AT Tällä hetkellä on olemassa suuri määrä erilaisia ​​menetelmiä ilman puhdistamiseksi erilaisista haitallisista epäpuhtauksista. Päämenetelmiä ovat:

• absorptiomenetelmä.
• adsorptiomenetelmä.
• Terminen jälkipoltto.
• termokatalyyttiset menetelmät.
• otsonimenetelmiä.
• Plasmakemialliset menetelmät.
• Plasmakatalyyttinen menetelmä.
• fotokatalyyttinen menetelmä.

absorptiomenetelmä

MUTTA Absorptio on prosessi, jossa kaasumainen komponentti liuotetaan nestemäiseen liuottimeen. Absorptiojärjestelmät jaetaan vesipitoisiin ja ei-vesipitoisiin. Toisessa tapauksessa käytetään yleensä vähän haihtuvia orgaanisia nesteitä. Nestettä käytetään absorptioon vain kerran tai se regeneroidaan, jolloin epäpuhtaus vapautuu puhtaassa muodossaan. Vaimentimen kertakäyttöisiä järjestelmiä käytetään tapauksissa, joissa imeytyminen johtaa suoraan valmiin tuotteen tai välituotteen vastaanottamiseen. Esimerkkejä:

• mineraalihappojen saaminen (SO 3:n absorptio rikkihapon tuotannossa, typen oksidien absorptio typpihapon tuotannossa);
• suolojen saaminen (typpioksidien absorptio emäksisillä liuoksilla nitriitti-nitraattinesteiden saamiseksi, absorptio kalkin tai kalkkikiven vesiliuoksilla kalsiumsulfaatin saamiseksi);
• muut aineet (NH 3:n imeytyminen veteen ammoniakkiveden saamiseksi jne.).

MUTTA adsorptiomenetelmä

MUTTA Adsorptiomenetelmä on yksi yleisimmistä keinoista suojella ilmaa saasteilta. Pelkästään Yhdysvalloissa on otettu käyttöön kymmeniä tuhansia adsorptiojärjestelmiä, joita on käytetty menestyksekkäästi. Tärkeimmät teolliset adsorbentit ovat aktiivihiilet, kompleksioksidit ja kyllästetyt sorbentit. Aktiivihiili (AC) on neutraali adsorboituneiden yhdisteiden polaaristen ja ei-polaaristen molekyylien suhteen. Se on vähemmän selektiivinen kuin monet muut sorbentit ja on yksi harvoista, jotka soveltuvat käytettäväksi märissä kaasuvirroissa. Aktiivihiiltä käytetään erityisesti kaasujen puhdistamiseen pahanhajuisista aineista, liuottimien talteenottoon jne.

O oksidiadsorbenteilla (OA) on korkeampi selektiivisyys polaaristen molekyylien suhteen johtuen niiden omasta epähomogeenisesta sähköpotentiaalin jakautumisesta. Niiden haittana on tehon heikkeneminen kosteuden läsnä ollessa. OA-luokkaan kuuluvat silikageelit, synteettiset zeoliitit, alumiinioksidi.

M On mahdollista erottaa seuraavat päämenetelmät adsorptiopuhdistusprosessien toteuttamiseksi:

• Adsorption jälkeen desorptio suoritetaan ja loukkuun jääneet komponentit otetaan talteen uudelleenkäyttöä varten. Tällä tavalla otetaan talteen erilaisia ​​liuottimia, hiilidisulfidia tekokuitujen valmistuksessa ja useita muita epäpuhtauksia.
• Adsorption jälkeen epäpuhtauksia ei hävitetä, vaan ne altistetaan termiselle tai katalyyttiselle jälkipoltolle. Tätä menetelmää käytetään kemian-lääke- ja maali- ja lakkayritysten, elintarviketeollisuuden ja useiden muiden teollisuudenalojen kaasujen puhdistamiseen. Tämäntyyppinen adsorptiokäsittely on taloudellisesti perusteltua epäpuhtauksien ja (tai) monikomponenttisten epäpuhtauksien alhaisilla pitoisuuksilla.
• Puhdistuksen jälkeen adsorbenttia ei regeneroida, vaan se esimerkiksi haudataan tai poltetaan yhdessä voimakkaasti kemisorboituneen saasteen kanssa. Tämä menetelmä sopii käytettäessä halpoja adsorbentteja.

Terminen jälkipoltto

D poltto on menetelmä kaasujen neutraloimiseksi lämpöhapettamalla erilaisia ​​haitallisia aineita, pääasiassa orgaanisia, käytännöllisesti katsoen vaarattomiksi tai vähemmän haitallisiksi, pääasiassa CO 2:ksi ja H 2 O:ksi. Tavalliset jälkipolttolämpötilat useimmille yhdisteille ovat välillä 750-1200 °C. . Terminen jälkipolttomenetelmien käyttö mahdollistaa 99-prosenttisen kaasunpuhdistuksen.

P Pohdittaessa lämpöneutraloinnin mahdollisuutta ja tarkoituksenmukaisuutta on otettava huomioon syntyvien palamistuotteiden luonne. Rikki-, halogeeni- ja fosforiyhdisteitä sisältävien kaasujen palamistuotteet voivat myrkyllisyydellä ylittää alkuperäisen kaasupäästön. Tässä tapauksessa lisäpuhdistus on tarpeen. Terminen jälkipoltto on erittäin tehokas myrkyllisiä aineita sisältävien kaasujen neutraloinnissa orgaanista alkuperää olevien kiinteiden inkluusioiden muodossa (noki, hiilihiukkaset, puupöly jne.).

AT Tärkeimmät termisen neutraloinnin tarkoituksenmukaisuutta määrittävät tekijät ovat energia- (polttoaine)kustannukset korkeiden lämpötilojen aikaansaamiseksi reaktiovyöhykkeellä, neutraloitujen epäpuhtauksien lämpöarvo ja mahdollisuus esilämmittää puhdistettavia kaasuja. Jälkipolton epäpuhtauksien pitoisuuden lisääminen vähentää merkittävästi polttoaineen kulutusta. Joissakin tapauksissa prosessi voi edetä autotermisessä tilassa, eli toimintatila säilyy vain haitallisten epäpuhtauksien syvän hapettumisen reaktiolämmön ja alkuperäisen seoksen esilämmityksen vuoksi neutraloitujen pakokaasujen kanssa.

P Perusvaikeus lämpöjälkipolton käytössä on toissijaisten saasteiden, kuten typen oksidien, kloorin, SO 2:n jne., muodostuminen.

T Lämpömenetelmiä käytetään laajalti pakokaasujen puhdistamiseen myrkyllisistä palavista yhdisteistä. Viime vuosina kehitetyille jälkipolttolaitoksille on ominaista tiiviys ja alhainen energiankulutus. Lämpömenetelmien käyttö on tehokasta monikomponenttisten ja pölyisten pakokaasujen pölyn jälkipolttamiseen.

Termiset katalyyttiset menetelmät

Vastaanottaja Katalyyttiset kaasunpuhdistusmenetelmät ovat monipuolisia. Niiden avulla on mahdollista vapauttaa kaasut rikin ja typen oksideista, erilaisista orgaanisista yhdisteistä, hiilimonoksidista ja muista myrkyllisistä epäpuhtauksista. Katalyyttiset menetelmät mahdollistavat haitallisten epäpuhtauksien muuntamisen vaarattomiksi, vähemmän haitallisiksi ja jopa hyödyllisiksi. Niiden avulla voidaan käsitellä monikomponenttisia kaasuja, joissa on alhainen haitallisten epäpuhtauksien pitoisuus, saavuttaa korkea puhdistusaste, suorittaa prosessi jatkuvasti ja välttää toissijaisten epäpuhtauksien muodostuminen. Katalyyttisten menetelmien käyttöä rajoittaa useimmiten pitkäaikaiseen käyttöön sopivien ja riittävän halpojen katalyyttien löytämisen ja valmistamisen vaikeus. Kaasumaisten epäpuhtauksien heterogeeninen katalyyttinen konversio suoritetaan reaktorissa, joka on ladattu kiinteällä katalyytillä huokoisten rakeiden, renkaiden, pallojen tai lohkojen muodossa, joiden rakenne on lähellä hunajakennoa. Kemiallinen muunnos tapahtuu katalyyttien kehittyneellä sisäpinnalla saavuttaen 1000 m²/g.

AT Laaja valikoima aineita toimii tehokkaina käytännössä käytettävinä katalyytteinä - mineraaleista, joita käytetään lähes ilman esikäsittelyä, ja yksinkertaisista massiivisista metalleista tietyn koostumuksen ja rakenteen omaaviin monimutkaisiin yhdisteisiin. Tyypillisesti katalyyttistä aktiivisuutta osoittavat kiinteät aineet, joissa on ionisia tai metallisia sidoksia ja joilla on vahvat atomien väliset kentät. Yksi katalyytin päävaatimuksista on sen rakenteen stabiilisuus reaktio-olosuhteissa. Esimerkiksi metalleja ei pitäisi muuttaa inaktiivisiksi yhdisteiksi reaktion aikana.

Kanssa Nykyaikaisille neutralointikatalyyteille on ominaista korkea aktiivisuus ja selektiivisyys, mekaaninen lujuus sekä myrkkyjen ja lämpötilojen kestävyys. Renkaiden ja kennolohkojen muodossa valmistetuilla teollisilla katalyyteillä on alhainen hydrodynaaminen vastus ja korkea ulkoinen ominaispinta.

H Yleisimpiä ovat katalyyttiset menetelmät pakokaasujen neutraloimiseksi kiinteässä katalyyttipedissä. Kaasunpuhdistusprosessin suorittamiseksi voidaan erottaa kaksi olennaisesti erilaista menetelmää - kiinteissä ja keinotekoisesti luoduissa ei-kiinteissä tiloissa.

1. Kiinteä menetelmä.

P Kemiallisten reaktioiden käytännön nopeudet saavutetaan useimmilla halvoilla teollisuuskatalyyteillä 200-600 °C:n lämpötilassa. Esipuhdistuksen jälkeen pölystä (jopa 20 mg/m³) ja erilaisista katalyyttisistä myrkyistä (As, Cl 2 jne.) kaasuilla on yleensä paljon alhaisempi lämpötila.

P kaasujen lämmitys haluttuihin lämpötiloihin voidaan suorittaa syöttämällä kuumia savukaasuja tai käyttämällä sähkökiuasta. Katalyyttikerroksen läpi kulkemisen jälkeen puhdistetut kaasut vapautuvat ilmakehään, mikä vaatii merkittävää energiankulutusta. Energiankulutuksen aleneminen on mahdollista, jos poistokaasujen lämpöä käytetään käsittelyyn tulevien kaasujen lämmittämiseen. Lämmitykseen käytetään yleensä rekuperatiivisia putkimaisia ​​lämmönvaihtimia.

P Tietyissä olosuhteissa, kun palavien epäpuhtauksien pitoisuus pakokaasuissa ylittää 4-5 g / m³, prosessin toteuttaminen kaavion mukaisesti lämmönvaihtimella mahdollistaa ilman lisäkustannuksia.

T Tällaiset laitteet voivat toimia tehokkaasti vain vakiopitoisuuksilla (virtausnopeuksilla) tai käytettäessä kehittyneitä automaattisia prosessinohjausjärjestelmiä.

E Nämä vaikeudet voidaan voittaa suorittamalla kaasun puhdistus ei-kiinteässä tilassa.

2. Ei-stationaarinen menetelmä (käänteinen prosessi).

R evers-prosessi mahdollistaa katalyyttipedissä olevan kaasuseoksen suodatussuunnan säännöllisen muutoksen erityisventtiileillä. Prosessi etenee seuraavasti. Katalyyttipeti esilämmitetään lämpötilaan, jossa katalyyttiprosessi etenee suurella nopeudella. Sen jälkeen puhdistettua kaasua syötetään laitteeseen matalassa lämpötilassa, jossa kemiallisen muunnosnopeus on mitätön. Suorasta kosketuksesta kiinteään materiaaliin kaasu lämpenee ja katalyyttinen reaktio alkaa edetä huomattavalla nopeudella katalyyttikerroksessa. Kaasulle lämpöä luovuttava kiinteä ainekerros (katalyytti) jäähdytetään vähitellen lämpötilaan, joka on yhtä suuri kuin kaasun lämpötila tuloaukossa. Koska lämpöä vapautuu reaktion aikana, kerroksen lämpötila voi ylittää alkulämmityksen lämpötilan. Reaktoriin muodostuu lämpöaalto, joka liikkuu reaktioseoksen suodatussuuntaan eli ts. kerroksesta poistumissuunnassa. Kaasun syöttösuunnan säännöllinen vaihtaminen vastakkaiseen mahdollistaa lämpöaallon pitämisen kerroksen sisällä niin kauan kuin halutaan.

P Tämän menetelmän etuna on toiminnan stabiilisuus palavien seosten pitoisuuksien vaihteluilla ja lämmönvaihtimien puuttuminen.

O Pääsuunta lämpökatalyyttisten menetelmien kehittämisessä on halpojen katalyyttien luominen, jotka toimivat tehokkaasti alhaisissa lämpötiloissa ja kestävät erilaisia ​​myrkkyjä, sekä energiaa säästävien teknisten prosessien kehittäminen alhaisilla laitteiden pääomakustannuksilla. Lämpökatalyyttisiä menetelmiä käytetään laajimmin kaasujen puhdistuksessa typen oksideista, erilaisten rikkiyhdisteiden neutraloinnissa ja hyödyntämisessä, orgaanisten yhdisteiden ja CO:n neutraloinnissa.

D Alle 1 g/m³:n pitoisuuksille ja suurille määrille puhdistettuja kaasuja lämpökatalyyttisen menetelmän käyttö vaatii suurta energiankulutusta sekä suuren määrän katalyyttiä.

Otsonimenetelmät

O vyöhykemenetelmiä käytetään SO 2:n (NOx) savukaasujen neutralointiin ja teollisuusyritysten kaasupäästöjen hajunpoistoon. Otsonin lisääminen nopeuttaa NO:n hapettumista NO 2:ksi ja SO 2:n hapettumista SO 3:ksi. NO 2:n ja SO 3:n muodostumisen jälkeen savukaasuihin johdetaan ammoniakkia ja muodostuneiden kompleksilannoitteiden seos (ammoniumsulfaatti ja nitraatti) eristetään. Kaasun kosketusaika otsonin kanssa, joka tarvitaan puhdistamiseen SO 2:sta (80-90 %) ja NOx:sta (70-80 %), on 0,4 - 0,9 s. Energiankulutuksen kaasun puhdistukseen otsonimenetelmällä on arvioitu olevan 4-4,5 % voimayksikön vastaavasta kapasiteetista, mikä on ilmeisesti suurin syy, joka estää tämän menetelmän teollista soveltamista.

P Otsonin käyttö kaasumaisten päästöjen hajunpoistoon perustuu pahanhajuisten aineiden oksidatiiviseen hajoamiseen. Yhdessä menetelmäryhmässä otsonia ruiskutetaan suoraan puhdistettaviin kaasuihin, toisessa kaasut pestään esiotsonoidulla vedellä. Käytetään myös myöhempää otsonoidun kaasun kulkua aktiivihiilikerroksen läpi tai sen syöttöä katalyytille. Kun otsonia lisätään ja sitä seuraava kaasu kulkee katalyytin läpi, aineiden, kuten amiinien, asetaldehydin, rikkivedyn jne., muuntumislämpötila laskee 60-80 °C:seen. Katalyyttinä käytetään sekä Pt/Al 2O 3:a että kuparin, koboltin ja raudan oksideja kantajalla. Otsonin hajunpoistomenetelmien pääasiallinen käyttökohde on eläinperäisten raaka-aineiden käsittelyssä liha(rasva)kasveissa ja jokapäiväisessä elämässä vapautuvien kaasujen puhdistamisessa.

P lasmokemiallinen menetelmä

P Lasmakemiallinen menetelmä perustuu haitallisten epäpuhtauksien sisältävän ilmaseoksen johtamiseen suurjännitepurkauksen läpi. Pääsääntöisesti käytetään sulku-, korona- tai liukupurkauksiin perustuvia otsonoijia tai sähköstaattisten suodattimien pulssi-korkeataajuisia purkauksia. Matalan lämpötilan plasman läpi kulkevaa epäpuhtauksia sisältävää ilmaa pommittavat elektronit ja ionit. Tämän seurauksena kaasumaiseen väliaineeseen muodostuu atomihappea, otsonia, hydroksyyliryhmiä, virittyneitä molekyylejä ja atomeja, jotka osallistuvat plasmakemiallisiin reaktioihin haitallisten epäpuhtauksien kanssa. Tämän menetelmän soveltamisen pääsuunnat ovat SO 2 :n, NOx:n ja orgaanisten yhdisteiden poistaminen. Ammoniakin käyttö SO 2:n ja NOx:n neutraloinnissa tuottaa jauhemaisia ​​lannoitteita (NH 4) 2 SO 4 ja NH 4 NH 3 reaktorin jälkeisessä ulostulossa, jotka suodatetaan.

H Tämän menetelmän haitat ovat:

• haitallisten aineiden riittämätön hajoaminen vedeksi ja hiilidioksidiksi, orgaanisten komponenttien hapettumisen tapauksessa hyväksyttävillä purkausenergioilla
• jäännösotsonin läsnäolo, joka on hajotettava termisesti tai katalyyttisesti
• merkittävä riippuvuus pölypitoisuudesta käytettäessä otsonigeneraattoreita, joissa käytetään sulkupurkausta.

P katalyyttinen menetelmä

E Tämä on melko uusi puhdistusmenetelmä, jossa käytetään kahta hyvin tunnettua menetelmää - plasmakemiallista ja katalyyttistä. Tähän menetelmään perustuvat asennukset koostuvat kahdesta vaiheesta. Ensimmäinen on plasmakemiallinen reaktori (otsonaattori), toinen on katalyyttinen reaktori. Kaasumaiset epäpuhtaudet, jotka kulkevat kaasupurkauskennoissa korkeajännitepurkausvyöhykkeen läpi ja ovat vuorovaikutuksessa sähkösynteesituotteiden kanssa, tuhoutuvat ja muuttuvat vaarattomiksi yhdisteiksi aina CO 2:ksi ja H 2 O:ksi asti. Muuntamisen (puhdistus) syvyys riippuu ominaisenergiasta. vapautuu reaktioalueella. Plasmakemiallisen reaktorin jälkeen ilma alistetaan lopulliselle hienopuhdistukselle katalyyttisessä reaktorissa. Plasmakemiallisen reaktorin kaasupurkauksessa syntetisoitu otsoni menee katalyyttiin, jossa se hajoaa välittömästi aktiiviseksi atomi- ja molekyylihapeksi. Plasmakemiallisessa reaktorissa tuhoutumattomien saasteiden jäännökset (aktiiviset radikaalit, virittyneet atomit ja molekyylit) tuhoutuvat katalyytissä syvän hapettumisen vuoksi.

P Tämän menetelmän etuna on katalyyttisten reaktioiden käyttö lämpökatalyyttistä menetelmää alhaisemmissa lämpötiloissa (40-100 °C), mikä johtaa katalyyttien käyttöiän pidentämiseen sekä alentaa energiakustannuksia (pitoisuuksilla). haitallisia aineita 0,5 g/m³ asti).

H Tämän menetelmän haitat ovat:

• suuri riippuvuus pölypitoisuudesta, esikäsittelyn tarve konsentraatioon 3-5 mg/m³,
• korkeilla haitallisten aineiden pitoisuuksilla (yli 1 g/m³) laite- ja käyttökustannukset ylittävät vastaavat kustannukset termiseen katalyyttiseen menetelmään verrattuna

F katalyyttinen menetelmä

Kanssa Fotokatalyyttistä menetelmää orgaanisten yhdisteiden hapettamiseksi tutkitaan ja kehitetään parhaillaan laajasti. Periaatteessa käytetään TiO 2 -pohjaisia ​​katalyyttejä, joita säteilytetään ultraviolettivalolla. Tunnetut kotitalouksien ilmanpuhdistimet japanilaisesta yrityksestä "Daikin" käyttävät tätä menetelmää. Tämän menetelmän haittana on katalyytin tukkeutuminen reaktiotuotteilla. Tämän ongelman ratkaisemiseksi käytetään otsonin lisäämistä puhdistettavaan seokseen, mutta tätä tekniikkaa voidaan soveltaa rajoitettuun orgaanisten yhdisteiden koostumukseen ja pieninä pitoisuuksina.

Mekaaniset menetelmät

1. Inertiaaliset pölynkerääjät— käytetään mekanismia, jolla hiukkaset laskeutuvat vaakasuoraan suunnatusta kaasuvirrasta. Karkeasti dispergoituneita hiukkasia, joiden koko on vähintään 50 mikronia, vangitaan. Niitä käytetään kaasun esikäsittelylaitteina esimerkiksi suurten hiukkasten erottamiseen ja myöhempien vaiheiden purkamiseen.

2. Syklonit(Kuva), Toimintaperiaate perustuu keskipakovoiman käyttöön, joka syntyy kaasuvirran pyörimis-translaatioliikkeestä. Keskipakovoima heittää pölyhiukkasia syklonin rungon seinille, sitten seiniä alas virtaavat pölyhiukkaset putoavat bunkkeriin ja syklonin akselilla sijaitsevan pakoputken kautta puhdistettu kaasu vapautuu ilmakehään tai syötetään. kuluttajalle. Niitä käytetään poistamaan savukaasuista tuhkaa ja kuivaa (puu, asbestisementti, metalli) hiukkaskooltaan 25-30 mikronia olevaa pölyä ilmasta. Syklonit muodostavat suurimman ympäristölaitteiden ryhmän – yli 90 % teollisuudessa käytettävien pölynkeräinten kokonaismäärästä. Ne sitovat yli 80 % kaikkien laitteiden keräämästä pölyn kokonaismassasta

1 - saastunut virta;

2 - suspendoitunutta materiaalia

3. Suodattimet Kangaspölynkerääjiä käytettäessä ilmanpuhdistusaste voi olla 99 % tai enemmän. Kun pölyistä ilmaa johdetaan kankaan läpi, sen sisältämä pöly pysyy suodatinmateriaalin huokosissa tai sen pinnalle kerääntyvän pölykerroksen päällä.

Kangaspölynkerääjät suodatuspinnan muodon mukaan ovat holkki ja runko. Suodatinmateriaalina käytetään puuvillakankaita, suodatinkankaita, nailonia, villaa, nitronia, lavsaania, lasikuitua ja erilaisia ​​verkkoja.

1 - saastunut virtaus; 2 - fleecy-kankaasta valmistetut hihat; 3 - puhdistettu virta

Fysikaaliset menetelmät

1. Sähköstaattiset erottimet- yksi- tai kaksiosainen suorakaiteen muotoinen laite, laite, jossa kaasut puhdistetaan aerosoleista, kiinteistä tai nestemäisistä hiukkasista sähkön vaikutuksesta. voimat (kuva). Sähkösuodattimien aktiivinen vyöhyke koostuu keruuelektrodeista (erityisen profiilin levyelementeistä valmistetut litteät levyt) ja koronaelektrodeista (putkimaiset kehykset, joissa koronaelementtejä venytetään). E., jossa loukkuun jääneet kiinteät hiukkaset poistetaan elektrodeilta ravistamalla, ns. kuiva, ja ne k-rykh osazh. hiukkaset pestään pois elektrodeilta nesteellä tai nestemäiset hiukkaset (sumu, roiskeet) otetaan talteen - märkänä. Kuivia sähkösuodattimia käytetään kuivan pölyn poistamiseen ja märillä kaasujen puhdistamiseen happohöyryistä: rikki, kloorivety, typpi. Puhdistusvaikutus on 97-99 %.

Riisi. Yksivyöhyke sähköstaattinen erotin poikittaisvirtauksella

1 - saostuselektrodit; 2 – koronaelektrodit

Fysikaaliset ja kemialliset menetelmät

Fysikaalis-kemialliset menetelmät perustuvat epäpuhtauksien fysikaalis-kemiallisiin vuorovaikutuksiin puhdistusaineiden kanssa. Näitä menetelmiä ovat: absorptio, kemisorptio, adsorptio, katalyyttinen menetelmä, lämpömenetelmä .

1. Imeytyminen perustuu kaasu-ilma-seoksen erottamiseen sen ainesosiin absorboimalla tämän seoksen kaasukomponentit nesteabsorbentilla (absorbentti). Vettä käytetään ammoniakin, kloorivedyn ja fluorivedyn poistamiseen päästöistä. Rikkihappoa käytetään aromaattisten hiilivetyjen poistamiseen. Tällä hetkellä pesuri-absorberit ovat yleisimmin käytettyjä vaimentimia (kuva).

Riisi. . Kasteltu pesu-absorberi suuttimella: 1 - suutin; 2 - sprinkleri

2.Adsorptio minä perustuu haitallisten epäpuhtauksien seosten erottamiseen kaasuista kiinteiden adsorbenttien avulla. Eniten käytetty adsorbentti on aktiivihiili, lisäksi on olemassa sorbentteja, kuten aktiivinen alumiinioksidi, silikageeli, aktiivinen alumiinioksidi ja synteettiset zeoliitit. Jotkut adsorbentit on kyllästetty reagensseilla, jotka lisäävät adsorption tehokkuutta ja muuttavat haitallisen epäpuhtauden vaarattomaksi adsorbentin pinnalla tapahtuvan kemisorption vuoksi. Pääkäsittelylaitteet ovat pysty-, vaaka-, pesurit - adsorberit. 1 - verkko; 2 - adsorbentti; 3 - puhdistettu virta; 4 - saastunut virtaus

3. Kemisorptio perustuu kaasujen ja höyryjen imeytymiseen nestemäisten ja kiinteiden absorboijien avulla, jolloin muodostuu kemiallisia yhdisteitä. Tätä menetelmää käytetään rikkivedyn ja typen oksidien poistamiseen päästöistä. Käsittelylaitteistona käytetään pesureita ja kemiallisia absorboijia arseeni-oksaali- ja etanoliamiiniliuokset.

4. Katalyyttinen menetelmä puhdistus koostuu kemiallisen reaktion selektiivisestä kiihdyttämisestä ja saasteen muuttamisesta vaarattomaksi aineeksi (kuva). Pakokaasujen myrkyllisyyden vähentämiseksi käytetään katalysaattoreita, joissa saastunutta ilmaa johdetaan katalyytin, useimmiten alumiinioksidin, yli. Tällaisten puhdistuslaitteiden avulla on mahdollista puhdistaa ilmaa hiilimonoksidista, hiilivedyistä, typen oksideista. Käytetään nestemäisissä neutralointiaineissa aldehydi- ja typenoksidipitoisuuden vähentämiseen
Na2SO3:n tai NaHSO4:n 10 % vesiliuokset, joihin on lisätty 0,5 % emäksistä reagenssia ennenaikaisen hapettumisen estämiseksi. Tällä menetelmällä voidaan saavuttaa kaasujen täydellinen puhdistus aldehydeistä ja typen oksidien pitoisuus vähenee 70%.

Kuva Katalysaattori: 1 - kehys; 2 – reaktori;
3 - netto; 4 - lämpöeristys; 5 - katalyytti; 6 - laippa

5. Lämpömenetelmä perustuu päästöissä olevien haitallisten aineiden jälkipolttoon ja lämpöhävitykseen. Sitä käytetään, kun päästöjen haitalliset epäpuhtaudet ovat palavia. Tätä menetelmää käytetään maali- ja kyllästysalueiden päästöjen puhdistamiseen. Lämpö- ja paloneutralointijärjestelmät tarjoavat jopa 99 %:n puhdistustehokkuuden.

Jos puhumme juomaveden puhtaudesta, tämä voidaan saavuttaa erilaisten suodattimien avulla, joita nykyään tarjotaan laajassa valikoimassa. Ilman puhtauden kanssa on hieman vaikeampaa, koska nykyaikaisessa teknologian kehityksen maailmassa teollisuusyritysten kehitys johtaa vähitellen ympäristökatastrofiin.

Jos mahdollisuus ympäristön ilman puhdistamiseen vähennetään nollaan, niin kodin ilman saaminen on etusijalla. Kuinka puhdistaa ilma pölystä?

Pöly pääsee huoneeseen ulkoisten (siitepöly, savu ja kadulta vaatteiden päälle tai ilmanvaihtojärjestelmän kautta tuodut pienet maapartikkelit) ja sisäisten lähteiden (tekstiilit, seinät ja katot, eläimenkarvat, ihmisen hiukset ja hilse) avulla.

Ilmanpuhdistusongelmia

Huonekaluille, lattioille ja erilaisiin sisustustavaroihin kerääntyneestä pölystä pääseminen eroon on paljon helpompaa kuin pölyn poistaminen sisäilmasta. Talon ilman pölyisyys vaikuttaa haitallisesti terveyteen, koska pölyyn kuuluvat haitalliset mikro-organismit ja erilaiset pienet hiukkaset aiheuttavat useimmiten ylempien hengitysteiden allergisten sairauksien kehittymistä. Tähän mennessä Ilman puhdistamiseen pölystä on useita tehokkaita järjestelmiä., jotka auttavat pääsemään eroon pölypunkeista, ovat siksi hyödyllisiä jokaiselle kotiäidille pölyn torjunnassa.

Yleisin tapa poistaa pöly ilmasta on käyttää kodin ilmanpuhdistinta., joka voidaan jakaa useisiin luokkiin suodatusperiaatteen mukaan:

• Ionisoivat (sähköstaattiset erottimet) - tuottavat vahvimman hapettimen otsonia, puhdistavat ilman täydellisesti pölystä, mutta älä vapauta ilmaa myrkyllisistä epäpuhtauksista.

  Lisäksi sisäilman liiallinen otsonipitoisuus voi johtaa myrkytykseen, joten näiden suodattimien käyttöä ei tule pidentää;

• Fotokatalyyttinen - katalyytin päälle putoavat orgaaniset aineet hapetetaan ultraviolettisäteilyn vaikutuksesta puhtaiksi ilman komponenteiksi, joilla on myönteinen vaikutus ihmisiin;
• Adsorptio (hiili) - houkuttelee myrkyllisiä epäpuhtauksia ja pitää ne laitteen sisällä.

  Jos suodatinkasetteja ei vaihdeta ajoissa, niistä voi tulla haitallisten aineiden lähde;

• Pöly - yksinkertaisin, koska laitteen pohjassa käytetään kangasta, jossa on erilaisia ​​kuituja, jotka pidättävät pölyn.

On huomattava, että fotokatalyyttinen ilmanpuhdistus on tehokkain menetelmä pölypunkkien ja kaikenlaisten myrkyllisten epäpuhtauksien suodattamiseen.

Toimintaperiaate muistuttaa hieman luonnollisia prosesseja luonnossa, minkä ansiosta näitä suodattimia käytetään kaikkialla ja ne ovat tehokkaimpia ja taloudellisimpia.

Älä unohda perusmenetelmiä ilman puhdistamiseksi pölystä, kuten märkäpuhdistus, säännöllinen ilmanvaihto, optimaalisen kosteuden ja lämpötilan ylläpitäminen. Samanaikaisesti päästä eroon huoneeseen kertyneestä suuresta määrästä roskia ja tarpeettomia esineitä, jotka ovat "pölynkerääjä" ja joilla ei ole hyödyllisiä toimintoja.

Kuinka puhdistaa ilma?

Nopeasti kehittyvä teknologinen kehitys tuo mukanaan paitsi lisää etuja myös enemmän ja enemmän ongelmia. Ehkä tärkein ongelma on ympäristön saastuminen, joka heikentää terveyttämme. Tutkijat ovat havainneet, että jo nyt immuunijärjestelmämme käyttää 80 % resursseistaan ​​haitallisten ympäristötekijöiden neutraloimiseen.

Ja tämä prosenttiosuus vain kasvaa.

Mitä tehdä?

Ilmanpuhdistusmenetelmät

Olemme jo pitkään yrittäneet syödä luomuruokaa, puhdistaa tai ostaa puhdasta vettä. Vaikeampaa puhtaalla ilmalla. Tarvitsemme häntä aina. Voimme elää muutaman päivän ilman ruokaa, mutta vähemmän ilman vettä.

Kuinka kauan emme voi hengittää?
Siksi ilman puhdistaminen on erittäin tärkeää erityisesti huoneissa, joissa vietämme suurimman osan elämästämme ja joissa ilma on paljon saastuneempaa kuin ulkona.

Ja nyt henkilö, joka on kypsynyt tunnistamaan elintärkeän tarpeen ostaa ilmanpuhdistin, tulee erikoisliikkeeseen. Mutta tässä hänen silmänsä vain leviävät.

Eniten edustettuina ovat ilman ionisaattorit, joita pidetään myös puhdistajina. Mutta ne houkuttelevat vain pölyä. Ja kaasumolekyylit ionisoituvat. Mutta jos ionisoidusta hapesta tulee hyödyllisempää, haitalliset kaasut ovat vielä haitallisempia.

On välttämätöntä ionisoida jo puhdistettu ilma.

On olemassa monia muita ilmanpuhdistimia, kuten sellaisia, jotka ohjaavat sen veden tai märkäpyörivien kiekkojen läpi, mutta ne kaikki keräävät vain pölyä. Kaasut kerätään aktiivihiilellä. Mutta hiili-ilmanpuhdistimilla on myös haittoja. Ensin kivihiili alkaa kerätä kaasuja, joiden molekyylipaino on suurempi kuin 40. Ja kaupungin yleisimmät pakokaasut koostuvat hiili- ja happimolekyylistä, joiden massat ovat 12 ja 16, ts.

yhteensä alle 40. Eli edes kaasunaamari ei säästä pakokaasuilta. Toiseksi kivihiili kerää saasteita 7-10 prosenttia massastaan ​​ja lakkaa toimimasta.

Suodattimet on vaihdettava, mutta ne ovat kalliita, varsinkin tuodut.

Mutta miten luonto itse puhdistaa ilman? Hän, toisin kuin me, ei kerää eikä hauta saasteita, vaan yksinkertaisesti hajottaa ne.

On olemassa prosessi, jota kutsutaan fotokatalyysiksi. Joissakin kemiallisissa yhdisteissä hajoavat auringonvalon vaikutuksesta haitalliset kaasut, hajut, jopa bakteerit ja virukset. Tiedetään, että kaikki orgaaniset yhdisteet koostuvat 95-prosenttisesti hiilestä, hapesta ja vedystä. Nämä atomit hajottavat ilmansaasteita, ja alkuaineet yhdistyvät välittömästi hiilidioksidiksi ja vedeksi. Fotokatalyysi on siis luonnollinen ilmiö, jonka seurauksena monimutkaiset ja haitalliset orgaaniset molekyylit muuttuvat yksinkertaisiksi ja harmittomiksi.

Vain luonto itse ei enää kestä lisääntyvää saastumista.

Tiedemiehet tutkivat fotokatalyysiä, kuten fotosynteesiä, yli 100 vuotta sitten, mutta toistaiseksi ei ole ollut mahdollista luoda tällä periaatteella toimivaa laitetta. Noin 20 vuotta sitten tämän ongelman ratkaisi Novosibirskin kemisti Jevgeni Savinov. Hän käsitteli aurinkoenergian ja luonnollisen fotokatalyysin perusongelmia.

Hänen tyttärensä kärsi allergioista. Hän kokeili kaikkia tuolloin saatavilla olevia suodattimia, mukaan lukien Amerikasta tuotu HEPA. Mikään ei auttanut. Sitten Evgeny Nikolaevich otti fotokatalyyttijauheen, koska hän työskenteli Venäjän tiedeakatemian Siperian sivuliikkeen katalyysiinstituutissa, aurinkolampun ja tuulettimen. Tein laitteen ja laitoin sen tyttäreni huoneeseen.

Tämä laite osoittautui melko meluisaksi ja hankalaksi, mutta tyttö lopetti yskimisen ja alkoi nukkua hyvin.

Tästä laitteesta tuli venäläisten tutkijoiden kehittämien ainutlaatuisten fotokatalyyttisten ilmanpuhdistimien-desinfiointilaitteiden prototyyppi.

Koska he käyttävät luonnonilmiötä, he:

Ensinnäkin ne ovat täysin turvallisia ja ne voidaan jopa asettaa vauvan sängyn yläpuolelle.

Toiseksi, niiden vaikutusalue on erittäin laaja - pakokaasuista, kaikista hajuista ja kemiallisista yhdisteistä bakteereihin ja viruksiin.

Kolmanneksi ne ovat taloudellisia.

Kodinkoneet kuluttavat vain 40 wattia ja ne on suunniteltu jatkuvaan käyttöön.

Neljänneksi ne eivät vaadi vaihdettavia elementtejä, koska ne eivät kerää mitään, vaan hajoavat hiilidioksidiksi ja vedeksi.

Olemme käyttäneet fotokatalyyttisiä ilmanpuhdistimia jo pitkään Moskovan asunnossamme. Pystyn puhumaan olemassa olevista malleista, kuinka valita ne, miten niitä käytetään tehokkaasti, mistä ostaa ja kuinka paljon ne maksavat.

Muista tämä sana - fotokatalyysi. Autetaan luontoa torjumaan saasteita, alkaen omasta asunnostamme.

Ja olemme terveitä.

Toimenpiteet ilman saastumisen estämiseksi

4 toimenpideryhmää: liittovaltion ja kunnalliset lait ja määräykset; tekniset, suunnittelu- ja saniteettitoimenpiteet. Pääarvo teknisiä toimenpiteitä. Tämä on suljettujen prosessien luominen ja päästöjen vähentäminen ilmakehään, ympäristöjohtamisen periaatteiden käyttöönotto koulutuksessa, jätteiden oikea käyttö.

Seuraavat toimenpiteet tulee toteuttaa: tuotannossa olevat haitalliset aineet ovat vaarattomia; raaka-aineiden puhdistaminen haitallisista epäpuhtauksista; Pölyisten materiaalien kuivapesumenetelmien korvaaminen märkämenetelmällä; sammuttimen korvaaminen sähkövirralla; prosessi sinetti; Jaksottaisten prosessien korvaaminen on jatkuvaa epäpuhtauspäästöjen heijastumisen välttämiseksi.

Tapahtuman suunnittelu:"tuuliruusun", kaupunkialueiden alueen rekisteröinti, terveysvyöhykkeiden järjestäminen, siirtokuntien maisemointi, asuinalueiden suunnittelu. Kaupungin pinta-alaa määritettäessä kiinnitämme suurta huomiota "tuulen puutarhaan" ja peltoon.

Teollisuusalueet sijaitsevat hyvin ilmastoiduilla alueilla alavirtaan asuinalueista riippuen. Ota huomioon myös vuodenajan tuulen nopeus.

ILMAN PUHDISTUSMENETELMÄT

Lisäksi viherkasveilla on tärkeä rooli kaupunkipölyn puhdistamisessa pölystä. Vihreiden vyöhykkeiden läsnäolo mahdollistaa haitallisten aineiden pitoisuuden vähentämisen kolme kertaa.

Puutarhahygieniaan ja aukion sisällä käytetään kaasunkestävää puuta ja savea.

Tarvitaan asianmukainen lohkokehityssuunnittelu. Valtatietä lähimpänä olevalle alueelle rakennetaan yleisrakennuksia, sitten matalat rakennukset, korkeat rakennukset ja sitten päiväkodit, sairaanhoitotilat (ilmanlaatua vaativat rakennukset). Suljettua rakennusta käytetään vain kaupungeissa, joissa nopeat tuulet auttavat puhdistamaan ilmaa. Terveystoimenpiteet– pölynkeräysjärjestelmien asennus (mekaaniset pölynkerääjät, suodatinlaitteet, sähköstaattiset suodattimet, märkäpuhdistimet, pölynkeräyskammiot).

Tämä sisältää myös pakopumput - tuhkankeräimet, joihin kerääntyy pölyä, kun kaasu kulkee huokoisten laipioiden läpi. Sähköstaattiset erottimet ovat huippuluokan kaasunpuhdistuslaitteita, joita käytetään kiinteiden ja nestemäisten aerosolien keräämiseen. Luonteeltaan kaasut voivat olla kuivia ja märkiä kaasujen suunnassa - vaaka- ja pystysuorassa. siivoojat— yleinen märkäkaasupuhdistusjärjestelmä, rakenteeltaan erilainen.

Ilmakehän puhdistusmenetelmät määräytyvät saasteiden luonteen mukaan. Aineiden jauhamiseen liittyy useita nykyaikaisia ​​teknologisia prosesseja. Samalla osa materiaaleista muuttuu pölyksi, joka on terveydelle haitallista ja aiheuttaa merkittäviä aineellisia vahinkoja arvokkaiden tuotteiden katoamisen vuoksi.

Teollisuuskaupungeissa laskeutunut pöly sisältää pääasiassa 20 % rautaoksidia, 15 % piioksidia ja 5 % nokea. Teollisuuspöly sisältää myös erilaisten metallien ja ei-metallien oksideja, joista monet ovat myrkyllisiä. Nämä ovat mangaanin, lyijyn, molybdeenin, vanadiinin, antimonin, arseenin, telluurin oksideja. Pöly ja aerosolit eivät ainoastaan ​​vaikeuta hengittämistä, vaan johtavat myös ilmastonmuutokseen, koska ne heijastavat auringon säteilyä ja vaikeuttavat lämmön poistamista maasta.

Pölynkeräinten toimintaperiaatteet perustuvat erilaisten hiukkasten laskeutusmekanismien käyttöön: painovoimalaskeutus, keskipakovoimalaskutus, diffuusiolaskutus, sähköinen (ionisaatio) laskeutus ja eräät muut. Pölynkeräystavan mukaan laitteet ovat kuiva-, märkä- ja sähköpuhdistusta.

Pääkriteeri laitetyypin valinnassa: pölyn fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet, puhdistusaste, kaasuvirtauksen parametrit (virtausnopeus). Palavia ja myrkyllisiä epäpuhtauksia sisältäville kaasuille on parempi käyttää märkäpesureita.

Ilmakehän pilaantumiselta suojelemisen pääsuunta on vähäjäteisten teknologioiden luominen suljetuilla tuotantosyklillä ja raaka-aineiden integroidulla käytöllä.

puhdistus - epäpuhtauksien poistaminen (erottaminen, vangitseminen) eri väliaineista.

Nykyiset puhdistusmenetelmät voidaan jakaa kahteen ryhmään: ei-katalyyttinen (absorptio ja adsorptio) ja katalyyttinen.

Neutralointi - epäpuhtauksien käsittely ihmisille, eläimille, kasveille ja ympäristölle yleensä vaarattomaksi.

Desinfiointi - erityyppisten mikro-organismien inaktivointi (deaktivointi) kaasu-ilmapäästöissä, nestemäisissä ja kiinteissä väliaineissa.

Hajunpoisto - ilman, veden tai kiinteiden väliaineiden sisältämien hajusteiden (hajuisten aineiden) käsittely hajujen poistamiseksi tai niiden voimakkuuden vähentämiseksi.

Kaasujen puhdistus hiilidioksidista:

1. Veden imeytyminen. Menetelmä on yksinkertainen ja halpa, mutta puhdistusteho on alhainen, koska veden suurin absorptiokyky on 8 kg CO2 per 100 kg vettä.

2. Imeytyminen etanoliamiiniliuoksilla: Monoetanoliamiinia käytetään yleensä absorbenttina, vaikka trietanoliamiini onkin reaktiivisempi.

3. Kylmä metanoli imee hyvin hiilidioksidia 35°C:ssa.

4. Puhdistus zeoliiteilla. CO2-molekyylit ovat hyvin pieniä: 3,1 A, joten molekyyliseuloja käytetään hiilidioksidin erottamiseen maakaasusta ja jätetuotteiden (kosteus ja CO2) poistamiseen nykyaikaisissa ympäristön eristyneissä järjestelmissä (avaruusalukset, sukellusveneet jne.).

Kaasujen puhdistus hiilimonoksidista:

• Jälkipoltto Pt/Pd-katalyytillä.
• Muuntaminen (adsorptiomenetelmä).

Kaasujen puhdistus typen oksideista .

Kemianteollisuudessa 80 % typen oksidien poistosta tapahtuu katalyytin muunnosten seurauksena:

1. Hapettavat menetelmät perustuvat typen oksidien hapetusreaktioon, jota seuraa veden absorptio:

• Otsonin hapettuminen nestefaasissa.
• Hapetus hapella korkeassa lämpötilassa.

2. Talteenottomenetelmät perustuvat typen oksidien pelkistämiseen neutraaleiksi tuotteiksi katalyyttien läsnä ollessa tai korkeissa lämpötiloissa pelkistysaineiden läsnä ollessa.

3. Sorptiomenetelmät:

• Typen oksidien adsorptio alkalien ja CaCO3:n vesiliuoksilla.
• Typen oksidien adsorptio kiinteillä sorbenteilla (ruskohiili, turve, silikageelit).

Kaasujen puhdistus rikkidioksidista SO2:

1. Ammoniakin puhdistusmenetelmät. Ne perustuvat SO2:n vuorovaikutukseen ammoniumsulfiitin vesiliuoksen kanssa.

Saatu bisulfiitti hajoaa helposti hapon vaikutuksesta.

2. SO2-neutralointimenetelmä tarjoaa korkean kaasunpuhdistusasteen.

3. Katalyyttiset menetelmät. Perustuu myrkyllisten komponenttien kemiallisiin muutoksiin myrkyttömiksi katalyyttien pinnalla:

• pyrolusiittimenetelmä - SO2:n hapetus hapella nestefaasissa katalyytin - pyrolusiitti (MnO2) - läsnä ollessa; menetelmää voidaan käyttää rikkihapon valmistamiseen.
• Otsonikatalyyttinen menetelmä on muunnelma pyrolusiittimenetelmästä ja eroaa siitä siinä, että Mn2+:n hapetus Mn3+:ksi suoritetaan otsoni-ilma-seoksessa.

Puhdistuksen tehokkuus riippuu monista tekijöistä: SO2:n ja O2:n osapaineet puhdistettavassa kaasuseoksessa; savukaasujen lämpötila; kiinteiden ja kaasumaisten komponenttien läsnäolo ja ominaisuudet; puhdistettavien kaasujen tilavuus; komponenttien saatavuus ja saatavuus; vaadittava kaasunpuhdistusaste.

Puhdistuksen jälkeen kaasu pääsee ilmakehään ja haihtuu, kun taas pintakerroksen ilmansaasteet eivät saa ylittää MPC-arvoa.

Teollinen puhdistus - tämä on kaasun puhdistusta kaasusta erotetun tai vaarattomaan tilaan muutetun tuotteen myöhempää hävittämistä tai tuotantoon palauttamista varten. Tämän tyyppinen puhdistus on välttämätön vaihe teknologisessa prosessissa, kun taas teknologiset laitteet yhdistetään toisiinsa materiaalivirroilla laitteen sopivilla putkistoilla. Tyhjennyssykloneja, pölyn erotuskammioita, suodattimia, adsorbentoreita, pesureita jne. voidaan käyttää pölyn ja kaasun keräyslaitteina.

Saniteettipuhdistus - tämä on kaasun puhdistus kaasussa olevan epäpuhtauden jäännöspitoisuudesta, jolla varmistetaan jälkimmäiselle vahvistetun MPC:n noudattaminen asuttujen alueiden tai teollisuustilojen ilmassa. Kaasu-ilma-päästöjen saniteettipuhdistus suoritetaan ennen pakokaasujen joutumista ilmailmaan, ja juuri tässä vaiheessa on huolehdittava mahdollisuudesta ottaa kaasunäytteet niiden haitallisten epäpuhtauksien pitoisuuden valvomiseksi.

Poistokaasun puhdistusmenetelmän valinta riippuu erityisistä tuotantoolosuhteista, ja sen määräävät useat keskeiset tekijät:

Pakokaasujen tilavuus ja lämpötila;

Epäpuhtauksien aggregaattitila ja fysikaalis-kemialliset ominaisuudet;

Epäpuhtauksien pitoisuus ja koostumus;

Tarve elvyttää tai palauttaa ne teknologiseen prosessiin;

Pääoma- ja käyttökustannukset;

alueen ekologinen tilanne.

Pölynkeräyslaitteet. Pölynkeräyslaitteet riippuen menetelmästä, jolla pöly erotetaan kaasu-ilmavirtauksesta kuiva, kun pölyhiukkasia kerääntyy kuivalle pinnalle ja märkä, kun pölyhiukkasten erotus suoritetaan nesteillä.

Pölynkerääjän tyypin valinta määräytyy kaasun pölyisyysasteen, hiukkasten leviämisen ja sen puhdistusasteen vaatimusten perusteella.

Laitteet varten painovoiman puhdistus ovat rakenteeltaan yksinkertaisia, mutta soveltuvat pääasiassa kaasujen karkeaan esikäsittelyyn. Yksinkertaisimmat ovat pölykammiot. Niitä käytetään pääasiassa kaasujen esikäsittelyyn karkeasta pölystä (hiukkaskoko 100 mikronia tai enemmän) ja samalla kaasun jäähdyttämiseen. Kammio on ontto tai hyllyillä varustettu suorakaiteen muotoinen laatikko, jonka pohjassa on suppilo pölyn keräämiseksi. Kammion poikkipinta-ala on paljon suurempi kuin syöttökaasukanavien pinta-ala, minkä seurauksena kaasuvirtaus liikkuu kammiossa hitaasti - noin 0,5 m/s ja pöly laskeutuu (kuva . 1).

Kuva 1. Pölynerotuskammio: a - ontto; b - väliseinillä

Pölynkerääjän edut:

1. sillä on alhainen aerodynaaminen vastus;

2. helppo ja kannattava käyttää.

Haitat - tilavuus, alhainen puhdistusaste.

Kammion hyötysuhde voidaan nostaa 80 - 85 %:iin, jos kammion sisään tehdään väliseinät, mikä lisää kaasun viipymisaikaa. Tyypillisesti pölynkeräyskammiot rakennetaan kaasukanaviin, ne on valmistettu metallista, tiilestä, betonista jne.

Inertiaaliset pölynkerääjät. Näissä laitteissa kaasuvirtauksen suunnan jyrkän muutoksen vuoksi pölyhiukkaset osuvat hitaudesta heijastavaan pintaan ja putoavat pölynkerääjän kartiomaiselle pohjalle, josta ne poistetaan jatkuvasti tai ajoittain laitteesta purkamalla. laite. Tämän tyyppisistä pölynkerääjistä yksinkertaisimmat ovat pölynkerääjät(pussit) näkyvät kuvassa. 2. Ne säilyttävät myös vain suuret osuudet pölystä, puhdistusaste on 50 - 70%.

Riisi. 2. Inertiaaliset pölynkerääjät (pölynkerääjät): a - väliseinällä; b - keskusputkella

Monimutkaisemmassa muodossa säleikköä laitteet sieppaavat hiukkasia, joiden koko on vähintään 50 mikronia. Ne on suunniteltu puhdistamaan suuria määriä kaasu-ilmapäästöjä. Säleiköt koostuvat päällekkäin menevistä levy- tai rengasriveistä, joiden välit ovat 2-3 mm, ja koko säleikköä kapenee, jotta kaasun virtausnopeus pysyy vakiona. Arinan läpi nopeudella 15 m/s kulkeva kaasuvirta muuttaa äkillisesti suuntaa. Suuret pölyhiukkaset, jotka osuvat ritilän kalteviin tasoihin, heijastuvat hitaudella jälkimmäisestä kartion akselille ja kerrostuvat. Karkeasta pölystä vapautettu kaasu kulkee arinan läpi ja poistetaan laitteesta. Osa säleikön edessä olevasta tilasta imetystä kaasuvirrasta 5-10 % kokonaisvirtauksesta sisältää pääosan pölystä ja lähetetään sykloniin, jossa se vapautetaan pölystä ja liittyy sitten päävirtaukseen. pölyinen kaasuvirtaus. Kaasun puhdistusaste yli 25 µm:n pölystä on noin 60 % (kuva 3). Säleitettyjen pölynkeräinten pääasialliset haitat ovat laitteiston monimutkainen järjestely ja säleikön elementtien hankaava kuluminen.

Riisi. 3. Inertiaalinen pölynkerääjä: 1 - inertialaite; 2 - sykloni; 3 - säleikkö

Yleisesti käytetyt pölynkerääjät ovat syklonit , jonka toiminta perustuu keskipakovoiman käyttöön. Pöly-kaasuseos tulee tangentiaalisesti laitteeseen liittimen kautta ja saa suunnatun liikkeen spiraalia pitkin alaspäin. Tällöin pölyhiukkaset sinkoutuvat keskipakovoimalla syklonin seinämään, putoavat alas ja kerääntyvät vastaanottosuppiloon. Pöly poistuu ajoittain täyttösuppilosta portin kautta. Puhdistettu ilma poistetaan keskusputken kautta laitteesta.

Pölynkeruun tehokkuus syklonissa on suoraan verrannollinen hiukkasten massaan ja kääntäen verrannollinen laitteen halkaisijaan. Siksi yhden suuren syklonin sijasta on suositeltavaa asentaa useita pienempiä sykloneita rinnakkain. Tällaisia ​​laitteita kutsutaan ryhmä akkusyklonit .

Suurten kaasumäärien puhdistamiseen keskipitkän dispersion ei-sulautuvien kiinteiden hiukkasten kanssa on mahdollista käyttää monisyklonit (Kuva 4) . Näissä laitteissa pöly- ja kaasuvirran pyörimisliike järjestetään erityisellä ohjauslaitteella (hylsyllä tai ruuvilla), joka sijaitsee jokaisessa syklonielementissä. Multisyklonit, jotka koostuvat elementeistä, joiden halkaisija on 40-250 mm, tarjoavat korkean (jopa 85-90 %) kaasunpuhdistusasteen hienoista hiukkasista, joiden halkaisija on alle 5 mikronia.

Riisi. 4 Multisykloni ja sen elementti

Syklonit ovat tehokkaita pölynkerääjiä, joiden puhdistusaste riippuu hiukkaskoosta ja voi olla 95 % (hiukkaskoolla yli 20 mikronia) ja 85 % (hiukkaskoolla yli 5 mikronia).

Kaikkien mallien syklonien haittoja ovat suhteellisen korkea aerodynaaminen vastus (400 - 700 Pa), laitteen seinien merkittävä kuluminen, todennäköisyys, että pölynkerääjään kerääntynyt pöly kulkeutuu takaisin kaasun ylikuormituksen ja vuotojen vuoksi. Lisäksi syklonit eivät sieppaa tehokkaasti polydisperssiä pölyjä, joiden hiukkashalkaisija on alle 10 μm ja materiaalin tiheys on pieni.

Syklonien puutteiden poistamiseksi kehitettiin vortex-pölynkerääjät (VPU), jotka kuuluvat myös keskipakoiskäyttöisiin suoravirtauslaitteisiin. WPU:ta on kahta tyyppiä - suutin ja terä (5, a, b).

Riisi. 5 Vortex-pölynkerääjää

Tämän tyyppisissä laitteissa pölyinen kaasu tulee kammioon 1 tuloputken kautta, jossa on "socket"-tyyppinen siipipyörre 5 ja suojus 4. Tuloputken ympärillä olevan rengasmaisen tilan muodostaa pidätinaluslevy 2, jonka sijainti ja mitat varmistavat pölyn peruuttamattoman laskeutumisen pölysäiliöön. Suojus ohjaa pölyisen kaasun virtauksen laitteen seinille ja ylöspäin sekä suuttimesta ulos tulevan toisioilmasuihkun 3 tangentiaalisesti kallistetun järjestelynsä ansiosta ne muuttavat virtausliikkeen pyöriväksi. Ilmavirrassa syntyvät keskipakovoimat heittävät pölyhiukkasia laitteen seinille ja sieltä ne yhdessä spiraalisen ilmavirran kanssa suuntautuvat alaspäin.

Niissä tapauksissa, joissa puhdistettavan kaasun kostutus on hyväksyttävää, käytä hydro pölynkerääjät. Näissä laitteissa pölyinen virtaus joutuu kosketuksiin nesteen tai sen kastelemien pintojen kanssa. Märkäpölynkerääjät eroavat kuivista suuremmalla hyötysuhteella suhteellisen alhaisilla kustannuksilla. Ne ovat erityisen tehokkaita syttyviä ja räjähtäviä sekä tahmeita aineita sisältävien kaasu-ilmapäästöjen puhdistamiseen.

Märkäpuhdistuslaitteita voidaan käyttää kaasujen puhdistamiseen hienoista pölyistä, joiden hiukkaskoko on 0,1 mikronia, sekä kaasuista ja höyryistä haitallisista aineista.

Märkäpölynkerääjät jaetaan viiteen ryhmään:

1 - pesurit;

2 - märät keskipakopölynkerääjät;

3 - pyörteiset pölynkerääjät;

4 - vaahtolaitteet;

5 - tuulettimen pölynkerääjät.

Yksinkertaisimmat ja yleisimmät laitteet kaasujen puhdistamiseen ja jäähdyttämiseen ovat ontot ja pakatut pesurit .

Riisi. 6 pesuria: a- ontto; 6 – pakattu

Ne ovat pystysuoria sylinterimäisiä pylväitä, joiden alaosaan syötetään pölyistä kaasua ja sumutettua nestettä syötetään ylhäältä suuttimien kautta. Puhdistettu kaasu poistetaan laitteiston yläosasta ja vesi, jossa on lietteen muodossa oleva pöly, kerätään pesurin pohjalle. Puhdistusaste pölystä, jonka hiukkaskoko on yli 5 mikronia, voi olla yli 90 %.

Parhaat puhdistustulokset saavutetaan käyttämällä karkeita ruiskutussuuttimia, jotka muodostavat halkaisijaltaan 0,5 - 1,0 mm pisaroita. Suihkeen kulkeutumisen vähentämiseksi puhdistetun kaasun nopeus pesurissa ei saa ylittää 1,0 - 1,2 m/s.

Pakatut pesurit täytetään erilaisilla pakatuilla rungoilla (Raschig-renkaat, Berle-satulat, verkko, lasikuitu jne.), jotka on asetettu tukiritikolle. Samanaikaisesti pölyn vangitsemisen kanssa pakattujen kappaleiden monimutkaiselle pinnalle voi tapahtua myös kaasuseoksen yksittäisten komponenttien imeytymistä. Pakatun pesurin hydraulinen vastus riippuu kaasun nopeudesta (yleensä se on 0,8 - 1,25 m/s), kastelutiheydestä, pakkauskorkeudesta ja joistakin muista parametreistä ja se on välillä 300 - 800 Pa.

Keskipakoiset märkäpölynkerääjät ovat suurin ryhmä eri tarkoituksiin tarkoitettuja erotuslaitteita.

Riisi. 7. Vesikalvosykloni (CWP)

Laitekotelon sisäseinä 3 kastellaan vedellä, joka syötetään kerääjästä 5 suuttimen kautta 4, joka on asennettu 300 kulmaan alaspäin kotelon sisäpintaa sivuavasti. Roiskeiden estämiseksi vesisuihku osuu yhteen pölyisen kaasun virtauksen pyörimissuunnan kanssa. Laitteen pohjassa on vesitiiviste 6.

From turbulenttiset pölynkerääjät Viime vuosina suuren suosion ovat saavuttaneet Venturi-pesurit (kuva 8), joiden korkea hyötysuhde mahdollistaa kaasunpuhdistuksen lähes mihin tahansa talteen otetun pölyn pitoisuuteen. Nämä laitteet on helppo valmistaa, asentaa ja käyttää, ja niille on ominaista pienet mitat.

Riisi. 8. Venturi-pesuri

AT Venturi pesuri pölyistä kaasua sekoittimen läpi 3 syötetään kaulaan 2, jossa laitteen vapaan osan pienentyessä virtausnopeus kasvaa arvoon 30 - 200 m/s. Vesi syötetään sekoitusalueelle. Kaasuvirtaan sekoitettuna se hajoaa pieniksi pisaroiksi. Kaulassa 2 ja diffuusori 1 pölyisen ilman sisältämät pölyhiukkaset yhdistyvät vesipisaroiden kanssa, kostuttavat, koaguloituvat ja vapautuvat erottimessa lietteenä 4 (tippaannostelija). Vettä voidaan syöttää pesuriin useilla eri tavoilla, mutta yleisin tapa on syöttää nestettä sekoituslaitteeseen.

Pisaranpoistoaineina käytetään lähes kaikkia tunnettuja hydromekaanisia laitteita epähomogeenisten järjestelmien erottamiseen (erottimet, syklonit, vaahtolaitteet, sähköstaattiset erottimet jne.). Useimmiten käytetään erityyppisiä sykloneja.

Tasavallan teollisuudessa käytetään laajalti vaahtokoneet :

Riisi. 9. Vaahtokoneet

Näissä pölynkeräilijöissä pölyinen ilmavirta kulkee nestekerroksen läpi nopeudella 2-3 m/s (ylittää ilmakuplien vapaan kellumisen nopeuden kuplimisen aikana), minkä seurauksena muodostuu olosuhteet. erittäin turbulenttia vaahtoa olevaa kerrosta. Vaahtokoneita toimitetaan kahta tyyppiä: viallisilla ritiloilla (kuva 9, a) ja ylivuotoritilä (kuva 9, b). Laitteissa, joissa on viallinen arina, kaikki vaahtokerroksen muodostamiseen tarvittava neste tulee kastelulaitteesta 3 ritilöiden päällä 4, putoaa reikien kautta alemmalle arinalle ja poistuu sitten yhdessä lietteen kanssa laitteesta. Pölyinen ilmavirtaus tulee laitteen 1 runkoon alhaalta muodostaen vaahtokerroksen ritilöiden päälle ollessaan vuorovaikutuksessa veden kanssa. Vesiroiskeiden keräämiseksi laitteen yläosaan on asennettu pisaransieppari 2.

Vaahtolaitteiden suurin haittapuoli on herkkyys puhdistettavan kaasun virtausnopeuden vaihteluille. Tässä tapauksessa on mahdotonta ylläpitää vaahtokerrosta koko arinan alueella: optimaalista pienemmillä kaasun virtausnopeuksilla vaahtoa ei voi muodostua tasaisesti koko arinan pinnalle, ja suurilla virtausnopeuksilla vaahtokerros on myös epätasainen ja paikoin jopa puhallettu pois. Tämä johtaa raakakaasujen läpimurtoon, lisääntyneeseen suihkeen kulkeutumiseen ja tämän seurauksena laitteen tehokkuuden jyrkäseen laskuun.

Vastaanottaja tuulettimen pölynkerääjät sisältävät kuivat ja märät rotoklonit (kuva 10), joita käytetään laajasti ulkomailla.

Riisi. 10. Rotoklooni

Pohjimmiltaan ne ovat yhdistettyjä pölynkerääjiä, joiden toimintaperiaate perustuu pölyn kerääntymiseen kastetuilla pinnoilla, inertia- ja keskipakovoimien vaikutukseen, veden ruiskutukseen jne. Esimerkiksi pölyinen ilma imetään sisään keskusyksikön kautta. putki 3 märän rotoklonin runkoon 2, kun taas pölyhiukkaset heitetään erikoisprofiilin teriin 1, jotka on kostutettu suihkutussuuttimista tulevalla vedellä 4. Pölyhiukkaset kostutetaan, koaguloidaan ja tulevat lietteen muodossa laitteen alaosaan, josta ne poistetaan putken 5 kautta kaivoon.

Märkäpölynkeräinten tehokkuus riippuu suurelta osin pölyn kostuvuudesta. Kun otetaan talteen huonosti kostutettua pölyä, kasteluveteen lisätään pinta-aktiivista ainetta.

Märkä pölynkeruun haittoja ovat: suuri vedenkulutus, vaikeus erottaa loukkuun jäänyt pöly lietteestä, mahdollisuus laitteiden korroosioon aggressiivisten kaasujen käsittelyn aikana, pakokaasujen leviämisolosuhteiden merkittävä heikkeneminen tehdasputkien läpi. niiden lämpötilan laskun vuoksi. Lisäksi märkäpölynkerääjät vaativat huomattavan määrän sähköä veden syöttämiseen ja ruiskutukseen.

Suodatus- edustaa radikaaleinta ratkaisua ongelmaan kaasun puhdistamisessa kiinteistä epäpuhtauksista, tarjoaa 99-99,9 %:n puhdistusasteen kohtuullisilla pääoma- ja käyttökustannuksilla. Viime vuosina kohonneiden kaasunpuhdistusastevaatimusten yhteydessä on havaittavissa selkeä suuntaus suodattimien osuuden kasvuun verrattuna märkäpesuriin ja sähkösuodattimiin.

suodattimet kutsutaan laitteiksi, joissa pölyistä ilmaa johdetaan huokoisten materiaalien läpi, jotka voivat vangita tai saostaa pölyä. Karkean pölyn puhdistus suoritetaan suodattimissa, jotka on täytetty koksilla, hiekalla, soralla, eri muotoisilla ja luonteisilla suuttimilla. Hienojakoisesta pölystä puhdistukseen käytetään suodatinmateriaaleja, kuten paperia, verkkoa, kuitukangasmateriaaleja, huopaa tai eri tiheyksiä kankaita. Paperia käytetään ilmakehän ilman tai vähäpölyisen kaasun puhdistamiseen.

Käytetään teollisuusympäristöissä kangas, tai hiha, suodattimet. Ne ovat rummun, kangaskassien tai taskujen muodossa, ja ne toimivat rinnakkain. Suodatinmateriaalille laskeutuvat pölyhiukkaset muodostavat kerroksen, jonka huokoset ovat pienemmät kuin suodatinmateriaalilla, jolloin pölykerroksen sieppauskyky kasvaa, mutta samalla myös sen aerostaattinen kestävyys kasvaa.

Suodatintyyppisistä pölynpoistolaitteista yleisimmin käytettyjä ovat kankaiset (pussi)suodattimet(Kuva 11).

Riisi. 11. Pussisuodatin

Kangashihat on valmistettu puuvillasta, villasta, dacronista, nailonista, polypropeenista, teflonista, lasikuidusta ja muista materiaaleista. Usein kankaille levitetään silikonipinnoitteita joustavuuden, lämmönkestävyyden, kutistumiskestävyyden, kulutuskestävyyden tai kankaan uudistumisen parantamiseksi. Suodatinmateriaalin valinta riippuu käyttöolosuhteista. Kaasujen puhdistusaste pölystä suodattimien asianmukaisella toiminnalla voi olla 99,9%.

Pussisuodattimien haittoja ovat pussien kankaan hoidon monimutkaisuus ja laitteiden suuri metallinkulutus, koska pussien venyttely tapahtuu painojen avulla.

Teollisuudessa useita huokoisista materiaaleista valmistettuja suodatinmalleja käytetään laajalti kaasujen hienopuhdistukseen pölystä ja myrkyllisistä epäpuhtauksista. Näitä ovat suodattimet, joissa on puolijäykät suodatuslevyt, jotka on valmistettu erittäin ohuista polymeerimateriaaleista (Petryanov-suodattimet), joilla on lämmönkestävyys, mekaaninen lujuus ja kemiallinen kestävyys. Monista tämän tyyppisistä suodatinmalleista on eniten käytetty kehyssuodattimet(Kuva 12).

Riisi. 12 Kehyssuodatin FP-kankaalla

Suodatin kootaan kolmisivuisista kehyksistä 1 siten, että päätypuoli on vuorotellen oikealla, sitten vasemmalla. Suodattimen väliseinä 2 asetetaan kaavion mukaisesti (kuva 12). ). Ilma kulkee kehysten välisten rakojen läpi, suodattuu suodatinväliseinän läpi ja poistuu puhdistettuna toiselta puolelta. Kehyspaketti asetetaan koteloon 4. Jotta rainat eivät liity toisiinsa ilmavirran paineen alaisena, niiden väliin sijoitetaan aallotetut erottimet 3 (Kuva 12, a, b, c, d, e). Pölyisen virtauksen sisääntulon puolella rungossa on laippa 5 liimatulla kumitiivisteellä 6. Suodatinkotelo on vaneria, muovia, metallia.

Useita rakenteita tunnetaan laskeutumissuodatin laatikkotyyppinen lasikuidusta, kuonavillasta ja muista kuituaineista valmistettu suutin. Tiivisteen paksuus on 100 mm, tiivistetiheys 100 kg/m3 ja suodatusnopeus 0,1 - 0,3 m/s. Tällaisten suodattimien aerodynaaminen vastus on 450 - 900 Pa. laatikon muotoinen, tai kasetti, suodattimet käytetään yleensä ilmanvaihtokaasujen puhdistukseen matalissa lämpötiloissa (30-40 °C) ja alhaisessa alkupölypitoisuudessa, luokkaa 0,1 g/m3.

Sähköstaattiset erottimet käytetään pölyisten kaasujen puhdistamiseen pienimmistä pölyhiukkasista, jopa 0,01 mikronin kokoisista sumuista. Teolliset sähkösuodattimet jaetaan kahteen ryhmään: yksivaiheisiin (yksivyöhykeisiin), joissa ionisaatio ja ilmanpuhdistus tapahtuvat samanaikaisesti, ja kaksivaiheisiin (kaksivyöhykkeisiin), joissa ionisaatio ja ilmanpuhdistus suoritetaan eri osissa laite.

Suunnittelun mukaan sähkösuodattimet on jaettu lamelli- ja putkimaisiin, vaaka- ja pystysuoraan, kaksikenttä- ja monikenttäisiin, yksi- ja moniosaisiin, kuiviin ja märkiin.

Kuvassa 13 esittää kaavioita putkimaisesta (a) ja lamellimainen (b) sähköstaattiset erottimet.

Riisi. kolmetoista.Sähköstaattisten suodattimien kaaviot

Putkimaisen sähkösuodattimen rungossa 1 on 3-6 m korkeat keräyselektrodit 2, jotka on valmistettu halkaisijaltaan 150-300 mm putkista. Koronaelektrodit venytetään putkien akselia pitkin 3 halkaisijaltaan 1,5-2 mm, jotka on kiinnitetty kehysten väliin 4. Yläkehys 4 kytketty läpivientieristimeen 5. Siellä on jakeluverkko 6.

