Xử Lý Bùn Thải Bằng Phương Pháp Khí Hóa

Thời đại công nghiệp hóa, hiện đại hóa, môi trường càng ngày cản bị ô nhiễm vì con người ta chỉ quan tâm tới vấn đề công nghiệp hóa để có lợi nhuận về kinh tế càng cao càng tốt nên vấn đề làm sao để cho môi trường không bị ô nhiễm không phải là tiêu chí hàng đầu của nhiều người, nhiều công ty xí nghiệp. Khi một lượng rác thải hay nước thải tồn đọng một gian dài thì sẽ phát sinh mùi và nước rỉ rác bên cạnh đó một số sẽ bị phân hủy tạo nền bùn, mặt khác trong rác thải tồn tại những loại chất thải có kích thước nhỏ cộng với nước chúng sẽ tạo thành những loại bùn rất ô nhiễm. Và trong thực tế có những nhà máy, công ty xí nghiệp thải ra môi trường có dạng từ đầu là dạng bùn. Khi những lớp bùn này được xử lý cũng là giải quyết một vấn đề lớn. Những cách thông thường đã được dùng để xử lý bùn thải thường là chôn lấp, ép khô và chôn lấp hay thải vào Đại Dương cũng là một biện pháp không mấy có lợi cũng đã được áp dụng. Vấn đề đặt ra để cho có kết quả hơn, vừa xử lý bùn và có thể sử dụng năng lượng của quá trình đó và sản phẩm của quá trình đó là một sản phẩm có ích. Hiện nay có một phương pháp xử lý bùn đang được quan tâm của nhiêu nhà môi trường là phương pháp xử lý bùn thải bằng phương pháp “khí hóa” Khí hóa, sản phẩm là không khí và có thể làm nhiên liệu, có thể sử dụng sản xuất điện năng và không sinh ra dioxin và khí gây ung thư trong quá trình xử lý. MỤC LỤC 1. Bùn thải3 1.1 Khái niệm:3 1.2 Đặc điểm bùn thải:4 1.3 Hiện trạng:5 1.4 Bùn thải ở thành phố Hồ Chí Minh:6 1.5 Cách xử lý bình thường nước bùn thải7 2. Khí hóa. 7 2.1 Khí hóa là gì?. 8 2.2 Các pản ứng hóa học trong quá trình khí hóa. 8 2.3 Ưu điểm của khí hóa so với đốt10 2.4 Nguyên liệu cho khí hóa. 10 3. Quá trình khí hóa bùn thải11 3.1 Giai đoạn sấy. 12 3.2 giai đoạn khí hóa. 12 3.3 Tại sao sử dụng Chưng khô và khí hoá?. 12 3.4 buồng khí hóa. 13 4. Sử dụng phương pháp khí hóa bùn thải:15 4.1 Mô hình xử lý bùn thải bằng phương pháp khí hóa của Milieutechnologie B.V.(hungari)15 4.2 Mô hình xử lý bùn thải bằng phương pháp khí hóa của nhóm sinh viên Nhật Bản. 17 4.3 Một mô hình xử lý bùn thải sử dụng phương pháp khí hóa của Đức. 18 Tài liệu tham khảo:22

doc40 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 09/01/2013 | Lượt xem: 6276 | Lượt tải: 29download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Xử Lý Bùn Thải Bằng Phương Pháp Khí Hóa, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ & QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG TIỂU LUẬN MÔN: XỬ LÝ Ô NHIỄM ĐẤT ĐỀ TÀI: XỬ LÝ BÙN THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP KHÍ HÓA (SEWAGE SLUDGE GASIFICATION) GVHD: Gs. TSKH, Lê Huy Bá SV: Nguyễn Ngọc Sơn MSSV: 07700291 Lớp DHMT3A Tp. Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2010 Giới thiệu Thời đại công nghiệp hóa, hiện đại hóa, môi trường càng ngày cản bị ô nhiễm vì con người ta chỉ quan tâm tới vấn đề công nghiệp hóa để có lợi nhuận về kinh tế càng cao càng tốt nên vấn đề làm sao để cho môi trường không bị ô nhiễm không phải là tiêu chí hàng đầu của nhiều người, nhiều công ty xí nghiệp. Khi một lượng rác thải hay nước thải tồn đọng một gian dài thì sẽ phát sinh mùi và nước rỉ rác bên cạnh đó một số sẽ bị phân hủy tạo nền bùn, mặt khác trong rác thải tồn tại những loại chất thải có kích thước nhỏ cộng với nước chúng sẽ tạo thành những loại bùn rất ô nhiễm. Và trong thực tế có những nhà máy, công ty xí nghiệp thải ra môi trường có dạng từ đầu là dạng bùn. Khi những lớp bùn này được xử lý cũng là giải quyết một vấn đề lớn. Những cách thông thường đã được dùng để xử lý bùn thải thường là chôn lấp, ép khô và chôn lấp hay thải vào Đại Dương cũng là một biện pháp không mấy có lợi cũng đã được áp dụng. Vấn đề đặt ra để cho có kết quả hơn, vừa xử lý bùn và có thể sử dụng năng lượng của quá trình đó và sản phẩm của quá trình đó là một sản phẩm có ích. Hiện nay có một phương pháp xử lý bùn đang được quan tâm của nhiêu nhà môi trường là phương pháp xử lý bùn thải bằng phương pháp “khí hóa” Khí hóa, sản phẩm là không khí và có thể làm nhiên liệu, có thể sử dụng sản xuất điện năng và không sinh ra dioxin và khí gây ung thư trong quá trình xử lý. Bài tiểu luận này mang tính tìm hiểu nhiều hơn nghiên cứu. Xin chân thành cám ơn giáo sư trong suốt môn học, những bài học về đất của giáo sư thật sự rất thiết thực. Xin cám ơn giáo sư về sự nghiêm khắc trong việc học, trong việc thi cử và trong việc tìm hiểu và thuyết trình. Và điều đặc biệt nhất là cách học mà giáo sư đã hướng dẫn MỤC LỤC 1. Bùn thải 3 1.1 Khái niệm: 3 1.2 Đặc điểm bùn thải: 4 1.3 Hiện trạng: 5 1.4 Bùn thải ở thành phố Hồ Chí Minh: 6 1.5 Cách xử lý bình thường nước bùn thải 7 2. Khí hóa 7 2.1 Khí hóa là gì? 8 2.2 Các pản ứng hóa học trong quá trình khí hóa 8 2.3 Ưu điểm của khí hóa so với đốt 10 2.4 Nguyên liệu cho khí hóa 10 3. Quá trình khí hóa bùn thải 11 3.1 Giai đoạn sấy 12 3.2 giai đoạn khí hóa 12 3.3 Tại sao sử dụng Chưng khô và khí hoá? 12 3.4 buồng khí hóa 13 4. Sử dụng phương pháp khí hóa bùn thải: 15 4.1 Mô hình xử lý bùn thải bằng phương pháp khí hóa của Milieutechnologie B.V.(hungari) 15 4.2 Mô hình xử lý bùn thải bằng phương pháp khí hóa của nhóm sinh viên Nhật Bản 17 4.3 Một mô hình xử lý bùn thải sử dụng phương pháp khí hóa của Đức 18 Tài liệu tham khảo: 22 1. Bùn thải 1.1 Khái niệm: Nước thải bùn đã được định nghĩa như là một hỗn hợp nhớt, hỗn hợp bán rắn bao gồm chất hữu chứa vi sinh vật, kim loại độc hại, hóa chất hữu cơ tổng hợp, và giải quyết các chất rắn ra khỏi nước thải công nghiệp và trong nước tại một nhà máy xử lý nước thải. Bùn thải một phần sản phẩm cuối cùng của một quá trình xử lý nước thải, xử lý nước thải , hệ thống, sở hữu các nhà máy xử lý nước thải công khai vấn đề. Sau khi điều trị hữu cơ phân hủy và giết chết sinh vật gây bệnh, các sản phẩm còn lại cuối cùng là bùn thải. Mặc dù nhiều thành phần của nước thải đã được xử lý, bùn thải để áp dụng cho đất nông nghiệp vẫn ònc chủ yếu là nước và nhiều độc chất. Theo nghiên cứu có ít nhất 60.000 độc chất và các hợp chất hóa học đã được tìm thấy trong bùn và nước thải. Các nhà nghiên cứu của Hiệp hội kỹ sư dân dụng Mỹ đã xác định rằng bùn thải có chứa độc tố sau đây: Polychlorinated biphenyls (pcbs) Clo thuốc trừ sâu, bao gồm DDT, dieldrin, aldrin, endrin, chlordane, heptachlor, Lindane, mirex, kepone, 2,4,5-T, 2,4-D Clo hóa các hợp chất như dioxin