Источники и виды загрязнения атмосферного воздуха
Что предпринимается в СНГ для предупреждения загрязнения воздуха?
Теперь в промышленности для очистки отходных газов, удержания пыли и вредных газоподобных примесей применяются следующие методы: сухие или механические (пылеосадительные камеры, циклоны); Мокрые (поглотительные башни с насадкой); электрические с электрофильтрами; фильтровые с разного рода фильтрами; адсорбцийные с адсорбентами; химические – для взаимодействия с химическими соединениями, чаще на катализаторах; термические (например, факельное сжигание) и др.
Рассмотрим некоторые из этих методов.
Самым простым пылеуловителем является пылеосадительная камера. Она представляет собой большую емкость, через которую пропускают зажженный газ, причем скорость газового потока падает настолько, что пылинки оседают на дне камеры. Чем больше объем камеры, тем плавней двигается поток газа, и тем, значит, лучше очистка.
Наиболее распространенными пылеуловителями теперь являются циклоны. Обычный цилиндр – это цилиндрический корпус с входным патрубком, проваренным по даточной, и выходным, который установлен внутри по оси. Зажженный газ вводится в циклон, где он совершает движения по спирали. Пылинки под действием центробежной силы прилипают к снеткам, теряют скорость, и продолжая круговое движение, ссыпаются в нижнюю конусную часть, а затем в бункер. Очищенный газ выходит через центральную трубу вверх.
Для улавливания пыли сконструированы также аппараты с разными насадками. Например, орошаемая водой, зависшая в форме шаров из полиэтилена насадка очень эффективна и имеет возможность самоочищаться от пыли.
Электростатическое осаждение с помощью электрофильтров с успехом применяют при улавливании пали и туманов в цементной, сажевой, сернокислотной, металлургичной промышленности, особенно широко для улавливания летучего пепла из дымовых газов электростанций.
Наравне с разными пылеуловителями широко применяется и обычная фильтрация. Благодаря ультратонким волокнам, новые фильтры способны задерживать любые частицы размером в 1 мк и меньше, в том числе и радиоактивные в количестве до 0,001 % и ниже.
Адсорбцийные методы основаны на выборочном исключении из перегазовой смеси конкретных компонентов при помощи адсорбентов: активированного угля, алюмагеля, силикагеля, природных и синтетических компонентов – алюмосиликатов.
А, например, для борьбы с пылью на металлургических заводах применяются в качестве адсорбентов расплавы солей NaCl, KCl, соды с температурой плавления 420-290 оС. Они дешевые, недефицитные, неядовитые и легко регенерируются магнитной сепарацией.
С помощью разных способов очистки концентрация вредных примесей в отходных газах снижается до ГДК и ниже. При невозможности достигнуть ГДК очисткой, применяют другой раз многоразовое разбавление токсичных веществ или выброс газов через высокие дымовые трубы (~200 м) для рассеивания примесей в верхних слоях атмосферы. Однако, такое решение проблемы необходимо оценивать как временное, а не окончательное.
Чтобы наметить меры борьбы с загрязнением воздуха выхлопными газами автотранспорта, химики изучили процессы горения топлива и возникновения загрязнителей. Так, в двигателях внутреннего сгорания оксид углерода (II), углеводороды, сажа возникают в результате неполного сгорания бензина или дизельного топлива. Поэтому в первую очередь проводят регулировку работы двигателя, увеличивая подачу кислорода воздуха, а также устанавливают дополнительные устройства, нейтрализаторы с катализаторами и специальные фильтры, которые задерживают твердые частицы (дым). При больших скоростях соотношения смеси топлива и воздуха наиболее экономичные, сгорание полное и концентрация СО и сажи в выхлопных газах низкая. Однако, к сожалению, концентрация оксидов азота при этом увеличивается, поскольку большая порция реагирует с кислородом при высоких температурах. Кроме того, в выхлопных газах автотранспорта присутствуют и ядовитые соединения свинца, потому что в бензин добавляют (для повышения мощности двигателя) этиловую жидкость, которая включает тетераэтилсвинец Pb(C2H5)4.
Смотрите также
Кислород
КИСЛОРОД (лат. Oxygenium), O (читается «о»),
химический элемент с атомным номером 8, атомная масса 15,9994. В периодической
системе элементов Менделеева кислород расположен во втором периоде ...
Химия инертных газов
Словосочетание
„химия инертных газов“ звучит парадоксально. В самом деле, какая химия может
быть у инертного вещества, если в его атомах заполнены все электронные оболочки
и, стало быть, он ...