4.2.3. Очистка от пыли воздуха, выбрасываемого в атмосферу
Согласно ДНАОП 003.-3.01-71 предельно допустимые концентрации пыли производственного воздуха в несколько раз превышают аналогические концентрации для атмосферного воздуха. Исходя из этих положений и, руководствуясь законодательными документами об охране воздушного бассейна, все промышленные предприятия обязаны проводить очистку воздуха перед выбросом в атмосферу.
Степень очистки определяется санитарными нормами ПДК пыли в атмосферном воздухе.
Очистка воздуха от пыли может производится за счет действия силы тяжести, силы инерции, силы трения, электрических сил, ультразвука, смачивания и т.д.
Степень очистки воздуха фильтрующим устройством характеризуется коэффициентом очистки, выраженном в процентах к начальной концентрации пыли в воздухе:
(4.3)
где GН- начальная концентрация пыли в воздухе до фильтрации, мг/м3;
Gk - конечная концентрация - после фильтрации, мг/м.
Наиболее часто применяется следующие устройства: пылеосадочные камеры, инерциальные пылеотделители (циклоны), волокнистые и слоистые фильтры из разнообразных материалов, электрофильтры, воздушные фильтры, масляные фильтры, ультразвуковые фильтры.
Циклоны представляет собой центробежный пылеотделитель в виде цилиндра, а верхнюю часть которого по касательной водится пыльный воздух. При вращении воздуха внутри цилиндра пылевые частицы за счет центробежной силы осаждаются на стенки и опускаются на дно, откуда удаляется при чистки циклона. Циклоны с более сложным лабиринтом движения называются мультициклонами. Коэффициент очистки воздуха циклонов и мультициклоном составляет 0,75-0,83.
При подачи внутрь цилиндров циклонов воды коэффициент очистки повышается до 95-95%. Такие же коэффициенты очистки имеют волокнистые и слоистые фильтры. Однако такие фильтры обладают существенным недостатком - имеют значительное сопротивление воздуха и частую смену фильтрующего элемента.
Для очень тонкой очистки слабо запылённого воздуха (10-20 мг/м3) находят применение масляные фильтры с коэффициентом очистки 98-99%, а для очистки сильно запыленного воздуха и для улавливания пенной пыли могут применятся электрофильтры, в которых рабочее напряжение составляет 40-100кВ выпрямленного тока. Коэффициент очистки таких фильтров составляет 89-95%.
Ультразвуковые фильтрующие системы применяются для тонкой очистки воздуха от высокодисперсных (меньше 1 мк) частиц, не осажденные грубыми фильтрами, а также в условиях высокой температуры (дымовые газы котельных, газы вращающихся обжиговых печей и т.п.)
Способ очистки воздуха и выбор улавливающей аппаратуры зависит от степени дисперсности, удельного веса пыли, условий работы очистных установок, ценности пили и требования к степени очистки.
После очистки производственный воздух выбрасывается через дымовые или вентиляционные трубы. Загрязненный и очищенный до предельной концентрации воздух от вентиляции выбрасывается в атмосферу на высоте 20-25 метров от земли и не менее 5 метров от конька крыши (выше зоны завихрения воздушных потоков). При обдувании ветром здания за ним образуется зона аэродинамической тени, в которой возникают циркуляционные потоки воздуха. При выбросе загрязненного воздуха в пределах этой зоны в ней накапливаются высокие концентрации вредностей. Если поднять выпускные трубы выше дома аэродинамической тени, то концентрация вредностей в приземном слое атмосферы на площадке предприятия снизится в 6-10 раз.