Процессы и аппараты защиты окружающей среды

1. Выбор метода очистки газовоздушных потоков. Свойства пыли.

2. Механические методы очистки газовоздушных потоков: основные аппараты, процессы очистки, достоинство и недостатки.

3. Физико-химические методы очистки газовоздушных потоков: основные аппараты, процессы очистки, достоинство и недостатки.

4. Классификация сточных вод. Основные методы очистки стоков. Подготовка стоков к очистке.

5. Механические методы очистки сточных вод: основные аппараты, процессы очистки, достоинство и недостатки.

6. Физико-химические методы очистки сточных вод: основные аппараты, процессы очистки, достоинство и недостатки.

7. Биологические методы очистки сточных вод: основные аппараты, процессы очистки, достоинство и недостатки.

1. Выбор метода очистки газовоздушных потоков. Свойства пыли.

По агрегатному состоянию загрязнители подразделяются на твердые, жидкие, газообразные и смешанные.

Пылью называется дисперсионный аэрозоль с твердыми частицами. Пыль, осевшая на поверхности, называется аэрогелем.

В зависимости от происхождения различают пыль естественного происхождения и производственную. Дисперсность пыли или степень измельчения вещества в значительной степени определяет свойства пыли. Выделяют следующие свойства пыли:

- СЛИПАЕМОСТЬ. Способность частиц пыли образовывать конгломераты. Слипаемость обуславливается силами молекулярного, капиллярного и электрического происхождения.

- СЫПУЧЕСТЬ. Характеризует подвижность частиц пыли относительно друг друга и поверхности. Другими словами – сыпучесть это способность частиц перемещаться под действием внешних сил.

-ГИГРОСКОПИЧНОСТЬ. Способность пыли поглощать влагу. Количество влаги в пыли или ее влагосодержание меняется в зависимости от относительной влажности воздуха.

- СМАЧИВАЕМОСТЬ пыли. Определяется ее взаимодействием с водой. Если при попадании пыли на поверхность воды доля затонувших частиц превышает 80 %, то смачиваемость пыли считается хорошей. Смачиваемость пыли определяет возможность использования мокрой уборки и гидроудаления.

- ГОРЮЧЕСТЬ. Под горючестью и взрываемостью пыли понимают ее способность образовывать с воздухом горючую или взрывоопасную смесь. Это главное отрицательное свойство пыли. Многие виды пыли образуют с воздухом взрывоопасную смесь.

- САМОВОЗГОРАНИЕ. Возникновение горения при отсутствии источника зажигания. Самовозгорание может быть тепловым, микробиологическим и химическим.

- ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ свойства. Способность частиц пыли приобретать и отдавать электрический заряд.

2 Механические методы очистки газовоздушных потоков: основные аппараты, процессы очистки, достоинство и недостатки.

Для очистки газовоздушных потоков применяют следующие методы: механические, физико-химические, электрохимические, комплексные. Оборудование, применяемое для очистки газов, подразделяется на основное (аппараты в которых непосредственно происходит процесс очистки газов) и вспомогательное (средства для удаления и транспортировки уловленного продукта, средства контроля и автоматизации).

Механические методы очистки включают в себя аппараты. Принцип работы которых основан на действии центробежных сил, сил тяжести и инерции. К данным аппаратам относятся пылеосадительные камеры, циклоны, инерционные пылеуловители, ротоклоны.

Достоинствами данных аппаратов являются: отсутствие движущихся частей аппарата, не сложность процесса очистки, возможность (при наличии дополнительной защиты) очистки от агрессивных примесей и высокотемпературных газов, возможность улавливания пыли в сухом виде.

К недостаткам относятся не высокая эффективность очистки (50-70 %), не возможность выделения мелкодисперсной пыли, громоздкость некоторых аппаратов, невозможность очистки от липких соединений.

Принцип работы циклона: загрязненный газовоздушный поток подается в верхнюю часть аппарата и с помощью входного патрубка происходит изменение скорости движения газа в аппарате, газовоздушный поток движется по спирали по стенкам аппарата и под действием центробежных сил загрязнитель вырывается из потока воздуха. Ударяясь о внутреннюю трубу циклона, спускается вниз в бункер для сбора пыли. Очищенный воздух выводится из аппарата по центральной трубе. Угол наклона нижней части циклона выбирается в зависимости от свойства пыли (сыпучесть). Оптимальный угол наклона 45⁰.