Trong quá trình phun sơn và sấy sơn, các xưởng sơn thường phát sinh nhiều khí thải chứa dung môi hữu cơ (VOCs), bụi sơn và mùi hóa chất gây ô nhiễm môi trường. Để xử lý hiệu quả các loại khí thải này, nhiều doanh nghiệp đã lựa chọn lắp đặt các thiết bị xử lý khí thải xưởng sơn phù hợp. Dưới đây là 3 loại thiết bị được ứng dụng phổ biến và mang lại hiệu quả cao trong thực tế.
3 loại thiết bị xử lý khí thải xưởng sơn
Thiết bị lọc bụi Cyclon
- Chức năng chính: Loại bỏ các hạt bụi sơn, bụi khô trong không khí trước khi khí thải đi vào các công đoạn xử lý tiếp theo.
- Nguyên lý hoạt động: Sử dụng lực ly tâm để tách các hạt bụi khỏi dòng khí. Khí thải được đưa vào thiết bị theo phương xoáy tròn, hạt bụi bị văng vào thành thiết bị và rơi xuống đáy.
- Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, không dùng hóa chất, dễ bảo trì, chi phí đầu tư thấp.
- Ứng dụng: Giai đoạn đầu để giảm tải bụi cho các thiết bị xử lý sau như tháp hấp thụ và hấp phụ.
Tháp hấp phụ (tháp than hoạt tính)
- Chức năng chính: Loại bỏ khí VOC, mùi sơn và các hợp chất hữu cơ còn lại trong khí thải sau khi đi qua tháp hấp thụ.
- Nguyên lý hoạt động: Sử dụng than hoạt tính hoặc vật liệu hấp phụ khác để giữ lại các phân tử khí ô nhiễm bằng cơ chế hấp phụ bề mặt.
- Ưu điểm: Xử lý được nhiều loại khí có nồng độ thấp nhưng gây mùi hoặc độc hại, không cần hóa chất.
- Ứng dụng: Là công đoạn cuối để đảm bảo khí thải đạt tiêu chuẩn xả thải về mùi và nồng độ VOC.
Thiết bị bao gồm chế độ giải hấp và giải hấp hoàn thành. Chu kỳ hoạt động từ tầng hấp phụ và giải hấp I đến tầng hấp phụ và giải hấp II, III. Nồng độ khí thải hữu cơ bao gồm quá trình cháy tự phát được duy trì trong lớp xúc tác mà không cần gia nhiệt bên ngoài. Với giải pháp này không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng tiêu thụ mà còn giảm đầu tư thiết bị do công suất xử lý của đầu đốt xúc tác chỉ cần 1/10 công suất xử lý ban đầu.
Khi nhiệt độ bắt cháy thấp nó trở thành phương pháp lý tưởng để xử lý chất hữu cơ ô nhiễm bằng phản ứng xúc tác. Nó có lợi về phạm vi ứng dụng rộng rãi, cấu trúc đơn giản, hiệu quả lọc cao, tiết kiệm năng lượng và không gây ô nhiễm thứ cấp. Cụ thể, những lợi ích bao gồm:
- Hiệu suất lọc cao (khoảng 98%) đảm bảo khí thải đạt tiêu chuẩn BVMT.
- Thiết bị an toàn và vận hành thiết bị một cách đáng tin cậy hơn.
- Hiệu quả trao đổi nhiệt, sưởi ấm cao, tiêu thụ năng lượng và chi phí vận hành thấp.
- Thiết bị nhỏ gọn, diện tích lắp đặt nhỏ, tiết kiệm chi phí xây dựng, quản lý và bảo dưỡng thuận tiện hơn.
Tháp hấp thụ (tháp rửa khí)
- Chức năng chính: Xử lý hơi dung môi sơn, hợp chất hữu cơ bay hơi (VOC) và các khí độc hại như axit, bazơ…
- Nguyên lý hoạt động: Dựa trên nguyên lý hòa tan khí vào chất lỏng. Khí thải đi ngược chiều với dung dịch hấp thụ (nước, NaOH, H2SO4…) qua lớp đệm, các chất ô nhiễm sẽ bị giữ lại.
- Ưu điểm: Hiệu quả xử lý cao đối với các loại khí dễ tan trong nước hoặc phản ứng với dung dịch.
- Ứng dụng: Thường dùng để xử lý mùi, hơi hóa chất, hơi axit/bazơ sau khi đã được tách bụi.
Ngoài các thiết bị trên, còn các thiết bị khác cũng được ứng để xử lý khí thải tại các xưởng sơn như
Sử dụng thiết bị lọc bụi tĩnh điện
Cách hoạt động:
- Ion hóa dòng khí thải: Khi khí thải chứa bụi sơn đi qua vùng điện trường cao áp trong thiết bị, các phân tử bụi và hơi sơn sẽ bị ion hóa, tức là mang điện tích âm hoặc dương.
- Hút bụi bằng điện tích: Các hạt bụi đã bị ion hóa sẽ bị hút về các bản cực mang điện tích trái dấu (thường là bản dương), được bố trí bên trong thiết bị. Quá trình này giúp tách bụi sơn ra khỏi dòng khí.
- Lắng đọng và thu gom bụi: Các hạt bụi sau khi bám vào bản cực sẽ lắng xuống nhờ trọng lực hoặc được rung rũ định kỳ để rơi vào khay thu gom phía dưới.
- Xả khí sạch ra ngoài: Sau khi đi qua thiết bị, dòng khí đã được loại bỏ phần lớn bụi sơn, đạt tiêu chuẩn khí thải trước khi thoát ra môi trường hoặc đưa qua các bước xử lý tiếp theo (như tháp hấp phụ than hoạt tính để xử lý VOCs).
Một số lưu ý khi sử dụng thiết bị lọc bụi tĩnh điện trong xưởng sơn: Không dùng vật liệu dễ cháy, phù hợp với môi trường có dung môi dễ bay hơi.
Thiết bị lọc bụi túi vải
Thiết bị lọc bụi túi vải (bag filter) có thể được sử dụng để xử lý khí thải xưởng sơn, nhưng cần cân nhắc kỹ lưỡng tùy vào tính chất của khí thải. Vì vậy cần lưu ý khi sử dụng thiết bị này là:
- Khí thải chủ yếu chứa bụi khô (bụi bột sơn khô, bụi từ chà nhám, sơn bột tĩnh điện…)
- Không có hoặc ít hơi dung môi hữu cơ (toluene, xylene…), vì đây là chất dễ cháy và có thể gây nguy hiểm khi gặp tia lửa hoặc nhiệt cao.
- Không sử dụng cho bụi mang tính dính, có thể làm bít tắc túi vải (như hơi sơn chưa khô, dạng keo).
- Khi nhiệt độ khí thải quá cao hoặc có khả năng gây cháy nổ – túi vải dễ bị hỏng, rách, hoặc gây nguy hiểm.
Thông thường trong các xưởng sơn, để mang lại hiệu quả xử lý tốt, các đơn vị thiết kế sẽ thiết kế sơ đồ công nghệ với sự kết hợp của nhiều thiết bị. Việc thiết kế công nghệ xử lý được tính toán tỉ mỉ dựa vào quy mô của mỗi nhà xưởng và đặc tính, nồng độ và hàm lượng chất khí. Nếu Anh/Chị cần tư vấn thông tin chi tiết hơn về việc xử lý khí thải, xin vui lòng liên hệ qua Hotline 0938.857.768 để được hỗ trợ nhiều thông tin chi tiết hơn.
