close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Защита атмосферы

код для вставкиСкачать
Защита атмосферы
Загрязняющие вещества
Природные частицы
пыль растительная,
вулканическая,
космическая,
морские частицы соли
гарь от лесных и степных пожаров
вулканические газы
Антропогенные
Первичные – в атмосфере в таком же виде как их эмитировали
Вторичные – вредные вещества, которые возникают в
атмосфере посрeдством химических реакций и физических
процесов
Вред от газовых выбросов ТЭЦ,
металлургических и других производств
общеизвестен:
кислотные дожди,
закисление почв и открытых водоемов,
образование смока,
гибель лесов и др.
Химический состав
органические – альдегиды, соединения
серы, углеводороды, амины...
неорганические – SOx, NOx, CO, CO2, O3,
HF, HCl, H2S, NH3
Агрегатное состояние
Жидкие
Твердые
Газообразные
Размеры частичек очень варьируют
0,01-1000 m
Промышленные выбросы
0,01-100 m
Тяжелые металлы
Частицы диаметром более 20 m – хорошо
осаждаются
Газообразные органические загрязняющие
частицы
бензен,
полиароматные
углеводороды гомогенные соединения и не
осаждаются
Методы очистки газовых выбросов
Пыль и капли удаляют
Основные методы
осаждение под воздействием силы тяжести
(гравитационная очистка)
осаждение под воздействием инерционной силы
фильтрование
мокрая очистка
осаждение под воздействием электростатических
сил
Гравитационная очистка,
Основана на законе Стокса
Гравитационные пылеуловители
Осаждение под воздействием
инерционной силы, например
центрифугальной .
Циклоны
2
Fts m ( w g / R )
F – tsintrifugaaljõud
W – gaasi kiirus
M – mass
R – tsükl. raadius
Мультициклоны, батарейные циклоны
Фильтры, рукавный фильтр
Электрофильтры
Электрические
(электростатические)
фильтры, обычно
двухзональные: в первой
(ионизационной) зоне пылинки
получают заряд в результате
столкновений с воздушными
ионами, потоки которых
образуются при помощи
проволочных коронирующих
электродов; во второй
(осадительной) зоне
заряженные пылинки
осаждаются под действием
кулоновых электрических сил
на пластинчатых электродах.
Пыль удаляется периодической
промывкой.
Фотокаталитические фильтры
Фильтры данного типа — новинка в области очистки
воздуха.
Сущность метода очистки воздуха состоит в разложении
и окислении токсичных примесей на поверхности
фотокатализатора под действием ультрафиолетового
излучения. Реакции протекают при комнатной
температуре, при этом органические примеси не
накапливаются, а разрушаются до безвредных
компонентов (вода и углекислый газ), причем
фотокаталитическое окисление одинаково эффективно
по отношению к токсинам, вирусам или бактериям —
результат один и тот же. Большинство запахов
вызываются органическими соединениями, которые
также полностью разлагаются очистителем и поэтому
исчезают.
Водная очистка
путем
вспенивания
Эффективность очистного оборудования
Оборудование
Размеры частиц,
m
> 50
эффективность,
%
< 50
Циклон
5-50
50-90
Батарейный
циклон
Рукавный фильтр
1-50
50-99
0,5-50
50-99,9
Электрофильтр
0,1-50
50-99,99
Промывник
Вентури
0,2-50
50-99,99
Камера осаждения
Существующие методы очистки газов (SO2, NOx,
H2S, HCl, FH...)
которые невозможно уловить в
пылеулавливателях
SO2 можно разделить на три группы:
методы, основанные на окислении и
нейтрализации
циклические методы
комбинированные методы
Методы, основанные на окислении и
нейтрализации SO2
Отходящие газы очищают от
пыли в электрофильтрах и от
каталитических ядов (Аs2O3 и
SeO2) в промывных башнях 2 и
3, орошаемых серной кислотой.
сернистый газ очищается в
волокнистых электрофильтрах
4. с помощью газодувки 5
сернистый газ направляется в
контактный аппарат 7.
Получаемая в контактном
аппарате трехокись серы
абсорбируется в башне 8.
Известковый метод
Отходящие газы очищаются в
батарейных циклонах 1, после
чего с помощью газодувки 2
направляются в скруббер 3,
орошаемый известковым
молоком. В ходе реакции
образуется CaSO3.
кристаллизатор 5, служит для
выделения кристаллов
сульфита кальция. Дальнейшее
выделение CaSO3 происходит
на вакуумфильтре 6. Шлам из
СаSО3 и CaSO4 выводится в
отвал транспортером 7.
Содовый метод
Принцип- промывка отходящих газов водными растворами
кальцинированной соды.
Преимущество-хорошая очистка отходящих газов от SO2 с
одновременным получением товарной соли NaHSO3 и
Na2SO3
Недостаток- ограниченный сбыт этих солей
Циклические методы
Охлажденный и очищенный от
механических примесей газ
поступает в абсорберы орошаемые
поглотителем. Очищенный газ
выбрасывается в атмосферу, а
поглотительный раствор
нагревается в теплообменнике 3 и
направляется в отгонную колонну 4,
снабженную кипятильником 5.
Смесь водяных паров с SO2
поступает в конденсатор 6, а затем
в холодильную башню 8,
орошаемую циркуляционной
холодной водой. Водяные пары
конденсируются, а чистая двуокись
серы извлекается из системы.
Раствор охлаждают в
холодильниках 7 и 9 и собирают в
емкости 2.
Водный метод
Недостаток этого способа в
том, что на регенерацию
воды расходуется большое
количество электроэнергии.
Ввиду малой растворимости
SO2 в воде поглотительная
установка является
громоздкой.
Аммиачный метод
В качестве поглотителя
использовать водный
раствор аммиака который
является более
абсорбционноемким
поглотителем. Таким
образом капитальные
затраты на сооружение
очистительных сооружений
могут быть снижены.
Комбинированные методы
Комбинированные методы не позволяют возвращать в
систему поглотительный раствор для повторного
использования. Выделение двуокиси серы здесь происходит с
попутным получением других побочных продуктов
Аммиачно-сернокислотный метод. При поглощении двуокиси
серы аммиачной водой образуются сернистокислые соли,
которые под действием серной кислоты разлагаются с
получением 100%-ного SO2 и сульфата аммония.
Удаление азота (NOx) (NH3)
HCN
(NOx) образуется при спонтанном,
термическом и топливном сжигании
Первичные и вторичные меетоды.
Использовать катализаторы
HCN- Сини́льная кислота́
(цианистый водород )
Выхлопные газы
Выхлопные газы (отходящие
газы) — отработавшее в
двигателе рабочее тело.
Являются продуктами окисления
и неполного сгорания
углеводородного топлива.
Выбросы выхлопных газов —
основная причина превышения
допустимых концентраций
токсичных веществ и
канцерогенов в атмосфере
крупных городов, образования
смогов, частой причиной
отравления в замкнутых
пространствах.
Состав автомобильных выхлопных
газов
Карбюраторные двигатели
Дизельные двигатели
N2, об.%
74—77
76—78
O2, об.%
0,3—8,0
2,0—18,0
H2O (пары), об.%
3,0—5,5
0,5—4,0
CO2, об.%
0,0—12,0
1,0—10,0
CO*, об.%
0,1—12,0
0,01—0,5
Окислы азота*, об.%
0,0—0,8
0,0002—0,5000
Углеводороды*, об.%
0,2—3,0
0,09—0,500
Альдегиды*, об.%
0,0—0,2
0,001—0,009
Сажа*, г/м3
0,0—0,04
0,01—1,10
Бензпирен—3,4**, г/м3
(10—20)×10^-6
10×10^-6
* Токсичные компоненты
** Канцерогены
Пути снижения выбросов и
токсичности
организация движения автомобилей в городе (значительная часть
выбросов происходит в пробках и на светофорах). При удачной
организации возможно применение менее мощных двигателей, при
невысоких (экономичных) промежуточных скоростях.
Кроме состава топлива, на токсичность влияет состояние и настройка
двигателя (особенно дизельного — выбросы сажи могут увеличиваться
до 20 раз и карбюраторного — до 1,5—2 раз изменяются выбросы
окислов азота).
Значительно снижены выбросы (снижен расход топлива) в
современных конструкциях двигателей с инжекторным питанием
стабильной обеднённой смесью неэтелированного бензина с
установкой катализатора, газовых двигателях, агрегатах с
нагнетателями и охладителями воздуха, применением гибридного
привода. Однако подобные конструкции сильно удорожают автомобили.
Испытания показали, что эффективный способ снижения выбросов
окислов азота (до 90%) и в целом токсичных газов — впрыск в камеру
сгорания воды.
Удаление СО2
Удаление – используется мало,
в основном снижают использование фоссильного топлива
Технически возможно удалить
используя органические растворители (химически)
или физическими методами - абсорбцией
Maasse tagasi
Kõik fossilsed kütused sisaldavad süsiniku, kütuse
põletamisel reageerib süsinik õhuhapnikuga ja tekib
CO2.
60% CO2-heitest toimub püsiobjektidest
(elektrijaamad, gaasitöötlus etc)
CO2 heitmist atmosfääri saab vältida, kui süsinik
enne või pärast põletamist kõrvaldada
Püüda kinni ja pumbata maapõue (maa-alusesse
panilasse) ja seal hoida
“panila” – “tühi” (ammendatud) nafta- või gaasiväli,
kivisöelasund või põhjaveekiht
Документ
Категория
Презентации по химии
Просмотров
105
Размер файла
3 793 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа