Công nghệ nhiệt phân xử lý chất thải rắn
Chất thải rắn là tất cả các chất thải phát sinh do các hoạt động của con người và động vật tồn tại ở dạng rắn, được thải bỏ khi không còn hữu dụng hay khi không muốn dùng nữa.
Xử lý chất thải rắn là quá trình sử dụng các giải pháp công nghệ, kỹ thuật nhằm biến đổi, loại bỏ, cách ly, tiêu huỷ hoặc phá huỷ tính chất, thành phần nguy hại của chất thải nguy hại (kể cả việc tái chế, tận thu, thiêu đốt, đồng xử lý, cô lập, chôn lấp) với mục đích cuối cùng là không gây tác động xấu đến môi trường và sức khỏe con người.
Tại Việt Nam, công nghệ nhiệt phân được cho là công nghệ phù hợp để xử lý chất thải rắn, giúp thu hồi được những giá trị từ rác thải và giảm ô nhiễm môi trường hiệu quả. Các tổ chức môi trường trên thế giới cũng đánh giá công nghệ nhiệt phân thuộc nhóm công nghệ nhiệt - hoá, là một trong những giải pháp công nghệ tốt nhất hiện tại và khuyến cáo sử dụng thay thế cho các phương pháp xử lý khác.
Với vốn đầu tư và chi phí vận hành thấp, hiệu quả môi trường cao, công nghệ nhiệt phân này rất phù hợp với xử lý rác thải nhựa. Công nghệ này cho phép tái chế rác nhựa hỗn tạp, rác thải nhựa chưa được làm sạch và bị nhiễm bẩn như: Nhựa thu hồi từ rác sinh hoạt, nhựa từ rác công nghiệp. Đồng thời, có thể tái chế rác nhựa với các kích thước khác nhau, đặc biệt là xử lý rác nhựa kích thước lớn như ở dạng cuộn hoặc kiện… Quá trình nhiệt phân những loại nhựa có thành phần Cl (như PVC) sẽ không tạo ra dioxin như phương pháp đốt.
Sử dụng công nghệ xử lý chất thải rắn phù hợp có ý nghĩa quan trọng góp phần bảo vệ môi trường, hướng tới phát triển bền vững.
Quy trình xử lý rác bằng công nghệ nhiệt phân
Với phương pháp nhiệt phân, nguyên liệu được đưa vào trong lò quay cùng với xúc tác nhiệt phân theo tỷ lệ quy định. Lò đốt cấp nhiệt sử dụng dầu nhiệt phân và khí gas từ hệ thống để đốt gia nhiệt gián tiếp cho lò quay. Dưới tác dụng của tác nhân nhiệt và xúc tác trong môi trường yếm khí, nhựa sẽ bị cracking triệt để chuyển thành thể khí rồi chuyển sang bộ ngưng tụ. Phần rắn còn lại là than bột sẽ được tháo ra khỏi lò quay bằng vít tải kín.
Trong quá trình nhiệt phân, lò quay luôn được tạo áp suất âm nhờ thiết bị hút chân không được đặt cuối hệ thống sau bộ ngưng tụ. Phần hydrocarbon hoá khí từ lò quay cracking yếm khí được chuyển qua bộ ngưng tụ 3 cấp nhờ thiết bị hút chân không và được giải nhiệt gián tiếp bằng nước lạnh.
Khi nhiệt độ được hạ xuống dưới 35oC phần lớn các khí hydrocarbon sẽ ngưng tụ chuyển từ thể khí sang thể lỏng (dầu nhiệt phân) và tách ra khỏi dòng khí. Phần khí không ngưng còn lại sẽ được chuyển qua lò đốt cấp nhiệt.
Lò đốt cấp nhiệt sử dụng 2 đầu đốt dầu tự động Olympia (Nhật) để đốt dầu nhiệt phân, khởi động gia nhiệt gián tiếp cho lò quay cracking. Khi trong lò quay cracking xảy ra quá trình cracking thì khí gas (khí không ngưng) sẽ được sinh ra, tuần hoàn và được đốt bằng 2 đầu đốt gas tự động Olympia để tiếp tục cấp nhiệt cho lò quay cracking cho đến hết chu trình nhiệt phân. Trong quá trình tháo than, đầu lò được lắp thiết bị thu hồi bụi bằng lọc bụi tay áo, giúp quá trình tháo than được sạch sẽ.
Ứng dụng công nghệ nhiệt phân tái chế rác nhựa không những giúp giải quyết bài toán môi trường mà còn giải quyết bài toán “năng lượng tái tạo” khi cung cấp cho xã hội những sản phẩm “năng lượng xanh” như dầu và than nhiên liệu.
Hải Anh
