Lò đốt chất thải nguy hại, cấu tạo, nguyên lý & bản vẽ CAD chi tiết

Lò đốt chất thải nguy hại nói chung và các loại lò đốt rác thải công nghiệp, sinh hoạt, y tế nói riêng… dù có chức năng xử lý khác nhau nhưng chúng đều giúp mang tới một môi trường xanh – sạch – đẹp hơn.

Trong nội dung bài viết này, Hút bể phốt 247 sẽ giúp bạn tìm hiểu một số thông tin về cấu tạo lò đốt rác, nguyên lý làm việc của lò đốt,…. Các bạn cùng tham khảo ngay sau đây nhé.

Các loại lò đốt chất thải rắn

Hiện nay, trên thế giới có rất nhiều cách để phân chia các loại lò đốt khác nhau. Với mỗi cách chia thì ta có những loại lò đốt khác nhau như sau:

Phân loại theo nguyên liệu đốt

  1. Lò đốt sử dụng nguyên liệu đốt là dầu DO
  2. Lò đốt sử dụng nguyên liệu đốt là Gas
  3. Lò đốt sử dụng nguyên liệu đốt là Điện
  4. Lò đốt sử dụng nguyên liệu đốt là Than
  5. Lò đốt không sử dụng nguyên liệu phụ trợ

Phân loại theo cấu trúc lò

  1. Lò quay (Chuyển động quay): có cấu tạo hình trụ, nằm ngang, chuyển động quay quanh trục của lò làm chất thải được đảo trộn đều, nâng cao hiệu quả cháy. Lò được chế tạo với công suất lớn, chi phí đầu tư và vận hành rất cao.
  2. Lò tĩnh (không chuyển động): có cấu tạo đơn giản, hiệu quả. Công suất thiết kế của lò tĩnh thường là nhỏ và trung bình. Cấu trúc của lò đốt thường là 2 khoang.
Các loại lò đốt chất thải rắn
Các loại lò đốt chất thải rắn

Phân loại theo công nghệ lò đốt rác

  1. Đốt bằng phương pháp tự nhiên
  2. Đốt bằng công nghệ áp suất dương (tạo gió cưỡng bức dạng thổi)
  3. Đốt bằng công nghệ áp suất âm (tạo gió cường bức dạng hút)

Phân loại theo chức năng xử lý

Đây là cách phân chia được nhiều người quan tâm. Với những loại lò đốt có chức năng riêng biệt thì sẽ giúp họ có thể chọn được loại lò đốt chất thải nguy hại phù hợp với nhu cầu sử dụng. Nếu phân loại theo cách này thì ta có những loại lò đốt sau:

  1. Lò đốt chất thải rắn sinh hoạt
  2. Lò đốt rác thải công nghiệp
  3. Lò đốt rác thải y tế
  4. ….

Cấu tạo lò đốt rác thải nguy hại

Xử lý chất thải bằng phương pháp đốt là quá trình xử lý rác bằng nhiệt độ cao. Đây được coi là một trong những phương pháp mang lại hiệu quả và tính an toàn cao.

Việc xử lý rác bằng cách đốt khoa học không phải là việc đốt các bãi rác tập trung như truyền thống mà cần phải được xử trong các loại lò đốt chất thải rắn theo tiêu chuẩn.

Tùy thuộc vào loại lò, chức năng xử lý của chúng mà cấu tạo lò đốt rác, cấu tạo lò đốt rác 2 cấp nói chung và cấu tạo lò đốt rác thải sinh hoạt nói riêng thường khác nhau. Tuy nhiên, nhìn chung thì chúng có cấu tạo cơ bản như sau:

Thành lò: Được xây bằng gạch Smot, có thể chịu được nhiệt độ lên tới 1650 độ, tiếp đến là lớp bê tông cách nhiệt dày 70 – 100mm. Lớp vỏ của thành lò được làm bằng thép không gỉ.

Vòi đốt: Dạng vòi đốt 2 cấp chất lượng cao.

Buồng đốt sơ cấp: Nơi hóa khí các chất thải nguy hại có nhiệt độ từ 650 – 850 độ.

