zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Khoa Học Tự Nhiên

Giải pháp xử lý khí thải từ ngành mạ và sản xuất công nghiệp liên quan đến mạ

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Báo xấu

18
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Giải pháp xử lý khí thải từ ngành mạ và sản xuất công nghiệp liên quan đến mạ chỉ ra ưu điểm của phương pháp xử lý khí thải từ ngành mạ bằng dung dịch hấp thụ NaOH; Giới thiệu chung về mạ và kỹ thuật xử lý khí thải ngành mạ.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giải pháp xử lý khí thải từ ngành mạ và sản xuất công nghiệp liên quan đến mạ

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3 GIẢI PHÁP XỬ LÝ KHÍ THẢI TỪ NGÀNH MẠ VÀ SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP LIÊN QUAN ĐẾN MẠ Đinh Thị Lan Phương Khoa Môi Trường, Đại học Thủy lợi 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠ VÀ KỸ chế hấp phụ, gồm hấp phụ vật lý (các phân tử THUẬT XỬ LÝ KHÍ THẢI NGÀNH MẠ khí bị hút vào bề mặt của chất hấp phụ nhờ Xi mạ là quá trình phủ lên bề mặt kim loại lực liên phân tử Vander wals) và hấp phụ hóa học giữa khí và vật liệu hấp phụ [1]. một lớp phủ dày (niken, crôm, kẽm, hợp kim Đốt khí: Phương pháp đốt thường được kẽm-niken, titan…) để tăng độ cứng, khả năng chịu mòn, chống gỉ sét và tăng độ bền ứng dụng trong công nghệ xử lý khí thải có sản phẩm [1]. Ngành mạ hoạt động khá phổ khối lượng lớn. Các dạng đốt khí gồm: đốt biến tại Việt Nam trong những năm gần đây. trực tiếp trong không khí, đốt có buồng đốt Khí thải từ quá trình xi mạ có thể ảnh hưởng và đốt có xúc tác [1]. Quy trình mạ thường bao gồm các bước: nghiêm trọng tới sức khỏe con người và hệ đầu tiên làm sạch dầu mỡ trên sản phẩm bằng sinh thái [2]. Do đó, xử lý khí thải từ ngành mạ là yêu cầu cấp thiết để hạn chế phát thải dung dịch (dd) Ca(OH)2 , sau rửa sạch lại dầu mỡ trên sản phẩm bằng dd HCl, tiếp theo lót khí độc gây ô nhiễm môi trường. Công nghệ xử lý khí thải mạ có thể thực mạ bằng dd H2 SO4 , sau cùng rửa sản phẩm bằng nước cất và sấy ở nhiệt độ 120÷150 ⁰C hiện bằng 03 phương pháp sau: Hấp thụ khí thải bằng chất lỏng: Là quá [3]. Từ quy trình cho thấy, khí thải từ ngành trình thu khí thải (hơi) bằng các chất lỏng mạ thường chứa hơi axit là HCl và H2 SO4 . như NaOH, NaHCO3 , Na2 CO3 , Ca(OH)2 , Vậy, để phát triển bền vững ngành mạ cần NH4 OH,… nhờ xảy ra các phản ứng hóa học. có các giải pháp xử lý khí thải một cách hiệu Phương pháp này đòi hỏi thiết bị phải tạo quả để bảo vệ môi trường. Bài viết này chỉ ra được bề mặt tiếp xúc lớn giữa hai pha khí và ưu điểm của phương pháp xử lý khí thải từ lỏng để tăng hiệu quả hấp thụ. Các phương ngành mạ bằng dung dịch hấp thụ NaOH. pháp hấp thụ có thể là hấp thụ trong buồng 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU phun, tháp phun: chất lỏng được phun thành giọt nhỏ bên trong thiết bị và cho dòng khí đi Nghiên cứu được thực hiện tại nhà máy qua; sục khí: khí được phân tán qua tấm xốp, Sewon Vina (huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh), tấm đục lỗ hoặc khuấy cơ học để tạo dạng tọa độ 21o 06’22.2’’N, 105o 59’30.7’’E. Các bong bóng đi qua lớp chất lỏng; hấp thụ kiểu thông số quan trắc bao gồm: CO, TSP, SO2 , sủi bọt: dòng khí đi qua tấm đục lỗ (phía trên NOx, hơi HCl và hơi H2 SO4 . có phủ lớp màng hấp thụ); hấp thụ qua lớp Thực hiện quan trắc vào hai đợt, gồm đệm rỗng: chất lỏng được tưới lên lớp đệm tháng 10/2017 và tháng 4/2018 tại 04 ống rỗng, chảy xuống dưới làm ướt bề mặt đệm khói xả thải đã qua xử lý từ xưởng mạ 1 rồi cho dòng khí khi đi qua [1]. (KT1), xưởng mạ 2 (KT2), xưởng mạ 3 Hấp phụ khí bằng vật liệu rắn: Là hấp phụ (KT3) và xưởng mạ 4 (KT4). Khí khu vực khí dựa trên ái lực của một số chất rắn như làm việc được đo trong xưởng 1 (KLV1) và than hoạt tính, silicagel, alumogel. Có hai cơ xưởng 2 (KLV2) ở cùng thời điểm. 479
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3 Các thông số quan trắc được đo bằng máy mạnh để chuyển thành muối tan [1]. Sử dụng E-Instruments E8500. Các kết quả quan trắc dung dịch hấp thụ Ca(OH)2 thường tạo cặn được so sánh với QCVN 19:2009/BTNMT. CaCO3 , CaSO4 gây tắc đường ống. Hơn nữa, các dung dịch như NaHCO3 , Na2CO3 có tính 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU kiềm yếu hơn so với NaOH và KOH nên hiệu 3.1. Hệ thống xử lý khí thải công ty Sewon quả hấp thụ kém hơn. Xét về kinh tế, hóa chất NaOH có giá thành rẻ hơn nhiều so với Quy trình mạ Ni-Sn trên các sản phẩm KOH, do đó xử lý khí thải bằng dung dịch khung vỏ, logo camera và điện thoại (quy mô NaOH là giải pháp ưu việt. 144.000.000 sản phẩm/năm) cần lượng axit Trong hệ thống xử lý khí thải của công ty sử dụng hàng năm (tấn/năm) là: HCl (10), Sewon, NaOH được phun dạng sương mù H2 SO4 (2,4), H3 PO4 (0,6), HNO3 (0,1). Như làm tăng diện tích tiếp xúc. Khi bị hấp thụ, vậy, hai axit HCl và H2 SO4 được sử dụng các hơi axit phản ứng với NaOH dư chuyển nhiều nhất trong quá trình mạ. thành các muối tan như Na2 SO3 , NaNO3 , Khí thải được hút về tháp xử lý khí với NaNO2 , NaCl và Na2 SO4 . Dung dịch NaOH công suất 417 m3 /giờ, đi qua tháp xử lý hai được bơm bổ sung tự động trong tháp hai tầng chứa dung dịch NaOH có pH từ 8÷9. Hệ tầng nhằm tăng hiệu quả xử lý khí thải. thống các quả cầu nhựa được dùng làm vật liệu tiếp xúc nhằm tăng tiết diện tiếp xúc của 3.3. Kết quả xử lý khí thải bằng dung dung dịch NaOH và hơi axit. Dung dịch dịch NaOH tại nhà máy Sewon Vina NaOH được phun sương từ trên xuống tạo Kết quả đo không khí tại khu vực mạ của bọt bám vào các quả cầu nhựa để trung hòa nhà máy trong bảng dưới đây: hơi axit, hơi axit chưa được hấp thụ hết sẽ Bảng 3.1. Khí thải khu vực mạ được trung hòa tiếp ở tầng 2 của tháp. Sau khi qua thiết bị xử lý, không khí được Thông KLV1 KLV2 KLV1 KLV2 QC quạt hút thải ra môi trường. Dung dịch NaOH số 10/2017 4/2018 10/2017 4/2018 được bơm bổ sung bằng máy bơm định lượng CO 420 530 520 470 1000 tự động. Dung dịch thải chứa muối được dẫn TSP 270 210 210 180 200 về trạm xử lý nước thải tập trung. SO2 850 720 690 580 500 Thông số kỹ thuật của hệ thống xử lý khí NOx 980 1030 880 620 850 thải: ống thoát khí (cao 3.615 cm; đường kính 1.100 cm); tháp xử lý (cao 5.200 cm; H2SO4 52 47 51 52 50 đường kính 3.000 cm). HCl 47 44 45 31 50 3.2. Ưu điểm xử lý khí thải bằng NaOH Đơn vị: mg/m3 Hấp thụ khí thải bằng vật liệu rắn chỉ áp Kết quả quan trắc khí thải khu vực sản dụng được với một số khí CO, CxHy ,… xuất có hàm lượng CO, TSP và hơi HCl nhìn không hiệu quả cho xử lý khí axit. Xử lý khí chung nằm trong giới hạn QC. Tuy nhiên, hơi thải bằng phương pháp đốt cho hiệu quả HCl đo được trực tiếp tại khu vực làm việc không cao, còn tồn dư những chất ô nhiễm trung bình từ 31÷47 mg/m3 khá gần giới hạn gây mùi khó chịu, nhiệt độ đốt yêu cầu từ QC (50 mg/m3 ). Các khí axit độc hại như 500÷800 o C nên chi phí tốn kém [1]. SO2 , NOx, H2 SO4 vượt ngưỡng QC. Cụ thể, Xử lý khí thải với chất hấp thụ nước (H2 O) SO2 cao hơn QC từ 1,16÷1,71 lần; NOx cao là biện pháp cho chi phí rẻ nhưng chỉ xử lý hơn QC từ 1,10÷1,15 lần, thậm chí có khu được một số loại khí thải như hơi HCl và vực khí NOx cao hơn QC 1,21 lần. Hơi H2 SO4 , mà không xử lý triệt để SO2 và hiệu H2 SO4 nằm trong ngưỡng cao (dao động trên quả không cao. Các khí thải axit cần được dưới QC từ 2÷3 đơn vị). Nhìn chung, kết quả hấp thụ bằng các dung dịch có tính kiềm quan trắc không khí tại khu vực làm việc cho 480
