Hệ thống xử lý khí thải: Công nghệ, chất gây ô nhiễm và hướng dẫn mua sắm

Một nồi hơi công nghiệp cỡ trung bình đốt than với 1,5% lưu huỳnh có thể tạo ra hàng trăm kg sulfur dioxide mỗi ngày. Nếu không được xử lý, lượng SO2 đó sẽ đi vào ống khói và trở thành vấn đề tuân thủ lớn nhất của nhà máy. Việc xử lý khí thải sẽ loại bỏ các chất ô nhiễm như SO2, NOx và các hạt từ khí thải đốt trước khi thải ra và đối với hầu hết các nhà vận hành, quyết định thực sự không phải là có lắp đặt nó hay không mà là sự kết hợp công nghệ nào sẽ đáp ứng giới hạn phát thải một cách đáng tin cậy mà không tốn chi phí vận hành quá mức. Bài viết này đề cập đến các chất ô nhiễm chính, quy trình xử lý cốt lõi, các vấn đề vật chất ảnh hưởng đến hiệu suất lâu dài và các tiêu chí thực tế được sử dụng để lựa chọn một hệ thống.

Xử lý khí thải thực sự loại bỏ những gì

Khí thải là khí thải được tạo ra khi nhiên liệu được đốt trong nồi hơi, lò nung, lò nung hoặc lò đốt. Thành phần chính xác của nó phụ thuộc vào nhiên liệu và điều kiện đốt cháy, nhưng các chất gây ô nhiễm mà quy định nhắm tới thuộc một số ít loại. Sulphur dioxide hình thành khi lưu huỳnh trong nhiên liệu bị oxy hóa trong quá trình đốt cháy. Các oxit nitơ hình thành một phần từ các hợp chất nitơ trong nhiên liệu và một phần từ quá trình cố định nhiệt của nitơ ở nhiệt độ ngọn lửa cao. Các hạt bao gồm tro, bồ hóng và muối ngưng tụ. Các khí axit như HCl, HF xuất hiện chủ yếu khi đốt chất thải hoặc sinh khối, đồng thời đốt than cũng có thể giải phóng thủy ngân và các kim loại nặng khác.

Điểm mấu chốt là không có quy trình đơn lẻ nào có thể loại bỏ tất cả các chất ô nhiễm này. Do đó, một hệ thống xử lý khí thải hoàn chỉnh bao gồm một loạt các giai đoạn và mỗi giai đoạn được chọn cho các chất ô nhiễm cụ thể mà nhiên liệu và quy trình tạo ra.

Công nghệ xử lý khí thải lõi

Mặc dù tồn tại hàng chục biến thể quy trình, nhưng hầu hết các hệ thống quy mô đầy đủ đều được xây dựng xung quanh ba giai đoạn: khử lưu huỳnh, khử nitrat và kiểm soát hạt. Hiểu cách thức hoạt động của các giai đoạn này và vị trí của chúng trong đường dẫn khí là cách nhanh nhất để đánh giá bố cục được đề xuất.

Khử lưu huỳnh khí thải

Loại bỏ SO2 là nhiệm vụ lớn nhất trong hầu hết các hệ thống xử lý khí thải. Khử lưu huỳnh bằng khí thải ướt, thường sử dụng bùn đá vôi hoặc vôi, vẫn là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất vì nó đạt hiệu suất loại bỏ từ 90 đến 98% và tạo ra sản phẩm phụ thạch cao có thể sử dụng được. Khí được tiếp xúc với bùn trong tháp hấp thụ, nơi SO2 hòa tan và phản ứng trước khi chất lỏng được thu gom và xử lý. Quy trình bán khô và khô bơm chất hấp thụ dạng bột vào dòng khí và được chọn khi nước làm mát khan hiếm hoặc chi phí vốn phải duy trì ở mức thấp nhưng chúng thường tiêu thụ nhiều thuốc thử hơn. Đối với những cây có giới hạn SO2 nghiêm ngặt, FGD ướt là mặc định. Một thiết kế tốt hệ thống khử lưu huỳnh khí thải công nghiệp có thể giảm SO2 đầu ra xuống vài phần triệu, tùy thuộc vào lượng đầu vào và chất lượng thuốc thử.

Nhà máy, nhà sản xuất khử lưu huỳnh khí thải công nghiệp tùy chỉnh - Giang Tô Shen Công ty TNHH Công nghệ Môi trường Giang Tô Shenjiang Trung Quốc Các nhà sản xuất thiết bị khử lưu huỳnh khí thải công nghiệp tùy chỉnh và hệ thống... Xem sản phẩm →

Khử nitrat

Kiểm soát NOx tuân theo một quy trình hóa học khác. Quá trình khử xúc tác chọn lọc bơm amoniac hoặc urê vào khí thải và chuyển hỗn hợp qua lớp xúc tác, chuyển NOx thành nitơ và nước. SCR hoạt động trong khoảng nhiệt độ khoảng 300 đến 400°C và đạt mức giảm từ 80 đến 90%, đó là lý do tại sao nó là lựa chọn tiêu chuẩn cho nồi hơi đốt than và lò nung lớn. SNCR, bơm thuốc thử mà không có chất xúc tác, hoạt động ở nhiệt độ cao hơn và cho hiệu suất thấp hơn, do đó nó phù hợp với các đơn vị nhỏ hơn hoặc những nơi mà việc trang bị thêm chất xúc tác là không thực tế. Vị trí rất quan trọng: nếu chất xúc tác được lắp đặt ở nơi có nhiệt độ quá thấp, độ trượt amoniac tăng lên và chất xúc tác bị thoái hóa. Một sự kết hợp đúng đắn thiết bị khử nitrat khí thải phải có kích thước phù hợp với lưu lượng khí và đặc tính nồng độ NOx, không chỉ dựa trên xếp hạng lò hơi.

Nhà sản xuất, nhà sản xuất khử nitơ khí thải công nghiệp tùy chỉnh - Giang Tô Shen Công ty TNHH Công nghệ Môi trường Giang Tô Shenjiang Các nhà sản xuất thiết bị khử nitơ khí thải công nghiệp tùy chỉnh và thiết bị khí thải công nghiệp... Xem sản phẩm →

Kiểm soát hạt và sương mù mịn

Giai đoạn làm sạch cuối cùng thường nhắm tới bụi và các hạt khí dung mịn. Một thiết bị lọc bụi tĩnh điện thông thường hoặc bộ lọc túi xử lý tro khô rất tốt, nhưng khí thải đã đi qua quá trình khử lưu huỳnh ướt sẽ bão hòa hơi nước và mang theo những giọt mịn, muối hòa tan và các hạt siêu nhỏ. Máy lọc bụi tĩnh điện ướt giải quyết vấn đề này bằng cách đặt một trường điện áp cao lên bề mặt thu ướt, thu giữ các sol khí mịn mà nếu không sẽ tạo thành một chùm khói có thể nhìn thấy được. Đây là lý do tại sao nhiều cài đặt gần đây đặt một máy lọc bụi tĩnh điện ướt sau tháp khử lưu huỳnh: nó loại bỏ phần hạt cuối cùng, giảm sương mù axit sulfuric và làm cho chất thải ít nhìn thấy hơn.

Nhà máy, nhà sản xuất máy lọc bụi tĩnh điện ướt tùy chỉnh - Giang Tô Thẩm Giang Công ty TNHH Công nghệ Môi trường Giang Tô Shenjiang Các nhà sản xuất máy lọc bụi tĩnh điện ướt tùy chỉnh và máy lọc bụi tĩnh điện ướt... Xem sản phẩm →

Lựa chọn vật liệu để xử lý khí thải

Ăn mòn là yếu tố tách biệt một hệ thống xử lý khí thải tồn tại được mười lăm năm với một hệ thống cần sửa chữa lớn trong ba năm. Khí thải thô chứa SO2, SO3, HCl và hơi nước; một khi khí được làm mát hoặc được lọc sạch, môi trường sẽ trở nên có tính axit và rất hung hãn. Ống thép carbon nhanh chóng bị rỉ sét khi hoạt động dưới điểm sương axit. Do đó, nhựa gia cố bằng sợi thủy tinh đã trở thành vật liệu tiêu chuẩn trong dịch vụ này. Ống xả FRP, tháp hấp thụ và tháp chà chống lại axit sulfuric và các phương tiện ăn mòn khác, nặng hơn nhiều so với thép và có thể được sản xuất với đường kính lớn mà không cần các đường hàn dài tại hiện trường. Thông điệp thực tế là thiết kế khử lưu huỳnh có thể trông hoàn hảo trên giấy nhưng vẫn thất bại trên thực tế nếu vật liệu ống dẫn không phù hợp. Người mua nên yêu cầu mức cho phép ăn mòn của mọi bộ phận, phương pháp được sử dụng để nối và bằng chứng về việc lắp đặt tương tự trong dịch vụ khí thải.

Cách đánh giá và lựa chọn hệ thống xử lý khí thải

Việc lựa chọn công nghệ bắt đầu trước khi lựa chọn thiết bị. Nhà máy cần dữ liệu cơ bản chính xác: lưu lượng khí thải tính bằng Nm3/h, nồng độ SO2 và NOx đầu vào, tải lượng hạt, nhiệt độ khí, độ ẩm và giới hạn phát thải áp dụng tại địa điểm. Với dữ liệu đó, việc đánh giá tuân theo một trình tự lặp lại.

1. Xác định nồng độ đầu ra cần thiết cho từng chất ô nhiễm và thêm giới hạn cho sự thay đổi tải lượng và thắt chặt các giới hạn trong tương lai.
2. So sánh các công nghệ ứng cử viên về hiệu quả loại bỏ và chi phí vận hành. FGD ướt mang lại khả năng loại bỏ SO2 cao nhất, SCR cho khả năng loại bỏ NOx cao nhất và ESP ướt bao phủ các sol khí mịn mà bộ lọc dạng túi bỏ qua.
3. Kiểm tra các hệ thống hỗ trợ: cung cấp thuốc thử, xử lý nước thải, xử lý sản phẩm phụ và tiêu thụ năng lượng vì những chi phí này thường vượt quá giá thiết bị trong vài năm đầu.
4. Đánh giá nhà cung cấp về năng lực kỹ thuật, năng lực sản xuất, kinh nghiệm lắp đặt, tài liệu tham khảo trong cùng ngành.

Làm việc với một nhà cung cấp có thể thiết kế, chế tạo và vận hành toàn bộ đoàn tàu sẽ giảm thiểu các vấn đề về giao diện giữa các giai đoạn. Tài liệu tham khảo dự án từ dự án xử lý khí thải ngành điện chứng minh cách các công nghệ cốt lõi giống nhau được điều chỉnh phù hợp với chất lượng nhiên liệu và điều kiện cho phép khác nhau. trong ngành công nghiệp sợi hóa học , việc xử lý khí thải thường được kết hợp với việc loại bỏ các loại khí dành riêng cho quy trình như CS2, đòi hỏi các giai đoạn ngưng tụ và lọc bổ sung ở thượng nguồn của chuỗi xử lý chính.

Mô hình xuyên suốt các dự án xử lý khí thải thành công là nhất quán: dữ liệu đầu vào chính xác, công nghệ hoàn thiện và vật liệu chống ăn mòn. Bắt đầu với việc phân tích nhiên liệu và giới hạn phát thải, sau đó chỉ so sánh các nhà cung cấp. Một hệ thống hoàn chỉnh phù hợp với thành phần khí thải thực tế sẽ tốn ít chi phí vận hành hơn và sẽ giúp nhà máy luôn tuân thủ các quy định từ năm này sang năm khác. Công nghệ Môi trường Giang Tô Shenjiang đã thiết kế, sản xuất và lắp đặt thiết bị xử lý khí thải cho các nhà máy điện, sản xuất giấy, dầu khí và các nhà máy công nghiệp khác từ năm 1996, kết hợp sản xuất sản phẩm FRP với kỹ thuật và vận hành toàn hệ thống.