27. Основные меры защиты атмосферы от загрязнителей (основные направления защиты)

Почитать книжку.

Для защиты воздушного бассейна от негативного антропологического воздействия используют следующие меры:

1. Экологизацию технологических процессов

2. Очистку газовых выбросов от вредных примесей

3. Рассеивание газовых выбросов в атмосфере

4. Устройство СЗЗ

5. Архитектурно-планировочные мероприятия

Наиболее важные мероприятия – экологизация технологических процессов, т.е. создание замкнутых технологических циклов, малоотходных и безотходных технологий, нанотехнологий, исключающих попадание в атмосферу вредных загрязняющих веществ.

На предприятиях используются различные методы очистки газов от аэрозолей (пыли, золы) и токсичных парообразных примесей (NO, NO₂, SO₂, SO₃). Для очистки выбросов от аэрозолей применяют различные типы устройств в зависимости от степени запыленности воздуха, размера частиц и требуемого уровня очистки.

Сухие пылеуловители (циклоны, пылеосадительные камеры) предназначены для грубой механической очистки выбросов от крупной и тяжелой пыли. Принцип работы: оседание частиц под действием центробежных сил и сил тяжести. Пылегазовый поток вводится в циклон через патрубок, далее совершаются вращательно-поступательные движения вдоль корпуса. Частицы пыли отбрасываются к стенкам циклона и затем падают вниз в сборник пыли (бункер), откуда периодически удаляются.

Мокрые пылеуловители (скробберы) требуют подачи воды и работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхности капель под действие сил инерции и броуновского движения. Наибольшее практическое применение получили скробберы Вентури, которые обеспечивают 99% очистки от частиц размером более 2 микронов. Мокрые пылеуловители незаменимы при очистке от пыли взрывоопасных и горючих газов.

Фильтры (тканевые, зернистые) способны задерживать мелкодисперсные частицы пыли до 0,05 микрон.

Электрофильтры – наиболее совершенный способ очистки газов от взвешенных в них частиц пыли размером до 0,01 микрон. При высокой эффективности очистки газов (99-99,5%). Принцип работы всех типов электрофильтров основан на ионизации пылегазового потока у поверхности коронирующих электродов. Приобретая отрицательный заряд, пылинки движутся к осадительному электроду, имеющему знак, обратный заряду коронирующего электрода. При встряхивании электрода под действием силы тяжести пылинки падают вниз в сборник пыли. Основной недостаток – требуют большого расхода электроэнергии.

Наиболее эффективны комбинированные методы очистки от пыли: батарейные циклоны – скрубберы Вентури – электрофильтры.

Способы очистки выбросов от токсичных газов и примесей подразделяют на 3 основные группы:

1. Поглощение примесей путем применения каталитического превращения

2. Промывка выбросов растворителей примесей (абсорбционный метод)

3. Поглощение газообразных примесей твердыми телами с ультрамикропористой структурой (адсорбционный метод).

С помощью каталитического метода токсичные компоненты промышленных выбросов превращаются в вещества, безвредные или менее вредные для окружающей среды, путем введения в систему дополнительных веществ, называемых катализаторами. Широко применяются палладий-содержащие и ванадиевые катализаторы. С их помощью происходит каталитическое досжигание СО до СО₂ и SO₂ до SO. Возможно восстановление оксидов азота до элементарного азота. Одной из разновидностей этого метода является досжигание вредных примесей с помощью газовых горелок, пательное сжигание, которое широко используется на нефтеперерабатывающих заводах.

Абсорбционный метод основан на поглощении вредных газообразных примесей жидким поглотителем – абсорбентом. В качестве абсорбента используют воду, растворы щелочи, аммиака и т.д. Газообразные цианистые соединения абсорбируют 5%-м раствором железного купороса. Устройство, которым осуществляют процесс абсорбции, называют абсорбером.

Адсорбционный метод позволяет извлекать вредные компоненты из промышленных выбросов с помощью адсорбентов – твердых тел с ультрамикропористой структурой: активированный уголь, глинозем, сланцевые…

Рассеивание газовых примесей в атмосфере использую для снижения опасной концентрации примесей до уровня, соответствующего ПДК.

СЗЗ – полоса, отделяющая источник промышленного загрязнения от жилых или общественных зданий для защиты населения от влияния вредных факторов производства.