Phương pháp xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than
Hiện nay, Nước Ta đang có 20 nhà máy nhiệt điện than đang quản lý và vận hành với tổng hiệu suất đặt máy 13.110 MW, tiêu thụ khoảng chừng 45 triệu tấn than / năm, với lượng tro xỉ, thạch cao thải ra hơn 15.700 triệu tấn / năm .
Trong quy trình đốt than sinh điện, những nhà máy nhiệt điện phát sinh nhiều loại chất thải, gồm có : bụi thải, khí thải, chất thải rắn có tro xỉ, rác bẩn, chất thải lỏng với dầu cặn, nước ẩm có lẫn dầu sau khi làm mát thiết bị, nước thải có lẫn hóa chất, nước thải hoạt động và sinh hoạt …
I. Tại sao phải xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than?
Năng lượng đóng vai trò hết sức quan trọng trong đời sống của con người, xã hội ngày càng phát triển thì nhu cầu sử dụng năng lượng ngày một tăng cao. Theo thời gian, nhu cầu sử dụng điện năng ở Việt Nam ngày càng tăng cao dần, vì vậy mà sản lượng điện ở Việt Nam hằng năm cũng tăng mạnh nhưng vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu sử dụng điện của người dân.
Để cung ứng được nhu yếu cung ứng điện cho người dân, nhiệt điện đốt than được ưu tiên lựa chọn và tăng trưởng vì nguồn nguyên vật liệu không thay đổi, ngân sách thiết kế xây dựng thấp và thời hạn thiết kế xây dựng nhanh hơn so với thủy điện. Nguồn nguyên vật liệu trong sản xuất nhiệt điện lúc bấy giờ là than, dầu và khí tự nhiên .
Tuy nhiên, bên cạnh về quyền lợi kinh tế tài chính mà ngành này mang lại cho xã hội thì yếu tố về thiên nhiên và môi trường cũng cần phải được chăm sóc, đặc biệt quan trọng là môi trường tự nhiên không khí đang bị ô nhiễm nặng do khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than gây ra. Để giảm thiểu ô nhiễm thiên nhiên và môi trường không khí cũng như bảo vệ chất lượng môi trường tự nhiên sống của người dân được trong sáng thì việc xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than là việc làm rất là thiết yếu lúc bấy giờ .
II. Các đặc trưng của khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than
Đặc trưng của khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than đa phần nhờ vào vào thành phần và đặc thù của nguyên vật liệu. Nguồn nguyên vật liệu chính được sử dụng cho quy trình sản xuất là than antraxit – loại than có hàm lượng tro cao, khi đốt tạo ra lượng khói lớn nên khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than có những đặc trưng sau :
Lò hơi đốt than có khí thải hầu hết mang theo tro bụi, CO2, CO, SO2, SO3 và NOx do thành phần hóa chất có trong than tích hợp với ôxy trong quy trình cháy tạo nên. Hàm lượng lưu huỳnh trong than ≅ 0,5 % nên trong khí thải có nồng độ SO2 cao, vượt quá quy chuẩn xả thải được cho phép .
Ngoài ra còn có những khí thải của phương tiện đi lại giao thông vận tải đi lại trong nhà máy, những chất hữu cơ bay hơi bị rò rỉ từ ống dẫn, bụi than trước quy trình đốt thường Open ở những cảng than, cảng lật toa, kho chứa than, quy trình chuyển than và luân chuyển sản xuất …
III. Các tác hại của khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than
1. Tác hại của tro, bụi
Tro, bụi có trong dòng khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than có tác động ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe thể chất của con người, đặc biệt quan trọng là người già và trẻ nhỏ và những người mắc bệnh về hô hấp .
