Tìm hiểu Cách Xử lý bụi bằng phương pháp ướt và ứng dụng

Hiện nay có nhiều phương pháp xử lý bụi chuyên biệt tùy thuộc vào loại bụi cần xử lý. Xử lý bụi bằng phương pháp ướt là một trong các phương pháp phổ biến hiện nay.

Cùng System Fan tìm hiểu chi tiết về phương pháp này trong bài viết dưới đây.

Xử lý bụi bằng phương pháp ướt là gì?

Xử lý bụi bằng phương pháp ướt là phương pháp xử lý bụi dựa trên cơ chế cho luồng khí cần xử lý bụi tiếp xúc với chất lỏng (chủ yếu sử dụng nước). Vì bụi có kích thước, trọng lượng nhỏ hơn phân tử nước, nên khi tiếp xúc với nước, bụi sẽ bị giữ lại, các hạt bụi dính nước trở lên nặng hơn và tách ra khỏi dòng khí dưới dạng bùn.

Xử lý bụi bằng phương pháp ướt là là phương pháp khá đơn giản, dễ dàng vận hành như mang lại hiệu quả cao. 

👉Ngoài ra, hiện nay người ta sử dụng nhiều phương pháp xử lý khí thải khác nhau. Tùy thuộc vào môi trường, nồng độ bụi bẩn, khí thải, kích thước hạt bụi mà lựa chọn các phương pháp sao cho phù hợp.  

Ưu nhược điểm khi sử dụng phương pháp ướt để xử lý bụi

Mỗi phương pháp xử lý bụi đều có những ưu - nhược điểm khác nhau và phù hợp với các loại bụi khác nhau. Cụ thể phương pháp ướt cũng có những ưu nhược điểm như sau:

Ưu điểm

⭐ Xử lý bụi bằng phương pháp ướt đạt hiệu quả đến 90%.

⭐ Hệ thống đồng thời xử lý được bụi và các khí ô nhiễm (NOx, SO2).

⭐ Có khả năng lọc những hạt bụi có kích thước rất nhỏ.

⭐Theo kinh nghệm, hiệu suất lọc bụi  phương pháp ướt cao hơn so với phương pháp lọc bụi khô. (THAM KHẢO: xử lý bụi khô )

⭐ Có thể xử lý các khí thải ở nhiệt độ cao. Hạ nhiệt dòng khí.

⭐ Bụi không quay ngược trở lại. 

⭐ Hệ thống thiết kế đơn giản, vận hành dễ dàng, bảo dưỡng.

⭐ Chi phí đầu tư hệ thống tương đối thấp.

Nhược điểm

Mặc dù có rất nhiều ưu điểm tuy nhiên phương pháp này có một số hạn chế như sau:

🍁 Thiết bị dễ bị ăn mòn trong quá trình làm việc.

🍁 Phát sinh nhiều bùn khi xử lý bụi.

🍁 Tiêu tốn nhiều năng lượng.

🍁 Chi phí vận hành tương đối cao.

Ứng dụng của phương pháp ướt

Phương pháp xử lý bụi kiểu ướt có khả năng lọc sạch được cả bụi mịn tương đối cao. Kết hợp được việc lọc bụi và xử lý các khí độc như SO2, NOx.

Cùng với đó có thể làm nguội khí thải hay giảm nhiệt độ của khí thải trước khi thải ra môi trường.

Như vậy xử lý bụi nhờ phương pháp ướt có nhiều ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như:

- Xử lý bụi, khí thải tại các trạm xử lý khí thải.

- Xử lý bụi và khí thải trong ngành lò hơi, lò nung, lò đúc.

- Xử lý khí thải ở các nhà máy pha chế hóa học.

- Xử lý khí thải Clo rò rỉ.

- Xử lý hơi axit cho các dây chuyền tẩy rửa xi mạ, luyện kim, sơn tĩnh…

Nguyên lý hoạt động của phương pháp ướt trong xử lý bụi

Nguyên lý hoạt động của hệ thống xử lý bụi bằng phương pháp ướt như sau:

Nguyên liệu rỗng được tưới nước. Dòng khí được dẫn từ dưới lên và đi xuyên qua lớp nguyên liệu. Khi xảy ra sự tiếp xúc giữa dòng khí thải chứa bụi và bề mặt tưới nước của vật liệu rỗng.

Các thành phần bụi được giữ lại trên bề mặt vật liệu. Sau đó sẽ được rửa trôi và thải ra ngoài thiết bị dưới dạng bùn cặn. Để có thể lọc sạch bụi mịn, người ta thường kết hợp giữa lọc bụi và khử khí độc hại nếu có.

Các thiết bị xử lý bụi bằng phương pháp ướt

Xử lý khí thải bằng phương pháp ướt

Để tạo thành hệ thống xử lý kiểu ướt người ta cần sử dụng các thiết bị cần thiết dưới đây:

Thùng rửa khí rỗng hoặc buồng phun

Nguyên lý: Nước được phun ra từ trên xuống, dòng khí sẽ dẫn từ dưới lên. Hoặc cũng có thể phun nước ở bốn phía thì dòng khí sẽ được dẫn đi ngang. Dòng khí sạch trước khi được đưa ra ngoài phải qua các thiết bị tách sương, giúp tách hạt nước bị cuốn theo dòng khí. Khi có tiếp xúc giữa dòng khí thải mang theo bụi, các giọt nước, hạt bụi sẽ bị giữ lại và thải ra ngoài ở dạng cặn bùn.

Phạm vi áp dụng: Sử dụng vận tốc dòng vào 0.6 - 1.2 m/s với kích thước thiết bị lớn. Sử dụng để lọc các loại bụi thô trong khí thải và làm nguội khí thải. Sử dụng như 1 cấp lọc để giảm nồng độ bụi ban đầu đi qua lọc tĩnh.

Tháp rửa khí

Tháp rửa khí bao gồm 1 thùng có hình trụ, bên trong có các cánh đồng tâm để phân phối khí đều ra xung quanh của hộp. Nước sẽ được cấp vào chóp hộp thứ 2 và chảy xuôi tạo thành màng mỏng bao quanh hộp, để rửa không khí xuyên qua. Nước sẽ tiếp tục rơi xuống hộp tiếp theo và tương tự tạo ra màng nước quanh hộp. Số chóp hộp cần thiết sử dụng phụ thuộc vào nhu cầu làm sạch và nồng độ bụi cần xử lý. Với hệ thống có số hộp càng cao thì sức cản khí động càng lớn.

Thiết bị rửa khí trần

Thiết bị rửa khí trần có hình dạng tháp đứng, thường được thiết kế dạng hình trụ. Trong đó có sự tiếp xúc giữa khí và các giọt chất lỏng được tạo ra bởi các vòi phun. Dựa theo hướng chuyển động của khí và lỏng, tháp trần chia ra thành các loại ngược chiều, tưới ngang hoặc ngược chiều.

Tháp trần đạt hiệu quả xử lý cao với các hạt bụi có kích thước từ 10μm và kém hiệu quả với các kích thước < 5μm. Vận tốc khí trong thiết bị giao động vào khoảng 0.6 - 1.2m/s đối với các thiết bị không có bộ tách giọt. Đối với thiết bị có bộ tách giọt sẽ giao động khoảng 5 - 8 m/s. Không quá 250N/m2 đối với trở lực tháp trần không có bộ tách giọt và lưới phân phối khí.

Thiết bị rửa khí đệm

Thiết bị rửa khí đệm là tháp với lớp đệm được sắp xếp theo trật tự xác định hoặc được đổ đống. Chúng dùng để thu hồi bụi dễ dính ướt nhưng với nồng độ không cao. Và khi kết hợp với quá trình hấp thụ do lớp đệm hoặc bị bịt kín nên loại thiết bị này ít được sử dụng.

Trên thực tế người ta có thể sử dụng tháp ngược chiều hoặc dùng thiết bị rửa khí với sự tưới ngang.

Thiết bị sủi bọt

Thiết bị sủi bọt được sử dụng phổ biến là đĩa chảy qua và đĩa chảy sụt. Đĩa chảy sụt có thể là đĩa rãnh, đĩa lỗ. Bụi sẽ được thu hồi ở lớp bọt được hình thành do tương tác của chất lỏng và khí.

Quá trình thu hồi trong thiết bị sủi bọt diễn ra trong các giai đoạn dưới đây:

Do dòng khí thay đổi, chuyển hướng hoạt động khi đi qua đĩa, bụi được thu hồi qua không gian dưới lưới bởi lực quán tính.

Lắng bụi từ các tia khí. Tia khí này được hình thành từ các lỗ/ khe hở của đĩa với vận tốc cao đập vào lớp chất lỏng trên đĩa theo cơ chế va đập. Bụi được lắng trên bề mặt trong của bọt khí theo cơ chế quán tính rối.

Tuy nhiên các hạt bụi có kích thước nhỏ hơn 2 μm sẽ không thể thu hồi hoàn toàn.

