Kt qu nghiên cu KHCN<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
ĐÊ XUÂT MÔT SÔ GIAI PHAP KHOA HOC CÔNG<br />
NGHÊ GIAM THIÊU CAC TAC NHÂN GÂY BIÊN ĐÔI<br />
KHI HÂU PHAT SINH TƯ CAC HOAT ĐÔNG SAN<br />
XUÂT CÔNG NGHIÊP<br />
GS.TS. Leâ Vaân Trình , ThS. Nguyeãn Trinh Höông<br />
Vieän Nghieân cöùu KHKT Baûo hoä lao ñoäng<br />
<br />
<br />
Môû ñaàu 1. Naâng cao hieäu quaû söû loø ñoát, laø thieát bò thu hoài nhieät<br />
ieät Nam ñaõ vaø ñang duïng naêng löôïng cho caùc loø baèng kim loaïi noùi chung, thieát<br />
<br />
V chòu aûnh höôûng cuûa<br />
bieán ñoåi khí haäu<br />
(BÑKH). Theo Uyû ban Lieân<br />
hôi vaø loø ñoát<br />
Caùc taùc nhaân chính gaây<br />
BÑKH bao goàm khí CO2,<br />
bò thu hoài nhieät baèng theùp ñaëc<br />
bieät vaø thieát bò thu hoài nhieät<br />
baèng goám. ÖÙng vôùi moãi loaïi<br />
Chính Phuû veà BÑKH clofloruacacbon (CFCs), thieát bò thu hoài nhieät, gia nhieät<br />
(Intergovernmental Panel on metan, N2O, ozone, hôi nöôùc, sô boä ñöôïc thöïc hieän ôû caùc<br />
Climate Change – IPCC), neáu v.v., trong ñoù khí CO2 laø khí daûi nhieät ñoä khaùc nhau.<br />
khoâng coù caùc bieän phaùp maïnh nhaø kính quan troïng nhaát ñoái - Thieát bò thu hoài baèng kim<br />
meõ ñeå giaûm löôïng khí thaûi toaøn vôùi söï bieán ñoåi khí haäu, chieám loaïi: Gia nhieät sô boä ôû nhieät<br />
caàu thì ñeán naêm 2100, nhieät ñoä tyû troïng khoaûng 55%. Trong ñoä 3500C, phuø hôïp vôùi caùc loø<br />
traùi ñaát coù theå taêng ñeán 4,80C saûn xuaát coâng nghieäp, caùc taùc hôi côõ lôùn, caùc loø ñoát nhoû.<br />
so vôùi naêm 1990. Nhaän thöùc roõ nhaân naøy chuû yeáu phaùt sinh töø<br />
nhöõng taùc ñoäng nghieâm troïng vieäc ñoát nhieân lieäu hoaù thaïch - Thieát bò thu hoài baèng theùp<br />
cuûa BÑKH ñeán söï phaùt trieån trong caùc loø hôi vaø loø ñoát. Do ñaëc bieät: Gia nhieät sô boä ôû<br />
beàn vöõng cuûa ñaát nöôùc, Chính ñoù, vieäc naâng cao hieäu quaû söû nhieät ñoä 7000C, phuø hôïp vôùi<br />
phuû Vieät Nam ñaõ sôùm tham gia duïng naêng löôïng cho caùc loaïi caùc loø ñoát, beå ngaâm, loø ñoát<br />
vaø pheâ chuaån Coâng öôùc khung loø naøy laø giaûi phaùp coâng ngheä thuyû tinh, loø goám.<br />
cuûa Lieân hôïp quoác veà BÑKH ñaàu tieân goùp phaàn giaûm thieåu - Thieát bò thu hoài baèng<br />
vaø Nghò ñònh thö Kyoto, ñoàng söï phaùt thaûi caùc chaát naøy. Sau goám: Gia nhieät sô boä ôû nhieät<br />
thôøi ñaõ sôùm pheâ duyeät Chieán ñaây laø moät soá giaûi phaùp coâng ñoä 7000C, phuø hôïp vôùi caùc<br />
löôïc quoác gia veà BÑKH, ngheä naâng cao hieäu quaû söû khu lieân hôïp gang theùp, caùc loø<br />
Chöông trình muïc tieâu quoác duïng naêng löôïng cho caùc loø thuyû tinh.<br />
gia öùng phoù vôùi BÑKH, hôi vaø loø ñoát khuyeán caùo vaø<br />
Chöông trình quoác gia veà 1.2. Moû ñoát khí dö thaáp (0-5%<br />
ñaõ ñöôïc söû duïng ôû Vieät Nam.<br />
phoøng choáng vaø giaûm nheï x khí huùt)<br />
1.1. Söû duïng thieát bò gia<br />
thieân tai, vaø tham gia nhieàu Naâng cao hieäu suaát heä<br />
nhieät sô boä khoâng khí<br />
hoaït ñoäng quoác teá khaùc. Baøi thoáng, phuø hôïp vôùi caùc loø hôi<br />
vieát naøy nhaèm cung caáp moät Caûi thieän hieäu suaát nhieät vaø ñoát coâng nghieäp.<br />
soá thoâng tin lieân quan ñeán caùc nhôø quaù trình gia nhieät sô boä<br />
khí ñoát baèng löôïng nhieät thaûi 1.3. Moû ñoát taùi sinh<br />
giaûi phaùp khoa hoïc coâng ngheä<br />
ñeå giaûm thieåu söï phaùt sinh cuûa ra trong khoùi loø. Löôïng nhieät Nhieät ñoát cao hôn vaø quaù<br />
caùc taùc nhaân gaây BÑKH trong thaûi ra trong khoùi loø coù theå thu trình trao ñoåi nhieät ñöôïc caûi<br />
moät soá ngaønh coâng nghieäp vaøo hoài baèng 3 loaïi thieát bò thu hoài thieän. Phuø hôïp vôùi caùc loø ñoát<br />
moâi tröôøng. nhieät chính, tuyø thuoäc vaøo loaïi coâng nghieäp.<br />
<br />
<br />
Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2013 31<br />
Kt qu nghiên cu KHCN<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1.4. Noài hôi nhieät thaûi heä thoáng hôi vaø khí neùn. Phuø ñöôïc gia nhieät sô boä. Coù theå<br />
Saûn sinh hôi nöôùc baèng hôïp vôùi caùc ngaønh saûn xuaát söû duïng trong caùc loø hôi vaø loø<br />
nhieät thaûi trong khoùi loø. Phuø lieân tuïc, nhaø maùy ñieän. ñoát nhö khí ñoát sô boä.<br />
hôïp vôùi caùc nhaø maùy saûn xuaát 1.9. Sôïi goám Ngoaøi ra, ñeå tieát kieäm naêng<br />
axit sunfuaric, hoaù chaát, hoaù Giaûm nguoàn tröõ nhieät vaø löôïng, caùc loø ñoát khi vaän haønh<br />
daàu, phaân boùn vaø gang theùp. phaùt taùn böùc xaï do toång nhieät coøn caàn chuù yù maáy ñieåm sau:<br />
1.5. Heä thoáng taän thu nöôùc thaáp. Phuø hôïp vôùi caùc loø ñoát, ñoát chaùy hoaøn toaøn vôùi löôïng<br />
ngöng kheùp kín loø xöû lyù nhieät, maùy saáy ñoát, khí thöøa toái thieåu, phaân phoái<br />
v.v. nhieät hôïp lyù, vaän haønh ôû nhieät<br />
Heä thoáng taän thu nöôùc<br />
ñoä lyù töôûng, giaûm thaát thoaùt<br />
ngöng hieäu quaû. Söû duïng phuø 1.10. Loø quang<br />
nhieät qua caùc khe hôû cuûa loø,<br />
hôïp vôùi taát caû caùc ngaønh söû Lôùp chòu löûa coù ñoä phaùt ñieàu khieån hôïp lyù thoâng gioù<br />
duïng nguoàn hôi nöôùc giaùn xaï cao – moät phaùt trieån cuûa cuûa loø, v.v.<br />
tieáp. chöông trình khoâng gian Hoa<br />
2. AÙp duïng moät soá giaûi phaùp<br />
1.6. Tuabin hieäu suaát cao Kyø – coù khaû naêng ngaên nhieät<br />
saûn xuaát saïch hôn<br />
Tuabin hôi xung löïc 5MW ñoä cuûa lôùp chòu löûa loø ñoát<br />
quaù cao, tieát kieäm ñöôïc 10- Theo ñònh nghóa cuûa<br />
hoaëc thaáp hôi ñaõ ñöôïc naâng<br />
15% nhieân lieäu, taêng tính UNEP (chöông trình moâi<br />
caáp ñaït hieäu suaát 70%. Lôùp<br />
böùc xaï trong keát caáu loø ñoát, tröôøng Lieân Hieäp Quoác), Saûn<br />
phaûn löïc cuûa tuabin coù theå söû<br />
caûi thieän khaû naêng phaân boá xuaát saïch hôn laø vieäc aùp duïng<br />
duïng trong thieát keá heä thoáng<br />
nhieät ñoàng ñeàu vaø taêng tuoåi lieân tuïc chieán löôïc phoøng<br />
ñoàng phaùt cho caùc ngaønh<br />
thoï cuûa caùc thaønh phaàn chòu ngöøa toång hôïp veà moâi tröôøng<br />
khaùc nhau. Ñieàu naøy khoâng<br />
löûa vaø kim loaïi. vaøo caùc quaù trình saûn xuaát,<br />
nhöõng giuùp laøm giaûm naêng<br />
saûn phaåm vaø dòch vuï nhaèm<br />
löôïng tieâu thuï maø coøn cung 1.11. Lôùp baûo oân ñoäng naâng cao hieäu suaát vaø giaûm<br />
caáp ñieän cho caùc ngaønh khaùc Khí hay chaát loûng ñöôïc ñöa thieåu ruûi ro cho con ngöôøi vaø<br />
trong tröôøng hôïp maát ñieän. qua lôùp baûo oân ñeå ngaên hay moâi tröôøng. Nhö vaäy saûn xuaát<br />
1.7. Caûi tieán trong heä thoáng taêng khaû naêng truyeàn nhieät saïch hôn (SXSH) laø moät giaûi<br />
ñoàng phaùt theo yeâu caàu. Noù coøn coù lôïi phaùp tieáp caän nhaèm taùc ñoäng<br />
Heä thoáng ñoàng phaùt döïa ích khaùc nhö taïo lôùp baûo oân ngay vaøo caùc khaâu cuûa daây<br />
treân hôi nöôùc (chu trình ñaùy) vaø moät löôïng khí saïch ñaõ chuyeàn saûn xuaát ñeå chuû ñoäng<br />
coù theå söû duïng trong ñieàu<br />
kieän tyû leä hôi nöôùc so vôùi<br />
löôïng ñieän cao. Neáu tyû leä naøy<br />
thaáp, heä thoáng ñoàng phaùt<br />
döïa treân tuabin khí (chu trình<br />
ñænh hay chu trình keát hôïp)<br />
seõ phuø hôïp hôn. Heä thoáng Taïo ra saûn phaåm phuï<br />
naøy seõ cho pheùp saûn sinh<br />
löôïng ñieän toái ña maø khoâng<br />
caàn cung caáp theâm hôi nöôùc Caûi tieán thieát bò<br />
hay naêng löôïng, ñoàng thôøi<br />
cuõng taïo ra hôi nöôùc cho<br />
toaøn boä quaù trình. Coâng ngheä saûn xuaát môùi<br />
1.8. Bòt kín caùc ñieåm roø ræ<br />
Ngaên caùc ñieåm roø ræ trong Hình 1. Caùc noäi dung cô baûn cuûa saûn xuaát saïch hôn<br />
<br />
<br />
32 Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2013<br />
Kt qu nghiên cu KHCN<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
ngaên ngöøa, giaûm thieåu chaát söû duïng thieát bò vaø ñaëc bieät laø giaûm phaùt thaûi ra moâi tröôøng.<br />
thaûi taïi nguoàn phaùt sinh, qua - Vaän haønh loø ñieän cheá ñoä sieâu cao coâng suaát nhaèm naâng<br />
ñoù giaûm ñöôïc oâ nhieãm moâi cao coâng suaát, giaûm thôøi gian luyeän, giaûm tieâu hao ñieän cöïc,<br />
tröôøng, ñoàng thôøi giaûm ñònh giaûm löôïng khí thaûi, taêng tuoåi thoï gaïch chòu löûa.<br />
möùc tieâu hao nguyeân lieäu<br />
- Laøm nguoäi töôøng loø vaø naép loø baèng nöôùc nhaèm taêng tuoåi<br />
naêng löôïng cho moät ñôn vò<br />
thoï gaïch chòu löûa, coù theå söû duïng coâng ngheä cheá ñoä sieâu cao<br />
saûn phaåm vaø giaûm chi phí cho<br />
coâng suaát vaø thu hoài nhieät.<br />
xöû lyù chaát thaûi. Do ñoù, SXSH<br />
thöïc söï mang laïi hieäu quaû Baûng 1. Moät soá giaûi phaùp SXSH giaûm vaø kieåm soaùt khí thaûi<br />
kinh teá cho caùc cô sôû saûn xuaát trong saûn xuaát xi maêng<br />
vaø baûo veä moâi tröôøng moät<br />
caùch tích cöïc, chuû ñoäng. Doøng thaûi Nguyeân nhaân Giaûi phaùp saûn xuaát saïch<br />
Caùc giaûi phaùp ngaên ngöøa, chính/ vaán hôn<br />
giaûm thieåu chaát thaûi khoâng chæ ñeà quan taâm<br />
ñôn thuaàn laø thay ñoåi thieát bò, Buïi, khoùi loø Thieát bò hôû, bao Che chaén, bít kín nhöõng ñieåm<br />
maø coøn laø caùc thay ñoåi trong taïi coâng che khoâng toát phaùt sinh buïi.<br />
vaän haønh vaø quaûn lyù cuûa moät ñoaïn saáy Quaït huùt vaø thieát Taêng coâng suaát quaït huùt.<br />
doanh nghieäp. Caùc thay ñoåi nguyeân lieäu bò xöû lyù buïi khoâng Caûi taïo heä thoáng thieát bò taùch<br />
ñöôïc goïi laø "giaûi phaùp saûn vaø nung hieäu quaû. buïi ñeå giaûm buïi, giaûm tieâu thuï<br />
xuaát saïch hôn" coù theå ñöôïc Clinke. nguyeân lieäu, taêng saûn phaåm.<br />
chia thaønh caùc nhoùm chæ ra<br />
trong Hình 1. Söû duïng nhieân lieäu Söû duïng nhieân lieäu coù S thaáp<br />
coù haøm löôïng S (Than Quaûng Ninh, daàu DO).<br />
Nhö vaäy, vôùi muïc tieâu giaûm<br />
cao.<br />
vaø kieåm soaùt khí thaûi coù chöùa<br />
caùc taùc nhaân gaây BÑKH, moät Cheá ñoä chaùy cuûa Ñieàu chænh ñuû löôïng khoâng khí<br />
soá giaûi phaùp SXSH coù theå loø chöa toát. caáp vaøo loø, boá trí cöûa caáp gioù<br />