Các hạt bụi có kích cỡ nhỏ hơn 10 µm hoàn toàn có thể đi vào tận phế nang gây viêm thành phế quản, hạt nhỏ hơn 2,5 µm hoàn toàn có thể đi vào tận màng phổi và đọng lại trong đó gây viêm phổi. Nều nồng độ cao và lê dài hoàn toàn có thể dẫn đến ung thư phổi. Một số bệnh ở con người do bụi gây ra :
-
Đối với bệnh hô hấp: viêm mũi, viêm phế quảng, hen suyễn, viêm phổi, ung thư phổi.
-
Đối với hệ tiêu hóa: giảm men răng, gây sâu răng, gây rối loạn tuyến nước bọt, rối loạn tiêu hóa, viêm dạ dày, viêm nhiễm đường ruột làm giảm khả năng tiêu hóa và hấp thụ chất dinh dưỡng.
-
Đối với da: tác động đến tuyến nhờn ở da làm khô da, kích thích gây dị ứng da, viêm da, sinh mụn trứng cá, mụn nhọt, lở loét da.
-
Đối với mắt: khi bụi tiếp xúc trực tiếp với mắt sẽ kích thích màng tiếp hợp gây sung đỏ, chảy nước mắt. Nếu tình trạng này kéo dài có thể gây tổn thương màng tiếp hợp gây viêm mắt, viêm giác mạc, giảm thị lực, nặng hơn có thể làm mù mắt.
Bụi còn có tai hại đến hệ sinh thái, mùa màng : khi bụi ngọt ngào trên lá cây, nếu không có nước mưa rửa sạch thì sẽ ngăn cản quy trình quang hợp và trao đổi chất làm cây cối chậm tăng trưởng. Điều này làm cho hệ sinh thái bị tác động ảnh hưởng nặng nề và làm tổn thất mùa màng .
Khi bụi phát tán ra ngoài khí quyển làm giảm đi độ trong lành của khí quyển, cản trở tầm nhìn, tác động ảnh hưởng đến thiết bị, giảm tuổi thọ khu công trình và mất thẩm mỹ quan .
2. Tác hại của khí SO2
SO2 là chất khí không màu, không cháy, có vị hăng. Do quy trình quang hóa hay do sự xúc tác, SO2 dễ bị oxi hóa và biến thành SO3 trong khí quyển .
Khí SO2 là loại khí độc không chỉ so với con người mà còn so với động thực vật và ảnh hưởng tác động nghiêm trọng đến môi trường tự nhiên .
- Đối với sức khỏe thể chất con người
SO2 là chất có tính kích thích, dễ hòa tan trong nước và được hấp thụ trọn vẹn rất nhanh khi hít thở ở đoạn trên của đường hô hấp. Ở nồng độ thấp ( 1-5 ppm ) sẽ Open sự co thắt trong thời điểm tạm thời những cơ mềm của khí quản và ở nồng độ cao hơn, khí SO2 gây xuất tiết nước nhầy và viêm tấy thành phế quản, gây khó thở .
SO2 hoàn toàn có thể xâm nhập qua khung hình qua những cơ quan hô hấp hoặc những cơ quan tiêu hóa sau khi được hòa tan bởi nước bọt. Cuối cùng chúng hoàn toàn có thể xâm nhập vào hệ tuần hoàn .
Khi tiếp xúc với bụi, SO2 hoàn toàn có thể tạo ra những hạt axit nhỏ có năng lực xâm nhập vào những huyết mạch nếu size của chúng nhỏ hơn 2 – 3 µm .
SO2 hoàn toàn có thể xâm nhập qua da và gây ra những chuyển đối hóa học. Kết quả là hàm lượng kiềm trong máu giảm, ammoniac bị thoát qua đường tiểu và gây tác động ảnh hưởng đến tuyến nước bọt .
Trong máu, SO2 tham gia vào nhiều phản ứng hóa học và gây rối loạn chuyển hóa đường và protein, gây thiếu vitamin B và C, ức chế enzyme oxydaza, tạo ra methemoglobin để chuyển Fe2 + ( hòa tan ) thành Fe3 + ( kết tủa ) gây tắc nghẽn mạch máu cũng như làm giảm năng lực luân chuyển oxy của hồng cầu, gây co hẹp dây thanh quản, khó thở .
Các loài thực vật nhạy cảm với khí SO2 là rêu và địa y
- Đối với thiên nhiên và môi trường
SO2 bị oxi hóa ngoài không khí và phản ứng với nước mưa gây ra mưa axit sunfuric hay những muối sunfate gây hiện tượng kỳ lạ mưa axit, tác động ảnh hưởng xấu đến thiên nhiên và môi trường .
Mưa axit rơi xuống mặt đất sẽ rửa trôi hết những dưỡng chất và mang sắt kẽm kim loại ô nhiễm xuống ao hồ, gây ô nhiễm nguồn nước trong hồ, gây mối đe dọa xấu đến sinh vật thủy sinh và những loài cá .
Rừng bị tiêu diệt và sản lượng cây xanh giảm sút .
Gây ăn mòn vật tư và hủy hoại những khu công trình kiến trúc .
3. Tác hại của khí NO2
NO2 là khí có màu nâu đỏ, có mùi gắt và cay, mùi của nó hoàn toàn có thể phát hiện ở khoảng chừng nồng độ 0,12 ppm. NO2 là chất khí có tính kích thích mạnh đường hô hấp, tác động ảnh hưởng đến hệ thần kinh và hủy hoại mô tế bào phổi, làm chảy nước mũi, viêm họng .
Khi NO2 với nồng độ 100 ppm hoàn toàn có thể gây tử trận cho người và động vật hoang dã sau ít phút .
Ở nồng độ 5 ppm hoàn toàn có thể gây tác động ảnh hưởng xấu đến đường hô hấp .
Với khoảng 0,6ppm, nếu con người tiếp xúc lâu dài có thể gây các bệnh nghiêm trọng về phổi.
Với khoảng chừng 1 ppm, NO2 cũng gây những tai hại nghiêm trọng đến những loài thực vật nhạy cảm, và NO2 cũng là tác nhân gây ra hiệu ứng nhà kính .
4. Tác hại của khí CO
Khí CO là loại khí không màu, không mùi vị, được tạo ra từ quy trình cháy không trọn vẹn của nguyên vật liệu than. CO có tác động ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe thể chất của con người, đặc biệt quan trọng là so với phụ nữ mang thai và người có bệnh về tim mạch, nếu tiếp xúc với CO sẽ rất nguy khốn đến tính mạng con người vì ái lực của CO với hemoglobin cao gấp 200 so với oxi nên khi vào máu sẽ công dụng ngay với hemoglobin và những trở quy trình luân chuyển oxi từ máu đến mô .
Ở nồng độ khoảng chừng 5 ppm hoàn toàn có thể gây đau đầu, chóng mặt .
Từ 10 – 250 ppm hoàn toàn có thể gây tổn hại đến mạng lưới hệ thống tim mạch và thậm chí còn hoàn toàn có thể dẫn đến tử trận .
Rất nhiều điều tra và nghiên cứu trên động vật hoang dã và con người đã chứng tỏ rằng những người có bệnh về tim mạch sẽ bị stress thêm khi nồng độ CO ở trong máu tăng cao. Đặc biệt những điều tra và nghiên cứu lâm sàn đã cho thấy người hay bị đau đầu khi tiếp xúc với CO ở nồng độ cao sẽ lê dài thời hạn đau. Những người khỏe mạnh cũng sẽ chịu ảnh hưởng tác động bởi ảnh hưởng tác động của CO khi tiếp xúc ở nồng độ cao dẫn đến giản năng lực thị lực, năng lượng thao tác, năng lực học tập và hiệu suất việc làm .
Với những tai hại nghiêm trong của những khí thải từ nhà máy nhiệt điện đốt than như đã trình diễn trên thì cần phải có chiêu thức xử lý lượng khí thải ô nhiễm đó một cách thích hợp trước khi đưa ra ngoài thiên nhiên và môi trường để hạn chế thực trạng ô nhiễm thiên nhiên và môi trường không khí do khí thải từ đốt than gây ra .
IV. Đề xuất phương pháp xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than
Khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than có lưu lượng lớn, nồng độ bụi cao, và chứa nhiều chất ô nhiễm dạng khí như SOX, NOX, … có mối đe dọa nghiêm trọng đến sức khỏe thể chất con người và thiên nhiên và môi trường .
Vì vậy, chúng ta cần có hệ thống xử lý các chất thải độc hại này trước khi đưa chúng ra ngoài môi trường và phải đảm bảo nồng độ khí thải sau xử lý phải đạt tiêu chuẩn cho phép ( dựa theo QCVN 22/2009/BTNMT: khí thải công nghiệp nhiệt điện). Việc lựa chọn các thiết bị cho hệ thống xử lý phụ thuộc vào đặc tính của dòng thải, điều kiện kinh tế kỹ thuật của mỗi địa phương, quốc gia, đồng thời cũng phải đảm bảo đạt được hiệu xuất xử lý.
Vì dòng khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than có nồng độ bụi khá cao nên tất cả chúng ta phải xử lý bụi trước khi thải ra môi trường tự nhiên là một yếu tố cần xem xét khi thiết kế xây dựng, thiết kệ mạng lưới hệ thống xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than. Ngoài ra, do dòng khí thải có lưu lượng lớn nhưng nhiệt độ lại khá thấp nên việc lựa chọn xử lý bằng chiêu thức khô sẽ giúp bảo vệ bảo đảm an toàn cho thiết bị vừa tránh phát sinh lưu lượng nước thải lớn sau khi xử lý .
Để xử lý bụi, hoàn toàn có thể lựa chọn tích hợp giữa buồng lắng và xyclon, giúp bảo vệ về nguồn kinh tế tài chính cũng như hiệu xuất sau xử lý .
Đối với xử lý SO2 hoàn toàn có thể lựa chọn chiêu thức hấp thụ bằng dung dịch Ca ( OH ) 2 vì những ưu điểm sau :
- Là loại dung dịch rẻ tiền, dễ kiếm .
- Chất thải thứ cấp được đưa về dạng thạch cao, không gây ô nhiễm cho môi trường tự nhiên và hoàn toàn có thể tách ra đem đi chôn lấp thuận tiện .
- Có tính ăn mòn thiết bị yếu, ít gây nguy cơ tiềm ẩn cho thiết bị xử lý .
- Ca ( OH ) 2 ngoài tính năng hấp thụ khí SO2 còn có công dụng làm nguội dòng khí thải nhằm mục đích phân phối tiêu chuẩn về nhiệt độ của dòng khí thải đầu ra ống khói .
Tháp hấp thụ được chọn là tháp đệm vì dòng khí có chứa bụi và tạo được mặt phẳng tiếp xúc lớn nên tháp sẽ có kích cỡ nhỏ, bảo vệ về mặt kinh tế tài chính hơn. Vật liệu đệm là vòng sứ với ưu điểm là chịu được môi trường tự nhiên ăn mòn tốt và chịu được nhiệt độ cao, ngoài những còn có tính năng kết dính bụi trong khí thải vào dung dịch hấp thụ sau đó được tách ra ở dạng cặn trong bể lắng .
Đối với xử lý khí NOx, lúc bấy giờ người ta thường sử dụng giải pháp khử xúc tác có tinh lọc với chất khử là NH3 và chất xúc tác là V2O5, nhiệt độ thao tác khoảng chừng từ 300 – 4500C. Đây là giải pháp có hiệu xuất xử lý cao, nhiệt độ thao tác thấp hơn nhiều so với những giải pháp khử khác .