Levystaattisessa suodattimessa (kuva 13, b) koronaelektrodit 3 venytetään keruuelektrodien 2 yhdensuuntaisten pintojen väliin. Etäisyydet ovat 250 - 350 mm. Metallikotelon seinät toimivat kahtena äärimmäisenä elektrodina. Jos elektrodien välisen sähkökentän jännite ylittää kriittisen, joka ilmakehän paineessa ja 15 ° C:n lämpötilassa on 15 kV / cm, laitteen ilmamolekyylit ionisoituvat ja saavat positiivisia ja negatiivisia varauksia. Ionit liikkuvat kohti vastakkaisesti varautunutta elektrodia, kohtaavat matkallaan pölyhiukkasia, siirtävät varauksensa niihin ja ne puolestaan ​​menevät elektrodille. Päästyään siihen pölyhiukkaset muodostavat kerroksen, joka poistetaan elektrodin pinnalta iskulla, tärinällä, pesulla jne.

Sähkösuodattimeen syötetään korkeajännitteinen tasavirta (50 - 100 kV) koronaan (yleensä negatiivinen) ja keräyselektrodeihin. Sähköstaattiset erottimet tarjoavat korkean puhdistusasteen. Kaasunopeuksilla putkimaisissa sähkösuodattimissa 0,7 - 1,5 m/s ja lamellisissa 0,5 - 1,0 m/s kaasunpuhdistusaste on mahdollista saavuttaa lähes 100 %. Näillä suodattimilla on korkea suorituskyky. Sähköstaattisten suodattimien haittoja ovat niiden korkeat kustannukset ja toiminnan monimutkaisuus.

Ultraäänilaitteet käytetään parantamaan syklonien tai pussisuodattimien tehokkuutta. Ultraääni tiukasti määritellyllä taajuudella johtaa pölyhiukkasten koaguloitumiseen ja karkeuttamiseen. Yleisimmät ultraäänilähteet ovat erityyppiset sireenit. Ultraäänipölynkerääjät antavat suhteellisen hyvän vaikutuksen, kun puhdistettavassa kaasussa on suuri pölypitoisuus. Laitteen tehokkuuden lisäämiseksi siihen syötetään vettä. Ultraääniasennuksia yhdessä syklonin kanssa käytetään keräämään nokea, eri happojen sumua.

Imeytyminen- on kaasujen tai höyryjen absorptioprosessi kaasuista tai höyryseoksista nesteabsorboijien avulla - absorboivat aineet. Erota fysikaalinen ja kemiallinen absorptio. klo fyysinen imeytyminen imeytyneen aineen (absorptioaineen) molekyylit eivät joudu kemialliseen reaktioon absorboivan aineen molekyylien kanssa. Tällöin liuoksen yläpuolella on tietty komponentin tasapainopaine. Absorptioprosessi jatkuu, kunnes kohdekomponentin osapaine kaasufaasissa on korkeampi kuin liuoksen tasapainopaine.

klo kemiallinen imeytyminen Absorptiiviset molekyylit joutuvat kemialliseen vuorovaikutukseen imuaineen aktiivisten komponenttien kanssa muodostaen uuden kemiallisen yhdisteen. Tällöin komponentin tasapainopaine liuoksen päällä on mitätön verrattuna fysikaaliseen absorptioon ja sen täydellinen uuttaminen kaasumaisesta väliaineesta on mahdollista.

Imeytymisprosessi on valikoiva ja palautuva.

Selektiivisyys- tämä on tietyn kohdekomponentin (absorbentti) imeytyminen seoksesta, jossa käytetään tietyntyyppistä absorbenttia. Prosessi on palautuva, koska absorboitunut aine voidaan uuttaa uudelleen absorbentista (desorptio) ja absorbenttia voidaan käyttää uudelleen prosessissa.

Kuvassa Kuva 14 esittää kaavion absorptiolaitoksesta kohdekomponentin sieppaamiseksi kaasuseoksesta.

Riisi. 14. Kaavio absorptio-desorptioprosessista

Kaasuseos menee absorboijaan 1, jossa se tulee kosketukseen jäähdytetyn absorbentin kanssa, joka absorboi selektiivisesti uutettavan komponentin (absorbentti). Komponentista puhdistettu kaasu poistetaan ja liuos vaihtimessa 4, lämmitetään siinä ja syötetään pumpulla 5 desorberiin 3, jossa absorboitunut komponentti poistetaan siitä kuumentamalla absorboijaa vesihöyryllä. Pumppu vapauttaa kohdekomponentista vaimennin 6 menee ensin lämmönvaihtimeen 4, jossa se jäähdytetään, luovuttaen lämpöä kyllästyneelle absorbentille, sitten jääkaapin 2 kautta se menee jälleen imeytysaineeseen kastelua varten.

Käytettävien absorbenttien tulee liuottaa erotettu kaasu hyvin, niiden höyrynpaineen on oltava minimissään, jotta puhdistettu kaasu saastuisi mahdollisimman vähän absorptiohöyryillä, olla halpoja eivätkä aiheuta laitteiston korroosiota.

Kaasujen puhdistamiseen hiilidioksidista käytetään absorbentteina vettä, etanoliamiiniliuoksia ja metanolia.

Puhdistus vetysulfidista suoritetaan etanoliamiinien liuoksilla, Na2CO3:n, K2CO3:n, NH3:n vesiliuoksilla (ja sen jälkeen absorboitunut H2S hapetetaan ilman hapella alkuainerikin saamiseksi).

Kaasujen puhdistamiseen rikkidioksidista käytetään ammoniakkimenetelmiä, kalkkimenetelmää, mangaanimenetelmää.

Hiilimonoksidin poistamiseksi se absorboidaan kupari-ammoniakkiliuoksilla.

Absorptioprosessi tapahtuu rajapinnalla, joten absorboijalla tulee olla kehittynein kosketuspinta nesteen ja kaasun välillä. Tämän pinnan muodostusmenetelmän mukaan absorboijat voidaan jakaa pinta-, pakattuihin ja kupliviin absorbointeihin. Pintaabsorberit ovat tehottomia ja niitä käytetään vain erittäin liukenevien kaasujen imemiseen. Yleisimmät yleistyypit ovat pakatut vaimentimet. Niillä on kehittyneempi kosketuspinta, ne ovat rakenteeltaan yksinkertaisia ​​ja luotettavia. Niitä käytetään laajalti kaasujen puhdistamiseen typen oksideista, SO2:sta, CO2:sta, CO:sta, C12:sta ja joistakin muista aineista.

Kompaktimpia, mutta myös rakenteeltaan monimutkaisempia ovat kuplivat vaimentimet, joissa kaasua kuplii imukykyisen kerroksen läpi, joka on sijoitettu alustalle pylvääseen.

Vielä täydellisempiä ovat vaahtoa vaimentajat. Näissä laitteissa kaasun kanssa vuorovaikutuksessa oleva neste saatetaan vaahtotilaan, mikä saa aikaan suuren kosketuspinnan absorbentin ja kaasun välille ja näin ollen korkean puhdistustehon.

Yleensä mitä tahansa kemianteollisuudessa käytettyä massansiirtolaitetta voidaan käyttää absorboijana.

Adsorptio - perustuu epäpuhtauksien selektiiviseen erottamiseen kaasusta adsorbenttien avulla - kiinteät aineet, joilla on kehittynyt pinta. Adsorbenteilla tulee olla korkea absorptiokyky, selektiivisyys, lämpö- ja mekaaninen stabiilisuus, alhainen kaasuvirtauksen vastustuskyky ja adsorboituneen aineen helppo vapautuminen. Adsorbenteina käytetään pääasiassa aktiivihiiltä, ​​silikageelejä, synteettisiä ja luonnollisia zeoliitteja.

aktiivihiilet ovat rakeisia tai jauhemaisia ​​hiiliadsorbentteja, jotka on valmistettu erityistekniikalla hiilestä, turpeesta, polymeereistä, kookoskuovista, puusta ja muista raaka-aineista. Kaasua ja rekuperatiivisia hiiltä käytetään kaasu-ilmapäästöjen puhdistamiseen.

Kaasuhiilellä otetaan talteen suhteellisen huonosti sorboituneita aineita pienellä pitoisuudella. Jos kohdekomponentin pitoisuus kaasuvirrassa on merkittävä, tässä tapauksessa on käytettävä palautuvia hiiltä.

silikageelit ovat mineraaliadsorbentteja, joilla on säännöllinen huokosrakenne. Niitä valmistetaan kahta tyyppiä: möykkyisiä (epäsäännöllisen muotoisia jyviä) ja rakeita (pallomaisia ​​tai soikeita jyviä). Silikageelit ovat kiinteitä lasimaisia ​​tai läpinäkymättömiä rakeita, joiden koko on 0,2 - 7,0 mm, irtotiheys 400 - 900 kg/m3. Silikageelejä käytetään pääasiassa ilman, kaasujen kuivaamiseen ja polaaristen aineiden, kuten metanolin, höyryjen imemiseen.

Ominaisuudeltaan lähellä silikageelejä ovat alumiinigeelit (aktiivinen alumiinioksidi), joita teollisuus tuottaa sylinterimäisinä rakeina (halkaisija 2,5-5,0 mm ja korkeus 3,0-7,0 mm) ja palloina (keskimääräinen halkaisija 3-4 mm).

Zeoliitit (molekyyliseulat) ovat synteettisiä alumiinisilikaattikiteisiä aineita, joilla on korkea absorptiokyky ja korkea selektiivisyys jopa erittäin pienellä tietyn aineen (adsorbentin) pitoisuudella kaasussa.

Alkuperän mukaan zeoliitit jaetaan luonnollisiin ja synteettisiin. Luonnollisia zeoliitteja ovat sellaiset mineraalit kuin klinoptiloliitti, mordeniitti, erioniitti, chabatsiitti jne. Synteettisille zeoliiteille on ominaista lähes täydellisen homogeeninen mikrohuokoinen rakenne ja kyky adsorboida selektiivisesti pieniä molekyylejä adsorboituneen komponentin alhaisilla pitoisuuksilla.

Adsorptio suoritetaan pääasiassa panosadsorbereissa. Puhdistettava kaasu kulkee ylhäältä alas adsorptiokerroksen läpi. Adsorbentin absorptioprosessi alkaa sorbentin ylemmästä kerroksesta, sitten absorptiorintama siirtyy vähitellen alas vangiten kaikki kerrokset, ja kun kaikkien kerrosten imukyky on käytetty loppuun, tapahtuu imeytyneen komponentin "läpimurto", mikä osoittaa, että laite tulisi kytkeä desorptioprosessiin.

Desorptio suoritetaan yleensä alhaalta syötetyllä höyryllä, joka poistaa imeytyneen tuotteen (adsorbaatti) sorbentista ja menee lauhduttimeen, jossa tuote erotetaan vedestä.

Eräadsorberit ovat yksinkertaisia ​​ja luotettavia. Niiden haittoja ovat prosessin jaksollisuus, alhainen tuottavuus ja suhteellisen alhainen hyötysuhde.

Jatkuvat kaasujen adsorptiopuhdistusprosessit suoritetaan adsorbentin leijukerroksessa.

Kuvassa Kuva 15 esittää kaavion adsorptiokaasun puhdistuksesta kiertävällä leijutetulla adsorbentilla.

Riisi. 15. Kaaviokuva adsorptiokaasun puhdistuksesta kiertävällä leijutetulla adsorbentilla

Puhdistettava kaasu syötetään adsorberiin 1 sellaisella nopeudella, että siihen muodostuu ja pidetään yllä adsorbentin 3 leijupetiä, jossa kohdekomponentit imeytyvät. Osa adsorptioaineesta lasketaan jatkuvasti desorberiin 2 regeneraatiota varten, jonka suorittaa desorptiolaitteen pohjalle syötetty syrjäyttävä aine. Desorbtorissa ylläpidetään myös adsorbentin leijupetiä, adsorbaatti uutetaan siitä ja poistetaan järjestelmästä. Regeneroitu adsorbentti palautetaan adsorberiin 1.

Leijupetiadsorberit ovat rakenteeltaan monimutkaisia ​​ja vaativat tarkan prosessin hallinnan.

Suunnitelma

Johdanto

1. Ilmakehän puhdistusmenetelmät

2. Ilmakehän bioremediaatio

Johtopäätös

Bibliografia

Johdanto

Ilmanpuhdistusongelma ihmiselämän alueella erilaisista teollisuuden aiheuttamista saasteista, aerosoleista ja bakteereista on yksi kiireellisimmistä ongelmista. Aiheeseen liittyvät traktaatit näyttävät yhä useammin huutoina uhkaavasta katastrofista. Tämä kysymys sai erityisen merkityksen atomi- ja vetypommien keksimisen jälkeen, koska ilmakehän ilma kyllästyi yhä enemmän ydinhajoamisen palasilla. Nämä erittäin dispergoituneiden suspendoituneiden aineiden muodossa olevat fragmentit nousevat ilmakehään suureen korkeuteen räjähdyksen aikana, sitten leviävät koko ilmakehän valtamerelle lyhyeksi ajaksi ja putoavat vähitellen maan pinnalle hienona radioaktiivisena pölynä tai ovat sateet - sade ja lumi - kuljettavat pois. Ja ne ovat uhka ihmisille kaikkialla planeettamme pinnalla.

1. Ilmakehän puhdistusmenetelmät

Kaikki puhdistusmenetelmät on jaettu regeneroiva ja tuhoisa . Ensimmäiset mahdollistavat päästökomponenttien palauttamisen tuotantoon, jälkimmäiset muuttavat nämä komponentit vähemmän haitallisiksi.

Kaasupäästöjen puhdistusmenetelmät voidaan jakaa käsiteltävän komponentin tyyppi(puhdistus aerosoleista - pölystä ja sumusta, puhdistus happamista ja neutraaleista kaasuista ja niin edelleen).

• Sähköiset puhdistusmenetelmät.

Tällä puhdistusmenetelmällä kaasuvirtaus lähetetään sähkösuodattimeen, jossa se kulkee kahden elektrodin - koronan ja sateen - välisessä tilassa. Pölyhiukkaset varautuvat, siirtyvät keräyselektrodille ja purkautuvat sen päälle. Tätä menetelmää voidaan käyttää pölyn puhdistamiseen, jonka ominaisvastus on 100-100 miljoonaa ohmia*m. Pölyt, joilla on pienempi vastus, purkautuvat välittömästi ja lentävät pois, kun taas korkeamman ominaisvastuksen omaavat pölyt muodostavat tiiviin eristävän kerroksen keruuelektrodille, mikä vähentää jyrkästi puhdistusastetta. Sähköinen puhdistusmenetelmä voi poistaa pölyn lisäksi myös sumut. Sähkösuodattimien puhdistus suoritetaan pesemällä pöly pois vedellä, tärinällä tai vasaraiskumekanismilla.

• Erilaisia ​​märkämenetelmiä.

Vaahtolaitteiden käyttö, pesurit.

Kaasun puhdistamiseen käytetään seuraavia menetelmiä:

• Adsorptio.

Eli kaasun (tapauksessamme) komponentin absorptio kiinteään aineeseen. Adsorbenteina (absorbenteina) käytetään eri laatuisia aktiivihiilejä, zeoliitteja, silikageeliä ja muita aineita. Adsorptio on luotettava menetelmä, joka mahdollistaa korkean puhdistusasteen saavuttamisen; Lisäksi se on regeneratiivinen menetelmä, eli siepattu arvokas komponentti voidaan palauttaa takaisin tuotantoon. Sovellettu jaksollinen ja jatkuva adsorptio. Ensimmäisessä tapauksessa, kun adsorbentin täysi adsorptiokapasiteetti on saavutettu, kaasuvirtaus lähetetään toiseen adsorbenttiin ja adsorbentti regeneroidaan - tätä varten käytetään strippausta elävällä höyryllä tai kuumalla kaasulla. Sitten lauhteesta voidaan saada arvokas komponentti (jos regenerointiin käytettiin elävää höyryä); tähän tarkoitukseen käytetään rektifikaatiota, uuttamista tai laskeutusta (jälkimmäinen on mahdollista veden ja arvokkaan komponentin keskinäisen liukenemattomuuden tapauksessa). Jatkuvassa adsorptiossa adsorptiokerros liikkuu jatkuvasti: osa siitä toimii absorptiossa, osa regeneroituu. Tämä tietysti myötävaikuttaa adsorbentin kulumiseen. Jos regeneroidun komponentin kustannukset ovat riittävät, adsorption käyttö voi olla hyödyllistä. Esimerkiksi äskettäin (keväällä 2001) yhden kaapelitehtaan ksyleenin talteenottoosuuden laskelma osoitti, että takaisinmaksuaika olisi alle vuosi. Samalla 600 tonnia ksyleeniä, joka vuosittain putoaa ilmakehään, palautetaan tuotantoon.

• Imeytyminen.

Eli kaasujen imeytyminen nesteeseen. Tämä menetelmä perustuu joko prosessiin, jossa kaasukomponentit liuotetaan nesteeseen (fyysinen adsorptio), tai liuotukseen yhdessä kemiallisen reaktion kanssa - kemiallinen adsorptio (esimerkiksi happaman kaasun absorptio liuoksella, jossa on alkalinen reaktio). Tämä menetelmä on myös regeneratiivinen, tuloksena olevasta liuoksesta voidaan eristää arvokas komponentti (kemiallista adsorptiota käytettäessä tämä ei aina ole mahdollista). Joka tapauksessa vesi puhdistetaan ja palautetaan ainakin osittain kiertovesijärjestelmään.

• lämpömenetelmiä.

Ne ovat tuhoisia. Riittävällä pakokaasun lämpöarvolla se voidaan polttaa suoraan (kaikki ovat nähneet soihdut, joissa kaasu palaa), voidaan käyttää katalyyttistä hapetusta tai (jos kaasun lämpöarvo on alhainen) voidaan käyttää puhalluksena. kaasu uuneissa. Lämpöhajoamisesta syntyvien komponenttien tulee olla ympäristölle vähemmän haitallisia kuin alkuperäinen komponentti (esim. orgaaniset yhdisteet voivat hapettua hiilidioksidiksi ja vedeksi - jos ei ole muita alkuaineita kuin happea, hiiltä ja vetyä). Tällä menetelmällä saavutetaan korkea puhdistusaste, mutta se voi olla kallis, varsinkin jos käytetään lisäpolttoainetta.

• Erilaisia ​​kemiallisia puhdistusmenetelmiä.

Tyypillisesti liittyy katalyyttien käyttöön. Tällainen on esimerkiksi typen oksidien katalyyttinen pelkistys ajoneuvon pakokaasuista (yleensä tämän reaktion mekanismi kuvataan kaaviossa:

C n H m + NO x + CO -----> CO 2 + H 2 O + N 2,

jossa platinaa, palladiumia, ruteenia tai muita aineita käytetään katalyyttinä kt). Menetelmät voivat vaatia reagenssien ja kalliiden katalyyttien käyttöä.

• Biologinen puhdistus.

Epäpuhtauksien hajottamiseen käytetään erityisesti valittuja mikro-organismiviljelmiä. Menetelmälle on ominaista alhaiset kustannukset (käytetään vähän reagensseja ja ne ovat halpoja, pääasia, että mikro-organismit ovat elossa ja lisääntyvät käyttämällä saastetta ravinnoksi), riittävän korkea puhdistusaste, mutta meillä, toisin kuin lännessä Valitettavasti se ei ole vielä saanut laajaa levitystä.

• Ilma-ionit - pieniä nestemäisiä tai kiinteitä hiukkasia, positiivisesti tai negatiivisesti varautuneita. Negatiivisten (kevyiden ilma-ionien) vaikutus on erityisen suotuisa. Niitä kutsutaan oikeutetusti ilman vitamiineiksi.

Negatiivisten ilma-ionien vaikutusmekanismi ilmaan suspendoituneisiin hiukkasiin on seuraava. Negatiiviset ilman ionit lataavat (tai lataavat) ilmassa olevan pölyn ja mikroflooran tiettyyn potentiaaliin, suhteessa niiden säteeseen. Varautuneet pölyhiukkaset tai mikro-organismit alkavat liikkua sähkökenttäviivoja pitkin kohti vastakkaista (positiivisesti) varautunutta napaa, ts. maahan, seiniin ja kattoon. Jos ilmaistaan ​​pituudessa gravitaatiovoimat ja hienoon pölyyn vaikuttavat sähkövoimat, niin voidaan helposti nähdä, että sähkövoimat ylittävät painovoimat tuhansia kertoja. Tämä mahdollistaa haluttaessa tiukasti hienon pölypilven liikkeen ohjaamisen ja siten ilman puhdistamisen tietyssä paikassa. Sähkökentän puuttuessa ja negatiivisten ilma-ionien hajaliikenteessä kunkin liikkuvan ilma-ionin ja positiivisesti varautuneen maan (lattian) välillä syntyy voimalinjoja, joita pitkin tämä ilma-ioni liikkuu pölyhiukkasen tai bakteerin mukana. Lattian, katon ja seinien pinnalle asettuneet mikro-organismit voidaan poistaa ajoittain.

2. Ilmakehän bioremediaatio

Ilmakehän bioparannus- joukko menetelmiä ilmakehän puhdistamiseksi mikro-organismien avulla.

• Syanobakteerit:

Insinööri- ja ammattikorkeakoulun tutkijat. Henry Samueli Kalifornian yliopistossa Los Angelesissa oli geneettisesti muunneltu syanobakteerit (sinilevät), jotka nyt pystyvät imeytymään CO2 ja tuottaa nestettä polttoainetta isobutaani, jolla on suuri potentiaali vaihtoehtona bensiinille. Reaktio tapahtuu aurinkoenergian vaikutuksesta fotosynteesin kautta. Uudella menetelmällä on kaksi etua. Ensinnäkin kasvihuonekaasujen määrä vähenee CO2:n hyödyntämisen ansiosta. Toiseksi tuloksena olevaa nestemäistä polttoainetta voidaan käyttää nykyisessä energiainfrastruktuurissa, myös useimmissa autoissa. Käyttämällä syanobakteerit Synechoccus elongatus, tutkijat lisäsivät geneettisesti hiilidioksidia sitovan entsyymin määrää. Sitten otettiin käyttöön geenejä muista mikro-organismeista, jotka mahdollistivat niiden absorboimisen CO2:ta ja auringonvaloa. Tämän seurauksena bakteerit tuottavat isobuteraldehydikaasua.

• Biosuodatus:

Biosuodatus on taloudellisesti edullisin ja kypsin tekniikka pakokaasujen puhdistamiseen. Sitä voidaan käyttää menestyksekkäästi ilmakehän suojelemiseen elintarvike-, tupakka-, öljynjalostusteollisuudessa, jätevedenpuhdistamoissa sekä maataloudessa.

Biokemian instituutti. A.N. Bach RAS (INBI) - Venäjän markkinoiden johtaja biologisten menetelmien alalla teollisuuden ilmanvaihtopäästöjen puhdistamiseen haihtuvien orgaanisten yhdisteiden (VOC) höyryistä. Se on kehittänyt ainutlaatuisen mikrobiologisen teknologian BIOREACTOR, joka vertaa suotuisasti olemassa olevia menetelmiä teknisiltä parametreiltaan, pääomaltaan ja käyttökustannuksiltaan. BIOREACTOR-teknologian perusta on luonnollisten immobilisoitujen mikro-organismien konsortio, joka on erityisesti valittu ja mukautettu erilaisten VOC-yhdisteiden, kuten aromaattisten hiilivetyjen, karbonyylin, C1-, organokloorin ja monien muiden yhdisteiden, erittäin tehokkaaseen (80-99%) hajotukseen. BIOREACTOR poistaa tehokkaasti myös epämiellyttäviä hajuja. Menetelmä perustuu haitallisten orgaanisten aineiden mikrobiologiseen hyödyntämiseen hiilidioksidin ja veden muodostuessa erityisesti valituilla myrkyttömällä mikro-organismikannalla (kontaminanttien tuhoajat), jotka on testattu ja rekisteröity määrätyllä tavalla. Menetelmä toteutetaan uudessa erittäin tehokkaassa biosuodatuslaitoksessa, joka tarjoaa tehokkaan jatkuvan puhdistuksen pakokaasu-ilmapäästöistä erilaisista orgaanisista epäpuhtauksista: fenoli, ksyleeni, tolueeni, formaldehydi, sykloheksaani, lakkabensiini, etyyliasetaatti, bensiini, butanoli jne. .

Asennus sisältää:

Bioabsorber, - apulaitteet - kiertovesipumppu, venttiili,

Säiliö (100l) suolavedelle, instrumentointi, lämmönvaihdin, takatuuletin.

Käyttökunnossa oleva yksikkö (nesteellä) painaa n. 6,0 t, mitat ovat 4 * 3,5 * 3 m (sisätiloissa) ja asennettu teho 4 kW.

Kehitysedut. Biosuodatuslaitoksella on seuraavat tärkeimmät edut:

Kaasu-ilmapäästöjen korkea puhdistusteho (92 - 99 %),

Alhaiset käyttöenergiakustannukset jopa 0,3 kW*h/m3,

Korkea tuottavuus puhdistettavan kaasuvirran suhteen (10-20 tuhatta/m3*h),

Matala aerodynaaminen vastus kaasuvirtaukselle (100-200 Pa),

Helppo huoltaa, pitkä, luotettava ja turvallinen käyttö.

Tieteellinen ja tekninen kehitys on kehitetty teollisena versiona.

• Biologiset tuotteet MICROZYM(TM) ODOR TRIT:

Biologinen tuote - hajun neutraloija, joka toimii haihtuvien yhdisteiden neutraloinnin periaatteella. Biologinen tuote on kompleksi kasviperäisiä biologisia uutteita, jotka tulevat biokemiallisiin reaktioihin monenlaisten haihtuvien yhdisteiden kanssa kemiallisista yhdisteistä: asetoni, fenolit, orgaaniset: merkaptaanit, rikkivety, ammoniakki ja reaktion seurauksena. tuhoaa haihtuvat yhdisteet ja neutraloi näiden haihtuvien yhdisteiden aiheuttamat hajut. Biologinen tuote ei peitä hajua tuoksujen tai tuoksujen avulla, vaan tuhoaa hajun puhdistamalla luonnollisesti ilmaa haihtuvista yhdisteistä. Odor Treat -lääkkeen toiminnan tulos on hyväksyttävä hajutaso (intensiteetti 1-2 pistettä) ilman vieraita hajuja (makuaineita, tuoksuja).

Johtopäätös

Tällä hetkellä ilmakehän puhdistamisongelma on tullut ihmiskunnalle akuuttiksi ihmisten, teollisuuden ja maatalouden aiheuttamien erilaisten saasteiden vuoksi. Tiedemiehet ovat useiden vuosikymmenten ajan keksineet yhä enemmän keksintöjä ja puhdistuslaitteita yrittäen keksiä taloudellisempia tapoja puhdistaa ilmakehä. Yksi tällainen menetelmä on bioremediaatio.

Luettelo käytetystä kirjallisuudesta

1. Hajujen neutralointi, ilman puhdistaminen haihtuvista yhdisteistä, jätteiden hajunpoisto. [elektroninen resurssi], käyttötila: http://www.microzym.ru/odorcontrol

2. Teollinen ilman ionisaatio. [sähköinen resurssi], käyttötila: http://www.tehnoinfa.ru/ionizacija/21.html

3. Bakteerit puhdistavat ilmakehän CO2:sta. [sähköinen resurssi], käyttötila: http://gizmod.ru/2009/12/16/bakterii_ochistjat_atmosferu_ot_co2/

4. TEKNOLOGIA ILMA-ALUEEN (ILMAKEHIN) SUOJAAMISEKSI SAASTUUTETTA. [sähköinen resurssi], käyttötila: http://zelenyshluz.narod.ru/articles/atmosfer.htm

2 Fyysiset kriteerit ja periaatteet standardien asettamiselle (säännöstely)

3 Mikroilmasto-indikaattoreiden optimaaliset ja sallitut arvot teollisuustilojen työpaikoilla, riippuen työluokasta

4 Ionisoiva säteily. Vaikutuksen luonne, arviointikriteerit.

5. Haitalliset aineet, niiden luokitus ja biologiset vaikutukset

1 Ympäristön saastumisennusteiden tyypit. Lyhyen ja pitkän aikavälin ennusteiden rakentamisen ominaisuudet.

2. Ilmansaasteiden seurantajärjestelmän organisoinnin periaatteet. Valvontapisteiden tyypit.

3. Pintavesien pilaantumisen seurantajärjestelmän järjestäminen. Havaintopisteiden sijoittamisen periaatteet.

4. Periaatteet maaperän saastumisen seurantajärjestelmän järjestämiseksi maatalousalueilla ja kaupunkialueilla

5. Ympäristön hallinnan menetelmät ja keinot (kosketus, kauko, biologinen).

1. Elinkeinoelämän vaikutukset ympäristön tilaan

2. Kielteisten tekijöiden vaikutus ihmisiin ja teknosfääriin

4. Pääasiallisten epäpuhtauksien ominaisuudet ja niiden muodostumismekanismi.

5. Teollisen teknogeneesin tunnusmerkit jollakin toimialalla

2. Venäjän hätäjärjestelmän (RSChS) rakenne, hallintoelimet ja toimintatavat.

3. Väestön tekninen suojelu.

4. Yleiset käsitteet talouden kohteiden toiminnan kestävyydestä rauhan- ja sodan aikana.

6. Väestön psykologinen valmistautuminen toimintaan hätätilanteissa.

1. VPF:n luokitus.

3. Toimenpiteet ammattitautien, myrkytyksen ehkäisemiseksi.

4. Työolojen hygieenisen luokituksen perusperiaatteet työprosessin haitallisuusasteen, vakavuuden ja intensiteetin mukaan.

5. Hygieniavaatimukset PC-käyttäjien työpaikkojen järjestämiselle.

6. Teollinen ilmanvaihto. Luokitus. Ilman puhdistaminen pölystä ja haitallisista aineista.

1. Venäjän federaation työolojen valtiontarkastuksen oikeudellinen ja sääntelykehys

2. Valvonta- ja valvontaelimet olosuhteiden ja työsuojelun sekä työturvallisuuden alalla. Tehtävät ja toiminnot

3. Organisaatioiden työsuojelutyön sertifiointijärjestelmä (ssot) Päätavoite, tavoitteet, toiminnot.

4. Organisaatioiden työsuojelutyön sertifiointijärjestelmän sertifiointikohteet (ssot). Ssot:n organisaatiorakenne. Sertifiointielinten (CB) ja testauslaboratorioiden (IL) tehtävät.

5. Järjestöjen työsuojelutyön sertifiointimenettely.

6. Sertifiointielinten ja testauslaboratorioiden akkreditointia koskevat säännöt

1. Palamisen fysikaaliset ja kemialliset perusteet.

2. Palamisen teoria: lämpö, ​​diffuusio, ketju.

3. Palamisprosessien syntymisen ja kehittymisen edellytykset.

1. Työturvallisuuden peruskäsitteet (vaara, turvallisuus, työturvallisuus, riski, hyväksyttävä riski, ergonomia).

4. Räjähdykset: räjähdystyypit, luokitus.

3. Rostekhnadzorin rakenne, päätoiminnot ja oikeudet.

4. Yleiset turvallisuusvaatimukset suoritettaessa vaarallisia töitä.

5. Sähköturvallisuuden varmistaminen yrityksessä.

6. Paloturvallisuuden järjestäminen yrityksessä.

7. Työsuojelutyön sertifiointi organisaatiossa (sertifiointimenettely, turvamerkki).

8. Turvallisuuden varmistaminen korkealla työskentelyssä ja kiipeämisessä.

9. Turvallisuusvaatimukset lastaus- ja purkutöissä.

10. Yleiset turvallisuusvaatimukset höyry- ja kuumavesikattiloiden sekä paineistettujen astioiden toiminnalle.

1. Syy-seuraus-suhteiden kaaviot järjestelmän prosessien malleina

2. Järjestelmäanalyysin päävaiheet

1. Ympäristöosaamisen tavoitteet, tavoitteet ja periaatteet.

2. Yritysten, rakenteiden ja muiden tilojen sijoittamisen, suunnittelun, rakentamisen, jälleenrakentamisen, käyttöönoton ekologiset vaatimukset.

1. Henkiturvallisuuden lainsäädäntö ja säädökset ja tekniset perusteet

2. Valtion vaatimukset työsuojelun alalla.

3. Liittovaltion laki "teknisistä määräyksistä".

4. Työtapaturmien tutkinnan ja kirjanpidon järjestys.

5. Ammattitautien tutkintajärjestys.

6. Työtapaturma- ja ammattitautivakuutus.

7. Työntekijän työssä terveydelle aiheutuneen vahingon korvausmenettely.

8. Yrityksen ohjausjärjestelmä.

9. Ohjeet organisaation sisältä.

10. Valtion valvonta ja valvonta kentällä alkaen.

11. Valtion työsuojelun ja hätätilanteiden johtamisjärjestelmä

12. Organisaation työntekijöiden ohjaus ja koulutus alkaen.

13. Työpaikkojen työolojen sertifiointi, Etuudet ja korvaukset erityisistä työoloista.

1. Onnettomuuksien ja katastrofien luokittelu. Aaria- ja katastrofitilastot

2. Onnettomuuksien ja katastrofien ennustaminen

3. Riskiteorian perusteet. Riskianalyysi. Riskienhallinta.

1. Johtamisen periaatteet ja menetelmät. Johtamisen sosiopsykologiset perusteet.

2. Valtion ympäristöjärjestelmä

3.Ympäristönsuojelutoimenpiteiden tehokkuuden taloudellinen arviointi. Ympäristöpäätöksenteon ydin ja prosessi

4. Turvallisuustyökalujen käyttöönoton taloudellisen tehokkuuden arviointi

1. Ekobiosuojalaitteiden ja -teknologioiden luokittelu ja pääsovellukset

2. Ilmanpuhdistuksen kemialliset menetelmät

3. Jätevedenkäsittelyjärjestelmät

4. Asuinrakennusten, asuinrakennusalueiden melusuojauksen periaatteet ja menetelmät

2. Ilmanpuhdistuksen kemialliset menetelmät

Ilmakehän epäpuhtauksien pääasiallinen fysikaalinen ominaisuus on pitoisuus - aineen massa ilmatilavuusyksikössä n.o. Epäpuhtauksien pitoisuus (mg / m3) määrittää aineiden fysikaaliset, kemialliset ja muut vaikutukset ympäristöön ja ihmisiin ja toimii pääparametrina ilmakehän epäpuhtauspitoisuuden standardoinnissa. Menetelmät teollisuuden päästöjen puhdistamiseksi kaasumaisista ja höyryisistä saasteista fysikaalisten ja kemiallisten aineiden virtauksen luonteen mukaan. prosessit jaetaan viiteen ryhmään: absorptio, kemisorptio, adsorptio, lämpöneutralointi, katalyyttinen menetelmä.

Menetelmä imeytyminen tarjoaa kaasupäästöjen puhdistuksen erottamalla kaasu-ilmaseoksen sen aineosiksi, koska yksi tai useampi haitallinen epäpuhtaus (absorboi) imeytyy tähän seokseen nestemäisellä absorbentilla (absorbentti) liuoksen muodostuessa. Vettä käytetään nestemäisenä absorbenttina poistamaan kaasuja, kuten ammoniakkia, kloorivetyä tai fluorivetyä prosessipäästöistä. Puhdistettu kaasu pääsääntöisesti johdetaan ilmakehään ja haitallisia liukenevia epäpuhtauksia sisältävä neste regeneroidaan erillisiksi haitallisiksi aineiksi, minkä jälkeen se palautetaan laitteeseen tai poistetaan jätteenä. Menetelmä kemisorptio koostuu kaasupäästöjen sisältämien haitallisten kaasujen ja höyryjen epäpuhtauksien imemisestä kiinteiden tai nestemäisten absorboijien toimesta, jolloin muodostuu vähän haihtuvia tai heikosti liukenevia kemiallisia yhdisteitä. Tätä menetelmää käytetään pienillä haitallisten epäpuhtauksien pitoisuuksilla poistokaasuissa. Sitä käytetään laajalti kaasujen puhdistamiseen peittauskylvyistä vapautuvista polttoaineen palamisen aikana muodostuneista typen oksideista. Puhdistus suoritetaan käyttämällä kalkkilaastia kemisorbenttina. Adsorptio menetelmä perustuu kaasujen sisältämien haitallisten epäpuhtauksien imeytymiseen ultramikroskooppisen rakenteen omaavien kiinteiden huokoisten kappaleiden, joita kutsutaan adsorbenteiksi, pintaan. Mitä suurempi adsorptioaineen huokoisuus ja korkeampi epäpuhtauspitoisuus, sitä intensiivisempi adsorptioprosessi on. Aktiivihiiltä sekä aktiivista alumiinioksidia ja silikageeliä käytetään laajalti adsorbentteina. Kemiallinen neutralointi varmistaa kaasupäästöjen myrkyllisten epäpuhtauksien hapettumisen vähemmän myrkyllisiksi vapaan hapen läsnä ollessa ja korkeissa kaasulämpötiloissa. Tätä menetelmää käytetään suurille kaasupäästömäärille ja suurille epäpuhtauspitoisuuksille. katalyyttinen menetelmä on suunniteltu muuttamaan haitalliset epäpuhtaudet ympäristölle vaarattomiksi tai vähemmän haitallisiksi aineiksi käyttämällä erityisiä aineita - katalyyttejä. Katalyytit muuttavat kemiallisen reaktion nopeutta ja suuntaa. Katalyytteinä käytetään platinaa, palladiumia ja muita jalometalleja tai niiden yhdisteitä. Katalyyttisiä menetelmiä käytetään laajalti poistamaan maalaamoiden kaasu-ilmapäästöjen sisältämiä haitallisia epäpuhtauksia sekä neutraloimaan ajoneuvojen pakokaasuja.

3. Jätevedenkäsittelyjärjestelmät

Jäteveden käsittelyjärjestelmä. Vesihuolto- ja sanitaatiojärjestelmät taajamissa ovat yhteisiä asuin- ja teollisuuskäyttöön. Vyöhykkeet Suurilla yrityksillä on pääsääntöisesti oma vesihuoltojärjestelmä, jossa on täysi teknologinen kierto vedenotosta sen puhdistukseen, neutralointiin ja kiinteän faasin hävittämiseen. Vedenottolaitokset ottavat luonnonvettä pintavesilähteestä. Ensimmäisen nousun pumppuasema toimittaa e:tä puhdistuslaitokselle paineputkia pitkin. Täällä vesi puhdistetaan juomakelpoiseksi ja altaista syötetään toisen hissin pumppaamo paikkakunnalle, jossa on yleensä rengasvesiverkosto. Vettä käytetään juoma-, kotitalouksien, katujen ja istutusten kasteluun paikallisissa teollisuusyrityksissä. Käytetty vesi ohjataan kaupungin ulkopuolelle suljetun viemäriverkoston kautta ja toimitetaan pääviemäripumppuasemalta kaupungin jätevedenpuhdistamoon. Täällä jätevedet käsitellään mekaanisesti ja biologisesti, desinfioidaan ja syötetään biologisiin lampiin, joissa se puhdistetaan luonnollisissa olosuhteissa. Lammien jälkeen veden laatu eroaa hieman luonnollisen säiliön vedestä, se voidaan laskea jokeen, järveen jne. Teollisuusyritys kuluttaa juoma- ja teollisuusvettä. Teollisuusvettä käytetään yleisimmin veden kiertokuluissa Teollisuusyritysten erityistä saastumista sisältävät jätevedet sekä teollisuusalueiden sade- ja sulamisvedet voidaan ohjata taajaman viemäriverkostoon ja käsitellä yhdessä biologisesti. kaupungin jäteveden kanssa paikallisten puhdistuslaitosten läpi kulkemisen jälkeen.

Jätevesien käsittelyyn kuuluu:

Puhdistus suspendoituneista ja emulgoiduista epäpuhtauksista (karkeasti dispergoituneet epäpuhtaudet: laskeutus, suodatus ja suodatus (hydrosyklonit), vaahdotus, selkeytys suspendoituneessa sedimentissä, keskipakosuodatus ja laskeutus; hienojakoiset epäpuhtaudet: koagulaatio, flokkulaatio, elektrokoagulaatio-I, elektroflokki-I);

Liuenneiden epäpuhtauksien puhdistus (mineraalien epäpuhtaudet - tislaus, käänteisosmoosipakastus; orgaaniset epäpuhtaudet - uutto, adsorptio, hapetus; kaasut - strippaus, kuumennus, reagenssimenetelmät; liukenemattomat ja liuenneet epäpuhtaudet - eliminointi, injektointi kaivoihin, hautaaminen, injektio syvyyksiin meret, lämpötuho).

Altaat; aerotent(k) (vesi kuplii - ilmaa syötetään ja epäpuhtaudet hapettuvat); hydrosykloni.

Puhdistus vettä saadaan lisäämällä jälki. Tekniset ratkaisut ja tapahtumat.

Mekaaninen puhdistus - olemassa olevien laskeutustilojen hydrodynaamisten järjestelmien parantaminen; verkkolaitteistojen käyttö selkeytyssäiliöiden sijasta; jäteveden esikäsittely ennen koagulanttien selkeyttämistä.

Kemiallinen puhdistus - aktiivisempien koagulanttien käyttö; kuonan ja kemiallisen lietteen uudelleenkäyttö. Vedenpuhdistus; eristäminen ja käyttö reaktiotuotteiden primääri- tai sekundaarisessa tuotannossa

Fysikaalis-kemiallinen puhdistus - hyper-, ultrasuodatus-, uutto-, adsorptio-, ioninvaihtoprosessien laajentaminen ja parantaminen, mikä mahdollistaa tuotteiden eristämisen ja palauttamisen päätuotantoon sekä puhdistetun veden käytön sen jälkeen, kun koostumus on säädetty standardiarvoihin. kiertovesihuollossa; esifysikaalisten menetelmien kehittäminen. Ja kemia. Vaikutukset käsiteltyihin vesiin; fyysistä Käsittely (magnetointi, ultraääni, suurtaajuus), joka johtaa fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien muutokseen ja vastaavasti syvempään veden saastumiseen.

Biologinen käsittely - jäteveden alustavan anaerobisen valmistelun menetelmän soveltaminen. vedet; korkeamman vesikasvillisuuden (eichornia-vesi tai vesihyasintti, pistia, calamus) käyttö itsenäisenä fytoreaktorina maatalouskompleksien jäteveden käsittelyyn .; biosorptiomenetelmien laaja käyttö. Tällä hetkellä suurin teknologinen ja ympäristöongelma ei ole jätevesien käsittely, vaan niiden kiinteän faasin käsittely- ja kierrätysongelma.