Xử lý khí thải lò hơi đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát ô nhiễm không khí và bảo vệ môi trường. Các phương pháp xử lý tiên tiến không chỉ loại bỏ hiệu quả các chất gây ô nhiễm mà còn giúp tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu chi phí vận hành. Cùng Kim Trường Phúc tìm hiểu 7 phương pháp xử lý khí thải phổ biến nhất qua bài viết sau nhé!

>>>> XEM THÊM: Lò hơi là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nồi hơi

1. Khí thải lò hơi là gì?

Khí thải lò hơi là hỗn hợp các chất khí hình thành trong quá trình đốt cháy nhiên liệu để sản xuất nhiệt năng. Thành phần chính của khí thải bao gồm CO, CO2, NOx, SOx, hợp chất hữu cơ bay hơi (VOCs), hơi nước và bụi mịn. Nếu không xử lý khí thải lò hơi đúng cách, những chất này có thể gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng và đe dọa đến sức khỏe con người khi phát tán ra môi trường.

2. Phân loại khí thải lò hơi công nghiệp

Khí thải lò hơi công nghiệp có thể được phân loại dựa trên nguồn nguyên liệu sử dụng trong quá trình đốt. Mỗi loại nhiên liệu sẽ sinh ra khí thải với các thành phần và nồng độ khác nhau, từ đó tạo nên mức độ tác động riêng biệt đến môi trường.

2.1. Khí thải từ lò hơi đốt củi

Với lò hơi công nghiệp đốt củi, khí thải phát ra từ ống khói thường đạt nhiệt độ từ 120-150°C, tùy thuộc vào thiết kế của lò. Khí thải này chứa các thành phần sau khi cháy của củi, chủ yếu gồm những khí như CO2, CO, N2, cùng với bụi tro và tàn dư từ nhiên liệu chưa cháy hết.


Khí thải lò hơi đốt củi thường gồm CO2, CO, N2, bụi tro và tàn dư nhiên liệu chưa cháy hết

Trong quá trình đốt củi, thành phần khí thải cũng biến đổi tùy theo loại củi, tuy nhiên tổng lượng khí thải tạo ra khá ổn định. Trung bình, mỗi kg củi đốt tạo ra khoảng 4,23 m³ khí thải ở nhiệt độ 200°C.

Tro bụi trong khí thải lò hơi đốt củi bao gồm cả những tạp chất không cháy trong củi và phần nhiên liệu cháy không hoàn toàn. Tuy nhiên, các tạp chất này thường chiếm tỉ lệ rất nhỏ, chỉ khoảng 1% trong lượng củi khô. Nồng độ bụi trong khí thải lò hơi đốt củi dao động từ 200 - 500 mg/m³.

2.2. Khí thải từ lò hơi đốt than đá

Khí thải lò hơi đốt than đá chứa nhiều chất độc hại như CO, CO2, SO3, SO2 và NOx, được sinh ra từ phản ứng giữa các hợp chất hóa học trong than và oxy. Thành phần lưu huỳnh trong than đá chiếm khoảng 0,5%, là nguyên nhân chính tạo ra khí SO2 với nồng độ khoảng 1,333 mg/m³.

Lượng khí thải cũng phụ thuộc vào loại than sử dụng. Chẳng hạn, 1 kg than Anthracite từ Quảng Ninh có thể tạo ra lượng khí thải khoảng V020 ~ 7,5 m3/kg.

Bụi phát sinh trong quá trình đốt bao gồm các hạt rắn có kích thước đa dạng, từ vài micromet đến hàng trăm micromet, góp phần gây ô nhiễm không khí nếu không được kiểm soát chặt chẽ.

