Xử lý khí thải là biện pháp loại bỏ chất ô nhiễm ra khỏi không khí. Tình trạng ô nhiễm môi trường không khí ngày càng diễn biến xấu. Tập trung chủ yếu tại những khu vực đô thị có tốc độ đô thị hóa và tăng trưởng mật độ dân số cao. Và điều này khiến chất lượng không khí ngày càng giảm sút. Vì thế ứng dụng công nghệ Biofilter xử lý khí thải là giải pháp tối ưu với chi phí vận hành thấp, khử mùi hôi, chất hữu cơ cùng chất độc trong nguồn khí.
Nguyên lý xử lý khí thải bằng công nghệ Biofilter
Công nghệ xử lý khí thải sinh học Biofilter cung cấp môi trường sống lý tưởng cho vi sinh vật. Dựa vào đó, VSV sẽ tiến hành phân hủy các hợp chất khí có mùi hôi cùng các chất hữu cơ gây ô nhiễm trong nguồn khí thải. Vật liệu lọc được lắp đặt trong bể kín. Đây là nơi trú ẩn và hấp thụ chính để VSV hấp thu hơi nước và giữ lại tạp chất trong lớp nguyên liệu này.
Lựa chọn vật liệu lọc vô cùng quan trọng, ưu tiên lựa chọn vật liệu có khả năng hấp thụ lớn. Có độ bền sử dụng lâu và không làm giảm áp lực nguồn khí đi qua. Nhờ vậy mà hạn chế được tình trạng vật liệu lọc dồn nén và hình thành nên nhiều luồng khí đi qua lớp vật liệu lọc.
Khác với cách xử lý khí thải bằng than hoạt tính thì hệ thống xử lý này hoạt động dựa trên nguyên tắc để VSV tiếp xúc trực tiếp với chất ô nhiễm càng nhiều càng tốt. Lâu dần, hệ vi sinh vật tạo thành màng sinh học gọi là lớp màng Biofilm. Đó là một màng mỏng và ẩm bao quanh lớp vật liệu lọc. Trong quá trình lọc, nguồn khí được vận chuyển chậm dần qua hệ thống lọc, chất ô nhiễm được vật liệu hấp thụ hoàn toàn. Quá trình xử lý khí thải bằng màng sinh học Biofilter bao gồm các giai đoạn xử lý chính như quá trình hấp phụ, hấp thụ và phân hủy bởi VSV.
Các vi sinh vật sinh trưởng nhờ liên tục hấp thụ các chất dinh dưỡng và chất ô nhiễm làm nguồn thức ăn. Tại màng sinh học diễn ra quá trình hấp phụ, vi sinh vật phân hủy chúng để tạo năng lượng và sản phẩm phụ gồm CO2 và H2O.
Không khí ô nhiễm + O2 -> CO2 + H2O + nhiệt + sinh khối
Trước khi đi vào hệ thống lọc sinh học, chất ô nhiễm được làm ẩm. Sau đó chúng được dẫn vào buồng phía bên dưới nguyên liệu lọc bằng máy bơm khí. Lúc này khi tiếp xúc với lớp vật liệu lọc, chất ô nhiễm được hấp thụ và hấp phụ hoàn toàn. Nguồn khí sạch sau đó được dẫn ra ngoài khí quyển bộ phận bên trên hệ thống lọc. Khi ứng dụng xử lý khí thải bằng công nghệ Biofilter có thể loại bỏ hơn 90% chất hữu cơ dễ bay hơi.
Vì sao người ta thường sử dụng xơ dừa làm lớp vật liệu lọc?
Xơ dừa là vật liệu dễ tìm, nguồn cung cấp lớn và chi phí đầu tư thấp. Nếu sử dụng xơ dừa, chúng có thể tạo nên môi trường ẩm tốt nhất trong điều kiện lý học và hóa học cho sự phát triển của vi sinh vật. Độ ẩm duy trì thường ở mức 30 – 60%. Ngoài thiết bị làm ẩm, hệ thống phun nước cho lớp vật liệu lọc cũng được trang bị. Chất ô nhiễm chuyển hoàn toàn từ pha khí sang pha lỏng và quá trình phân hủy sinh học các chất ô nhiễm nhờ màng sinh học này cho kết quả hiệu quả hơn.
Quá trình hấp phụ và hấp thụ trong công nghệ xử lý khí thải Biofilter cho kết quả tốt hơn vì xơ dừa không chỉ có diện tích bề mặt lớn. Ngoài ra chúng còn cung cấp chất dinh dưỡng cho vi sinh vật tăng sinh khối. Bên cạnh đó, người ta thường tăng cường cho thêm hợp chất đạm và photpho vì khi vận hành hệ thống lọc khí thải thường thiếu hụt dưỡng chất cần thiết cho hoạt động của VSV.
Ưu điểm của công nghệ lọc sinh học Biofilter
- Giúp tiết kiệm chi phí đầu tư, vận hành và thời gian.
- Ít sử dụng hóa chất.
- Hệ thống được thiết kế linh động có thể ứng dụng xử lý nhiều ngành công nghiệp.
- Có khả năng xử lý hiệu quả đến 90% khí thải có nồng độ ô nhiễm < 1000 pm.
- Hệ thống lọc khử mùi, khử hợp chất và các hợp chất hữu cơ bay hơi và chất độc hại.
- Nguyên liệu lọc có giá thành rẻ, dễ dàng thay thế và nguồn cung cấp sẵn có dồi dào.
Những lưu ý khi thiết kế hệ thống
Diện tích: cần xây dựng hệ thống với diện tích đủ lớn gần 100 m2.
Thành phần hóa học và hàm lượng của chất ô nhiễm trong khí thải: các thành phần hóa học khí thải giúp đề xuất biện pháp xử lý khí thải bằng phương pháp sinh học. Hệ thống chỉ hoạt động tốt khi các chất ô nhiễm có nồng độ thấp hơn 1000 ppm.
Thời gian lưu khí: hiệu suất xử lý càng cao khi thời gian lưu khí dài. Hầu hết hệ thống sinh học có thời gian lưu khí dao động từ 30 giây đến 1 phút.
Độ ẩm: cần lắp đặt hệ thống phun sương khí thải trước khi bơm vào hệ thống sinh học nhằm đảm bảo độ ẩm của luồng khí lớn hơn 95%.
Kiểm soát pH: các vi sinh vật chỉ hoạt động tốt khi nồng độ pH duy trì từ 6 – 7,5.
Nếu có nhu cầu xử lý môi trường hãy liên hệ trực tiếp theo Hotline 0938 857 768 để được tư vấn chi tiết!