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018. ISBN: 978-604-82-2548-3 thấy hơi axit khuếch tán trong xưởng vượt ngưỡng QC từ 1,1÷1,7 lần. Kết quả này cũng cho thấy, nếu không áp dụng hệ thống xử lý khí thải thì không khí thải ra sẽ chứa hàm lượng các hơi axit cao. Mặc dù các xưởng mạ được trang bị hệ Hình 3.1. Xử lý khí qua hấp thụ NaOH thống quạt thông gió công suất lớn, nhưng hệ thống chụp hút hơi axit có kích thước nhỏ Các số liệu biểu diễn trên đồ thị cho thấy, hơn bể chứa axit và nhiệt độ khu làm việc từ xử lý khí thải axit bằng dung dịch NaOH cho 28÷37o C. Ở điều kiện này, các axit HCl, kết quả nồng độ khí sau xử lý giảm trung H2 SO4 dễ bay hơi, đây là nguyên nhân làm bình từ 44÷58% lượng hơi axit, trong đó NOx tăng nồng độ khí axit tại khu vực sản xuất. và H2 SO4 giảm khoảng một nửa so với trước Kết quả quan trắc khí thải đã qua xử lý xử lý, HCl giảm khoảng 44% và SO2 giảm bằng dung dịch NaOH trong bảng dưới đây. đáng kể tới 58%. Bảng 3.2. Khí thải sản xuất đã qua xử lý Từ kết quả này, có thể kết luận sử dụng dung dịch NaOH trong tháp hấp thụ đã kiểm soát cơ Thông số Đơn vị KT1 KT2 KT3 KT4 QC bản được các khí axit phát thải ra không khí. Lần 1 (10/2017) Trong điều kiện hiện tại về khoa học công nghệ CO 3 mg/m 560 520 340 330 1000 và kinh phí áp dụng ở Việt Nam, giải pháp dùng dung dịch NaOH để xử lý khí thải ngành TSP mg/m3 185 147 146 149 200 mạ là ưu việt và cho hiệu quả cao. SO2 mg/m3 370 330 220 300 500 NOx mg/m3 500 510 460 440 850 4. KẾT LUẬN H2SO4 mg/m3 33 28 17 19 50 Môi trường không khí khu vực sản xuất có HCl mg/m3 21 25 20 22 50 nồng độ khí axit cao hơn QC từ 1,10 ÷1,71 lần. Kết quả này cho thấy, các khí thải axit độc hại Lần 2 (4/2018) như NOx, SO2, hơi HCl, hơi H2SO4 nếu không 3 CO mg/m 430 460 410 370 1000 được xử lý triệt để, về lâu dài sẽ ảnh hưởng tới TSP mg/m3 140 135 152 163 200 sức khỏe người lao động và môi trường. SO2 mg/m3 320 340 200 310 500 Kết quả phân tích chất lượng khí thải qua xử lý bằng dung dịch NaOH cho thấy phương NOx mg/m3 450 540 370 360 850 pháp này đã kiểm soát được các thông số axit H2SO4 mg/m3 31 32 15 18 50 như NOx, SO2 , HCl, H2 SO4 so với QCVN HCl mg/m3 20 29 23 27 50 19:2009/BTNMT (Cột B) và cho kết quả xử lý từ 44÷58%. Chứng tỏ, giải pháp sử dụng Kết quả phân tích cho thấy, sau khi qua dung dịch hấp thụ NaOH trong xử lý khí thải tháp xử lý hấp thụ bằng dung dịch NaOH, xi mạ và các ngành công nghiệp liên quan hầu hết các thông số khí thải quan trắc đã đến mạ là phù hợp, hiệu quả và kinh tế. nằm trong giới hạn QC. Cụ thể, TSP thấp hơn QC từ 0,47÷0,85 mg/m3 , CO thấp hơn QC từ 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO 440÷670 mg/m3 . Về khí thải axit, hơi SO2 , [1] Trần Ngọc Chấn, 2000, Ô nhiễm không k hí NO2 , HCl, H2 SO4 nằm trong ngưỡng QC cho và xử lý khí thải, tập 1, 3, Nhà xuất bản phép xả thải, thấp hơn QC từ 2,1÷3,3 lần. Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. Chẳng hạn, hơi HCl trung bình thải ra từ tháp [2] Nguyễn Đức Huệ, 2016, Giáo trình Độc xử lý dao động từ 22,0÷24,6 mg/m3 , hơi học Môi trường, Nhà xuất bản Đại học H2 SO4 dao động trong khoảng 24,2 mg/m3 . Quốc Gia Hà Nội). Hiệu quả xử lý khí thải qua tháp hấp thụ [3] Nguyễn Văn Lộc, 2011, Sổ tay Công nghệ NaOH được tổng hợp trên đồ thị sau: mạ điện, Nhà xuất bản Bách Khoa Hà Nội. 481

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.