Thiết bị rửa khí va đập quán tính

Sự tiếp xúc của khí với nước chịu tác động của sự va đập dòng khí lên bề mặt chất lỏng. Và do sự thay đổi đột ngột của dòng khí. Kết quả của sự va đập này là các giọt lỏng đường kính 300-400mm được tạo thành và gia tăng quá trình lắng bụi. Đối với thiết bị dạng này, mực được cần được cố định. Sự thay đổi nhỏ của mực nước cũng làm cho hiệu quả thu hồi bụi bị giảm xuống hoặc tăng trở lực của thiết bị.

Hiệu quả của thiết bị rửa khí va đập quán tính lên đến 99.5% đối với các hạt bụi có kích thước lớn hơn 3μm.

Thiết bị rửa khí ly tâm

Thiết bị rửa khí ly tâm sẽ giúp thu hồi bụi dưới 2 lực tác động đó là lực ly tâm và lực quán tính.

Các thiết bị rửa khí ly tâm được ứng dụng trong thực tế làm 2 dạng:

Thiết bị trong dòng xoáy được thực hiện nhờ cánh quạt quay đặt ở trung tâm.

Thiết bị với ống khí vào theo phương tiếp tuyến. Nước rửa khí chảy qua vòi phun ở trung tâm và chảy thành màng trên thiết bị.

Thiết bị này có đặc điểm là chất lỏng ít bị cuốn theo khí vì lực ly tâm làm lắng các giọt lỏng trên thành thiết bị.

Hiệu quả thu hồi bụi của thiết bị này đạt 90% đối với các hạt bụi có kích thước từ 2-5μm.

Thiết bị rửa khí Venturi

Đối với các hạt bụi có kích thước nhỏ từ 1-2μm hoặc nhỏ hơn người ta cần sử dụng thiết bị khí có vận tốc cao (thiết bị rửa khí Venturi).

Dòng khí bụi chuyển động với vận tốc cao có thể đập vỡ nước thành các giọt nhỏ. Độ xoáy rối cao của dòng khí và vận tốc giữa bụi với các giọt lỏng lớn thúc đẩy quá trình lắng bụi.

Thiết bị này khá dễ bị tắc khi bụi bám dày trên khâu đệm. Được sử dụng nhiều khi dùng lọc bụi thấm ướt tốt và trong các trường hợp lọc bụi, làm nguội và hấp thụ khí.

Một số hệ thống xử lý bụi theo phương pháp ướt

Xử lý bụi bằng phương pháp ướt được ứng dụng nhiều trong các hệ thống hút lọc bụi và xử lý khí thải. Dưới đây là một số hệ thống xử lý bụi có thể ứng dụng phương pháp ướt.

Hệ thống hút lọc bụi gỗ

Bụi gỗ được phát sinh rất nhiều trong các xưởng gỗ, nhà máy sản xuất chế biến gỗ. Hệ thống hút lọc bụi gỗ sẽ được dùng để gom các hạt bụi gỗ, mùn cưa, dăm bào phát sinh. Nếu không có hệ thống xử lý bụi, tại các xưởng gỗ sẽ bị ô nhiễm cực kì cao và gây ảnh hưởng tới sức khỏe của các công nhân.

Hệ thống hút bụi cho ngành xây dựng

Trong xây dựng cũng phát sinh rất nhiều bụi. Hệ thống xử lý bụi bằng phương pháp ướt có thể cho hiệu suất lọc lên đến 99.5%. Hệ thống được đánh giá thiết kế linh hoạt, hiệu suất cao, bảo dưỡng và sửa chữa đơn giản.

Hệ thống hút bụi ngành cơ khí

Trong cơ khí người ta cũng cần sử dụng hệ thống hút lọc bụi để hút bụi kim loại, bụi độc hại phát sinh trong quá trình làm việc. Đối với loại bụi này, người ta có thể sử dụng phương pháp ướt để xử lý.

Trên đây, System Fan đưa ra một số thông tin về việc xử lý bụi bằng phương pháp ướt. Hi vọng những thông tin trên giúp các bạn nắm được nhiều điều hữu ích. 

System Fan chuyên sản xuất lắp đặt quạt hút công nghiệp (quạt li tâm, quạt hướng trục) và các hệ thống hút lọc bụi, xử lý khí thải. Nếu các bạn đang có nhu cầu tìm hiểu về các hệ thống hút lọc bụi, xử lý khí thải. Liên hệ tới System Fan để được tư vấn và đưa ra giải pháp hiệu quả nhất.