УДК 697.94

ОЧИСТКА АТМОСФЕРЫ ОТ ВЫБРОСОВ

Велиева Нигяр Асиф кызы
Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности
научный работник

Аннотация
В статье рассматривается процесс очистки атмосферы от выбросов.

Ключевые слова: , , ,


Рубрика: 02.00.00 ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Велиева Н.А.к. Очистка атмосферы от выбросов // Современные научные исследования и инновации. 2021. № 11 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2021/11/97040 (дата обращения: 12.09.2022).

Введение. Самоочищение – одна из особенностей атмосферы. Самоочистка воздуха происходит в результате сухого и мокрого выпадение примесей, абсорбции их поверхностью, уничтожение растениями, изменение бактериями, микроорганизмами и другими путями. Посадка растений способствует чистке воздуха от пыли, оксидов углерода, диоксидов серы и других веществ. Лучшие поглощающие свойства тополь, липа, ясень. Одно взрослое дерево липы может накопить десятки килограммов диоксида серы в течение суток и превращает его в безопасное вещество. В очистке атмосферного воздуха большая роль принадлежит  микроорганизмам и почвенным бактериям. Микроорганизмы перерабатывают на 1 м2 до 81 т в сутки оксидов и диоксидов углерода при температуре +16…+36оС. Тем не менее возможности природы самоочищения имеют ограничения, их следует учитывать при разработке нормативов.

Цель работы: получить компетентность в проведении экспериментов и анализ продуктивности очистки воздуха путем адсорбции и абсорбции.

Материалы и методы. Промышленный прогресс XVIII-XIX вв. дала человечеству много важнейших открытий ­— паровой двигатель, развитие металлургии, текстильная промышленность, машиностроение и прочее другое.

Впрочем   развитие тяжелой промышленности, прогресс промышленный, рост потребления продуктов нефтепереработки привели к возникнавению мировой проблемы — загрязнения окружающей среды. В 2021 году общий объем выбросов загрязняющих атмосферу составил 32,3 млн т. Обезвреживание как пыли, так и газов происходит в рамках одного устройство.

Применяется несколько физических принципов для очищения, принимаемые принципы позволяют выделять твердые частицы от потока запыленных газов.

Физические способы основываются на использовании электростатических и электрических полей, конденсации, охлаждения, поглощения, кристаллизации,

В химических способах применяются реакции окисления, восстановление, нейтрализации, катализация, термоокисление. Химическая реакция, в которую вступают компоненты смеси, нейтрализует вредные вещества. В устройстве, работающей по этому принципу, реагенты выступают основным звеном по сравнению с процессами конденсации, адсорбции, абсорбции, термическому воздействию. Каталитическая очистка газовых выбросов относится к числу достаточно широко использующихся способов химического метода очистки газовых выбросов, эти методы базированы на реакциях с участием твердых катализаторов. Вследствие взаимодействия нейтрализуются вредные примеси, содержащиеся в газе, и переходят в безвредные соединения. Они могут быть направлены в окружающую среду или уничтожены.

Физико-химические способы основаны на принципах сорбции, коагуляции и флотации. Абсорбции основан на поглощении одного или нескольких вредных веществ жидким поглотителем, который называется абсорбентом. Как абсорбент применяются вода, кислые, щелочные и другие растворы. Абсорбционное установка, которая используется для удаления газовых загрязнений, называется абсорбером (рис.1).

Рис.1. Аппаратура метода абсорбции

Скруббер Вентури для мокрой очистки газа от пыли: 1-сопло Вентури;

 2-форсунки для ввода жидкости; 3-каплеуловитель

Хемосорбция базируется на поглощении газов и пара жидкими и твердыми поглотителями, в результате чего образуются химические соединения. Этот метод используется при очистке выбросов через вентиляции гальванических участков. 3%- й раствор едкого натра является растворителем для очистки выбросов от хлористого водорода. Этот способ также  используется для очистки выбросов от оксидов азота.

Способ адсорбции базирован на селективном изъятии из газовых смесей вредных примесей с помощью твердых адсорбентов. Активированный уголь, ионообменные смолы наиболее широко применяется как адсорбент.

По номограммам или за аналитическими зависимостями рассчитываются геометрические параметры адсорбента. Как катализатор используют платину, металлы платинового ряда, окиси меди, двуокись марганца, пятиокись ванадия и т.д.

Список индикаторных трубок приведен в таблице 1. Они  предназначены для контроля загрязняющих веществ в воздухе.

Таблица 1. Индикаторные трубки

Наименование

Концентрация мг/м3

1 Аммиак

5-40 10-100

2 Арсин

0,05-3,0

3 Ацетилен

30-1200

4 Ацетон

60-1200

5 Бензин

50-800

6 Бензол

2,0-40

7 Бром пары)

0,5-8,0

8 Диоксид серы

5-80

9 Диоксид углерода

0,01-0,5 об.%

10 Керосин

100-2000

11 Кислород

1-25 об.%

12 Озон

0,1-2,0

13 Оксид углерода

2,5-60

14 Оксид азота

2,5-45,0

Результаты и обсуждения. В результате технологических процессов выбрасываются загрязняющие вещества. Эти процессы осуществляются на производственных и перерабатывающих предприятиях различных отраслей промышленности, таких как газо- и нефтехимия, металлургия и энергетика. Образующиеся в процессе производства газы и жидкости очищались, например, от аммиака и углекислого газа, в пределах, обоснованных экономическими, а не санитарными нормами.

С развитием экологических принципов, методов оценки последствий загрязнения окружающей среды и признанием негативного влияния органических и химических загрязняющих веществ, содержащихся в выбросах промышленных предприятий, на законодательном уровне были утверждены санитарно-гигиенические нормы их производственной деятельности. Законом зафиксирована необходимость применения стандарта – очистка газовых выбросов в атмосферу. Более того, очистка газовых выбросов, в которых содержатся токсичные вещества – обязательное условие во всех отраслях народного хозяйства.

Выводы. Выбор методы очистки газа зависит от следующих факторов: природы и концентрации загрязнителей, требуемой степени очистки, фонового загрязнения окружающей атмосферы, объемов очищаемых газов и их температуры, требуемых финансовых и технических затрат, наличия необходимого оборудования, сорбента, катализатора, природного газа и т.п., вероятность утилизации продуктов улавливания и потребности в них.



Количество просмотров публикации: Please wait

Все статьи автора «Велиева Нигяр Асиф кызы»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация