Upload
day-kem-quy-nhon-official
View
224
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 1/51
Tách b i, làm s ch khí b ng xiclonụ ạ ằ và túi l cọ
Lời cảm ơnVới lòng biết ơn sâu sắc em xin gửi lời chân thành cám ơn đến thầy
Hà Sỹ Uyên , với tấm lòng tất cả vì học trò thầy đã truyền đạt cho em
những kiến thức quý báu trong suốt thời gian em làm khoá luận.
Em còng xin chân thành cám ơn khoa Kỹ Thuật Môi Trường - Trường
Đại Học Dân Lập Hải Phòng đã dạy dỗ và dìu dắt em trong suốt bốn nămhọc vừa qua.
Em còng xin gửi lời cảm ơn đến Khoa Hoá Trường Đại Học Khoa HọcTự Nhiên đã tạo điều kiện giúp đỡ em về tinh thần cũng như cơ sở vật chất
trong suốt thời gian làm khoá luận. Đặc biệt là thầy Trần Hồng Côn đã giúp đỡ em về phương tiện và dụng cụ thí nghiệm để em hoàn thành khoáluận này.
Trong suốt thời gian làm khoá luận ở khoa hoá trường đại học khoa
học tự nhiên em đã nhận được sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của các thầy cô,
em đã học hỏi được rất nhiều những kiến thức quý báu, đây cũng là hành
trang quan trọng cho em vững bước tiếp trên con đường học tập của mình.
Sinh Viên
Nguyễn Văn Đại
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 2/51
Mở đầu
Bảo vệ môi trường đã trở thành vấn đề chính được bàn bạc trong hội
nghị thượng đỉnh các nguyên thủ quốc gia, được tổ chức vào tháng 8- 1998 tại
Paris. Đây không phải là lần đầu tiên các vấn đề môi trường được đưa ra ở
một hội nghị cao cấp và trọng thể.
Nhiều tổ chức các cá nhân đã tích cực hoạt động để hạn chế tác động
của con người đến tự nhiên, các nhà lãnh đạo cấp cao nhất của các quốc gia
quyết định cùng hợp tác hành động để đẩy lùi mối đe doạ với hành tinh chóng
ta.
Mặc dù vậy, môi trường không khí ở các nước đặc biệt là ở các khu
công nghiệp và các đô thị lớn vẫn tồn tại các vấn đề ô nhiễm không khí đáng
lo ngại. Phần lớn các nhà máy, xí nghiệp chưa được trang bị các thiết bị cáchệ thống xử lý bụi và khí độc hại hoặc có các biện pháp xử lý bụi và khí độc
hại nhưng chưa xử lý triệt để đã thải vào môi trường không khí. Do đó, hàng
ngày, hàng giê đã thải bụi và khí ô nhiễm vào bầu không khí cả một vùng
không khí xung quanh gây nên những tác động xấu tới môi trường sống của
con người.
Ngay từ đầu thế kỷ này đã xuất hiện hàng loạt các vấn đề môi trường
nghiêm trọng trên phạm vi toàn cầu đó là: Hiện tượng nóng dần lên của tráiđất, mưa axit, xuất hiện lỗ thủng của tầng ôzôn ở nam cực, sự suy thoái hệ
sinh thái, đặc biệt là nguy cơ ô nhiễm bầu không khí.
Trong thực tế đã có rất nhiều những chiến lược, các giải pháp khoa học,
các công nghệ xử lý ô nhiễm môi trường không khí, nhưng vấn đề ở đây là
phải tìm ra các giải pháp xử lý ô nhiễm tối ưu. Tức là lùa chọn phương pháp
xử lý nào hiệu quả xử lý cao nhất, giá thành xử lý thấp nhất và chiếm diện
tích mặt bằng Ýt nhất.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 3/51
Xuất phát từ những yêu cầu trên chúng tôi xin đề xuất phương pháp để
xử lý ô nhiễm môi trường không khí trong các doanh nghiệp vừa và nhỏ ở
việt nam đó là phương pháp.
Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và tói lọc.
Phần I
Tổng Quan
1.1- Các chất gây ô nhiễm môi trường không khí, nguồn gốc phát
sinh và tác hại của chúng:[1]
Trong thực tế có hai nguồn tạo ra khí thải và bụi, đó là nguồn ô nhiễm
tự nhiên và nguồn gây ô nhiễm nhân tạo gắn liền với các hoạt động của con
người
1.1.1- Nguồn ô nhiễm tự nhiên:[1]
Các hoạt động tự nhiên có thể làm tăng hàm lượng bụi tại một thời
điểm nào đó và trong một không gian nào đó như: gió lốc, bão sa mạc, núilửa, các hiện tượng sấm chớp, mây mưa, bức xạ mặt trời và vũ trụ thông qua
các phản ứng phân huỷ kết hợp các chất tồn tại trong không khí, làm mất cân
bằng vốn có tạo ra chất thải có hại.
Nhìn chung ô nhiễm không khí do tự nhiên tạo ra khối lượng rất lớn,
song thưòng phân bố trong một không gian khá đồng đều nên Ýt gây nguy hại
1.1.2- Nguồn gây ô nhiễm nhân tạo:[1]
Trong cuộc sống hàng ngày ta thấy quá trình đốt cháy nhiên liệu xảy ra
ở khắp mọi nơi mọi chỗ, trong sản phẩm cháy do nhiên liệu cháy sản sinh ra
khí cháy có chứa nhiều loại khí độc hại cho sức khoẻ con người đặc biệt là
quá trình cháy không hoàn toàn, quá trình này gây ra do sự hoạt động của các
phương tiện giao thông vận tải, các nhà máy nhiệt điện, ngoài ra còn do các
hoạt động của các khu công nghiệp như: sản xuất xi măng, dầu mỏ, công
nghiệp gang thép…
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 4/51
1.1.3- Tác hại của các chất gây ô nhiễm:
Sức khoẻ và tuôỉ thọ con người phụ thuộc rất nhiều vào yếu tố trong
sạch môi của môi trường không khí xung quanh .
Trong tất cả các nhu cầu vật chất hàng ngày cho cuộc sống con ngườithì không khí là loại yếu phẩm nhất. Mà con người cần thường xuyên liên tục
từng giê, nếu không khí bị ô nhiễm, nó sẽ chứa rất nhiều bụi gây ra nhiều tác
hại khác nhau trong đó tác hại đến sức khoẻ con người là quan trọng nhất, đặc
biệt là bệnh bụi phổi do bụi lắng đọng trong phổi gây ra chóng bao gồm các
loại bệnh sau:
- Bệnh bụi phổi do silic - BÖnh bôi phæi do silic
- Bệnh bụi phổi do amiăng - BÖnh bôi phæi do ami¨ng
- Bệnh bụi bông - BÖnh bôi b«ng
1.2- Giới thiệu các phương pháp tách bôi và làm sạch khí:[1],[4]
1.2.1: Định nghĩa bụi:[1]
Các phân tử chất rắn thể rời rạc ( vôn) có thể tạo thành trong các quá
trình nghiền, ngưng kết và các phản ứng hoá học khác nhau. Dưới tác dụngcủa dòng khí hoặc không khí, chúng chuyển thành trạng thái lơ lửng và trong
những điều kiện nhất định, chúng tạo thành thứ vật chất mà người ta gọi là
bôi
Để xử lý bụi người ta đã nghiên cứu nhiều phương pháp khác nhau,
mỗi phương pháp phù hợp với các loại bụi và kích thước bụi khác nhau và có
các ưu, nhược điểm riêng, chính vì vậy mà người ta chọn các phương pháp xử
lý cho phù hợp kích thước của các hạt bụi được biểu diễn qua đường kính củacác hạt hình cầu, kích thước lỗ sàng mà hạt bụi lọt qua, người ta cũng sử
dụng khái niệm đường kính hạt tương đương cho loại hạt bụi có kích thước
bất kỳ.
Dtd được hiểu là đường kính tương đương của một hạt hình cầu, có thể
tích bằng thể tích của hạt bụi đang xét, nếu lấy tiêu chuẩn về kích thước của
hạt bụi để phân loại thì ta có thể chia bôi ra thành các loại sau.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 5/51
1- Bôi thô (cát bụi): Là các hạt bụi rắn có kích thước lớn hơn 75 µm.
2- Bôi: Là các hạt bụi chất rắn có kích thước từ 5- 75 µm .
3- Khói: Là các hạt vật chất có thể rắn hoặc lỏng thường tạo ra trong
quá trình đốt nhiên liệu, các hạt này có kích thước từ 1-5 µm .
4-Khói mịn: Là những hạt có nguồn gốc như khói nhưng mịn kích
thước của hạt khói mịn được quy ước là nhỏ hơn 1 µm .
Về tính chất cơ lý, có sự khác biệt giữa các hạt bụi có kích thước lớn và
các hạt bụi có kích thước cực nhỏ. Các hạt bụi có kích thước lớn ví dụ như
bụi thô chẳng hạn, chúng dễ lắng đọng nhanh nhờ trọng lực và gia tốc trọng
trường do đó nó được loại bỏ nhanh ra môi trường không khí một cách dễdàng. Ngược lại các hạt bụi có kích thước nhỏ thì tuân theo một cách chặt chẽ
sự chuyển động của môi trường không khí xung quanh, do đó chúng tồn tại
khá lâu.
1.2.2. Bảng các phương pháp xử lý bôi:[4]
Lọc
Xử lý bằng
nước
xử lý
bằng tĩnhđiện
Khử bụi nhờ
lực ly tâm
Khử bôi
dùa vàotrọng lực
- Thùng lọc
gốm
- Lọc có vật
liệu đệm
- Lọc(túi
màng)
- Dàn mưa
- Sục khí
- Đĩa quay
- Lọc theo
kiểu venturi
- Lọc tĩnh
điện.
