Nhắc tới các công nghệ xử lý khí thải hiệu quả và tối ưu nhất hiện nay thì không thể bỏ qua xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ. Cùng NOPOTEC tìm hiểu chi tiết về nguyên lý hoạt động, ưu điểm, ứng dụng của giải pháp này nhé!
Xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ là gì?
Hấp thụ được hiểu là 1 quá trình truyền khối. Cụ thể, trong quá trình này, các chất khí ô nhiễm sẽ chuyển dịch và hòa tan vào 1 dung dịch hấp thụ (có thể là chất lỏng thuần túy như nước hoặc dung dịch chứa chất có khả năng tác dụng với khí). Thông thường, quá trình hấp thụ có thể sẽ diễn ra đồng thời với 1 phản ứng hóa học giữa các thành phần của pha khí và pha lỏng hoặc là không có phản ứng hóa học.
Xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ chính quá trình loại bỏ các thành phần ô nhiễm trong khí thải thông qua sự tương tác giữa khí ô nhiễm và 1 chất hấp thụ, thường là dung dịch lỏng hoặc rắn. Các chất ô nhiễm có thể là các khí độc hại như sulfur dioxide (SO2), nitrogen oxides (NOx), amoniac (NH3) hoặc các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOCs).
Các phương pháp hấp thụ sử dụng khi xử lý khí thải
Như đã nói, phương pháp hấp thụ hoạt động dựa trên nguyên lý sự hấp thu các thành phần ô nhiễm của khí thải vào chất hấp thụ. Có 2 loại hấp thụ chính là:
- Hấp thụ vật lý: Trong trường hợp này, các phân tử khí thải được hút vào chất hấp thụ mà không có sự thay đổi hóa học. Ví dụ như khí CO2 được hấp thụ vào dung dịch nước.
- Hấp thụ hóa học: Khí thải không chỉ bị hút vào mà còn tham gia vào phản ứng hóa học với chất hấp thụ, tạo thành các hợp chất mới. Một ví dụ điển hình là việc hấp thụ khí SO2 trong dung dịch vôi (Ca(OH)2), tạo ra các muối canxi sulfat.
Nguyên lý hoạt động của phương pháp hấp thụ trong xử lý khí thải
Nguyên lý hay cơ chế của quá trình xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ sẽ diễn ra với 3 bước sau:
- Các phân tử chất ô nhiễm từ pha khí trong khối khí thải bị khuếch tán đến bề mặt của dung dịch hấp thụ.
- Các chất khí xâm nhập và hòa tan vào bề mặt dung dịch hấp thụ.
- Bước 3: Các chất khí hòa tan từ bề mặt tiếp xúc giữa 2 pha vào sâu trong dung dịch hấp thụ.
Lý giải đơn giản: Khi khí thải tiếp xúc với chất hấp thụ, các phân tử khí sẽ bị hút vào chất hấp thụ, có thể là dưới dạng hòa tan trong dung dịch hoặc kết hợp với chất hấp thụ tạo thành các hợp chất mới.
>>>Xem thêm: Hệ thống tháp hấp thụ khí thải đa tầng hiệu quả
Thiết bị xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ
- Thiết bị thường được sử dụng để thực hiện quá trình xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ là tháp hấp thụ.
- Ngoài ra, còn có các loại thiết bị khác như tháp phun, tháp đĩa, thiết bị lọc khí dạng phun tia, thiết bị thu hồi ướt, dạng Venturi,…
Ưu và nhược điểm của phương pháp xử lý khí thải dạng hấp thụ
Xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ cũng có những ưu và nhược điểm riêng để khách hàng đánh giá và lựa chọn xem chúng có phù hợp với yêu cầu của đơn vị mình hay không. Cụ thể
Ưu điểm
- Hiệu quả cao trong việc loại bỏ khí thải: Có khả năng loại bỏ hiệu quả các khí độc như SO2, NOx, CO2 và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi.
- Tính linh hoạt cao: Áp dụng cho nhiều loại khí thải khác nhau, từ khí có tính axit, kiềm đến khí hữu cơ, khí có nhiệt độ cao, lưu lượng lớn. Hệ thống hấp thụ có thể được tùy chỉnh cho từng ngành công nghiệp cụ thể.
- Tiết kiệm chi phí vận hành: Trong nhiều trường hợp, phương pháp hấp thụ sử dụng các dung dịch đơn giản, dễ kiếm, có thể hoàn nguyên và chi phí thấp. Từ đó giúp giảm chi phí vận hành.
- Bảo vệ môi trường: Ngăn ngừa sự phát tán của khí thải độc hại vào không khí. Nhờ vậy, góp phần bảo vệ sức khỏe cộng đồng và giảm thiểu ô nhiễm không khí.
- Kết hợp với xử lý bụi: Có thể kết hợp để vừa xử lý khí thải, vừa xử lý bụi.
- Dễ vận hành, bảo trì: Dễ vận hành, bảo dưỡng, bảo trì.
Nhược điểm của xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ
- Cần bảo trì định kỳ: Chất hấp thụ có thể bị bão hòa theo thời gian và cần phải được thay thế hoặc xử lý lại để đảm bảo hiệu quả. Điều này có thể tạo ra một số chi phí và công sức bảo trì.
- Yêu cầu diện tích lớn: Hệ thống hấp thụ, đặc biệt là tháp hấp thụ, có thể chiếm diện tích khá lớn khi lắp đặt.
- Hạn chế về nhiệt độ và áp suất: Một số chất hấp thụ có thể bị mất hiệu quả khi nhiệt độ hoặc áp suất quá cao. Do vậy, cần có biện pháp kiểm soát điều kiện vận hành để tối ưu hiệu suất.
>>>Xem thêm: Khám Phá Các Phương Pháp Xử Lý Khí Thải Hiệu Quả
>>>Xem thêm: Khám Phá Các Thiết Bị Xử Lý Khí Thải
Ứng dụng của xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ
Phương pháp hấp thụ được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, đặc biệt là các ngành có lượng khí thải độc hại lớn, có thể kể đến:
- Ngành năng lượng: Các nhà máy nhiệt điện thường sử dụng phương pháp hấp thụ để xử lý khí SO2 (một sản phẩm phụ từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch như than đá)
- Ngành sản xuất hóa chất: Các nhà máy hóa chất có thể sử dụng phương pháp hấp thụ để loại bỏ các khí thải độc hại như HCl, NH3, hoặc các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi.
- Ngành dầu khí: Trong các nhà máy lọc dầu và khí, phương pháp hấp thụ được dùng để xử lý khí thải chứa H2S (hydro sulfide) – khí độc hại có trong quá trình chế biến dầu khí.
Hy vọng bài viết trên đã giúp bạn hiểu hơn về xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ. Với lợi thế là đơn vị có nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực xử lý khí thải, NOPOTECH đã triển khai hàng trăm dự án tư vấn, thiết kế, chế tạo, lắp đặt tháp hấp thụ cho khách hàng trên toàn quốc. Lựa chọn chúng tôi, quý khách không chỉ được đảm bảo về chất lượng, hiệu suất sản phẩm mà còn có thể an tâm về giá thành cạnh tranh cũng như chính sách bảo hành dài hạn.
