С загрязнением окружающей среды

Основные направления и методы борьбы

Анализ социально-экономической, экологической и политической обстановки в России позволяет выделить 5 основных направлений выхода из экологического коллапса:

Технологическое направление – создание экологически чистой технологии, внедрение безотходных или малоотходных производств, обновление основных фондов, совершенствование технологических процессов.

Экономическое направление – развитие и совершенствование экономического механизма охраны окружающей природной среды. Это направление можно развить путем внедрения платежей за выбросы вредных веществ, введения налоговых льгот за выпуск экологически чистой продукции и других экономических мер.

Административное и юридическое направление, повышающее ответственность за правонарушения в области охраны природы. Использование средств административно-правового воздействия, т.е. прекращение деятельности предприятий, нарушающих природоохранные законы, привлечение виновных к уголовной или гражданской ответственности будет способствовать повышению экологической дисциплины.

Эколого-просветительское н а правление. Оно заключается в создании всеобъемлющей системы экологического образования, просвещения, воспитания, в перестройке потребительского отношения к природе. Без перестройки сознания человека, без экологического воспитания трудно говорить о соблюдении предусмотренных законом правил экологической безопасности.

Международно-правовое направление, заключающееся в объединении усилий всех стран в решении экологических проблем. Некоторые ученые и политики считают это направление, чуть ли не генеральным в решении проблем окружающей среды.

На сегодняшний день ни один из вышеуказанных способов охраны окружающей среды еще не готов взять на себя всю работу по оздоровлению природы, необходим комплексный подход к решению экологических проблем, т.е. использование всех пяти направлений.

Мероприятия по борьбе с загрязнением атмосферн ог о воздуха

Для охраны внешней среды от выбросов промышленных предприятий в нашей стране проводится ряд мероприятий.

Основные организации, контролирующие выбросы предприятий в атмосферный воздух:

- санитарно-эпидемиологические станции (СЭС);

- территориальные управления Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды;

- Государственная инспекция по контролю за работой газоочистных и пылеулавливающих установок.

Для предотвращения загрязнения атмосферы введены нормативы на выбросы вредных веществ непосредственно из каждого источника. Государственным стандартом установлены величины предельно допустимых выбросов (ПДВ) вредных веществ в атмосферу при условии, что выбросы вредных веществ от данного источника в совокупности с др. источниками не создают приземную концентрацию, превышающую ПДК.

Соблюдение этого требования достигается:

1) локализацией вредных веществ в местах их образования;

2) отводом из помещения или от оборудования;

3) рассеивание в атмосфере.

Если при этом концентрация вредных веществ в атмосфере превышает ПДК, то применяют очистку выбросов от вредных веществ в аппаратах очистки, установленных в выпускной системе, их целью является извлечение или нейтрализация вредных веществ, находящихся в газообразной, жидкой и твердой форме. Аппараты очистки вентиляционных и технологических выбросов в атмосферу делятся:

I. Пылеуловители.

1. Сухие – циклон

Наиболее простым методом очистки воздуха от взвешенных веществ является использование сухих пылеуловителей- пылеотстойные камеры, циклон.

В пылеотстойной камере оседает до 50% крупных частиц пыли. Циклоны улавливают более мелкие частицы.

Циклон. Под воздействием центробежной силы частицы, пыли образуют на стенке циклона пылевой слой, который вместе с частью газа попадает вниз в бункер. Отделение частиц пыли от газа. Попавшего в бункер. Происходит при повороте газового потока в бункере на 180°. Освободившись от пыли газовый поток образует вихрь и выходит из бункера.

Циклоны рекомендуется использовать для предварительной очистки газов и устанавливать перед фильтрами и электрофильтрами.

2. Электрический – электрофильтр

Один из наиболее совершенных видов очистки газов от взвешенных в них частиц пыли и тумана. Аэрозольные частицы, поступающие в зону между электродами, адсорбируют на своей поверхности ионы, приобретая электрический заряд и получая тем самым ускорение, направленное в сторону электрода с зарядом противоположного знака.

Пылевые частицы заряжаются «- О»

Стенки фильтра «+О»

Соприкасаясь теряют заряд и оседают на электродах.

Затраты электроэнергии в электрофильтрах на единицу объёма очищаемого газа невелики, они конкурируют и превосходят по этому критерию многие другие типы пылеуловителей. Их применяют на крупных промышленных объектах и при необходимости очистки больших объёмов отходящего и сильно запылённого воздуха или газа.

3. Фильтры.

Используются для тонкий очистки газов от частиц и капельной жидкости. Процесс фильтрования состоит в задержании частиц примесей на пористых перегородках при движении через них газового потока.

По типу перегородки фильтры бывают:

-с зернистыми слоями;

- с гибкими пористыми перегородками (войлоки, ткани, губчатая резина и т.д.)

-с полужесткими перегородками (прессовые спирали и стружка)

- с жёсткими пористыми перегородками (пористая керамика, пористые металлы).

Частицы примесей оседают на входной части пористой перегородки и задерживаются в порах, образуя на поверхности слой. Для вновь поступающих частиц этот слой становиться частью фильтровой перегородки, что увеличивает эффективность очистки фильтра.

4. Мокрые- пылеуловители.

