Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Контакти
 


Тлумачний словник






Види забруднювачів і джерела забруднення атмосфери 5 страница

Особливо небезпечним забрудником природного середовища є іонізаційне випромінювання, зокрема радіація. Радіаційний фон Землі зумовлений:

1) космічним випромінюванням;

2) випромінюванням від радіоактивних ізотопів природного походження, які присутні в літосфері, гідросфері, атмосфері та біосфері. Це:

§ довгоживучі радіоактивні елементи, які знаходяться посередині періодичної таблиці Д.І.Менделєєва і мають масові числа від 40 до 190 (40К, 40Са, 87Rb, 130Te тощо);

§ радіоактивні ізотопи, які входять до складу уран-радієвої (материнські радіонукліди 238U і 226Ra) та торієвої (материнський радіонуклід 232Th) радіоактивних родин;

3) випромінюванням від штучних радіонуклідів, які утворилися при випробуваннях ядерного зброї (і випали на поверхню Землі у вигляді радіоактивних опадів), при роботі підприємств атомної промисловості та підприємств, які працюють з радіоактивними речовинами.

Перших два компоненти визначають природний радіаційний фон. Однак антропогенна діяльність людини призводить до перерозподілу природної радіоактивності. Це, зокрема, виготовлення будівельних матеріалів з відходів переробної промисловості та природних компонентів, що мають підвищену питому радіоактивність, газо-аерозольні викиди в атмосферу продуктів спалювання палива, потрапляння у природні водойми стічних вод уранових родовищ, підприємств зі збагачення урану, виробництв мінеральних добрив, а також порушенням озонового шару.

Єдиним газоподібним продуктом розпаду представників трьох родин природних радіоактивних елементів є радон – інертний газ без кольору і запаху, майже у 10 разів важчий за повітря, добре розчинний у воді.

Внесок радону в загальну дозу опромінення людини від природніх джерел становить 30–50%. Основним медико-біологічним наслідком опромінення радоном ійого дочірніми продуктами розпаду (ДПР) є рак легенів.

Основну частину дози опромінення від радону людина отримує, знаходячись у закритому приміщенні, яке не провітрюється. В зонах з помірним кліматом концентрація радону в закритих приміщеннях в середньому у 8 разів вища, ніж у зовнішньому середовищі.

В атмосферу приміщень радон надходить такими шляхами:

- проникненням з ґрунтів крізь фундамент і перекриття підвальних приміщень будинку. Тому перед початком будівництва будь-яких об'єктів потрібно виміряти активність радону в ґрунті і повітрі, а також врахувати швидкість надходження радону з ґрунту в житлові приміщення. Важливим фактором впливу на концентрацію радону є конструкція будинку - чим більший "контакт" будинку із ґрунтом, тим вищий рівень радону;

- за рахунок ексхаляції (виділення) з матеріалів конструкції будинку. Будинки, збудовані з порівняно слаборадіоактивних (за гамма-випромінюванням) матеріалів, можуть бути вкрай небезпечними за рахунок високого виділення радону з будівельних матеріалів;

- з водопровідною водою і природним газом. Радон добре розчиняється у воді і міститься у всіх природних водах. Причому в глибинних ґрунтових водах його вміст, як правило, більший, ніж у поверхневих водостоках і водоймах. Наприклад, у підземних водах концентрація радону може змінюватися від 4–5 Бк/л до 3–4 МБк/л, тобто в мільйон разів. У водах озер і рік концентрація радону не перевищує 0,5 Бк/л, а у водах морів і океанів – не перевищує 0,05 Бк/л. Одним з найрезультативніших методів боротьби з радоном, розчиненим у воді, є аерація води. Процес аерації є одним з етапів підготовки води на міських водоочищувальних станціях. Нормами радіаційної безпеки України (НРБУ-97) встановлено гігієнічні нормативи на вміст радону у воді джерел питного й господарського призначення ≤100 Бк/кг.

Значно більшу небезпеку становить надходження парів води з високим вмістом радону у легені разом з повітрям, що вдихається. Це найчастіше відбувається у ванній кімнаті. Концентрація радону у ванній кімнаті в ~3 рази вища, ніж у житлових кімнатах.

Крім того, рівень концентрації радону і ДПР в атмосфері будинків істотно залежить відповітрообміну з атмосферним повітрям– від природної і штучної вентиляції приміщення, старанності шпаклювання вікон, стиків стін

Нормування забруднень.Згідно з законом незліквідованості відходів, або законом побічних впливів виробництва, для будь-якого господарського циклу характерним є утворення відходів. Основним напрямом охорони довкілля є нормування кількості викидів, стоків та відходів і контроль за ними. В основі нормування лежить встановлення гранично допустимих концентрацій (ГДК) шкідливих речовин (полютантів) в атмосферному повітрі, воді й ґрунті та харчових продук­тах. ГДК полютанта – це такий його максимальний вміст у природному середовищі (воді, повітрі, ґрунті) або продукті, який не знижує працездатності та самопочуття лю­дини, не шкодить її здоров'ю в разі постійного контакту, а також не ви­кликає небажаних (негативних) наслідків у нащадків.

Для визначення ГДК використовують високочутливі тести, пов'язані зі зміною світлової чутливості ока, потенціалів мозку. Вони дають змогу виявити мінімальні впливи токсичних речовин на організм людини навіть у разі короткочасної їх дії. Для виявлення тривалого впливу токсич­них речовин проводять лабораторні дослідження на тваринах у спеціаль­но обладнаних камерах із застосуванням різних тестів.

ГДК виражають у міліграмах на метр кубічний (мг/м3) – у повітрі, на дециметр кубічний (мг/дм3) – у воді та в міліграмах на кілограм (мг/кг) – у ґрунті та продуктах харчування.

Для кожного типу середовища встановлюються різні види ГДК:

- для повітряного середовища: ГДКр.з (ГДК робочої зони, за яку вважають простір заввишки до 2 м над підлогою, де знаходяться робітники (рівень вдихання)), ГДКм.р (ГДК максимальна разова: при вдиханні впродовж 20 хв не повинна спричиню­вати негативних наслідків в організмі людини), ГДКс.д (ГДК середньодобова – вміст забрудника, який не повинен негативно впливати в разі необмежено тривалого (впродовж років) вдихання);

- для водного середовища: ГДКв (для водойм господарсько-питного і побутового призначення), ГДКв.р. (для водойм рибогосподарського водокористування);

- для ґрунту: ГДКгр (для орного шару ґрунту) – не повинна негативно впливати не тільки на здоров'я людини, а й на самоочисну здатність ґрунту.

- для продуктів харчування: ГДКпр.

У разі наявності в повітрі кількох домішок їхню су­марну дію визначають за формулою:

С, /ГДКІ + С2/ГДК2 + ... + Сп /ГДК < 1,

де С1, С2 , ..., Сп -- концентрації забрудників, мг/м3; ГДКІ, ГДК2, ..., ГДКn – ГДК забрудників, мг/м3.

 

 

Лекція № 5.Методи боротьби зі забрудненнями атмосфери.

Види забруднювачів і джерела забруднення атмосфери.

Заходи для запобігання забруднення повітря шкідливими викидами. Класифікація і характеристика методів очищення викидів в атмосферу.

Види забруднювачів і джерела забруднення атмосфери. В атмосфері завжди присутні домішки, які потрапляють туди з природних чи антропогенних джерел. До природних атмосферних забрудників належить пил рослинного, тваринного, вулканічного та космічного походження, мікроорганізми, туман, дим лісових та степових пожеж тощо. Рівень забруднення атмосфери є фоновим і мало змінюється упродовж часу. Антропогені забруднювачі характеризуються більшою кількістю видів та масштабами: аерозолі сполук важких металів; синтетичні сполуки, які не існують в природі; радіоактивні; канцерогенні; бактеріологічні та інші речовини. На сьогодні налічується понад 500 видів забруднювачів атмосфери і їх кількість збільшується.

Різні джерела забруднення атмосфери наведено у табл. 5.1.

Таблиця 5.1

Забруднювальна речовина Джерела забруднення
Гази Вуглекислий газ Вулканічна діяльність, дихання живих організмів, спалювання викопного палива
Чадний газ Двигуни внутрішнього згорання, процеси горіння
Метан Анаеробна ферментація сміття
Вуглеводні Бактерії, двигуни внутрішнього згорання
Органічні сполуки Хімічна промисловість, спалювання відходів
Сірчистий газ та інші похідні сірки Вулканічна діяльність, бактерії, спалювання викопного палива
Похідні азоту Бактерії, процеси горіння
Радіоактивні речовини Об’єкти атомної енергетики, ядерні вибухи
Тверді частинки Важкі метали і мінеральні сполуки Вулканічна діяльність, промисловість, металургія, двигуни внутрішнього згорання
Органічні речовини (природні і синтетичні) Лісові пожежі, хімічна промисловість, спалювання відходів, сільське господарство (пестициди)
Радіоактивні речовини Об’єкти атомної енергетики, ядерні вибухи

 

Основними джерелами забруднення атмосфери в Україні є важка промисловість (30%), автотранспорт (40%), теплоенергетика (30%).

Заходи для запобігання забруднення повітря шкідливими викидами. Для запобігання забруднення атмосферного повітря шкідливими викидами застосовують такі заходи:

- створення санітарно-захисних зон (СЗЗ) між промисловими підприємствами та житловою забудовою. Розміри СЗЗ встановлюють в межах від 50 до 3000 м – залежно від потужності підприємства, особливостей технологічного процесу виробництва, характеру і кількості шкідливих речовин. Підприємства з технологічними процесами, що не викидають в атмосферу забруднювальних речовин, розміщуються в межах житлових районів. Поблизу підприємств із великою кількістю викидів шкідливих речовин СЗЗ формується у вигляді аеродинамічної системи, що складається із захисних смуг з зеленими насадженнями і відкритих просторів між ними.

- архітектурно-планувальні заходи, пов'язані з вибором місця для будівництва промислового підприємства, взаємним розташуванням підприємства і житлових кварталів, взаємним розташуванням цехів підприємства, розташуванням зелених зон. Промисловий об'єкт повинен бути розташований на рівному, підвищеному, добре провітрюваному місці, бажано поза населеними пунктами і з підвітряної сторони від житлових масивів (враховуючи середню розу вітрів теплого періоду року, щоб викиди рухалися убік від житлових кварталів). Цехи, що викидають у повітря найбільшу кількість забруднювальних речовин, варто розташовувати скраю виробничої території з протилежного до житлового масиву боку. Розташування цехів повинно бути таким, щоб при напрямку вітру в бік житлових кварталів їхні викиди не поєднувалися.

- використання зелених насаджень. Зелені насадження є ефективними біофільтрами. При проходженні запиленого повітря крізь крони дерев і чагарників, а також крізь трав'янисту рослинність, воно очищається від пилу завдяки осадженню аерозольних частинок на поверхні листя і стебел рослин. Зелені насадження можуть поглинати і газоподібні домішки. Наприклад, 10 кг листя дерева (у перерахуванні на суху масу) за період із травня до вересня поглинають таку кількість сірчистого газу: тополя — 180 м3, липа — 100 м3, береза — 90 м3, клен — 20—30 м3. Якщо концентрація забруднювальної речовини перевищує ГДК, вона стає шкідливою для життєдіяльності рослин і може привести до їх загибелі. Найбільш стійкими до забрудників є акація, дуб, верба, клен.

- інженерно-організаційні заходи. До них належать, зокрема, зниження інтенсивності та організація руху автотранспорту. Для цього ведеться будівництво об'їздних та окружних доріг навколо міст і населених пунктів, використовуються «розв'язки» перетинань доріг на різних рівнях, організація на основних міських магістралях руху «зелених хвиль». До інженерно-організаційних заходів належить також збільшення висоти димарів (якщо димар висотою 100 м розсіює шкідливі речовини в радіусі до 20 км, то висотою 250 м збільшує радіус розсіювання до 75 км).

- застосування маловідходних технологій: перехід підприємств теплоенергетики з твердого палива на природний газ, що дозволяє суттєво знизити рівень забруднення атмосферного повітря пилом і сірчистими сполуками; оптимізація процесу спалювання палива з метою зниження викидів оксидів азоту в атмосферу - двохступеневе спалювання палива (спочатку з недостачею кисню, а потім з його надлишком); рециркуляція продуктів згорання; зниження енергоємності виробництва і використання як вторинних енергоресурсів гарячої води і гарячих газів).

- застосування технологій очищення газодимових викидів. Згідно з Законом України «Про охорону атмосферного повітря» кожне підприємство, заклад або організація, діяльність, яких пов’язана із викидами в атмосферу забруднювальних речовин, повинні бути оснащені відповідними спорудами, обладнанням та устаткуванням для очищення від цих викидів і засобами контролю за кількістю та складом викинутих в атмосферу забруднювачів.

Класифікація і характеристика методів очищення викидів в атмосферу. Очищення повітря від шкідливих домішок здійснюється за 3 основними групами методів: механічними, фізико-хімічними та хімічними:

 
 

 


При виборі системи пиловловлення враховують кількість і хімічний склад відхідних газів, швидкість газового потоку, концентрацію пилу та його фізико-хімічні властивості, розмір частинок та наявність водяної пари. Отримані з газодимових викидів речовини, як правило, є або готовим продуктом або вторинною сировиною. Для забезпечення оптимального вибору технології і конструкції апарата проводиться техніко-економічне оцінювання.

Механічні методи застосовують для очищення вентиляційних та інших газових викидів від грубодисперсного пилу. Основними механізмами осадження завислих частинок є дія сил гравітації, інерції, дифузії, а також відцентрових сил та сил зчеплення.

Осадження під дією сил гравітації (седиментація) зумовлено вертикальним осіданням частинок внаслідок дії сили ваги при переміщенні їх через газоочисний апарат.

Осадження під дією відцентрової сили відбувається при криволінійному русі аеродинамічного потоку, коли виникають відцентрові сили, під дією яких частинки пилу відкидаються на внутрішню поверхню апарата.

Інерційне осадження відбувається у випадку, коли маса частинок або швидкість руху є відносно великими, що вони вже не можуть рухатися разом з газом за лінію течії, що охоплює перешкоду. Намагаючись за інерцією продовжувати свій рух, частинки пилу стикаються з перешкодою і осаджуються на ній.

Дифузійне осадження відбувається внаслідок того, що дрібні частинки пилу зазнають безперервної взаємодії з частинками газів, які знаходяться в броунівському русі. В результаті цієї взаємодії відбувається осадження частинок на поверхні обтічних тіл або стінок пиловловлювача.

Осадження частинок за рахунок зчеплення спостерігається тоді, коли відстань від частинки, що рухається у газовому потоці до обтічного тіла, не перевищує її радіуса.

Існує два види пиловловлення: сухе і мокре. З економічного погляду доцільними є сухі пиловловлювачі. Вони дають змогу повернути у виробництво вловлений пил, тоді як при мокрому утворюються водяні суспензії, переробка яких потребує додаткових матеріальних затрат. Недоліком сухого пиловловлення є те, що воно забезпечує висо­кий ступінь очищення лише за умови малої запиленості відхідних газів. Ці методи використовуються в основному для попереднього (грубого) очищення газів перед обладнанням другої та третьої груп методів.

Механічне сухе пиловловленняздійснюють в пилоосаджувальних камерах, інерційних пиловловлювачах, циклонних сепараторах, механічних та електричних фільтрах. В пилоосаджувальних камерах очищують гази з грубодисперсними часточками пилу розміром від 50 до 500 мкм (рис. 5.1).

Площа поперечного січення Нк пилоосаджувальної камери є значно більшою від площі поперечного січення газоходу і внаслідок цього швидкість руху газу в камері різко знижується. За таких умов частинки пилу, що містяться у газі, під дією сил гравітації випадають на дно камери.

За конструкцією пилоосаджувальні камери бувають порожнисті (рис. 5.1), з горизонтальними полицями (рис. 5.2, а), з вертикальними перегородками (рис. 5.2, б,в), з ланцюговими чи дротяними завісами (рис. 5.2, г). Продуктивність пилоосаджувальної камери визначається площею поперечного перерізу та швидкістю осідання пилу.

hk

Рис.5.1. Принципова конструктивна схема

пилоосаджувальної камери:

1 – корпус; 2 – бункер; 3 – штуцер для видалення пилу

 

Для того, щоб частинка пилу встигла осісти на дно камери, довжина камери LK повинна дорівнювати :

LK = HK(ωг/ωш),

де HK- висота камери, м;

ωг – швидкість руху газів в камері (звичайно 0,2...1,5 м/с);

ωш– швидкість осідання частинок пилу, м/с.

 

Наявність ланцюгової чи дротяної завіси, вертикальних чи горизонтальних відхиляючих перегородок до гравітаційного ефекту додає ефект інерційного осадження при обтіканні газовим потоком різних перешкод та збільшує ефективність роботи пилоосаджувальних камер.

Інерційні пиловловлювачі застосовують для грубого очищення сухих газових викидів від частинок пилу розміром 30…100 мкм. Принцип дії інерційних апаратів ґрунтується на використанні інерційних сил. Якщо в апараті за напрямком руху газу встановити перепону, то газовий потік огинає її, а тверді частинки за інерцією зберігають попередній напрямок руху. Наштовхуючись на перепону, вони втрачають швидкість і випадають з течії.

ЗГ
ОГ
ОГ
ОГ

 

Рис.5.2. Конструкції пилоосаджувальних камер:

1 – полиці; 2 – перегородки; 3 – ланцюгова або дротяна завіса

 

Перевагою інерційних пиловловлювачів є невеликі габарити, що забезпечують швидкість руху газів 10...15 м/с. Достатньо високий гідравлічний опір 200...300 Па забезпечує ступінь вловлення до 65-80% частинок розмірами менше 25...30 мкм. За конструкцією найпростіші інерційні пиловловлювачі (рис. 5.3) бувають з вертикальною перегородкою (а), з центральною трубою (б), з боковим штуцером (в) та з горизонтальними елементами (г).

Зверху апарати можуть зрошуватися водою. Тоді пил з них видаля­ється у вигляді шламу.

Серед засобів сухого інерційного очищення газових викидів від пилу найбільш поширені циклони (циклонні сепаратори), які застосовуються для виділення з газового потоку частинок порівняно великого розміру. Залежно від якостей пилу і його дисперсного складу та вимог до очищення газу циклони застосовуються як апарати першого ступеня очищення або в сполучені з іншими пиловловлювачами. Вони ефективно вловлюють з газу частинки пилу діаметром 25 мкм і більші.

 

Рис. 5.3. Конструкції інерційних пиловловлювачів:

1 – перегородка; 2 – центральна труба; 3 – боковий штуцер;

4 – горизонтальні елементи

 

Суть циклонного процесу полягає в тангенціальному поданні потоку газу, що підлягає очищенню, крізь вхідний патрубок 1. Завдяки тангенціальному введенню і наявності центральної вивідної труби 4 потік починає обертатися навколо неї, здійснюючи при проходженні крізь апарат декілька оборотів. Під впливом відцентрової сили зважені частинки забрудненого газу відкидаються на стінки внутрішньої поверхні корпусу 7, і далі під дією сили тяжіння потрапляють в конічне дно і видаляються через нижній патрубок. Циклонні сепаратори ефективно очищають гази, що містять часточки розміром не менше ніж 25 мкм. Коефіцієнт корисної дії циклонів залежить від концентрації пилу і розмірів його часточок. Середня ефективність знепилення газів у циклонах становить 78-86 % для пилу розміром 30–40 мкм. Основним недоліком циклонів є значне абразивне спрацювання частин апарата пилом. Тому ці частини вкривають синтетичними матеріалами або стійкими до стирання сплавами, а це підвищує вартість конструкції апарата.

 

Рис. 5.4. Циклон типу УЦ-38:

1 – патрубок подачі забрудненого газу; 2 – патрубок для видалення очищеного газу; 3 – кришка; 4 – центральна труба;

5 – циліндр; 6 – опора; 7 – конус.

 

Фільтрування – процес розділення неоднорідних сумішей за допомогою пористих перегородок різної щільності і товщини, які затримують дисперсну фазу і пропускають суцільну фазу. Апарати, які використовуються для цього процесу, називаються фільтрами. Основним елементом фільтрів є фільтрувальні перегородки; від них залежить продуктивність фільтра та чистота фільтрату.

Рис. 5.5. Конструктивна схема зернистого фільтра з нерухомим фільтрувальним шаром: 1 – корпус, 2 - насипні фільтрувальні шари, 3 - вібратор,4 – пружини, 5 – бункер для пилу, 6 – вхідний патрубок запиленого газу,7 – продувний патрубок, 8 – камера очищеного газу, 9 – вихідний патрубок для очищеного газу

 

Очищення від грубодисперсного пилу здійснюють у зернистих фільтрах (рис.5.5), заповнених коксом, піском, гравієм.

 

Рисунок 5.6. Конструктивна схема рукавного фільтра:

1 – корпус, 2 – верхня решітка, 3 – рукав, 4 – газохід запилених газів,

5 – колектор, 6 – клапан, 7 – продуктивний колектор, 8 – патрубок очищених газів, 9 – струшувальний пристрій

 

В промислових умовах застосовують рукавні фільтри (рис. 5.6). Вони мають форму тканинних мішків або кишень, що працюють паралельно, і їх очищують струшуванням або продуванням повітря. Такі фільтри використовуються для очищення неагресивних, не схильних до злипання й утворення вибухонебезпечних сумішей та конденсату газопилових сумішей від твердих частинок при температурі до 300°С. Як фільтрувальний матеріал використовуються бавовняні, шерстяні й лавсанові тканини, що мають високу міцність та підвищену хімічну й теплову стійкість.

Суміш повітря, пилу та дрібних фракцій матеріалів всмоктується у нижню частину фільтра. Грубодисперсні частинки і пил збираються в приєднаних до цієї системи ящиках чи пластикових мішках для частого і швидкого видалення. Тонкодисперний пил збирається у верхній частині фільтрувальних рукавів.Чисте повітря виходить крізь вентиляційні отвори. Головною перевагою рукавних фільтрів є висока ефективність очищення – вона досягає 99 % для всіх розмірів частинок.

Для тонкого очищення застосовують також керамічні, пластмасові або скляні фільтри: ефективність пиловловлювання в них може досягати 99,99 %, а температура очищуваного газу – 500 °С.

У волокнистих фільтрах як фільтрувальну поверхню використовують шари волокнистого матеріалу різної товщини: папір, картон, полімерні смоли тощо. Фільтри бувають тонко- та грубоволокнисті та глибокі.

Волокнисті фільтри тонкого очищення використовуються в промисловості мікробіології, в хімікофармацевтичній та радіоелектронній галузях, атомній енергетиці; вони дозволяють очищати значні об’єми газів від твердих частинок розміром 0,05...0,5 мкм та радіоактивних аерозолів. Ступінь очищення 99%, швидкість фільтрування 0,01...0,15 м/с.

Конструктивна схема рамного волокнистого фільтра тонкого очищення представлена на рис. 5.7. Фільтрувальний матеріал у вигляді стрічки вкладається між П-подібними рамками, які при складанні чергуються відкритими та закритими сторонами в протилежних напрямках. Між сусідніми шарами встановлюють гофровані роздільники.

Грубоволокнисті фільтри використовуються для грубого або попереднього очищення.

Глибокі багатошарові фільтри застосовуються для очищення технологічного газу й вентиляційного повітря від радіоактивних частинок. Конструктивно вони виконуються з глибокого шару грубих волокон. Після 10 – 20 років експлуатації такі фільтри захоронюють.

