Hotline 1: 0938.857.768

Hotline 2: 0938.089.368

Dịch vụ môi trường cho doanh nghiệp

Kỹ Thuật Xử Lý NOx Sau Quá Trình Cháy


394 Lượt xem - Update nội dung: 23-02-2024 08:17

Đã kiểm duyệt nội dung

NOx là tên gọi chung của các khí thải như oxit nitric, nitơ đioxit là một trong những thành phần gây ô nhiễm trong không khí, gây ra hiện tượng mưa axit và hiệu ứng nhà kính, đây cũng là tác nhân gây ra nhiều hệ lụy đối với môi trường sống và sức khỏe con người. Vậy hiện nay có những kỹ thuật xử lý NOx sau quá trình cháy nào? Hãy cùng Môi trường Hợp Nhất tìm hiểu qua nội dung dưới đây.

Kỹ thuật xử lý NOx sau quá trình cháy

1. Hấp thụ NOx bằng nước

Sản phẩm cháy sau khi ra khỏi lò hơi có nồng độ thấp thường được thu hồi theo phương pháp hấp thụ bằng nước trong các thiết bị rửa khí, sục khí sủi bọt, ống Venturi… Hiệu quả thu hồi NOx thường chỉ đạt đến 50%. Tuy nhiên chi phí vận hành của phương pháp này rẻ. Hiệu quả hấp thụ NOx phụ thuộc vào nồng độ NOx trong dòng khói thải và loại thiết bị sử dụng để hấp thụ được thể hiện trong hình sau đây:

Hiệu quả hấp thụ Nox
Hiệu quả hấp thụ Nox (ảnh minh họa)

Quá trình hấp thụ NOx được thực hiện theo các phản ứng:

2NO2 + H2O --- > HNO3 + HNO2

N2O4 + H2O --- > HNO3 + HNO2

HNO2 --- > NO + NO2 + H2O

HNO2 --- > NO + 1/2N2O4 + H2O

NO + 1/2O2 --- > NO2

2 NO2 --- > N2O4

Các phản ứng hấp thụ NOx xảy ra đến cùng trên bề mặt tiếp xúc giữa pha khí và pha lỏng. Tuy nhiên các phản ứng này bị hạn chế khi có sự xuất hiện sản phẩm HNO3, vì vậy phải thường xuyên phun nước sạch vào để nâng cao khả năng hấp thụ NOx.

Một số kết quả nghiên cứu thực nghiệm về quan hệ giữa lượng nước cấp với lưu lượng dòng khói tương ứng trong các thiết bị hấp thụ được thể hiện trong bảng dưới đây:

Bảng: Quan hệ lượng nước và dòng khói thải khi hấp thụ NOx [2]

Thiết bị hấp thụ

Lưu lượng, m3/h

Tổn thất áp suất, kPa

Đặc điểm

Khí

Nước

Thiết bị sủi bọt một cấp với màng vải thủy tinh

0,9

0,0018

5,84

Sợi thủy tinh cỡ vừa, cột nước trước thiết bị sục khí 95mm

Tháp hấp thụ một cấp với đĩa tản nước

1,8

0,018

0,277

Bề cao lớp nước 22mm, vận tốc chảy qua lỗ 0,35m/s

Tháp hấp thụ với lớp đệm rỗng bằng khâu Raschig thủy tinh 6mm

0,9

0,009

0,645

Vận tốc khí 0,6m/s, bề cao lớp đệm 120mm. Hiệu quả tính cho 1mm bề cao lớp đệm

Tháp rỗng phun nước đường kính mũi 1mm

0,9

0,022

0,097

Vận tốc khí 0,6m/s, bề cao của tháp 130cm

Xử lý NOx bằng phương pháp khử ở điều kiện nhiệt độ cao và chất xúc tác.

Phun dung dịch ure vào dòng khói thải trên 800oC thì NOx trong khói thải sẽ bị khử và chuyển thành khí N2, CO2 và H2O theo các phương trình phản ứng:

NO + NO2 + (NH2)2CO --- > 2N2 + CO2 + H2O

(NH2)2CO + H2O --- > 2NH3 + CO2

2NP + 2NH3 + 1/2O2 --- > 2N2 + 3H2O

6NO2 + 8NH3 ---> 7N2 + 12H2O

Phương pháp này có ưu điểm là sử dụng nguồn nhiệt cao của dòng khói sau khi ra khỏi buồng đốt nên chi phí vận hành rất thấp, đơn giản. Tuy nhiên, phương pháp này hiệu quả xử lý không cao.

Ngoài ra hiện nay để xử lý khí NOx trong khí thải có thể sử dụng phương pháp xúc tác chọn lọc SCR (selective catalytic removal). Các chất tiếp xúc có nhiệm vụ làm các phản ứng khi phun dung dịch ure vào dòng khói ở trên sẽ giảm nhiệt độ phản ứng xuống còn 180 – 450    C.

Các chất xúc tác thường được sử dụng như V2O5, hỗn hợp oxit kim loại chuyển tiếp, zeolit mang kim loại, hợp kim platin – rodi. Ngoài ra V2O5 có thể thêm TiO2 mang trên nền gốm hay lưới kim loại, loại này có ưu điểm là giá thành rẻ nhưng hiệu quả xử lý khí NOx cao, dễ dàng lắp đặt.

Vanadium Pentoxide V2o5

2. Xử lý đồng thời NOx và SO2

Trong quá trình đốt cháy nhiên liệu nếu cả hai khí NOx và SO2 đồng thời sinh ra và vượt tiêu chuẩn cho phép xả thải ra môi trường thì cần phải xử lý. Vì vậy lựa chọn công nghệ xử lý kết hợp cho cả hai khí này sao cho đạt hiệu quả cao và giảm chi phí đầu tư cũng như chi phí vận hành cần phải được lưu ý.

Khi xử lý khí SO2 bằng phương pháp khô hay ướt thì luôn luôn có một phần khí NOx được xử lý. Đặc biệt trong trường hợp xử lý SO2 trong môi trường có khí oxy (xử lý SO2 trong buồng đốt lò tầng sôi) thì sulphites bị oxy hóa thành sunphat, lúc này khí NOx được xử lý cùng với SO2 càng nhiều hơn. Ngược lại nếu quá trình sunphit bị oxy hóa thành sunphat ở giai đoạn cuối cùng (trước khi khói thải ra môi trường) thì khí NOx được xử lý cùng với SO2 nhưng không nhiều. Như vậy, khi xử lý cả NOx và SO2 thì khí NOx xử lý không được triệt để đặc biệt là khí NO.

Hiện nay có hai công nghệ đồng thời cùng xử lý khí NOx và SO2 là xử lý trong lò đốt và xử lý sau khi đốt bằng chùm tia điện tử năng lượng cao. Với công nghệ xử lý trong lò đốt, khí SO2 được xử lý bằng đá vôi hoặc vôi tôi như mục 4.1.4.2 khí NOx được xử lý như mục 4.2.4.2. Công nghệ này có hiệu quả không cao nhưng chi phí đầu tư và vận hành tương đối thấp.

Việc xử lý sau khi đốt bằng chùm tia điện tử năng lượng cao theo nguyên lý chùm tia điện tử năng lượng cao chiếu trực tiếp lên dòng khói thải có khí SO2, NOx và hơi nước. Lúc này các điện tử đập vào các phân tử khí và H2O tạo ra các radical. Các Radical sẽ tác dụng với khí SO2 tạo thành các phân tử H2SO4 và tác dụng với khí NOx tạo thành các phân tử HNO3. Công nghệ này có hiệu quả xử lý cao nhưng chi phí đầu tư cao, vận hành phức tạp.

Trên đây là các kỹ thuật xử lý NOx sau quá trình cháy, nếu bạn đang tìm một nhà thầu uy tín chuyên nghiệp trong lĩnh vực thiết kế, thi công hệ thống xử lý khí thải NOx phù hợp với quy mô của dự án mình, hãy liên hệ Công ty Môi trường Hợp Nhất qua Hotline: 0938.857.768 để được hỗ trợ nhanh chóng.

Công ty tư vấn môi trường uy tín năm 2024

Để Lại Câu Hỏi

Bài viết khác
(09:00 16-01-2025)
Công ty Cổ phần Xây dựng và Công nghệ Môi trường Hợp Nhất là nhà thầu chuyên tư vấn, thiết kế, thi công các hệ ...
(10:15 15-01-2025)
Bên cạnh các hệ thống xử lý nước thải bê tông cốt thép kiên cố, hệ thống xử lý nước thải dạng container (công ...
(08:06 15-01-2025)
Quý Doanh nghiệp có doanh nghiệp sản xuất, kinh doanh có phát sinh nước thải và cần tìm nhà thầu xử lý nước thải ...
(07:53 14-01-2025)
Quý Doanh nghiệp có nhu cầu thiết kế, thi công, lắp đặt hệ thống xử lý nước thải tại Hậu Giang, xin vui lòng liên ...
(12:00 13-01-2025)
Để ứng phó với tình trạng nước nhiễm mặn, nước lợ tại nhiều địa phương, đặc biệt là vào mùa khô: nhiều ...
(08:01 10-01-2025)
Môi trường Hợp Nhất chuyên cung cấp dịch vụ vận hành thử nghiệm sau giấy phép môi trường uy tín, giúp doanh nghiệp ...
TÌM KIẾM
Yêu cầu tư vấn
QUÉT MÃ ZALO OA
QR Code Zalo OA Môi trường Hợp Nhất
Về đầu trang
Hotline 0938.857.768