- Thiết bị sử
dụng lực quán
tính
- Thiết bị sử
dụng lực ly
tâm(xiclon)- Thiết bị quay
- Buồng
lắng bụi
Trên cơ sở phân loại các phương pháp xử lý ta có thể phân chia các
thiết bị xử lý làm 6 dạng chính như sau:
1. Lọc cơ khí
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 6/51
2. Thiết bị màng lọc
3. Thiết bị lọc ướt
4. Thiết bị lọc tĩnh điện
5. Thiết bị hấp phụ
6. Thiết bị buồng đốt
Hai loại đầu dùng để xử lý bụi, thiết bị lọc tĩnh điện và lọc ướt có thể
dùng để xử lý bụi hoặc hơi độc, hai thiết bị sau chỉ dùng để xử lý khí.
Vùng lọc và hiệu quả xử lý .[4]
SttThiết bị xử lý
Kích thước hạt
phù hợp (∝ m) Hiệu quả xử lý
1 Thùng lắng bụi 100 - 200 40%-70%
2 Xiclon hình nón 5-100 45-85%
3 Xiclon tổ hợp 5-100 65-95%
4 Lọc có vật đệm 10-100 75-95%
5 Tháp lọc ướt 0.1-100 85-99%
6 Lọc tói 2-10 85-99%
7 Lọc tĩnh điện 0.005-10 85-99%
Từ bảng trên ta thấy rằng các thiết bị xử lý bằng lực quán tính và xiclon
rất tiện để tách các hạt bụi có kích thước lớn. Loại xiclon tổ hợp có hiệu quả
rất lớn. Dùng các thiết bị lọc điện và lọc tay áo và các thiết bị lọc bụi loại
ướt có thể đạt độ tinh lọc khá cao.
Thiết bị lọc ướt chỉ dùng khi chất khí cần xử lý chịu được nhiệt và Èm,
trong trường hợp này thiết bị lọc ướt có nhiều ưu điểm hơn so với thiết bị lọc
điện ở chỗ thiết bị đơn giản rẻ tiền, ứng dụng thiết bị lọc loại ướt trong nhà
máy có nhiều khó khăn vì ở đây quá trình tinh lọc có liên quan đến vấn đề thu
gom và thải một lượng lớn các chất thải có tính axít. Thiết bị lọc điện là loại
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 7/51
thiết bị lọc sạch được khí tốt hơn, người ta dùng thiết bị lọc kiểu ống và khi
cần lọc sạch một thể tích khí lớn thì dùng thiết bị lọc điện mới rẻ tiền.
Ngoài ra người ta còn dùng các loại thiết bị lọc khí sủi bọt để lọc khí
khỏi bụi, khói và mù(tới 90%). Như vậy muốn chọn được thiết bị tách bụi và làm sạch khí có hiệu quả,
phải xuất phát từ các yêu cầu chính sau:
1. Thành phần hạt bụi và kích thước của hạt bụi
2. Trạng thái và thành phần của khí
3. Độ tinh lọc khí cần thiết
1.2.3- Phương pháp xử lý bụi bằng buồng lắng.[4]
a. Nguyên tắc:
Lắng bụi bằng buồng lắng là tạo điều kiện để trọng lực tác dụng lên các
hạt bụi lớn hơn lực đẩy ngang của dòng khí. Trên cơ sở đó tạo ra sự giảm đột
ngột mặt cắt của dòng khí chuyển động. Trong thời điểm Êy, các hạt bụi sẽ
lắng đọng.
Để sự lắng có hiệu quả hơn, người ta còn đưa vào buồng lắng các tấmchắn lửng các hạt bụi chuyển động theo quán tính sẽ đập vào các vật chắn,
tăng dần khối lượng và rơi xuống đáy.
b. Cấu tạo và hoạt động của buồng lắng:
Một buồng lắng đơn đươc cấu tạo như hình vẽ A và buồng kép trong
công nghiệp có mô hình như hình B
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 8/51
K hÝ ch- a xö lý
K hÝ ®∙ xö lý
Thu bôi T hu bôi
K hÝ ch- a xö
A B
CÊu t¹o vµ ho¹ t ®éng cña :
A : Buång l¾ng ®¬nB : Buång l¾ng kÐp cã v¸ch c¶n
1.2.4- Phương pháp xử lý dùa vào lực ly tâm(xiclon).[4]
a. Nguyên lý làm việc:
Khi dòng khí và bụi chuyển động theo một quỹ đạo tròn (dòng xoáy)
thì các hạt bụi có khối lượng lớn hơn các phân tử khí sẽ chụi tác dụng của lực
li tâm văng ra phía xa trục hơn, lượng không khí ở phần gần trục xoáy có
lượng bụi rất nhá .
Nếu ta giới hạn dòng xoáy trong một vỏ hình trụ thì bụi sẽ va vào thành
vỏ và rơi xuống đáy. Khi ta đặt ở tâm dòng xoáy một ống dẫn khí ra, ta sẽ thuđược khí không có bụi hoặc lượng bụi giảm đi khá nhiều
b. cấu tạo và nguyên lý làm việc:
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 9/51
Bôi ra
KhÝvµo
Bôi ra
C¸nh h- í ng giã
KhÝs¹ch ra
K iÓu dßng tiÕp tuyÕn K iÓu dßng ®ång t
CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña Cyclon
1.2.5- Phương pháp xử lý bụi bằng lọc màng và lọc tói.[4]
a. Nguyên lý hoạt động :
Khi cho dòng khí có chứa bụi đi qua líp màng hoặc tói lọc do lỗ màng
hoặc tói lọc có kích thước nhỏ hơn kích thước phần tử bụi, kết quả chỉ có các phân tử khí đi qua, phần tử bụi bị giữ lại. Khi líp bụi đủ dày ngăn cản dòng
khí đi qua thì người ta tiến hành rung hoặc thổi ngược để thu hồi và làm sạch
màng.
a. Cấu tạo và vận hành.
Màng lọc là nhòng tấm vải hình tói hay hình tấm được đặt trên một giá
đỡ là những tấm cứng đan hoặc tấm liền có đục lỗ.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 10/51
Tói lọc bằng vải nỉ có dạng ống một đầu khâu kín còn một đầu để hở để
khí đi vào tói, để tói được bền hơn người ta đặt trong mét khung cứng bằng
kim loại hoặc bằng nhựa.
K h s¹ ch
èng
B ôi
K hÝ cã bôi
K h c
B ôi
T ói
T hiÕt bÞ h×nh èng T hiÕt bÞ h×nh tói
S¬ ®å th iÕt bÞ läc bôi b»ng m µng h×nh èng
1.2.6-Phương pháp lọc bụi bằng dàn mưa.[4]
a. Nguyên lý hoạt động:
Khi dòng khí có chứa bụi đi qua màn chất lỏng (thường là nước) các hạt bụi sẽ bị thấm ướt và bị dìm xuống hoặc cuốn bám theo dòng nước còn khí
sạch sẽ đi qua, dòng nước thường đi từ trên xuống, dòng khí đi từ dưới lên.
b. Cấu tạo và vận hành:
Cấu tạo vận hành và hoạt động
Kh Ý s¹ch
KhÝ ®· xö lý
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 11/51
K hÝ ®∙ x ö l ý
K h Ý ch - a x ö l ý
N - í c n h i Ôm b Èn
N - í c ®- a vµo
C hÊt l á ng vµ chÊt « nh
K h Ý ch - a
A : T h i Õt bÞ dËp bô i theo k i Óu dµn m - aB : T h iÕt bÞ dµn m - a cã n
V Ët l iÖu ®
N - í c phu n
1.2.7- Phương pháp lọc tĩnh điện.[4]
a. Nguyên lý làm việc:
Trong một điện trường đều, có sự phóng điện của các điện tử từ cực âm
sang cực dương. Trên đường đi, nó có thể va phải các phân tử khí và ion hoá
chúng hoặc có thể gặp các hạt bụi làm nó tích điện âm và chúng sẽ chuyển
động về phía cực dương. Tại đây chúng được trung hoà về điện, bụi được thu
ở các tấm cực dương, khí đi ra là khí sạch .
b. Cấu tạo và hoạt động:
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 12/51
Thông thường trong các thiết bị lọc bụi tĩnh điện kiểu cực tấm, người ta
làm nhiều tầng điện cực âm và dương liên tiếp nhau. Trong thiết bị lọc hình
ống, điện cực dương là một ống rỗng, điện cực âm thường là một dây dẫn
trần, khi hoạt động xung quanh dây dẵn thường có quầng sáng do điện tử ionhoá các phân tử khí khi nó chuyển động qua điện cực dương.
K h Ý c ã
b ô i
B : S ¬ ®å läc tÜnh ®iÖn tÊm
KhÝcã bôi
Bôi
Anèt(+)
()Katèt
KhÝs¹ ch ®- a ra
Katèt()
Bôi
Anèt(+)
K h Ý s ¹
c h ® - a
r a
1.2.8-Phương pháp sủi bọt.[4]
a. Nguyên lý:
Khí chứa bụi đi qua màng đục lỗ rồi đi qua líp chất lỏng dưới dạng các bọt
khí. Bụi trong các bọt khí bị thấm ướt và bị kéo vào pha nước tạo thành các
huyền phù rồi được thải ra ngoài. Khí sau khi được làm sạch được thải ra môi
trường.
Thiết bị làm sạch khì kiểu này phù hợp với nồng độ bụi khoảng 200-
300mg/m3, công xuất có thể lên tới 50.000m3/h .
A: s¬ ®å mét èng läctÜnh ®iÖn
(A)(B)
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 13/51
b. Cấu tạo và hoạt động :
Cấu tạo đơn giản của một thiết bị rửa khí kiểu sủi bọt được mô tả theo
hình trên.
Khí được đi từ dưới lên thông qua mạng phân phối, lội qua nước, quamàng ( lưới ) rửa rồi ra ngoài. Nước được cấp liên tục vào cửa nước và lấy ra
ở đáy cùng với huyền phù
KhÝch- a xö lý
KhÝch- a xö lý
ChÊt láng th¶i ra
§ - a chÊt láng vµo
KhÝ«nhiÔm
TÊm ch¾n
S¬®å thiÕt bÞröa khÝkiÓu sñi bät
1.2.9- Rửa khí khi kiểu dòng xoáy .[4]
a. Nguyên lý hoạt động .