Одним із досконалих методів очищення газів від завислих частинок пилу й туману є очищення за допомогою електричних фільтрів (рис. 5.8), які дають можливість вловити до 99% частинок. Пиловловлення в електрофільтрах є складним фізичним процесом, який включає в себе гравітаційне, інерційне, дифузійне та електростатичне осадження.

 

 

Рис. 5.7. Конструктивна схема волокнистого фільтра:

1 – бокова стінка, 2 – фільтруючий матеріал, 3 – роздільник,

4 – рамка П-подібна.

 

Основними елементами електричного фільтра є коронувальний 1 та осаджувальний 2 електроди, які утворюють неоднорідне електричне поле 3 (рис. 5.9). Коронувальні електроди 1 ізольовані від землі, а осаджувальні електроди 2 заземлені. До коронувальних електродів підводиться випрямлений струм негативної полярності напругою 50–80 кВ, а осаджувальні електроди підключені до позитивного полюсу. Коронувальні електроди виконуються у вигляді тонкого дроту, а осаджувальні електроди виготовляють у вигляді циліндричних або шестигранних труб та профільованих пластин.

Рис.5.8. Конструктивна схема електрофільтра:

1 – корпус; 2 – газорозподільна решітка; 3 – система коронувальних електродів;

4 – осаджувальні електроди.

Очищення газів в електричних фільтрах відбувається таким чином. Забруднені гази пропускають крізь неоднорідне електричне поле 3, що утворюється між коронувальним 1 та осаджувальним 2 електродами. Внаслідок дії електричного поля вільні електрони і позитивно заряджені молекули починають переміщуватися в напрямку силових ліній поля.

Рис. 5.9. Принцип роботи електрофільтра:

1 – коронувальний електрод; 2 – осаджувальний електрод;

3 – електричне поле; 4 – заряджена зона; 5 –шар пилу

 

Напрямок руху кожного заряду залежить від його знаку. Іони та електрони при стиканні з нейтральними газовими молекулами іонізують їх;внаслідок цього вони рухаються до протилежно заряджених електродів і осідають на них.

 

Рис.5.10. Конструктивна схема форсункового протиструминного скрубера:

1 – корпус; 2 – патрубок подачі запиленого газу; 3 – водопровід;

4 – патрубок відводу очищення газу; 5 – форсунки для розпилення води;

6 – газорозподільна решітка; 7 – бункер для шламу

 

У мокрих пиловловлювачах запилений газ зрошується рідиною або контактує з нею. До апаратів такого типу належать скрубери (рис. 5.10) – циліндричні башти з металу, цегли чи залізобетону.

Скрубери працюють за принципом протитечії: газ рухається знизу вгору, а поглинальна рідина (найчастіше вода) розпилюється форсунками згори вниз. Швидкість газу в скруберах дорівнює 0,6…1,2 м/с. Ефективність очищення газів зале­жить від змочуваності пилу і досягає 96–98 %. Для вловлювання важкозмочуваного пилу, наприклад вугільного, у воду додають поверхнево-активну речовину (ПАР). Скрубери можна застосовувати для холодних і гарячих газів, які не містять токсичних речовин (кислот, хлору тощо), оскільки вони видаляються в атмосферу разом з очищеним газом у вигляді туману.


Читайте також:

  1. I. ОБРАЗОВАНИЕ СОЕДИНЕННЫХ ШТАТОВ 14 страница
  2. V. Антропогенне забруднення навколоземного простору.
  3. А джерелами фінансування державні капітальні вкладення поділяються на централізовані та децентралізовані.
  4. А. В. Дудник 1 страница
  5. А. В. Дудник 10 страница
  6. А. В. Дудник 11 страница
  7. А. В. Дудник 12 страница
  8. А. В. Дудник 2 страница
  9. А. В. Дудник 3 страница
  10. А. В. Дудник 4 страница
  11. А. В. Дудник 5 страница
  12. А. В. Дудник 6 страница




Переглядів: 2070

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Види забруднювачів і джерела забруднення атмосфери 4 страница | Види забруднювачів і джерела забруднення атмосфери 6 страница

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.007 сек.