VOCs là gì?

VOCs (Volatile organic compounds) là các hợp chất hữu cơ tồn tại ở 2 dạng rắn hoặc lỏng, chứa carbon trong công thức phân tử, dễ bay hơi khi tiếp xúc với áp suất khí quyển tại nhiệt độ thường. Chúng thường xuất hiện nhiều trong chất tẩy rửa, thuốc diệt côn trùng, mỹ phẩm, nước hoa xịt phòng và các thiết bị văn phòng như máy in, máy photocopy,… 

Là một chất không mùi nên mặc dù VOC xuất hiện khá phổ biến xung quanh chúng ta nhưng không phải lúc nào ta cũng có thể nhận biết được chúng.

Một số chất VOCs phổ biến có thể kể đến như: toluene, benzen, formaldehyte axetone,…

VOCs có đơn vị đo là Gram/dm3

Tác hại của khí VOCs tới sức khỏe và đời sống

Theo một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng, nếu con người tiếp xúc thường xuyên với các chất hữu cơ của nhóm này ở mật độ dày đặc và nồng độ cao trong thời gian ngắn sẽ gây ra các triệu chứng như đau đầu, chóng mặt, buồn nôn, kích ứng mắt, mũi. 

Một số VOCs gây ra ung thư phổi ở động vật được cho là có khả năng gây ra ung thư phổi ở người. Tuy nhiên, tác hại cũng như mức độ ảnh hưởng của khí VOCs tới sức khỏe con người còn tùy thuộc vào mật độ và thời gian tiếp xúc. Theo OSHA và các cơ quan quản lý an toàn khác, có 3 giới hạn phơi nhiễm đối với các chất VOC độc hại bao gồm: Thời gian trọng số trung bình (TWA) , Giới hạn phơi nhiễm ngắn hạn (STEL) và Giới hạn trần (C).

Đối với môi trường, khí thải VOC còn là tác nhân chính gây nên hiệu ứng nhà kính và ô nhiễm môi trường.

Các hợp chất VOC từ đâu mà có?

VOC được tìm thấy nhiều nhất trong khí thải từ xe cơ giới, nhà máy khi thực hiện việc đốt cháy các nhiên liệu như khí đốt, dầu lửa, và thuốc lá. VOC cũng xuất hiện nhiều trong các sản phẩm như keo xịt tóc, nến thơm, chất tẩy rửa,… Ngoài ra, VOC tự nhiên được tìm thấy trong thảm thực vật, vi khuẩn và các mỏ nhiên liệu hóa thạch.

Một trong những hợp chất phổ biến nhất của VOC là formaldehyde. Đây là chất khí không màu, có mùi hăng nồng. Nó xuất hiện chủ yếu trong các loại vật liệu xây dựng như ván ép và keo dán,… Bên cạnh đó, người ta còn phát hiện nó trong một số loại màn treo tường và vải vóc.

Xem thêm >>> Hệ Thống Xử Lý Mùi Dây Chuyền Sấy Cá Chuyên Nghiệp & An Toàn

2 công nghệ xử lý khí thải VOC phổ biến

Các hệ thống xử lý khí thải hữu cơ VOC đang được sử dụng khá hiệu quả để kiểm soát tác động của chúng đối với môi trường và sức khỏe con người. Dưới đây là 2 công nghệ được sử dụng nhiều nhất.

Công nghệ hấp thụ thông thường

Xử lý khí thải hữu cơ sao cho hợp lý và hiệu quả là câu hỏi đang được rất nhiều các nhà khoa học nghiên cứu và tìm hiểu suốt thời gian qua. Đặc biệt là trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa ngày nay. 

Hệ thống xử lý khí thải hữu cơ VOC bằng phương pháp công nghệ hấp thụ thông thường hiện là phương pháp được đánh giá cao cả về chi phí lẫn hiệu quả mà nó mang lại. Quá trình xử lý có thể được giải thích như sau:

• Khí thải chứa các dung môi hữu cơ VOCs được thu về hệ thống xử lý qua hệ thống các chụp hút. Sau đó, dưới tác động của quạt hút công nghiệp, khí thải sẽ được đưa vào tháp hấp thụ
• Ở tháp hấp thụ, than hoạt tính sẽ được sử dụng như một loại vật liệu để hấp thụ khí thải hữu cơ. Theo đó, khí thải được đẩy từ dưới đáy tháp lên trên đỉnh tháp thông qua các tầng hấp thụ ở thân tháp. Sau cùng, khí thải tiếp tục được đưa tới tháp hấp thụ thông qua hệ thống vòi phun. 
• Tháp hấp thụ thường có cấu tạo 2 tầng, mỗi tầng đảm nhiệm một vai trò tương ứng với quá trình xử lý gồm 2 giai đoạn: Tại tầng dưới, luồng khí thải và các dung dịch hấp thụ được tiếp xúc trực tiếp với nhau tại màng trước. Qua đó, các hạt bụi có kích thước nhỏ sẽ bị thấm ướt và bị hút bởi các dòng chất lỏng. Đồng thời, những thành phần khí thải bị ô nhiễm sẽ được hấp thụ một phần. Song song với đó, một quá trình khử và hấp thụ chất ô nhiễm cũng tiếp tục diễn ra ở tầng trên của tháp.
• Sau một thời gian, dòng khí được đưa ra khỏi thiết bị xử lý sẽ được kiểm tra nồng độ pH nhằm đảm bảo các tiêu chuẩn trước khi được đưa trở lại môi trường.

Công nghệ lọc khí thải bằng tia UV

Phương pháp này sử dụng tia UV năng lượng cao nên hệ thống có thể kiểm soát mùi một cách hiệu quả. 

Một số ưu điểm của công nghệ này là:

• Có hệ thống tự động điều khiển về nhiệt độ, độ ẩm và nồng độ nên chi phí vận hành thấp
• Thao tác trên thiết bị dễ dàng
• Diện tích lắp đặt nhỏ, trọng lượng nhẹ
• Tuổi thọ của các thành phần lõi cao
• Hệ thống kiểm soát mùi hiệu quả
• Có thể làm việc trong nhiệt độ từ -30 đến 950C, độ ẩm 30% đến 98% và từ 2 đến 13 độ pH

Công nghệ có thể xử lý được các hợp chất VOCs độc hại và khử mùi hiệu quả khí thải từ các nhà máy.

Một số khí thải hữu cơ mà công nghệ UV được ứng dụng xử lý có thể kể đến như:

• Hydrogen sulfide: Bột giấy, lọc dầu, luyện cốc, hóa dầu, khí đốt, xử lý phân, sản xuất hoặc chế biến carbon disulfide.
• Mercaptans: Bột giấy, lọc dầu, khí đốt, dược phẩm, thuốc trừ sâu, nhựa và sợi tổng hợp, cao su.
• Sulfide: Bột giấy, lọc dầu, thuốc trừ sâu, xử lý rác thải, cống thoát nước thải sinh hoạt.
• Amoniac: Phân đạm, axit nitric, luyện cốc, xử lý phân, chế biến thịt.
• Amin: Chế biến thủy hải sản, chế biến gia súc, da.
• Nitro: Nhiên liệu, chất nổ.
• Hydrocarbons: Tinh chế, luyện cốc, hóa dầu, cacbua canxi, phân bón, khí thải động cơ đốt trong, sơn, dung môi, in mực.
• Aldehydes: Lọc dầu, hóa dầu, dược phẩm, khí thải động cơ đốt trong, xử lý rác thải.

Xem thêm >>> 3+ Giải Pháp Xử Lý Khí Thải Máy Cắt Laser Hiệu Quả Nhất

Lời kết

Trên đây là tổng hợp những thông tin chi tiết nhất về hệ thống xử lý khí thải hữu cơ VOC thông qua 2 công nghệ hấp thụ và lọc khí bằng tia UV. Với bài viết này, Tân Đại Phong hy vọng sẽ phần nào giúp bạn lựa chọn được một phương pháp xử lý khí thải an toàn và hiệu quả nhất.