Dòng khí có tốc độ lớn thổi trực tiếp vào bề mặt chất lỏng theo một góc
xiên, dưới áp lực của dòng khí, chất lỏng sẽ bị tung lên khí và lỏng sẽ bị tiếp
xúc với nhau, bụi bị thấm ướt sẽ được giữ lại trong chất lỏng và khí sạch đi ra
ngoài.
b . Cấu tạo và vận hành:
Kh Ý s¹ch
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 14/51
Các kiểu thiết bị rửa khí dòng xoáy được mô tả như hình vẽ. Đối với kiểu
một và kiểu hai tuy cấu tạo có khác nhau nhưng quá trình vận hành tương tự
nhau.
Dòng khí và bụi được dẫn qua cửa một vào buồng rửa (với vận tốcthường từ 10 đến 15m/s ) do cấu tạo có tấm chắn định hướng lên dòng khí
tiếp xúc với bề mặt chất lỏng dưới một góc xiên. Dòng khí và chất lỏng được
tiếp xúc với nhau trong vùng tiếp xúc. Hầu hết bụi sẽ được giữ lại trong lòng
chất lỏng, dòng khí chưá sol được đi qua màng tách sol và đi ra ngoài. Huyền
phù bụi được thường xuyên lấy ra.
TÊm ch¾n
®Þnh h- í ng
KhÝs¹ch KhÝcã bôi KhÝs¹ch
KhÝcã
KhÝcã bôi
KhÝs¹ch
HuyÒn phï bôi
S¬®å ho¹t ®éng cña thiÕt bÞdßng xo¸y
bôi
1.2.10- Rửa khí kiểu đĩa quay:[4]
a. Nguyên lý hoạt động .
Bôi trong dòng khí đi qua hệ thống khử bụi gồm nhiều tấm đục lỗ hay
lưới bằng kim loại. Những tấm lưới này luôn được thấm ướt bằng một chất
lỏng thích hợp và quay tròn đều trong một không gian hình trụ. Những hạt bụi
trong dòng khí găp bề mặt chất lỏng sẽ bị thấm ướt và bị giữ lại, rồi trôi theo
những giọt nước rơi xuống đáy.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 15/51
b. Cấu tạo vận hành .
Thiết bị rửa khí kiểu đĩa quay được mô tả như trên. Khí thải được dẫn vào
thiết bị theo cửa khí vào ở phía dưới, sau khi đi qua hệ thống đĩa quay sẽ đi ra
ngoài theo cửa thoát ở phía trên. Chất lỏng sẽ được phun vào đĩa trên cùng hệthống phun ở gần trục quay và phân bố đều trên mặt các đĩa đồng thời chảy
xuống phía dưới. Bụi bị thấm ướt sẽ chảy theo dòng chất lỏng đi xuống phía
dưới đáy tháp và được thường xuyên tháo ra theo cửa thoát.
KhÝvµo
HuyÒn phï bôi
HÖ thèng ®Üa quay
KhÝs¹ ch
ChÊt láng vµo
M« h×nh thiÕt bÞläc kiÓu ®Üa quay
1.3- Giới thiệu về xiclon và tói lọc .[3],[1]
1.3.1- Giới thiệu về xiclon.[3]
Các buồng thu bụi về xiclon là loại thiết bị thu bụi phổ biến nhất vì
chúng rẻ, có cấu trúc đơn giản, dễ vận hành và có công xuất khá lớn.
So với các loại thiết bị khác thì chúng có những ưu điểm sau: So víi c¸c lo¹i
thiÕt bÞ kh¸c th× chóng cã nh÷ng u ®iÓm sau:
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 16/51
- Không có những bộ phận động, chế tạo đơn giản, rẻ tiền .
- Làm việc bền chắc ở nhiệt độ nhỏ hơn 5000c.
- Bôi thu hồi bụi được ở dạng khô có khả năng thu bụi có tính mài mòn
- Có thể làm việc với áp xuất lớn .
- Khi tăng nồng độ bụi không giảm hiệu xuất của thiết bị .
Nhược điểm:
- Hệ số thuỷ lực lớn .
- Hiệu xuất thu bụi thấp đối với những bụi có kích thước nhỏ hơn 5 µm
1.3.1.1- Nguyên tắc hoạt động .[1] Không khí mang bụi đi vào thiết bị xiclon theo ống nối theo phương
tiếp tuyến với thân hình trụ đứng, nhờ ống dẫn lắp theo phương tiếp tuyến với
thân hình trụ đứng, không khí sẽ chuyển động xoáy ốc bên trong thân hình trụ
của xiclon và khi chạm vào đáy phễu, dòng khí bị dội ngược trở lên nhưng
vẫn giữ được chuyển động xoáy để rồi cuối cùng theo ống thoát ở tâm xiclon
đi ra ngoài.
Trong dòng chuyển động xoáy ốc, các hạt bụi chịu tác dụng của lực li
tâm làm cho chúng có xu hướng tiến về phía thành ống của thân hình trụ rồi
chạm vào đó, mất động năng và rơi xuống đáy phễu, trên ống xả người ta lắp
van hoặc boongke để xả bụi.
Trong thực tế, do các giải pháp phối hợp cũng như để xếp đặt các hệ
thống vận chuyển để thu bụi người ta đặt các xiclon theo trạng thái thẳng
đứng.Thùng chứa bụi của các xicon tham gia vào quá trình xoáy khí động, vì
vậy nếu sử dụng xiclon không có thùng chứa hoặc có thùng chứa có kích
thước bé hơn so với yêu cầu sẽ làm giảm hiệu xuất thu bụi của thiêt bị.
1.3.1.2- Cấu tạo và các loại xiclon.[3]
Mặc dù các buồng xiclon đầu tiên xuất hiện trong công nghiệp từ hơn
100 năm trước, nhưng việc nghiên cứu để hoàn thiện cấu trúc và tăng hiệu
xuất hoạt động của nó vẫn đang được tiếp tục. Trên thế giới có nhiều loại
xiclon, ở Nga có 20 loại xiclon đơn.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 17/51
Các xiclon hình trụ là loại có năng xuất lớn, xiclon dạng côn phễu có
hiệu xuất cao, đường kính xiclon hình trụ không vượt quá 2000mm còn xiclon
hình phễu không vượt quá 3000mm. Bởi vì nếu vận tốc tiếp tuyến của dòng
tiếp tuyến không đổi, nếu tăng đường kính xiclon thì lực hướng tâm tác dụnglên các hạt bụi sẽ giảm đi. Ngoài ra đặt một xiclon có công xuất lớn sẽ gặp
khó khăn do chiều cao của nó phải lớn
1.3.1.3- Các điều kiện đảm bảo hoạt động bình thường của xiclon.[3]
Để xiclon hoạt động bình thường cần thoả mãn các điều kiện sau : §Ó
xiclon ho¹t ®éng b×nh thêng cÇn tho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn sau :
- Khi dùng nhóm xiclon có chung boong ke, phải tránh sự đổi dòng khí đi
từ xiclon này đến xiclon khác. Vì vậy những xiclon trong nhóm phải có trở
lực như nhau. Khí phải đi vào và đi ra như thế nào để đảm bảo sự phân bố đều
đặn giữa các xiclon.
- Khi lắp nhóm xiclon những ống dẫn khí của các xiclon nằm bên ngoài
phải hàn ngoài ống chính.
- Hệ thống tháo bụi phải kín: Nếu hệ thống tháo bụi không kín khi làm
việc với áp xuất cao sẽ có hiện tượng xì bụi ra ngoài, khi xiclon làm việc ở ápxuất thấp sẽ có hiện tượng hót không khí vào làm cho độ sạch của không khí
giảm đi rất nhiều. Tuyệt đối không được dùng phần hình nón để chứa bụi chỉ
có thể tháo bụi từ boongke và từ van thuỷ lực. Không được lắp các van thuỷ
lực vào lỗ và cửa của xiclon .
- Nếu lượng khí cần làm sạch thay đổi do vậy sẽ thay đổi chế độ của
xiclon. Vì vậy để thu bôi trong các tói đi ra từ các thiết bị cần đóng, mở có
chu kỳ các thiết bi thu bụi khác trong hệ thống để duy trì lương khí bụi vàthiết bị ổn định .
- Xiclon làm việc trong điều kiện áp xuất âm ( Nếu xiclon đặt trước
quạt ) hoặc xiclon làm việc trong điều kiện áp xuất dương ( Nếu xiclon dặt
sau quạt ). Trường hợp thứ nhất: giảm hao mòn mô tơ quạt nếu như làm việc
trong điều kiện áp xuất âm khá lớn phải chú ý độ kín của thiết bị .
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 18/51
- Để làm sạch các khí có nhiệt độ cao (>4000c) cần lót bên trong vỏ một
líp gạch chịu lửa, các đường ống dẫn khí được chế tạo bằng thép chịu nhiệt
hoặc bằng gốm .
- Nhiệt độ khí cần làm sạch phải cao hơn nhiệt độ điểm sương từ 20-250C, mặt ngoài xiclon được lót một líp cách nhiệt .
- Trong trường hợp hàm lượng bụi ban đầu trong khí lớn lại chuyển động
qua hai xiclon nối tiếp thì xiclon thứ nhất phải có kích thước lớn, hiệu xuất
thu bụi thấp lên cần tránh tắc bụi trong xiclon, còn xiclon thứ hai cần có hiệu
xuất thu bôi cao hơn nghĩa là của thiết bị phải tối ưu. Đặt hai xiclon cùng kiểu
và kích thước là không có ý nghĩa thực tế.
- Khi đặt hai xiclon nối tiếp nhau, không nên đặt chung boongke để tránh
những khí bụi trong boongke của xiclon này sang xiclon khác .
