thải lò hơi

 1.3. Đặc điểm khói thải lò hơi đốt dầu F.O

Trong khí thải của lò hơi đốt dầu F.O người ta thường thấy có các chất sau: CO2, CO, NOx, SO2, SO3 và hơi nước, ngoài ra còn có một hàm lượng nhỏ tro và các hạt tro rất nhỏ trộn lẫn với dầu cháy không hết tồn tại dưới dạng son khí mà ta thường gọi là mồ hóng.
Tải lượng ô nhiễm của dầu F.O :
a- Lượng khí thải :
Lượng khí thải khi đốt dầu F.O ít thay đổi.
Nhu cầu không khí cần cấp cho đốt cháy hết 1 kg dầu F.O là V020 = 10,6 m3/kg,
Lượng khí thải sinh ra khi đốt hết 1 kg dầu F.O là : Vc20 ≈ 11,5 m3/kg ≈ 13,8 kg khí thải/ 1kg dầu.
b- Nồng độ các chất ô nhiễm trong khí thải :
Với dầu F.O đúng theo tiêu chuẩn chất lượng, khi đốt cháy trong lò hơi sẽ có nồng độ các chất trong khí thải như trong bảng 2 :

 Bảng 2. Nồng độ các chất trong khí thải lò hơi đốt dầu F.O trong điều kiện cháy tốt: xử lý khói thải lò hơi

 2. CÁC CHẤT Ô NHIỄM TRONG KHÍ THẢI LÒ HƠI

 Bảng 3. Các chất ô nhiễm trong khói thải lò hơi:

4. XỬ LÝ KHÍ THẢI LỌC HƠN ĐỐT CỦI BẰNG HỆ THỐNG LỌC BỤI TAY ÁO

 4.2.1. Thuyết minh quy trình công nghệ:

Khí thải sinh ra từ lò hơi có nhiệt độ rất cao trung bình 200oC – 1000oC. Dòng khí sinh ra được quạt hút đưa qua hệ thống lọc bụi tay áo (tại đây nhiệt độ của dòng khí lẫn bụi trung bình từ 200 – 300oC). Sau đó bụi và khí thải thông qua hệ thống ống hút đi đến hệ thống lọc bụi tay áo. Tại đây một phần các hạt bụi sẽ bị giữ lại, rơi xuống đáy thiết bị và sẽ được thu hồi vào thùng chứa bụi. Khi bụi bám nhiều trên bề mặt của ống tay áo làm cho sức cản của chúng tăng cao gây ảnh hưởng tới năng xuất lọc, người ta tiến hành quá trình rung rũ bụi định kì để tránh tắc lọc. Khí sạch sẽ xuyên qua túi lọc để đi lên phía trên đỉnh của thiết bị và được quạt hút hút ra môi trường ngoài thông qua ống khói.

 Túi lọc bụi nên dùng túi lọc bụi chịu nhiệt vải FMS (xem cụ thể)

 Túi lọc bụi chịu nhiệt glassfiber (xem cụ thể)

 Ngoài ra còn một số loại khác chịu nhiệt từ 200 – 300oC (xem cụ thể)

Phòng sạch và cách chọn lọc khí cho phòng sạch

I. Phòng sạch

Là một phòng mà nồng độ của hạt lơ lửng trong không khí bị khống chế và nó được xây dựng và sử dụng trong một kết cấu sao cho sự có mặt, sự sản sinh và duy trì các hạt trong phòng được giảm đến tối thiểu và các yếu tố khác trong phòng như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất đều có thể khống chế và điều khiển".

Nguyên văn tiếng Anh: "A room in which the concentration of airborne is controlled, and which is constructed and used in a manner to minimise the introduction, generation and retention of particles inside the room and in which other relevant parameters, e.g. temperature, humidity, and pressure, are controlled as neccessary.

II. Chọn lọc khí cho phòng sạch

1. Chọn lọc khí theo cấp độ lọc sạch

Theo nguyên lý lọc, để lọc phòng sạch ta phải qua 3 cấp độ lọc:

            Thứ nhất: Lọc sơ cấp G2-G4 theo tiêu chuẩn EN779, lọc được những cở hạt lớn hơn 10 micron, loại này ta nên chọn G4 (xem cụ thể), có thể dùng bông lọc bụi G4 (xem cụ thể)

Thứ hai: Lọc thứ cấp theo tiêu chuẩn EN779-F5-F8, lọc được cỡ hạt 0,5micron ta nên chọn loại F8 (xem cụ thể)

Thứ ba: Chọn lọc HEPA & ULPA
            Class 100.000 (cấp độ D theo GMP) chọn HEPA H13
            Class 10.000 (cấp độ C theo GMP) chọn HEPA cấp độ lọc H14.
            Class 1.000 đến 100 (cấp độ A & B) chọn ULPA cấp độ lọc U15
            Class 1 đến 10 chọn ULPA cấp độ lọc U17.
Chú ý:
Tổng tổn áp qua 3 cấp lọc vào khoảng 800Pa -1000 Pa. chú ý khi chọn cột áp quạt thổi qua lọc.

2. Chọn lọc khí theo lưu lượng gió
Ta có công thức tính lưu lương gió sạch cần cho hệ thống

Q=V x AC trong đó

Q: lưu lượng không khí sạch cho hệ thống (m3/h)

A/C: (Air change) số lần thay đổi không khí/giờ

V: (Volume) thể tích phòng sạch

Tại mỗi lọc đều có ghi lưu lượng (công suất) lọc. Như vậy số lượng lọc cần dùng = Q/ lưu lượng lọc.

Ví dụ:

Ta có phòng sạch = W x D x H = 5 x 4 x 2 = 40 m3

Số lần thay đổi theo yêu cầu là 25 lần/giờ

Lưu lượng cần lọc trong 1 giờ là = 40 x 25= 1000m3/h (Lưu lượng lọc cần chọn phải lớn hơn 1000m3/h)

Kích thước theo standard lọc thô và thứ cấp là:

KT: 12” x 24” x độ dày =1700 m3/h

KT: 20” x 24” x độ dày = 2800 m3/h

KT: 24” x 24” x độ dày = 3400m3/h.

Vậy ta chọn 1 sơ cấp G4 kích thước 12 x 24 x 2” và 1 lọc thứ cấp F8 kích thước 12” x 24” x 21”mm.

Chọn nếu cấp độ sạch là Class 100.000 tốc độ gió tại miệng ra yêu cầu 0.5m/s thì ta chọn lọc HEPA, H13 kích thước 610 x 1219 x 66mm , lưu lượng 1205m3/h hoặc hai lọc 610 x 610 x 66 lưu lượng 603m3/h

Trong trường hợp không yêu cầu tốc độ gió thì ta chỉ chọn 1 HEPA 610 x610 x150, H13, lưu lượng 1305m3/h là được.

Các thông số cần chú ý khi chọn lọc HEPA: Lưu lượng lọc = tiết diện x tốc độ gió. Nếu tốc độ gió yêu cầu là 0.45m/s tại miệng lọc thì lưu lượng theo tandard của lọc như sau:

Những kích thước và lưu lượng chuẩn của lọc HEPA (xem cụ thể)

Nếu tốc độ gió là 1m/s và 2.5m/s (áp dụng tại AHU) thì lưu lượng sẽ thay đổi. Tốc độ gió càng lớn thì tổng chi phí cho lọc càng thấp và ngược lại. Tuy nhiên trong thực tế người ta thường chọn tốc độ gió tại miệng cấp khoảng <1m/s. Nếu tốc độ gió cao thì bản thân nó sinh bụi trong phòng và ảnh hường đến cấp độ sạch. Loại yêu cầu tốc độ gió 0.45m/s thì tụt áp ban đầu thông thường <=150Pa. Các loại khác là 250 Pa. Tụt áp ban đầu ảnh hưởng đên tuổi thọ, lưu lượng và giá thành của lọc.

Thìn quá trắng trẻo và đẹp trai khiến cho nhiều bạn gái trong trường yêu mến, điều này đã khiến cho một nhóm nam học sinh trong trường nảy sinh lòng đố kị, dẫn đến xô xát.
 Vụ việc xảy ra sau lễ khai giảng của trường THCS Tân Liên (Hướng Hóa - Quảng Trị) vào ngày 5/9.
 Theo thông tin từ công an xã Tân Liên cung cấp, nạn nhân là Dương Như Trung Tín (14 tuổi) hiện đang điều trị tại Bệnh viện Hà Lan (Quảng Trị) do vết thương nghiêm trọng ở phía bụng dưới và người gây thương tích là Nguyễn Hữu Thìn (13 tuổi).

Nguyễn Hữu Thìn với những vết bầm tím trên cơ thể do bị nhóm của Tín liên tiếp hành hung vì... đẹp trai.

