Các phương pháp xử lý khí thải trên ô to
|
Moitruong.net.vn – Ô nhiễm khí thải từ xe cộ, đặc biệt lượng ô tô ngày càng gia tăng là mối đe dọa nghiêm trọng tới sức khỏe con người. Vậy, đâu là giải pháp hữu hiệu khắc phục tình trạng này? Show
Mức độ ô nhiễm do khí thải từ động cơ đốt trong ngày càng nghiêm trọng đã trở thành gánh nặng cho các nhà sản xuất xe. Động cơ hybrid đã và đang thể hiện ưu điểm vượt trội so với các động cơ truyền thống về khả năng tiết kiệm nhiên liệu và giảm nồng độ khí thải độc hại Động cơ đốt trong ra đời đã mở ra một kỷ nguyên mới cho sự phát triển kinh tế, khoa học kỹ thuật của loài người, tuy nhiên nó cũng gây ra không ít tác động xấu đến sức khoẻ con người và môi trường sinh thái bởi khí thải độc hại. Theo số liệu mới đây của ĐH Quốc gia TP.HCM, xe máy, ô tô chiếm đến 18% nguồn phát thải bụi PM2.5, tiếp theo là thắng xe các loại và ma sát mặt đường (14%), hộ gia đình (14%), dệt may (13%)…. Tác hại của bụi mịn chứa những thành phần nguy hiểm như kim loại nặng và chì gây hen suyễn, các vấn đề về tim mạch và nhiều loại bệnh tật khác khi đi thâm nhập sâu vào hệ hô hấp. Nếu hít phải bụi mịn với nồng độ cao trong thời gian kéo dài, sức khỏe con người sẽ càng bị đe dọa nghiêm trọng hơn nữa. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã xếp bụi mịn vào tác nhân gây ung thư nhóm 1, đặc biệt nguy hiểm cho người già và trẻ em do sức đề kháng kém.  Ảnh minh họa Nhìn chung, các giải pháp giảm ô nhiễm khí thải có thể chia thành 4 nhóm chính. + Nhóm thứ nhất: Tổ chức tốt quá trình cháy nhằm giảm ô nhiễm do các chất như NOx, CO, HC ngay tại nguồn (trong xy-lanh). Nhóm này bao gồm các biện pháp liên quan đến việc tối ưu hóa kết cấu của các chi tiết, cụm chi tiết và hệ thống có ảnh hướng đến quá trình cháy: Thiết kế đỉnh pít-tông và nắp máy tạo hiệu ứng lốc xoáy, tăng khả năng hòa trộn nhiên liệu và không khí tốt hơn, quá trình cháy diễn ra nhanh hơn – thường áp dụng cho động cơ diesel và phun xăng trực tiếp; sử dụng hệ thống tăng áp, tăng đường kính xu-páp, giảm tổn thất trên đường nạp để tăng hiệu suất nạp; tính toán thiết kế thời điểm mở sớm xu-páp thải một cách tối ưu; sử dụng các hệ thống phun nhiên liệu điều khiển điện tử, tăng áp suất phun, lựa chọn kiểu phun đơn điểm hay đa điểm… Mặc dù đây là các biện pháp rất hữu hiệu nhưng chỉ riêng bản thân chúng chưa thể giúp động cơ đáp ứng được các tiêu chuẩn ô nhiễm ngày càng nghiêm ngặt hơn. + Nhóm thứ hai: Xử lý khí thải. Đây là các biện pháp nhằm đảm bảo hàm lượng các chất độc hại có trong khí thải trước khi thải vào môi trường phải nhỏ hơn giới hạn cho phép đã được quy định trong các điều luật. Có rất nhiều công nghệ khác nhau để xử lý khí thải: Bộ xử lý khí thải kiểu xúc tác 3 đường (trung hòa 3 thành phần cơ bản trong khí thải là CO, HC và NOx); Bộ lọc PM, Bộ xử lý khí thải kiểu ô-xy hóa dùng cho động cơ diesel, Bộ xử lý NOx kiểu tích lũy,…). + Nhóm thứ ba: Sử dụng kết hợp các hệ thống phụ trợ. Để phát huy hiệu quả của hai nhóm giải pháp trên cũng như hạn chế sự phát thải quá mức của động cơ ở một số chế độ làm việc, cần phải sử dụng thêm các hệ thống phụ trợ như: Hệ thống kiểm soát vòng lặp kín (hồi lưu khí thải); hệ thống đảm bảo nhiệt độ khí nạp; hệ thống phun khí (ô-xy) nhằm hỗ trợ phản ứng trên đường thải; hệ thống tự chẩn đoán – OBD (OnBoard Diagnostics)… + Nhóm thứ tư: Các giải pháp có liên quan đến nhiên liệu. Nhiên liệu có ảnh hưởng đáng kể đến đặc tính ô nhiễm khí thải của động cơ đốt trong. Có nhiều giải pháp giảm ô nhiễm khí thải có liên quan đến nhiên liệu như: Đảm bảo sự phù hợp giữa động cơ và nhiên liệu (động cơ có tỷ số nén càng cao thì sử dụng xăng có chỉ số octan càng lớn); nâng cao chất lượng nhiên liệu (ít tạp chất và các phụ gia độc hại); sử dụng nhiên liệu xanh, nhiên liệu thay thế; sử dụng phụ gia trong nhiên liệu,…. Hồng Nhung (T/h) Các phương pháp xử lý khí thải hiện đại luôn được đánh giá đem đến hiệu quả mà nó còn giúp tiết kiệm chi phí và điện năng trong quá trình vận hành. Khí thải công nghiệp – Cần được xử lý để bảo vệ lá phổi của chúng taKhí thải là các thành phần vật chất độc hại dạng khí hoặc hơi. Nó được sinh ra từ quá trình hoạt động sản xuất công nghiệp và sinh hoạt hàng ngày của con người. Các thành phần chất khí được phát sinh ra bao gồm: – Sự đốt cháy các nhiên liệu khí tự nhiên, xăng, dầu, hỗn hợp, nhiên liệu diesel, than đá … Khí thải công nghiệp gây ảnh hưởng lớn đến môi trường và con người – Trong các lò nung và lò đốt rác,… Các khí thải được xả vào khí quyển qua ống khí thải, vòi phun hoặc ống xả, thường được phân tán theo chiều gió. Hiện nay các nhà máy sản xuất ngày càng nhiều dẫn đến lượng khí thải sinh ra nhiều. Nhất là các loại khí như: – Khí thải CFCs: Có tính ăn mòn, làm suy yếu tầng ozone, gây hại cho môi trường. – Khí thải CO2: Sinh ra từ các phản ứng đốt cháy. Nếu ở mức độ cho phép, CO2 không hề gây ảnh hưởng đến môi trường. Nhưng, nếu hàm lượng CO2 tăng cao sẽ gây nên hiện tượng hiệu ứng nhà kính, ảnh hưởng đến khí hậu. – Khí thải NOX: Hít phải khí NOX với nồng độ rất thấp cũng ảnh hưởng xấu đến phổi. Thậm chí trong không khí chỉ cần có 1% NOX sẽ gây chết người trong vài phút. Chính vì vậy, việc lắp đặt các hệ thống phương pháp xử lý khí thải là rất cần thiết. Góp phần bảo vệ sức khỏe của con người, khí hậu và môi trường. Các phương pháp xử lý khí thải hiện đại, hiệu quả caoCác phương pháp xử khí thải được dùng trong việc xử lý khói thải lò hơi, nồi hơi, lò đốt rác thải sinh hoạt, lò nung trong công nghệ luyện kim.,…. Hệ thống xử lý khí thải công nghiệp Hệ thống bao gồm nhiều thành phần và các thiết bị khác nhau như: – Phân lọc bụi thô. – Sử dụng cả hệ thống cyclone hoặc/và hút lọc bụi túi vải. – Tháp xử lý khí ô nhiễm. Với các hệ thống này có thể xử lý hoàn toàn các chất khí, hóa chất độc gây ô nhiễm và đưa khí thải đạt quy chuẩn như bảng sau: Tùy từng nguồn phát sinh khí thải và các loại khí cần xử lý mà sẽ được lắp đặt các hệ thống khác nhau. Tuy nhiên, có 3 phương pháp đánh giá đem lại hiệu quả cao đó là: 1, Phương pháp xử lý khí thải bằng tháp hấp thụ – Sử dụng than hoạt tínhHấp thụ là quá trình phân ly khí dựa trên sự hấp thụ của một số chất hấp thụ đối với chất ô nhiễm có trong khí thải. Trong quá trình này các phân tử chất khí ô nhiễm trong khí thải bị giữ lại trên bề mặt của vật liệu hấp thụ. Vật liệu hấp thụ thường được sử dụng là than hoạt tính. Xử lý khí thải bằng than hoạt tính Than hoạt tính là một dạng carbon có độ xốp cao. Có rất nhiều vết nứt, lỗ rỗng nhỏ đến kích thước phân tử. Cấu trúc đặc biệt như vậy làm cho diện tích bề mặt của than hoạt tính rất lớn. Vì vậy, dễ dàng hấp thụ và phản ứng với nhiều chất khác nhau. Thường than hoạt tính được tạo ra từ việc đốt các nhiên liệu giàu cacbon như gỗ, than đá, gáo dừa, tre ở nhiệt độ cao từ 600 đến 900 độ C trong điều kiện yếm khí. Than hoạt tính có 5 dạng vật lý chủ yếu là: Dạng bột, dạng hạt, dạng viên nén, dạng ống và dạng tấm. Biện pháp này được sử dụng rộng rãi để khử ẩm trong không khí hoặc trong môi trường khí nói chung. Khử khí độc hại và mùi trong khí thải, thu hồi các loại hơi, khí có giá trị lẫn trong không khí hoặc trong khí thải. 2, Phương pháp rửa khíPhương pháp rửa khí hay còn được gọi là phương pháp xử lý khí thải công nghiệp bằng chất hấp phụ. Đề giảm chi phí vận hành có thể thiết kế 1 hệ thống tưới/phun sương dày đặc thay cho lớp hấp thụ tiết diện cao trong phương pháp lọc ướt. Phương pháp rửa khí Dòng khí bẩn khi đi qua lớp sương dung môi dày đặc sẽ phản ứng hóa học với dung môi. Nó bị trung hòa và thoát ra ngoài theo đường xả. Khí sạch sẽ đi ngược lại lên trên và thoát ra ngoài môi trường. Tuy hiệu quả không cao như tháp lọc ướt. Nhưng ưu điểm của thiết kế này là độ bền cao. Thiết kế đơn giản và chi phí vận hành được giảm thiểu tối đa, phù hợp với điều kiện tại Việt Nam. 3, Phương pháp lọc ướtTháp lọc ướt gồm một cấu kiện hình trụ tròn hoặc chữ nhật. Bên trong có chứa một lớp đệm bằng vật liệu rỗng và trong quá trình hoạt động được tưới dung dịch xử lý. Phương pháp lọc ướt Lớp vật liệu rỗng thường dùng là các loại có hình dạng khác nhau. Mục đích làm tăng tiết diện tiếp xúc với khí. Vật liệu thường là kim loại màu, sứ, nhựa. Dung tích sử dụng có thể là nước, kiềm và bazơ. Nguyên lý hoạt động của phương pháp lọc ướt:Khí đi từ dưới lên xuyên qua lớp vật liệu rỗng. Khi tiếp xúc với bề mặt ướt của lớp vật liệu rỗng thành phần ô nhiễm ở dạng rắn sẽ bị giữ lại. Còn khí sạch sẽ được thoát ra bên ngoài. Thành phần cặn rắn bị dung dịch cuốn trôi xuống thùng chứa và được xả định kỳ dưới dạng bùn. Lớp vật liệu sẽ được rửa định kỳ nhằm chống hiện tượng tắc nghẽn dòng khí. Nếu bạn cần tư vấn về các phương pháp xử lý khí thải này. Vui lòng để lại thông tin dưới đây. Chúng tôi sẽ liên hệ tư vấn và khảo sát công trình cho bạn. |