- Hiệu xuất làm sạch bụi phụ thuộc vào độ kết dính và hàm lượng bụi
trong không khí sự phân bố bụi theo độ kết dính cho ở bảng sau. Nồng độ bụi
cho phép của khí đi vào xiclon UH không kết dính và kết dính yếu cho ở
bảng 5. Đối với bụi có độ kết dính trung bình lấy nồng độ cho phép giảm đi
hai lần, đối với bụi kết dính mạnh giảm đi bốn lần so với trị số ở bảng 5 .
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 19/51
Bảng 4: phân loại nhóm bụi theo độ kết dính cho xiclon UH.[3]
Không kết dính và
kết dính yếuKết dính trung bình Kết dính mạnh
- Bôi đất sét.
- Bôi than.
- Bôi xỉ.
- Tro than còn một Ýt
chưa cháy.
- Bôi magiezit khô.
- Bôi antrazit khô.
- Bôi lò cao
- Cho cháy hoàn toàn.
- Cho than bùn.
- Bôi magiezit Èm
- Bôi quặng tính kim
loại mầu và quặng sắt .
- Bôi oxit kẽm, chì,
thiếc.
- Bôi lò quay va lò hầm
trong sản xuất xi măng.
- Bôi xi măng trong
không khí khô.
- Bồ hóng.
- Bôi than bùn.
- Bôi sợi (amiăng,
bông , len,…vv)
- Bôi xi măng trongkhông khi Èm.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 20/51
Bảng 5: Hàm lượng bụi cho phép đối với Xiclon đơn ở 00C và 760 torr
(cho bụi không kết dính và kết dích yếu). [3]
Đường kính xiclon (mm) Hàm lưọng bụi cho phép (g/m3)
800 < 400600 <300
400 <200
200 <150
100 <60
60 <40
40 <20
1.3.1.4- Các dạng tổ hợp của xiclon.[1]
1.3.1.4.1- Lắp nối tiếp hai xiclon cùng loại.[1]
Khi hai xiclon cùng loại lắp nối tiếp nhau thì hiệu quả lọc của hệ thống
có cao hơn so với hiệu quả lọc của từng xiclon làm việc riêng lẻ, tuy nhiên sự
tăng hiệu quả lọc Êy không nhiều trong khi đó sức cản của hệ thống tăng gấp
đôi so với một xiclon.
Ngoài ra sự tăng hiệu quả lọc của hệ thống hai xiclon mắc nối tiếp đáng
xem xét là hiệu quả lọc theo cỡ hạt chứ không phải hiệu quả lọc tổng cộng,
bởi vì khi lực tách bụi trong hai xiclon hoàn toàn như nhau thì xiclon thứ hai
không thể tách được cỡ bụi có kích thước nhỏ hơn xiclon thứ nhất.
Khi xét từng cỡ hạt bụi, nếu hiệu quả lọc đối với một cỡ hạt bụi nào đó
của mỗi xiclon làm việc riêng lẻ là ηδ %, hiệu quả lọc cũng đối với cỡ hạt Êycủa tổ hợp là η0% và G là khối lượng bụi thuộc cỡ hạt đã cho đi vào hệ thống,
ta sẽ có:
−+= GGGG .
100.
100.
100.
100
0 δ δ δ η η η η
Tức là
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 21/51
,%100
1000
−
+= δ δ δ
η η η η
1.3.1.4.2- Xiclon chùm.[1]
Đây là tổ hợp của nhiều xiclon kiểu đứng - tức là chuyển động ngược
chiều có đường kính bé lắp song song trong một thiết bị hoàn chỉnh- gọi là
xiclon chùm. Số lượng của xiclon con trong xiclon chùm có thể lên tới hàng
trăm chiếc tuỳ theo cỡ năng xuất của thiết bị.
Có thể xem rằng hiệu quả lọc của xiclon chùm cũng bằng hiệu quả lọc
của từng xiclon riêng biệt, mà như chúng ta đã biết, về mặt lý thuyết đường
kính xiclon càng bé thì sức ly tâm càng lớn và do đó hiệu quả lọc càng cao.Còn về tổn thất áp xuất cũng tương tự như trên, tức là tổn thất chung của hệ
thống bằng tổn thất áp xuất của một xiclon con ( dù chúng có hàng trăm
chiếc), dĩ nhiên là có cộng thêm các tổn thất áp xuất của các bộ phận phụ trợ
như ống ra, ống vào ..v.v..v. Trong lúc đó, lưu lượng của hệ thống cũng bằng
tổng lưu lượng của các xiclon con.
Các xiclon con có đường kính 100, 150 và 250mm. Miệng vào các
xiclon còn có bộ phận tạo dòng xoáy ốc theo dạng chân vịt hoặc dạng trục vít.Hiệu quả lọc của từng xiclon con cỡ đường kính trên có hiệu xuất dao động
trong khoảng 75- 83% đối với cỡ bôi δ = 5µm, 93- 95% đối với cỡ bôi δ =
10µm và 99- 99,5% đối với cỡ hạt δ = 20µm
1.3.2- Thiết bị lọc tói . [1],[2]
Các đặc tính quan trọng nhất của lưới lọc bụi đó là: hiệu quả lọc sức
cản khí động và thời gian chu kỳ hoạt động trước khi thay mới hoặc hoànnguyên .
Thông thường quá trình lọc sảy ra trong lưới lọc bụi có thể chia thành
hai giai đoạn.
Trong giai đoạn đầu xảy ra quá trình giữ bụi trong líp lưới sạch, trong
lúc đó xem rằng sự thay đổi cấu trúc của líp lưới lọc do bụi bám và các
nguyên nhân khác là không đáng kể. Giai đoạn này được gọi là giai đoạn ổn
định, hiệu quả lọc và sức cản khí động của lưới lọc trong giai đoạn này là
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 22/51
không thay đổi theo thời gian và được xác định bởi cấu trúc líp lưới lọc, tính
chất của bụi và chế độ chuyển động của dòng khí.
Giai đoạn thứ hai của quá trình lọc đó là giai đoạn không ổn định do
có sự thay đổi cấu trúc của líp lưới lọc bởi nhiều hạt bụi bị giữ lại trong đó,ảnh hưởng của độ Èm hoặc bởi các nguyên nhân khác làm cho sức cản khí
động và hiệu quả lọc của lưới lọc thay đổi rõ rệt.
Về vật liệu vải lọc thì có rất nhiều loại vải lọc, nó là các sợi con vê từ
các sợi ngắn hoặc dài đường kính từ 6 - 40µm, vải dài hơn làm từ các xơ tự
nhiên hoặc tổng hợp. Sau khi trải lên bề mặt vải sẽ tạo thành lông tơ theo các
hướng khác nhau của các xơ riêng biệt. Các loại vải mỏng nhẹ hơn làm từ sợi
thuỷ tinh sợi tổng hợp. Loại này không chụi được sự trải nhưng mức độ bệnsợi và mức độ phân bố của nó cao hơn nhiều so với các loại vải dày.
Trong các thiết bị lọc tói vải nên sử dụng tải trọng khí không lớn nằm
trong khoảng từ 0.3 -1.2m3/(m2.ph). Khi vận tốc khí lớn sẽ dẫn tới líp bụi quá
dày và làm thay đổi đột ngột trở lực của thiết bị. Ngoài ra khi vận tốc lọc lớn
sẽ đòi hỏi phải tái sinh thường xuyên sẽ làm cho vải bị mài mòn rất nhanh và
chóng háng các cơ cấu của thiết bị. Như vậy để đạt được độ bền của thiết bị
và đạt được hiệu quả lọc cao, cần phải có bề mặt lớn và tránh sự làm sạch quá
mức khi tái sinh tói vải.
Dưới đây là một số dạng tói lọc:
- Vải bông có tính lọc tốt giá thành rẻ, nhưng nó chỉ được sử dụng hạn
chế làm vải lọc, vì chúng có độ bền nhiệt thấp, dễ cháy và có dung lượng Èm
cao.
- Vải len có độ thấm khí không cao ,đảm bảo sự lọc ổn định và dễ táisinh, tuy nhiên vải len không bền đối với những khí có chứa hơi axit. ở các
nhà máy kim loại màu khi lọc bụi, thời gian phục vụ của vải len là từ 9 - 12
tháng, nếu chụi ảnh hưởng lâu dài của nhiệt độ cao hơn 1000c thì vải len trở
lên dòn. Giá thành của vải len cao hơn nhiều so với vải bông và vải tổng hợp.
- Trong những năm gần đây các loại vải tổng hợp đã từng bước thay thế
vải bông và vải len vì chúng có độ bền cao, chịu được nhiệt độ cao và chịu
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 23/51
được tác động của môi trường độc hại. Trong đại đa số các trường hợp giá
thành của nó thấp hơn giá thành của vải len ví dụ: vải nitron có độ bền cơ học
cao, có thể sử dụng lâu dài ở nhiệt độ 120 - 130 0c và có thể chịu tác động của
nhiệt độ đến 180
0
c trong một thời gian ngắn. Thời gian phục vụ của các tóivải này từ 9 - 12 tháng hay hơn nữa.
Vải thuỷ tinh bền ở nhiệt độ 150 - 2500c , khi mà các sơ tổng hợp và
các sơ tự nhiên đã bị phá háng. Để làm cho chúng chịu được sự tốt hơn của sự
bền uốn người ta tiến hành gia công nhiệt hoá cho các loại vải thuỷ tinh. Vải
thuỷ tinh đã thẫm ướt trở lên đàn hồi, có bề mặt nhẵn và kỵ nước, dễ dàng
làm bong líp bụi thu hồi khỏi bề mặt đó.
1.3.2.1- Cách phân loại tói lọc:[5]
Thiết bị lọc tói có thể phân loại theo các điều kiện sau :
a. Theo phương pháp dẫn khí vào thiết bị lọc .
Nghĩa là khí chứa bụi được dẫn vào (dưới áp xuất âm ). Các khí bụi có
ảnh hưởng nhiều đến sức khoẻ con người, nên tói lọc làm việc trong điều kiện
áp xuất âm.
b. Phân loại theo số lượng tói vải trong các ngăn thiết bị lọc:
Thực tế có hai loại ngăn: ngăn có số lượng tói vải lớn ( hàng chục, hàng
trăm ) và ngăn có số lượng tói vải không lớn ( thường là từ 8- 15).
c. Phân loại theo đường kính tói vải :
Đường kính tói vải yêu cầu phổ biến nhất là 105 - 220mm và chiều dài
lớn hơn hoặc bằng 2,2 - 3,4m.
d. Phân loại theo phương pháp giảm trở lực có chu kỳ tái sinh của tóivải :
Trong các tói vải có cấu tạo hoàn chỉnh, phương pháp tái sinh tói vải
phụ thuộc vào kiểu tói và loại xơ được chế tạo. Khi cần tái sinh tói vải người
ta sử dụng các phương pháp thổi ngược hoặc phương pháp rung.
e. Theo cấu tạo cơ học tái sinh của tói vải chia ra:
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 24/51
Thiết bị rung cơ học, trong đó có bộ phận bằng điện, cơ học hoặc thuỷ
lực có hệ thống van và cơ cấu rung tói vải điều chỉnh tự động hoặc thủ công.
f. Phân loại theo hình dáng vỏ thiết bị: Hình hộp, hình nón.
g. Phân loại theo vật liệu chế tạo vỏ thiết bị :
Vỏ bằng thép lá có cách nhiệt, Ýt dùng bê tông chịu nhiệt, gạch ximăng
chịu nhiệt.
1.3.2.2- Trở lực qua thiết bị lọc, tốc độ lọc, mức thu bụi và tuổi thọ của tói.
[5]
Các tói lọc ứng dụng trong sản xuất để thu hồi các bụi do quá trình
thăng hoa có hiệu xuất thu bụi lớn hơn 99,9%.Khi tói lọc là xơ len, xơ tổng hợp không tái sinh đều, tói lọc thu hồi các
bụi do thăng hoa có tốc độ lọc từ 0,24 - 0,35 (m3/m2.ph) hoặc là từ (1,1-
1,2m3/m2. ph) khi lọc các hạt bụi có kích thước lớn ( do cơ học ) hoặc hàm
lượng bụi do thăng hoa lúc dầu nhỏ (khí của máy ) có thể cho phép tốc độ lọc
lớn hơn (từ 2-2,5m3/m2.ph)
Đối với tói lọc xơ thuỷ tinh dược tái sinh, tốc độ lọc khoảng 0,3-
0,5m3/m2.ph, ở các thiết bị có thổi luồng khí tái sinh tói lọc cho phép tốc độ
lớn hơn hoặc bằng 3-5 m3/m2.ph khi hàm lượng bụi trong khí nhỏ 300-
500mg/m3.
Trở lực qua tói vải từ 685-1280N/m2, còn trở lực qua tói lọc bằng sơị
thuỷ tinh từ 1180-1960N/m2, nên tói lọc được tái sinh bằng thổi luồng có trở
lực từ 1479-1960N/m2.
Một thông số quan trọng để bảo dưỡng tói lọc là tuổi thọ của tói lọc vải(70% len và 30% caprôn) có khối lượng riêng 500g/m2, tuổi thọ trung bình
của tói từ 6 đến 7 tháng khi làm sạch các khí lò đứng, máy thiêu kết, lò luyện
sỉ thăng hoa của các nhà máy sản xuất chì, lò ống của các nhà máy sản xuất
kẽm.
Tói lọc là xơ tổng hợp nitrôn có khối lương riêng là 400g/m3 làm việc ở
điều kiện khí lọc có nhiệt độ cao 1300c. Tuổi thọ của tói lọc sẽ giảm khi tăng
trở lực qua tói vải, nghĩa là khi tăng lưu lượng khí qua tói lọc và tải trọng bụi
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 25/51
tác dụng lên tói. Tuổi thọ tói lọc bằng xơ len, tái sinh tói vải theo phương
pháp xoắn có thể đạt trên 2 năm . Tuổi thọ của tói vải thụ thuộc vào chất
lượng nguyên liệu chế tạo xơ, phương pháp chuẩn bị, xắp xếp khi vận chuyển
bảo quản.
1.3.2.3- Quá trình tái sinh tói lọc.[2]
Hoàn nguyên phân tố lọc là phá huỷ và tách líp bụi bám ra khỏi vật liệu
lọc, nhằm giảm sức cản khí động của thiết bị để nó hoạt động bình thường trở lại. Để hoàn nguyên vật liệu lọc có thể sử dụng các phương pháp sau :
Sù rung lắc đơn nguyên lọc (cơ học, khí động bằng cách xung động
hoặc thay đổi đột ngột hướng của dòng khí, tác động của các dao động âm .
Thổi ngược chiều các đơn nguyên lọc bằng khí sạch hoặc bằng không
khí. Trong nhiều thiết bị sử dụng cả hai phương pháp tái sinh. Sù rung lắc cơ
học hiệu quả nhất đối với các tói lọc vải theo hướng dọc, nhưng như vậy tói
lọc vải bị ăn mòn mạnh, đặc biệt ở phần dưới. Sù rung lắc cần phải ngắn và
đột ngột nhưng không quá mạnh để tránh lực cơ học lớn vào vải. Sự dịch
chuyển dao động các phần bên trên của tói lọc theo phương pháp nằm ngang
gây sự mài mòn Ýt hơn, nhưng Ýt hiệu quả hơn bởi vì sự dao dông lan truyền
không tốt theo chiều dài của tói lọc. Công đoạn rung lắc các tói vải lọc theo
phương pháp dọc như sau: Nâng thanh treo lên 7 đến 10 cm, sau đó cho rơi tự
do từ độ cao này cùng với tói vải lọc xuống để giảm xóc va đập. Việc nâng và
thả các tói lọc được lặp đi lặp lại 5 đến 15 lần phụ thuộc vào các tính chất của
hạt bụi. Phương pháp tái sinh này khá hiệu quả và sử dụng cho các loại vải
nặng mà trên chúng giữ 1kg bụi/m2 trong trạng thái cân bằng. Sự dao đông
của các tói vải lọc theo hướng nằm ngang thường được sử dụng cho các vải
mỏng với bề mặt nhẵn .
Sù rung lắc khí động được thực hiện bằng cách cấp xung lượng không
khí nén trong lòng mỗi đơn nguyên lọc, áp xuất dư của không khí nén dùng để
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 26/51
tái sinh từ 0,4- 0,8Mpa; thời gian xung lượng từ 0.1- 0,2s. lưu lượng thổi
không khí nén là 0,1- 0,2 lượng khí sạch .
Nguyên tắc làm việc của bộ lọc với sự thổi ngược dòng như sau: Một
vòng khuyên rỗng chuyển động lên, xuống dọc theo tói vải, qua vòng khuyênnày có dòng khí nén vận tốc cao chạy theo hướng xuyên tâm và thổi bụi về
hướng ngược lại với sự lọc. Không khí được đưa đến vòng khuyên nhờ quạt
hót cao áp hoặc máy khí qua các ống mềm. Sự phá vỡ các líp bụi chính là kết
quả đồng thời của vật liệu lọc bị uốn lượn do các vòng khuyên cộng với sự
thổi của dòng với vận tốc 10- 30m/s vào líp bôi .
Trong các phương pháp hoàn nguyên thì phương pháp dao động âm rất
Ýt được sử dụng.
Sự hoàn nguyên ống vải được thực hiện đồng thời bằng rung lắc và thổi
ngược. Trong trường hợp này đơn nguyên đựơc hoàn nguyên cần đóng van
tách biệt khỏi ống góp không khí sạch .
Thời gian rung lắc một đơn nguyên khoảng một phót, thời gian quá
trình lọc khoảng 9 phót , cả chu trình làm việc khoảng 10 phót .
Tốc độ trung bình khoảng 1 – 1,5 m3
/m2
.ph. Sức cản thuỷ lực của thiết bị thu gom bụi tói vải phụ thuộc vào loại vật liệu làm ống vải, độ Èm không
khí và những yếu tố khác và có thể tiếp nhận giá trị 750 – 1500 Pa. Trong một
số trường hợp có thể nhận giá trị cao hơn .
1.3.2.4 -Tính toán thiết bị lọc tói vải (màng ).[3]
1.3.2.4.1 - Tính diện tích bề mặt cần thiết của tói lọc .[3]
s = L
K V ω .60
Trong đó :
VK : Lưu lượng khí (năng xuất lọc) qua tói (màng) [m3/s].
ωL : Là tốc độ lọc (m3/m2.ph), tốc độ này phụ thuộc vào kiểu tói lọc và
đặc tính của bụi.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 27/51
Các vải lọc dùng làm tói lọc cho phép làm việc với nhiệt độ cực đại cho
phép sau:
Vải bông, capron pha len 650c
Dạ N02 65- 1000C
Nitron 100 –1300c
Lapxan 1400c
Sơ thuỷ tinh 3000c
A. Đối với tói lọc:
S =π .D.L + π. 4
2 D
Trong đó:
D : Là đường kính của tói lọc.
L : Chiều dài của tói lọc.
B. Đối với màng lọc
s= a.b
Trong đó:a: Chiều rộng của màng lọc.
b : Chiều dài của màng lọc.
1.3.4.2. Tính trở lực của tói, màng.[3]
Δp =( )
( )[ ]'3/2
0
325.06
32...1...10.82,0
.
1..817bbv
b
b z hmmd
md
mτ ω
ω µ +−
− −
Trong đó: µ : Hệ sè nhít động lực của khí ,[N.s/m2].
ω : Phô tải khí (tốc độ của khí tính tương ứng với bề mặt tói lọc; (m/s), bằng phụ tải của hạt chia cho 3600.
d: Là đường kính trung bình của hạt bụi: m
mv: Độ rỗng của vải.
m b: Độ rỗng của líp bụi.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 28/51
h0: Trở lực của líp vải ứng với chiều dày 1m và tốc độ qua 1m/s:[N/m2].
z b’: Hàm lượng bụi ban đầu trong không khí: [kg/m3].