Polynuclear hydrocacbon thơm Kim loại nặng, bao gồm; arsenic, cadmium, chromium, chì và thủy ngân Vi khuẩn, vi rút, động vật nguyên sinh, giun ký sinh, và nấm Linh tinh độc tố khác bao gồm; amiăng, sản phẩm dầu mỏ và các dung môi công nghiệp Ở Hoa Kỳ các nhà khoa học đã xác định vào năm 1994 rằng "mức độ đầy đủ của ô nhiễm phóng xạ của nước thải bùn, tro và các sản phẩm liên quan trên toàn quốc c Hưa được biết." Hầu hết các chất phóng xạ bị xóa xuống cống của bệnh viện, doanh nghiệp và giặt tẩy, một thực tế mà đã bị nhiễm ít nhất chín nhà máy xử lý nước thải trong thập kỷ qua. 1.2 Đặc điểm bùn thải: Bùn thải có chứa một năng lượng bằng 10 lần số năng lượng cần thiết để xwe lý nó. Trung bình, sấy khô nước thải bùn có chứa năng lượng than non, Chính xác hơn, nước thải bùn chứa khoảng 7.780 Btu / pound. Vì vậy, nó có thể sử dụng năng lượng sẵn có trong nước thải bùn và để thu hồi năng lượng từ bùn thải trong " chất thải thành năng lượng "công nghệ như khí hoá sinh khối. Khi năng lượng tái tạo, bùn thải có thể được tích hợp vào hệ thống xử lý nước thải có thể làm cho các nhà máy xử lý nước thải trở thành mạng lưới xuất khẩu năng lượng tái tạo - thay vì nhập khẩu ròng của nhiên liệu hóa thạch dựa trên sức mạnh từ lưới điện. Các nước thải bùn hơn đó là sử dụng như một nhiên liệu "" trong việc tạo năng lượng tái tạo, càng có nhiều rằng chúng tôi sẽ giảm phát thải khí nhà kính 1.3 Hiện trạng: Ngày nay, nhiều thành phố đang trả tiền nhiều để bùn thải được xwe lý. Thành phố New York đã nộp tiền càng nhiều càng tốt $ 800/ton để xử lý bùn thải của họ.. Thành phố của mỗi xử lý nước thải các nhà máy phải xử lý nước thải của quá trình bùn trước khi xử lý những bùn nước thải chi phí chế biến có giá khoảng 35% điều trị của cây hàng năm ngân sách nhà nước. ( Yêu cầu chúng tôi làm thế nào chúng tôi có thể tiết kiệm chi phí 35% này cho thành phố của bạn, và nhiều hơn nữa tất cả.) Đây là cách đơn giản, lãng phí - và lãng phí một số cách khác nhau. Trước tiên, thành phố đang lãng phí hữu hạn của họ bị hạn chế và nguồn lực kinh tế bởi chi tiêu khoản tiền rất lớn của tiền bãi rác tạm thời bùn thải của họ. Chúng tôi nói tạm thời, như mọi bãi rác sẽ không thành công tại một số ngày không chắc chắn trong tương lai. Các "độc canh hỗn hợp" của các mặt hàng trong nước thải bùn có thể chứa một máy chủ của 60.000 hóa chất khác nhau, chất gây ung thư, dược phẩm, các mầm bệnh, và thuốc độc, mà sẽ chất độc và phá hủy mặt đất, nước ngầm, và tất cả mọi thứ mà bùn nước thải tiếp xúc với một khi các bãi rác không thất bại. Và khi bãi rác không có gì, các EPA sẽ đến trong và trật tự các máy phát điện (thành phố của bạn đã tạo ra nước thải bùn) để thanh toán cho làm sạch môi trường, mặc dù các máy phát điện (thành phố của bạn) trả tiền để có bùn thải "xử lý" - đó là không bao giờ thực sự "xử lý" - nó chỉ đơn giản "lưu trữ" - và nó sẽ không có còn được lưu trữ khi bãi rác không, và phát hành các bùn thải, và phần còn lại của nội dung trong bãi rác để môi trường;. Thứ hai, bạn sẽ không "lãng phí rất lớn" khoản tiền gửi khác nhiên liệu tái tạo và nhiên liệu như Biomethane , B100 Biodiesel, than đá, vv, để một bãi rác, phải không? Đó là những gì thành phố của