Đặt banner 324 x 100
Đặt banner
238 x 160

Dự án đầu tư thiết kế xử lí nhà máy xử lí rác thải với công suất 300 tấn/ngày

Ngày đăng: 21-12-2022 | Ngày cập nhật: 21-12-2022

Lập dự án đầu tư thiết kế xử lí nhà máy xử lí rác thải với công suất 250 tấn/ngày - 300 tấn/ngày

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH.......................................................................................................................... 4
DANH MỤC BẢNG......................................................................................................................... 5
ĐẶT VẤN ĐỀ.................................................................................................................................. 7
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ RÁC THẢI BẰNG NHIỆT....................... 8
1.1.  Phương pháp đốt.............................................................................................................. 10
1.1.1. Một số công nghệ đốt chất rắn hiện nay....................................................................... 10
1.1.2. Khả năng thu hồi năng lượng...................................................................................... 20
1.2.  Cơ sở lựa chọn công nghệ lò đốt xử lý chất thải rắn......................................................... 21
1.3.  Phương pháp nhiệt phân.................................................................................................. 23
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI ĐẦU VÀO............................................................. 25
2.1.  Hiện trạng rác thải sinh hoạt ở Việt Nam......................................................................... 25
2.2. Tác động của rác thải đến môi trường và con người......................................................... 25
2.3. Phân loại chất thải........................................................................................................... 26
2.4. Tính chất rác thải đầu vào............................................................................................... 28
2.4.1. Tính chất lý học.......................................................................................................... 28
2.4.2. Tính chất hóa học....................................................................................................... 29
2.4.3. Tính chất sinh học...................................................................................................... 29
2.5. Lựa chọn công nghệ lò đốt rác thải sinh hoạt................................................................... 30
2.5.1. Lựa chọn công nghệ lò đốt.......................................................................................... 30
2.5.2. Mô tả cấu tạo và các bộ phận lò đốt rác....................................................................... 32
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ LÒ ĐỐT.......................................................................... 37
3.1. Tính toán sự cháy dầu DO............................................................................................... 37
3.2. Tính toán sự cháy của rác................................................................................................ 40
3.3. Xác định nhiệt độ thực tế và tính cân bằng nhiệt của lò................................................... 43
3.4. Tính cân bằng nhiệt và lượng nhiên liệu tiêu hao............................................................. 45
3.4.1.Tính cân bằng nhiệt.................................................................................................... 45
3.4.2. Xác định lượng nhiên liệu tiêu hao............................................................................... 47
3.5. Thông số lò đốt................................................................................................................. 48
CHƯƠNG 4: XỬ LÝ KHÍ THẢI LÒ ĐỐT.................................................................................... 59
4.1.  Xác định thành phần, lưu lượng và nồng độ các chất trong khói thải............................... 59
4.2.  Lựa chọn phương pháp xử lý........................................................................................... 62
4.3.  Tháp giải nhiệt................................................................................................................. 63
4.3.1. Khối lượng riêng hỗn hợp khí...................................................................................... 63
4.3.2.  Tính cơ khí tháp giải nhiệt........................................................................................... 64
4.3.3. Tính bề dày thân tháp................................................................................................. 65
4.3.4.  Tính đường ống dẫn khí ra.......................................................................................... 66
4.3.5. Tính đường ống dẫn lỏng vào và ra............................................................................. 67
4.3.6. Tính tháp rửa khí........................................................................................................ 67
4.3.7. Tính toán cơ khí thiết bị.............................................................................................. 71
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ...................................................................................... 74
5.1. Kết Luận.......................................................................................................................... 74
5.2. Kiến nghị.......................................................................................................................... 74
PHỤ LỤC 1. HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH VÀ QUẢN LÝ LÒ ĐỐT............................................... 75
CHƯƠNG 1. DANH MỤC HÌNH
Hình 1: Cấu tạo của buồng đốt ghi............................................................................... 12
Hình 1.2: Lò đốt tầng sôi................................................................................................. 13
Hình 1.3: Lò đốt thùng quay.......................................................................................... 15
Hình 1.4: Buồng đốt sơ cấp (thùng quay).................................................................... 18
Hình 1.5: Cơ cấu chuyển động của thùng quay......................................................... 20
CHƯƠNG 2. DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong khí thải......... 36
(QCVN 30:2012/BTNMT)............................................................................................... 36
Bảng 3.1: Hệ số tiêu hao không khí............................................................................... 38
Bảng 3.2 Thành phần nhiên liệu dầu DO theo lượng mol....................................... 39
Bảng 3.3: Lượng không khí cần thiết để đốt 100 kg dầu DO.................................. 39
Bảng 3.4: Thành phần và lượng sản phẩm cháy khi đốt 100 kg dầu DO............ 40
Bảng 3.5: Thành phần các chất trong rác thải đô thị............................................... 41
Bảng 3.6 : Thành phần rác sinh hoạt chuyển thành lượng mol............................. 42
Bảng 3.7: Thành phần và lượng sản phẩm cháy khi đốt 100 kg dầu DO............ 43
Bảng 3.8: Các thông số kỹ thuật cơ bản của lò đốt chất thải công nghiệp theo Bảng 1 - QCVN 30:2012/BTNMT.................................................................................................. 48
Bảng 3.9 : Các đặc tính của béc phun thấp áp và cao áp......................................... 5
Bảng 4.1: Khí thải sinh ra do đốt rác từ buồng sơ cấp:........................................... 60
Bảng 4.2: Khí thải sinh ra do đốt dầu từ buồng sơ cấp:.......................................... 60
Bảng 4.3: Thành phần khí thải vào buồng thứ cấp................................................... 61
Bảng 4.4: khí thải sinh ra từ dốt dầu buồng thứ cấp................................................ 61
Bảng 4.5 Thành phần khí thải đi ra khỏi lò đốt......................................................... 62
Bảng 4.6 : Nồng độ chất ô nhiễm trước khi xử lý...................................................... 62
Dự án thiết kế nhà máy xử lý rác thải với công suất 250 tấn/ngày - 300 tấn/ngày
Yêu cầu:
Diện tích: 15ha = 500m x 300m
Công suất: 250 – 300 tấn/ngày
Loại: rác thải sinh hoạt và rác thải nguy hại
Sử dụng công nghệ không chôn lập

Thiết kế nhà máy xử lí rác thải với công suất 250 tấn/ngày

Cho đến nay, chôn lấp vẫn là biện pháp xử lý chất thải rắn phổ biến nhất đối với nhiều nước trên thế giới trong đó có Việt Nam. Ưu điểm chính của công nghệ chôn lấp ít tốn kém và có thể xử lý nhiều loại chất thải rắn khác nhau so với công nghệ khác. Tuy nhiên hình thức chôn lấp lại gây ra những hình thức ô nhiễm khác như ô nhiễm nước, mùi hôi, ruồi nhặng, côn trùng…Hơn nữa, công nghệ chôn lấp không thể áp dụng để xử lý triệt để các loại chất thải y tế, độc hại. Ngoài ra trong quá trình đô thị hoá như hiện nay, quỹ đất ngày càng thu hẹp, dẫn đến khó khăn trong việc lựa chọn vị trí làm bãi chôn lấp rác.
Vì vậy, áp dụng một số biện pháp xử lý rác khác song song với chôn lấp là một nhu cầu rất thiết thực. Công nghệ đốt chất thải rắn, một trong những công nghệ thay thế, ngày càng trở nên phổ biến và được ứng dụng rộng rãi đặc biệt với loại hình chất thải rắn y tế và độc hại. Công nghệ đốt chất thải rắn sẽ ít tốn kém hơn nếu đi kèm với biện pháp khai thác tận dụng năng lượng phát sinh trong quá trình đốt.
Rác thải là hỗn hợp khó phân hủy bao gồm nhiều thành phần rác như nhựa, rác thực phẩm, thủy tinh, kim loại,…Rác thải thường được đưa đi chôn lấp nhưng do khối lượng cồng kềnh, tốn nhiều chi phí vận chuyển, chiếm nhiều diện tích đất, thời gian phân hủy kéo dài hàng chục năm, phát tán mùi hôi và côn trùng, dịch bệnh và đặc biệt là phát sinh một lượng lớn nước rỉ rác rất độc hại cho môi trường đất và nguồn nước ngầm. Nên phương pháp đốt rác được sử dụng nhiều với các ưu điểm là vừa tận dụng nhiệt, vừa giảm diện tích đất chôn lấp, nhưng phương pháp này phát sinh nhiều chất thải độc hại ảnh hưởng đến sức khỏe của con người. Do đó hiện nay chúng ta đang cần một phương pháp xử lý rác thải an toàn, hiệu quả và hạn chế phát sinh các tiền chất gây bệnh cho con người, đó là phương pháp xử lý rác bằng công nghệ nhiệt hóa hơi.
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ RÁC THẢI
1.1.PHƯƠNG PHÁP CHÔN LẤP
Căn cứ theo hình thức chôn lấp , hiện nay có 3 loại hình chôn lấp chất thảu rắn:
Bãi hở
Chôn dưới biển
Bãi chôn lấp hợp vệ sinh
Căn cứ theo chức năng, hiên nay có các loại BCL như sau:
BCL CTR sinh hoạt hỗn hợp
BCL chất thải đã nghiền
BCL những thành phần chất thải riêng biệt
Các loại bãi chôn lấp khác
Căn cứ theo địa hình, có các phương pháp:
Phương phá đào hố/rãnh
Phương pháp chôn lấp trên đất bằng phẳng
Phương pháp hẻm núi/lồi lõm
Căn cứ theo kết cấu, có các loại BCL:
BCL nổi
BCL chìm
BCL kết hợp
BCL ở khe núi
1.1.1.Bãi hở
Đây là BCL theo phương pháp cổ điển, đã được áp dụng từ lâu.
Phương pháp này có các nhược điểm:
Làm mất vẻ thẩm mỹ của cảnh quan
Là môi trường thuận lợi cho các động vật gập nhấm, các loài côn trùng, vi khuẩn gây bệnh sinh sôi, nảy nở, gây nguy hiểm cho sức khỏe của con người.
Nước rỉ rác sinh ra từ các bãi rác hở này, nếu không kiểm soát sẽ thấm vào các tầng nước ngầm gây ô nhiễm nguồn nước.
Bãi rác hở sẽ gây ô nhiễm không khí do quá trình phân hủy rác tạo thành khí có mùi hôi thối.
Đây là phương pháp xử lý rẻ tiền nhất, chỉ tốn chi phí cho công việc thu gom và vận chuyển rác từ nơi phát sinh đến bãi rác. Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi một diện tích bãi rác lớn.
1.1.2. Chôn dưới biển
 Việc thải bỏ quá mức chất thải rắn xuống biển đã gây tác động lớn đến lớp vi sinh vật cũng như lớp thực vật đáy, ảnh hưởng đến chuỗi thức ăn của hệ sinh vật biển . Vì vậy, chôn rác dưới biển khong còn được đánh giá cao.
1.1.3. Bãi chôn lấp hợp vê sinh
Đây là phương pháp được nhiều đô thị trên thế giới áp dụng cho quá trình xử lý rác thải. BCL hợp vệ sinh được thiết kế để đổ bỏ CTR sao cho mức độ gây độc hại đến môi trường là nhỏ nhất. Tại đây CTR được đổ vào các ô chôn lấp của BCL, sau đó được nén và bao phủ một lớp đất dày khoảng 1,5cm (hay vật liệu bao phủ) ở cuối mỗi ngày. Khi BCL hợp vệ sinh được sử dụng hết công suất thiết kế của nó, một lớp đất (hay vật liệu bao phủ) sau cùng dày 60cm được phủ lên trên. BCL hợp vệ sinh có hệ thống thu và xử lý nước rò rỉ, khí thải từ BCL.
BCL có các ưu điểm sau:
ở những nơi có đất trống, BCL hợp vệ sinh thường là phương pháp kinh tế nhất cho việc đổ bỏ CTR
Chi phí đầu tư ban đầu và chi phí hoạt động thấp
BCL hợp vệ sinh có thể nhận tất cả các loại CTR mà không cần thu gom riêng lẻ hay phân loại.
BCL hợp vệ sinh rất linh hoạt trong sử dụng. Khi khối lượng CTR gia tăng có thể tăng cường thêm công nhân và thiết bị cơ giới, trong khi đó các phương pháp khác phải mở rộng nhà máy để nâng công suất.
Do bị nén chặt à phủ đất lên trên nên các côn trùng, chuột bọ, ruồi muỗi không sinh sôi nảy nở được.
Các hiện tượng cháy ngầm hay cháy bùng khó có thể xảy ra, ngoài ra giảm thiểu được các mùi hôi thối gây ô nhiễm không khí.
Tuy nhiên, BCL hợp vệ sinh có các nhược điểm sau:
BCL hợp vệ sinh đòi hỏi diên jtichs đất lớn
Các lớp phủ của các BCL hợp vệ sinh thường hay bị gió thổi và phát tán đi xa.
Nếu không xây dựng và quản lý tốt có thể gây ra ô nhiễm nước ngầm và ô nhiễm không khí.
1.2.XỬ LÝ RÁC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHIỆT
Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt nhằm mục đích giảm thể tích chất thải rắn và thu hồi năng lượng nhiệt, là một trong những yếu tố quan trọng trong hệ thống quản lý tổng hợp chất thải rắn Xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt là quá trình sử dụng nhiệt để chuyển đổi chất thải từ dạng rắn sang dạng khí, lỏng và sản phẩm rắn còn lại... đồng thời giải phóng năng lượng nhiệt.
Quá trình đốt: là quá trình oxy hoá khử chất thải rắn bằng oxy không khí ở nhiệt độ cao. Quá trình đốt được thực hiện với lượng oxy (không khí) lý thuyết được xác định theo phương trình đốt cháy hoàn toàn chất thải rắn gọi là quá trình đốt hoá học (stoichiometric combustion). Quá trình đốt được thực hiện với lượng không khí lớn hơn so với lý thuyết được gọi là quá trình đốt dư khí.
Quá trình khí hoá: là qúa trình đốt không hoàn toàn chất thải rắn dưới điều kiện thiếu không khí (substoichiometric condition) so với lý thuyết và tạo ra các khí cháy như cacbon monooxide (CO), hydrogen (H2) và các khí hydrocacbon.
Quá trình nhiệt phân: là quá trình xử lý chất thải rắn bằng phương pháp nhiệt trong điều kiện hoàn toàn không có oxy. Quá trình nhiệt tuân thủ theo nguyên tắc “3 T”: nhiệt độ (Temperature) – độ xáo trộn (Turbulence) - thời gian lưu cháy (Time)
Nhiệt độ (Temperature): phải đủ cao bảo đảm để phản ứng xảy ra nhanh và hoàn toàn, không tạo dioxin (nhiệt độ đốt đối với chất thải nguy hại là trên 1100oC, chất thải rắn sinh hoạt >900oC), đạt hiệu quả xử lý tối đa.
Độ xáo trộn (Turbulence): Để tăng cường hiệu quả tiếp xúc giữa chất thải rắn cần đốt và chất oxy hoá.
Thời gian (time): thời gian lưu cháy đủ lâu để phản ứng cháy xảy ra hoàn toàn.
So sánh phương pháp thiêu đốt với các phương pháp xử lý khác như chôn lấp thì ưu điểm của phương pháp nhiệt là:
Thể tích và khối lượng chất thải rắn giảm tới mức nhỏ nhất so với ban đầu , chất thải rắn được xử lý khá triệt để.
Thu hồi năng lượng: nhiệt của quá trình có thể tận dụng vào nhiều mục đích như chạy máy phát điện, sản xuất nước nóng.
Phương pháp này chỉ cần một diện tích đất tương đối nhỏ trong khi phương pháp
chôn lấp cần phải có một diện tích rất lớn.
Hiệu quả xử lý cao đối với các loại chất thải hữu cơ chứa vi trùng lây nhiễm (chất thải y tế), cũng như các loại chất thải nguy hại khác (thuốc bảo vệ thực vật, dung môi hữu cơ, chất thải nhiễm dầu....); chất thải trơ về mặt hoá học, khó phân huỷ sinh học.
Tro, cặn còn lại chủ yếu là vô cơ, trơ về mặt hoá học.
Tuy nhiên, phương pháp đốt không phải giải quyết được tất cả các vấn đề của chất thải rắn. Phương pháp này có một vài bất lợi sau đây:
Công nghệ phức tạp. Vốn đầu tư ban đầu và chi phí vận hành cao hơn so với các phương pháp xử lý khác.
Không phải tất cả các chất thải rắn đều có thể đốt được thuận lợi. Những loại chất thải có hàm lượng ẩm quá cao hoặc chất thải có thành phần không cháy cao (chất thải vô cơ) không thuận lợi cho quá trình xử lý nhiệt.
Những nguy cơ tác động đến con người và môi trường có thể xảy ra, nếu các biện pháp kiểm soát quá trình đốt, xử lý khí thải không đảm bảo. Việc kiểm soát các vấn đề ô nhiễm do kim loại nặng từ quá trình đốt có thể gặp khó khăn đối với chất thải
có chứa kim loại như Pb, Cr, Cd, Hg, Ni, As....
Đối với chất thải nguy hại, phương pháp nhiệt có nhiều ưu điểm hơn các phương pháp xử lý khác, đặc biệt đối với chất thải nguy hại không thể chôn lấp mà có khả năng cháy. Phương pháp này áp dụng cho tất cả các dạng chất thải rắn, lỏng, khí.
Kỹ thuật xử lý chất thải rắn áp dụng các quá trình nhiệt phát sinh các một số tác động đến môi trường xung quanh bao gồm: khí, bụi, chất thải rắn, và chất thải lỏng nếu thiết kế lò sai hoặc kiểm soát, vận hành lò đốt không đảm bảo. Do đó, khi áp dụng phương pháp nhiệt để xử lý chất thải rắn, các lò đốt thiết bị phải được trang bị hệ thống kiểm soát sự phát thải. Các chất ô nhiễm không khí được tạo ra có liên quan trực tiếp đến thành phần chất thải được đốt. Các chất ô nhiễm cần kiểm soát là: NOx, SO2, CO, và bụi. Các hợp chất kim loại nặng: như As, Hg, Cd, Be, Cr, Cu, Pb, Mn, Mo, Ni, Se, Sn, V, Zn. Các hợp chất halogen hữu cơ: Là hợp chất nguy hiểm bao gồm PAH (hydrocacbon đa vòng), Polychlorinated dibenzo (PCB), Polychlorinate dibenzo para dioxin (PDD), polychlorinate dibenzo furan (PCDF)....
1.2.1. Phương pháp đốt
Các hệ thống lò đốt có thể được thiết kể để vận hành với 2 loại chất thải rắn: chất thải rắn chưa phân loại (mass –fired) và chất thải rắn đã phân loại (phần còn lại sau khi đã tách phần có khả năng tái sinh được đem đi đốt).
Công nghệ thiêu đốt là đốt chất thải một cách có kiểm soát trong một vùng kín, mang nhiều hiệu quả. Quá trình đốt được thực hiện hoàn toàn, phá hủy hoàn toàn chất thải độc hại bằng cách phá vỡ các liên kết hóa học, giảm thiểu hay loại bỏ hoàn toàn độc tính. Hạn chế tập trung chất thải cần loại bỏ vào môi trường bằng cách biến đổi chất rắn, lỏng thành tro.
Việc quản lý kim loại, tro và các sản phẩm của quá trình đốt là khâu quan trọng. Tro là một dạng vật liệu rắn và trơ bao gồm C, muối, kim loại. Trong quá trình đốt, tro tập trung ở buồng đốt (tro đáy), lớp tro này xem như chất thải nguy hại. Các hạt tro có kích thước nhỏ có thể bị cuốn lên cao (tro bay). Tàn tro cần chôn lấp an toàn vì thành phần nguy hại sẽ trực tiếp gây hại. Lượng kim loại nặng được xác định qua việc kiểm tra khói thải và tro dư của lò đốt.
Thành phần khí thải chủ yếu là CO2, hơi nước, NOx, hydrigen cloride và các khí khác. Các khí vẫn tiềm ẩn khả năng gây hại cho con người và môi trường, vì vậy cần có hệ thống xử lý khói thải từ lò đốt.
1.2.1.1.Một số công nghệ đốt chất rắn hiện nay
Những thiết bị đốt chuyên dụng thường có những thành phần sau:
Hệ thống nhận chất thải và bảo quản chất thải.
Hệ thống nghiền, phối trộn và cung cấp chất thải
Thiết bị đốt bằng dầu, gas hoặc điện
Buồng đốt sơ cấp
Buồng đốt thứ cấp
Thiết bị thu hồi nhiệt dư
Hệ thống xử lý khí thải và ống khói.
Lò đốt thường được chia làm 2 buồng
-    Buồng đốt chính: gồm 2 giai đoạn
+   Giai đoạn 1: chất thải được sấy khô.
+   Giai đoạn 2: cháy và khí hóa.
      -     Buồng đốt sau: gồm 3 giai đoạn
+   Giai đoạn 3: phối trộn.
+   Giai đoạn 4: cháy ở dạng khí.
+   Giai đoạn 5: ôxi hoá hoàn toàn.
Các yếu tố quyết định sự hiệu quả của lò đốt: sự cân bằng năng lượng, hệ thống kiểm soát chế độ đốt, nhiệt độ nóng chảy trong buồng đốt, độ ẩm của chất thải.
Phương pháp đốt là phương pháp hiệu quả và kinh tế nhất để xử lý triệt để chất thải y tế nguy hại.

Thông tin liên hệ

: Minhphuongcorp
:
:
:
: