Các phương pháp xử lý khí thải lò hơi

1. Khí thải lò hơi là gì?
Khí thải lò hơi là tập hợp các chất khí được tạo ra trong quá trình đốt cháy nhiên liệu của lò hơi để tạo ra nhiệt năng. Khí thải thường bao gồm các thành phần như khí CO, CO2, NOx, SOx, các hợp chất hữu cơ bay hơi (VOCs), hơi nước và các hạt bụi. Những thành phần này có thể gây ô nhiễm không khí và gây hại cho sức khỏe con người nếu không được xử lý đúng cách trước khi xả ra môi trường.

2. Các loại khí thải lò hơi
Đối với lò hơi đốt nhiên liệu thông thường, các loại khí thải chính bao gồm CO, SO2, NOx, bụi; ngoài ra, lò hơi đốt rác còn có thêm các loại khí thải cần giám sát như HC, tổng kim loại nặng, Hg, dioxin-furan,… Trong phạm vi bài viết này, Chúng tôi sẽ tập trung giới thiệu nguyên nhân hình thành và phương pháp xử lý bụi, khí CO, SO2, NOx và dioxin – furan.

a. Bụi:
Bụi phát sinh từ sau quá trình cháy và là thành phần không cháy hết của nhiên liệu. Phụ thuộc vào thành phần không cháy (%Ash) của từng loại nhiên liệu mà hàm lượng bụi phát sinh là khác nhau. Ví dụ: Lượng bụi sinh ra từ quá trình đốt nhiên liệu trấu sẽ nhiều hơn so với than, củi băm,… Ngoài ra, lượng bụi phát sinh còn phụ thuộc vào công nghệ buồng đốt, ví dụ: Buồng đốt tầng sôi sẽ phát sinh tro bay nhiều hơn so với lò ghi xích.
b. Lưu huỳnh oxit (SOx)
SOx phát sinh trong quá trình cháy của nhiên liệu (là sản phẩm của phản ứng giữa S (lưu huỳnh – chủ yếu có trong nhiên liệu đốt) + Oxy. Phụ thuộc vào từng loại nhiên liệu khác nhau mà hàm lượng SOx phát sinh sẽ khác nhau. Ví dụ: Hàm lượng lưu huỳnh trong nhiên liệu hóa thạch (than đá, dầu FO,…) sẽ cao hơn trong nhiên liệu biomass (sinh khối: trấu ép, củi băm, phụ phẩm từ nông nghiệp,…)

c. Khí NOx:
Khí NOx là sản phẩm của quá trình đốt cháy nhiên liệu, phát sinh do các yếu tố sau:

+ Do nhiên liệu: là phản ứng giữa Nito có trong nhiên liệu với oxy trong không khí tạo thành NOx

+ Do nhiệt độ: là phản ứng giữa Nito và oxy trong không khí ở nhiệt độ cao tạo thành (nhiệt độ buồng đốt từ 1200oC trở lên Nox sinh ra do nhiệt sẽ tăng rất nhanh)

+ Phản ứng tức thời: là phản ứng tức thời giữa Nito và Oxy dưới tác dụng của các chất xúc tác là các hợp chất carbon hình thành trong ngọn lửa.