 Nguyên nhân được xác định là do Nguyễn Hữu Thìn quá... trắng trẻo và đẹp trai, được nhiều bạn gái cùng lớp yêu mến nên Dương Như Trung Tín cùng một nhóm bạn thấy “gai mắt”, rủ nhau nhiều lần đánh đập Thìn với lời thách thức rằng “Trông mày đẹp trai, to cao thế mà không biết đánh nhau à. Bọn tao sẽ đánh cho mày hết đẹp trai luôn, khi đó thì còn ai chơi với mày nữa”.
 Bà Phan Thị Cúc, mẹ của Thìn cho biết: “Sau mỗi giờ học, con tôi về nhà đều bị trầy xước mặt mày, bầm tím khắp người vì bạn học đánh.
 Đã có lần nó bảo với tôi rằng sẽ nghỉ học vì ngày nào cũng bị đánh nên tôi nhiều lần gặp giáo viên chủ nhiệm và nhà trường để báo cáo sự việc này. Ai ngờ ngày khai trường nó lại mang theo con dao gọt hoa quả của tôi để tự vệ rồi đâm bạn học bị thương”.
 Những người chứng kiến vụ việc cho biết, sau khi kết thúc lễ khai giảng vào ngày 5/9, nhóm của Tín gồm 6 người đuổi đánh Thìn.Bị vây đánh bí quá, Thìn rút dao ra và bảo: “Đừng đánh nữa, nếu đánh là tao đâm, chúng bay đánh tao quá nhiều lần rồi, tha cho tao!”.
 Mặc dù vậy, nhóm của Tín vẫn lao vào đánh và trong khi vật lộn với Thìn, Tín bị đâm. Thấy bạn bị thương nhưng nhóm của Tín vẫn vác gậy đuổi đánh Thìn buộc Thìn phải chạy về nhà của ông Lê Thanh Hùng - Trưởng Công an xã Tân Liên cách đó 1km để lánh nạn.
 Hiện vụ việc đang được cơ quan chức năng tiến hành giải quyết.

Lời nói đầu

QCVN 12:2008/BTNMT do Ban soạn thảo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước biên soạn, Tổng cục Môi trường và Vụ Pháp chế trình duyệt và được ban hành theo Quyết định số 16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31 tháng 12 năm 2008 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường.

QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA
VỀ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP GIẤY VÀ BỘT GIẤY  

National technical regulation on the effluent of pulp and paper mills

1. QUY ĐỊNH CHUNG

1.1. Phạm vi điều chỉnh

Quy chuẩn này quy định giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp giấy và bột giấy khi thải ra môi trường.

1.2. Đối tượng áp dụng

Quy chuẩn này áp dụng đối với tổ chức, cá nhân liên quan đến hoạt động thải nước thải công nghiệp giấy và bột giấy ra môi trường.

1.3. Giải thích thuật ngữ

Trong Quy chuẩn này, các thuật ngữ dưới đây được hiểu như sau:

1.3.1. Nước thải công nghiệp giấy và bột giấy là dung dịch thải từ nhà máy, cơ sở sử dụng các quy trình công nghệ sản xuất ra các sản phẩm giấy và bột giấy.

1.3.2. Hệ số lưu lượng/dung tích nguồn nước tiếp nhận nước thải Kq là hệ số tính đến khả năng pha loãng của nguồn nước tiếp nhận nước thải, tương ứng với lưu lượng dòng chảy của sông, suối, kênh, mương, khe, rạch và dung tích của các hồ, ao, đầm nước.

1.3.3. Hệ số lưu lượng nguồn thải K_f là hệ số tính đến tổng lượng thải của cơ sở sản xuất giấy và bột giấy, tương ứng với lưu lượng nước thải khi thải ra các nguồn nước tiếp nhận nước thải.

1.3.4. Nguồn nước tiếp nhận nước thải là nguồn nước mặt hoặc vùng nước biển ven bờ, có mục đích sử dụng xác định, nơi mà nước thải công nghiệp giấy và bột giấy thải vào.

1.4. Tiêu chuẩn viện dẫn

- TCVN 7732:2007 - Chất lượng nước - Tiêu chuẩn nước thải công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy.

- TCVN 5945:2005 - Chất lượng nước - Nước thải công nghiệp - Tiêu chuẩn thải

2. QUY ĐỊNH KỸ THUẬT

2.1. Giá trị tối đa cho phép các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp giấy và bột giấy

Giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp giấy và bột giấy khi thải vào nguồn nước tiếp nhận nước thải không vượt quá giá trị C_max được tính toán như sau:

C_max = C x Kq x K_f

Trong đó:

C_max là nồng độ tối đa cho phép của thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp giấy và bột giấy khi thải vào nguồn nước tiếp nhận nước thải, tính bằng miligam trên lít nước thải (mg/l);

C là giá trị nồng độ của thông số ô nhiễm quy định tại mục 2.2.

Kq là hệ số lưu lượng/dung tích nguồn nước tiếp nhận nước thải quy định tại mục 2.3.

K_f là hệ số lưu lượng nguồn thải quy định tại mục 2.4.

Không áp dụng công thức tính nồng độ tối đa cho phép trong nước thải cho thông số pH.

