Защита воздушного бассейна
В целях защиты окружающей среды ученые группируют и классифицируют промышленные загрязнения следующим образом:
I. Материальное загрязнение:
1. Выбросы в атмосферу:
а. газообразные;
б. пылевые;
2. Сточные воды;
3. Твёрдые отходы;
II. Энергетические загрязнения:
1. Шумы, вибрации;
2. Электромагнитное излучение.
В нашей стране действуют система санитарно-гигиенического нормирования, основанная на установлении предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ в воздухе.
Предельно допустимая концентрация — это концентрация данного вещества в воздухе производственных помещений, которая при ежедневной работе в течении восьмичасового рабочего дня, на протяжении всего рабочего стажа, не может вызвать заболеваний и отклонений состояния здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований.
Различают несколько видов ПДК вредных веществ в воздухе:
ПДСс.с. —средне-суточная;
ПДКр.з. —рабочей зоны;
ПДКм.р. —максимально-разовая;
ПДКн.п. —населённых пунктов;
и т.д.
Для одних и тех же вредных веществ ПДК в воздухе населенных пунктов должно быть ниже, чем ПДК рабочей зоны. Величины ПДК населённых пунктов должны быть примерно в сто раз меньше, чем для рабочей зоны.
Максимально-разовые концентрации определяются путём отбора проб воздуха в течении 20 минут, а средне-суточные путём отборы в течении суток непрерывно. В настоящее время значение ПДК рабочей зоны установлено для 700 веществ, а ПДК максимально-разовое для 2 000 веществ.
Классификация вредных веществ по классам опасности
Существуют 4 класса опасности.
|
Наименование вещества |
ПДК, мг/м3 |
Смертельная концентрация, мг/м3 |
|
1-ый класс опасности, вещества чрезвычайно опасные (ртуть) |
< 0.1 |
< 15 |
|
2-ой класс опасности, вещества высоко-опасные (медь) |
0.1 – 1 |
15 - 150 |
|
3-ий класс опасности, вещества умеренно-опасные (ксилол) |
1 – 10 |
150 – 5000 |
|
4-ый класс опасности, вещества мало-опасноые (этиловый спирт) |
> 10 |
> 5000 |
Очистка воздуха от пыли
Методы пылеулавливания выбирают в зависимости от физико-химических свойств пыли, анализ которой позволяет наиболее рационально выбрать метод пылеулавливания и его аппаратурное оформление.
Методы пылеулавливания разделяют на две группы: газы динамические и электрические.
К газам динамическим относят гравитационные, инерционные, центробежные, ротационные, фильтрационные и струйные.
К газам электрическим относят электрофильтрационные и электромагнитные.
Методы очистки разделяют так же на сухие и мокрые. Сухие методы предпочтительнее, чем мокрые, но, в ряде случаев, мокрые являются более эффективными.
Смешенные методы пылеулавливания используют два и более методов одновременно.
Процесс очистки газов от твердых и жидких примесей в различных аппаратах характеризуется несколькими параметрами, в том числе общей эффективностью очистки:
где Cвх,Cвых— массовые концентрации примесей в газе до и после очистки.
Пылеосадительные камеры и простейшие инерционные пылеуловители
Принцип работы инерционных пылеуловителей заключается в следующем: при резком изменении направления движения газо-пылевого потока частицы пыли, плотность которых примерно на 3 порядка выше плотности газа, продолжая по инерции движение в прежнем направлении, отделяются и попадают в пылесборник, а очищенный газовый поток выходит из пылеуловителя.
Кроме инерционных используют так же и пылеосадительные камеры, принцип действия которых основан на гравитационном осаждении частиц пыли из газового потока. Эти пылеуловители применяют для предварительной грубой очистки запылённых потоков.
Пылеосадительная камера отличается большими габаритами для обеспечения осаждения пыли в них скорость движения воздуха должна быть небольшой (не больше 3 м/с).
В многополочной камере сепарационное пространство секционировано горизонтальными полками. Такая конструкция позволяет снизить время пребывания газа в камере и работать с большими скоростями газа. Для удаления пыли полки делают наклонными и снабжают стряхивающими устройствами.
В камерах с перегородками кроме гравитационных используются и инерционные силы, что увеличивает эффективность очистки.
Для частиц диаметром более 30 мкм обеспечивается эффективность очистки 65 - 80 %.