Ngày: 22/12/2017
MỤC LỤC
|
Nội dung |
Trang |
|
*Thông tin chung |
1 |
|
1. Phần chung. |
2 |
|
a. Lý do chọn dự án/đề tài: |
2 |
|
b. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của dự án. |
2 |
|
c. Mục tiêu nghiên cứu. |
2 |
|
d. Giới hạn phạm vi nghiên cứu. |
2 |
|
e. Kế hoạch nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu. |
2 |
|
g. Tiến hành nghiên cứu. |
3 |
|
*Nguyên lí hoạt động |
3 |
|
*Các vật liệu làm ra sản phẩm |
5 |
|
h. Những điểm mới của dự án. |
5 |
|
2. Phần kết quả và thảo luận. |
5 |
|
3. Kết luận. |
5 |
|
4. Khuyến nghị. |
5 |
|
5. Tài liệu tham khảo. |
5 |
BÁO CÁO DỰ ÁN DỰ THI CUỘC THI KHKT
MÔ HÌNH SẢN PHẨM THAM DỰ CUỘC THI
NĂM HỌC 2017-2018
*Thông tin chung.
1. Tên dự án:
MÔ HÌNH XỬ LÝ KHÍ THẢI TỪ LÒ ĐỐT ĐƠN GIẢN, HIỆU QUẢ
2. Nhóm lĩnh vực của dự án[1]:
- Mã nhóm lĩnh vực: 14
- Tên nhóm lĩnh vực: Kỹ thuật môi trường
- Tên lĩnh vực: Kiểm soát ô nhiễm
3.Tên tác giả: Trần Thị Thu Hiền
Đồng tác giả: Kiều Thị Bích Ngọc
4.Địa chỉ lớp, trường:
- Trần Thị Thu Hiền- 8A1-Trường THCS Hoàng Thanh-Hiệp Hòa-Bắc Giang
- Kiều Thị Bích Ngọc - 8A1-Trường THCS Hoàng Thanh-Hiệp Hòa-Bắc Giang
1. Phần chung.
a. Lý do chọn dự án/đề tài:
Từ những kiến thức em được học ở bộ môn Vật lí, Công nghệ, Hóa học…. Xuất phát từ những thực tế trong xã hội cũng như các xã lân cận và từ trường học là lượng rác thải rắn hữu cơ như giấy, cao su, nhựa , nilon,…… với trữ lượng lớn. Lượng rác thải này được xử lý thủ công thông qua quá trình đốt rác lại các lò đốt trong khu dân cư, tuy nhiên khí thải tạo ra trong quá trình đốt rác không được xử lý thải trực tiếp ra môi trường gây ô nhiễm môi trường. Với ý tưởng tìm giải pháp cho hệ thống xử lý rác thải - khí thải của công tác bảo vệ môi trường trong cuộc sống do vậy mô hình hệ thống xử lý khí thải từ lò đốt đã ra đời .
b. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của dự án.
- Làm sạch khí thải tạo môi trường trong lành cho người dân.
- Mô hình xử lý khí thải từ lò đốt có thiết kế đơn giản,sử dụng dễ dàng, an toàn khi sử dụng, có tính ứng dụng cao.
- Chuyển hóa năng lượng để phục vụ lợi ích của con người.
- Tận dụng hầu hết các rác thải hữu cơ trong thực tế cuộc sống đang lãng phí.
c. Mục tiêu nghiên cứu.
Biện pháp cho hệ thống xử lý khí thải sau khi sử dụng trong cuộc sống, tạo môi trường trong lành, an toàn khi sử dụng, góp phần bảo vệ môi trường sống.
d. Giới hạn phạm vi nghiên cứu.
- Do còn là học sinh THCS nên việc nghiên cứu và thực nghiệm chỉ diễn ra trong phạm vi hẹp là trong xã em sinh sống và khu vực lân cận. Chỉ dừng lại ở mô hình nhỏ.
- Thời gian nghiên cứu từ tháng 5/2016 đến tháng 11/2017.
e. Kế hoạch nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu.
- Trải nghiệm thực tế trong và ngoài xã tại địa bàn dân cư sinh sống.
- Khảo sát thực tế.
- Xây dựng mô hình thử nghiệm
- Đánh giá sự hoạt động, các khí đốt thoát ra ngoài rồi so sánh, rút kinh nghiệm thực tế.
|
TT |
Các nội dung công việc chủ yếu cần thực hiện |
Kết quả phải đạt |
|
1 |
Khảo sát thực tế về mức độ đốt rác trong các hộ dân và trường học |
Có khối lượng lớn, lượng khí thải thải ra môi trường còn nhiều, cần giảm số lượng khí thải độc xuống, đưa về khí thải sạch. |
|
2 |
Xây dựng mô hình thử nghiệm |
Vận hành tốt, khí sạch hoàn toàn |
|
3 |
Yêu cầu về sự bền vững và nhu cầu kinh phí cho mô hình |
Đảm bảo xử lý hiệu quả. Chi phí xây dựng thấp. |
g. Tiến hành nghiên cứu.
- Xây dựng ý tưởng, khảo sát, tính toán lượng rác đốt.
- Xây dựng mô hình với quy mô nhỏ
- Đánh giá ưu, nhược điểm, so sánh các khí thoát ra ngoài.
* Nguyên lý hoạt động:
* Cấu tạo:
Hệ thống gồm hai phần:
*Phần 1 Lò đốt rác:
Nguyên liệu được nạp vào lò đốt và được đốt cháy.
* Phần 2: Hệ thống xử lí khí thải
- Bộ phận xử lý khí thải 1 (Khói thải sinh ra từ quá trình đốt sẽ được dẫn vào các tấm lưới phủ bột CuO).
- Bộ phận xử lý khí thải 2 gồm 3 bộ phận
+ Bình đựng hỗn hợp dung dịch Ca(OH)2 và xà phòng
+ Bộ phận xử lý khí thải (những loại khí gây hại như CO2; SO2; HCl và NO2 … cũng được hấp thụ nhờ vòi phun nước vôi trong).
+Bể chứa kết tủa CaCO3 ,CaSO3, dung dịch Ca(OH)2 dư và xà phòng dư
- Bộ phận xử lý khí thải 3 (Những loại khí độc như dioxin, furan hay các chất hữu cơ độc hại khác sẽ được hấp phụ nhờ các tấm lưới phủ than hoạt tính và bông gòn)
* Hoạt động:
dioxin, furan hay các chất hữu cơ độc hại khác...
Sản phẩm của quá trình đốt cháy này được dẫn qua bộ phận xử lý khí thải thứ nhất có hệ thống tấm lưới phủ CuO( Đồng II oxit). Tại đây, xảy ra phản ứng của CO trong khói thải sẽ phản ứng với CuO tạo ra CO2 và kim loại đồng
CuO + CO 
Cu + CO2
Sau khi khí CO trong khói thải được khử thì những chất khí gây hại khác như CO2; SO2; HCl và NO2 sẽ tiếp tục dẫn tới bộ phận xủ lý khí thải thứ 2. Ở đây, những loại khí gây hại CO2; SO2; HCl và NO2, N2O5 này sẽ được hấp thụ nhờ vòi phun nước vôi trong Ca(OH)2 và xà phòng tạo ra kết tủa CaCO3 , CaSO3
và hòa tan các chất theo phương trình.
CO2 + Ca(OH)2→ CaCO3+ H2O
SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3 + H2O
Ca(OH)2 + 2HCl ® CaCl2+ 2H2O
Ca(OH)2 + 2NO2 ® Ca(NO3)2+ H2O
Ca(OH)2 + N2O5 ® Ca(NO3)2+ H2O
2Ca(OH)2 + 2Cl2 ® CaCl2+ Ca(ClO)2 + 2H2O
...
Dung dịch Ca(OH)2 dư và xà phòng dư, các dung dịch tạo thành. Những chất này sẽ chảy xuống bể chứa kết tủa .
Sau đó, những loại khí độc như dioxin, furan hay các chất hữu cơ độc hại khác sẽ tiếp tục dẫn tới qua bộ phận xử lý khí thải thứ 3. Tại đây, dưới tác dụng của các tấm lưới phủ than hoạt tính và bông gòn có trong bộ phận 3 sẽ hấp phụ những loại khí độc như dioxin, furan hay các chất hữu cơ độc hại khác đó. Như vậy, sau khi được xử lí, khí thoát ra ngoài là khí sạch hoàn toàn.
Không chỉ làm sạch khí thải, hệ thống còn có ý nghĩa rất lớn trong sản xuất. Kim loại đồng thu được từ quá trình khử CO sẽ được tái chế. Phần nhiệt lượng thu được từ quá trình đốt có thể được sử dụng để sấy hoa quả và chạy máy phát điện. Tro bụi từ quá trình đốt được gọi là flyash (tro bay) rất có giá trị trong công nghệ sản xuất bê tông.
Xử lý được các khí thải có hại như:
|
Chất |
Tác hại |
khí CO
|
Khi con người hít phải khí CO chúng sẽ xâm nhập vào máu phản ứng với Hemoglobin-thành phần có trong hồng cầu khiến cơ thể bị ngạt. Nếu hít phải lượng CO quá lớn sẽ gây triệu chứng đau đầu, chóng mặt, mệt mỏi thậm chí gây bất tỉnh hoặc tử vong. |
Khí CO2 |
Khí CO2 là một trong những nguyên nhân gây ra hiện tượng hiệu ứng nhà kính. |
khí SO2
|
- Khi con người bị khí SO2 xâm nhập vào cơ thể, SO2 dễ dàng phản ứng hóa học với nhiều thành phần trong cơ thể có khả năng gây rối loạn chuyển hóa đường, protein..gây tắc nghẽn mạch máu và giảm khả năng vận chuyển oxy của hồng cầu làm co hẹp dây thanh quản gây khó thở cho con người. - Khí SO2 gây ra hiện tượng mưa axit. |
khí NOx(NO2, N2O5 …) |
khi NOx bị oxi hóa sẽ tạo ra ozon gây triệu chứng chảy nước mắt và dị ứng da. Khí NOx cũng là một trong những tác nhân gây bệnh hen, viêm phổi, viêm phế quản. |
|
Khí Cl2 |
Khi tiếp xúc với Clo có thể gây các triệu chứng ngứa da, khó thở, tức ngực, ngứa và chảy nước mắt nếu nhiễm nặng sẽ gây đau đầu, nôn mửa thậm chí gây phù nề phổi rất nguy hiểm cho cơ thể. |
*Các vật liệu làm ra sản phẩm:
- Khung hệ thống được làm bằng inox.
- Bình khí nén.
- Ống tiô 8 dẫn hh dd Ca(OH)2 và xà phòng.
- Ổ điện
- Quạt gió
h. Những điểm mới của dự án.
+ Hệ thống xử lý triệt để khí thải và làm sạch không khí trong đời sống hàng ngày và ở trường học, nhà máy...
+ An toàn trong quá trình vận hành.
+ Đảm bảo khí thoát ra ngoài sau khi xử lý là khí sạch hoàn toàn.
2. Phần kết quả và thảo luận.
- Khí thoát ra ngoài sau khi xử lý là khí sạch hoàn toàn.
- Tạo môi trường không khí trong lành cho các tổ dân và trường học trong việc xử lý khí thải từ lò đốt sinh hoạt.
- Mô hình khi triển khai mang tính bền vững.
3. Kết luận.
- Triển khai dễ dàng tại các nhà trường và khu dân cư với mô hình nhỏ.
- Góp phần bảo vệ môi trường, tận dụng hết các nguồn rác hữu cơ.
4. Khuyến nghị.
5. Tài liệu tham khảo.
- Sách giáo khoa môn Vật lí; Hóa học.....
- Website:
Mẫu 1
(Ảnh sản phẩm dự thi)
Mẫu 2
(Ảnh của tác giả hoặc nhóm tác giả)
Kiều Thị Bích Ngọc Trần Thị Thu Hiền
|
XÁC NHẬN CỦA NHÀ TRƯỜNG |
NHÓM TÁC GIẢ
Kiều Thị Bích Ngọc Trần Thị Thu Hiền |
.jpg)
.jpg){kind=logo}
.jpg)
