Lò hơi công nghiệp đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành sản xuất nhưng đi kèm với đó là vấn đề ô nhiễm môi trường từ khí thải lò hơi.

Bài viết này, Hải Âu Việt sẽ triển khai chi tiết trong khí thải lò hơi có những thành phần nào gây ô nhiễm từ đó là cơ sở để khắc phục, xử lý để đảm bảo an toàn môi trường

Khí Thải Lò Hơi Chứa Lưu Huỳnh Đioxit (SO2)

Lưu huỳnh đioxit (SO2) là chất khí không có màu, mùi hắc và là thành phần chính gây ô nhiễm môi trường.

Nguồn Phát Sinh SO2 Trong Lò Hơi

Lưu huỳnh có sẵn trong tự nhiên khi bị oxy hóa sẽ tạo thành SO2 (S + O2 → SO2)

Nhiên liệu càng nhiều lưu huỳnh thì khí thải chứa càng nhiều SO2. Ví dụ than và dầu thường chứa nhiều lưu huỳnh hơn gas và viên nén.

Tác Hại Của SO2

Đối với sức khỏe con người: SO2 gây kích ứng lên các cơ quan như mắt, mũi, họng. Tăng tình trạng các bệnh hô hấp

Đối với môi trường: Với lượng SO2 đủ lớn, đây chính là nguyên nhân gây ra mưa axit làm chua đất, ô nhiễm nước và ảnh hưởng lên lớp thực vật

Đối với thiết bị: SO2 là tiền để để trở thành SO3 khi nhiệt độ tăng. SO3 có tính ăn mòn làm giảm tuổi thọ thiết bị

Cách Giảm SO2 Trong Khí Thải Lò Hơi

Chọn nhiên liệu ít lưu huỳnh: Chuyển sang các loại nhiên liệu biomass hoặc than có hàm lượng lưu huỳnh thấp để cải thiện khí SO2

Khử SO2 trực tiếp trong buồng đốt (thường dùng với lò hơi tầng sôi) bằng cách bổ sung trực tiếp đá vôi CaCO3 triệt tiêu lưu huỳnh.

Với các loại lò khác, cần lắp hệ thống hấp phụ khí thải để loại SO2 trước khi ra ống khói.

Khí Thải Lò Hơi Chứa Oxit Nito (NOx)

Oxit Nito (Nox) là tên gọi chung của nhóm khí bao gồm nitric oxit (NO) và nito dioxit (NO2). Trong đó NO chiếm tỷ lệ lớn ngay tại buồng đốt, sau đó một phần chuyển No2 khi ra ngoài buồng đốt. Đây là nhóm chất gây ô nhiễm đáng chú ý thứ hai sau SO2

Nguồn Phát Sinh NOx Trong Lò Hơi

NOx hình thành từ ba cơ chế chính:

1. NOx nhiệt sinh ra khi nito trong không khí bị oxy hóa ở mức nhiệt rất cao
2. NOx nhiên liệu sinh ra từ bản thân nhiên liệu đưa vào buồng đốt
3. NOx tức thời hình thành do các gốc hydrocarbon phản ứng với nito không khí ở vùng ngọn lửa giàu nhiên liệu
4. Riêng NO2 được hình thành từ hợp chất trung gian HCN đã bị oxy hóa, một phần hình thành từ phản ứng của NO với than

Tác Hại Của NOx

Đối với sức khỏe con người: NO2 gây kích ứng lên đường hô hấp, tăng tình trạng các bệnh hen và phổi nếu tiếp xúc lâu dài.

Đối với môi trường: giống SO2, NOx là nguyên nhân gây ra mưa axit và sương khói quanh các các tầng ozon thấp

Đối với doanh nghiệp: Nồng độ NOx vượt hạn mức cho phép cần phải đầu tư thêm hệ thống xử lý

Cách Giảm NOx Trong Khí Thải Lò Hơi

Nếu nồng độ NOx vượt ngưỡng, nhà máy cần lắp đặt thêm hệ thống khử Nox bằng cách phun dịch amoniac (NH3) hoặc ure vào phần trên buồng đốt hoặc cyclone để hấp phụ NOx thành N2 và hơi nước.

Khí Thải Lò Hơi Chứa Cacbon Monoxit (CO) và Cacbon Dioxit (CO2)

Cacbon monoxit (CO) và cacbon đioxit (CO2) đều dinh ra từ quá trình đốt cacbon trong nhiên liệu. Tuy nhiên khí CO là khí độc hình thành khi nhiên liệu cháy không hết còn CO2 hình thành khi nhiên liệu cháy cạn hoàn toàn.

Nguồn Phát Sinh CO Và CO2 Trong Lò Hơi

1. Cháy hoàn toàn cacbon trong nhiên liệu: C + O2 → CO2.
2. Nung đá vôi trong lò CFB: đá vôi (CaCO3) nạp vào để khử SO2 bị phân hủy nhiệt thành CaO và giải phóng thêm CO2.

Tác Hại Của CO Và CO2

Với sức khỏe và an toàn lao động: CO là khí độc, không màu, không mùi, có tỷ trọng gần bằng không khí nên dễ tích tụ trong không gian kín. Với lò CFB, CO có thể còn lại trong xyclon nóng khi dừng lò. Nếu không thổi sạch (purging) kỹ, đây là rủi ro nghiêm trọng cho kỹ thuật viên bảo trì.

Với thiết bị: CO cùng môi trường thiếu oxy cục bộ cản trở việc hình thành lớp màng oxit bảo vệ kim loại, đồng thời thúc đẩy tạo sắt sunfua, gây ăn mòn vách ống lò.

Với hiệu suất: CO cao nghĩa là một phần nhiên liệu chưa cháy hết, gây lãng phí nhiên liệu.

Quy Chuẩn Môi Trường Về Khí Thải Lò Hơi

QCVN 19:2024/BTNMT

Quy chuẩn khí thải công nghiệp QCVN 19:2024/BTNMT được ban hành kèm Thông tư 45/2024/TT-BTNMT ngày 30/12/2024, có hiệu lực từ 01/07/2025.

Quy chuẩn này thay thế QCVN 19:2009/BTNMT cùng một số quy chuẩn khí thải khác

Lộ Trình Áp Dụng

Trường hợp	Quy chuẩn áp dụng
Dự án mới, mở rộng hoặc nâng công suất nộp hồ sơ môi trường sau 01/07/2025	QCVN 19:2024/BTNMT ngay từ đầu
Cơ sở đã vận hành, hoặc dự án đã có quyết định phê duyệt ĐTM, hay hồ sơ đã được tiếp nhận hợp lệ trước 01/07/2025	Tiếp tục áp dụng quy chuẩn khí thải cũ và quy định địa phương đến hết 31/12/2031
Nhóm trên, từ 01/01/2032	Phải đáp ứng QCVN 19:2024/BTNMT, trừ khi UBND cấp tỉnh quy định lộ trình sớm hơn

Kết Luận

Khí thải lò hơi là một trong những vấn đề đang được siết chặt bởi cơ quan nhà nước để đảm bảo môi trường sống lành mạnh, đáp ứng xu hướng phát triển bền vững trên toàn thế giới. Nếu bận cần tư vấn lò hơi công nghiệp hoặc giải pháp phát thải đạt chuẩn có thể liên hệ Hải Âu Việt