Lò đốt rác thải công nghiệp, là một thành phần thiết yếu trong hệ thống quản lý chất thải, hoạt động theo một quy trình phức tạp đòi hỏi sự giám sát và kiểm soát liên tục. Lò đốt này được thiết kế để chuyển đổi chất thải nguy hại thành các sản phẩm ít độc hại hơn, đồng thời đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn môi trường nghiêm ngặt.
Cùng gdp group tìm hiểu chi tiết nhé!
Lò đốt rác công nghiệp là gì?
Lò đốt rác công nghiệp là hệ thống xử lý chất thải công nghiệp, được thiết kế để tiêu hủy các loại rác thải, đồng thời có hệ thống kiểm soát ô nhiễm không khí hiệu quả. Hệ thống này đảm bảo khí thải được xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường, không tạo khói hay mùi khó chịu trong quá trình vận hành. Việc sử dụng lò đốt giúp giảm thiểu chi phí vận hành và tối ưu hóa nguồn nhân lực.
Đặc điểm lò đốt rác công nghiệp:
- Công nghệ: Chế tạo theo tiêu chuẩn Đức, thiết kế và vận hành theo ASME và TCVN.
- Công suất lò hơi: Từ 5 TPH đến 150 TPH.
- Áp suất thiết kế: Từ 10 bar đến 150 bar.
- Công suất xử lý: Rác công nghiệp từ 30 tấn đến 500 tấn/ngày, bùn thải từ 30 tấn đến 300 tấn/ngày.
- Nhiên liệu: Rác công nghiệp, bùn thải, rác sinh hoạt, y tế, nông nghiệp.
- Lò đốt giúp xử lý chất thải hiệu quả, tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường.
Cấu tạo lò đốt rác công nghiệp
Lò đốt rác thải công nghiệp được chia thành ba hệ thống chính: hệ thống đốt, hệ thống phân loại và cấp rác, và hệ thống xử lý khí thải. Cụ thể, các bộ phận chính của lò đốt rác công nghiệp bao gồm:
- Bộ phận tiếp nhận rác thải: Có chức năng đưa rác thải đã phân loại vào lò. Bộ phận này có thể hoạt động tự động hoặc thủ công.
- Lò đốt: Gồm buồng sơ cấp và buồng thứ cấp, nơi diễn ra quá trình cháy và xử lý độc tính của các sản phẩm cháy.
- Hệ thống xử lý khí thải và ống khói: Khí thải qua quá trình phun sương và hấp phụ để loại bỏ độc hại, sau đó được xả ra ngoài qua các ống khói inox.
- Thiết bị điện: Bao gồm hệ thống điều khiển, đo nhiệt, kiểm soát lò, cấp nước, và quạt hút.
- Các hệ thống phụ: Gồm đường cấp – thu nước, cáp động lực và hệ thống xử lý nước. Tất cả các bộ phận này phối hợp chặt chẽ để đảm bảo lò đốt rác thải công nghiệp hoạt động hiệu quả và an toàn, đồng thời giảm thiểu tác động xấu đến môi trường.
Nguyên lý hoạt động của lò đốt rác thải công nghiệp
Nguyên lý hoạt động của lò đốt rác thải công nghiệp là thực hiện quá trình đốt cháy tất cả các loại chất thải trong điều kiện thiếu oxy. Nhằm mục đích phân hủy các chất hữu cơ thông qua nhiệt độ cao, từ đó tạo ra hydrocacbon và oxit cacbon tại buồng đốt sơ cấp.
Sau khi trải qua giai đoạn này, các sản phẩm sẽ được chuyển đến buồng đốt thứ cấp để xử lý triệt để, nhằm loại bỏ hoàn toàn các thành phần độc hại trước khi xả thải ra môi trường qua ống khói. Để giảm thiểu lượng tro bụi chuyển sang buồng thứ cấp, cần duy trì các phản ứng cháy và tốc độ dòng chảy bên trong buồng sơ cấp ở mức thấp.
Vì sao cần phải sử dụng lò đốt rác thải công nghiệp?
- Lò đốt rác thải công nghiệp đóng vai trò quan trọng trong việc hoàn thiện và tối ưu hóa quy trình sản xuất khép kín.
- Việc sử dụng lò đốt cho phép các doanh nghiệp chủ động trong việc xử lý rác thải, phế phẩm và phụ phẩm phát sinh từ hoạt động sản xuất của nhà máy.
- Lò đốt rác giúp nâng cao hiệu quả quản lý chất thải đầu ra của nhà máy. Các hoạt động này được thực hiện trực tiếp, tạo điều kiện thuận lợi cho việc kiểm tra và giám sát.
- Các doanh nghiệp có thể tiết kiệm chi phí liên quan đến việc xử lý rác thải. Với lò đốt, họ có khả năng giảm thiểu chi phí vận chuyển rác đến các điểm tập kết.
- Quá trình đốt rác không chỉ tạo ra nhiệt năng lớn phục vụ cho sản xuất mà còn giúp xử lý các chất độc hại, từ đó cải thiện chất lượng môi trường xung quanh khu vực sản xuất.
- Doanh nghiệp có thể đạt được sự cân bằng giữa mục tiêu tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường địa phương.
Quy trình vận hành lò đốt rác thải công nghiệp
Hệ thống tiếp nhận và nạp rác
Bộ phận tiếp nhận rác thải có nhiệm vụ đưa chất thải đã được phân loại vào lò đốt. Tùy theo thiết kế, hệ thống có thể vận hành bằng tay hoặc tự động để tối ưu hóa quá trình nạp liệu, đảm bảo an toàn và kiểm soát lượng rác đưa vào lò một cách hiệu quả.
Quá trình cháy trong buồng đốt sơ cấp
Buồng đốt sơ cấp được thiết kế để thực hiện quá trình hóa khí chất thải công nghiệp, duy trì ở nhiệt độ từ 650 – 850°C. Hệ thống sử dụng công nghệ tự cháy, chỉ cần mồi đốt ban đầu, sau đó rác sẽ tự duy trì quá trình cháy mà không cần cung cấp thêm nhiên liệu.
Quá trình cháy trong buồng đốt thứ cấp
Buồng đốt thứ cấp có nhiệm vụ đốt cháy triệt để khói thải và các khí chưa cháy từ buồng sơ cấp, đảm bảo giảm thiểu ô nhiễm. Nhiệt độ tại buồng này duy trì ở 1.050 – 1.250°C nhờ hệ thống vòi đốt hai cấp:
- Khi nhiệt độ dưới 1.050°C, cả hai béc đốt hoạt động.
- Khi nhiệt độ vượt 1.250°C, một béc đốt tự động ngừng hoạt động để tiết kiệm nhiên liệu.
- Khi nhiệt độ giảm xuống dưới 1.050°C, hệ thống tự động kích hoạt béc đốt để duy trì mức nhiệt ổn định.
Buồng đốt thứ cấp sử dụng dầu DO làm nhiên liệu hỗ trợ quá trình đốt cháy.
Quá trình lưu nhiệt và hoàn tất đốt cháy
Sau khi qua buồng đốt thứ cấp, khí thải được dẫn vào buồng lưu nhiệt để tiếp tục đốt cháy triệt để các thành phần chưa phân hủy hoàn toàn. Buồng lưu nhiệt có lớp bê tông chịu nhiệt dày 120 mm, giúp giữ nhiệt và kéo dài thời gian lưu cháy, đảm bảo hiệu suất xử lý tối ưu.
Hệ thống làm mát khí thải
Khí thải sau quá trình đốt cháy được làm mát trong buồng làm mát, nơi diễn ra quá trình trao đổi nhiệt giữa khí nóng và môi trường (nước hoặc không khí).
- Nhiệt độ khí thải giảm xuống khoảng 400°C trước khi đi vào hệ thống xử lý tiếp theo.
- Nước nóng sinh ra từ quá trình làm mát có thể được tuần hoàn hoặc tái sử dụng cho các nhu cầu khác trong nhà máy.
Hệ thống xử lý khói thải
Hệ thống xử lý khói thải được thiết kế để loại bỏ bụi, kim loại nặng và các hợp chất độc hại trước khi thải ra môi trường, bao gồm các bộ phận chính:
- Buồng hấp thụ: Dung dịch nước vôi trong được bơm áp lực qua các vòi phun zicler bằng thép không gỉ SUS 316, tạo ra lớp sương mù bao phủ khói thải. Loại bỏ khí axit (SO₂, NOx), kim loại nặng và bụi mịn, giúp giảm thiểu tác động ô nhiễm.
- Hệ thống tách ẩm: Sau khi hấp thụ khí thải, hơi nước và tạp chất được tách ẩm trước khi vào hệ thống hấp phụ bằng than hoạt tính.
- Buồng hấp phụ than hoạt tính: Các lớp than hoạt tính giúp hấp phụ khí hydrocarbon hữu cơ, kể cả Dioxins/Furans chưa xử lý hết từ các công đoạn trước. Khí thải sau xử lý được dẫn qua ống khói cao 20m trước khi thải ra môi trường.
- Hệ thống xử lý nước thải: Nước sau khi hấp thụ khí thải được đưa vào hệ thống giải nhiệt, sau đó chảy vào bể lắng để loại bỏ bụi và cặn bẩn. Tiếp tục được kiềm hóa bằng nước vôi đến mức pH >10 trước khi tái sử dụng tuần hoàn hoặc xả thải theo quy định.
Hệ thống điều khiển tự động
Tủ điều khiển trung tâm giám sát và điều chỉnh toàn bộ hoạt động của lò đốt, hiển thị nhiệt độ tại các buồng đốt và ống khói. Hệ thống báo động tự động khi xảy ra sự cố như sốc nhiệt hoặc mất pha, đảm bảo vận hành an toàn và hiệu quả.