bạn đang làm khi bạn xử lý bùn thải của bạn như là một trách nhiệm pháp lý thay vì một tài sản. 1.4 Bùn thải ở thành phố Hồ Chí Minh: Hơn 2 ngàn tấn bùn được nạo vét mỗi ngày tại TPHCM. Theo dự kiến, khối lượng bùn này sẽ được thu gom, xử lý và tái chế, tái sử dụng làm vật liệu xây dựng, san nền ở mức độ cao nhất tại khu Liên hiệp xử lý chất thải rắn Tây Bắc và Khu liên hợp xử lý chất thải rắn Đa Phước. Thế nhưng phương án thực hiện cụ thể như thế nào thì vẫn còn đợi bổ sung. Trưởng phòng Quản lý chất thải rắn, Sở Tài nguyên và Môi trường TPHCM cho biết, trung bình mỗi ngày ngành môi trường TP tiếp nhận hơn 2.000 tấn bùn từ công tác nạo vét và làm vệ sinh mạng lưới thoát nước, 250 tấn bùn từ 7 khu công nghiệp, các nhà máy lớn đang hoạt động và hơn 500 tấn bùn phát sinh từ công tác rút hầm cầu, nạo vét kênh rạch… Dự kiến đến năm 2010, khối lượng bùn thải phát sinh từ công tác nạo vét mạng lưới thoát nước và kênh rạch, từ các trạm xử lý nước sinh hoạt của TP, từ các khu công nghiệp tập trung, các nhà máy lớn, bể tự hoạt sẽ tăng lên 2-2,5 triệu m³ bùn. Thế nhưng, cho đến nay việc xử lý bùn vẫn chưa được quan tâm, đầu tư xử lý thích hợp nên gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường. Bà Nguyễn Thị Phương Loan, Công ty cổ phần Môi trường Việt Úc nhấn mạnh, thành phần và đặc tính của bùn chủ yếu là chất hữu cơ và một số kim loại nặng với hàm lượng cao. Kết quả phân tích mẫu bùn lấy tại 3 vị trí kênh Nhiêu Lộc-Thị Nghè, rạch Bà Điểm-Hóc Môn, rạch Cầu Sơn cho thấy thành phần hữu cơ chiếm tỷ lệ rất cao từ 70%-82%, chất đồng có giá trị nồng độ cao hơn tiêu chuẩn cho phép. Còn kết quả quan trắc thành phần bùn 7 hệ thống kênh rạch chính có nồng độ Asen rất lớn là 1,2mg/kg, nồng độ chì là 736mg/kg vượt tiêu chuẩn cho phép 9 lần… Điều đáng nói là bãi đổ bùn tạm thời đang được Công ty Thoát nước đô thị xây dựng nên bùn sau khi thu gom được vận chuyển đến đổ bỏ tại các khu đất trống cách xa khu dân cư hoặc tại các ao nuôi thủy sản cần được san lấp, thậm chí đổ vào bất cứ khu vực nào có thể. Chính việc đổ bùn tràn lan và hoàn toàn không được xử lý như hiện nay sẽ gây ảnh hưởng đến môi trường đặc biệt là việc tích tụ các kim loại, gây tình trạng mất vệ sinh, mùi hôi thối. Nghiêm trọng hơn là đang gây ra những ảnh hưởng nặng nề do các chất ô nhiễm thấm xuống nguồn nước ngầm và nước mặt làm cho chất lượng nguồn nước bị suy giảm 1.5 Cách xử lý bình thường nước bùn thải Thông thường bùn thải sau quá trình xử lý nước thải được xử lý chủ yếu bằng các biện pháp sau: Thiêu đốt (là nguyên nhân gây ô nhiễm không khí) Vận chuyển bùn thải đến bãi chôn lấp (tiêu tốn chi phí từ 30$/ton bất cứ nơi nào đến 170$/ton - và bùn thải một lần táng trong một bãi rác, cuối cùng có thể làm rò rỉ ra ngoài và nhiễm chất độc vào nước ngầm dưới và xung quanh các bãi rác ) Thải bùn thải vào đại dương, Điều này gây ra các đại dương để "chết" Khí hoá - bằng cách sử dụng bùn thải tại các nhà máy khí hoá sinh khối, các nước thải bùn là hành vi "chế biến" trong khí hoá sinh khối thực vật (thường là không có khí thải) và là "khí hóa", chuyển đổi bùn thải thành khí tổng hợp "" đó là một màu xanh lá cây " nhiên liệu "được sử dụng giống như khí thiên nhiên, và được sử dụng để tạo ra điện tại nhà máy điện. Phương pháp này được ưa chuộng của EPA Hugh Kaufman người đề cập đến quá trình khí hóa sinh khối như hầu hết các phương pháp tiếp cận môi trường ) Với phương pháp khí hóa là một phương pháp tiến tiến và mới mẻ chưa được sử dụng rộng rãi. 2. Khí hóa 2.1 Khí hóa là gì? Khí hóa là chuyển đổi một vật liệu nào chứa cacbon tạo thành khí tổng hợp, khí tổng hợp này là một hốn hợp khí dễ cháy (được gọi là nhà sản xuất khí đốt), thông thường chứa các khí carbon, monoxide, hydrogen, nitơ, khí carbon dioxide và methane. Khí tổng hợp có nhiệt trị khá thấp, dao động từ 100-300BTU/SCF, các khí tổng hợp có thể được sử dụng như nhiên liệu để tạo ra điện hay sinh ra hơi nước làm máy phát điện. Đa số thường sử dụng những lò phản ứng sau: Lò phản ứng lớp cố định Lò phản ứng chất lỏng Lò phản ứng tuần hoàn 2.2 Các pản ứng hóa học trong quá trình khí hóa Các phản ứng trong quá trình khí hóa diễn ra trong sự có mặt của hơi nước và oxy để phân hủy carbon ít hơn carbon. Một số sản phẩm của quá trình khí hóa này làm nhiên liệu cho quá trình khí hóa kia, lượng nhiệt phát sinh ra được cung cấp cho quá trình khí hóa tiếp sau đó. Nhiệt độ trong là khí hóa thường là 800oc đến 1200oc. Để thuận lợi cho quá trình khí hóa, chất thải rắn có thể được bổ sung thêm than đá, than cốc để có thể duy trì nhiệt độ cần thiết trong quá trình khí hóa. Khí hóa là thiêu đốt và gia nhiệt sản phẩm thu được là nhiệt, hơi nước (cóa thể sản xuất điện) nhưng có một nhược điểm là quá trình đốt cháy có thể sinh ra những chất gây ung thư, ví như dioxin… 2.3 Ưu điểm của khí hóa so với đốt Quá trình đốt chỉ có mục đích là đưa chất thải về dạng cuối cùng là CO2 và H2O. Việc này yêu cầu tốn rất nhiều oxy trong không khí và tạo ra một lượng CO2 không nhỏ rất có hạo cho môi tường. Quá trình khí hóa có mục đích tối đa hóa việc chuyển chất thải rắn trở thành CO và H2 cần ít oxy hơn trong là phản ứng có gia nhiệt và sản phẩm thu được là những khí có thể lam nhiên liệu đốt cháy hay là động cơ và cũng có thể để sản xuất điện.giảm thiểu tối đa lượng khí thải thải ra môi trường. Quá trình đốt có hại nhất là trong quá trong quá trình đốt dioxin và một số chất khác có khả năng gây ung thư được sinh ra, còn với quá trình khí hóa khí tổng hợp được làm sạch trước khi thải ra môi trường hay để sử dụng như nhiên liệu. Tro đáy và tro bay được thu hồi và sử lý như chất thải. 2.4 Nguyên liệu cho khí hóa Có nhiều vật liệu chứa nhiều thành phần carbon thích hợp cho quá trình khí hóa như: gỗ, giấy, than, than bùn, than nâu, than đá… 3. Quá trình khí hóa bùn thải 3.1 Giai đoạn sấy Giai đoạn đầu tiên là giai đoạn sấy khô bùn thải, bùn thải được sấy khô đến 85-93%, bùn thải sau khi được sấy khô dược chuyển qua buồng khí hóa, ở đây nhiệt độ được gia nhiệt đến 800-900oc có nhiều công nghệ được gia nhiệt đến 1.200oc để không có rủi ro sinh ra dioxin. Buồng khí hóa được gia nhiệt bởi các khí H2, CO, CH4 3.2 giai đoạn khí hóa Giai đoạn quan trọng nhất là giai đoạn khí hóa ( sẽ được nói cụ thể ở mục sau) các khí gia nhiệt và khí sinh ra trong quá trình khí hóa sẽ được dẫn vào thiết bị lọc khí, ở đây thiết bị sẽ khử sạch khí một cách chọn lọc bởi các chất