Газ поступая под решётку, проходит через отверстия в решетке и барботируя через слой жидкости и пены очищается от пыли, путем осаждения частиц пыли на внутренний поверхности газовых пузырей.

Режим работы аппарата зависит от скорости подачи воздуха под решетку. Рост скорости газа сопровождается возникновением пенного слоя газа, жидкостью. Что приводит к повышению очистки газа.

II. Туманно уловители

Используют для очистки воздуха от туманов кислот, щелочей на осаждении капель на поверхности волокнистых фильтров с последующим стеканием жидкости по волокнам в нижнюю часть туманно уловителя.

Выделяют- низкоскоростные - волокнистые слои из стекловолокна (толщина 5-15 см), обеспечивают очистку газа от частиц размером менее 3 мкм.

Высокоскоростные - войлок из полипропиленовых волокон, которые успешно используются в среде кислот и щелочей, используются в среде кислот и щелочей, используются для очистки тумана с частицами менее 3 мкм.

III. Уловители паров и газов

1. Абсорбционные.

Метод абсорбции- очистка выбросов от газов и паров, основанный на поглощений последних жидкостью. Для этого используют абсорберы. Решающим условием для этого метода являются растворимость паров и газов в абсорбенте. Для высокоэффективного протекания конструктивные решения. Они реализуются, например, в виде насадочных башен.

Так для удаления из технологических выбросов аммиака, хлора, СО₂, применяют в качестве абсорбента воду.

2. Хемосорбционные.

Работа хемосорберов основана на поглощении паров и газов жидкими и твердыми поглотителями с образованием малорастворимых или мало летучих химических соединений. Используют насадочные башни и барботяжные пенные аппараты. Хемосорбция один из распространенных методов очистки газов от оксидов азота и паров кислот. Этот метод широко суспензии известняка, известковым молоком.

3. Адсорбционные.

Метод адсорбции основан на способности некоторых тонкодисперсных твердых тел селективно извлекать и концентрировать на своей поверхности от дельные компоненты газовой среды. Для этого используют адсорбенты. Применяют вещества, имеющие большую площадь поверхности на единицу массы. Например, активированный уголь, глинозем, селикогель, активированный оксид алюминия, синтетические цеолиты и др. Конструктивно адсорбенты выполняют в виде емкостей заполненных адсорбентом, через которые фильтруется поток воздуха паров растворителей, эфира, ацетона, различных углеводородов и т.д. Адсорбенты нашли широкое применение в респираторах, противогазах.

4. Нейтрализаторы.

Метод термической нейтрализации основан на способности горючих газов и паров, входящих в состав технологических выбросов, сгорать с образованием менее токсичных веществ. Для этого метода используют нейтрализаторы. Различают три схемы термической нейтрализации:

-прямое сжигание;

-термическое окисление;

-каталитическое дожигание;

Прямое сжигание используют в тех, случаях, когда очищенные газы обладают значительной энергией, достаточной для поддержания горения. Пример- факельное сжигание горючих отходов.

Термическое окисление находит применение в тех случаях, когда очищаемые газы имеют высокую t° но не содержат достаточно О₂ или когда концентрирование горючих веществ незначительна и недостаточна для поддержания пламени. В первом случае процесс термического окисления проводят в камере с подачей свежего воздуха, а во втором – при подаче дополнительного природного газа.

Каталитическое дожигание используют для превращения токсичных компонентов, содержащихся в отходящих газах, в нетоксичные или менее токсичные путем λ контакта с катализаторами. (В качестве катализаторов используются благородные металлы, - платина, палладий в виде тонкослойных напылений на металлические или керамические носители, а также железо, никель, медь, ванадий, молибден и их сплавы.) Каталитические нейтрализаторы используют для очистки газов двигателей, внутреннего сгорания от оксидов азота, углерода (СО) и углеводородов.

Так каталитическая нейтрализация газов ДВС на поверхности твердого катализатора происходит реакция окисления или восстановления с образованием безвредных или менее вредных для окружающей среды и здоровья человека соединений. Например: катализатор дожигания СО на платино-палладиевых катализаторах.

IV. Аппараты многоступенчатой очистки.

Используются для высокоэффективной очистки выбросов. В этом случае очищаемые газы последовательно проходят несколько автономных аппаратов очистки или один агрегат, включающий несколько ступеней очистки. Такие решения находят применение при высокоэффективной очистке газов от твердых примесей; при одновременной очистке от твердых и газообразных примесей; при очистке от твердых примесей и капельной жидкости и т.п.

Многоступенчатую очистку широко применяют в системах очистки воздуха с его последующим возвратом в помещение.

Основное направление защиты воздушного бассейна от загрязнений вредными веществами – создание новой безотходной технологии с замкнутыми циклами производства и комплексными использованием сырья.

Таким образом, в мире широко используются аппараты улавливания пыли, золы, вредных газов с целью повсеместного снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

В настоящее время законы РФ «Об охране окружающей среды», «Об охране атмосферного воздуха», «О гидрометеорологической службе», а также закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» и большое количество подзаконных актов и нормативно-технических документов: стандарты, санитарные и строительные нормы и правила (СанПиН, СНиП) и др. являются основой для реализации организационно-правовых принципов охраны атмосферного воздуха.

Поиск по сайту: