Xử lý khí thải lò hơi công nghiệp – Giải pháp bảo vệ môi trường bền vững

Trong quá trình sản xuất công nghiệp, lò hơi đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp nhiệt lượng cho các hệ thống máy móc. Tuy nhiên, khí thải từ lò hơi công nghiệp lại là nguồn phát sinh nhiều chất gây ô nhiễm, tác động xấu đến môi trường và sức khỏe con người. Để giảm thiểu tác động tiêu cực này, việc xử lý khí thải lò hơi công nghiệp bằng các công nghệ tiên tiến là hết sức cần thiết.

Lò hơi công nghiệp là gì?

Lò hơi công nghiệp là thiết bị tạo ra hơi nước để cung cấp nhiệt cho các quy trình sản xuất hoặc vận hành máy móc. Nguyên lý hoạt động cơ bản của lò hơi là sử dụng nhiên liệu để đun sôi nước, chuyển hóa thành hơi nước với áp suất và nhiệt độ cao. Các loại nhiên liệu thường sử dụng cho lò hơi gồm nhiên liệu rắn (gỗ, củi, than, trấu), nhiên liệu lỏng (dầu F.O, dầu DO), và nhiên liệu khí (gas).

Hiện nay, lò hơi công nghiệp đóng vai trò quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp như thực phẩm, dệt may, sản xuất giấy, chế biến gỗ, và nhiều ngành khác. Mặc dù mang lại lợi ích kinh tế lớn, các lò hơi cũng là nguồn phát thải khí thải gây ô nhiễm môi trường, đòi hỏi phải có các biện pháp xử lý phù hợp.

Đặc điểm khí thải lò hơi theo loại nhiên liệu

Đặc điểm khí thải lò hơi đốt củi

Khí thải lò hơi đốt củi thường có nhiệt độ từ 120 – 150°C, phụ thuộc vào cấu tạo của lò. Thành phần khí thải chính gồm CO2, CO, N2 và một số chất bốc không cháy hết, oxy dư và tro bụi. Lượng bụi tro thường chứa các hạt có kích thước từ 500μm đến 0,1μm, với nồng độ bụi dao động từ 200 – 500 mg/m³.

Quá trình đốt củi cũng sản sinh một lượng nhất định các hợp chất hữu cơ chưa cháy hết, gây ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng không khí. Đặc biệt, nếu củi sử dụng có tạp chất, bụi và khí thải sẽ có nồng độ cao hơn.

Đặc điểm khí thải lò hơi đốt than đá

Than đá, đặc biệt là than Antraxit, là loại nhiên liệu phổ biến trong các lò hơi công nghiệp. Khí thải từ quá trình đốt than chứa CO2, CO, SO2, NOx, tro bụi và các chất hữu cơ chưa cháy hết. Hàm lượng lưu huỳnh trong than đá khoảng 0,5%, dẫn đến việc sản sinh SO2 với nồng độ lên đến 1.333 mg/m³.

Tùy thuộc vào loại than sử dụng, lượng khí thải phát sinh sẽ khác nhau. Đối với than Antraxit Quảng Ninh, đốt 1 kg than sẽ sinh ra khoảng 7,5 m³ khí thải.

Đặc điểm khí thải lò hơi đốt dầu F.O

Dầu F.O là loại nhiên liệu lỏng, thường được sử dụng trong các lò hơi lớn. Khí thải của lò hơi đốt dầu F.O bao gồm CO2, CO, SO2, NOx và một lượng nhỏ tro bụi. Nồng độ bụi trong khí thải lò hơi đốt dầu F.O thường ít hơn so với lò đốt củi hoặc than.

Lượng khí thải sinh ra từ việc đốt 1 kg dầu F.O ước tính khoảng 11,5 m³, tương đương 13,8 kg khí thải.

