Xử lý khí thải là quá trình không thể thiếu trong sản xuất công nghiệp. Tùy vào nguồn gốc, lượng khí thải cũng như ngân sách mà các đơn vị có thể áp dụng phương pháp xử lý phù hợp. Tại nội dung bài viết VIETCHEM sẽ chia sẻ một số phương pháp xử lý rác thải phổ biến nhất đến các bạn. 

Xử lý khí thải bằng kỹ thuật tháp hấp thụ

Hấp thụ là phương pháp xử lý khí thải dựa trên quá trình trao đổi chất giữa hai pha: pha lỏng và pha khí. Trong phương pháp này, các chất gây ô nhiễm trong khí thải được hòa tan vào dung dịch hấp thu khi tiếp xúc. Dung dịch hấp thu có thể là nước, dung dịch kiềm, axit, muối, hữu cơ hoặc chứa các chất xúc tác. Các thiết bị thường sử dụng bao gồm tháp hấp thụ như tháp xịt, tháp đĩa, tháp đóng gói và tháp xoắn ốc.

Xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ

Ưu điểm của phương pháp hấp thụ là khả năng xử lý khí thải chứa nhiều chất gây ô nhiễm khác nhau như SO2, NOx, H2S, NH3, VOCs và kim loại nặng. Phương pháp này cũng đáng tin cậy, ổn định và chi phí vận hành thấp. Tuy nhiên, nó cần sử dụng nhiều nước và hóa chất, tạo ra nhiều nước thải và yêu cầu bảo trì thiết bị thường xuyên.

Phương pháp hấp thụ được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp như sản xuất điện, lọc dầu, hóa chất, xi măng, giấy và thép. Một ví dụ điển hình là quá trình xử lý khí thải chứa SO2 bằng dung dịch kiềm, gọi là quá trình Wellman-Lord. Trong quá trình này, SO2 được hòa tan vào dung dịch kiềm để tạo thành muối sunfat và muối sunfat, sau đó dung dịch được tái sinh bằng khí oxy và hydro. Điều này loại bỏ SO2 khỏi khí thải với hiệu suất cao và thu hồi lại muối sunfat có giá trị kinh tế.

Xử lý khí thải bằng phương pháp sinh học

Đây là phương pháp xử lý khí thải bằng cách chuyển hóa các chất gây ô nhiễm thành các sản phẩm không độc hại hoặc ít độc hại bởi vi sinh vật. Vi sinh vật sẽ sử dụng các chất ô nhiễm trong khí thải làm nguồn dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển. Các vi sinh vật bao gồm khuẩn, nấm, vi tảo thường được sử dụng trong các bể sinh học hoặc tháp sinh học.

Ưu điểm của phương pháp này là có khả năng xử lý các chất ô nhiễm có độ phân hủy sinh học cao như H2S, NH3, VOCs và các hợp chất hữu cơ. Phương pháp sinh học cũng an toàn, không tạo ra nhiều chất thải nguy hại và có chi phí vận hành thấp. Tuy nhiên, cần duy trì điều kiện sinh học ổn định và khó xử lý khí thải có nồng độ chất ô nhiễm cao hoặc chứa các chất ức chế vi sinh vật.

Xử lý khí thải bằng phương pháp sinh học

Phương pháp xử lý khí thải sinh học được áp dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp thực phẩm, nước giải khát, bia rượu, dệt nhuộm và chăn nuôi. Một ví dụ điển hình là quá trình xử lý khí thải chứa H2S bằng vi khuẩn thiobacillus, gọi là quá trình TBP. Trong quá trình này, H2S được oxi hóa thành sunfua (S) và sunfat (SO4) bởi vi khuẩn thiobacillus trong bể sinh học, sau đó được loại bỏ khỏi dung dịch.

Xử lý khí thải bằng phương pháp hóa lý

Hoá lý là phương pháp xử lý khí thải dựa trên thay đổi tính chất hoá học hoặc vật lý của các chất ô nhiễm bằng cách sử dụng tác nhân hóa học hoặc năng lượng. Các chất ô nhiễm sẽ phản ứng hoặc biến đổi thành các sản phẩm không độc hại hoặc ít độc hại khi tiếp xúc với tác nhân này.

Ưu điểm của phương pháp này là có khả năng xử lý khí thải chứa chất ô nhiễm có độ bền hoá học cao và hiệu quả, đặc biệt với khí thải có nồng độ chất ô nhiễm cao. Tuy nhiên, cần sử dụng nhiều tác nhân hóa học hoặc năng lượng, có thể sinh ra sản phẩm phụ nguy hại và có chi phí vận hành cao.

Phương pháp hoá lý được áp dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp điện tử, y tế, xử lý rác thải và khử trùng. Một ví dụ điển hình là quá trình xử lý khí thải chứa O3 bằng xúc tác bạc, gọi là quá trình SCP. Trong quá trình này, O3 sẽ bị phân hủy thành oxy (O2) và oxy cấp ba (O) bởi xúc tác bạc trong cột hoá lý. Sau đó, oxy cấp ba sẽ kết hợp với oxy trong không khí để tạo thành oxy (O2), loại bỏ O3 khỏi khí thải với hiệu suất cao.

Xử lý khí thải bằng nhiệt hóa 

Phương pháp nhiệt hóa là cách xử lý khí thải bằng cách sử dụng nhiệt độ cao để phân hủy hoặc biến đổi các chất ô nhiễm. Phương pháp này khả năng xử lý được hầu hết các loại khí thải, đặc biệt là các chất gây ô nhiễm có nồng độ cao, khó phân hủy hoặc bay hơi cao.

Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi nhiều năng lượng, thiết bị và biện pháp an toàn, và có thể tạo ra các sản phẩm phụ độc hại. Ví dụ như sử dụng đốt cháy để xử lý khí thải từ nhiên liệu hóa thạch, khử nhiệt để xử lý khí thải từ sản xuất thép. Hoặc phân hủy nhiệt để xử lý khí thải từ rác thải.

Xử lý khí thải bằng phương pháp hóa lý

VIETCHEM Vừa chia sẻ 4 phương pháp xử lý khí thải được áp dụng phổ biến hiện nay đến các bạn thông qua nội dung bài viết. Tùy thuộc vào loại rác thải, khí thải cũng như quy mô kinh doanh và ngân sách mà các đơn vị có thể chọn cách xử lý phù hợp.