Bài giảng Kỹ thuật xử lý phát thải: Chương 4 - TS. Tạ Văn Chương

Trong bối cảnh công nghiệp hóa và đô thị hóa ngày càng tăng, chất lượng không khí đã trở thành một mối quan tâm cấp thiết, đòi hỏi các giải pháp hiệu quả để loại bỏ bụi và các hạt ô nhiễm. Chương này tập trung vào các thiết bị lọc khí, đặc biệt là lọc bụi, đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe con người, duy trì hiệu suất thiết bị và tuân thủ các quy định về môi trường. Chúng tôi sẽ trình bày tổng quan về các nguyên lý cơ bản của quá trình lọc, các khái niệm liên quan, đặt nền móng cho sự hiểu biết sâu sắc về cấu tạo và hoạt động của các hệ thống lọc khí hiện đại.

Sinh viên và kỹ sư chuyên ngành Kỹ thuật Năng lượng Nhiệt, Kỹ thuật Môi trường, Kỹ thuật Cơ khí, hoặc các chuyên gia trong lĩnh vực HVAC và kiểm soát chất lượng không khí.

Tài liệu này cung cấp một cái nhìn toàn diện về các thiết bị lọc và nguyên lý hoạt động của chúng, tập trung vào quá trình lọc bụi khỏi khí bằng cách sử dụng môi trường xốp. Ban đầu, khái niệm chung về lọc bụi được giới thiệu, mô tả cách các hạt lắng đọng trên bề mặt và trong môi trường xốp thông qua các cơ chế như khuếch tán, quán tính, bám dính, lực điện tích và trọng trường. Các phương pháp tính toán hiệu suất lọc cũng được trình bày chi tiết, bao gồm công thức cho lọc khuếch tán (dành cho hạt nhỏ dưới 0.5µm) và lọc quán tính (theo công thức Stokes).

Tài liệu tiếp tục phân loại và mô tả các loại thiết bị lọc cụ thể. Trong đó, bộ lọc tinh được nhấn mạnh với hiệu suất cao (99%), ứng dụng cho các hạt bụi nhỏ, nồng độ bụi thấp và yêu cầu tốc độ khí thấp, đặc biệt quan trọng trong việc thu hồi các hạt độc hại hoặc làm sạch không khí trong các trường hợp đặc biệt, đồng thời lưu ý chúng không tái sinh được. Một phần quan trọng khác là giới thiệu bộ lọc HEPA (High Efficiency Particulate Air), là tiêu chuẩn vàng trong lọc khí hiệu suất cao, có khả năng loại bỏ 99.95% (tiêu chuẩn Châu Âu) hoặc 99.97% (tiêu chuẩn Hoa Kỳ) các hạt có kích thước từ 0.3 micromet trở lên. Điều này làm cho chúng trở thành một thành phần thiết yếu trong hệ thống thông gió và điều hòa không khí. Tài liệu cũng đề cập đến quá trình tích tụ bụi làm giảm độ thấm khí và sự cần thiết phải vệ sinh hoặc thay thế bộ lọc. Giá trị ứng dụng của các thiết bị lọc này rất rộng, từ duy trì môi trường sản xuất sạch đến bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.