xúc tác để cho sản phẩm là khí sạch để có thể sử dụng làm nhiên liệu sản xuất điện hay dùng làm nhiên liệu đốt. 3.3 Tại sao sử dụng Chưng khô và khí hoá? Tăng khả năng để tái chế Nhiệt phân và khí hóa cung cấp thêm phạm vi thu hồi các sản phẩm từ chất thải hơn thiêu đốt. Khi chất thải được đốt trong một lò đốt hiện đại chỉ thực hiện sản phẩm là năng lượng, trong khi các chất khí, dầu và rắn đốt cháy từ nhiệt phân và khí hóa có thể không chỉ được sử dụng làm nhiên liệu mà còn tinh khiết và sử dụng như một nguyên liệu cho dầu và hóa chất các ứng dụng khác. Nhiều quy trình sản xuất một nghiền ổn định thay vì một tro mà có thể được dễ dàng hơn và an toàn sử dụng. Ngoài ra, một số quy trình được nhắm mục tiêu tại sản xuất tái chế cụ thể như hợp kim kim loại và carbon đen. Từ chất thải khí hoá, đặc biệt, nó là khả thi để sản xuất hydro, mà nhiều người xem như là một ngày càng có giá trị tài nguyên. Trong khi loại hình này là rất hiếm khi tái chế kinh tế thị trường hiện tại hấp dẫn hơn điều kiện, cung cấp các công nghệ này làm cho phạm vi ngày càng tăng tỷ lệ tái chế để đạt được mục tiêu chính phủ hoặc các mối quan tâm về môi trường. Tốt hơn năng lượng hiệu quả và góp phần làm giảm sự nóng lên toàn cầu Khí hoá có thể được sử dụng kết hợp với động cơ khí để có được hiệu suất chuyển đổi cao hơn so với nhiên liệu hóa thạch thế hệ năng lượng thông thường. Bởi nhiên liệu hóa thạch, nhiệt phân chất thải và khí hoá có thể giúp đáp ứng năng lượng tái tạo mục tiêu, mối quan tâm địa chỉ về nóng lên toàn cầu và đóng góp vào việc đạt được Kyoto Nghị định thư cam kết. Thông thường thiêu đốt, sử dụng kết hợp với chu kỳ-hơi nước nồi hơi và máy phát điện tuabin, đạt hiệu quả thấp hơn. Tuy nhiên, đáng chú ý là, với lý do kỹ thuật và tài chính, nhiều người hiện nay các dự án không thực hiện những lợi thế, thích thay vì sử dụng đã được chứng minh - nhưng hiệu quả thấp hơn - phương pháp recovery.integration năng lượng với phân compost và vật liệu phục hồi Nhiều người trong số các quy trình mới cũng phù hợp vào một phương pháp tiếp cận tích hợp hiện đại với chất thải quản lý. Chúng có thể được thiết kế để xử lý các tồn dư từ MRF và kerbside nguồn lực phục hồi các sáng kiến và hoàn toàn tương thích với một chương trình hoạt động của ủ phân cho phần chất thải 3.4 buồng khí hóa Khí hoá và đốt cháy hai phần diễn ra trong không gian khác nhau. Buồng khí hoá là tầng sôi với hơi nước, và bùn khô cung cấp cho các buồng khí hoá là pyrolyzed dưới một bầu không khí hơi nước và bị phân hủy để khí sinh học có thành phần là khí hydro, cacbon oxit và hydrocacbon như methane, cũng như dư lượng nhiệt phân như char, tar và tro. Các dư lượng nhiệt phân đi qua các lỗ ở dưới cùng của các quá trình khí hóa buồng cùng với các chất liệu giường fluidizing và được gửi tới buồng đốt (mũi tên 1trong hình.). Buồng đốt là tầng sôi với không khí và nhiệt phân chất thải được gửi từ buồng đốt khí hoá hoàn toàn (mũi tên trong hình). Các nhiệt độ của quá trình đốt cháy được duy trì ở 850 -900° C Với nhiệt của quá trình đốt cháy. Các fluidizing giường vật chất bị nung nóng trong buồng đốt được trả lại cho quá trình khí hóa các buồng (mũi tên trong hình). 2 để cung cấp nhiệt của phản ứng cần thiết để nhiệt phân trong buồng khí hoá. Kết quả là, các nguyên liệu không phải là một phần-đốt trong buồng khí hoá và nhiệt độ của họ có thể được duy trì ở 650-750 ° C. Trong thường được sử dụng khí hoá, các quá trình đốt cháy khí thải sau khi đốt cháy một phần hỗn hợp với tạo ra khí sinh học. Từ trong khí hoá hiện nay, tuy nhiên, không gian trong đó khí sinh học là tạo ra và không gian mà trong đó quá trình cháy diễn ra được tách rời nhau, khí bios không phải là pha loãng với ống xả khí đốt để một chất khí dễ cháy với một nhiệt trị tương đối cao thu được. Các nhiệt phân chất thải mà khó có thể làm hóa chất khí chẳng hạn như char và tar được chọn lọc đốt và nhiệt này được sử dụng như là nguồn nhiệt cho nhiệt phân để lỗ carbon thấp. Hơn nữa, như là dư lượng được thải ra sau khi hoàn tất quá trình cháy trong buồng đốt, tro đó là cuối cùng thải ra ngay cả mặc dù nó là khí hoá được thải ra theo cách thức giống như tro thiêu đốt, mà là thải từ các lò đốt trước. Nó được đặc trưng ở chỗ nó đã gần như không có không đốt thành phần.  4. Sử dụng phương pháp khí hóa bùn thải: 4.1 Mô hình xử lý bùn thải bằng phương pháp khí hóa của Milieutechnologie B.V.(hungari) Trên thực tế có nhiều công nghệ sử dụng pháp khí hóa và có nhiều cách khác nhau, tất cả đều ứng dụng nguyên lý là khí hóa bùn thải và ứng dụng vào tái tạo năng lượng có ích, giảm thiểu lượng khí thải vào môi trường  Một mô hình xử lý bùn bằng phương pháp khí hóa của Schelde Milieutechnologie B.V.Hungary. Khí hóa bùn đặc nước thải Một Kháphương pháp mới của sự xử lý bùn đặc, và thông tin chi tiết trên phương pháp hạn chế. Tuy nhiên, Phương pháp Vắn tắt được mô tả và bàn luận để làm sách tra cứu này đầy đủ. Theo Schelde Milieutechnologie B.V: khí hóa bùn thải là một phương pháp mới chưa được áp dụng thực thế nhiều nhưng trên thử nghiệm thi phương pháp khí hóa bùn thải là một phương pháp tối ưu hơn. 4.2 Mô hình xử lý bùn thải bằng phương pháp khí hóa của nhóm sinh viên Nhật Bản  Mô hình xử lý bùn thải bằng phương pháp khí hóa của nhóm sinh viên của một trường đaih học ở nhật bản. Trong những năm gần đây tuy có tăng trưởng quan tâm đến các vấn đề của môi trường toàn cầu, đặc biệt là trong vấn đề ấm lên toàn cầu. Điều này đã dẫn đến nghiên cứu và phát triển của một lượng lớn các công nghệ tiết kiệm năng lượng. Tại Nhật Bản, quá, các dịch vụ nước thải là một lớn ngành năng lượng của người tiêu dùng. Với sự phổ biến hơn nữa của hệ thống thoát nước công cộng và các mở rộng điều trị cao cấp, được dự đoán rằng lượng bùn tạo ra, điện quyền lực và tiêu thụ năng lượng và phát thải khí nhà kính cấp sẽ tăng lên. Để đáp ứng những thách thức này của Cục Tokyo thoát được tham gia vào việc phát triển và giới thiệu công nghệ mới và như là một cam kết kế hoạch đã vạch ra một toàn cầu chương trình phòng, chống sự ấm lên và tích cực thúc đẩy giảm phát thải khí nhà kính biện pháp. Mục đích của nghiên cứu này là để phát triển một công nghệ mới. Sự chú ý đã tập trung vào các hữu phần của bùn thải đã được xử lý bằng cách thiêu đốt cho đến hiện tại, và các công nghệ mới được thiết kế để chuyển đổi năng lượng vốn có trong bùn thải mà vẫn chưa sử dụng trong quá trình thiêu đốt đến nay cho một năng lượng sử dụng được. Việc sử dụng này công nghệ mở ra một viễn cảnh đầy hứa hẹn của một ảnh hưởng lớn về tài nguyên và năng lượng. 4.3 Một mô hình xử lý bùn thải sử dụng phương pháp khí hóa của Đức  Hoạt động Hệ thống xử lý nước thải bùn khô với một nhiệt giá trị đến 12.000 kj / kg và tới 20% 10 của dư độ ẩm được thiết kế cho một tỷ lệ thông qua là 550 kg / h tại 7,500 giờ hoạt động mỗi năm. Việc hoàn toàn tự động PLC hoạt động có kiểm soát và giám sát thông qua một máy PC Trực quang hóa. Hoạt động chi tiết: Từ một bồn chứa, các hạt khô được chuyển vào Pyrobustor (fig1) thông qua một vô hạn biến, nước làm mát bằng vít tải. Trong lần đầu tiên cham- BER, vật liệu là pyrolyzed. Trong trực tiếp sau đây thứ hai buồng, than cốc nhiệt phân là bị ôxi hóa để trơ tro. Việc hai viện một tính năng chống xoắn connec- tion. Helically bố trí vận chuyển và pha trộn là lưỡi dao chịu trách nhiệm vận chuyển bên trong các Pyrobustor. Khí lò được hình thành trong quá trình đốt qua  Khoảng cách giữa các vòng ống chính và nhiệt phân các ống trong truy cập hiện tại của vật liệu và do đó cung cấp nhiệt cần thiết cho quá trình nhiệt phân các. Tro gen Tỷ lệ rơi vào ống ngoài của Pyrobustor tại kết thúc của quá trình đốt cháy một phần và được vận chuyển đến tro hệ thống xử lý thông qua vận tải và lưỡi trộn. Sau khi thoát khỏi yrobustor, khí lò nạp với bụi được hướng dẫn qua một cơn bão, trong đó một phần lớn bụi hạt mang theo và sau đó được tách xử lý thông qua một khóa Lò khí Các lò khí thanh lọc thực tế (theo luật EU) được thực hiện trong một buồng đốt trước (hình 2) bằng cách combusting khí nhiệt phân tạo ra trong các Pyrobustor tại một phút. Nhiệt độ 850 ° C và sống một thời gian của 2 giây. Trong trường hợp này, cao được tạo ra bất ổn thông qua nhanh chóng và thống nhất pha trộn của khí nóng và khí thải khí đốt, mà kết quả trong một quá trình chuyển đổi nhiệt nhanh chóng. Trong hệ thống thu hồi nhiệt sau đây, các lò nóng khí được làm mát bằng với nhiệt độ hoạt động của hạ lưu vải lọc. Nhiệt cháy là lần đầu tiên được sử dụng Để làm nóng dầu nhiệt nóng khô bùn thải. Sau đó nó được dùng để đun nóng nước cho quá trình sấy sơ bộ các không khí của nước thải bùn khô hơn. Khái niệm này kết quả trong chính đáng kể tiết kiệm năng lượng (hình 3). Các bộ lọc loại bỏ bụi vải Phạt tiền từ khí lò. Ngoài ra, chất hút bám được pha trộn vào khí lò bất cứ kim loại nặng. Sau loại bỏ bụi, một cảm ứng dự thảo thông gió vận chuyển khí lò làm sạch mà đã được làm lạnh khoảng. 160 ° C vào stack. Các sau đây minh hoạ là một sơ đồ của các nhà máy tổng thể. Phần trơ của bùn nước thải vẫn còn trong hình thức tro với một tổn thất nhiệt nóng sáng của khoảng. 2% là điều kiện để nó có thể được xử lý trên bất kỳ trong nước từ chối bãi đổ của thể loại 1. ARA Tobl, Tuy nhiên, tìm thấy một giải pháp tốt hơn nhiều mà là nhiều hơn thân thiện môi trường. Các sản phẩm còn dư được sử dụng như một phụ trong sản xuất gạch. Tài liệu tham khảo: www.SewageSludge.com Schelde Milieutechnologie B.V (Hungary), Sludge Treatment and Disposal.pdf www.eisenmann.de EISENMANN.pdf

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docXử Lý Bùn Thải Bằng Phương Pháp Khí Hóa.doc