waste-gas-containing-special-pollutants

- Như khí thải chứa flo (florua), khí thải chứa clo (clo, hydro clorua), khí thải chứa kim loại nặng (các hợp chất dễ bay hơi của chì, thủy ngân, crom)...
- Nguồn: Sản xuất công nghiệp cụ thể như nhôm điện phân, tổng hợp hóa học, xử lý bề mặt kim loại, v.v.

Đối với các loại khí thải công nghiệp cụ thể có chứa flo, clo và kim loại nặng, thiết bị xử lý phải được lựa chọn dựa trên đặc tính hóa học của chúng (như độ axit, độc tính và khả năng phản ứng). Các thiết bị phổ biến được liệt kê dưới đây:

I. Thiết bị xử lý khí thải chứa Flo (Florua)
- Thành phần chính: Hydro florua (HF), silicon tetraflorua (SiF₄),..
- Thiết bị áp dụng:
- Máy lọc kiềm: Phun dung dịch kiềm như natri hydroxit (NaOH) hoặc natri cacbonat (Na₂CO₃) để trung hòa florua (ví dụ: HF NaOH → NaF H₂O), tạo ra muối florua hòa tan được thải ra cùng với nước thải. Thích hợp cho các ngành công nghiệp như sản xuất nhôm và kính điện phân, hệ thống này mang lại hiệu quả lọc cao (trên 95%).
- Tháp hấp phụ (Alumina hoạt tính/sàng phân tử): Tận dụng khả năng hấp phụ mạnh florua của chất hấp phụ, hệ thống này phù hợp để xử lý khí thải chứa flo nồng độ thấp. Cần phải tái sinh hoặc thay thế chất hấp phụ thường xuyên.

2. Thiết bị xử lý khí thải chứa clo (clo, hydro clorua)
- Thành phần chính: Clo (Cl₂), Hydro Clorua (HCl),..
- Thiết bị áp dụng:
- Tháp hấp thụ nước (Xử lý hydro clorua): HCl dễ hòa tan trong nước và có thể loại bỏ trực tiếp thông qua quá trình hấp thụ phun nước. Điều này phù hợp với khí thải HCl nồng độ cao (ví dụ: tổng hợp hóa học, tẩy kim loại). Sau khi hấp thụ, axit clohydric loãng thu được có thể được tái chế.
- Máy lọc kiềm (Xử lý clo): Cl₂ phản ứng với các dung dịch kiềm (ví dụ NaOH) tạo ra các chất vô hại như natri hypoclorit (NaClO) và natri clorua (NaCl) (ví dụ Cl₂ 2NaOH → NaCl NaClO H₂O). Điều này phù hợp để xử lý clo trong ngành hóa chất và dược phẩm.
- Tháp hấp phụ (Than hoạt tính/Than hoạt tính ngâm tẩm): Tháp này có tác dụng hấp phụ nhất định đối với clo nồng độ thấp. Than hoạt tính được ngâm tẩm (ví dụ, được tẩm natri cacbonat) có thể tăng cường khả năng hấp phụ. Tháp này thường được sử dụng để điều trị khẩn cấp hoặc thanh lọc phụ trợ.

3. Thiết bị xử lý khí thải chứa kim loại nặng (Hợp chất dễ bay hơi của chì, thủy ngân và crom)
- Thành phần chính: Khói chì (PbO), Hơi thủy ngân (Hg), Sương axit cromic (CrO₃),..
- Thiết bị áp dụng:
- Thiết bị chà ướt (tháp phun, tháp tạo bọt):
- Đối với sương mù axit cromic: Hấp thụ bằng dung dịch axit sunfuric loãng hoặc natri sunfite để tạo thành muối crom hòa tan.
- Đối với khói chì: Hấp thụ bằng dung dịch axit nitric hoặc axit axetic loãng để tạo thành dung dịch muối chì.
- Việc xử lý nước thải tiếp theo là cần thiết để tránh ô nhiễm thứ cấp bởi kim loại nặng.
- Thiết bị hấp phụ:
- Đối với hơi thủy ngân: Than hoạt tính (tẩm lưu huỳnh hoặc kali iodua) thường được sử dụng để hấp phụ. Hơi thủy ngân phản ứng với lưu huỳnh tạo thành thủy ngân sunfua (HgS), sau đó được cố định.
- Đối với khói chì: Có thể sử dụng các chất hấp phụ như cát thạch anh, alumin hoạt tính, phù hợp với khí thải có nồng độ thấp. - Thiết bị oxy hóa/khử ở nhiệt độ cao: Một số hợp chất kim loại nặng có thể được xử lý bằng quá trình oxy hóa ở nhiệt độ cao (ví dụ oxy hóa các hợp chất crom hóa trị thấp về trạng thái hóa trị cao khiến chúng dễ hấp thụ hơn) hoặc khử (ví dụ khử hơi thủy ngân thành thủy ngân nguyên tố ở nhiệt độ cao rồi ngưng tụ và thu hồi). Điều này thường được sử dụng như một bước tiền xử lý.
- Lọc bụi/túi lọc tĩnh điện: Đối với các hạt kim loại nặng (như bụi chì, hạt cromat) có thể sử dụng thiết bị loại bỏ bụi hiệu suất cao. Các túi lọc phải được làm bằng vật liệu chống ăn mòn (chẳng hạn như vật liệu lọc Fluorometalate).

Trong các ứng dụng thực tế, loại khí thải này thường yêu cầu kết hợp "làm sạch sâu xử lý sơ bộ tiền xử lý" (ví dụ: tháp hấp phụ máy lọc). Hơn nữa, việc xử lý các sản phẩm phụ (như nước thải chứa kim loại nặng và chất hấp phụ đã qua sử dụng) phải được kiểm soát chặt chẽ để tránh ô nhiễm thứ cấp.