Способы очистки выбросов от газо и парообразных загрязнений

При выборе способа очистки и обезвреживания вентиляционных и технологических выбросов от газо- и парообразных компонентов необходимо учитывать:

состав выбрасываемых в атмосферу газов;
температуру этих газов;
наличие пыли в выбрасываемых газах;
концентрацию газообразных и парообразных примесей.

Особенности применения мокрых пылеуловителей

Достаточно широкое применение для очистки газов и воздуха от мелкодисперсных пылей с диаметром частиц dч ≥ 0,3. 1,0 мкм, а также для очистки от пыли взрывоопасных и имеющих высокую температуру газов нашли мокрые пылеуловители.

Мокрые пылеуловители (скрубберы) работают по принципу увлажнения частиц, укрупняющихся в процессе движения и легко отделяющихся от воздуха. Другой принцип работы мокрых пылеуловителей состоит в коагуляции частиц пыли с каплями жидкости, их осаждения и удаления вместе с жидкостью. Во всех случаях очистки газа в мокрых пылеуловителях важным фактором является смачиваемость частиц жидкостью: чем больше смачиваемость, тем эффективнее процесс очистки.

Краткая характеристика пылеулавливающих устройств

Универсальных пылеулавливающих устройств, пригодных для любых видов пыли и для любых начальных концентраций, не существует. Каждое из устройств пригодно для определенного вида пыли, начальной концентрации и имеет требуемую эффективность очистки.

Очистка воздуха от пыли может быть грубой, средней и тонкой. При грубой очистке воздуха задерживается крупная пыль (с размером частиц >50 мкм). Такую очистку можно использовать, например, как предварительную для сильно запыленного воздуха при многоступенчатой очистке. При средней очистке задерживается пыль с размером частиц до 50 мкм, а при тонкой – пыль с размером частиц менее 10 мкм.

Для грубой и средней очистки применяют пылеуловители, действие которых основано на использовании для осаждения частиц пыли сил тяжести или инерционных сил, отделяющих частицы примесей от воздуха при изменении скорости движения (пылеосадочные камеры) и направления его движения (циклоны, инерционные, жалюзийные и ротационные пылеуловители). Виды пылеуловителей, предназначенных для грубой и средней очистки, приведены на рисунке.

Основные источники антропогенного загрязнения атмосферы

Антропогенное загрязнение атмосферы в настоящее время приобретает глобальный характер. Источниками антропогенного загрязнения атмосферы примесями служат теплоэнергетика, промышленность, нефте- и газопереработка, транспорт, сельское хозяйство, испытания термоядерного оружия. Вклад различных отраслей промышленности в общее загрязнение атмосферы приведен ниже:

Нефтедобыча и нефтехимия

Основные загрязнители почвы

В отличие от загрязнения атмосферы и воды, загрязнение почвы носит только техногенный характер. Техногенная интенсификация производства способствует загрязнению и дегумификации (уничтожению плодородного слоя почвы – гумуса), вторичному засолению, эрозии почвы.

Загрязнителями почвы являются пестициды, применяемые для борьбы с сорняками.

Почвы вокруг больших городов и крупных предприятий цветной и черной металлургии, химической и нефтехимической промышленности, машиностроения, ТЭС на расстоянии в несколько десятков километров загрязнены тяжелыми металлами, нефтепродуктами, соединениями свинца, серы и другими токсичными веществами.

Загрязнение почв нефтью в местах ее добычи, переработки, транспортировки и распределения превышает фоновое в десятки раз.

Влияние хозяйственной деятельности человека на состояние почвы

Почвенный покров является важнейшим природным образованием. Почва представляет собой основной источник продовольствия, обеспечивающий 95–97 % продовольственных ресурсов для населения планеты.

Образование почв происходит на Земле с момента возникновения жизни и зависит от многих факторов. Продолжительность процесса почвообразования для различных материков и широт составляет от нескольких сотен до нескольких тысяч лет.

Хозяйственная деятельность человека в настоящее время становится доминирующим фактором в разрушении почв, снижении и повышении их плодородия. Под влиянием человека меняются параметры и факторы почвообразования – рельефы, микроклимат, создаются водохранилища, проводится мелиорация.