Cấu tạo lò đốt rác thải nguy hại
Cấu tạo lò đốt rác thải nguy hại

Buồng đốt thứ cấp: Nơi đốt cháy khói thải từ buồng sơ cấp có nhiệt độ từ 1050 – 1250 độ.

Buồng lưu nhiệt: Nơi khí thải từ buồng đốt thứ cấp đi qua và tiếp tục cháy.

Buồng làm mát: Nơi các khí thải được làm mát sau khi từ buồng lưu nhiệt di chuyển tới. Buồng có phần tiếp xúc với khí thải bằng thép không gỉ.

Hệ thống xử lý khói: Hệ thống xử lý khói của lò đốt rác thải nguy hại bao gồm các bộ phận sau: Buồng hấp thụ, hệ thống tách ẩm, bể lắng/ giải nhiệt và trung hòa.

Hệ thống điều khiển: Có chức năng điều khiển mọi hoạt động của lò cũng như các đồng hồ báo nhiệt độ ở buồng sơ cấp, thứ cấp,… Đồng thời chúng cũng có chức năng báo đông và tự động ngắt khi xảy ra sự cố.

Ưu nhược điểm lò đốt chất thải

Ưu điểm lò đốt chất thải

  • Có thể tận dụng nhiệt từ lò hơi, lò sưởi, lò công nghiệp và phát điện
  • Xử lý được chất thải rắn một cách nhanh chóng
  • Không mất diện tích cũng như công sức làm bãi rác như các phương pháp khác
  • Sử dụng lò đốt chất thải rắn có thể xử lý triệt để chất thải ô nhiễm, giảm thể tích chất thải tối đa
  • Chất thải chuyển hóa thành chất trung gian có giá trị có thể được tận dụng để làm vật liệu tái chế và thu hồi năng lượng thuận tiện
Ưu nhược điểm lò đốt chất thải
Ưu nhược điểm lò đốt chất thải

Nhược điểm lò đốt chất thải

  • Sử dụng phương pháp xử lý này tốn nhiều chi phí hơn khi xây dựng cũng như bảo trì
  • Yêu cầu nhiệt trị cao
  • Khí thải phát sinh có thể tiếp tục gây ảnh hưởng tới môi trường
  • Mất thêm thời gian để xử lý tro sau khi đốt
  • Nếu có sự thay đổi về thành phần chất thải thì có thể gây ảnh hưởng đến sự an toàn của lò, ảnh hưởng tới độ bền của lò cũng như tác động xấu tới môi trường

Nguyên lý làm việc của lò đốt rác thải

Cơ chế hình thành khí thải của quá trình thiêu đốt

Nói về nguyên lý là việc của lò đốt, ở giai đoạn đầu thì trong lò đốt sẽ diễn ra quá trình sấy và bốc hơi nước. Sau đó sẽ là quá trình khí hóa và cháy chất thải. Chúng ta có thể mô tả quá trình cháy với phương trình như sau:

  • Phương trình cháy Cacbon khi được cung cấp đủ Oxi: C + O2® CO2 + Q1
  • Phương trình cháy Cacbon khi được cung cấp thiếu Oxi: C + O2® CO + Q2
  • Ph­ương trình cháy Hydro: H2 + O2® H2O + Q3
  • Phư­ơng trình cháy lư­u huỳnh: S + O2® SO2 + Q4
Nguyên lý làm việc của lò đốt rác thải
Nguyên lý làm việc của lò đốt rác thải

Như vậy, tổng hợp lại toàn bộ quá trình thì ta có phương trình cháy chất thải rắn trong lò đốt như sau:

CTR  + O2®  CO + CO2 + H2O + SOx + NOx + HCl + HF(C, H,O, S, N, Cl, F)

Sau khi diễn ra quá trình cháy, một số khí thải được tạo thành như : SOx, NOx, HCl, HF, dioxin, furan…

Trong đó, dioxin và furan là 2 loại khí cực độc được phát sinh từ quá trình đốt có thể có sau khi đốt một số loại rác như nhựa PVC, các hóa chất tẩy rửa, nhựa có chứa Clo,… Để hạn chế việc sinh ra 2 loại khí này thì hiện nay các khí thải thường được xử lý ở nhiệt độ cao hơn bình thường, từ 900 – 1200 độ và thời gian đốt lớn hơn 2 giây.