τ : Thời gian giữa các chu kỳ phục hồi.[s].
Với các vải khác nhau,giá trị m b, h0 được chon giá trị ở bảng sau.
Loại vải m b H0
Vải len
Len pha capron
Nitron bÒn nhiệt
Vải sơ thuỷ tinh
0,86
0,83
0,72
0,49
0,84.105
1,8.105
7,2.105
89.105
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 29/51
*Giới bạn tối đa cho phép của bụi và các chất thải công nghiệp(TCVN
5939-1995).[6]
TT Thông sè Gýa trị giới hạn [mg/m3]
A B1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
Bụi khói:
-Nấu kim loại
-Bê tông nhựa
-Xi măng
-Các nguồn bụi khác
Bôi:
-Chứa silic
-Chứa amiăng
Antimon
Asen
Cadimi
Chì
Đồng
Kẽm
Clo
HCl
Flo, Axit HF(các nguồn)
H2S
CO
SO2
NOX(các nguồn)
NOX(cơ sở sản xuất axit)
H2SO4(các nguồn)
400
500
400
600
100
0
40
30
20
30
150
150
250
500
100
6
1500
1500
2500
4000
300
200
200
100
400
50
0
25
10
1
10
20
30
20
200
10
2
500
500
1000
1000
1000
Tiêu chuẩn này để áp dụng kiểm soát các chất vô cơ và bụi trong thành phần khí thải công nghiệp trước khi thải vào môi trường không khí.
Giá trị ở cột A áp dụng cho các cơ sở sản đang hoạt động. Giá trị ở cộtB áp dụng cho các cơ sở sản xuất kể từ ngày cơ quan quản lý môi trường quyđịnh.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 30/51
Phần II
Thực Nghiệm
Qua khảo sát hiện nay các doanh nghiệp vừa và nhỏ đang gặp một vấnđề hết sức khó khăn đó là tình trạng ô nhiễm không khí bởi bụi, khí thải từ
các cơ sở sản xuất như : các xưởng xay sát, đóng gói xi măng, xưởng cưa xẻ,
các xưởng đóng gói bột nhẹ, làm sạch bề mặt kim loại bằng cát, ảnh hưởng
tới sức khoẻ của những công nhân lao động trong nhà máy đó.
Các doanh nghiệp lớn họ giải quyết vấn đề này hết sức dễ dàng bằng
các biện pháp xử lý bụi hiện đại như : biện pháp lọc bụi tĩnh điện. Nhưng đối
với các doanh nghiệp vừa và nhỏ để thực hiên các giải pháp trên là hết sứckhó bởi vì do vốn đầu tư thấp, giá thành thiết bị và năng lượng tiêu tốn là cao.
Chính vì điều này nên chủ các doanh nghiệp chưa chú trọng đến việc bảo vệ
môi trường làm việc của công nhân.
Để khắc phục những khó khăn trên ( kinh tế, hiệu quả xử lý) chúng tôi
xin đề xuất một phương pháp để làm trong sạch môi trường không khí trong
các cơ sở sản xuất của các doanh nghiệp vừa và nhỏ đó là:
Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và tói lọc
2.1- Dụng cụ và sơ đồ thí nghiệm:
2.1.1- xiclon.
Xiclon dùng trong thí nghiệm được chế tạo bởi nhóm nghiên cứu bộ
môn công nghệ hoá học trường đại học khoa học tự nhiên, với các thông số
kỹ thuật sau.
+Kích thước buồng xử lý:
- Chiều cao : 0,95 m
- Chiều rộng : 0,75 m
- Chiều dài : 0,58m
- Thể tích : 0,41m3
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 31/51
Qua tính toán thể tích buồng xử lý phù hợp với các kích thước sau của
xiclon
- Kích thước của xiclon được thể hiện ở bảng sau:
Kích thước xiclon Độ dài (mm)
Chiều cao cửa vào (bên trong) 132
Chiều cao ống tâm có mặt bích 348
Chiều cao phần hình trụ 395
Chiều cao phần hình nón 400
Chiều cao phần bên ngoài ống tâm 60
Chiều cao chung 885Đường kính ngoài của ống ra 110
Đường kính trong của cửa tháo bụi 50
Chiều rộng cửa vào 40
Khoảng cách từ tận cùng xiclon đến mặt bích 48
Đường kính xiclon 200
Đường kính boong ke 300
Chiều cao boongke 480
Góc nghiêng giữa nắp và ống vào : α=150; hệ số trở lực của xiclon: ξ=
150
*Quạt hót:
+ Đường kính quạt: 15cm
+ Chiều cao cánh quạt : 7cm
+ Motor : 220v ; 50 hz ; 2840 vòng/phút
+ Vận tốc khí vào : 26 m/s
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 32/51
2.1.2-Tói lọc làm thực nghiệm:
Trong thực tế có rất nhiều loại vải lọc được sử dụng rộng rãi để tách bụi và
làm sạch khí. Nhưng không phải tất cả các loại vải lọc này đều đạt các yêu
cầu xử lý như mong muốn .Do đó trong phần thực nghiệm này chúng tôi khảo sát nhiều loại vật liệu
lọc khác nhau có sẵn trên thị trường việt nam và sau đó chọn ra được các vật
liệu lọc phù hợp ( mét loại vật liệu lọc đại diên cho vải nhập từ nước ngoài và
bốn loại vật liệu lọc đại diện cho vật liệu lọc trong nước từ đó so sánh hiệu
quả xử lý bụi của vải lọc nước ngoài với vật liệu lọc trong nước) đó là :
- Loại 1: Màng lọc polypopylen ( do Tiệp sản xuất)
- Loại 2: Màng lọc bằng vải nỉ ( do Việt Nam sản xuất)
- Loại 3 : Màng lọc là vải nỉ nhung ( do Việt Nam sản xuất)
- Loại 4: Màng lọc là vải kaky ( do Việt Nam sản xuất.)
Mục đích để tách bụi và làm sạch khí, từ đó tìm ra loại màng lọc có thể
ứng dụng trong thực tế trong việc xử lý khí thải cho các doanh nghiệp vừa và
nhỏ.
+ Màng polypopylen (tiệp ) với các thông số kỹ thuật sau:
- Vật liệu : 100% polypropylen.
- Màu sắc : xanh nhạt.
- Khối lượng riêng : 300g/m3
- Khổ rộng 145 cm.
- Độ dãn dọc : max 20%
- Độ xuyên khí ở áp xuất 200 pa: min 750 / m2.s.
- Nhiệt độ làm việc max 90oc
Từ tính toán kích thước của xiclon ta may tói lọc có kích thước như sau
Đường kính : 0,11 m
Chiều dài : 2,8m ChiÒu dµi : 2,8m
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 33/51
+ Vải nhung là loại vải mền, rất mịn
+ Vải nỉ nhung cũng là loại vải mền, rất mịn
+ Vải kaky là loại vải cứng hơn vải nhung và vải nỉ nhung
2.1.3 - Máy tạo bụi (Hà Lan)
2.1.4 - Cân kỹ thuật : Sartorius (sai sè 0,1g) (Đức)
2.1.5 - Cân phân tích :Sartorius(sai số 0,1mg)(Đức)
2.1.6 - Các dây sàng có kích thước lỗ : 0,02mm(Hà Lan)
2.1.7 - Máy đo hàm lượng bôi : Kimono Handry Sampler hs – 7 (Nhật Bản).
+ Cách lấy mẫu bụi bằng máy đo hàm lượng bôi :- Đưa đầu hót của máy đo bụi vào nơi cần xác định nồng độ bụi
- Cho máy đo bụi chạy trong khoảng thời gian là 5 phót với lưu lượng
hót của đầu hót là 2 (l/phút)
- Sau 5 phót cân hàm lượng bụi thu được trên giấy lọc của đầu hót của
máy đo bụi bằng cân phân tích từ đó ta xác định được nồng độ bụi ở
đầu vào và đầu ra ở nơi cần xử lý
2.2- Khảo sát các đối tượng bụi (ximăng, bột cám, bột nhẹ, mùn
cưa) trên xiclon đã chế tạo khi không có tói lọc:
2..2.1- Thao tác thực hiện:
+ Cân trên cân kỹ thuật một lượng bụi xác định .
+ Cho vào buồng xử lý và tạo bụi bằng máy tạo bụi
+ Bật công tắc quạt hót của xiclon.+ Kết thúc thí nghiệm cân lượng bụi thu được ở xiclon bằng cân phân
tích.
+ Tính hiệu xuất thu bụi bằng công thức :
%100.
2
1
M
M H =
Trong đó
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 34/51
M1 Là lượng bụi thu ở xiclon
M2 là lượng mẫu bụi cho vào
Sơ đồ thí nghiệm như sau:
Buång T¹oBôi
Qu¹tHó
Xiclon KhÝ S¹
Boongk e ThuBôi
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 35/51
2.2.2. Khảo sát trên đối tượng là xi măng.
* Nguồn gây bôi : phát sinh từ ở các xí nghiệp đóng gói xi măng, thiết
bị thùng quay trong các nhà máy xi măng.
* Kích thước hạt bụi:
Kích thước hạt bôi (µm)
0-5 5-10 10-15 15-2020-
30
30-
40 40-60 60-90 >90
Thành phần nhóm bôi ( % theo khối lượng)
16,6 11,8 34,0 16,6 11,8 3,7 2,9 2,3 0,9
* Buị xi măng là loại bụi có khả năng kết dính trung bình và hàm lượng
bụi đầu vào cho phép là nhỏ hơn 75 g/m3
Kết quả khảo sát:
Số lần làm
thí nghiệm
Lượng mẫuLượng bôi thu được ở
xiclonHiệu suất(thô)
g g %
1 28,1 23,82 84,8
2 27,9623,15
82,23 28,21 23,63 83,8
TB 28,09 23,53 83,8
- Kết quả thảo luận:
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 36/51
Tuy hiệu xuất thu bụi bằng xiclon là khá cao: 83,8%. Nhưng để nâng
cao hiệu quả xử lý bôi xi măng của xiclon, chóng ta có thể kết hơp các biện
pháp khác như: mắc thêm xiclon nối tiếp, dùng vật liệu lọc .
2.2.3 –Khảo sát đối với đối tượng bột nhẹ :
- Kích thước : Nhá hơn 0,125 mm
- Tính chất là loại bụi kết dính mạnh, hàm lượng bụi đầu vào cho phép <
37g/m3.
- Nguồn phát sinh : Phân loại hạt và đóng gói bột nhẹ
+Kết quả :
Số lần làm
thí nghiệm
Lượng mẫuLượng bôi thu được ở
xiclonHiệu suất(thô)
g g %
1 25.01 20,45 81,82 25.52 20,18 79,1
3 24.48 20,39 83,3
TB 25.00 20,34 81,4
-Thảo luận kết quả :
Ta thấy rằng hiệu suất thu bụi thô của xiclon đối với đối tượng bột nhẹlà nhỏ hơn hiệu suất thu bụi thô đối với đối tượng ximăng
H bột nhẹ < Hximăng bởi vì ximăng có độ kết dính mạnh hơn so với đối
tượng bột nhẹ.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 37/51
2.2.4. Khảo sát đối với đối tượng bụi mùn cưa :
- Nguồn phát sinh : ở các xưởng cưa :
- Kích thước : < 0.02mm
- Tính chất : thuộc loại kết dính mạnh, hàm lượng bụi đầu cho phép <
37g/m
3
- Kết quả khảo sát:
Số lần
làm thí
nghiệm
Lượng mẫuLượng bôi thu được ở
xiclonHiệu suất(thô)
g g %
1 26,17 21,05 82
2 25,85 22,09 82,5
3 26,39 21,38 81,0
TB 26,34 21,81 82,8
-Thảo luận kết quả :
Ta thấy rằng Hmùn cưa ≅ H bét nhe , vì bột nhẹ và mùn cưa đều thuộc loại
kết dính mạnh.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 38/51
2.2.5 - Khảo sát đối với đối tượng bột cám :
- Nguồn phát sinh : ở các xưởng xay sát.
- Kết quả khảo sát
Số lần
làm thínghiệm
Lượng mẫuLượng bôi thu được ở
xiclon
Hiệu suất(thô)
g g %
1 22,45 18,18 81
2 20,02 16,49 82,4
3 21,13 17,65 81,2
TB 21,04 17,44 81,5
Kết quả thảo luận :
Ta thấy : H bét cám ≅ H mùn cưa ≅ H bột nhẹ tại vì bột nhe, mùn cưa, bột cám đều có
độ kết dính mạnh.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 39/51
2.2.6 Bảng Tổng Kết
ST
TKích thước Loại bôi
Lượng bôi thu được ở
xiclon
Hiệu
xuất(thô)
g %
1 0-100 µm Xi măng 23,53 83,8
2 <0.125 mm Bột nhẹ 20,34 81,4
3 <0.002 mm Mùn cưa 21,81 82,8
4 <0.002 mm Bột cám 17,44 81,5
+Theo lý thuyết:
Loạixiclon
đườngkính(mm)
Hiệu suất thu bụi đối với các kích thước(µm )5 10 15
UH-15 200 77 93 99
+ Theo chế tạo :
Loại
xiclon
đường
kính(mm)
Hiệu suất thu bụi đối với các loại bụi
Ximăng Bột nhẹ Mùn cưa CámChế tạo 200 83,8 81,4 82,8 81,5
Từ các kết quả trên ta thấy rằng việc thiết kế xiclon của nhóm nghiên
cứu, là hoàn toàn phù hợp và có thể ứng dụng trong thực tế phù hợp với điều
kiện kinh tế của nước ta đặc biệt là giải quyết vấn đề ô nhiễm không khí ở các
doanh nghiệp vừa và nhá .
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 40/51
2.3 - Kết quả khảo sát tách bụi bằng xiclon kết hợp với tói lọc:
Từ các kết quả khảo sát của xiclon đối với các đối tượng bụi trên ( xi
măng, bột nhẹ, mùn cưa, bột cám ) ta thấy hiệu xuất xử lý bụi thô của xiclon
là khá cao và có thể ứng dụng trong thực tế.
Nhưng để xử lý triệt để hơn và có thể tuần hoàn không khí sạch lại môi
trường làm việc của doanh nghiệp chúng tôi tiếp tục xử lý kết hợp xiclon với
tói lọc, với mục đích chọn ra được các loại tói lọc phù hợp với các đối tượng bôi cần khảo sát ( xi măng, bột nhẹ, mùn cưa, bột cám ) .
2.3.1. Sơ đồ thực nghiệm như sau .
2.3.2 -Thao tác thực nghiệm .
Cân một lượng bụi xác định , cho vào buồng xử lý và tạo bụi bằng máytạo bôi .
- Đo hàm lượng bụi đầu vào .
- Bật công tác quạt hót trong thời gian xác định .
- Đo hàm lượng bụi đầu ra.
- Kết thúc thí nghiệm cân lượng bụi thu được ở đầu vào và đầu ra trên
giấy lọc trong máy đo hàm lượng bụi bằng cân phân tích .
Buångt¹o
Qu¹thót
xiclon KhÝ s¹ch
Boongke thu
Läct
Thubôi
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 41/51
- Tính nồng độ bui đầu vào và ra theo thứ nguyên mg/m3.
- Tính hiệu xuất của quá trình xử lý theo công thức :
H =( M 1 - M 2 )/ M 1 *100%
Trong đó:
M 1 : Là hàm lượng bụi đầu vào (mg/m3)
M 2 : Là hàm lượng bụi đầu ra (mg/m3)
2.3.3- Kết quả xử lý bôi ( ximăng, mùn cưa, bột nhẹ, bột cám) bằng màng
polypropylen (Tiệp )
Loại bôiLượng mẫu
Hàm lượng bụivào Hàm lượng bụi ra Hiệu suất
g mg/m3 mg/m3 %
Mùn cưa 22,3 1815,6 53,6 97,05
Bột nhẹ 19,4 1753,7 65,4 96,26
Xi măng 28,1 2219,3 135,2 93,89
Bột cám 24,2 1973,5 74,1 96,24
2.3.4- Khảo sát với đối tượng bụi bột nhẹ, bột cám ximăng, mùn cưa
bằng vật liệu lọc vải nỉ.
Loại bôiLượng mẫu
Hàm lượng bụivào Hàm lượng bụi ra Hiệu suất
g mg/m3 mg/m3 %
Mùn cưa 25 1874 91 95,07
Bột nhẹ 26 2130 82 96,15
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 42/51
Xi măng 25 2540 210 91,73
Bột cám 25 1970 105 94,67
2.3.5 - Khảo sát với đối tượng bụi bột nhẹ, bột cám , mùn cưa bằng
vật liệu lọc vải nỉ nhung.
Loại bôiLượng mẫu
Hàm lượng bụivào
Hàm lượng bụi ra Hiệu suất
g mg/m3 mg/m3 %
Mùn cưa 23 1760 110 93,75
Bột nhẹ 24 1900 140 92,36
Bột cám 24 1990 145 92,5
2.3. 6- Khảo sát với đối tượng bụi bột nhẹ, bột cám, mùn cưa bằng
vật liệu lọc vải kaky trắng.
Loại bôiLượng mẫu
Hàm lượng bụivào
Hàm lượng bụi ra Hiệu suất
g mg/m3 mg/m3 %
Mùn cưa 23 1780 105 94,4
Bột nhẹ 24 2040 120 93,9
Bột cám 24 1975 130 92,4
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 43/51
2.3.7- kết quả khảo sát bôi ( mùn cưa, bột nhẹ, bột cám) với tói lọc nỉ
nhung được làm Èm.
Từ các kết quả trên ta thấy hiệu quả xử lý bụi của các vải lọc trên là khá
cao hàm lượng bụi đầu ra đều đạt tiêu chuẩn việt nam, chỉ riêng bụi ximăng là
chưa đạt tiêu chuẩn việt nam. Để nghiên cứa tiếp và tăng hiệu quả xử lý bụi
của các tói lọc trên, chúng tôi tiến hành làm Èm các tói lọc và thử nghiệm tóilọc được làm Èm này với các loại bụi (bột nhẹ, bụi cám, mùn cưa) và cho các
kết quả như sau.
2.3.7.1- Kết quả khảo sát bụi mùn cưa đối với tói lọc nỉ nhung làm Èm.
Số lầnlàm thínghiệm
Lượng mẫu Hàm lượng bụi vàoHàm lượng bụi
raHiệu suất
g mg/m3 mg/m3 %1 23 1700 60 96,4
2 24 1890 60 96,8
3 25 1920 80 95,8
TB 24 1840 66,6 96,3
2.3.7.2- Kết quả khảo sát bụi bột nhẹ đối với tói lọc nỉ nhung làm Èm.Số lầnlàm thínghiệm
Lượng mẫu Hàm lượng bụi vàoHàm lượng bụi
raHiệu suất
g mg/m3 mg/m3 %
1 23 1810 80 95,5
2 24 1920 90 95,3
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 44/51
3 25 1999 110 94,4
TB 24 1990 93,33 95,1
2.3.7.3- Kết quả khảo sát bụi bột cám đối với tói lọc nỉ nhung làm Èm.
Số lầnlàm thínghiệm
Lượng mẫu Hàm lượng bụi vàoHàm lượng bụi
raHiệu suất
g mg/m3 mg/m3 %
1 23 1760 80 95,4
2 24 1890 90 95,2
3 25 1910 96,6 93,7
TB 24 1850 93,33 94,7
Kết quả thảo luận.
Từ thí nghiệm đối với vải nỉ nhung được làm Èm ta thấy hiệu suất thu
bụi của vải lọc này tăng nên rõ rệt, hàm lượng bụi đầu ra đều đạt tiêu chuẩn
việt nam và cho hiệu suất thu bụi lớn hơn nhiều so với vải lọc nỉ nhung không
được làm Èm, hiệu suất thu bụi của tói lọc nỉ nhung được làm Èm như sau.
Hmùn cưa = 96,3%
H bột nhẹ = 95,1%
H bột cám = 94,7%
Trong khi đó hiệu suất thu bụi của tói lọc nỉ nhung không được làm Èm là.
Hmùn cưa = 93,7%
H bột nhẹ = 92,4%
H bột cám = 92%
Tuy nhiên khi làm Èm tói lọc thì tổn thất áp xuất sẽ tăng lên và việc tái
sinh vải lọc sẽ nhanh hơn, vì các loại bụi trên tiếp xúc với không khí Èm sẽ
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 45/51
trở lên kết dính hơn làm màng lọc bị vít các lỗ thoát khí, dẫn đến tăng tổn thất
áp lực trên bề mặt tói lọc.
2.4- Kết quả thời gian xử lý bôi trong buồng xử lý đối với các loại
bụi bột cám, bột nhẹ, mùn cưa.
2.4.1- Kết quả khảo sát thời gian làm sạch buồng xử lý đối với bụi bột cám(25g).
Thời gian(phót)
T=0’ T=5’ T=15’ T=25’ T=35’ T=45’
Lượng bôi(mg/m3)
1970 1080 540 320 170 80
2.4.2- Kết quả khảo sát thời gian làm sạch buồng xử lý đối với bụi
bột nhẹ (25g).
Thời gian(phót) T=0’ T=5’ T=15’ T=25’ T=35’ T=45’
Lượng bôi(mg/m3)
2100 1240 820 430 120 90
2.4.3- Kết quả khảo sát thời gian xử lý trong buồng xử lý với bụi
mùn cưa
Với lượng mẫu 25g.
Thời gian(phót)
T=0’ T=5’ T=15’ T=25’ T=35’ T=45’
Lượng bôi(mg/m3)
1896 970 530 410 230 110
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 46/51
Như vậy từ các kết quả khảo sát thời gian trên các loại bụi trên ta thấy
đối với kích thước buồng xử lý là 0,41m3 và lượng bụi thô cho vào buồng xử
lý là 25g thì trong khoảng thời gian từ 35’- 40’ thì buồng xử lý có hàm lượng
bụi nhỏ hơn tiêu chuẩn việt nam.
2.6 – Kết quả và thảo luận
Từ những kết quả khảo sát trên ta thấy hiệu xuất thu bụi (bột nhẹ, bột
cám, mùn cưa) của các tói lọc trong thí nghiệm đều rất cao và hàm lượng bụi
đầu ra đều không vượt quá tiêu chuẩn Việt Nam.
+ Đối với màng polypropylen ( Tiệp) . Hiệu suất thu bụi của màng polypropylen ( Tiệp) đạt hiệu xuất cao
nhất đối với các đối tượng bụi (bột nhẹ, bột cám, mùn cưa).
HMùn cưa = 97,05 %
H bét nhẹ = 95,26%
H bét cám = 96,24%
Tuy nhiên hiệu xuất thu bôi xi măng của màng này đạt hiệu xuấtHximăng=93,89% nhưng hàm lượng bụi đầu ra là 135,5 mg/m3 vượt quá tiêu
chuẩn việt nam (TCVN < 100 mg/m3) vậy đối với ximăng thì màng này chưa
đạt yêu cầu.
+ Đối với ba loại tói lọc ( vải nỉ, vải kaky, vải nỉ nhung ) thì hiệu xuất
thu bụi của ba loại màng này đối với ba loại bụi (bột nhẹ, bột cám, mùn cưa)
đều rất cao và hàm lượng bụi đầu ra đều đạt tiêu chuẩn việt nam( TCVN <
400 mg/m3), hiệu xuất thu bụi của ba loại màng này đối với bụi ximăng làchưa cao và hàm lượng bụi đầu ra là vượt rất nhiều so với tiêu chuẩn việt
nam.
+ Đối với tói lọc được làm Èm ta thấy hiệu xuất thu bụi của tói lọc tăng
lên rất nhiều so với tói chưa được làm Èm và hàm lượng bụi ở đầu ra nhỏ hơn
rất nhiều so với tiêu chuẩn Việt Nam là 400mg/m3.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 47/51
+ Ta thấy hiệu xuất thu bụi của việc kết hợp giữa xiclon và tói lọc đạt
hiệu xuất cao hơn nhiều so với chỉ dùng xiclon đơn lẻ.
Phần 3
Kết Luận3.1 - Đối với xiclon.
+ Đã nghiên cứu trên xiclon được chế tạo bởi nhóm nghiên cứu với các
thông số sau:
- Đường kính hình trụ 2000mm, đường kính ống ra 110mm, chiều cao
tổng 855mm
Phù hợp với kích thước buồng xử lý 0,41m3 với các kết quả xử lý bụi nhưsau
- Hiệu xuất đối với bụi xi măng : H =83,8%
- Hiệu xuất đối với bụi bột nhẹ : H =81,4%
- Hiệu xuất đối với bụi mùn cưa : H = 82,8%
- Hiệu xuất đối với bụi cám : H = 81,5%
3.2 - Đối với kết hợp xiclon và tói lọc để xử lý bôi.
Đã tính toán và lùa chọn được các tói lọc có cùng kích thước như sau :
- Đường kính tói : 0,11 m
- Chiều dài của tói :2,8 m
- Tổng diên tích bề mặt tói : 0,98 m2
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 48/51
Kích thước này phù hợp với buồng xử lý 0,41 m3 với các kết quả nghiên
cứu sau.
*Khi xử lý bôi mùn cưa :
+ Đối với màng polypropylen (Tiệp) : hiệu xuất H= 97,05 %
+ Đối với vải nỉ (Việt Nam) : hiệu xuất H=95,07 %
+ Đối với vải nỉ nhung : H= 93,75%
+ Đối với vải kaky : H = 94,4%
*Khi xử lý bôi bột nhẹ :
+ Đối với màng polypropylen (Tiệp) : hiệu xuất H=96,26 %+ Đối với vải nỉ (Việt nam) : hiệu xuất H=96,15%
+ Đối với vải nỉ nhung : H=92,4 %
+ Đối với vải kaky : H =93,9 %
* Khi xử lý bôi bột cám :
+Đối với màng polypropylen (Tiệp) : hiệu xuất H=96,24 %
+Đối với vải nỉ (Việt nam) :H =94,67 %
+Đối với vải nỉ nhung : H= 92,36 %
+ Đối với vải kaky :H= 92,4 %
* Khi xử lý bôi ximăng :
+ Đối với màng polypropylen (Tiệp) : hiệu xuất H=93,89 %
+ Đối với vải nỉ (Việt Nam) :H =91,73 %
Đã chọn ra được ra được các loại tói lọc thích hợp cho các loại bụi khác
nhau trong các loại bụi nghiên cứu đó là :
Mùn cưa, Bột nhẹ, Bụi cám
Tuy nhiên bụi ximăng thì các tói lọc trên đều không đạt yêu cầu vì hàm
lượng bụi ra vượt quá tiêu chuẩn việt nam, riêng chỉ có màng polpropylen là
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 49/51
gần đạt tiêu chuẩn việt nam với hàm lượng bụi đầu ra là 135,2 mg/m 3 ( trong
đó tiêu chuẩn Việt Nam là 100 mg/m3).
Như vậy hiệu quả xử lý của việc kết hợp giữa xiclon và tói lọc là tương đối
cao đối với các loại bụi trong thực nghiệm, phương pháp này có thể ứng dụngcho các doanh nghiệp vừa và nhỏ vì nó dễ vận hành, giá thành tương đối rẻ
tiền, hiệu xuất xử lý cao.
Tài Liệu Tham Khảo
1. Trần Ngọc Chấn- Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải- tập 1, 2, 3 –
NXB Khoa Học Kỹ Thuật – Hà Nội 2001.
2. Hoàng Kim Cơ, Trần Hữu Uyển, Lương Đức Phẩm, Lý Kim Bảng,
Dương Đức Hồng- Kỹ Thuật Môi Trường –NXB Khoa Học Kỹ Thuật-Hà Nội 2001.
3. Hoàng Kim Cơ - Tính toán thiết bị lọc bụi và làm sạch khí – NXB Khoa
Học Kỹ Thuật – Hà Nội 2002.
4. Trần Hồng Côn – Giáo trình chuyên đề xử lý khí thải khoa hoá - Đại
Học Khoa Học Tự Nhiên – ĐHQGHN.
5. Nguyễn Diên Đông – Thông gió và xử lý khí thải – NXB Giáo Dục
1999.
6. Trần Ngọc Trấn, Bùi Sỹ Lý – Xác định mức độ ô nhiễm môi trường
không khí theo nồng độ tương đối tổng cộng của các chất gây ô nhiễm.
Báo cáo khao học tại hội thảo toàn quốc lần thứ nhất về môi trường do
bé khoa, công nghệ môi trường tổ chức 12- 5 –1998. –NXB Khoa Học
Kỹ Thuật – Hà Nội – 1999.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 50/51
7. Trịnh Ngọc Thành – Tính toán, thiết kế, chế tạo thiết bị xyclon để xử lý
bôi - Khoá luận tốt nghiệp - Đại Học Khoa Học Tự Nhiên - ĐHQGHN
–2002.
8. Lý Văn Hoàn – Tách bụi và làm sạch khí bằng phương pháp lọc tói – khoá luận tốt nghiệp - Đại Học Khoa Học Tự Nhiên - ĐHQGHN –2003.
7/29/2019 LUẬN VĂN Tách bụi, làm sạch khí bằng xiclon và túi lọc
http://slidepdf.com/reader/full/luan-van-tach-bui-lam-sach-khi-bang-xiclon-va-tui-loc 51/51