Có thể thấy hiện nay bụi công nghiệp có mức độ gia tăng tỷ lệ thuận với nền công nghiệp hóa, do đó việc áp dụng các thiết bị lbụi vào trong công nghiệp là điều chắc chắn cần thiết. Và trong số các thiết bị lọc bụi được ưa chuộng hiện nay thì lọc bụi tĩnh điện là một dạng được dùng khá phổ biến. Máy lọc bụi tĩnh điện là thiết bị làm khí bụi ion hóa thông qua một điện trường mạnh. Qua đó, bỏ các hạt bụi có kích thước nhỏ khỏi dòng không khí chảy qua buồng lọc, khi chúng đi qua vùng có trường điện lớn. Để tìm hiểu rõ hơn về thiết bị này, cũng như so sánh máy lọc tĩnh điện với máy lọc bụi túi vải, chúng tôi đã tổng hợp các thông tin cấu tạo, nguyên lý và so sánh về sản phẩm này, mời bạn đọc theo dõi!
Hệ thống lọc bụi tĩnh điện là gì?
Lọc bụi tĩnh điện chính là một hệ thống lọc có khả năng lọc loại bỏ các hạt bụi có kích thước nhỏ khỏi dòng không khí chảy qua buồng lọc, dựa trên nguyên lý ion hoá và tách bụi ra khỏi không khí khi chúng đi qua vùng có trường điện lớn.
Hiện nay hệ thống này được coi là giải pháp tối ưu góp phần lọc sạch các dòng khí hỗn hợp trong công nghiệp sản xuất mà rất nhiều doanh nghiệp lựa chọn ứng dụng.
Cấu tạo của hệ thống lọc bụi tĩnh điện
Các hệ thống lọc bụi tĩnh điện được thiết kế hình tháp tròn sắp xếp theo cấu trúc tổ ong hoặc hình hộp chữ nhật. Bên trong tháp tại buồng lọc có đặt các tấm cực song song hoặc các dây thép gai.
Cấu tạo của hệ thống lọc bụi tĩnh điện này sẽ bao gồm 2 thành phần chính là:
- Phần cơ khí như: vỏ buồng lọc, dây gai bản cực, động cơ rung rũ bụi.
- Phần mang đặc tính điện, điện tử và điều khiển như: tủ điều khiển tăng áp, cầu chỉnh lưu.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống lọc bụi tĩnh điện
Nguyên lý hoạt động của các hệ thống hút lọc bụi tĩnh điện là dựa trên nguyên ion hóa và tách bụi ra khỏi không khí khi chúng đi qua vùng có trường điện lớn.
Như đã nói buồng lọc tĩnh điện (silo lọc bụi) mang kết cấu hình tháp tròn hoặc hình hộp chữ nhật. Bên trong buồng lọc được đặt các tấm cực song song hoặc các dây thép gai. Khi các hạt bụi nhỏ, nhẹ bay lơ lửng trong không khí được đưa qua buồng lọc có đặt các tấm cực. Thì trên các tấm cực, người ta cấp điện cao áp một chiều cỡ từ vài chục cho đến 100kV để tạo thành một điện trường có cường độ lớn.
Lúc này những hạt bụi đi qua điện trường mạnh sẽ bị ion hoá thành các phân tử ion mang điện tích âm. Theo nguyên lý của từ trường “trái dấu hút nhau”, chúng sẽ chuyển động về phía tấm cực dương và bám vào tấm cực đó.
Tiếp đó người ta dùng nước hoặc thực hiện đập vào mặt các tấm cực để bụi đã bám dính bị bong xuống. Tuy nhiên, hệ thống “đập này” không phải thủ công mà là nhiệm vụ của cánh búa (cơ cấu rũ bụi). Sau thời gian cài đặt trước từ hệ thống, cứ đến thời gian nhất định thì hệ thống búa gõ sẽ hoạt động gõ vào các điện cực làm rơi bụi. Bụi được lắng xuống các phễu hứng ở phần đáy lọc bụi. Thông qua xích và vận chuyển thu hồi, phần bụi này sẽ được đẩy ra ngoài.
Ưu điểm của thiết bị lọc bụi tĩnh điện
Hiệu quả cao trong việc loại bỏ hạt / chất ô nhiễm
Hiệu quả của thiết bị lọc tĩnh điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như điện trở suất của các hạt, hiệu xuất ion hóa, v.v … Trên thực tế, công nghệ lọc tĩnh điện có hiệu suất cao, loại bỏ 99% các hạt bụi, khử hoàn toàn khói, tách lọc dầu khí thải bếp công nghiệp. Phin lọc tĩnh điện có thể thu thập 99 – 100% các hạt có kích thước ∼0.05 – 5μm.
Loại bỏ chất ô nhiễm khô cũng như ướt
Dựa theo tính chất chất ô nhiễm, công nghệ lọc tĩnh điện phân làm 2 loại chính :
Lọc tĩnh điện khô – Electrostatic Precipitation
Thu thập các chất ô nhiễm khô như tro, hạt xi măng, bụi mịn, có thể lọc các hạt dầu mỡ, khói nhưng không xử lý được nếu có nước, hoặc khí thải có hơi ẩm quá cao.
Lọc tĩnh điện ướt – Wet Electrostatic Precipitators
Chuyên xử lý khí thải có chứa hạt ướt như nhựa, dầu, sơn, nhựa đường, axit, khí thải có độ ẩm cao hoặc bất kỳ chất ô nhiễm nào không khô theo định nghĩa thông thường.
Chi phí vận hành thấp
Thiết bị lọc tĩnh điện có tuổi thọ lớn, sử dụng phin lọc chất liệu inox hoặc hợp kim nhôm có thể tái sử dụng sau khi vệ sinh & loại bỏ chất ô nhiễm bám trên bề mặt bằng phương pháp rửa thông thường. Về cơ bản, bộ lọc tĩnh điện giải pháp khả thi về mặt kinh tế khi hoạt động lâu dài.
Nhược điểm của lọc bụi tĩnh điện
Chi phí vốn cao
Giá một máy lọc tĩnh điện khá cao, thấp nhất trên 30 triệu, dòng công suất cao có thể tới vài trăm triệu cho một hệ thiết bị. Điều này khiến ứng dụng lọc tĩnh điện vào đời sống bị hạn chế mặc dù hiệu quả thực tế triển khai vượt mong đợi.
Yêu cầu không gian lắp đặt
Kích thước máy lọc tĩnh điện khá lớn, yêu cầu không gian lắp rộng, phù hợp. Kích thước phía trước mặt máy (khoảng thoáng phía trước) tối thiểu 1m đảm bảo việc bảo dưỡng vệ sinh phin lọc có thể diễn ra dễ dàng. Đây là một phần ảnh hưởng trực tiếp tới sự phổ biến đáng có của thiết bị lọc tĩnh điện công nghiệp. Lắp đặt lọc tĩnh điện cần có quy trình lưu ý nhất định, bạn có thể tham khảo hướng dẫn lắp đặt máy lọc tĩnh điện công nghiệp đúng cách.
Không linh hoạt & không thể nâng cấp
Thực tế lọc tĩnh điện gần như không thể nâng cấp, ví dụ lắp đặt hệ xử lý tối đa 2000m3/h ở điều kiện tiêu chuẩn, không thể nâng cấp máy trên 4000m3/h hoặc cao hơn. Trên thực tế có tể cải thiện chút ít, nhưng về cơ bản hiệu suất xử lý khí thải không tăng đáng kể. Vì vậy, việc tính toán công suất phù hợp rất quan trọng, không chỉ giúp hệ thống vận hành tốt, còn giảm thiểu nguy cơ thiếu hụt công suất khi xử lý dẫn tới hiệu quả không đạt yêu cầu.
Ngoài ra, vị trí đặt máy lọc tĩnh điện cần tính toán phù hợp, việc di chuyển máy hạn chế, có nhiều bất lợi không chỉ bởi kích thước, trọng lượng máy rất lớn, mà vị trí ảnh hưởng quyết định một phần hiệu suất xử lý máy.
Không xử lý chất ô nhiễm dạng khí
Thiết bị lọc tĩnh điện có thể thu thập, lọc, loại bỏ chất ô nhiễm khô hoặc ướt, không hiệu quả cao với chất ô nhiễm dạng khí. Đây là nhược điểm lớn nhất của công nghệ lọc tĩnh điện. Vì vậy, trong hệ thống xử lý khí thải, đều có các thiết bị bổ trợ, hỗ trợ hoạt động máy như công nghệ lọc tách dầu siêu âm, công nghệ thấp rửa, tháp hấp thụ, công nghệ Ozone khử mùi,…
Sự khác biệt giữa lọc tĩnh điện khô và lọc tĩnh điện ướt
Lọc tĩnh điện là công nghệ xử lý khí thải nổi bật trên thế giới, giúp doanh nghiệp giải quyết nhiều vấn đề về khói và bụi, đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về môi trường. Tuy nhiên, công nghệ lọc tĩnh điện lại được chia thành 2 loại: Lọc tĩnh điện khô và lọc tĩnh điện ướt. Vậy đâu là giải pháp tốt hơn cho người tiêu dùng?
Lọc tĩnh điện khô (ESP)
Thiết bị lọc bụi tĩnh điện khô (ESP) được áp dụng với khí thải nóng (250 – 850 độ F) hoạt động trên điểm sương của dòng khí. Thiết bị lọc bụi tĩnh điện khô thường thu thập các hạt bụi khô như tro gỗ, tro lò đốt hoặc tro than từ các ứng dụng lò hơi hoặc lò đốt.
Thiết bị lọc bụi tĩnh điện khô được đánh giá cao do khả năng thu gom và vận chuyển bụi ở điều kiện khô. Điều này giúp loại bỏ việc sử dụng nước và những lo ngại về ô nhiễm, ăn mòn và các nỗ lực khử nước liên quan đến máy lọc. Nếu các hạt bụi có thể được thu gom và xử lý trong điều kiện khô ráo thì sử dụng ESP khô luôn có lợi hơn.
Lọc tĩnh điện ướt (WESP)
Thiết bị lọc bụi tĩnh điện ướt (WESP) được áp dụng với luồng khí thải có chứa các hạt ướt, dính, giống hắc ín hoặc dầu . Thiết bị lọc bụi tĩnh điện ướt (WESP) là một công nghệ cũ được thiết kế vào những năm 1920 để thu thập sương mù axit sulfuric bằng cách sử dụng các ống thu gom chì. Ngày nay, các thiết bị WESP được sử dụng sử dụng để làm sạch luồng khí thải có chứa các hạt dầu hoặc các dòng khí phải được làm mát đến bão hòa để ngưng tụ các sol khí ở trong pha khí. Do các đặc tính khác nhau của kết tủa thu được , các hệ thống loại bỏ cơ học (cào và rung) trong thiết bị lọc tĩnh điện khô không hiệu quả . Do đó, thiết bị lọc bụi tĩnh điện ướt sử dụng hệ thống xả nước để loại bỏ các hạt khỏi bề mặt thu. Dòng khí hoặc được bão hòa trước khi đi vào khu vực thu gom hoặc bề mặt thu gom liên tục được làm ướt để ngăn chặn sự kết tụ hình thành.
Thiết bị lọc bụi tĩnh điện ướt (WESP) có hiệu quả trên sương mù axit, sol khí ngưng tụ gốc dầu và hắc ín hoặc các ứng dụng mà các hạt bụi khô kết hợp với các chất ngưng tụ để tạo thành dạng sệt như cặn. Do môi trường ẩm ướt của các thiết bị lọc bụi tĩnh điện ẩm ướt, chúng thường được chế tạo từ các vật liệu chống ăn mòn như thép không gỉ hoặc hợp kim đặc biệt.