Quá trình xử lý khí thải của lò đốt

Như đã nói ở trên, sau khi diễn ra quá trình đốt chất thải thì sẽ phát sinh ra những khí thải độc hại bao gồm tro bay, khí mang tính axit, hơi kim loại,.. . Cùng với đó là tro, xỉ của các chất thải rắn.

Để xử lý những chất thải của lò đốt, người ta thường sử dụng một số phương pháp như sau:

Việc xử lý khí thải của các lò đốt chất thải rắn thường được tiến hành theo các phương pháp sau:

–    Ph­ương pháp cơ học: lọc tay áo, cyclone (loại tro bụi, kim loại nặng).

–    Ph­ương pháp hóa lý:

Với phương pháp nàu, người ta tập trung vào việc hấp thụ, trung hoà các chất thải bằng dung dịch kiềm như các phương trình sau:

CO2   + 2NaOH = Na2CO3  + H2O

SO2   + 2NaOH   =  Na2SO3 + H2O

SO3   + 2NaOH   =  Na2SO4 + H2O

HCl  +  NaOH     =  NaCl + H2O

2HF  + NaOH     =  NaHF2 + H2O

2NO2 + 2NaOH =  NaNO2 + NaNO3 + H2O

Thiêu hủy có xúc tác: Với cách này, người ta sử dụng tới một số chất xúc tác bằng oxit kim loại như NiO-MoO3 ở 600 – 800oC, hoặc đất hiếm, kim loại hiếm như­ Cu, Mn, Cr, Ni ở 250 – 300oC.

Ngay sau đó thì người ta lạnh nhanh khói thải xuống dư­ới 300oC tránh tái sinh khí dioxin độc hại.

Công nghệ lò đốt rác được dùng cho những trường hợp nào?

Xử lý chất thải bằng phương pháp nhiệt được sử dụng khá rộng rãi hiện nay. Tuy nhiên, không phải bất cứ một loại rác thải nào cũng sẽ được xử lý bằng cách này. Bởi nếu không chọn đúng chất thải thì chất thải sẽ không được xử lý tốt đồng thời có thể gây tốn chi phí, mất thời gian, ảnh hưởng tới chất lượng cũng như nguyên lý làm việc của lò đốt.

Để đảm bảo được việc xử lý bằng phương pháp này hiệu quả thì bạn cần chú ý những loại chất thải là:

  • Chất thải độc hại
  • Chất thải không phân hủy
  • Chất thải có khả năng bay hơi và phân tán ra môi trường
  • Chất thải có thể đốt cháy ở nhiệt độ thấp hơn 400 độ
  • Chất thải là dung môi
  • Các chất như dầu thải, nhũ tương dầu, hỗ hợp dầu, nhựa, cao su, mủ cao su
  • Chất thải rắn bị nhiễm các chất độc hại

Điều kiện để xử lý rác bằng phương pháp đốt

Để quá trình đốt rác diễn ra suôn sẻ, xử lý triệt để những chất độc hại trong rác thải thì lò đốt rác cần phải đảm bảo một số điều kiện cơ bản sau đây:

Nhiệt độ lò: Luôn phải lớn hơn 900 độ để thực hiện các phản ứng hóa học.

Thời gian lưu: Để mỗi chất thải được khí hóa triệt để thì thời lượng mỗi chất thỉ tiếp xúc tốt trong buồng thứ cấp phải đạt từ 1 đến vài giây.

Chế độ chảy rối: Chế độ này giúp cho nhiệt độ trong lò đồng đều và giúp các chất thải có thể tham gia phản ứng nhanh nhất.

Bản vẽ CAD lò đốt rác

Để thuận tiện cho quá trình thiết kế và xây dựng lò đốt rác thải theo quy chuẩn, Hút bể phốt 247 cung cấp một số hình ảnh về ba vẽ cad lò đốt rác như sau:

Bản vẽ cad lò đốt rác
Bản vẽ CAD lò đốt rác
Bản vẽ cad lò đốt rác chi tiết
Bản vẽ CAD lò đốt rác chi tiết
Bản vẽ cad lò đốt rác công nghiệp
Bản vẽ CAD lò đốt rác công nghiệp

 

Một số kỹ thuật thiêu đốt rác thải phổ biến hiện nay

Kỹ thuật đốt rác bằng phương pháp thủ công dạng hở

Với phương pháp này, chất thải được đổ trên mặt đất rồi đốt cháy. Quá trình đốt không có các thiết bị khác hỗ trợ nên không an toàn, chất thải được xử lý không triệt để cũng như không xử lý được luồng khói xả ra môi trường.

Kỹ thuật đốt rác với nhiều buồng đốt

Chất thải được đưa vào buồng đốt sơ cấp và đốt ở nhiệt độ 350 – 600oC. Trong buồng thứ cấp thì lượng không khí được cung cấp dư để các chất thải, khí thải được cháy hoàn toàn.

Kỹ thuật đốt rác với nhiều buồng đốt
Kỹ thuật đốt rác với nhiều buồng đốt

Với phương pháp này thì những chất thải sẽ được xử lý triệt để, xử lý hoàn toàn chất độc hại và những khí thải ra môi trường đạt tiêu chuẩn, không gây ảnh hưởng tới môi trường.

Kỹ thuật lò đốt thùng quay

Lò đốt thùng quay là loại lò có sự cải tiến lớn về kỹ thuật. Nhờ vậy chúng có thể trộn chất thải tốt, xử lý chất thải hiệu quả.

Lò đốt thùng quay cũng gồm 2 buồng chính là buồng đốt sơ cấp và buồng đốt thứ cấp. Buồng đốt sơ cấp đảo trộn chất thải rắn trong quá trình cháy.

Buồng đốt thứ cấp đóng vai trò là lò đốt phụ. Đây là buồng đốt tĩnh nhằm đốt triệt để các chất thải bay hơi chưa được cháy hết trong buồng sơ cấp. Nhiệt độ tại đây nằm trong khoảng 950 – 1100 độ. Thời gian lưu của khí thải đạt từ 1,5 đến 2 giây. Ở buồng thứ cấp, lượng oxi luôn được cung cấp dư khoảng 6%. Sau khi đốt thì khí thải được làm nguội và được chuyển qua hệ thống xử lý trước khi qua ống khói để thải ra môi trường.

Kỹ thuật lò đốt tầng sôi

Với kỹ thuật này, lò đốt được lát 1 lớp gạch chịu lửa có chứa lớp cát dày từ 40 – 50cm. Lớp cát này giúp nhận và truyền nhiệt cho các chất thải ướt giúp việc đốt cháy các chất thải diễn ra thuận lợi và dễ dàng hơn.

Với phương pháp này, quá trình cháy sơ cấp được thực hiện trong nhiệt độ từ 850 – 920 độ, quá trình cháy thứ cấp diễn ra trong nhiệt độ cao hơn, từ 990 – 1100 độ. Sau khi đốt thì các khí thải cũng được đi qua hệ thống xử lý trước khi thải ra môi trường.

Kỹ thuật lò đốt tầng sôi
Kỹ thuật lò đốt tầng sôi

Trên đây là những thông tin chi tiết về lò đốt rác thải nguy hại. Hi vọng rằng, qua bài viết này bạn đã có có thông tin hữu ích nhất về cấu tạo lò đốt rác, nguyên lý làm việc của lò đốt nói chung cũng như các loại lò đốt rác thải công nghiệp, lò đốt chất thải rắn sinh hoạt,….

Nếu muốn tìm hiểu thêm về các loại lò đốt chất thải rắn thì các bạn có thể liên hệ ngay với Hút bể phốt 247 để được hỗ trợ một cách chi tiết nhất.

Lò đốt chất thải nguy hại, cấu tạo, nguyên lý & bản vẽ CAD chi tiết
5 (7) votes

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.