2. Нормирование загрязнений атмосферы. Установка величины пдв величины предельно допустимых выбросов вредных веществ.
Согласно ГОСТу 17.2.1.04-77, загрязнением атмосферы называется изменение состава атмосферы в результате наличия в ней примесей. Загрязнение, обусловленное деятельностью человека, называется антропогенным загрязнением. Под примесью тот же ГОСТ понимает рассеянное в атмосфере вещество, не содержащееся в ее постоянном составе. Таким образом, к примесям могут относиться не только токсичные, но и нетоксичные вещества.
Для каждого вещества, загрязняющего атмосферный воздух, установлены два норматива:
1) максимальная разовая предельно допустимая концентрация за 20 минут измерения (осреднения) - ПДКм.р., мг/м3;
2) среднесуточная предельно допустимая концентрация, осредненная за длительный промежуток времени (вплоть до года) - ПДКс.с., мг/м3.
ПДК вредного вещества в атмосфере - это максимальная концентрация, отнесенная к определенному периоду осреднения (20-30 минут, 24 часа, месяц, год), которая не оказывает ни прямого, ни вредного косвенного воздействия на человека и санитарно-гигиенические условия жизни.
Гигиеническое нормирование сталкивается с существенными затруднениями организационного, технического и физиологического характера. Экологическая ниша человека неизменна, поэтому условие - концентрация загрязняющего вещества должна быть меньше или равна ПДК - должно соблюдаться в любых местах пребывания человека. Это означает, что для каждого вредного вещества устанавливается несколько максимальных разовых предельно допустимых концентраций в воздушной среде.
Наряду с предельно допустимыми концентрациями существуют временно допустимые концентрации (ВДК), иначе называемые ориентировочно безопасными уровнями воздействия (ОБУВ). Предельно допустимые концентрации устанавливаются на основе экспериментов с подопытными животными, что требует достаточно длительного времени. На первом этапе установления ПДК определяются основные токсикометрические характеристики исследуемых веществ, и фактически установленные в результате экспериментов нормативы считаются временно допустимыми концентрациями. На втором этапе эти исследования продолжаются и носят проверочный характер, а на третьем - осуществляются клинико-статистические исследования работающих в течение трех лет для проверки правильности полученных в экспериментах на животных значений. Только после второго этапа полученные нормативы могут быть утверждены в качестве ПДК.
Для регулирования качества окружающей среды введен и строго контролируется предельно допустимый выброс (ПДВ), который является научно обоснованной технической нормой выброса вредных веществ из промышленных источников в атмосферу, определяемой на основе различных параметров источников, свойств выбрасываемых веществ и атмосферных условий.
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 13
1. Физические методы очистки газов. Сухие и механические пылеулавливатели.
ГОСТ 25199-82 Оборудование пылеулавливающее. Термины и определения
ГОСТ Р 50820-95 Оборудование газоочистное и пылеулавливающее. Методы определения запыленности газопылевых потоков
Очистка под действием центробежных сил (циклон)
Схема работы циклона:
Преимущества циклона:
отсутствие каких-либо движущихся частей, надежное функционирование при температуре газа до 500°С, постоянное гидравлическое сопротивление
эффективная работа при высоких давлениях газа, простота в изготовлении и эксплуатации, рост запыленности газа не приводит к снижению фракционной эффективности очистки
Недостатки:
большой абразивный износ внутренних частей аппарата, плохо улавливаются частицы диаметром меньше 5 мкм
Эффективность работы циклона зависит от:
скорости газового потока, эффективность повышается с уменьшением диаметра циклона, при не герметичности будет происходить подсос воздуха, степень очистки зависит от дисперсности пыли, эффективность работы зависит от расхода газа.
Фильтрация.
Эффективность метода - до 99%.
По типу перегородки выделяют следующие фильтры:
с зернистыми слоями (фильтр-элемент может состоять как из неподвиижных, свободно насыпанных зернистых материалов - кокс, песок, керамзит и т.п., так и представлять собой их псевдоожиженный слой).
с гибкими пористыми перегородками (ткани, стекловолокно, губчатая резина и т.п.)
с полужесткими пористыми перегородками (различные сетки, прессованные спирали, стружка и т.п.)
с жесткими пористыми перегородками (пористая кермика)
Наиболее распространены фильтры с гибкими пористыми перегородками. В основном используют рукавные фильтры (ткани: фланель, синтетические ткани). Предпочитают использовать синтетику: так как фильтры из хлопка применимы при температурах от 0 до 100°С, синтетику легче обслуживать, ремонтировать, монтажировать и т.п.
Стекловолокно используют при температурах от 0 до 250°С. Минус таких фильтров - их хрупкость.
Туманоуловители.
Туманоуловители - это волокнистые фильтры для очистки воздуха от туманов кислот, щелочей, масел и других жидкостей.
Различают:
низкоскоростные туманоуловители (0,15 м/с). Задержка капель жидкости происходит по диффузионному механизму. Отличается повышенной эффективностью (до 98%).
высокоскоростные туманоуловители (2 - 2,5 м/с). Задержка капель - по инерционному механизму - чем больше скорость газа, тем чаще и сильнее механический удар жидкости с волокнами. Эффективность этого типа ниже (за счет вторичного каплеуноса) - до 90%.
Электрофильтрация.
Служит универсальным средством, пригодным для любых аэрозолей, включая туманы кислот, и при любых размерах частиц. Метод основан на ионизации и зарядке частиц аэрозоля при прохождении газа через электрическое поле высокого напряжения, создаваемое коронирующими электродами. Осаждение частиц происходит на заземленных осадительных электродах. Промышленные электрофильтры состоят из ряда заземленных пластин или труб, через которые пропускается очищаемый газ. Между осадительными электродами подвешены проволочные коронирующие электроды, к которым подводится напряжение 25–100 кВ.
Фактическая зависимость степени улавливания аэрозолей от диаметра частиц для промышленных электрофильтров определяется экспериментально. Очистка осложнена прилипанием частиц к электроду, аномальным (пониженным) сопротивлением слоя пыли на электродах и др.