40. Очистка газовых выбросов от газообразных и парообразных примесей.

Очистка газовых выбросов от газо- и парообразных примесей.

Газообразные примеси		Парообразные примеси
Каталитические методы	Сорбционные методы	Термические методы	Конденсация

Каталитические методы, примеси при этом не выделяются, а перерабатываются прямо в газовой смеси. Эти невредные вещества могут быть в разных агрегатных состояниях.

При некаталитических методах примеси выводятся из газовой смеси путем поглощения твердыми или жидкими поглотителями. Либо эти примеси сжигают, либо конденсируют.

Каталитические методы, очищают от оксидов азота, от оксидов углерода, от оксидов серы. Эти методы непрерывны во времени. От оксидов азота NO и NO₂ например с помощью водорода. - 99%

Сорбционные методы в зависимости от типа поглотителя делятся на два метода:

• Абсорбция – в качестве поглотителей используют жидкости (вода, щелочи, органические растворители). Например аммиачный метод для связывания диоксида серы.

Степень очистки диоксида серы этим методом составляет 60-70%. Достоинство этого метода в стоимости – дешевый метод, ценные продукты на выходе. Минус заключается в том, что газы перед очисткой необходимо охлаждать, большой расход аммиака, невысокая степень очистки.

• Адсорбция – в качестве поглотителя используют твердые вещества, например активированные углю, алюмогели, силикагели, молотый известняк, молотый доломит. Достоинство методов – высокая степень очистки 70-90%, газы перед очисткой не надо охлаждать, сорбент можно регенерировать, можно получать ценные продукты. Недостатки: газы необходимо очищать от пыли примесей, газ медленно передвигается.

Термические методы (или методы прямого сжигания).

Обычно эти методы используют для обезвреживания газов, которые содержат легко окисляемые органические примеси. Достоинства: высокая степень эффективности очистки 95-99%, простота аппаратуры, универсальные методы. Недостатки: дополнительный расход топлива для того, чтобы сжечь низкоконцентрированные примеси, необходимость дополнительной очистки.

Конденсация, используется обычно для очистки отходящих газов от паров органических растворителей. Достоинства: довольно несложная аппаратура. Недостатки: высокий расход холодильного, высокий расход электроэнергии, низкая степень очистки 70-90%, возможность создания взрывоопасных ситуаций.

41. Очистка сточных вод от нерастворимых и растворимых примесей.

Защита гидросферы от техногенных воздействий.

Для решения этой задачи предусмотрены мероприятия:

1. Развитие маловодных технологий.

2. Внедрение систем оборотного или повторного водоснабжения.

3. Закачка сточных вод в глубокие водоносные горизонты.

4. Введение водоохранных зон (100 м – 2 км). При этом в водоохранных зонах не предполагается никакое производство, строительство. Нельзя заниматься сельским хозяйством: вспахивать землю, пасти скот, внедрять удобрения.

Очистка сточных вод.

Сточные воды – многокомпонентные системы, содержат и растворимые и нерастворимые примеси.

Для очистки используют методы:

1. Механические. Используют для отделения видимых твердых и жидких загрязнителей. Используют процеживание (с помощью решеток), отстаивание (с помощью отстойников разных типов: нефте- и маслоловушки), фильтрование (песчаные фильтры). Степень очистки механическими методами достигает 50-70%.

2. Физико-химические. Очищают от мелких твердых жидких частиц, а также от растворимых частиц. Эффективность достигает 90-95%. Используют коагуляцию (солями аммония, солями алюминия, соли железа (III)), ионообменные воды (используют электролиты), флокуляция (используют высокомолекулярные сорбенты, такие как например крахмал), электролиз, обратный осмос, ультрафильтрация, диализ, электродиализ, флотация (очищают от нефти, масел, ПАВ и других не смачиваемых водой веществ) и т.д.

3. Химические. Эффективность составляет 80-90%. Основаны на использовании разнообразных химических реакций: реакции нейтрализации (для улавливания кислых компонентов газовых выбросов щелочными растворами), реакции окисления (в качестве окислителя используют кислород воздуха, хлор, гипохлориты, хлорную известь).

; ;

Хлор, при этом вода обезвреживается, погибают болзнетворные микроорганизмы, но при этом образуются хлорсодержащие органические вещества. Озон, при этом происходит обеззараживание, дезодорирование воды, вода очищается от нефтепродуктов, от фенолов, от ПАВ, пестицидов, ПАУ, цианиды. В качествое окислителя можно использовать пероксид водорода и перманганат калия.

Реакции восстановления.

4. Биологические. Степень очистки составляет 85-95%. Эти методы основаны на способности некоторых микроорганизмов окислять органические вещества и некоторые неорганические (H₂S, сульфиды, нитриты, аммиак) в присутствии кислорода воздуха, используют загрязняющие вещества в качестве источников питания. Биохимические методы всегда используют на завершающих стадиях очистки. Для биологической очистки сточные воды необходимо подготовить (температура, pH, убрать тяжелые металлы, чтобы микроорганизмы не погибли). Биохимические методы бывают двух типах: аэробные и анаэробные.