Tháp hấp thụ

THÁP HẤP THỤ – XỬ LÝ KHÍ THẢI

Ô nhiễm không khí hiện tại đang là yếu tố chăm sóc của toàn quốc tế ; nó không những ảnh hưởng tác động đến sức khỏe thể chất con người mà còn làm biến hóa cả hệ sinh thái, biến hóa khí hậu toàn thế giới dẫn đến những hậu quả khó lường trước được. Do vậy giảm thiểu và giải quyết và xử lý khí thải là việc bắt buộc phải làm để bảo vệ chính tất cả chúng ta và những thế hệ tương lai .

   1. Nguyên lý hấp thụ trong khí thải

Nguyên lý của chiêu thức này là dựa trên sự tương tác giữa chất cần hấp thụ ( khí hoặc hơi ) với chất hấp thụ là chất lỏng hoặc những chất khác là chất rắn hoặc chất hòa tan trong chất lỏng .

Dựa vào thực chất của sự tương tác nói trên mà người ta chia thành sự hấp thụ vật lý hay sự hấp thụ hóa học :

• Hấp thụ vật lý: Là quá trình dựa trên sự tương tác vật lý thuần túy, nghĩa là chỉ bao gồm sự khuếch tán, hòa tan các chất cần hấp thụ vào trong lòng chất lỏng hay chất rắn và sự phân bố của chúng giữa các phân tử chất đó.
• Hấp thụ hóa học: Là quá trình hấp thụ luôn đi kèm với một hay nhiều phản ứng hóa học. Sau quá trình khuếch tán là quá trình xảy ra phản ứng hóa học. Như vậy sự hấp thụ hóa học không những phụ thuộc vào tốc độ khuếch tán của chất khí hay hơi vào trong chất lỏng mà còn phụ thuộc vào tốc độ chuyển hóa các chất – tốc độ phản ứng của các chất.

 2. Các loại thiết bị tháp hấp thụ

   a) Tháp hấp thụ phun sương

Là loại thiết bị hấp thụ đơn thuần. Trong tháp phun, chất lỏng được phun thành bụi ( sương ) từ phía trên xuống, khí thường đi từ dưới lên nhằm mục đích làm đà tăng diện tích quy hoạnh tiếp xúc và để nồng độ thực tiễn chất cần hấp thụ trong pha khí giảm dần theo chiều từ trên xuống. Quá trình này rất có lợi cho quy trình tăng hiệu suất cao giải quyết và xử lý .

Tháp hấp thụ phun sương hoàn toàn có thể chia thành ba kiểu khác nhau : ( 1 ) thiết bị hấp thụ phun kiểu thùng rỗng, ( 2 ) thiết bị hấp thụ phun thuận dòng vận tốc cao và ( 3 ) thiết bị hấp thụ phun sương kiểu cơ khí .
– Ưu điểm : Đơn giản, ngân sách góp vốn đầu tư thấp, lực cản thủy động nhỏ và hoàn toàn có thể sử dụng so với khí thải có độ ô nhiễm bẩn cao, chất lỏng dùng để hấp thụ hoàn toàn có thể tuần hoàn cho tới khi hấp thụ no mới thải bỏ, do đó mới tiết kiệm ngân sách và chi phí được chất hấp thụ .
– Nhược điểm : Chủ yếu của loại thiết bị này là hiệu suất cao giải quyết và xử lý không cao do thông số chuyển khối thấp và vận tốc dòng khí không được quá lớn ( nhỏ hơn 1 m / s ) để tránh hiện tượng kỳ lạ chất lỏng bị cuốn theo khí ra ngoài .
Thiết bị thuận dòng vận tốc cao. Thiết bị kiểu này tương thích với dòng khí thải có tốc độ lớn ( khoảng chừng 20 – 30 m / s ) ; khi quản lý và vận hành chất lỏng bị cuốn theo cùng dòng khí, sau đó được tách ra bởi một thiết bị kèm theo. Thiết bị phun thuận dòng vận tốc cao có dạng như kiểu thiết bị Venturi ( giống như trong giải quyết và xử lý bụi ). Khí thải với vận tốc cao đi qua ống thắt, cuốn theo chất lỏng từ của chờ dưới dạng bụi sương và cùng đi vào vùng khuếch tán, động năng của dòng khí chuyển thành áp lực đè nén với mức hao hụt là cực tiểu. Thiết bị Venturi được sử dụng khá thông dụng trong giải quyết và xử lý khí thải .

   b) Tháp hấp thụ kiểu đĩa chụp

Tháp hấp thụ kiểu đĩa chụp tạo ra sự hoạt động đối dòng của khí và chất lỏng qua từng bậc một. Chất lỏng đi từ phía trên đĩa xuống đáy, rơi vào đáy của đĩa phía dưới rồi liên tục chảy xuống phía trên của đĩa tiếp theo. Còn khí thì len lỏi cũng theo còn đường ấy nhưng ngược chiều với chất lỏng .

 c ) Tháp hấp thụ đệm

Tháp hấp thụ đệm được dùng thông dụng nhất. Trong tháp, người ta thường nhồi những vật thể lồng cồng như ốc sành sứ, lò xo sắt kẽm kim loại, vụn than cốc, … để làm tăng diện tích quy hoạnh tiếp xúc hai pha. Khi quản lý và vận hành, khí thải được đi từ dưới lên trên còn chất lỏng đi từ trên xuống dưới. Lưu lượng của hai pha luôn được đo lường và thống kê trước để thiết bị được đạt hiệu suất cao cao nhất. Khi chất lỏng được chảy trên mặt phẳng những vật tư đệm, về cơ bản chúng có đặt trưng của màng chất lỏng. Tuy nhiên về thực chất quy trình quản lý và vận hành, giữa thiết bị hấp thụ màng và thiết bị hấp thụ đệm có sự khác nhau. Ở thiết bị hấp thụ màng thì màng chất lỏng hoạt động liên tục theo chiều cao của tháp hấp thụ ; còn trong thiết bị hấp thụ đệm thì màng chất lỏng hoạt động từ đơn nguyên của vật đệm này sang đơn nguyên khác thì màng cũ bị phá vỡ và màng mới được hình thành. Quá trình này được lặp đi lặp lại trong suốt chiều dài của tháp. Thực tế trong tháp hấp thụ đệm, những màng chất lỏng khi chuyển từ đơn nguyên đệm này sang đơn nguyên đệm khác thường bị phá vỡ bởi sự hoạt động ngược chiều của dòng khí. Do vậy mà tháp đệm phần nào mang đặc thù như tháp hấp thụ sủi bọt .

Sự chuyển động thuận dòng trong tháp đệm đôi khi cũng được sử dụng. Đó là những trường hợp khi tốc độ khí thải khá lớn (10m/s), không hoặc khó thực hiện được đối với kiểu ngược dòng. Sự bố trí thuận dòng sẽ làm tăng quá trình trao đổi chất, giảm trở lực thủy động và giảm kích thước của thiết bị.

   d) Thiết bị hấp thụ kiểu màng chất lỏng

Màng chất lỏng trong thiết bị hình tháp được tạo thành khi cho chất lỏng chảy thành màng theo những ống, tấm tĩnh hay đĩa quay được sắp xếp hài hòa và hợp lý trong tháp. Chất lỏng theo màng hoàn toàn có thể hoạt động từ trên xuống dưới và khí từ dưới lên trên ; rất ít khi sử dụng chính sách hoạt động cùng chiều từ dưới lên trên ( vận tốc thao tác này chỉ sử dụng khi vận tốc dòng khi vận tốc của dòng khí thải cao trên 15 – 20 m / s. Với thiết bị màng ống và màng tấm, người ta thường vận dụng cho khí thải có vận tốc trung bình từ 4 – 5 m / s .
Thiết bị hấp thụ kiểu màng chất lỏng có ưu điểm là tiết diện tiếp xúc pha khá lớn và có năng lực tách, thoát nhiệt tốt đồng thời với quy trình hấp thụ .
Ngày nay người ta ít còn dùng những thiết bị hấp thụ kiểu màng ống và màng tấm. Chỉ còn thông dụng hơn cả là trong trường hợp hấp thụ một số ít khí hòa tan tốt, có nồng độ cao từ hỗn hợp khí đậm đặc đồng thời có sự tỏa nhiệt mạnh như HCl, NH3 .

Liên hệ Công Ty TNHH Công Nghệ Môi Trường Dovitech để được hỗ trợ.

5/5
( 1 Review )