thöïc hieän ñöôïc trong moät soá hoâng loø vaø vaän haønh ñuùng cheá<br />
ngaønh coâng nghieäp ñöôïc toùm ñoä caáp than .<br />
taét nhö sau: Tieâu hao nhieân Xaây döïng kho coù bao che ñeå<br />
1. Trong ngaønh saûn xuaát xi lieäu cao laøm phaùt chöùa nhieân lieäu, nguyeân lieäu<br />
maêng (Baûng 1). sinh nhieàu chaát nhaèm giaûm ñoä aåm than khi<br />
2. Trong ngaønh saûn xuaát gaïch thaûi. saáy, nung.<br />
nung (Baûng 2). Taän duïng tieàm naêng nhieät khoùi<br />
3. Trong ngaønh ñuùc kim loaïi loø ñeå saáy sô boä nguyeân lieäu.<br />
(Baûng 3). Baûo oân loø saáy vaø loø nung toát ñeå<br />
4. Trong coâng nghieäp luyeän tieát kieäm nhieät, giaûm tieâu hao<br />
theùp ñieän hoà quang nhieân lieäu.<br />
Trong ngaønh naøy, moät soá Söû duïng chaát thaûi höõu cô laøm<br />
giaûi phaùp SXSH coù theå ñöôïc nhieân lieäu phuï (loáp oâtoâ, buøn<br />
aùp duïng nhö sau: höõu cô).<br />
- Loaïi boû chaát phi kim loaïi, Khí ñoäc thoaùt ra Söû duïng pheá thaûi cuûa ngaønh<br />
baêm chaët nhoû nguyeân lieäu, khi söû duïng caùc luyeän kim ít ñoäc haïi (nhö xæ loø<br />
thaäm chí ñoùng baùnh ñeå taêng tyû loaïi phuï gia ñeå haï cao, xæ luyeän keõm).<br />
troïng cuûa theùp pheá, giaûm soá nhieät ñoä nung (ví<br />
laàn naïp lieäu, taêng naêng suaát duï CaF2).<br />
<br />
<br />
Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2013 33<br />
Kt qu nghiên cu KHCN<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Baûng 2. Moät soá giaûi phaùp SXSH giaûm vaø kieåm soaùt khí thaûi hoaù nhieät ñoä vaø thaønh phaàn<br />
trong saûn xuaát gaïch tunnel giuùp tieát kieäm naêng löôïng,<br />
giaûm thôøi gian tinh luyeän moät<br />
Doøng thaûi meû theùp, taêng naêng suaát, giaûm<br />
Giaûi phaùp saûn xuaát saïch tieâu hao ñieän cöïc, tieát kieäm caùc<br />
chính/ Vaán Nguyeân nhaân<br />
hôn yeáu toá hôïp kim vaø ñaëc bieät laø<br />
ñeà quan taâm<br />
giaûm phaùt thaûi ra moâi tröôøng.<br />
Buïi phaùt sinh Nguyeân lieäu bò khoâ Phun nöôùc giöõ ñoä aåm ñaát<br />
- Töï ñoäng hoaù cuõng goùp<br />
trong quaù seõ sinh buïi trong trong quaù trình ngaâm uû taïi cöûa<br />
phaàn taêng naêng suaát, giaûm<br />
trình vaän quaù trình vaän naïp lieäu maùy caùn nhaøo tieâu hao naêng löôïng vaø giaûm<br />
chuyeån chuyeån, caùn, nhaøo Laép heä thoáng huùt xöû lyù buïi taïi phaùt thaûi ra moâi tröôøng.<br />
nguyeân lieäu nguyeân lieäu. khu phôi, xeáp gaïch moäc vaø dôõ - Nung sô boä theùp pheá laøm<br />
(than, ñaát seùt) gaïch saûn phaåm khi ra loø. giaûm thôøi gian naáu luyeän vaø<br />
gaïch moäc vaø giaûm phaùt thaûi buïi khoaûng 20%<br />
xeáp dôõ gaïch do khí thaûi ñi qua lieäu buïi ñöôïc<br />
saûn phaåm. giöõ laïi nhö qua moät phin loïc.<br />
Khoùi loø nung Do söû duïng than Thay theá than coù haøm löôïng S - Söû duïng heä thoáng nöôùc<br />
gaïch gaây oâ coù haøm löôïng S vaø vaø ñoä tro thaáp. laøm maùt kheùp kín ñeå tieát kieäm<br />
nhieãm khoâng ñoä tro cao nöôùc vaø giaûm naêng löôïng cho<br />
khí: chöùa Thay ñoát than baèng ñoát daàu ôû bôm.<br />
buïi, khí ñoäc ñænh loø. - Söû duïng laïi xæ loø ñieän cho<br />
vaø noùng caùc ngaønh coâng nghieäp khaùc.<br />
Khoâng coù heä thoáng Caûi taïo ñöôøng oáng thu hoài<br />
SO2, CO... xöû lyù khí thaûi, thu nhieät loø nung caáp cho loø saáy - Taùi söû duïng buïi loø ñieän,<br />
hoài nhieät. vaø laép ñaët heä thoáng khöû buïi vaø thu hoài keõm vaø kim loaïi naëng.<br />
SO2 . - Söû duïng coâng ngheä chaùy<br />
Duøng quaït thoåi ngöôïc ôû ñaàu loø sau keát hôïp vôùi xöû lyù khoùi, taän<br />
ra gaïch ñeå thu hoài nhieät, giaûm duïng toái nhieät hoaù hoïc cuûa khí<br />
CO vaø H2, traùnh caùc phaûn öùng<br />
nhieät ñoä vaø buïi gaïch ra loø.<br />
khoâng kieåm soaùt ñöôïc cuûa<br />
Boá trí phoøng ñeäm coù cöûa chaén<br />
thieát bò xöû lyù khí thaûi, giaûm<br />
ñeå giaûm toån thaát nhieät khi naïp phaùt thaûi caùc chaát höõu cô,<br />
gooøng gaïch moäc vaøo loø. thaäm chí giaûm phaùt taùn caùc<br />
haït höõu cô daïng mòn nhö PCB<br />
- Phun oâxy-nhieân lieäu vaø phun oâxy giuùp quaù trình noùng chaûy hay PCDD/F.<br />
theùp pheá ñöôïc ñeàu daën, oån ñònh, ñoàng thôøi giaûm tieâu hao naêng 3. Caùc giaûi phaùp kieåm soaùt<br />
löôïng ñieän nhôø nhieät do quaù trình chaùy nhieân lieäu toaû ra, giaùn chaát löôïng khí thaûi<br />
tieáp laøm giaûm KNK.<br />
Nhìn chung, beân caïnh caùc<br />
- Heä thoáng ra theùp ôû ñaùy loø giuùp giaûm löôïng xæ oâxy hoaù, giaûm giaûi phaùp coâng ngheä vaø<br />
tieâu hao vaät lieäu chòu löûa vaø giaûm maát maùt naêng löôïng. SXSH, caùc nguoàn khí thaûi cuûa<br />
- Coâng ngheä xæ boït trong loø giuùp oån ñònh hoà quang toát hôn, caùc ngaønh coâng nghieäp phaùt<br />
böùc xaï nhieät giaûm neân giaûm tieâu hao naêng löôïng, ñieän cöïc thaûi khí nhieàu nhö ñaõ keå ôû treân<br />
graphit, tieáng oàn vaø taêng naêng suaát thieát bò. baét buoäc vaãn phaûi söû duïng<br />
- Tinh luyeän thuøng ñoái vôùi moät soá böôùc coâng ngheä khoâng caàn caùc thieát bò xöû lyù khí thaûi. Caùc<br />
söû duïng loø hoà quang nhö khöû löu huyønh, hôïp kim hoaù, ñoàng ñeàu khí gaây BÑKH nhö ñaõ trình<br />
<br />
<br />
34 Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2013<br />
Kt qu nghiên cu KHCN<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Baûng 3. Moät soá giaûi phaùp SXSH giaûm vaø kieåm soaùt khí thaûi khí nhö SO2, NOx,… vaø buïi. Tuy<br />
trong ñuùc kim loaïi nhieân hieäu quaû xöû lyù khí laïi<br />
khoâng cao. Trong tröôøng hôïp<br />
Doøng thaûi xöû lyù SO2, ngöôøi ta coù theå thay<br />
chính/ Vaán dung dòch haáp thuï laø nöôùc baèng<br />
Nguyeân nhaân Giaûi phaùp saûn xuaát saïch hôn<br />
ñeà quan magie oxit. Öu ñieåm cuûa thaùp<br />
taâm haáp thuï laø khoâng caàn lôùp ñeäm<br />
baèng vaät lieäu roãng, do ñoù thieát<br />
Khoùi loø nung Do söû duïng than Thay theá than coù haøm löôïng S<br />
bò khoâng bò taéc nhöng do doøng<br />
kim loaïi gaây coù haøm löôïng S vaø vaø ñoä tro thaáp.<br />
khoâng khí phaûi suïc qua lôùp<br />
oâ nhieãm ñoä tro cao Thay theá daàn ñoát than baèng ñoát dung dòch neân söùc caûn khí<br />
khoâng khí: daàu vaø tieán daàn sang ñoát gas. ñoäng cuûa heä thoáng töông ñoái<br />
chöùa buïi, khí cao; Vì vaäy vaän toác doøng khoâng<br />
Do söû duïng quaëng Löïa choïn quaëng vaø pheá lieäu<br />
ñoäc vaø noùng hoaëc pheá lieäu chaát chaát löôïng toát khí ñi qua tieát dieän ngang cuûa<br />
SO2, CO, hôi thieát bò haáp thuï bò haïn cheá.<br />
löôïng thaáp Tieàn saáy pheá lieäu, taän duïng<br />
kim loaïi,... b. Thaùp phun:<br />
nhieät thöøa töø loø nung<br />
Cheá ñoä baûo quaûn nguyeân lieäu Thieát bò naøy xöû lyù ñöôïc khí<br />
toát (Trong kho hoaëc che phuû baõi thaûi chöùa caû buïi vaø khí oâ<br />
nhieãm. Treân Hình 2 laø caáu taïo<br />
chöùa)<br />
cuûa thuøng röûa khí roãng, trong<br />
Khoâng coù heä Laép ñöôøng oáng thu hoài nhieät loø ñoù chaát loûng ñöôïc phun töø treân<br />
thoáng xöû lyù khí nung caáp cho loø saáy pheá lieäu vaø xuoáng thaønh haït nhoû tieáp xuùc<br />
thaûi, thu hoài nhieät. laép ñaët heä thoáng khöû buïi vaø hôi vôùi doøng khí caàn xöû lyù ñi ngöôïc<br />
khí ñoäc. chieàu töø döôùi leân. Cuõng coù theå<br />
Toái öu hoùa cheá ñoä ñoát, laép ñaët boá trí voøi phun ôû 4 phía xung<br />
caùc thieát bò kieåm soaùt töï ñoäng. quanh vaø phun theo phöông<br />
ngang vaøo doøng khí. Vaän toác<br />
baøy chuû yeáu laø khí axit vaø hôïp chaát höõu cô, do ñoù thieát bò xöû lyù doøng khí vaøo thieát bò 0,6-1,2<br />
khí thaûi trình baøy döôùi ñaây cuõng taäp trung vaøo hai nhoùm ñoù. m/s. Thieát bò naøy chæ phuø hôïp<br />
Rieâng khí metan phaùt sinh trong coâng nghieäp khai khoaùng vaø vôùi nhöõng khí deã hoøa tan. Coù<br />
caùc baõi choân laáp chaát thaûi chæ aùp duïng caùc giaûi phaùp thoâng gioù, nhöõng öu ñieåm nhö: giaù thaønh<br />
thu gom ñeå saûn xuaát naêng löôïng. thieát bò nhoû, trôû löïc beù nhaát,<br />
3.1. Caùc thieát bò xöû lyù khí axit kích thöôùc töông ñoái nhoû.<br />
Nhöôïc ñieåm: hieäu quaû thieát bò<br />
Ñoái vôùi khí thaûi coù tính axit, phöông phaùp xöû lyù thoâng duïng<br />
thaáp khoaûng 50%, chæ hieäu quaû<br />
laø phöông phaùp haáp thuï. Nguyeân lyù cuûa phöông phaùp naøy laø<br />
vôùi khí tan toát trong chaát loûng<br />
cho khí thaûi tieáp xuùc vôùi chaát loûng; khi ñoù caùc khí naøy hoaëc ñöôïc<br />
hay deã phaûn öùng vôùi chaát loûng<br />
hoaø tan trong chaát loûng hoaëc bieán ñoåi thaønh chaát ít ñoäc hôn.<br />
vaø caàn tyû leä loûng/khí lôùn.<br />
hieäu quaû cuûa phöông phaùp naøy phuï thuoäc vaøo dieän tích tieáp xuùc<br />
beà maët giöõa khí thaûi vaø chaát loûng, thôøi gian tieáp xuùc, noàng ñoä c. Scrubber Venturi:<br />
moâi tröôøng haáp thuï vaø toác ñoä phaûn öùng giöõa chaát haáp thuï vaø Caáu taïo cuûa thieát bò: oáng<br />
khí. Sau ñaây xin giôùi thieäu moät soá thieát bò phoå bieán. thaét eo Venturi 1 noái theo<br />
a. Thaùp suûi boït: phöông tieáp tuyeán vaøo thaân<br />
hình truï 2. Taïi choã thaét cuûa<br />
Nguyeân lyù laøm vieäc: Löôïng nöôùc caáp vaøo ñóa vöøa ñuû ñeå taïo moät<br />
oáng Venturi coù laép voøi phun<br />
lôùp nöôùc coù chieàu cao thích hôïp, doøng khí ñi töø döôùi leân treân qua<br />
nöôùc 2. Nöôùc phun cuøng truïc<br />
ñóa ñuïc loã, laøm cho lôùp nöôùc suûi boït. Coù theå xöû lyù ñöôïc moät soá loaïi<br />
<br />
<br />
Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2013 35<br />
Kt qu nghiên cu KHCN<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
cuøng chieàu vôùi doøng khí chuyeån ñoäng vôùi toác ñoä cao trong choã chieàu tieáp xuùc giöõa chaát khí vaø<br />
thaét cuûa oáng Venturi, nöôùc bò xeù nhoû thaønh nhöõng gioït mòn laøm dung dòch haáp thuï ngöôøi ta<br />
cho dieän tích tieáp xuùc giöõa khí vaø nöôùc taêng cao. Thieát bò chia thaùp ñeäm laøm 3 loaïi laø<br />
Scrubber Venturi coù theå xöû lyù ñöôïc NOx, SO2, vaø moät soá loaïi thieát bò ngöôïc chieàu, thieát bò<br />
khí khaùc ôû daïng söông muø, ñoàng thôøi coù hieäu quaû toát trong xöû cuøng chieàu vaø thieát bò doøng caét<br />
lyù buïi. Hieäu quaû xöû lyù cuûa thieát bò ñoái vôùi moät soá loaïi khí khaùc ngang. Thieát bò haáp thuï coù lôùp<br />
nhau cuõng khaùc nhau. ñeäm coù theå xöû lyù ñöôïc nhieàu<br />
d Thaùp ñeäm loaïi khí khaùc nhau. Dung dòch<br />
haáp thuï ñöôïc söû duïng coù theå laø<br />
Thaùp ñeäm laø moät daïng thieát bò trao ñoåi chaát ñöôïc söû duïng ñeå<br />
nöôùc, söõa voâi, amoniac,… tuøy<br />
thöïc hieän quaù trình haáp thuï. Quaù trình haáp thuï giöõa chaát khí (chaát<br />
theo chaát khí caàn xöû lyù. Tuy<br />
bò haáp thuï) vaø chaát loûng (chaát haáp thuï) xaûy ra treân beà maët cuûa vaät<br />
nhieân, thaùp ñeäm chæ coù hieäu<br />
lieäu ñeäm. Theo caáu taïo ngöôøi ta phaân thaønh hai loaïi thaùp ñeäm<br />
quaû cao vôùi caùc chaát khí deã<br />
chính laø: thaùp ñeäm ñöùng vaø thaùp ñeäm ngang (xem Hình 2). Theo<br />
hoøa tan nhö: SO2, HF, Cl2,<br />
ñoàng thôøi coù taùc duïng loïc buïi<br />
trong khí thaûi, coøn vôùi NOx<br />
hieäu quaû xöû lyù laïi töông ñoái<br />
thaáp. Nhöôïc ñieåm cuûa thieát bò<br />
laø giaù thaønh ñaàu tö vaø toån hao<br />
aùp löïc coøn cao, nöôùc thaûi bò<br />
nhieãm baån vaø nhieàu khi cuõng<br />
caàn coù thieát bò xöû lyù nöôùc keøm<br />
theo.<br />
a) c)<br />
3.2. Thieát bò xöû lyù khí hôïp<br />
chaát höõu cô<br />
1- Voû thieát bò; 1- Voû thieát bò 1- Coå thaét Caùc hôïp chaát höõu cô chæ coù<br />
2- Voøi phun; 2- Ñóa ñuïc loã 2- OÂng Venturi<br />
3- Boä taùch nöôùc; 3- Hoäp chöùa nöôùc caáp 3- Boä taùch nöôùc hình truï hieäu quaû cao khi ñöôïc xöû lyù<br />
4- Boä phaän höôùng doøng vaøo 4- OÁng thaûi khí saïch qua baèng phöông phaùp haáp<br />
vaø phaân phoái khí 4- Taám chaén chaûy traøn phuï, tuy khoâng phaûi laø taát caû<br />
5- Hoäp xaû nöôùc traøn<br />
caùc chaát ñeàu coù theå xöû lyù<br />
ñöôïc. Haáp phuï laø quaù trình<br />
phaân ly khí döïa treân aùi löïc cuûa<br />
moät soá chaát raén ñoái vôùi moät soá<br />
loaïi khí trong hoãn hôïp khí noùi<br />
chung vaø trong khí thaûi noùi<br />
rieâng, trong quaù trình ñoù caùc<br />
phaân töû chaát khí oâ nhieãm trong<br />
d) e) khí thaûi ñöôïc giöõ laïi treân beà<br />
maët vaät lieäu raén goïi laø chaát haáp<br />
phuï, coøn chaát khí bò giöõ laïi<br />
1- Saøn ñôõ; 1- Voøi phun 4- Lôùp ñeäm duøng ñeå taùch nöôùc trong chaát haáp phuï ñöôïc goïi laø<br />
2- Lôùp ñeäm; 2- Saøn ñôõ 5- Chöùa buøn<br />
3- Heä caáp nöôùc 3- Heä caáp nöôùc 6- Lôùp ñeäm chaát bò haáp phuï. Vôùi phöông<br />
phaùp xöû lyù baèng haáp phuï thì<br />
Hình 2. Caùc loaïi thieát bò xöû lyù hôi khí ñoäc thieát bò phoå bieán nhaát laø thaùp<br />
(a.Thaùp suûi boït; b. Thaùp phun; c. Venturi; d. Thaùp ñeäm ñöùng; e. Thaùp ñeäm haáp phuï. Trong thaùp<br />
ñeäm ngang)<br />
<br />
<br />
36 Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2013<br />
Kt qu nghiên cu KHCN<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
ñeäm, vaät lieäu haáp phuï ñöôïc ñoå thaønh lôùp ñeäm coù caùc hoaït ñoäng coâng nghieäp vaø saûn xuaát naêng<br />
beà daøy nhaát ñònh vaø cho khoâng khí caàn xöû lyù ñi löôïng trong quaù trình phaùt trieån cuõng ñöôïc<br />
qua. Thaùp ñeäm söû duïng trong phöông phaùp naøy Vieät Nam quan taâm. Nhôø yù thöùc cuûa caùc<br />
coù 2 loaïi: thaùp ñeäm tónh vaø thaùp ñeäm hoaït ñoäng doanh nghieäp trong vieäc aùp duïng caùc tieán boä<br />
lieân tuïc. Thaùp ñeäm tónh laø loaïi thaùp ñeäm hoaït khoa hoïc coâng ngheä, caûi tieán coâng ngheä, aùp<br />
ñoäng giaùn ñoaïn vaø lôùp vaät lieäu sau khi ñaït ñeán duïng caùc giaûi phaùp SXSH vaø kieåm soaùt khí<br />
traïng thaùi baõo hoøa thì seõ ñöôïc thay môùi hoaëc thaûi maø Vieät Nam trong nhöõng naêm qua ñaõ<br />
hoaøn nguyeân, luùc naøy heä thoáng xöû lyù seõ döøng ñaït ñöôïc nhöõng keát quaû nhaát ñònh. Theo baùo<br />
laøm vieäc. Coøn thieát bò laøm vieäc lieân tuïc seõ goàm 2 caùo cuûa Boä Coâng thöông, trong 5 naêm (2006-<br />
hoaëc 3, 4 thieát bò laøm vieäc luaân phieân nhau, caùi 2010), caû nöôùc ñaõ tieát kieäm ñöôïc 3,4% toång<br />
naøy laøm vieäc ôû chu kyø haáp phuï, caùi kia seõ laøm naêng löôïng tieâu thuï, töông ñöông vôùi 56,9 tyû<br />
vieäc theo chu kyø hoaøn nguyeân. KWh hoaëc gaàn 35,5 trieäu thuøng daàu thoâ. Caùc<br />
Vaät lieäu haáp phuï: Ngöôøi ta ñaõ tìm ra ñöôïc raát giaûi phaùp ñeà xuaát trong baùo caùo naøy khoâng<br />
nhieàu chaát haáp phuï khaùc nhau nhö: silicagel nhöõng ñoùng goùp vaøo chöông trình caét giaûm<br />
(SiO2), alumogel (Al2O3), zeolite,... Tuy nhieân, phaùt thaûi khí nhaø kính töø caùc boä, ngaønh maø<br />
than hoaït tính vaãn laø chaát haáp phuï ñöôïc söû coøn giaûm möùc ñoä gaây oâ nhieãm moâi tröôøng<br />
duïng nhieàu nhaát, noù coù khaû naêng xöû lyù ñöôïc raát khoâng khí töø caùc nguoàn phaùt thaûi caùc chaát oâ<br />
nhieàu loaïi hôi khí ñoäc trong khí thaûi nhö: SO2, nhieãm khoâng khí chính vaøo moâi tröôøng chung.<br />
NOx, H2S,… Ñaëc bieät, xu höôùng söû duïng than<br />
hoaït tính ñeå xöû lyù muøi vaø hôi khí ñoäc trong khí Taøi lieäu tham khaûo<br />
thaûi ñaõ vaø ñang ñöôïc hình thaønh ôû trong nöôùc. [1]. Boä Coâng thöông, Taøi lieäu höôùng daãn saûn<br />
xuaát saïch hôn – Ngaønh: Luyeän theùp loø ñieän hoà<br />
quang, 2008.<br />
[2]. Boä Xaây döïng, Taøi lieäu höôùng daãn saûn xuaát<br />
saïch hôn cho ngaønh saûn xuaát xi maêng, 2004.<br />
[3]. Boä Xaây döïng, Taøi lieäu höôùng daãn saûn xuaát<br />
saïch hôn cho ngaønh saûn xuaát gaïch nung,<br />
2004.<br />
[4]. Boä Xaây döïng, Taøi lieäu höôùng daãn saûn xuaát<br />
saïch hôn cho cô khí xaây döïng, 2005<br />
[5]. Traàn Ngoïc Chaán, OÂ nhieãm khoâng khí vaø xöû<br />
lyù khí thaûi, Taäp 3: Lyù thuyeát tính toaùn vaø coâng<br />
Hình 3. Sô ñoà haáp phuï söû duïng than hoaït tính<br />
ngheä xöû lyù khí ñoäc haïi. NXB khoa hoïc kyõ<br />
4. Keát luaän thuaät, Haø Noäi, 2001.<br />
Tröôùc nhöõng hieåm hoaï do BÑKH gaây ra [6]. UNEP, Taøi lieäu höôùng daãn loàng gheùp saûn<br />
trong hieän taïi vaø töông lai, Vieät Nam ñaõ coù haøng xuaát saïch hôn vaø söû duïng naêng löôïng hieäu<br />
loaït caùc hoaït ñoäng nhaèm thích öùng vôùi BÑKH, quaû, 2004.<br />
phoøng traùnh thieân tai, giaûm phaùt thaûi khí nhaø<br />
kính, khai thaùc vaø söû duïng taøi nguyeân hieäu quaû<br />
vaø beàn vöõng, kieàm cheá möùc ñoä gia taêng oâ<br />
nhieãm moâi tröôøng vaø suy giaûm ña daïng sinh<br />
hoïc. Trong ñoù, nhöõng hoaït ñoäng giaûm nheï<br />
BÑKH baèng caùch giaûm phaùt thaûi khí nhaø kính töø<br />
<br />
<br />
Taïp chí Hoaït ñoäng KHCN An toaøn - Söùc khoûe & Moâi tröôøng lao ñoäng, Soá 4,5&6-2013 37<br />