XỬ LÝ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ ĐỀ TÀI: TỔNG QUAN VỀ HẤP PHỤ, THIẾT BỊ HẤP PHỤ VÀ VẬT LIỆU HẤP PHỤ GVHD: Trần Thị Hiền Nhóm: 11 DANH SÁCH THÀNH VIÊN STT Họ tên MSSV Đỗ Thị Thu Xuyên 13030481 Trần Thanh Tùng 12127771 Nguyễn Văn Tường 13057091 Hồ Sỹ Thanh Tú 13077531 Nguyễn Minh Tuấn 13051421 Phạm Thị Hồng Vân 13061701 Ô nhiễm môi trường ??? Các nguồn gây ONKK Nguồn gây ô nhiễm tự nhiên: Cháy rừng; núi lửa; bão cát; thực vật; vi sinh vật, phóng xạ, Nguồn gây ô nhiễm nhân tạo: Giao thông vận tải; hoạt động sx nông nghiệp; hoạt động sx công nghiệp… NỘI DUNG TỔNG QUAN VẬT LIỆU HẤP PHỤ THIẾT BỊ HẤP PHỤ HOÀN NGUYÊN TÍNH TOÁN KHÁI NIỆM ƯU, NHƯỢC ĐIỂM HẤP PHỤ ẢNH HƯỞNG CƠ CHẾ PHÂN LOẠI ĐẶC ĐIỂM HẤP PHỤ LÀ GÌ?  Hấp phụ trình tụ tập (chất chứa, thu hút…) phân tử khí, phân tử ion chất tan lên bề mặt phân chia pha  Hấp phụ hút phân tử khí, bề mặt chất hấp phụ I Tổng quan hấp phụ Chất mà bề mặt xảy trình hấp phụ gọi chất hấp phụ, chất tụ tập bề mặt phân cách pha gọi chất bị hấp phụ PHÂN LOẠI Hấp phụ vật lý Là loại hấp phụ gây tương tác yếu phân tử ( lực Van dẻ Waals) Quá trình thuận nghịch  Ít có tính chọn lọc Nhiệt hấp phụ thường vào khoảng – 10 kCal/mol Hấp phụ hóa học Lực tương tác hấp phụ khí hay bề mặt chất rắn(lực hóa học) Là trình không thuận nghịch Nhiệt hấp phụ thường vào khoảng 10 - 20 kCal/mol Đặc điểm hấp phụ: Năng lượng hoạt hóa • Hấp phụ lý học tiến hành nhanh lượng hoạt hóa không • Hấp phụ hóa học tiến hành chậm có lượng hoạt hóa lớn Tính thuận nghịch • Hấp phụ lý học thuận nghịch • Hấp phụ hóa học trình thuận nghịch Silicagel Ứng dụng Silicagel ứng dụng xủ lí nước thải, khí thải Silicagel thường sử dụng để hấp phụ nước, rượu, phenol, amin, chế hấp phụ thông qua liên kết hydro Ngoài ra, silicagel sử dụng để tách hydrocacbon thơm tách sắc ký hợp chất hữu Trong đời sống, thường gặp silicagel gói nhỏ đặt lọ thuốc tây, www.themegallery.com sản phẩm điện tử… 3.3 Zeolit Zeolit hợp chất alumosihcat có cấu trúc tinh thể Zeolit 4a aluminosilicat Zeolit Tính chất zeolit phụ thuộc vào tỷ lệ Si Al mức độ tạo tinh thể sản phẩm cuối Đồng thời chịu ảnh hưởng cation kim loại khác nhận thêm vào trình hình thành sản phẩm Zeolit Ứng dụng Xử lí khí Có khả hấp phụ cao khí độc Zeolit giữ hoạt tính cao nhiệt độ tương đối lớn 150 – 2500C Có khả mang vi sinh cần thiết đưa vào xử lý mùi khó chịu nước hồ nuôi tôm  Zeolit • Zeolit thuộc nhóm silic, chứa nhóm oxit kiềm kiềm thổ • Zeolit có khả hấp phụ hợp chất phân cực chất có nối đôi Ngoài ra, Zeolit có khả lớn hấp phụ nước • Ưu điểm :Zeolit giữ hoạt tính cao nhiệt độ tương đối lớn 150 – 2500C • Nhược điểm: Do thể tích lỗ xốp Zeolit nhỏ nên lượng chất hấp phụ so với chất hấp phụ công nghiệp khác  Keo nhôm • Được điều chế cách nung Hydroxit nhôm khác • Diện tích bề mặt keo nhôm 170 – 220 m2/g • Tổng thể tích lỗ xốp khoảng 0,6 – 220m2/g • Khác với Silicagen, keo nhôm • bền với tác dụng giọt ẩm Chúng ứng dụng để thu hồi hợp chất hữu phân cực sây khí THIẾT BỊ HẤP PHỤ Thiết bị hấp phụ không hoàn nguyên • Gồm lớp vật liệu hấp phụ mỏng, hình trụ xếp nếp • Tốc độ dòng khí lớp hấp phụ: – m/phút • Độ dày lớp hấp phụ: 1,25 – 10 cm • Tổn thất áp suất: khoảng 62 pas • Tuổi thọ lớp vật liệu hấp phụ khoảng tháng nồng độ chất ô nhiễm cao, khoảng từ - năm nồng độ chất ô nhiễm thấp • Thường áp dụng cho phòng thí nghiệm, quan, kho hóa chất,… Thiết bị hấp phụ có hoàn nguyên Hoàn nguyên vật liệu hấp phụ • Khi xuất điểm dừng, lúc cần phải ngừng chu kì hấp phụ chuyển sang chu kì hoàn nguyên để giải thoát chất ô nhiễm bị hấp phụ bề mặt • Chi phí hoàn nguyên chiếm từ 40 – 70% tổng chi phí trình làm khí CÁC PHƯƠNG PHÁP HOÀN NGUYÊN 1.Nhiệt Phổ biến phương pháp dùng không khí nóng nước • Áp suất Giảm áp suất trình diễn áp suất dư Tạo chân không hấp phụ thực áp suất thường Khí trơ Dùng khí trơ không chứa chất khí bị hấp phụ thổi qua lớp vật liệu hấp phụ Tính toán hấp phụ Tính cân vật chất • Lưu lượng khối lượng cấu tử hỗn hợp khí vào Gkd = V.C0 (kg/s) • Lưu lượng khối lượng hỗn hợp khí trơ vào Gtr = Ghh (1-yd) (kg/s) Tính toán hấp phụ • Đường kính tháp hấp phụ Dr = 𝜌ℎℎ = Gtb 0,785.𝑉ℎℎ 𝜌ℎℎ 𝜌𝑑 + 𝜌𝑐 chọn 𝑉ℎℎ = 0,5 m/s Tính toán hấp phụ • Khối lượng vật liệu hấp phụ cần 𝑀𝑡ℎ𝑎𝑛 = 𝜋.𝐷𝑡2 𝐻 𝜌𝐻𝑝 [...]... đốt cháy Chất khí cần khử là có giá trị và cần thu hồi 3 Chất khí ô nhiễm có nồng độ thấp trong khí thải mà các quá trình khử khí khác không thể áp dụng Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ Chất bị hấp phụ Độ tan của chất bị hấp phụ tăng thì khả năng hấp phụ giảm Các chất hấp phụ hữu cơ thì khi pH giảm hấp phụ tăng pH pH ảnh hưởng đến diện tích bề mặt của VLHP cũng như điện tích bề mặt của chất... hữu cơ phân cực và sây khí THIẾT BỊ HẤP PHỤ Thiết bị hấp phụ không hoàn nguyên • Gồm một lớp vật liệu hấp phụ mỏng, hình trụ hoặc xếp nếp • Tốc độ dòng khí đi trong lớp hấp phụ: 6 – 8 m/phút • Độ dày lớp hấp phụ: 1,25 – 10 cm • Tổn thất áp suất: khoảng 62 pas • Tuổi thọ lớp vật liệu hấp phụ khoảng 6 tháng nếu nồng độ chất ô nhiễm cao, khoảng từ 1 - 2 năm nếu nồng độ chất ô nhiễm thấp • Thường áp dụng... quá trình hấp phụ Sự khuếch tán chất đến bề mặt vật liệu hấp phụ Sự duy chuyển chất đến mao quản của vật liệu hấp phụ QUÁ TRÌNH 2 QUÁ TRÌNH 1 Hình thành đơn lớp chất bị hấp phụ lên bề mặt chất hấp phụ QUÁ TRÌNH 3 Qúa trình hấp phụ được áp dụng rất phù hợp cho những trường hợp sau : 1 2 Chất khí ô nhiễm không cháy được hoặc khó đốt cháy Chất khí cần khử là có giá trị và cần thu hồi 3 Chất khí ô nhiễm... theo phương pháp gián đoạn VẬT LIỆU HẤP PHỤ Vật liệu hấp phụ 1 Khái niệm • Vật liệu hấp phụ là chất mà trên bề mặt của nó xảy ra quá trình hấp phụ • Vật liệu hấp phụ thường dạng hạt có kích thước từ 6-10 mm xuống đến 2.10 -5 mm và có độ rộng lớn • Do chứa nhiều mao quản nên bề mặt tiếp xúc của vật liệu lớn 2 Các yêu cầu đối với vật liệu hấp phụ Có khả năng hấp phụ cao Phạm vi tác dụng rộng Yêu cầu... nhiệt độ tăng, khả tăng hấp phụ sẽ giảm HẤP PHỤ Ưu Điểm Có khả năng làm sạch cao Chất hấp phụ sau khi sử dụng đều có khả năng tái sinh  Điều này đã làm hạ giá thành xử lý và đây cũng là ưu điểm lớn nhất của phương pháp Nhược Điểm Hiệu suất làm sạch không cao, không dùng để xử lý dòng khí có nhiệt Không thể sử dụng đối với nguồn thải có tải trọng ô nhiễm cao  Quá trình xử lý thường phải thực hiện... silicagel Silicagel Ứng dụng Silicagel ứng dụng trong xủ lí nước thải, khí thải Silicagel thường được sử dụng để hấp phụ nước, rượu, phenol, amin, bằng cơ chế hấp phụ thông qua liên kết hydro Ngoài ra, silicagel còn được sử dụng để tách các hydrocacbon thơm tách sắc ký các hợp chất hữu cơ Trong đời sống, thường gặp silicagel trong những gói nhỏ đặt trong lọ thuốc tây, trong www.themegallery.com sản phẩm điện... zeolit phụ thuộc vào tỷ lệ Si và Al và mức độ tạo tinh thể của sản phẩm cuối cùng Đồng thời nó còn chịu ảnh hưởng của các cation kim loại khác được nhận thêm vào trong quá trình hình thành sản phẩm Zeolit Ứng dụng trong Xử lí khí Có khả năng hấp phụ rất cao các khí độc Zeolit giữ được hoạt tính cao ở nhiệt độ tương đối lớn 150 – 2500C Có khả năng mang những vi sinh cần thiết đưa vào xử lý mùi... hoạt tính có khả năng hấp phụ các chất độc hại trong khí thải, khói thải của các nhà máy sản xuất dung môi hữu cơ, sản xuất thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật, các lò đốt, cơ sở tái chế nhựa, Cấu trúc than hoạt tính  Than hoạt tính • Hiệu suất lọc sẽ tùy thuộc vào những yếu tố: Tính chất vật lý Tính chất hóa học Thời gian tiếp xúc •T cấu •T loạ •T • Giá rẻ nhất dùng trong xử lí môi trường • Khó... dụng cho phòng thí nghiệm, cơ quan, kho hóa chất,… Thiết bị hấp phụ có hoàn nguyên Hoàn nguyên vật liệu hấp phụ • Khi đã xuất hiện điểm dừng, lúc này cần phải ngừng chu kì hấp phụ và chuyển sang chu kì hoàn nguyên để giải thoát chất ô nhiễm đã bị hấp phụ trên bề mặt • Chi phí hoàn nguyên chiếm từ 40 – 70% tổng chi phí của quá trình làm sạch khí ... chứa các nhóm oxit kiềm và kiềm thổ • Zeolit có khả năng hấp phụ hơi các hợp chất phân cực và các chất có nối đôi Ngoài ra, Zeolit còn có khả năng lớn hấp phụ hơi nước • Ưu điểm :Zeolit giữ được hoạt tính cao ở nhiệt độ tương đối lớn 150 – 2500C • Nhược điểm: Do thể tích lỗ xốp của Zeolit nhỏ nên lượng chất hấp phụ ít hơn so với các chất hấp phụ công nghiệp khác  Keo nhôm • Được điều chế bằng cách ...  Hấp phụ hút phân tử khí, bề mặt chất hấp phụ I Tổng quan hấp phụ Chất mà bề mặt xảy trình hấp phụ gọi chất hấp phụ, chất tụ tập bề mặt phân cách pha gọi chất bị hấp phụ PHÂN LOẠI Hấp phụ. .. hữu phân cực sây khí THIẾT BỊ HẤP PHỤ Thiết bị hấp phụ không hoàn nguyên • Gồm lớp vật liệu hấp phụ mỏng, hình trụ xếp nếp • Tốc độ dòng khí lớp hấp phụ: – m/phút • Độ dày lớp hấp phụ: 1,25 – 10... LIỆU HẤP PHỤ THIẾT BỊ HẤP PHỤ HOÀN NGUYÊN TÍNH TOÁN KHÁI NIỆM ƯU, NHƯỢC ĐIỂM HẤP PHỤ ẢNH HƯỞNG CƠ CHẾ PHÂN LOẠI ĐẶC ĐIỂM HẤP PHỤ LÀ GÌ?  Hấp phụ trình tụ tập (chất chứa, thu hút…) phân tử khí,