Меры для защиты воздушного бассейна

ЗАЩИТА ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНА

Значительная доля сил и средств, расходуемых на защиту окружающей среды, связана с защитой воздушного бассейна.

Защита воздушного бассейна осуществляется по следующим основным направ­лениям:

1) защита от так называемых «организованных» видимых загрязнений и вы­бросов в виде отходящих (из агрегата) газов и находящихся в их составе пы­ли, копоти, дыма через трубу или газоотсасывающие устройства;

2) борьба с так называемыми «неорганизованными» загрязнениями, выделя­емыми в атмосферу в процессе перевозки, перемещения, складирования сыпучих материалов и металлошихты, а также в процессе транспортировки и перелива жидких чугуна, шлака, стали, ферросплавов и лигатуры;

3) борьба с невидимыми загрязнениями токсического характера (которые иногда оказываются более вредными чем видимые).

Пылегазовые выбросы предприятий черной металлургии составляют 10—15 % от общих выбросов промышленности в целом по стране. В этих выбросах содержится пыль, S0₂, CO, СС»₂, NO_x, H₂S, фенолы, сероуглероды, бензопирены. Наибольшее количество S0₂ содержится в выбросах аглофабрик, энергетических установок, цехов и участков, связанных с производством чугуна. При производстве цвет­ных металлов в атмосферу выбрасывается SO_z, СО, СО_г, пыль, оксиды различных металлов (особенно свинец, медь, никель). Производство алюминия электроли­зным методом сопровождается выбросами в атмосферу фтористых соединений и оксида углерода.

В нашей стране наблюдения за уровнем загрязнения атмосферы в городах и населенных пунктах осуществляются в соответствии с Государственными стан­дартами. Существуют определенные правила, касающиеся методики отбора проб воздуха, условий их хранения, проведения анализов, обобщения данных наблю­дений и т.д. Все эти вопросы строго регламентированы, имеются соответствую­щие руководства и справочники.

Пыль, выделяющаяся из плавильных агрегатов, обычно называют плавильной пылью, а газы вместе с пылью — «выбросами» (иногда — «пылегазовыми потока­ми»).

Система отвода газов от плавильных агрегатов включает в себя:

1) газоотводящие тракты;

2) котлы-утилизаторы. Котлы-утилизаторы используют физическое тепло на­гретых газов для получения пара, который затем используют для производс­твенных или бытовых нужд. Это называется использованием тепловых вторичных

энергетических ресурсов (ВЭР). В процессе прохождения через котлы-утилизаторы газы охлаждаются, что обеспечивает проведение последующей опе­рации — улавливание пыли. При охлаждении объем газов уменьшается;

3) пылеулавливающие устройства (газоочистки);

4) устройства для эвакуации газов. Гидравлическое сопротивление газоот-
водящих трактов высоко, поэтому для протягивания через газоочистные аппара­
ты и для выброса охлажденных и очищенных от пыли газов необходимы дополни­
тельные устройства. В качестве тяговых устройств для эвакуации дымовых га­
зов применяют дымовые трубы и дымососы (эксгаустеры ).

Наиболее часто используют пылеуловители следующих типов:

б) ударного действия;

в) использующие метод электростатического осаждения.

Весьма распространено и другое деление способов очистки газов: сухой и мокрый. Сухие газоочистки (электрофильтры, рукавные фильтры) по принципу действия иногда делят на гравитационные, инерционные и пористые фильтры.

Для улавливания неорганизованных выбросов успешно применяют зонты. Зонты засасывают много воздуха — это недостаток, но они почти не нуждаются в ухо­де и не мешают обслуживающему персоналу.

Дата добавления: 2015-06-22 ; просмотров: 953 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Мероприятия по защите воздушного бассейна на промышленных предприятиях

При эксплуатации предприятий чистоту воздушного бассейна (в соответствии с требованиями «Санитарных норм проектирования промышленных предприятий») можно поддерживать следующим комплексом мероприятий:

· применением эффективных очистных аппаратов (оборудования) и сооружений;

· соблюдением при эксплуатации принятых в проектах регламентов работы очистных сооружений, постоянного контроля за их работой; сохранением чистоты воздушного бассейна при ремонте очистных сооружений, труб, шахт, аэрационных фонарей с указанием сезонов и очередности ремонта;

· снижением выбросов вредных химических веществ и предотвращением залповых выбросов при особо опасных метеорологических условиях, переходом на более качественное сырьё и топливо (с меньшими выделениями вредных химических веществ в атмосферу);

· сокращением наиболее вредных производств.

Одним из основных способов снижения воздействия промышленного производства на воздушную среду является повышение эффективности очистки и обезвреживания воздушных выбросов. Существуют различные схемы классификации процессов очистки и обезвреживания выбросов в воздушную среду. Рассмотрим процессы пылеочистки и очистку выбросов от газообразных компонентов.

Пылеулавливание. Пылеулавливанием называются операции улавливания пыли в местах её выделения и скопления посредством местных отсосов вытяжной вентиляционной системы (зонтов, рукавов, кожухов, вытяжных шкафов) с последующей очисткой запылённого воздуха (газов) в аппаратах-пылеуловителях. Очищенный от пыли воздух (газы) выбрасывается в атмосферу, подвергается дальнейшей очистке от газовых составляющих либо снова направляется полностью или частично в технологический процесс для повторного использования.

Существуют две основные системы пылеулавливания: технологическая и санитарная. Первая предназначена для очистки от пыли воздуха или газов, используемых для технологических целей (например, пневмотранспорт), вторая – для защиты воздушного бассейна от загрязнения вредными химическими веществами, радионуклидами, биологически активными соединениями.

Современные аппараты обеспыливания воздуха (газов) можно подразделить на четыре группы:

1. Механические обеспыливающие устройства, в которых пыль отделяется под действием сил тяжести, инерции, центробежной силы.

2. Мокрые, или гидравлические, аппараты, в которых твёрдые частицы улавливаются жидкостью.

3. Пористые фильтры, на которых оседают частицы пыли.

4. Электрофильтры. В них частицы осаждаются в неоднородном электрическом поле высокой напряжённости.

Механический (сухой) способ реализуется через следующие воздействия и соответствующие аппараты:

· осаждение частиц пыли под действием гравитационного поля Земли из медленно движущегося потока воздуха (газов);

аппараты – пылеосадительные камеры;

· концентрации пыли в ограниченной части потока воздуха под действием сил инерции движущихся частиц пыли;

аппараты – инерционные жалюзийные пылеуловители, ротоклоны;

· осаждение частиц пыли под действием центробежной силы из потока воздуха, совершающего вращательное движение;

аппараты – центробежные пылеуловители (простые и батарейные циклоны).

Механический (мокрый) способ реализуется следующим образом:

· смачивание частиц пыли водой и осаждение их из воздушного потока;

аппараты – мокрые циклоны и циклоны-промыватели, центробежные скрубберы, плёночные пылеуловители, скрубберы с насадкой;

· фильтрование запылённого воздуха через слой воды и пены;

аппараты – пылевые водяные и пенные фильтры.

Фильтрационный сухой способ реализуется следующим образом:

· ситовой эффект, адгезионные процессы, физико-химическое взаимодействие частиц осаждаемой примеси;

аппараты – зернистые загрузки, тканевые фильтры, сетки, волокнистые фильтры.

Электрический способ реализуется через:

· заряжение частиц пыли отрицательными электрическими зарядами и осаждение их на положительно заряженных электродах;

аппараты – электростатические пылеосадители (сухие и мокрые) – электрофильтры.

Газоочистка. Под газоочисткой понимаются процессы очистки газов (воздуха) от газообразных химических примесей, содержащихся в очищаемом газовом (воздушном) потоке. Для очистки (газов) воздуха от газообразных примесей наиболее часто используют три группы процессов:

1) поглощение газов при их промывке жидкостями – абсорбция;

2) поглощение газов твёрдыми телами – адсорбция;

3) окислительно-восстановительные процессы, в результате которых образуются новые экологически менее опасные продукты.

Особое место занимают биологические (биохимические, биотехнологические) процессы очистки загрязнённого воздуха. Наиболее эффективно эти методы могут быть использованы для очистки воздуха от дурнопахнущих веществ. Дурнопахнущие загрязнения воздуха образуются в результате множества различных процессов. Молекулы, служащие источником зловония, часто являются органическими и поэтому могут быть подвергнуты микробной деградации. Реакторы биоочистки, используемые в настоящее время, можно подразделить на «мокрые» и «сухие». «Мокрый» реактор, или биоскруббер, работает как реактор с насадкой и противотоком жидкости (очень часто в качестве такой жидкости используют сточные воды) и загрязнённого воздуха (загрязнённого газа). Расход жидкости таков, что образующаяся биоплёнка имеет ограниченный рост. Дурнопахнущие компоненты переносятся из воздуха в жидкость, как в любом обычном скруббере, а затем окисляются микроорганизмами, формирующими биоплёнку. Основные преимущества этого процесса таковы: эффективность поглощения велика, так как биоокисление снижает концентрацию в жидкости молекул, служащих источником запаха, практически до нуля, тем самым усиливая массоперенос из газовой фазы; объём жидкой фазы, необходимой для поглощения, резко снижается; параллельно решается проблема обезвреживания и утилизации сточных вод.

«Сухой» реактор представляет собой реактор с насадкой из биоактивного сорбирующего материала (например: компост, торф). Загрязнённые газы продуваются через слой насадки. Конечно, биологические методы очистки ограничены составом удаляемых (биоразлагаемых) веществ. Их нельзя в настоящее время рекомендовать для очистки воздуха от кислотосодержащих газов (хлористый и фтористый водород, диоксид серы и многие другие распространённые загрязняющие вещества).

Дата добавления: 2016-01-29 ; просмотров: 2700 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Защита воздушного бассейна от вредных выбросов предприятий

Для охраны воздушного бассейна от негативного антропо­генного воздействия в виде загрязнения его вредными веще­ствами используют следующие меры защиты:

· экологизацию технологических процессов;

· очистку газовых выбросов от вредных примесей;

· рассеивание газовых выбросов в атмосфере;

· устройство санитарно-защитных зон, архитектурно-пла­нировочные решения, и др.

Наиболее радикальная мера охраны воздушного бассейна от загрязнения — экологизация технологических процессов и в первую очередь создание замкнутых технологических цик­лов, безотходных и малоотходных технологий, исключающих попадание в атмосферу вредных загрязняющих веществ.

Экологизация технологических процессов предусматри­вает, в частности, создание непрерывных технологических процессов, предварительную очистку топлива или замену его более экологичными видами, применение гидрообеспыливания, перевод на электропривод различных агрегатов, ре­циркуляцию газов и др.

Первоочередная задача — борьба с загрязнением атмо­сферного воздуха отработанными газами (ОГ) автомоби­лей. В настоящее время ведется активный поиск более «чис­того» топлива, чем бензин. Рассматриваются его замените­ли: газовое топливо, метиловый спирт (метанол), малоток­сичный аммиак и идеальное топливо — водород. Продол­жаются разработки по замене карбюраторного двигателя на более экологичные типы — дизельный, паровой, газотурбин­ный и др. В опытно-конструкторских бюро созданы проб­ные модели автомобилей, работающих на энергии электри­ческих аккумуляторов и на солнечных батареях.

Нынешний уровень экологизации технологических про­цессов еще недостаточен для полного предотвращения га­зовых выбросов в атмосферу. Поэтому повсеместно исполь­зуются различные методы очистки отходящих газов от аэрозолей (пыли) и токсичных газо- и парообразных при­месей (NO, NO₂, SO₂ и др.).

Для очистки выбросов от аэрозолей применяют раз­личные типы устройств в зависимости от степени запы­ленности воздуха, размеров твердых 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. Мокрые пылеуловители (скруб­беры, турбулентные, газопромыватели и др.) требуют пода­чи воды и работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхность капель под действием сил инерции и броунов­ского движения. Фильтры (тканевые, зернистые) способны задерживать мелкодисперсные частицы пыли до 0,05 мкм. Особенно эффективны рукавные фильтры с тканями из син­тетических волокон повышенной термостойкости (250-300°С). Электрофильтры — наиболее совершенный способ очистки газов от взвешенных в них частиц пыли размером до 0,01 мкм при высокой эффективности очистки газов (99,0-99,5%). Принцип работы всех типов электрофильт­ров основан на ионизации пылегазового потока у поверхно­сти коронирующих электродов. Очень эффективны комби­нированные методы очистки, т.е. когда они используются в комплексе, в различных комбинациях между собой. Для со­временного производства требуется, как правило, многосту­пенчатая очистка. При широкой номенклатуре примесей (от пыли до соединений меди и ртути) используются сухие и мокрые пылеуловители, адсорбенты и абсорбенты, рукав­ные фильтры и электрофильтры и т. д.

Способы очистки выбросов от токсичных газо- и паро­образных примесей подразделяют на три основные группы: 1) поглощение примесей путем применения каталитического превращения; 2) промывка выбро­сов растворителями примеси (абсорбционный метод) и 3) по­глощение газообразных примесей твердыми телами с ульт­рамикроскопической структурой (адсорбционный метод).

Каталитический метод — это введение в систему ве­ществ-катализаторов с целью превращения токсичных ком­понентов промышленных выбросов в вещества, безвредные или менее вредные для окружающей среды. Палладиевые и ванадиевые катализаторы обеспечивают досжигание оксида углерода, добавление аммиака приводит к восстановлению оксидов азота до элементарного азота. Разновидность таких методов — дожигание вредных примесей с помощью газовых горелок (факельное сжигание), используется на нефте­перерабатывающих заводах.

Абсорбционный метод основан на поглощении вредных газообразных примесей жидким поглотителем (абсорбентом). В качестве абсорбента используют воду, растворы щелочей (соды), аммиака и др. Газообразные цианистые соединения абсорбируют, например, 5%-ным раствором железного ку­пороса.

Адсорбционный метод — это извлечение вредных ком­понентов из промышленных выбросов адсорбентами — твердыми телами с ультрамикропористой структурой (ак­тивированные уголь и глинозем, силикагель, цеолиты и т.п.). Например, на АЭС широко применяется метод очист­ки технологических газов путем сорбции радиоактивных про­дуктов на угольных фильтрах — адсорбентах.

Несмотря на все успехи, достигнутые в очистке отходя­щих газов, необходимо создание новых, более эффективных процессов улавливания вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу. Однако из виду не должны упускаться главные задачи: совершенствование методов рециркуляции, умень­шение отходов, создание на производстве замкнутых газо­оборотных циклов и т. д.

Рассеивание газовых примесей в атмосфере — это сни­жение их опасных концентраций до уровня соответствующе­го ПДК путем рассеивания пылегазовых выбросов с помо­щью высоких дымовых труб. Чем выше труба, тем больше ее рассеивающий эффект. На ряде предприятий высота ды­мовых труб превышает 300 м, не менее 100 м в высоту тру­бы на АЭС для рассеивания радиоактивных выбросов. Но, следует признать, что, как отмечает А. Гор (1993): «Приме­нение высоких дымовых труб хотя и помогло уменьшить локальное дымовое загрязнение, осложнило в то же время региональные проблемы выпадения кислотных дождей». Чем выше труба, тем дальше от нее распространяются выбросы: за сотни километров от нее они выпадают в виде кислотных дождей и снегопадов.

Источник