1.1 Phương pháp nóng-ướt hoàn toàn: UV DOAS với phép đo oxy bằng Zirconia
Nguyên tắc: khí mẫu được giữ ở nhiệt độ trên 140 độ C từ khi lấy mẫu đến khi phân tích và nồng độ chất ô nhiễm được đo trên cơ sở ướt. Oxy thường được đo bằng máy phân tích oxy zirconia. Nói một cách đơn giản, phương pháp nóng-ướt cho phép khí mẫu đi vào máy phân tích trong khi vẫn bảo quản được tình trạng ban đầu nhiều nhất có thể.
- Lấy mẫu bơm nhiệt độ cao: hệ thống không dựa vào lấy mẫu bơm phun, giúp việc kiểm tra rò rỉ và bảo trì định kỳ dễ dàng hơn.
- Độ chính xác dữ liệu cao nhất: lấy mẫu ở nhiệt độ cao liên tục tránh thất thoát sự hòa tan của các khí hòa tan trong nước như SO2 và NH3, cho phép máy phân tích đo nồng độ cơ sở ướt ban đầu trong ống khói.
- Phản ứng của hệ thống nhanh: do không có quá trình hút ẩm và đường dẫn khí ngắn hơn nên máy phân tích có thể phản ứng nhanh hơn với các biến động trong quá trình xử lý.
- Không có nước thải ngưng tụ: phương pháp tránh ô nhiễm thứ cấp từ nước ngưng có tính axit và giảm yêu cầu xử lý nước thải.
- Công nghệ trưởng thành và đáng tin cậy: cấu trúc hệ thống tương đối đơn giản, hỗ trợ hoạt động ổn định lâu dài.
CEMS nóng ướt đặc biệt thích hợp để kiểm soát quá trình, tính toán hiệu suất khử lưu huỳnh và khử nitrat, đánh giá sự tuân thủ cơ sở ướt và các ứng dụng trong đó phải bảo đảm điều kiện pha khí thực sự.
1.2 Phương pháp khô lạnh: UV DOAS với phép đo oxy điện hóa
Nguyên tắc: sau khi lấy mẫu, khí mẫu được ngưng tụ nhanh chóng đến khoảng 4 độ C để loại bỏ phần lớn độ ẩm và nồng độ chất ô nhiễm được đo trên cơ sở khô. Oxy thường được đo bằng máy phân tích oxy điện hóa. Phương pháp khô lạnh tạo ra môi trường đo sạch, khô và ổn định để phân tích độ chính xác.
- Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời: đối với khí thải có chứa các thành phần có tính ăn mòn cao như hơi HF, HCl hoặc H2SO4, quá trình ngưng tụ nhanh sẽ loại bỏ phần lớn hơi ẩm có tính axit và giúp bảo vệ đầu dò lấy mẫu, đường ống, máy bơm, van và máy phân tích.
- Khả năng mạnh mẽ để quản lý nhiễu phức tạp: nền tảng tiền xử lý có thể hỗ trợ cấu hình nhiều giai đoạn và đa đường, rất hữu ích khi H2S, chất hữu cơ và các thành phần gây nhiễu khác cùng tồn tại.
- Điều kiện đo ổn định: khí mẫu khô và tinh khiết sâu cung cấp môi trường quang học ổn định hơn cho máy phân tích UV DOAS, giảm độ trôi đường cơ sở và cải thiện tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu.
- Dữ liệu oxy đáng tin cậy: phép đo oxy điện hóa không bị ảnh hưởng bởi các thành phần khí dễ cháy như CO và H2, cung cấp giá trị O2 đáng tin cậy cho việc chuyển đổi khí thải.
1.3 Giải pháp kết hợp: Đo chất ô nhiễm nóng-ướt cộng với đo oxy khô lạnh
Giải pháp hybrid tuân theo ý tưởng bảo toàn đường dẫn khí chính trong khi thu được giá trị oxy đáng tin cậy hơn thông qua đường phụ. Các chất gây ô nhiễm khí như SO2, NO và NO2 được đo bằng phương pháp nóng-ướt hoàn toàn với công nghệ UV DOAS, trong khi O2 được đo sau khi khí mẫu được ngưng tụ và sấy khô trong hệ thống bypass, thường bằng máy phân tích oxy điện hóa hoặc thuận từ.
- Độ trung thực của dữ liệu chất ô nhiễm cộng với phép đo oxy chính xác: đường dẫn chính duy trì nồng độ SO2 và NOx trong môi trường ướt ban đầu trong khi đường vòng tránh được những hạn chế của phép đo oxy zirconia trong điều kiện CO cao.
- Được nhắm mục tiêu cao cho các ngành công nghiệp cụ thể: giải pháp này đặc biệt phù hợp với nhôm điện phân, lò nung vôi, lò nung gốm và các địa điểm khác có lượng CO2 cao khiến phép đo oxy zirconia không đáng tin cậy.
- Cân bằng độ tin cậy và chi phí bảo trì: so với hệ thống nóng-ướt hoàn chỉnh, tuyến kết hợp có thể thay thế phép đo oxy zirconia bằng máy phân tích oxy đơn giản hơn. So với hệ thống khô lạnh hoàn toàn, chỉ có đường vòng O2 cần hút ẩm.
- Độ tin cậy của dữ liệu tổng thể cao hơn: vì O2 được sử dụng trong quá trình chuyển đổi nồng độ để đánh giá môi trường nên dữ liệu oxy chính xác sẽ trực tiếp cải thiện độ tin cậy của nồng độ phát thải được chuyển đổi cuối cùng.
