Wet Scrubber
Wet Scrubber คืออะไร ทำงานอย่างไร และเหมาะกับมลพิษแบบไหน
Wet Scrubber หรือหอบำบัดอากาศแบบเปียก ทำความสะอาดอากาศด้วยการให้อากาศเสียสัมผัสกับน้ำหรือสารละลายอย่างใกล้ชิด ฝุ่นจะถูกจับไว้ในหยดน้ำ ส่วนก๊าซบางชนิดจะละลายหรือทำปฏิกิริยาอยู่ในของเหลว นี่คือหนึ่งในระบบที่โรงงานนิยมใช้แก้ปัญหามลพิษทางอากาศมากที่สุด
ทำงานอย่างไร
ทุกแบบทำงาน 2 ขั้นตอนเหมือนกัน
- ขั้นสัมผัส ทำให้อากาศกับน้ำผสมกันใกล้ชิดที่สุด เช่น พ่นเป็นฝอย ให้ไหลผ่านมีเดีย (Packing) หรือเร่งลมผ่านช่วงคอคอด
- ขั้นแยกหยดน้ำ หยดน้ำที่จับมลพิษไว้ต้องถูกแยกออกก่อนที่ลมจะออกจากหอ โดยใช้แผ่นดักละออง (Demister) แผ่นหักเห (Chevron) หรือการเหวี่ยงหนีศูนย์ ถ้าขั้นนี้ทำได้ไม่ดี ละอองน้ำสกปรกจะหลุดออกไปทางปล่อง
หลักที่ควรรู้คือ สำหรับหอที่ออกแบบมาดี ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับพลังงานที่ใช้ทำให้อากาศกับน้ำสัมผัสกัน ไม่ได้ขึ้นอยู่กับยี่ห้อหรือรูปแบบ หอจากต่างผู้ผลิตที่ใช้พลังงานเท่ากันจะได้ประสิทธิภาพใกล้เคียงกัน และยิ่งต้องการจับอนุภาคที่เล็กมาก ก็ยิ่งต้องยอมรับความดันสูญเสียที่สูงขึ้น
จับฝุ่นกับจับก๊าซ ใช้หลักต่างกัน
- ฝุ่นและละออง อาศัยการที่อนุภาคชนและติดไปกับหยดน้ำ
- ก๊าซและไอ (Absorption) ก๊าซต้องละลายในของเหลว หรือทำปฏิกิริยากับสารเคมีในของเหลว น้ำเป็นตัวดูดซึมที่ใช้บ่อยที่สุด แต่หลายกรณีต้องเติมสารเคมีช่วย ถ้าก๊าซไม่ละลายน้ำและไม่ทำปฏิกิริยา หอแบบเปียกจะจับได้น้อย
แบบที่พบบ่อย
| แบบ | ใช้กับ | ความดันสูญเสียฝั่งลม (Pa) |
|---|---|---|
| หอพ่นฝอย (Spray Tower) | ฝุ่น ประสิทธิภาพอยู่ระดับล่างของกลุ่มหอเปียก | 125–375 |
| หอบรรจุมีเดีย (Packed Tower) | ก๊าซ ไอ และละออง ไม่ใช้กับฝุ่นเพราะฝุ่นจะอุดมีเดีย | 375–875 (ต่อชั้นมีเดีย) |
| แบบเหวี่ยงหนีศูนย์ (Wet Centrifugal) | ฝุ่นทั่วไป ประสิทธิภาพสูงกว่าหอพ่นฝอย | 500–1,500 |
| แบบช่องแคบ (Orifice) | ฝุ่นอุตสาหกรรม | 625–2,750 |
| เวนทูรี (Venturi) | อนุภาคละเอียดมาก เช่น ฟูม | 1,250 ถึง 25,000 |
หอบรรจุมีเดียที่ใช้บำบัดก๊าซมักเป็นแบบ ไหลสวนทาง (Countercurrent) คือลมไหลขึ้นสวนกับน้ำที่ไหลลง แบบนี้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด เพราะก่อนลมจะออกจากหอ จะได้เจอน้ำที่สะอาดที่สุด ความเร็วลมที่ผิวหน้าชั้นมีเดียโดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 1–3 m/s
เหมาะกับมลพิษแบบไหน
- ก๊าซที่ละลายน้ำได้ดี หรือทำปฏิกิริยากับสารละลายเคมีได้
- ละอองของเหลว (Mist) หลายชนิด
- อากาศร้อนและชื้น หอแบบเปียกรับอุณหภูมิสูงและความชื้นได้ ในขณะที่เครื่องดักฝุ่นแบบแห้งมักมีปัญหาอุดตัน
- ฝุ่นที่ติดไฟหรือเสี่ยงระเบิดเมื่อแห้ง การจับแบบเปียกช่วยลดความเสี่ยงนี้ และไม่มีฝุ่นฟุ้งซ้ำตอนนำฝุ่นที่จับได้ไปกำจัด
ข้อควรระวังที่ต้องคิดตั้งแต่ตอนออกแบบ
- น้ำทิ้งและตะกอน ต้องบำบัดก่อนปล่อย ไม่เช่นนั้นจะกลายเป็นปัญหามลพิษทางน้ำแทน ตะกอนแห้งควรถือว่าอาจเป็นของเสียอันตรายจนกว่าจะตรวจพิสูจน์แล้ว
- การกัดกร่อน สารกัดกร่อนเมื่อผสมกับน้ำจะทำลายวัสดุได้รุนแรง ต้องเลือกวัสดุของตัวหอ ท่อ และปั๊มให้ทนสารที่ใช้จริง
- น้ำหมุนเวียนต้องระบายทิ้งต่อเนื่อง (Bleed) และเติมน้ำใหม่ มิฉะนั้นตะกอนและเกลือที่เกิดจากการสะเทินจะสะสม ทำให้จับก๊าซได้น้อยลง
- อากาศหลังหอจะชื้นขึ้น ข้อดีคืออากาศร้อนจะเย็นลงและปริมาตรลมลดลง พัดลมที่ติดหลังหอจึงใช้กำลังน้อยลง แต่ไม่ควรปล่อยอากาศชื้นนี้กลับเข้าพื้นที่ปรับอากาศ
รู้ได้อย่างไรว่าหอทำงานได้จริง
ตัวเลข % ประสิทธิภาพในโบรชัวร์เอามาเทียบกันตรง ๆ ไม่ได้ หอแบบเปียกต้องประเมินด้วยการตรวจวัดภาคสนาม ตัวชี้วัดที่ดีที่สุดคือ ปริมาณมลพิษที่ปล่อยออกจริง (เช่น mg/m³) ขณะเดินเครื่องจริง
อีกเรื่องที่ควรรู้คือ การจับฝุ่นได้ 80% โดยน้ำหนัก อาจหมายถึงจับได้แค่อนุภาคหยาบ แต่ปล่องยังดูขุ่นเหมือนเดิม เพราะอนุภาคเล็กคือตัวที่ทำให้มองเห็นควัน