Лекція 5. Методи боротьби із забрудненнями атмосфери

Механічні методи застосовують для очищення вентиляційних та інших газових викидів від грубо дисперсного пилу. Основними механізмами осадження завислих частинок є дія сил гравітації, інерції, дифузії, а також відцентрових сил та сил зчеплення. Пило осаджувальна камера – очищують гази з грубо дисперсними часточками пилу розміром від 50-500 мкм. Продуктивністю пилоосаджувальної камери визначається площею поперечного перерізу та швидкістю осідання пилу. Циклон. Суть циклонного процесу полягає в тангенціальному поданні потоку газу, що підлягає очищенню крізь вхідний патрубок. Завдяки тангенціальному введенню і наявністю центральної вивідної труби потік починає обертатися навколо неї, здійснюючи при проходженні крізь апарат декілька обертів. Під впливом відцентрової сили зважені частинки забрудненого газу відкидаються на стінки внутрішньої поверхні корпусу, і далі під дією сили тяжіння потрапляють в конічне дно і видаляються через нижній патрубок. Середня ефективність знесилення газів у циклонах становить 78-86%, для пилу розміром 30-40 мкм. Фільтрування – процес розділення неоднорідних сумішей за допомогою перегородок різної щільності і товщини, які затримують дисперсну фазу і пропускають суцільну фазу. Рукавний фільтр – вони мають форму тканинних мішків або кишень, що потрапляють в паралельно, і їх очищують струшуванням або продування повітря. Такі фільтри використовуються для очищення не агресивних, не схильних до злипання і утворення вибухонебезпечних сумішей та конденсату газопилових сумішей від твердих частинок при температурі 300 С. Головною перевагою рукавних фільтрів є висока ефективність очищення – вона досягає 99% для всіх розмірів частинок. Барботажно-пінний пиловловлювач. Запилений газ пропускають крізь рідину (воду) їх доцільно використовувати для очищення гарячих газів з частинками пилу розміром понад 5 мкм. Барботаж також використовують у пінних апаратах. Для створення піни у воду додають ПАР. Ефективність очищення в цих апаратах досягає 97-99%. Зернистий фільтр – здійснює очищення від грубо дисперсного пилу, заповненим коксом, піском гравієм.

Абсорбція – це процес хімічного осадження або зв’язування забруднювальних речовин під час пропускання очищувального газу крізь рідкий поглинач. Адсорбційний метод очищення газів – це поглинання газоподібних речовин на поверхні або в об’ємі мікропор твердого тіла. Апарати в яких здійснюється процес очищення за допомогою цього методу називаються адсорберами. Хімічні методи очищення викидних газів засновані на хімічному зв’язуванні шкідливих забруднюючих речовин. Поширеним методом є хемосорбція, коли очищувальний газ промивають розчином речовин, що реагують з забруднювальними домішками. У результаті хемосорбції утворюється добриво з 6-8%-м вмістом зв’язаного азоту у вигляді нітратів кальцію і алюмінію. Термічне знешкодження газів ґрунтується на високотемпературному спалюванні горючих домішок (800-1000 С), тобто окисненні знешкоджуваних компонентів киснем.