Tháp hấp phụ trong xử lý khí thải VOCs từ sơn, keo dán, dung môi – Giải pháp hiệu quả
Đồng Hữu Cảnh - 12/07/2025
1. Thực trạng khí thải VOCs trong công nghiệp sơn, keo và dung môi
VOCs (Volatile Organic Compounds – hợp chất hữu cơ bay hơi) là nhóm khí độc hại thường phát sinh trong các hoạt động:
Pha chế, thi công và sấy sơn (gốc dung môi)
Sản xuất và sử dụng keo dán công nghiệp
Tẩy rửa bằng dung môi hữu cơ (acetone, toluene, xylene…)
In ấn, bao bì, nhựa, dệt
Đây là những hợp chất dễ bay hơi ở nhiệt độ thường, có khả năng phản ứng quang hóa trong khí quyển, tạo ra ozone tầng thấp và sương mù quang hóa – tác nhân chính gây ô nhiễm không khí đô thị.
Hơn thế, VOCs còn có khả năng:
Gây ảnh hưởng thần kinh, kích ứng hô hấp, ung thư
Gây cháy nổ khi đạt nồng độ giới hạn trong không khí
Làm ăn mòn thiết bị và ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm
Vì vậy, việc xử lý khí VOCs là yêu cầu bắt buộc trong sản xuất công nghiệp, được quy định rõ trong QCVN 19:2009/BTNMT và các tiêu chuẩn quốc tế tương đương.
2. Giải pháp xử lý VOCs bằng tháp hấp phụ than hoạt tính
Tháp hấp phụ là một thiết bị xử lý khí thải dạng khô, hoạt động dựa trên cơ chế hấp phụ vật lý hoặc hóa học của các phân tử khí lên bề mặt vật liệu than hoạt tính.
Nguyên lý hoạt động:
Khí VOCs được dẫn vào tháp thông qua hệ thống quạt hút.
Tại đây, dòng khí đi qua lớp vật liệu hấp phụ (thường là than hoạt tính dạng hạt hoặc viên).
Các phân tử VOCs sẽ bám dính lên bề mặt của than thông qua lực Vander Waals hoặc phản ứng hóa học nhẹ, giữ lại các hợp chất gây ô nhiễm và cho phép khí sạch thoát ra ngoài.
Tháp hấp phụ đặc biệt phù hợp với khí VOCs có nhiệt độ < 50°C, hàm lượng trung bình, lưu lượng ổn định và không chứa bụi hoặc hơi ẩm cao.
3. Cấu tạo cơ bản của hệ thống tháp hấp phụ
Một hệ thống hấp phụ hoàn chỉnh gồm các thành phần chính:
Vỏ tháp: Gia công từ thép bọc composite, FRP, inox hoặc nhựa PP/PVC tùy theo điều kiện ăn mòn.
Lớp than hoạt tính: Dày 300–600 mm, được nạp đều trong tháp; có thể sử dụng than dạng viên ép, dạng hạt hoặc tổ ong.
Lưới đỡ và lớp chặn: Giữ cố định vật liệu hấp phụ, phân phối dòng khí đều.
Tấm phân phối khí vào – khí ra: Đảm bảo dòng khí tiếp xúc đồng đều với vật liệu hấp phụ.
Hệ thống cửa nạp, xả than: Phục vụ thay thế hoặc hoàn nguyên định kỳ.
Cảm biến áp suất chênh lệch: Giám sát tình trạng nghẹt lớp than để xử lý kịp thời.
4. Ưu điểm vượt trội của tháp hấp phụ trong xử lý khí VOCs
| Tiêu chí | Lợi ích mang lại |
|---|---|
| Hiệu suất xử lý cao | Có thể đạt trên 95% với cấu hình phù hợp |
| Không sử dụng hóa chất | An toàn, dễ bảo trì, thân thiện với môi trường |
| Chi phí vận hành thấp | Không cần bơm, hóa chất, chỉ thay thế than định kỳ |
| Không phát sinh nước thải | Thuận lợi cho nhà xưởng nhỏ, không có hệ thống xử lý nước |
| Dễ tích hợp và mở rộng | Có thể kết hợp nhiều buồng hấp phụ hoặc cấu hình modul |
5. Ứng dụng thực tế trong các ngành công nghiệp VOCs cao
Tháp hấp phụ than hoạt tính là giải pháp lý tưởng cho:
Nhà máy sản xuất và pha chế sơn
Xưởng phun sơn, sơn PU, sơn gỗ công nghiệp
Cơ sở in ấn (in lụa, in bao bì nhựa, decal)
Xưởng sản xuất keo, dung môi
Nhà máy điện tử, sản xuất linh kiện sử dụng hóa chất bay hơi
Tùy thuộc vào lưu lượng khí thải và hàm lượng VOCs, hệ thống có thể được thiết kế dạng đơn tầng hoặc nhiều tầng, dạng hộp modul hoặc dạng cột đứng.
6. Lưu ý kỹ thuật trong thiết kế và vận hành hệ thống hấp phụ
Nhiệt độ khí vào tháp không nên vượt quá 50°C để bảo toàn cấu trúc than.
Độ ẩm quá cao (> 70%) làm giảm hiệu suất hấp phụ – cần có tiền xử lý nếu cần.
Bụi trong khí thải nên được tách trước bằng cyclone hoặc lọc túi để tránh bám bẩn lớp than.
Nên thay thế hoặc hoàn nguyên than định kỳ (thường sau 6–12 tháng, tùy tải lượng).
Quạt hút phải thiết kế lưu lượng ổn định, tránh dao động áp suất gây rách lớp than hoặc mất cân bằng dòng khí.
7. Kết luận
Tháp hấp phụ than hoạt tính là một giải pháp đơn giản, hiệu quả và bền vững để xử lý khí VOCs phát sinh trong quá trình sản xuất sơn, keo, dung môi và các ngành công nghiệp có mùi hóa chất hữu cơ. Với cấu tạo tối ưu, chi phí hợp lý và khả năng xử lý cao, thiết bị này đã và đang được ứng dụng rộng rãi tại các nhà máy đạt tiêu chuẩn ISO và quy chuẩn môi trường QCVN.
Tư vấn hệ thống hấp phụ VOCs – Thiết kế theo nhu cầu thực tế
Bạn đang tìm kiếm giải pháp xử lý khí VOCs hiệu quả cho nhà máy hoặc dây chuyền sản xuất?
Liên hệ ngay với Công ty cổ phần sản xuất và thương mại kỹ thuật IPF Việt Nam để được khảo sát trực tiếp, tư vấn cấu hình tháp hấp phụ phù hợp và báo giá nhanh chóng theo nhu cầu cụ thể.
Liên hệ IPF Việt Nam để nhận báo giá và mẫu thiết kế!
Địa chỉ : Ngãi Cầu - An Khánh- Hoài Đức- Hà Nội
Hotline: 0975.360.629
VIẾT BÌNH LUẬN CỦA BẠN: