💐CÁC LOẠI THIẾT BỊ HẤP THỤ

4.8/5 - (5 bình chọn)

Tháp phun

Thiết bị tháp phun cũng có nhiều loại khác nhau tùy theo thiết kế giàn phun hay chiều tiếp xúc của dòng khí và dung dịch hấp thụ…vv. Tuy nhiên cấu tạo cơ bản của chúng gần như giống nhau

Cấu tạo

Cấu tạo: Hình trụ tròn, rỗng bên trong có chứa hệ thống ống dẫn phân phối khí thải và dung môi hấp thụ

☑️ Giàn phun: có thể bố trí một tầng hay nhiều tầng, hoặc đặc dọc theo trục thiết bị…

☑️Vật liệu: Vỏ tháp được làm bằng thép không gỉ: inox 201, inox 304 hoặc thép CT3 phủ sơn cách nhiệt.

☑️ Công suất: theo kiểu modul, tùy theo công suất yêu cầu của khách hàng

☑️Khả năng xử lý: thích hợp với hỗn hợp khí thải ít ô nhiễm, được ứng dụng chủ yếu trước một công trình xử lý quan trọng

☑️Tháp có dạng hình trụ thẳng đứng, được sử dụng trên nguyên tắc tạo ra sự tiếp xúc giữa chất ô nhiểm và dòng nước phun. Dung dịch hấp thụ được phung thành giọt xuyên qua dòng khí bốc lên trong thể tích rổng của thiết bị.

Một số thiết bị tháp phun thường thấy:

▶️tháp phun rỗng

Buồng phun được sử dụng để kết hợp lọc sạch bụi và hơi khí độc bằng dung dịch phun. Người ta đưa dòng khí thải có lẫn bụi và hơi khí độc vào một đầu buồng phun qua một thiết bị có thể phân đều dòng khí thải theo toàn bộ tiết diện ngang của buồng. Trong không gian buồng phun có bố trí 1,2 hay 3 giàn mũi phun để phun dung dịch thành chùm các hạt nước nhỏ ngược chiều dòng khí thải.

☑️Hơi khí độc bị dung dịch hấp thụ qua bề mặt các hạt dung dịch, không khí sạch qua khỏi buồng phun được dẫn vào Cyclon ướt để thu lại các hạt nước phun. Sau đó khí thải có thể được thải thẳng vào khí quyển hay đưa qua bộ sấy nóng trước khi thải để giảm độ ẩm tương đối của dòng khí.

Dung dịch nước phun được thu hồi đưa qua thiết bị lắng cặn và xử lý hóa trước khi được phun trở lại. Sau một khoảng thời gian làm việc, dung dịch phun được thải vào hệ thống xử lý nước thải. Người ta thường cấu tạo buồng phun với tốc độ khí thải v = 1 ~ 2,5 kg/ms .

Lượng nước phun trung bình trên đơn vị khí thải thường là : μ = 1,2 ~ 7 kg/kg. Các vòi phun dung dịch hấp thụ thường là vòi phun góc có lưu lượng 250 l/h với đường kính lổ phun 2,5 ~ 3,5 mm. Áp suất dung dịch phun nhỏ nhất là 2,5 kg/cm2. 1.3.

Ưu nhược điểm:

▶️ Ưu điểm:

 Thiết kế và vận hành đơn giản, dể dàng cho việc chế tạo và lắp đặt.
 Vận tốc khí trong tháp cao, làm tăng khả năng hấp thụ.

 Đường kính tháp nhỏ, nên mật độ tưới nhỏ (50 – 90 m3/m2) tiết kiệm dung tích hấp thụ mà vẩn cho hiệu suất cao.

 Lọc được bụi mịn với hiệu quả tương đối cao.

 Có thể kết giữa lọc bụi và khử khí độc hại trong phạm vi có thể, nhất là trong các khí hơi cháy.

▶️ Nhược điểm:

 Thiết bị dể bị ăn mòn, đòi hỏi phải có lớp phủ bảo vệ, làm tăng giá thành chế tạo

 Cần phải có hệ thống tự đông điều chỉnh lưu lượng dung dịch hấp thụ phun vào thiết bị. Dung dịch phải đượcphun điều khắp tiết diện tháp

 Tháp có hiệu quả cao khi kích thước bụi > 10um, và kém hiệu quả khi kích thước bụi < 5um.

Tháp đệm

tháp hấp thụ

Tháp đệm có cấu tạo và hoặc động đơn giản nhưng đa dạng về các loại vật liệu đệm

⭐Cấu tạo tháp đệm

Tháp đệm thường là một tháp chứa lớp vật liệu rỗng như các loại khâu bằng sứ, kim loại hay plastic.

Khi thải được dẫn vào ở đáy tháp và thoát ra ở đỉnh tháp. Dung dịch hấp thụ được tưới đều lên đỉnh lớp đệm và chảy dọc theo các bề mặt vật liệu. Phản ứng hấp thụ xảy ra trên bề mặt ướt của lớp đệm. Hiệu quả lọc phụ thuộc vào vận tốc dòng khí trong lớp vật liệu tổng diện tích bề mặt tiếp xúc lớp đệm.

Một số dạng tháp đệm thường thấy

Vật liệu đệm

Có nhiều loại vật liệu như: than hoạt tính, silicagel, zeolit, và các chất hấp phụ tự nhiên khác… Tùy vào từng loại khí thải mà lựa chọn vật liệu hấp phụ.

Than hoặc tính khử màu, mùi, chất hữu cơ, độc chất:

sử dụng cho các hệ thống xử lý khí. Vòng sứ có khả năng chịu được nhiệt độ cao (700oC) Có khả năng chống ăn mòn nên có thể dùng trong môi trường acid hoặc bazơ

Nguyên lý hoạt động

Tháp đệm được dùng để lọc hơi khí độc có lẫn rất ít bụi để tránh nghẹt lớp đệm. Tốc độ dòng khí qua lớp đệm được cấu tạo sao cho tránh hiện tượng sặc trong lớp đệm. Trong thực tế, người ta thường kết hợp buồng phun và tháp đệm để tiến hành lọc hơi khí độc. Thiết bị loại này có một buồng phun ở phía trên và một tháp đệm ở phía dưới.

Khi thải đi từ dưới lên qua tháp đệm và qua buồng phun, sau đó được đưa qua một lớp vật liệu rỗng khác để tách lại các hạt nước phun.

Vận tốc dòng khí đi qua lớp đệm trong khoảng v=1~1,5 m/s. Chiều dày lớp đệm h = 0,4~3 m. Dung dịch hấp thụ được phân phối đều trên toàn mặt cắt ngang tháp bắng vòi phun hay ống khoan lỗ.

Cường độ tưới dung dịch hấp thu μ = 1,5 ~ 4 kg/kg kk. Trở lực của tháp cho dòng khí thải p = 60 x (h/0,4) kg/m2.

Ưu nhược điểm

 Ưuđiểm:

 Hiệu quả xử lý cao

 Thiết kế vận hành đơn giản

 Giá thành phù hợp

 Nhược điểm:

 Khó khăn trong việc rửa vật liệu đệm

 Hay gây tắc ngẽn vật liệu đệm do tích tụ cặn, làm tăng trở lực quá trình hấp thụ

 Phân phối dung dịch hấp thụ phải điều khắp diện tích tháp

⭐Tháp mâm

Tháp mâm có hoặc động đơn giản và cấu tạo gần như giống nhau chỉ khác nhau ở số lượng mâm, cách thức bố trí và dạng mâm ( mâm xuyên lổ, mâm chớp…)

Tháp hình trụ thẳng đứng, trong có gắn các mâm có cấu tạo khác nhau, trên đó pha lỏng và pha khí được cho tiếp xúc với nhau.
Quá trình chung của cả tháp là sự tiếp xúc pha nghịch dòng mặc dù trên mỗi mâm hai pha khí vàl ỏng tiếp xúc giao dòng

 Các loại mâm thường được sử dụng:

 Mâm xuyên lổ:

 Mâm chóp:

Trong tháp bọt, người ta đưa không khí đi qua một tấm phẳng đục lỗ, phía trên có nước hay dung dịch hấp thụ. Khí thải đi qua lớp nước dưới dạng các bọt khí và nổ vỡ ở mặt trên của mặt nước.

Quá trình thu bắt hạt bụi và hấp thụ hơi khí độc xảy ra trên bề mặt các bọt khí. Người ta thường làm mặt sàng bằng kim loại có chiều dày từ 4 – 6mm có các lỗ hình tròn đường kính d = 4 ~ 8mm.

Tổng diện tích lỗ chiếm 20 ~ 25% diện tích mặt sàng. Lượng nước trên lưới đươc tính hay cấu tạo máng tràn sao cho lớp bọt có chiều cao 80 ~ 120mm.

Tốc độ khí đi qua lỗ giới hạn trong khoảng 6 ~ 10m/s là vận tốc tốt nhất để có lớp bọt ổn định. Tốc độ khí đi qua thiết diện ngang của thiết bị trong khoảng 1,5~2,5 m/s.

Thiết bị thường có nhiều lớp mặt sàng để nâng cao hiệu quả của thiết bị.

Ưu nhược điểm:

 Ưu điểm:

 Có thể xử dụng cho cả quá trình chưng cất lẩn hấp thụ

 Hiệu suất không thay đổi nhiều theo lưu lương hơi

 Các mâm dể dàng tháo lắp vệ sinh hoặc tùy nhu cầu sử dụng

 Nhược điểm:

 Khi vận tốc khí lớn có thể gây nên sự lôi cuốn cơ học các giọt lỏng trong dòng hơi từ mâm dưới lên mâm trên làm giảm sự biến đổi nồng độ tạo nên bởi quá trình truyền khối, làm giảm hiệu suất.

 Ngoài ra còn tạo độ giảm áp lớn cho pha khí làm tăng công suất máy nén khí cho tháp.