Sau đây là bảng phân bố tỷ lệ hạt bụi theo đường kính trung bình trong lò đốt than:

Dtb (µm)	0-10	10-20	20-30	30-40	40-50	50-60	60-86	86-100	>100
%	3	3	4	3	4	3	7	6	67

2.3. Khí thải lò hơi đốt dầu

Quá trình đốt cháy dầu F.O tạo ra các khí CO2, CO, NOx, SO2, SO3 và hơi nước. Ngoài ra, khí thải còn chứa một lượng tro nhỏ và tạp chất dầu chưa cháy hết, tồn tại dưới dạng son khí hoặc bồ hóng. Khí thải từ dầu F.O thường ổn định về thành phần.

Để đốt cháy hoàn toàn 1 kg dầu F.O, cần khoảng V020=10,6 m3/kg không khí cấp vào buồng đốt. Lượng khí thải sinh ra từ 1 kg dầu F.O ước tính vào khoảng Vc20 ~ 11,5 m3/kg, tương đương 13,8 kg khí thải.

Dưới đây là bảng tổng kết lượng khí/ khói thải từ các loại lò hơi phổ biến:

Loại lò hơi	Chất ô nhiễm
Lò hơi đốt củi	Khói + tro bụi + CO + CO2
Lò hơi đốt than	Khói + tro bụi + CO + CO2 + SO2 + SO3 + NOx
Lò hơi đốt dầu	Khói + tro bụi + CO + CO2 + SO2 + SO3 + NOx

3. 7 phương pháp xử lý khí thải lò hơi phổ biến nhất

Sau đây là 7 phương pháp xử lý khí thải lò hơi phổ biến nhất, giúp giảm thiểu các tác động tiêu cực của khí thải đối với môi trường và sức khỏe con người:

3.1. Xử lý khí thải lò hơi bằng thiết bị trao đổi nhiệt ống chùm

Đây là một công nghệ xử lý khí thải lò hơi đốt củi hiệu quả trong việc làm giảm nhiệt độ khí thải trước khi xả ra môi trường. Thiết bị sử dụng các ống tube hoặc tấm plate để ngăn cách và hạn chế sự tiếp xúc trực tiếp giữa các chất tải nhiệt.

Các ống này được thiết kế để tản nhiệt hiệu quả và kéo dài thời gian lưu chuyển khí trong hệ thống. Nhờ đó, nhiệt độ của dòng khí thải sẽ giảm dần, giúp bảo vệ môi trường và cải thiện hiệu suất hoạt động của hệ thống lò hơi.

3.2. Sử dụng phương pháp lọc bụi tĩnh điện

Lọc bụi tĩnh điện là hệ thống lọc bụi sử dụng phương pháp tĩnh điện có cấu tạo buồng lọc tĩnh điện để tách các hạt bụi nhỏ khỏi dòng không khí chảy qua buồng lọc. Thiết bị hoạt động dựa trên nguyên lý khá đơn giản, đó là ion hóa các hạt bụi khi cho không khí đi qua khu vực có dòng điện trường đủ mạnh, khiến các hạt bụi mang điện tích bị hút về điện cực và tách ra khỏi không khí.


Lọc bụi tĩnh điện là hệ thống lọc bụi sử dụng phương pháp tĩnh điện vô cùng hiện đại

Cấu tạo của hệ thống lọc bụi tĩnh điện bao gồm 3 phần chính là thân lọc bụi, điện cực và bộ phận rũ bụi. Nhờ sở hữu công nghệ hiện đại, phương pháp xử lý khí thải lò hơi này giúp làm sạch không khí và giảm thiểu ô nhiễm môi trường hiệu quả.

3.3. Sử dụng Cyclon để xử lý khí thải lò hơi

Cyclone là thiết bị được sử dụng phổ biến trong việc xử lý bụi, đặc biệt hiệu quả với các hạt bụi có kích thước lớn hơn 5 micromet. Hệ thống xử lý khí thải lò hơi này hoạt động dựa trên nguyên lý sử dụng lực ly tâm để tách bụi khỏi dòng khí thải.

Cụ thể, khí thải chứa bụi được hút vào Cyclone thông qua quạt ly tâm. Cyclone có cấu tạo ống phễu hình trụ và đáy hình chóp cụt. Dòng khí đi vào theo phương tiếp tuyến, tạo chuyển động xoắn ốc bên trong Cyclone.

Lực ly tâm khiến các hạt bụi bị đẩy văng ra, va vào thành Cyclone và mất dần động năng, sau đó rơi xuống đáy phễu. Khi dòng khí đi xuống đáy và bị chặn, nó tạo ra dòng xoáy ngược lên phía trên, để khí sạch tiếp tục thoát ra, trong khi bụi bẩn được giữ lại và thu gom ở đáy phễu.

3.4. Xử lý khí thải lò hơi đốt củi với phương pháp tháp hấp thụ

Tháp hấp thụ là một thiết bị kiểm soát và xử lý khói bụi lò hơi. Phương pháp này giúp cho hệ thống lò hơi loại bỏ các khí độc hại như CO, SO₂ và lọc, tách bụi khỏi khói thải công nghiệp.


Phương pháp tháp hấp thụ có thể loại bỏ các khí độc như CO, SO₂ và lọc, tách bụi khỏi khói thải công nghiệp

Tháp hấp thụ hoạt động dựa trên nguyên lý sử dụng dung dịch để hấp thụ và tạo ra phản ứng nhằm chuyển đổi các chất độc hại trong khí thải thành các chất ít độc hại hoặc không độc hại.

Quá trình này giúp làm giảm hàm lượng các chất độc hại trong khí thải xuống mức an toàn theo quy định của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Các hạt rắn trong khí thải khi tiếp xúc với nước chứa dung dịch hấp thụ sẽ bị giữ lại và đẩy xuống đáy tháp, sau đó theo dòng chảy chuyển ra bể chứa để xử lý.

3.5. Ứng dụng phương pháp tháp hấp phụ

Phương pháp hấp phụ hoạt động bằng cách dẫn dòng khí chứa chất độc hại đi qua một lớp vật liệu hấp phụ. Tại đây, các khí độc hại sẽ được giữ lại, còn dòng khí sạch sẽ tiếp tục đi lên.

Thay vì sử dụng dung môi hoặc nước, phương pháp xử lý khí thải lò hơi này dùng các vật liệu như than hoạt tính, silicagen hoặc zeolit. Tùy vào nồng độ khí mà lớp hấp phụ sẽ được thiết kế dày hay mỏng.

Phương pháp tháp hấp phụ gồm hai loại chính là hấp phụ hóa học và hấp phụ vật lý. Với khả năng loại bỏ đến 90% các khí độc hại, phương pháp này không chỉ đem đến hiệu quả cao mà còn tiết kiệm nhờ lớp vật liệu hấp phụ có thể tái sinh, giảm chi phí vận hành cho nhà máy và xưởng sản xuất.

3.6. Ứng dụng phương pháp ngưng tụ

Phương pháp ngưng tụ xử lý khí thải lò hơi đốt củi hoạt động dựa trên nguyên lý làm giảm nhiệt độ của dòng khí thải. Khi khí thải được hạ xuống một mức nhiệt độ nhất định, các chất khí sẽ ngưng tụ thành dạng lỏng, sau đó được xử lý và tiêu hủy dễ dàng. Phương pháp này đặc biệt hiệu quả cho dòng khí thải có nồng độ cao trên 20g/m³ và có thể áp dụng qua hai hình thức: ngưng tụ trực tiếp hoặc gián tiếp.