2.2. Giá trị C của các thông số ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép

Giá trị C của các thông số ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép C_max trong nước thải công nghiệp giấy và bột giấy khi thải vào các nguồn nước tiếp nhận nước thải được quy định tại Bảng 1.

Bảng 1: Giá trị các thông số ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép  

Trong đó:

- Cột A quy định giá trị C của các thông số ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép trong nước thải công nghiệp giấy và bột giấy khi thải vào các nguồn nước được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt (có chất lượng nước tương đương cột A1 và A2 của Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt).

- Cột B quy định giá trị C của các thông số làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép trong nước thải của cơ sở chỉ sản xuất giấy (không sản xuất bột giấy) hoặc cơ sở sản xuất bột giấy, liên hợp sản xuất giấy và bột giấy khi thải vào các nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt (có chất lượng nước tương đương cột B1 và B2 của Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt hoặc vùng nước biển ven bờ).

- Đối với thông số COD và độ màu, các cơ sở đang hoạt động trước ngày Quy chuẩn này có hiệu lực thi hành được áp dụng giá trị cao hơn đến hết ngày 31/12/2014. Kể từ ngày 01/01/2015, áp dụng giá trị quy định cho cơ sở mới đối với tất cả các cơ sở sản xuất giấy và bột giấy.

Ngoài 06 thông số quy định tại Bảng 1, tuỳ theo yêu cầu và mục đích kiểm soát ô nhiễm, giá trị C của các thông số ô nhiễm khác áp dụng theo quy định tại cột A hoặc cột B của Bảng 1 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5945:2005 - Chất lượng nước - Nước thải công nghiệp - Tiêu chuẩn thải.

2.3. Giá trị hệ số lưu lượng/dung tích nguồn nước tiếp nhận nước thải Kq

2.3.1. Giá trị hệ số Kq đối với nguồn nước tiếp nhận nước thải công nghiệp giấy và bột giấy là sông, suối, kênh, mương, khe, rạch được quy định tại Bảng 2 dưới đây.

Bảng 2: Giá trị hệ số Kq ứng với lưu lượng dòng chảy của sông, suối, kênh, mương, khe, rạch tiếp nhận nước thải

Q được tính theo giá trị trung bình lưu lượng dòng chảy của sông, suối, kênh, mương, khe, rạch tiếp nhận nguồn nước thải 03 tháng khô kiệt nhất trong 03 năm liên tiếp (số liệu của cơ quan Khí tượng Thủy văn quốc gia). Trường hợp các sông, suối, kênh, mương, khe, rạch không có số liệu về lưu lượng dòng chảy thì áp dụng giá trị Kq = 0,9 hoặc Sở Tài nguyên và Môi trường chỉ định đơn vị có tư cách pháp nhân đo lưu lượng trung bình 03 tháng khô kiệt nhất trong năm để xác định giá trị hệ số Kq.

2.3.2. Giá trị hệ số Kq đối với nguồn tiếp nhận nước thải là hồ, ao, đầm được quy định tại Bảng 3 dưới đây

Bảng 3: Giá trị hệ số Kq ứng với dung tích hồ, ao, đầm tiếp nhận nước thải

TIÊU CHUẨN VỆ SINH NƯỚC SẠCH

(Ban hành kèm theo Quyết định số 09/2005/QĐ-BYT

ngày 11 tháng  3 năm 2005 của Bộ trưởng Bộ Y tế)

          I.      Giải thích từ ngữ:

Nước sạch quy định trong tiêu chuẩn này là nước dùng cho các mục đích sinh hoạt cá nhân và gia đình, không sử dụng làm nước ăn uống trực tiếp. Nếu dùng trực tiếp cho ăn uống phải xử lý để đạt tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống ban hành kèm theo Quyết định số 1329/QĐ - BYT ngày 18/4/2002 của Bộ trưởng Bộ Y tế.

      II.      Phạm vi điều chỉnh:

Tiêu chuẩn này áp dụng đối với các hình thức cấp nước sạch hộ gia đình, các trạm cấp nước tập trung phục vụ tối đa 500 người và các hình thức cấp nước sạch khác.

    III.      Đối tượng áp dụng:

1.       Các tổ chức, cá nhân khai thác nguồn nước cung cấp cho hộ gia đình hoặc nguồn cấp nước cho cụm dân cư dưới 500 người sử dụng.

2.       Khuyến khích tất cả cơ sở cấp nước và các hộ gia đình áp dụng Tiêu chuẩn Vệ sinh nước ăn uống ban hành kèm theo Quyết định 1329/2002/QĐ-BYT ngày 18/4/2002 của Bộ trưởng Bộ Y tế.

    IV.      Bảng các giá trị tiêu chuẩn: