đề tài xử lý khí khí thải

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP:

Đề tài: Xử lý khí khí thải

Đ ÁN X LÝ KHÍ TH I GVHD: ThS. VÕ TH THU NH Ồ Ử Ả Ị Ư

M C L C Ụ Ụ

CH NG 1: T NG QUAN ƯƠ Ổ .................................................................................... 1

CH NG 1 ƯƠ : T NG QUAN Ổ

1.1.Gi i thi u: ớ ệ

 Sunfua dioxit là m t ộ h pợ

ch t hóa h c ấ ọ có công th c SO ứ 2. Ch t khí ấ

quan tr ng này là s n ph m chính c a s ọ ả ẩ ủ ự

đ t cháy h p ch t ố ợ ấ l u huỳnh ư và nó là

m t m i lo môi tr ng đáng k . ộ ố ườ ể

SO2 th ng đ c mô t là "mùi hôi c a ườ ượ ả ủ

l u huỳnh b đ t cháy". ư ị ố Nó là s n ph m ả ẩ

XỬ LÝ KHÍ SO2 B NG Ằ N C ƯỚ 1

Đ ÁN X LÝ KHÍ TH I GVHD: ThS. VÕ TH THU NH Ồ Ử Ả Ị Ư

t o thành trong quá trình núi l a ho t đ ng và m t s ho t đ ng công nghi p khác ạ ử ạ ộ ộ ố ạ ộ ệ

nhau.

 SO2 là lo i ch t ô nhi m ph bi n nh t trong s n xu t công nghi p ạ ấ ễ ổ ế ấ ả ấ ệ

cũng nh trong sinh ho t c a con ng i. Ngu n phát th i SO ư ạ ủ ườ ồ ả 2 ch y u là t Các ủ ế ừ

trung tâm nhi t đi n, các lo i lò nung, lò h i khi đ t nhiên li u than, d u và khí ệ ệ ạ ơ ố ệ ầ

đ t có ch a l u huỳnh ho c các h p ch t l u huỳnh. ố ứ ư ặ ợ ấ ư

 Ngoài ra, m t s công đo n s n xu t trong công nghi p hóa ch t, ộ ố ạ ả ấ ệ ấ

luy n kim, cũng th i vào b u khí quy n m t l ng SO ệ ả ầ ể ộ ươ 2 đáng k . Trên th gi i ể ế ớ

hàng năm tiêu th g n 2 t t n than đá các lo i và g n 1 t t n d u m . Khi thành ụ ầ ỷ ấ ạ ầ ỷ ấ ầ ỏ

ph n l u huỳnh trong nhiên li u trung bình chi m 1% thì l ng khí SO ầ ư ệ ế ượ 2 th i vào ả

khí quy n là 60 tri u t n/năm. Đó là ch a k l ng SO ể ệ ấ ư ể ượ 2 th i ra t các ngành công ả ừ

nghi p khác. ệ

1.2. Tính ch t: ấ

 SO2 là m t khí vô c không màu, mùi kích thích m nh, ộ ơ ạ không cháy, có

v hăng cay ị d hóa l ng, d hòa tan trong n c v i n ng đ th p. ễ ỏ ể ướ ớ ồ ộ ấ

 SO2 có nhi t đ nóng ch y –75 ệ ộ ả ở 0C và nhi t đ sôi –10 ệ ộ ở 0C.

 SO2 r t b n nhi t ( ấ ề ệ ∆H

0

tt = - 296,9 kJ/mol).

 SO2 oxy hóa ch m trong không khí s ch, ậ ạ do quá trình quang hoá hay

do s xúc tác khí ự SO2 d dàng b oxy hoá bi n thành ễ ị ế SO3 trong khí quy n và hòa tan ể

trong n c t o thành axit H ướ ạ 2SO4.

 Nó có kh năng làm m t màu dung d ch Brom và làm m t màu cánh ả ấ ị ấ

hoa h ng. ồ

 SO2 tan trong n c t o thành axit y u ướ ạ ế

SO2 + H2O  H2SO3

 SO2 là ch t kh khi tác d ng m t ch t oxi hóa m nh ấ ử ụ ộ ấ ạ

SO2 + Br2 + 2H2O  2HBr + H2SO4

SO2 + 2KMnO4 + 2H2O  K2SO4 + 2MnSO4 + 2 H2SO4

 SO2 là ch t oxi hóa khi tác d ng v i ch t kh m nh h n ấ ụ ớ ấ ử ạ ơ

XỬ LÝ KHÍ SO2 B NG Ằ N C ƯỚ 2

Đ ÁN X LÝ KHÍ TH I GVHD: ThS. VÕ TH THU NH Ồ Ử Ả Ị Ư

SO2 + 2H2S  3S + 2H2O

SO2 + 2Mg  S + 2MgO

 SO2 tác d ng v i n c t o thành H ụ ớ ướ ạ 2SO3 nh ng H ư 2SO3 là axit y uế

SO2 + H2O  H2SO3

1.3. Tác h i: ạ

Khí SO2, SO3 g i chung là ọ SOx, là nh ng khí thu c lo i đ c h i không ch ữ ộ ạ ộ ạ ỉ

đ i v i s c kho con ng i, đ ng th c v t, mà còn tác đ ng lên các v t li u xây ố ớ ứ ẻ ườ ộ ự ậ ộ ậ ệ

d ng, các công trình ki n trúc, ự ế là m t trong nh ng ch t gây ô nhi m môi tr ng. ộ ữ ấ ễ ườ

Trong khí quy n, ể khí SO2 khi g p các ch t oxy hóa hay d i tác đ ng c a nhi t ặ ấ ướ ộ ủ ệ

đ , ánh sáng chúng chuy n thành SO ộ ể 3 nh oxy có trong không khí. Khi g p H ờ ặ 2O,

SO3 k t h p v i n c t o thành H ế ợ ớ ướ ạ 2SO4. Đây chính là nguyên nhân t o ra các c n ạ ơ

m a acid ư m a axit ư ăn mòn các công trình, làm cho th c v t, đ ng v t b ch t ho c ự ậ ộ ậ ị ế ặ

ch m phát tri n ậ ể , bi n đ t đai thành vùng hoang m c . Khí SO ế ấ ạ 2 gây ra các b nh ệ

viêm ph i, m t, da. N ổ ắ ếu H2SO4 có trong n c m a v i n ng đ cao làm b ng da ướ ư ớ ồ ộ ỏ

ng i hay làm m c nát qu n áo. ườ ụ ầ

1.3.1. Đ i v i con ng i: ố ớ ườ

 SO2 và h p ch t c a SO ợ ấ ủ 2 là nh ng ch t có tính kích thích, n ng đ ữ ấ ở ồ ộ

nh t đ nh có th gây co gi t c tr n c a khí qu n. n ng đ l n h n s gây tăng ấ ị ể ậ ơ ơ ủ ả Ở ồ ộ ớ ơ ẽ

ti t d ch niêm m c đ ng khí qu n. Khi ti p xúc v i m t chúng có th t o thành ế ị ạ ườ ả ế ớ ắ ể ạ

axit.

 SOx có th xâm nh p vào c th con ng i qua các c quan hô h p ể ậ ơ ể ườ ơ ấ

ho c các c quan tiêu hóa sau khi đ c hòa tan trong n c b t. Và cu i cùng chúng ặ ơ ượ ướ ọ ố

có th xâm nh p vào h tu n hoàn. Khi ti p xúc v i b i, SO ể ậ ệ ầ ế ớ ụ x có th t o ra các h t ể ạ ạ

axit nh , các h t này có th xâm nh p vào các huy t m ch n u kích th c c a ỏ ạ ể ậ ế ạ ế ướ ủ

chúng nh h n 2-3 μm. ỏ ơ

 SO2 có th xâm nh p vào c th c a ng i qua da và gây ra các ể ậ ơ ể ủ ườ

chuy n đ i hóa h c, k t qu c a nó là hàm l ng ki m trong máu gi m, amoniac ể ổ ọ ế ả ủ ượ ề ả

b thoát qua đ ng ti u và có nh h ng đ n tuy n n c b t. H u h t dân c ị ườ ể ả ưở ế ế ướ ọ ầ ế ư

XỬ LÝ KHÍ SO2 B NG Ằ N C ƯỚ 3

Đ ÁN X LÝ KHÍ TH I GVHD: ThS. VÕ TH THU NH Ồ Ử Ả Ị Ư

s ng quanh khu v c nhà máy có n ng đ SO ố ự ồ ộ 2, SO3 cao đ u m c b nh đ ng hô ề ắ ệ ườ

h p. N u hít ph i SO ấ ế ả 2 n ng đ cao có th gây t vong. ở ồ ộ ể ử

 Đ c tính c a ộ ủ SO2:

Tri u ch ng ệ ứ Theo Henderson – Haggard

mg/m3 ppm

Ch t nhanh trong 30’ – 1h ế

Nguy hi m sau khi hít th 30’ – 1h ể ở

Kích ng đ ng hô h p, ho ứ ườ ấ

Gi i h n đ c tính ớ ạ ộ

Gi i h n ng i th y mùi ớ ạ ử ấ

1.300 – 1.000

260 – 130

50

30 – 20

13 – 8

500 – 400

100 – 50

20

12 – 8

5 – 3

1.3.2. Đ i v i th c v t: ố ớ ự ậ

SOx b oxy hóa ngoài không khí và ph n ng v i n c m a t o thành axit ị ả ứ ớ ướ ư ạ

sulfuric là tác nhân chính gây hi n t ng m a axit, nh h ng x u đ n s phát ệ ượ ư ả ưở ấ ế ự

tri n th c v t. Khi ti p xúc v i môi tr ng có ch a hàm l ng SO ể ự ậ ế ớ ườ ứ ượ 2 t 1 - 2ppm ừ

trong vài gi có th gây t n th ng lá cây. Đ i v i các lo i th c v t nh y c m ờ ể ổ ươ ố ớ ạ ự ậ ạ ả

nh n m, đ a y, hàm l ng 0,15 - 0,30 ppm có th gây đ c tính c p. ư ấ ị ượ ể ộ ấ

1.3.3. Đ i v i các công trình ki n trúc: ố ớ ế

S có m t c a SO ự ặ ủ x trong không khí m t o thành axit là tác nhân gây ăn mòn ẩ ạ

kim lo i, bê-tông và các công trình ki n trúc. SO ạ ế x làm h h ng, làm thay đ i tính ư ỏ ổ

năng v t lý, làm thay đ i màu s c v t li u xây d ng nh đá vôi, đá hoa, đá c m ậ ổ ắ ậ ệ ự ư ẩ

th ch; phá ho i các tác ph m điêu kh c, t ng đài. S t, thép và các kim lo i khác ạ ạ ẩ ắ ượ ắ ạ

ở ườ ẩ ị ễ trong môi tr ng khí m, nóng và b nhi m SOx thì b han g r t nhanh. SO ị ỉ ấ x cũng

làm h h ng và gi m tu i th các s n ph m v i, nylon, t nhân t o, đ b ng da ư ỏ ả ổ ọ ả ẩ ả ơ ạ ồ ằ

và gi y... ấ

1.4. Ứ ụ ng d ng:

 S n xu t ả ấ axit sunfuric

 Làm ch t b o qu n: ấ ả ả

XỬ LÝ KHÍ SO2 B NG Ằ N C ƯỚ 4