Технология защиты воздушного бассейна (атмосферы) от загрязнений

Этот краткий обзор технологии защиты атмосферы не рассчитан на специалистов, многое в нем сильно упрощено (для специалистов есть толстые и подробные книги), но он дает основное понятие о методах очистки.

Для начала -- вещь, которую следует четко понять и усвоить, и повторять которую я, возможно, буду еще несколько раз: технология сама по себе ничего не значит. Почти наверняка имеется способ очистить любые выбросы от любых загрязнений практически до нулевой их концентрации. Единственная проблема, сколько это будет стоить: повышение степени очистки на порядок (например, с 90% улавливается/10% уходит до 99% улавливается/ 1% уходит ) приводит к увеличению стоимости примерно в 10 раз. Так что дело не в технологии, а в экономической целесообразности ее применения.

Сначала немного терминологии.

Здесь и далее под загрязняющим веществом (ЗВ) мы будем понимать любое вещество, находящееся в неположенных количествах и/или в неположенное время и/или в неположенном месте.

Эмиссией загрязняющих веществ называется выброс ЗВ (загрязняющих веществ).

Источники выбросов делят на:

организованные (например, дымовая труба предприятия);

и неорганизованные (например, неплотность в аппарате).

Второе деление:

стационарные (трубы предприятий)

и передвижные (автомобили, железнодорожный транспорт и т.п.).

Наконец, выбросы деляется на подвергающиеся очистке (это могут быть выбросы только от организованных источников) и неподвергающиеся очистке -- от неорганизованных источников и от части организованных. Конечно, выбросы ЗВ можно также делить в соответствии с характером содержащихся в них ЗВ.

Основными источниками выбросов в атмосферу являются промышленные предприятия и автотранспорт. Доля автотранспорта колеблется в широких пределах и зависит от страны и района. По России эта величина составляет (в среднем) около 13%. Состав загрязнений от промышленных предприятий зависит от типа производства. В выбросных газах автотранспорта преобладают оксиды азота, соединения свинца (если в качестве антидетонатора используется тетраэтилсвинец, от чего в настоящее время практически отказались), полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), а также сажа и оксид серы (для дизельных двигателей).

Для любого предприятия важно, чтобы схема очистки выбросных газов была наиболее дешевой при выбранной степени очистки (как по капитальным, так и по текущим затратам), позволяла повторно использовать ценные компоненты, находящиеся в выбросных газах, а аппаратура и сооружения занимали бы возможно меньшую площадь.

Степень очистки определяется относительно величины ПДВ (предельно допустимых выбросов, то есть такого количества выбрасываемых в атмосферу загрязнителей, которое обеспечит их концентрацию в приземном слое, не превышающую ПДК - предельно допустимую концентрацию), либо по величине ВСВ (временно согласованных выбросов).

Величина концентрации в приземном слое рассчитывается по утвержденным методикам и в общем и целом зависит от характеристики трубы - ее высоты, диаметра; свойств выбросных газов - их температуры, скорости истечения; метеорологических характеристик - скорости ветра, частоты низких инверсий. Из вышеизложенного ясно, что при одном и том же количестве выбрасываемых загрязнителей можно уложится в ПДК, просто увеличив высоту трубы. Поэтому, например, в Сибири, где частота низких инверсий выше, чем в европейской части России, высота труб промышленных предприятий больше. Также в областях с большей средней силой ветра рассеивание происходит быстрее и для предприятия расположенного в этом районе величина ПДВ по сравнению с предприятием того же профиля и той же мощности будет выше.

Теперь рассмотрим собственно технологии очистки. Все методы очистки делятся на регенеративные и деструктивные. Первые позволяют возвращать в производство компоненты выбросов, вторые трансформируют эти компоненты в менее вредные.

В случае, если в газовом потоке содержатся ценные вещества (например, летучие растворители), может быть выгоднее использовать регенеративные методы (но все опять-таки определяется экономической целесообразностью: возможно, себестоимость выделения этих компонентов будет больше их цены). Все зависит от характеристик загрязнителя и его концентрации в газовом потоке: чем она меньше, тем дороже выделение.

