Xử lý khí thải trước khi thải ra môi trường gồm 4 phương pháp: hấp phụ than hoạt tính, hấp thụ hóa chất, công nghệ sinh học và tháp hấp thụ ướt. Mỗi phương pháp phù hợp với một nhóm chất ô nhiễm riêng, và khí thải sau xử lý phải nằm trong giới hạn của QCVN 19:2024/BTNMT. Bài viết nêu nguyên lý, hạn chế của từng phương pháp và cách chọn công nghệ theo nguồn thải.

Vì sao phải xử lý khí thải trước khi thải ra môi trường?

Vì khí thải công nghiệp chứa các chất gây hại cho sức khỏe và hệ sinh thái, còn pháp luật giới hạn nồng độ các chất này tại nguồn thải. Cơ sở vượt giới hạn sẽ bị xử phạt vi phạm hành chính về bảo vệ môi trường.

Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) ước tính ô nhiễm không khí gây khoảng 7 triệu ca tử vong sớm mỗi năm trên toàn cầu, tính chung cả ô nhiễm ngoài trời và trong nhà.

Khí thải công nghiệp chứa những chất ô nhiễm nào?

Bốn nhóm chất thường gặp trong khí thải công nghiệp gồm:

• SO₂: gây mưa axit và kích ứng đường hô hấp.
• NOₓ: góp phần hình thành ozon tầng thấp và sương khói quang hóa.
• VOC (hợp chất hữu cơ dễ bay hơi): gây ô nhiễm thứ cấp, một số hợp chất làm tăng nguy cơ ung thư.
• Bụi mịn PM2.5: xâm nhập sâu vào phổi và gây viêm nhiễm.

Các chất này tác động trước hết đến công nhân tại xưởng, sau đó lan sang dân cư quanh khu sản xuất.

Quy chuẩn nào đang giới hạn khí thải công nghiệp?

Giới hạn khí thải công nghiệp hiện do QCVN 19:2024/BTNMT quy định. Quy chuẩn này ban hành kèm Thông tư 45/2024/TT-BTNMT ngày 30/12/2024 và có hiệu lực từ ngày 01/07/2025.

QCVN 19:2024/BTNMT thay thế bảy quy chuẩn cũ: QCVN 19, 20, 21, 22, 23:2009/BTNMT, QCVN 34:2010/BTNMT và QCVN 51:2017/BTNMT. Thông tư có quy định chuyển tiếp cho cơ sở đang hoạt động, nên doanh nghiệp cần đối chiếu trước khi thiết kế hệ thống xử lý.

Có những phương pháp xử lý khí thải nào?

Có 4 phương pháp được áp dụng rộng rãi, mỗi phương pháp nhắm vào một nhóm chất ô nhiễm khác nhau:

Hấp phụ bằng than hoạt tính xử lý khí thải như thế nào?

Than hoạt tính giữ các phân tử ô nhiễm trên bề mặt xốp của nó khi khí thải đi qua lớp than tổ ong.

Phương pháp này dùng nhiều trong ngành sơn, hóa chất, dệt nhuộm và sản xuất nhựa. Than đã bão hòa phải được thay định kỳ, đồng thời nhiệt độ khí thải cần được kiểm soát để tránh rủi ro khi vận hành. Than sau sử dụng phải thu gom và xử lý theo quy định về quản lý chất thải.

Xử lý khí thải bằng hóa chất hoạt động ra sao?

Dung dịch kiềm như NaOH hoặc Na₂CO₃ trung hòa các khí axit gồm SO₂, HCl và HF trong tháp rửa khí.

Phương pháp này phổ biến ở nhà máy nhiệt điện, xi măng và lò hơi, xử lý được nhiều khí axit cùng lúc. Chi phí hóa chất khá lớn và dung dịch thải sau xử lý cần được xử lý tiếp.

Công nghệ sinh học xử lý khí thải khi nào?

Công nghệ sinh học phù hợp khi khí thải chứa mùi hôi, H₂S hoặc VOC dễ phân hủy. Vi sinh vật trong hệ thống biofilter hoặc bioscrubber phân hủy các chất này thành CO₂ và nước.

Ngành thực phẩm, xử lý nước thải và chăn nuôi thường dùng phương pháp này. Chi phí vận hành thấp và không cần hóa chất độc hại. Đổi lại, hệ thống đòi hỏi kiểm soát độ ẩm, nhiệt độ và cần diện tích lắp đặt đủ lớn.

Tháp hấp thụ ướt loại bỏ bụi và khí độc thế nào?

Tháp hấp thụ ướt cho khí thải tiếp xúc ngược chiều với nước hoặc dung dịch hóa chất. Dòng nước rửa trôi bụi và hòa tan các khí độc.

Xi măng, luyện kim và hóa chất là các ngành dùng phổ biến, vì tháp xử lý được bụi lẫn khí axit trong cùng một công đoạn. Nước thải sau rửa khí cần xử lý riêng, và thiết bị phải làm từ vật liệu chống ăn mòn.

Làm sao chọn phương pháp xử lý khí thải phù hợp?

Chọn theo chất ô nhiễm chính trong khí thải, sau đó đối chiếu hiệu quả xử lý với giới hạn của QCVN 19:2024/BTNMT. Số liệu quan trắc thành phần và lưu lượng khí thải là cơ sở để chọn công nghệ:

• VOC, mùi hôi, hơi dung môi: dùng than hoạt tính, hoặc công nghệ sinh học nếu VOC dễ phân hủy.
• SO₂, HCl, HF: dùng hấp thụ hóa chất trong tháp rửa khí.
• Bụi lẫn khí hòa tan: dùng tháp hấp thụ ướt.
• Mùi hôi, H₂S có sẵn mặt bằng lắp đặt: dùng công nghệ sinh học.

Nhiều hệ thống kết hợp hai phương pháp. Ví dụ, tháp hấp thụ ướt đặt trước than hoạt tính sẽ loại bụi và khí axit trước, giúp lớp than tập trung giữ VOC và ít bị bụi bám.

Môi Trường Đông Nam Bộ hỗ trợ xử lý khí thải những hạng mục nào?

Môi Trường Đông Nam Bộ cung cấp vật tư và tư vấn cho hệ thống xử lý khí thải của doanh nghiệp. Là đơn vị dịch vụ môi trường, Môi Trường Đông Nam Bộ hỗ trợ ba hạng mục:

• Than hoạt tính tổ ong: vật liệu hấp phụ VOC và mùi hôi.
• Hóa chất xử lý khí thải: xút vảy NaOH và soda ash light cho tháp rửa khí.
• Tư vấn hệ thống: chọn và kết hợp công nghệ theo thành phần khí thải của từng cơ sở.

Doanh nghiệp cần phương án xử lý khí thải đạt QCVN 19:2024/BTNMT có thể gửi thông số nguồn thải cho Môi Trường Đông Nam Bộ để được tư vấn giải pháp và vật tư phù hợp.