Kỹ thuật xử lý khí thải chứa VOCs

VOC trở thành chất gây ô nhiễm không khí phổ biến nhất hiện nay tại nhiều thời điểm. Để hạn chế và ngăn chặn việc ô nhiễm khí thải cho nhiều lĩnh vực công nghiệp phải phù hợp với mục tiêu, các quy định nghiêm ngặt về môi trường. Tuy nhiên để quá trình xả thải đáp ứng tiêu chuẩn lại trở thành thách thức đối với nhiều nguồn thải, giảm chất thải tại nguồn thông qua nhiều kỹ thuật hóa lý – sinh học khác nhau.

Xử lý VOC bằng giải pháp hấp phụ

Cần bổ sung PAC để hệ thống phản ứng sinh học hấp phụ hoàn toàn VOC. Lọc sinh học được sử dụng trong lĩnh vực xử lý khí thải cho hiệu quả cao, chi phí thấp, bộ lọc dễ vận hành và bảo trì đơn giản hơn.

Tại nhiều nhà máy sản xuất thải ra nhiều chất ô nhiễm, chúng phải đi qua hàng loạt thiết bị để làm sạch. Xử lý khí thải đạt được nhiều thành công lớn để giảm chất dạng hạt, oxit nito và lưu huỳnh dioxit. Phần khí phải chuyển sang bộ phận khử nito để thay đổi các thành phần hóa học của oxit nito thông qua các phản ứng xúc tác với amoniac hoặc ure.

Hấp phụ VOC trên bề mặt chủ yếu lưu giữ hợp chất lên bề mặt. Phương pháp này thích hợp để kiểm soát mùi tại nhiều lĩnh vực như hóa chất, dược phẩm, thu hồi dung môi hữu cơ dễ bay hơi và kiểm soát nguồn thải tại nhiều cơ sở công nghiệp. Than hoạt tính vẫn là một trong những vật liệu hấp phụ phổ biến vì chúng có đặc tính xốp, tỷ lệ diện tích bề mặt lớn. Vì vậy mà nó phù hợp làm chất hấp phụ làm sạch không khí và thu hồi nhiều hợp chất khí khác nhau. Một đơn vị hấp phụ cacbon được thiết kế phù hợp loại bỏ khí với hiệu suất vượt quá 95%.

Trong chất hấp phụ, luồng không khí ô nhiễm di chuyển phía trên, đi qua lớp than hoạt tính và thoát ra phía dưới. Trong chất hấp phụ sẽ chuyển động, than hoạt tính di chuyển từ trên xuống dưới tiếp xúc trực tiếp với không khí để làm sạch dòng chảy.

Ứng dụng kỹ thuật sinh học xử lý khí thải VOC

Xử lý sinh học khí thải và mùi được chứng minh kỹ thuật xử lý khá hiệu quả và mang tính kinh tế để xử lý hoàn toàn nhiều thành phần khác nhau từ nồng độ thấp cho đến tốc độ dòng khí lớn. Công nghệ sinh học tham gia xử lý khí thải với sự tham gia với nhiều chất xúc tác sinh học để khử chất ô nhiễm. Hàng loạt chất hữu cơ sẽ được vi sinh vật sử dụng làm nguồn cacbon, năng lượng. Cấu hình của bể phản ứng sinh học bao gồm việc thiết kế, tích hợp cùng lúc nhiều bộ lọc sinh học khác nhau.

Hệ thống xử lý sinh học được thiết kế đáp ứng tiêu chuẩn xử lý khí VOCs trong môi trường có quần thể vi sinh đang phát triển. Trong điều kiện hiếu khí, VSV phân hủy chất ô nhiễm VOCs. Hợp chất bay hơi như dung môi bị giữ lại.

Công nghệ sinh học hoạt động liên tục với mục đích chuyển đổi chất ô nhiễm thành nhiều dạng khác nhau. Các hình thức xử lý này thường phụ thuộc vào áp suất, nhiệt độ, nồng độ khí thải, mức độ ô nhiễm và nồng độ sinh khối bên trong.

Bộ lọc sinh học được ứng dụng kiểm soát mùi, VOC từ các quá trình sản xuất công nghiệp, hệ thống xử lý nước thải. Đầu tiên, khí thải được làm ẩm và đưa vào hệ thống từ dưới lên trên hoặc trên xuống đi qua lớp vật liệu đệm làm nơi sinh trưởng và phát triển của vi sinh.

Trong môi trường có oxy, chất ô nhiễm bị phân hủy sinh học sẽ được chuyển hóa thành hợp chất ít độc hại hơn như CO2, H2O và sinh khối. Vật liệu, độ ẩm, nhiệt độ và pH là điều kiện quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của bộ lọc sinh học.

Nguồn khí thải chứa VOC được khử trùng bằng clo, hoặc VOC, tốc độ tải ô nhiễm và nồng độ dòng vào sẽ tác động đến hiệu quả của hệ thống lọc. Tùy thuộc vào thành phần khí thải, chất xúc tác sinh học phản ánh mức độ phân hủy sinh học có chọn lọc chất ô nhiễm.

Để tránh nhiều hạn chế, nhiều bộ lọc cải tiến được ứng dụng bao gồm bộ lọc sinh học (hóa lý – sinh học), bộ lọc sinh học hai giai đoạn, bộ lọc ưa nhiệt (45 – 70 độ C). Môi trường trong các bộ lọc này thường chứa nhiều chất dinh dưỡng, nguyên tố vi lượng nên phần nào sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả loại bỏ chất ô nhiễm.

Khi đó, VOC đưa qua quần thể VSV cố định trên vật liệu với diện tích bề mặt riêng, độ xốp cao. Lúc này, quá trình hấp thụ diễn ra, khuếch tán vào màng sinh học, tái sinh chất thải và phân hủy sinh học xảy ra bên trong thiết bị. Dòng nước tuần hoàn liên tục chứa chất dinh dưỡng cần thiết để vi sinh phát triển. Khí thải đi qua bể sinh học, di chuyển ngược hướng với chất thải và cung cấp nguồn cacbon cần thiết cho chất xúc tác sinh học.

Tháp hấp thụ tích hợp cùng bể phản ứng sinh học tăng trưởng lơ lửng, khí thải đi qua tháp hấp thụ nơi loại bỏ chất ô nhiễm. Quá trình oxy hóa sinh học chất ô nhiễm được hấp thụ trong bể sinh học tăng trưởng lơ lửng. Thiết bị này mang lại nhiều lợi thế, bền vững cùng với khả năng thích ứng nhanh trong điều kiện môi trường khác nhau.

Truy cập moitruonghopnhat.com để biết thêm nhiều kỹ thuật và kiến thức môi trường khác!