Nghiên cứu đánh giá phát thải PAHs từ công nghệ đốt giẻ lau nhiễm dầu trên lò đốt BMW–5 

Nhóm tác giả Hồ Nhựt Linh, Lê Xuân Vĩnh, Tô Thị Hiền (Khoa Môi trường, Đại học Khoa học Tự nhiên TP.HCM) tiến hành nghiên cứu nhằm khảo sát và đánh giá phát thải PAHs trong bụi từ quá trình đốt giẻ lau nhiễm dầu thải trên lò đốt BMW-5, từ đó đề xuất giải pháp để giảm thiểu phát thải sinh ra từ quá trình này.

Giẻ lau nhiễm dầu là một loại chất thải phát sinh khá nhiều từ hoạt động của các ngành công nghiệp cơ khí chế tạo máy, điện tử, sửa chữa ô tô, xe máy, xưởng đóng tàu thuyền, sản xuất dày dép, ngành công nghiệp dầu khí, ngành sản xuất các sản phẩm kim loại... Với tốc độ phát triển kinh tế như hiện nay, lượng chất thải nhiễm dầu đã tăng lên đáng kể.

Để xử lý, phương pháp đốt đang được áp dụng. Tuy nhiên trong quá trình đốt đã phát sinh những vấn đề môi trường khác như bụi, các thành phần khí độc hại phát thải, trong đó có PAHs. PAHs là những hydrocarbon thơm đa vòng giáp cạnh được cấu tạo từ một số nhân benzene (có ít nhất 2 vòng benzene trong phân tử) đính trực tiếp với nhau. Các hợp chất PAH thường được hiểu là những hợp chất chỉ chứa hai loại nguyên tử là carbon và hydro. Đây một nhóm hợp chất ô nhiễm nguy hiểm do chúng có độc tính cao và có mặt nhiều trong môi trường không khí. PAHs được biết đến như những nguyên nhân gây biến dị hay ung thư cho con người. Thêm vào đó, nhiều sản phẩm phản ứng của PAHs trong không khí có thể có độc tính cao hơn PAHs.

Nghiên cứu tiến hành các thí nghiệm được thiết kế làm thay đổi nhiệt độ của buồng đốt sơ cấp (lò đốt BMW-5). Kết quả thực nghiệm cho thấy, tỉ lệ phát thải PAHs tỉ lệ nghịch với nhiệt độ buồng đốt sơ cấp. Nếu tăng nhiệt độ buồng đốt sơ cấp từ 450⁰C lên 550⁰C thì nồng độ PAHs giảm đáng kể, khi nhiệt độ buồng đốt sơ cấp đạt 450⁰C thì nồng độ PAHs được tìm thấy là 1226,9 ng/g, cao gấp 3,14 khi tăng nhiệt độ lên 500⁰C (390,9 ng/g) và cao gấp 10,7 khi tăng nhiệt độ lên 550⁰C (114,7 ng/g). Khi nhiệt độ buồng sơ cấp tăng từ 450⁰C đến 550⁰C, sự thay đổi về tỉ lệ phân bố các dạng PAHs 4, 5 và 6 vòng cũng có sự thay đổi, PAHs loại 5, 6 vòng chiếm ưu thế hơn so với 4 vòng. 

Nghiên cứu cũng cho thấy rằng nồng độ PAHs biến thiên theo thời gian, thấp nhất ở giai đoạn sau khi rác cháy hết ở cuối chu kỳ đốt. Tổng nồng độ PAHs gây ung thư cũng đã giảm đáng kể khi nhiệt độ buồng đốt sơ cấp tăng lên và giá trị trung bình của BaP ở các thời điểm lấy mẫu đều thấp hơn so với tiêu chuẩn của Ý. Tuy nhiên ở chế độ 450⁰C, giá trị cao nhất của BaP cao hơn so với tiêu chuẩn trên. Để ngăn ngừa những tác động xấu đến người vận hành, nghiên cứu đã đề xuất phương án giảm thiểu bằng cách hấp phụ PAHs bởi tháp hấp phụ bằng than hoạt tính.

Nghiên cứu cho thấy có thể kiểm soát nồng độ phát thải PAHs bằng cách kiểm soát nhiệt độ quá trình đốt một cách linh hoạt.
 

LV (nguồn: Hội nghị Khoa học trẻ ĐHQG-HCM lần 1)