Các chất ô nhiễm trong khí thải lò hơi

Các chất ô nhiễm chủ yếu trong khí thải lò hơi bao gồm:

• SO2 (Lưu huỳnh đioxit): Sinh ra từ quá trình đốt cháy nhiên liệu có chứa lưu huỳnh. Khí SO2 gây mưa axit, ăn mòn kim loại và ảnh hưởng đến sức khỏe con người.
• NOx (Nitơ oxit): Gây kích thích hệ hô hấp, phá hủy mô phổi, và là nguyên nhân của hiện tượng mưa axit cũng như hiệu ứng nhà kính.
• CO (Cacbon monoxit): Là loại khí độc, không màu, không mùi, ảnh hưởng trực tiếp đến hệ hô hấp và tim mạch.
• Bụi mịn: Bụi từ quá trình cháy không hoàn toàn có thể gây các bệnh về hô hấp như hen suyễn, viêm phổi.

Xem thêm: So sánh giữa xử lý khí thải bằng phương pháp khô và ướt

Công nghệ xử lý khí thải từ lò hơi

Khí thải từ lò hơi công nghiệp thường có nhiệt độ rất cao, gây nguy cơ ô nhiễm môi trường nếu không được xử lý đúng cách. Để giảm nhiệt độ và làm sạch khí thải, hệ thống xử lý hiện đại sử dụng bể tản nhiệt kín và bể làm mát với dòng tuần hoàn liên tục. Nước lạnh trong bể làm mát giúp giảm nhanh nhiệt độ khí thải, trước khi khí này đi qua tháp giải nhiệt. Tại tháp, hệ thống giàn phun mưa cùng lớp vật liệu lọc và vách ngăn tràn đảm bảo tối ưu hóa khả năng hấp phụ khí SO2, đồng thời loại bỏ các hạt bụi và chất ô nhiễm.

Công nghệ này không chỉ giảm nhiệt độ dòng khí thải mà còn giúp hấp phụ SO2 hiệu quả thông qua phản ứng hóa học, chuyển đổi SO2 thành các hợp chất an toàn như CaSO4.2H2O. Hệ thống lắng ly tâm sẽ xử lý các chất rắn lắng đọng, trong khi màng tách nước ở tháp giữ lại các hạt sương và phần khí thải còn sót lại.

Giải pháp tuần hoàn này giúp bảo vệ môi trường, giảm thiểu khí độc hại và tối ưu hóa quá trình xử lý khí thải trong sản xuất công nghiệp.

Xem thêm: Chất thải nguy hại nguy cơ tiềm ẩn cho sức khỏe và môi trường

Lưu ý khi lựa chọn công nghệ xử lý khí thải từ lò hơi

Khi lựa chọn công nghệ xử lý khí thải cho lò hơi, các yếu tố sau cần được xem xét:

• Tính chất của nhiên liệu sử dụng: Loại nhiên liệu sẽ quyết định thành phần và nồng độ chất ô nhiễm trong khí thải, từ đó lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp.
• Hiệu quả xử lý: Công nghệ xử lý phải đảm bảo loại bỏ tối đa các chất ô nhiễm trước khi khí thải được thải ra môi trường.
• Chi phí đầu tư và vận hành: Đối với doanh nghiệp, chi phí là yếu tố quan trọng. Công nghệ xử lý cần phải có hiệu suất tốt nhưng cũng không được quá đắt đỏ về mặt đầu tư và vận hành.

Xử lý khí thải lò hơi công nghiệp là vấn đề quan trọng để bảo vệ môi trường và sức khỏe con người. Việc áp dụng các công nghệ xử lý khí thải hiện đại và phù hợp sẽ giúp giảm thiểu tác động tiêu cực của khí thải lò hơi đến môi trường.

Với kinh nghiệm dày dặn trong lĩnh vực môi trường, Môi trường Hồng Thái sẵn sàng đồng hành cùng doanh nghiệp của bạn trong việc đưa ra giải pháp xử lý khí thải hiệu quả, an toàn và bền vững. Liên hệ ngay với chúng tôi để bảo vệ môi trường và phát triển bền vững cho tương lai.

Có thể bạn quan tâm: Các phương pháp xử lý khí Clo