Thiết kế hệ thống xử lý khí thải bụi sơn

1. Đặc tính bụi sơn
Sơn là một sản phẩm có tầm quan trọng rất lớn trong nền kinh tế quốc dân. Không có ngành nào là không sử dụng sản phẩm từ sơn như: tàu biển, công trình biển, công trình công nghiệp nặng, giao thông, cầu thép, sơn bột tĩnh điện, trang trí, xây dựng, dân dụng..
Sơn là loại vật liệu dùng để bảo vệ và trang trí bề mặt, sau khi khô tạo một lớp màng rắn, liên kết bám dính tốt trên bề mặt được sơn. Sơn có thành phần chính bao gồm: bột màu, bột phụ trợ, chất tạo màng, dung môi và một số chất phụ gia. Hiện nay thì một số sơn hiện đại thì lại không sử dụng dung môi như:
+ Sơn bột, vật liệu trải đường nhiệt dẻo.
+ Thành phần chất tạo màng có tác dụng pha loãng nhưng tham gia phản ứng trong quá trình khô.

Với bụi sơn là loại bụi hóa học tổng hợp, rất độc hại đối với cơ thể. Chì có trong bột chống gỉ, bột màu vô cơ làm cho màu sắc tươi hơn (nhất là các màu đỏ, cam, vàng và trắng), có tác động tích cực đến quá trình làm khô mặt sơn. Còn thủy ngân thì có tác dụng bảo quản, chống vi khuẩn và rêu mốc. Quá trình sản xuất sơn tiêu thụ nhiều dung môi hữu cơ và một phần dung môi được thải ra môi trường dưới dạng khí và lỏng. Bên cạnh đó, việc sử dụng bột màu chứa các oxit kim loại trong đó có các kim loại nặng độc hại cũng sinh ra, phát thải ra môi trường dưới dạng bụi.
Chính vì vậy cần có hệ thống xử lý bụi giúp làm sạch môi trường làm việc tạo bầu không khí trong lành cho người lao động, qua đó cải thiện đáng kể tinh thần làm việc cũng như giảm nguy mắc các loại bệnh do hít phải bụi công nghiệp cho người lao động.
Do đó các doanh nghiệp phải xây dựng hệ thống xử lý bụi sơn để đảm bảo sức khỏe người lao động và sức khỏe của người dân xung quanh. Giảm nồng độ các tác nhân gây ô nhiễm xuống dưới tiêu chuẩn cho phép.

2. Công nghệ xử lý bụi sơn

Thuyết trình công nghệ:
Khí thải và bụi phát sinh từ quá trình phun, sơn sản phẩm được hệ thống quạt hút thu gom lại và theo đường ống dẫn khí vào Cyclon. Tại đây không khí sẽ chuyển động xoáy ốc bên trong thân hình trụ của Cyclon và khi chạm vào ống đáy hình phễu, dòng không khí bị dội ngược trở lên nhưng vẫn giữ được chuyển động xoáy ốc rồi thoát ra ngoài. Trong dòng chuyển động xoáy, các hạt bụi chịu tác dụng bởi lực ly tâm làm cho chúng có xu hướng tiến dần về phía thành ống của thân hình trụ rồi chạm vào đó, mất động năng và rơi xuống đáy phễu. Bụi sẽ được xả bỏ định kỳ.
Sau khi qua Cyclon dòng khí chứa bụi tiếp tục được quạt hút chuyển thiết bị rửa khí Venturi. Bên trong thiết bị Venturi dòng khí thải chứa bụi chuyển động với tốc độ cao 70-150m/s Nước được phun vào gặp dòng khí có vận tốc lớn sẽ bị dòng khí xé thành các giọt cực nhỏ, bụi trong dòng khí sẽ va đập với các giọt nước và bị bắt dính bởi các giọt nước, khi đó khí thoát ra ngoài và các giọt nước sẽ lắng xuống đáy thiết bị tạo bùn.
Dòng khí tiếp tục được đưa qua tháp hấp thụ. Tại đây, dòng khí được hấp thụ bằng dung dịch NaOH, các loại khí độc hại sinh ra từ quá trình phun sơn sẽ được hấp thụ lại. Dung dịch NaOH được bơm liên tục từ đỉnh tháp xuống các lớp mâm tiếp xúc, khí thải được dẫn từ dưới lên quá trình tiếp xúc giữa pha khí và pha nước giúp quá trình hấp thụ được diễn ra dễ dàng. Sau khi hấp thụ, dung dịch NaOH sẽ được tuần hoàn và tái sử dụng lại.
Sau khi ra khỏi thiết bị xử lý khí, dòng khí đưa vào ống khói thải cao để tiếp tục phân tán vào khí quyển và đạt quy chuẩn cho phépQCVN 19:2009/BTNMT.
Hiệu quả xử lý có thể đạt 99.5% xử lý được các chất độc 88% như phenol, H2S,…