Показатели качества воды

Качество воды в природе определяется совокупностью физико-географических факторов (климат, рельеф местности, почвенный покров, характер прибрежной растительности, площадь стока, особенность его строения, лесистость), а также зависит от биологических процессов, протекающих в водоеме, и деятельности человека (регулирование речного стока, сброс сточных вод, судоходство). Под качеством воды понимают совокупность ее свойств, обусловленных характером содержащихся в воде примесей (минеральных и органических веществ) в ионном, молекулярном, комплексном, коллоидном и взвешенном состоянии, а также изотопным составом радионуклидов в воде.

Состав природных вод оценивается по физическим, химическим и санитарно-гигиеническим показателям. Физические показатели – температура, содержание взвешенных веществ, цветность, запах и привкус. Температура подземных вод относительно стабильна в течение года: 8–12 0 С, а поверхностных вод колеблется по сезонам года в интервале 0,1–30 °С. Прозрачность и мутность характеризуют наличие в воде взвешенных веществ (частиц песка, глины, ила, планктона, водорослей). Цветность воды обусловлена присутствием органических веществ (гумусовых, дубильных, белковых, углеводоподобных, жиров, органических кислот, входящих в состав зоо- и фитопланктона вод и являющихся продуктами их метаболизма или распада).

Загрязнители водных источников

Интенсивное развитие промышленности, транспорта, перенаселение ряда регионов планеты привели к значительному загрязнению гидросферы. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), около 80 % всех инфекционных болезней в мире связано с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. Загрязнение поверхности водоемов пленками масла, жиров, смазочных материалов препятствует газообмену воды и атмосферы, что снижает насыщенность воды кислородом, отрицательно влияет на состояние фитопланктона и приводит к массовой гибели рыбы и птиц.

По экспертным оценкам, до 80 % всех химических соединений, поступающих во внешнюю среду, рано или поздно попадают в водные источники.

Подсчитано, что ежегодно в мире сбрасывается более 420 км 3 сточных вод, которые в состоянии сделать непригодной к употреблению около 7 тыс. км 3 чистой воды, что в 1,5 раза больше всего речного стока стран СНГ.

Роль воды в метаболических процессах организма человека

Ежедневное потребление воды человеком может изменяться в зависимости от возраста, пола человека, температуры и влажности окружающего воздуха, профессии, физической активности и других трудно определяемых факторов, связанных с индивидуальными особенностями (питьевой режим, характер метаболизма и т.д.). При установлении санитарно-гигиенических нормативов принимают, что ежедневное потребление воды человеком с массой тела 70 кг составляет 2,5 л.

Происходящие в живых организмах процессы в основном представляют собой химические реакции водной среды. Основная задача систем саморегуляции организма человека состоит в поддержании параметров этой среды. Тело человека приблизительно на 60 % (по массе) состоит из воды, в которой растворены соли, а также растворены или диспергированы продукты метаболизма (обмена веществ).

Общая характеристика водных источников планеты

Вода – это составная часть биосферы, от которой зависит состояние животного и растительного мира. На поверхности планеты, равной 510 млн км 2 , вода занимает 70,8 %.

Объем воды Мирового океана равен примерно 1400 млн км 3 . Более 98 % всех водных ресурсов планеты представлены водами с повышенной минерализацией, которые малопригодны для хозяйственной деятельности (моря и океаны).

На долю пресных вод планеты приходится около 28 млн км 3 , из которых 4,2 млн км 3 доступны для хозяйственного использования, что составляет 0,3 % объема всей гидросферы. Распространены ресурсы пресной воды неравномерно: большая их часть находится в малоосвоенных районах, что создает дефицит пресных вод в развитых регионах.

Подземные воды составляют 14 % запасов пресных вод. В связи с усиливающимся загрязнением поверхностных вод их роль как источника водоснабжения будет возрастать.

Мировой океан является практически неисчерпаемым водным резервуаром. В перспективе он может стать одним из основных источников пресной воды, но для этого необходимы производительные и надежные опреснительные установки, продукция которых будет достаточно дешёвой.

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