3.7. Phương pháp lọc bụi túi vải xử lý khí thải lò hơi

Lọc bụi túi vải là một hệ thống được tổ hợp từ rất nhiều thiết bị khác nhau như khung thùng vỏ, túi vải, khung xương túi, ống thổi bụi, van giũ bụi và các hệ phụ trợ. Phương pháp này được nhiều doanh nghiệp đánh giá khá cao trong việc xử lý khí thải lò hơi với các ưu điểm như:

Hiệu quả lọc cao, loại bỏ các hạt bụi siêu mịn có kích thước từ 10 μm với hiệu suất lên đến 99%
Hệ thống vận hành tự động 100%
Dễ dàng bảo trì và thay thế
Chất lượng khí thải đầu ra đáp ứng tiêu chuẩn nghiêm ngặt nhất, bao gồm QCVN30:2012


Phương pháp lọc bụi túi vải xử lý khí thải lò hơi có khả năng loại bỏ các hạt bụi với hiệu suất lên đến 99%

Về nguyên lý hoạt động, hệ thống lọc bụi túi vải thường được đặt sau các bộ phận tiết kiệm nhiệt và lọc bụi sơ cấp, nhưng ở phía trước quạt khói nhằm đảm bảo nhiệt độ khí thải trước khi vào túi vải không quá 190°C.

Khí thải chứa khói và bụi khi bay ra khỏi lò có tốc độ khá lớn, nên khi được dẫn vào bộ lọc bụi với không gian lớn sẽ bị giảm tốc độ đột ngột. Một số hạt bụi lớn có thể rơi xuống phễu, phần còn lại có thể được giữ lại trên bề mặt túi vải và khí sạch tiếp tục được đi qua.

Khi bụi tích tụ trên bề mặt túi vải dày lên sẽ làm tăng trở kháng trong đường khói. Lúc này, van giũ bụi sẽ được kích hoạt bằng cách thổi khí nén với áp suất 6-7 bar vào túi, khiến túi phồng lên và rung mạnh. Lực rung này làm bụi bám trên túi rơi xuống phễu chứa, giúp túi được làm sạch và duy trì hiệu quả lọc khí.

Tro bụi rơi xuống phễu sẽ được hệ thống vít tải gom lại và chuyển đến pin chứa. Hệ thống xử lý khí thải lò đốt này có công suất dao động từ 5.000 đến 100.000 m³/h hoặc thậm chí cao hơn, đáp ứng nhu cầu của nhiều quy mô sản xuất.

3.8. Sử dụng thiết bị thổi bụi lò hơi (Sootblower)

Thiết bị thổi bụi lò hơi Sootblower hay còn gọi thiết bị thổi bồ hóng lò hơi , được sử dụng để loại bỏ tro bụi tại các khu vực nóng trong lò hơi. Phương pháp này giúp tối ưu hóa quá trình trao đổi nhiệt, từ đó nâng cao hiệu suất nhiệt của lò hơi.


Thiết bị thổi bụi lò hơi được sử dụng để loại bỏ tro bụi tại các khu vực nóng trong lò hơi

Về nguyên lý hoạt động, thiết bị thổi bụi xử lý khí thải lò hơi được trang bị vòi phun hiệu suất cao và sử dụng hơi quá nhiệt để làm sạch, tối ưu hóa phạm vi tiếp cận và loại bỏ triệt để cặn bẩn hoặc bồ hóng tích tụ. Van poppet tích hợp giúp kiểm soát áp suất phun, đảm bảo áp suất ổn định và dễ dàng điều chỉnh theo nhu cầu. Bên cạnh khả năng làm sạch vượt trội, thiết bị này vận hành êm ái với tiếng ồn thấp và thuận tiện cho việc bảo trì, sửa chữa.

4. Quy trình xử lý khí thải lò hơi cơ bản

Quy trình xử lý khí thải lò hơi cần được thực hiện một cách bài bản và chuyên nghiệp bởi đơn vị có chuyên môn để mang đến hiệu quả tối ưu nhất. Dưới đây là một số bước cơ bản trong quy trình:

Bước 1: Khảo sát và đánh giá thực trạng hệ thống lò hơi

Tiến hành khảo sát tình trạng hoạt động của lò đốt, lò hơi để xác định các nguyên nhân gây ra hiện tượng khói thải không đạt tiêu chuẩn.
Tư vấn cho chủ nhà máy, doanh nghiệp về nguyên nhân gây ô nhiễm và đề xuất phương án xử lý hiệu quả.
Cung cấp báo giá chi tiết cho các dịch vụ và thiết bị cần thiết.


Khảo sát và đánh giá thực trạng lò hơi là bước đầu tiên trong quy trình xử lý khí thải lò hơi

Bước 2: Thiết kế và lắp đặt

Tiến hành chế tạo và lắp đặt các thiết bị xử lý khí thải lò hơi đốt than, đốt củi hoặc đốt dầu, thay thế các bộ phận hỏng hóc hoặc không đạt yêu cầu.

Bước 3: Kiểm tra và đánh giá kết quả

Mời các đơn vị quan trắc độc lập tiến hành đo đạc các chỉ số khí thải và các thành phần trong khói thải để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả và đạt tiêu chuẩn môi trường.

5. Quy chuẩn về hệ thống xử lý khí thải lò hơi

Quy chuẩn về hệ thống xử lý khí thải lò hơi thường được quy định trong các văn bản pháp luật và tiêu chuẩn môi trường. Mục đích là để đảm bảo các hệ thống xử lý khí thải đáp ứng những yêu cầu về bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường.

Dưới đây là bảng quy chuẩn về việc kiểm soát ô nhiễm từ các lò hơi:

Thông số	Nồng độ C (mg/Nm3)
Thông số	A	B
Bụi tổng	400	200
Bụi chứa Sillic	50	50
Amoniac và các hợp chất amoni	76	50
Antimon và hợp chất, tính theo Sb	20	10
Asen và các hợp chất, tính theo As	20	10
Cadmi và hợp chất, tính theo Cd	20	5
Chì và hợp chất, tính theo Pb	10	5
Cacbon oxit, CO	1000	1000
Clo	32	10
Đồng và hợp chất, tính theo Cu	20	10
Kẽm và hợp chất, tính theo Zn	30	30
Axit Clohydric, HCL	200	50
Flo, HF hoặc các hợp chất vô cơ của Flo, tính theo HF	50	20
Hydro Sunfua, H2S	7.5	7.5
Lưu huỳnh đioxit, SO2	1500	500
Nito oxit, NOx (tính theo NO2)	1000	850
Nito oxit, NOx (cơ sở sản xuất hoá chất), tính theo NO2	2000	1000
Hơi H2SO4 hoặc SO3, tính theo SO3	100	50
Hơi HNO3 (các nguồn khác), tính theo NO2	1000	500

Trong đó:

Nồng độ C của bụi và các chất vô cơ được quy định trong QCVN 19:2009/BTNMT, làm cơ sở tính toán mức nồng độ tối đa cho phép của khí thải công nghiệp.

Cột A áp dụng cho các cơ sở sản xuất, kinh doanh, chế biến, và dịch vụ công nghiệp hoạt động trước ngày 16/01/2007, với thời gian áp dụng quy chuẩn đến 31/12/2014.
Cột B quy định cho các cơ sở chế biến, sản xuất, kinh doanh, và dịch vụ công nghiệp hoạt động từ 16/01/2007. Các cơ sở này bắt buộc áp dụng từ 01/01/2015.

6. Tác hại của khí thải lò hơi

Trong quá trình vận hành các lò hơi công nghiệp, nồng độ khí thải như CO, SO2, NOx và bụi xuất hiện ngày càng nhiều, đặc biệt khi đốt các loại nhiên liệu rắn (gỗ, than, củi, trấu…), lỏng (dầu DO, FO…) và khí (gas…). Những khí thải này dễ dàng vượt quá giới hạn quy định trong QCVN 19:2009/BTNMT, và nếu không được kiểm soát, chúng sẽ gây hại nghiêm trọng đến cả môi trường và sức khỏe con người. Cụ thể:

SO2 là chất gây kích ứng, dễ tan trong nước và phản ứng với hệ hô hấp của người và động vật, làm giảm khả năng chuyển hóa protein trong cơ thể.
CO là loại khí rất nguy hiểm. Khi hít phải lượng lớn CO, cơ thể sẽ thiếu oxy trong máu, gây ngạt thở và tổn thương hệ thần kinh, thậm chí là tử vong.
NOx, khi có mặt trong không khí, có thể làm tổn hại đến phổi, và việc tiếp xúc lâu dài với nồng độ NO2 chỉ từ 15-20 ppm có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến phổi, tim và gan.
Bụi có tác động xấu đến đường hô hấp, là nguyên nhân của các bệnh viêm mũi, viêm họng và viêm phế quản.

Do đó, việc xử lý khí thải lò hơi là cực kỳ quan trọng để bảo vệ sức khỏe và môi trường sống.

>>>> ĐỪNG BỎ LỠ: Tình trạng ô nhiễm khí thải trên thế giới và Việt Nam

7. Kim Trường Phúc - Đơn vị cung cấp lò hơi đi kèm với hệ thống xử lý khí thải đạt chuẩn

Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế, nhu cầu năng lượng cũng ngày càng gia tăng, kéo theo sự mở rộng của các nhà máy nhiệt điện và ngành công nghiệp phụ trợ. Song song đó, nhà nước và các doanh nghiệp cũng chú trọng hơn đến vấn đề bảo vệ môi trường.

Tuy nhiên, chất lượng khí thải từ nhiều lò hơi công nghiệp hiện vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu so với các tiêu chuẩn QCVN 19:2009 và QCVN 30:2012. Do đó, để giải quyết vấn đề cấp bách này, doanh nghiệp hãy tham khảo hệ thống lò hơi do Kim Trường Phúc cung cấp. Với hơn 15 năm kinh nghiệm trong ngành cùng công nghệ tiên tiến hàng đầu Đông Nam Á, công ty lò hơi Kim Trường Phúc đã và đang mang đến những giải pháp tối ưu, giúp doanh nghiệp hệ thống lò hơi đảm bảo quy chuẩn khí thải, bảo vệ môi trường và nâng cao hiệu quả sản xuất.

Chúng tôi cam kết đạt chuẩn chất lượng khí thải QCVN19:2009 BTNMT, đồng thời chuyển đổi từ nhiên liệu hóa thạch sang nhiên liệu tái tạo, góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.


Kim Trường Phúc tự hào là đơn vị dẫn đầu trong nghiên cứu, chế tạo và vận hành hệ thống lò hơi đáp ứng tiêu chuẩn khí thải

Đứng trước các yêu cầu về bảo vệ môi trường, việc áp dụng những phương pháp xử lý khí thải lò hơi phù hợp là vô cùng cần thiết. Khí thải được xử lý hiệu quả không chỉ giúp doanh nghiệp tuân thủ các quy định của Nhà nước mà còn nâng cao hiệu suất hoạt động và bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Hãy liên hệ ngay với Kim Trường Phúc để được tư vấn và hỗ trợ về hệ thống lò hơi đáp ứng nhu cầu xử lý khí thải tối ưu nhất nhé!

Thông tin liên hệ:

Trụ sở chính: D11A, khu phố 4, phường Tân Hiệp, Thành phố Biên Hoà , Tỉnh Đồng Nai, Việt Nam.
Nhà máy chế tạo lò hơi: Ấp 1, KCN Thạnh Phú, Huyện Vĩnh Cửu, T.P Biên Hòa, Tỉnh Đồng Nai.
Email: sales@kimtruongphuc.vn
Hotline: 0982131131
Facebook: https://www.facebook.com/kimtruongphuc
Youtube: https://www.youtube.com/@KIMTRUONGPHUCCOLTD