Thuyết minh sơ đồ công nghệ xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than
Khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than được dẫn qua thiết bị trao đổi nhiệt để làm giảm bớt nhiệt độ bắt đầu của dòng khí thải nguồn vào với chất tải nhiệt hoàn toàn có thể là nước vì rẻ tiền và có sẵn trong mạng lưới hệ thống cấp nước của nhà máy, nước nóng sau khi tải nhiệt thì một phần cấp cho lò hơi, một phần nước nóng cấp cho hoạt động và sinh hoạt .
Dòng khí thải sau khi được giảm nhiệt sẽ dẫn qua thiết bị lọc bụi xyclon để vô hiệu những hạt bụi khô ra khỏi dòng khí nhờ công dụng của lực quán tính ly tâm, những hạt bụi khô sẽ rơi vào thùng chưa bụi và khí thải sạch bụi sẽ được dẫn về tháp khử NOx .
Trong tháp khử NOx, chất khử tinh lọc được sử dụng là NH3 với chất xúc tác là V2O5 ở nhiệt độ khoảng chừng 3700C. Quá trình khử được thực thi trên mặt phẳng xúc tác V2O5 tạo thành Nitơ và nước với những phản ứng khử sau :
6NO + 4NH3 — > 6H2 O + 5 N2
4NO + 4NH3 + O2 — > 6H2 O + 4N2
6NO2 + 8NH3 — > 12H2 O + 7N2
2NO2 + 4NH3 + O2 — > 6H2 O + 3N2
Khí thải sau khi xử lý NOx có nhiệt độ dòng khí vẫn còn cao và chứa SO2 nên sẽ được đưa qua thiết bị trao đổi nhiệt để làm giảm nhiệt độ dòng khí trước khi đưa vào tháp hấp thụ khí SO2 .
Trong tháp hấp thụ, dòng khí đi từ dưới lên và dung dịch hấp thụ Ca ( OH ) 2 được phun từ trên xuống nhờ mạng lưới hệ thống giàn phun. Khí SO2 tiếp xúc với Ca ( OH ) 2 xảy ra phản ứng và loại sản phẩm tạo thành là bùn thạch cao. Bùn thạch cao được lắng xuống đáy tháp và được đưa đi xử lý định kỳ .
Phần khí sách lên trên qua bộ khử ẩm (để tách nước và bùn còn dính trong khí) rồi ra ngoài qua ống khói nhờ quạt hút. Khí thải đầu ra đảm bảo đạt quy chuẩn QCVN 22:2009/BTNMT.
V. Dịch Vụ Thương Mại xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than – Công ty Hòa Bình Xanh
Bạn đang cảm thấy lo lắng vì chưa tìm được nhà thầu uy tín và chuyên nghiệp? Bạn đang cần xây dựng hệ thống xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện đốt than? Đừng lo ngại, hãy liên hệ ngay với công ty chúng tôi. Hòa Bình Xanh sẽ giúp bạn tận tình với những dịch vụ chuyên nghiệp nhất.
Qúy doanh nghiệp hãy liên hệ với Công ty TNHH Công nghệ Môi trường Hòa Bình Xanh, Công ty chúng tôi với đội ngũ thạc sỹ, kỹ sư giàu kinh nghiệm đã đầu tư nghiên cứu, đánh giá kỹ lưỡng các công nghệ xử lý và tìm các phương án xử lý chất lượng tốt nhất, chi phí hợp lý và thời gian nhanh nhất.
-
Với phương châm: “Uy tín, chất lượng là hàng đầu” Hòa Bình Xanh mang đến cho quý khách hàng sản phẩm và dịch vụ tốt nhất. đáp ứng nhu cầu cần thiết của quý khách.
-
Quý khách hàng có công trình, dự án cần tư vấn, hãy gọi ngay qua
hotline 0906.840.903
để nhận được sự hỗ trợ nhanh nhất và tận tình nhất.