По другому признаку все методы очистки можно разделить на реагентные и безреагентные. Использование дополнительных реагентов, естественно, удорожает процесс.

Наконец, методы очистки газовых выбросов можно разделить по типу обрабатываемого компонента (очистка от аэрозолей - от пыли и тумана, очистка от кислых и нейтральных газов и так далее).

Обычно, аэрозоли (взвеси твердых или жидких частичек в газе) имеются в каждом выбросе. Для их удаления используются следующие методы очистки:

гравитационные -- в них осаждение взвешенных частичек происходит под действием силы тяжести: газовый поток с небольшой скоростью проходит через определенный аппарат, при этом наиболее крупные взвешенные частицы падают на дно и затем удаляются;
инерционные -- в них используется резкое изменение направления движение газового потока: взвешенные частицы по инерции продолжают движение, ударяются о специально установленные преграды и либо прилипают к ним, либо падают на дно и удаляются. К классу аппаратов, основанных на этом методе, относится, например, жалюзийный пылеуловитель - газовый поток проходит через жалюзи, элементы которых установлены под углом к направлению его движения.
Сюда же относятся аппараты, где осаждение происходит под действием центробежной силы (центробежная сила является частным случаем силы инерции). Самыми распространенными из таких аппаратов являются циклоны. На их устройстве я бы хотел остановится подробнее, ввиду того, что почти никакое производство без них не обходится. Очень часто вся очистка заключается в пропускании газового потока через циклон, например, на мебельных и деревообрабатывающих производствах.
Циклон - это вертикальный аппарат, верхняя часть которого представляет собой цилиндр, а нижняя - конус, сужающийся к основанию аппарата. Внутри (соосно) находится еще одна труба меньшего диаметра, доходящая примерно до середины конусной части (впрочем, этой внутренней трубы может и не быть). Загрязненный газовый поток подводится тангенциально (то есть по касательной) в верхней части аппарата, закручивается спиралью и опускается вниз. Отброшенные центробежной силой взвешенные частицы ударяются о стенки и падают вниз, где под днищем аппарата обычно имеется бункер. Очищенный газовый поток в нижней части закручивается в обратную сторону и поднимается вверх, выходя из верхней части аппарата. Чем меньше диаметр циклона, тем эффективнее он очищает, но тем меньше его производительность, поэтому газовый поток можно распараллелить и пустить одновременно в несколько маленьких циклонов (батарею).
основанные на фильтрации (используются фильтры из ткани, нетканого полотна, а также жесткие фильтры -- насыпные или сита). Материал фильтра может иметь щелочную реакцию, тогда он помогает очистить газовый поток также от кислых газов (SOx, NOx). Фильтры регенерируют продувкой в обратном направлении или встряхиванием.
электрические методы очистки. При этом способе очистки газовый поток направляется в электрофильтр, где проходит в пространстве между двумя электродами - коронирующим и осадительным. Частицы пыли заряжаются, движутся к осадительному электроду, разряжаются на нем. Таким методом можно очищать пыли с удельным сопротивлением от 100 до 100 млн. Ом*м. Пыли с меньшим удельным сопротивлением сразу же разряжаются и улетают, а с большим - образуют плотный изолирующий слой на осадительным электроде, резко уменьшая степень очистки. Методом электрической очистки можно удалять не только пыли, но и туманы. Очистка электрофильтров производится путем смыва пыли водой, вибрацией или с помощью ударно-молоткового механизма.
различные мокрые методы - использование пенных аппаратов, скрубберов.
Возможны комбинации всех этих методов (например, фильтроциклон - комбинация циклона и фильтра, центробежный скруббер -- практически орошаемый водой циклон и international business company). При выборе конкретного метода очистки руководствуются его стоимостью, объемами подлежащих очистке газовых потоков, характеристиками взвешенных частиц (дисперсионный состав, плотность пыли, смачиваемость, электропроводность).

Комментарии материала:

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Другие записи блогов

25.04.11 | В блоге: Сергей Ненилин
Добрый день всем, коллегам! В рамках проекта "Зелёная волна" мы запустили новый цикл телевизионного проекта под названием "Экологический вестник" - это серия телепрограмм, посвященных актуальным экологическим проблемам на юге Кузбасса, в Междуреченске. Проект выходит на телеканале ТНТ, в праймтайм, с охватом 120 тысячного городского населения. Уже вышла первая телепрограмма, в ближайшую пятницу выйдет еще одна программа, всего запланированно созадние 5 медиапроектов, посвященных году леса, бытов...
23.10.11 | В блоге: Сурен Газарян
ас назад мне позвонили жители многоэтажного "учительского" дома номер 16 по улице Лесная в поселке Блиново Адлерского района города Сочи. Имен они просили не называть. Сообщили, что возобновились незаконные работы, связанные с расчисткой земельных участков под застройку в Сочинском национальном парке. В первый раз они связались со мной 14 октября и рассказали, что напротив их дома ведется вырубка деревьев на участке площадью около 0,5 га. Границы участка были обозначены вешками и окру...
02.10.10 | В блоге: Алексей Торопов
больше двух лет назад задумал проект "Кодекс томича" и еще до создания инициативной группы по его созданию, определил критерий того, что он работает. Это когда он заживет своей жизнью без моего и других активистов инициативной группы участия. Так вот, уже живет "своей" жизнью:) на днях началось распространение 30 тыс. экз. Кодекса томича по городам и весям области. Оплатила тираж и сопровождает распространение письмами Администрация Томской области. Теперь главное, чтобы педа...
17.05.16 | В блоге: Мария Кудрина
Проект Piece of my world – это популяризация и развитие брендов, а также экологическая ответственность и любовь к планете Земля. Мы оказываем посильную помощь в экологических вопросах. По этой причине Piece of my world решил провести крупную акцию, которая посвящена Матери-Земле. Суть акции 22 апреля Мир отмечал Международный день Матери-Земли. К этому событию мы решили приурочить акцию «Любовь к Матери-Земле». В течение 30 дней в рамках акции на карте мира на нашем сайте буд...
07.03.13 | В блоге: Юрий Широков
Эта весна на Сахалине началась мощным и освежающим погодным аккордом. Утром  2 марта на южные районы острова  обрушился циклон (как заявил губернатор Александр Хорошавин - один из самых сильных за последние годы ). Ветер до 40 метров в секунду и тонны падающего сверху снега (месячная норма осадков). Город Южно-Сахалинск затих. Люди спрятались по домам. Возникли перебои с электричеством. На тротуарах сугробы по пояс, идти можно только по автомобильной дороге...
08.12.13 | В блоге: Ася Николаева
У нас на популярном радио постоянно крутится реклама какого-то нового престижного поселка. Маленький мальчик рассказывает, что женится на своей подружке Ленке, потому что она тоже живет в этом поселке. Немало в этой рекламе не слишком приятного, но каждый раз, как я ее слышу больше всего меня поражает то, что мальчик хвалится, что у него высокий забор.  И вот совершенно случайно я прочла статью в Русском Репортере, где специалист комментирует подобные моим ощущения от заборов. Точка зрения...
19.10.11 | В блоге: Ольга Давыдова
В центральном концертном зале Волгограда прошло пленарное заседание научно-практической конференции «Защитное лесоразведение в Российской Федерации». В его работе принял участие первый заместитель Председателя Правительства Российской Федерации Виктор Зубков. Перед началом форума он посетил экспозицию, размещенную в фойе. Обсудить проблему лесоразведении в Волгоград съехались руководители и представители федеральных органов исполнительной власти, органов исполнительной власти субъектов Российско...
13.11.10 | В блоге: Евгения Еремина
Предлагаю посмотреть клип на песню "Оглянись вокруг" с трогательными словами, в сопровождении фотографий с экскурсий школьников - участников  томской программы  "Экополюс" по Особо охраняемым природным территориям Томской области)) http://hdd.tomsk.ru/file/ivthewci
09.01.12 | В блоге: Юрий Широков
Управляющий делами президента РФ Владимир Кожин рассказал "Интерфаксу" о том как много удалось сделать по строительству и модернизации новых санаториев и резиденций для высшего руководства России.  Кризис удивительным образом обошел стороной это ведомство. Все выполнено качественно и  в срок - жизнь руководителей в 2012 году станет еще краше.  Порадуемся за них!   В. Кожин: - На 95-99% мы реализовали те цели, которые ставили по модернизации, обновлению и ст...
13.02.15 | В блоге: Николай Лаврентьев
В Иркутской области я жил, Работая там лесоводом, Где лап кедровых этажи Бросали люди год за годом: Как губят рыбу за икру, Так рубят кедры из-за шишек… И возражал я топору – Мне прекословил зла излишек. Один не воин и в лесу – И оказался я в Усть-Куте. Оттуда к девушке несу Любовь духовную, по сути. В вагоне на исходе дня Тебя я встретил, жизнь родная, И горько мне, что у меня Судьба отдельная, иная. Зачем я сильно так любил Тебя лишь до потери речи? Но знаю, бы...
26.01.11 | В блоге: Анастасия Зуева
В декабре начал старт новый проект "ЭКОобразование в формах и цвете". Это городской проект, раньше он был всего лишь акцией в рамках программы "ЭКОполюс". Суть проекта заключается в проведении занятий на экологическую тематику с использованием различных арт-техник в коррекционных школах № 17, 45 и школе-интернате №22. Вот планирующиеся занятия: (Название занятия - Краткое описание используемых техник) >Лепка из соленого теста (Жители леса) - Создание фигурок животных и растений из соленого теста...
23.11.22 | В блоге: Гость
Прежде, чем приступить к написанию данной статьи, я колебался: может сейчас, когда наше Отечество в опасности, не стоит говорить о проблемах охраны окружающей среды, пусть даже очень актуальных, может это нынче, как говорят, не к месту? Однако, узнав, что даже в Великую Отечественную войну люди в тылу строили жилые дома, больницы и школы, я понял, что об экологической безопасности Отчизны тем более забывать мы не имеем право несмотря ни на что! От этого зависит наше благополучие, наше будущее! Я...
09.02.18 | В блоге: Лена ЛЮБИМАЯ ПЛАНЕТА
1. Мы все едины. Один за всех и все за одного.  Создаем коллективное сознание.  2. Нет конкуренции. Есть только поддержка друг друга.  Я заменяем на ТЫ и МЫ.  3. Нет вражды. Если кто-то думает, что он нам враг,  то мы так не думаем!  4. Тотальное прощение и принятие других. Мы все несовершенны. Зачем кого-то критиковать?   5. Тотальное прощение и принятие себя. Чувство вины заменяем на работу над собой.  6. Нет свободной воли. Зачем она нужна?   Свобо...
24.01.11 | В блоге: Михаил Гунькин
Высокотехнологичное полицейское корпоративное государство Секретное пространство "ситуативной компьютерной осведомленности" - голубая мечта любого шпиона, ставшая еще привлекательней с наступлением эры сверхскоростного вычисления и возможности почти безлимитного сохранения информации с помощью огромных серверных групп.   Внутри этой сумеречной дымки, скрываемой в интересах национальной безопасности или собственников бизнес-информации,  можете не сомне...
27.04.13 | В блоге: Юрий Широков
Стройка в самом центре Москвы (несколько минут ходьбы от Кремля). Вырубят 139 деревьев, посадят 32... , и совсем не стесняются об этом всем рассказать.

Фотогалерея

Афганистан вид с высоты птичьего полета

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

Коллекция экологических ссылок

 

 

Активность на сайте

сортировать по иконкам
1 год 9 недель назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 263,603 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

1 год 11 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 263,603 |

Thank you, your site is very useful!

1 год 11 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 263,603 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

1 год 39 недель назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 263,603 |

Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/

1 год 11 недель назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 4,151 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

размешен 07.02.23 | Тип: Новость

Вести сообщества Хранителей Природных Территорий.

 

...

размешен 07.02.23 | Тип: Новость

Главные экологические новости на текущий день в новом выпуске Обзора Международного Социально - экологическо...

размешен 07.02.23 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 06.02.23 | Тип: Статью

Любовь к природе может быть тесно связана с политикой и религией, так что многие религиозные традиции приобрета...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал