راه های محافظت از هوای جو را فهرست کرده و شرح دهید. روش ها و وسایل حفاظت از جو روش های اساسی حفاظت از جو از ناخالصی های شیمیایی

به منظور حفاظت از جو از آلودگی، اقدامات حفاظت از محیط زیست زیر اعمال می شود:

- سبز کردن فرآیندهای فناوری؛

- تصفیه گازهای خروجی از ناخالصی های مضر؛

- پراکندگی انتشار گاز در اتمسفر؛

- رعایت استانداردهای انتشار مجاز مواد مضر؛

- ترتیب مناطق حفاظتی بهداشتی، راهکارهای معماری و برنامه ریزی و غیره.

سبز کردن فرآیندهای تکنولوژیکی- این اول از همه، ایجاد چرخه های فن آوری بسته، فناوری های بدون زباله و کم زباله است که آلاینده های مضر را از ورود به جو جلوگیری می کند. علاوه بر این، لازم است سوخت از قبل تمیز شود یا با انواع سازگارتر با محیط زیست جایگزین شود، از حذف گرد و غبار، چرخش مجدد گازها، تبدیل واحدهای مختلف به برق و غیره استفاده شود.

فوری ترین وظیفه زمان ما کاهش آلودگی هوای جوی ناشی از گازهای خروجی از اگزوز خودروها است. در حال حاضر، جست‌وجوی فعالی برای یافتن سوخت جایگزین و «دوست‌دار محیط‌زیست» نسبت به بنزین در حال انجام است. توسعه موتورهای خودرو که با برق، انرژی خورشیدی، الکل، هیدروژن و غیره کار می کنند ادامه دارد.

تصفیه گازهای خروجی از ناخالصی های مضر.سطح کنونی فناوری به ما اجازه نمی دهد که به طور کامل از ورود ناخالصی های مضر به جو از طریق انتشار گاز جلوگیری کنیم. بنابراین روش های مختلفی برای تصفیه گازهای خروجی از آئروسل ها (گرد و غبار) و گازهای سمی و ناخالصی های بخار (NO، NO2، SO2، SO3 و غیره) به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد.

برای تصفیه انتشارات از ذرات معلق در هوا، بسته به درجه گرد و غبار موجود در هوا، اندازه ذرات جامد و سطح تصفیه مورد نیاز از انواع مختلفی از دستگاه ها استفاده می شود: جمع کننده های گرد و غبار خشک(سیکلون ها، اتاقک های ته نشینی گرد و غبار)، گردگیرهای مرطوب(اسکرابر و غیره) فیلترها، رسوب دهنده های الکترواستاتیک(کاتالیزوری، جذبی، جذبی) و روش های دیگر برای تصفیه گازها از گازهای سمی و ناخالصی های بخار.

پراکندگی ناخالصی های گازی در جو -این کاهش غلظت خطرناک آنها به سطح حداکثر غلظت مجاز مربوطه با پراکندگی انتشار گرد و غبار و گاز با استفاده از دودکش های بالا است. هر چه لوله بالاتر باشد، اثر اتلاف آن بیشتر است. متأسفانه این روش آلودگی محلی را کاهش می دهد، اما در عین حال آلودگی منطقه ای ظاهر می شود.

احداث مناطق حفاظتی بهداشتی و اقدامات معماری و برنامه ریزی.

منطقه حفاظت بهداشتی (SPZ) –این نواری است که منابع آلودگی صنعتی را از ساختمان های مسکونی یا عمومی جدا می کند تا از جمعیت در برابر تأثیر عوامل تولید مضر محافظت کند. پهنای این مناطق بسته به کلاس تولید، میزان مضر بودن و میزان مواد آزاد شده در جو بین 50 تا 1000 متر متغیر است. در عین حال، شهروندانی که خانه آنها در منطقه حفاظتی بهداشتی است، با دفاع از حق قانون اساسی خود برای داشتن یک محیط مساعد، می توانند یا توقف فعالیت های خطرناک برای محیط زیست شرکت یا جابجایی به هزینه شرکت در خارج از حفاظت بهداشتی را مطالبه کنند. منطقه

فعالیت های معماری و برنامه ریزیشامل قرار دادن صحیح متقابل منابع انتشار و مناطق پرجمعیت با در نظر گرفتن جهت بادها، انتخاب یک مکان مسطح و مرتفع برای توسعه یک شرکت صنعتی، به خوبی وزش باد و غیره است.

مواد قبلی:

راه های محافظت از جو در برابر آلاینده ها؟

جو- این پوسته گازی سیاره زمین است که با آن می چرخد. مخلوط گازهای اتمسفر را هوا می نامند.

آلودگی می تواند اولیه یا ثانویه باشد. آلودگی اولیه زمانی اتفاق می افتد که موادی که در اتمسفر رها می شوند، تأثیر نامطلوبی بر موجودات زنده داشته باشند. به عنوان مثال گاز فسژن برای همه موجودات زنده سمی است. آلودگی ثانویه زمانی اتفاق می افتد که یک ماده نسبتاً بی ضرر در جو مضر شود. بنابراین، فریون یک ماده شیمیایی کم فعال است، اما تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش تجزیه می شود و کلر مضر آزاد می کند.

آلاینده هایی که وارد جو می شوند به صورت جامد، مایع و گاز هستند. سهم قابل توجهی در انتشار مواد مضر توسط سیستم های گرمایش خانگی، یا به طور دقیق تر، اجاق های سوخت جامد انجام می شود. همچنین تعداد زیادی آلاینده با گازهای خروجی از انواع حمل و نقل وارد جو می شود. همه انواع صنایع مسئول آلودگی هوا با سمی ترین مواد هستند. دامداری ها نقش بسزایی در آلودگی هوا دارند.

روش های پاکسازی آلاینده ها صنعتیانتشار:
- جاذبه زمین. برای ته نشینی ذرات بزرگ گرد و غبار استفاده می شود.
- فیلتراسیون. مناسب برای جداسازی مواد در حالت جامد از تجمع با قطر ذرات مختلف، این امر در دستگاه‌های خاص رخ می‌دهد: سیکلون‌ها، اسکرابرها، فیلترها، رسوب‌دهنده‌های گرد و غبار.
- جذب برای تمیز کردن گازهای گلخانه ای از مواد مایع و گاز استفاده می شود. این شامل جذب مولکول های آلاینده توسط مواد خاص است. در جاذب ها یا جاذب ها انجام می شود.
- تراکم. برای جداسازی آلاینده های مایع یا گاز استفاده می شود. در راکتورها یا خازن های خاص انجام می شود.
- کاهش اکسیداسیون. این روش برای خنثی کردن مواد در حالت های مختلف تجمع با تبدیل شیمیایی آنها به مواد بی ضرر مناسب است. این در راکتورهای ویژه تحت تأثیر کاتالیزورها یا در مشعل هایی برای تبدیل حرارتی انجام می شود.
محافظت از جو در برابر گازهای خروجی اگزوز حمل و نقل:
- تغییر کیفیت یا نوع سوخت، به عنوان مثال، تبدیل خودرو به گاز مایع، الکل و غیره.
- نصب مبدل های کاتالیزوری، شعله یا مایع بر روی سیستم اگزوز خودروها.
- انتقال به وسایل نقلیه الکتریکی
حفاظت از جو در برابر آلاینده ها مجتمع های دامپروری:
- روش های فیزیکی و شیمیایی، به دام انداختن و خنثی سازی مواد مضر در فیلترهای مختلف، اسکرابرها، اتاق های ته نشینی گرد و غبار رخ می دهد.
- بیولوژیکی - استخراج دی اکسید کربن و سولفید هیدروژن از هوا با استفاده از گیاهان مخصوص رشد.
راه های کاهش آلودگی هوا از اجاق های سوخت جامد:
- استفاده از کوره های کاتالیزوری و غیر کاتالیزوری مدرن که طراحی آنها باعث احتراق کامل سوخت و احتراق گازهای دودکش می شود.
- از گلوله ها یا بریکت های سوخت برای گرم کردن استفاده کنید که احتراق آنها تقریباً نیمی از مواد مضر زغال سنگ یا هیزم تولید می کند.
- تغییر به گرمایش گاز یا برق

* این اثر یک کار علمی نیست، یک کار صلاحیت نهایی نیست و نتیجه پردازش، ساختار و قالب‌بندی اطلاعات جمع‌آوری شده برای استفاده به عنوان منبعی برای تهیه مستقل آثار آموزشی است.

حفاظت از جو اتمسفر به دلیل حرکت سریع توده های هوا در جهت های جانبی و عمودی و همچنین سرعت های بالا و تنوع واکنش های فیزیکی و شیمیایی که در آن رخ می دهد، با دینامیک بسیار بالا مشخص می شود. جو به عنوان یک دیگ شیمیایی عظیم در نظر گرفته می شود که تحت تأثیر عوامل انسانی و طبیعی متعدد و متغیر قرار دارد. گازها و ذرات آئروسل آزاد شده در جو با واکنش پذیری بالا مشخص می شوند. گرد و غبار و دوده ناشی از احتراق سوخت و آتش‌سوزی جنگل‌ها، فلزات سنگین و رادیونوکلئیدها را جذب می‌کنند و وقتی روی سطحی رسوب می‌کنند، می‌توانند مناطق وسیعی را آلوده کرده و از طریق سیستم تنفسی به بدن انسان نفوذ کنند. آلودگی اتمسفر عبارت است از ورود مستقیم یا غیرمستقیم هر ماده ای به آن به مقداری که بر کیفیت و ترکیب هوای بیرون تأثیر می گذارد و باعث آسیب به افراد، طبیعت زنده و بی جان، اکوسیستم ها، مصالح ساختمانی، منابع طبیعی - کل محیط می شود. تصفیه هوا از ناخالصی ها برای محافظت از اتمسفر از اثرات منفی انسانی، اقدامات زیر استفاده می شود: - سبز کردن فرآیندهای تکنولوژیکی. - تصفیه انتشار گاز از ناخالصی های مضر؛ - پراکندگی انتشار گاز در جو؛ - ترتیب مناطق حفاظتی بهداشتی، راه حل های معماری و برنامه ریزی. فناوری بدون زباله و کم زباله سبز شدن این فرآیندها ایجاد چرخه های فن آوری بسته، فناوری های بدون زباله و کم زباله است که از انتشار آلاینده های مضر در جو جلوگیری می کند. مطمئن ترین و مقرون به صرفه ترین راه برای محافظت از بیوسفر در برابر انتشار گازهای مضر، انتقال به تولید بدون زباله یا فناوری های بدون زباله است. اصطلاح "فناوری بدون زباله" اولین بار توسط آکادمیک N.N. سمنوف. به معنای ایجاد سیستم های فناورانه بهینه با جریان های بسته مواد و انرژی است. چنین تولیدی نباید دارای پساب، انتشارات مضر به اتمسفر و پسماندهای جامد باشد و نباید آب مخازن طبیعی را مصرف کند. یعنی اصل سازماندهی و عملیات تولید را با استفاده منطقی از تمام اجزای مواد اولیه و انرژی در یک چرخه بسته درک می کنند: (مواد اولیه اولیه - تولید - مصرف - مواد اولیه ثانویه). البته مفهوم «تولید بدون زباله» تا حدودی مشروط است. این یک مدل تولید ایده آل است، زیرا در شرایط واقعی حذف کامل ضایعات و خلاص شدن از تأثیر تولید بر محیط زیست غیرممکن است. به طور دقیق تر، چنین سیستم هایی را باید کم زباله نامید که حداقل انتشار را تولید می کنند، که در آن آسیب به اکوسیستم های طبیعی حداقل خواهد بود. فناوری کم زباله یک گام میانی در ایجاد تولید بدون زباله است. در حال حاضر، چندین جهت اصلی برای حفاظت از بیوسفر شناسایی شده است که در نهایت منجر به ایجاد فناوری های بدون زباله می شود: 1) توسعه و اجرای فرآیندها و سیستم های فن آوری اساساً جدید که در یک چرخه بسته عمل می کنند و امکان حذف شکل گیری را فراهم می کند. از مقدار اصلی زباله؛ 2) پردازش ضایعات تولید و مصرف به عنوان مواد اولیه ثانویه. 3) ایجاد مجتمع های سرزمینی- صنعتی با ساختار بسته جریان های مواد اولیه و ضایعات در داخل مجموعه. اهمیت استفاده اقتصادی و منطقی از منابع طبیعی نیاز به توجیه ندارد. تقاضای جهانی برای مواد اولیه به طور مداوم در حال افزایش است که تولید آنها روز به روز گرانتر می شود. به عنوان یک مشکل بین بخشی، توسعه فناوری های کم زباله و بدون زباله و استفاده منطقی از منابع ثانویه مستلزم اتخاذ تصمیمات بین بخشی است. توسعه و اجرای فرآیندها و سیستم های فن آوری اساساً جدید که در یک چرخه بسته عمل می کنند، که تشکیل بخش عمده ای از زباله را حذف می کند، جهت اصلی پیشرفت فنی است. تصفیه انتشار گاز از ناخالصی های مضر انتشار گاز بر اساس سازمان حذف و کنترل - سازماندهی شده و سازماندهی نشده، بر اساس دما - گرم و سرد طبقه بندی می شود. گازهای گلخانه ای سازمان یافته، انتشاراتی هستند که از طریق دودکش ها، مجاری هوا و لوله های مخصوص ساخته شده وارد جو می شوند. سازماندهی نشده به انتشارات صنعتی اشاره دارد که به صورت جریان های گازی هدایت نشده در نتیجه نقض تنگی تجهیزات وارد جو می شود. نبود یا عدم کارکرد رضایت بخش تجهیزات مکش گاز در محل های بارگیری، تخلیه و نگهداری محصول. برای کاهش آلودگی هوا از انتشار گازهای گلخانه ای صنعتی، از سیستم های تصفیه گاز استفاده می شود. تصفیه گاز به جدا شدن از گاز یا تبدیل شدن به حالت بی ضرر آلاینده ای که از منبع صنعتی می رسد، اطلاق می شود. وسایل حفاظت جو باید حضور مواد مضر در هوای محیط زیست انسان را در سطحی از حداکثر غلظت مجاز محدود کند. در همه موارد، شرایط زیر باید رعایت شود: C+Cf 30 میکرومتر. برای ذرات با d = 5-30 میکرومتر، درجه خالص سازی به 80٪ کاهش می یابد و برای d == 2-5 میکرومتر کمتر از 40٪ است. قطر ذرات جذب شده توسط یک سیکلون تا 50٪ را می توان با فرمول تجربی تعیین کرد: مقاومت هیدرولیکی سیکلون های با کارایی بالا حدود 1080 Pa است. سیکلون ها به طور گسترده برای تصفیه گاز درشت و متوسط از آئروسل ها استفاده می شوند. نوع دیگری از گردگیر گریز از مرکز، روتوکلون است که از یک روتور و یک فن در یک محفظه جمع کننده قرار می گیرد. پره های فن، در حال چرخش، گرد و غبار را به کانال هدایت می کنند که به گیرنده گرد و غبار منتهی می شود. دستگاه های سیکلون متداول ترین در صنعت هستند، زیرا فاقد قطعات متحرک در دستگاه هستند و قابلیت اطمینان کار بالا در دمای گاز تا 500 درجه سانتیگراد، جمع آوری گرد و غبار به صورت خشک، مقاومت هیدرولیکی تقریبا ثابت دستگاه، سهولت ساخت. ، و درجه بالایی از تطهیر. معایب: مقاومت هیدرولیکی بالا 1250-1500 Pa، جمع آوری ضعیف ذرات کوچکتر از 5 میکرومتر. از فیلترها نیز برای تصفیه گازها استفاده می شود. فیلتراسیون بر اساس عبور گاز تصفیه شده از مواد مختلف فیلتر است. پارتیشن های فیلتر از عناصر فیبری و دانه ای تشکیل شده اند و به طور معمول به انواع زیر تقسیم می شوند. پارتیشن های متخلخل انعطاف پذیر - مواد پارچه ای ساخته شده از الیاف طبیعی، مصنوعی یا معدنی، مواد الیافی غیر بافته شده (نمد، کاغذ، مقوا) و ورق های سلولی (لاستیک اسفنجی، فوم پلی اورتان، فیلترهای غشایی). فیلتراسیون یک تکنیک بسیار رایج برای تصفیه گازهای خوب است. مزایای آن هزینه نسبتا پایین تجهیزات (به استثنای فیلترهای فلزی-سرامیکی) و راندمان بالای تمیز کردن خوب است. معایب فیلتراسیون مقاومت هیدرولیکی بالا و گرفتگی سریع مواد فیلتر با گرد و غبار است. تصفیه انتشار مواد گازی از شرکت های صنعتی در حال حاضر، زمانی که فناوری بدون زباله در مراحل ابتدایی خود قرار دارد و هنوز شرکت کاملاً بدون زباله وجود ندارد، وظیفه اصلی تصفیه گاز این است که محتوای ناخالصی های سمی موجود در ناخالصی های گاز را به سطح بالایی برساند. حداکثر غلظت مجاز (MPC) تعیین شده توسط استانداردهای بهداشتی. روش های صنعتی برای تصفیه گازهای خروجی از ناخالصی های سمی گازی و بخاری را می توان به پنج گروه اصلی تقسیم کرد: 1 روش جذب - شامل جذب اجزای جداگانه یک مخلوط گازی توسط یک جاذب (جاذب) که یک مایع است. جاذب های مورد استفاده در صنعت با توجه به شاخص های زیر ارزیابی می شوند: 1) ظرفیت جذب، یعنی. حلالیت جزء استخراج شده در جاذب بسته به دما و فشار. 2) انتخاب پذیری که با نسبت حلالیت گازهای جدا شده و میزان جذب آنها مشخص می شود. 3) حداقل فشار بخار برای جلوگیری از آلودگی گاز تصفیه شده با بخارات جاذب. 4) کم هزینه؛ 5) بدون اثر خورنده بر روی تجهیزات. از آب، محلول های آمونیاک، قلیاهای سوزاننده و کربناته، نمک های منگنز، اتانول آمین ها، روغن ها، سوسپانسیون های هیدروکسید کلسیم، منگنز و اکسیدهای منیزیم، سولفات منیزیم و غیره به عنوان جاذب استفاده می شود هیدروژن فلوراید در آب به عنوان جاذب، اسید سولفوریک برای به دام انداختن بخار آب و روغن برای به دام انداختن هیدروکربن های معطر استفاده می شود. تصفیه جذبی یک فرآیند پیوسته و معمولاً چرخه ای است، زیرا جذب ناخالصی ها معمولاً با بازسازی محلول جذبی و بازگشت آن در ابتدای چرخه تصفیه همراه است. در حین جذب فیزیکی، احیای جاذب با حرارت دادن و کاهش فشار انجام می شود که در نتیجه ناخالصی گاز جذب شده دفع و غلیظ می شود. برای اجرای فرآیند نظافت از جاذب های طرح های مختلف (فیلم، بسته بندی شده، لوله ای و ...) استفاده می شود. متداول ترین آنها اسکرابر بسته بندی شده است که برای تصفیه گازها از دی اکسید گوگرد، سولفید هیدروژن، کلرید هیدروژن، کلر، مونوکسید و دی اکسید کربن، فنل ها و غیره استفاده می شود. در اسکرابرهای بسته بندی شده، سرعت فرآیندهای انتقال جرم به دلیل کم است شدت رژیم هیدرودینامیکی این راکتورها که با سرعت گاز 0.02-0.7 متر بر ثانیه کار می کنند. بنابراین حجم دستگاه ها زیاد است و نصب آن ها دست و پا گیر است. روش های جذب با تداوم و تطبیق پذیری فرآیند، کارایی و توانایی استخراج مقادیر زیادی ناخالصی از گازها مشخص می شود. عیب این روش این است که اسکرابرهای بسته بندی شده، دستگاه های حباب دار و حتی فوم، درجه نسبتا بالایی از استخراج ناخالصی های مضر (تا حداکثر غلظت مجاز) و بازسازی کامل جاذب ها را تنها با تعداد زیادی از مراحل تصفیه فراهم می کنند. بنابراین، طرح های فن آوری برای تمیز کردن مرطوب، به عنوان یک قاعده، راکتورهای پیچیده، چند مرحله ای و تمیز (به ویژه اسکرابر) دارای حجم زیادی هستند. هر فرآیند تصفیه جذب مرطوب گازهای خروجی از گازها و ناخالصی های بخار تنها در صورتی توصیه می شود که چرخه ای و بدون ضایعات باشد. اما سیستم های تمیز کردن مرطوب چرخه ای تنها زمانی رقابتی هستند که با تمیز کردن گرد و غبار و خنک کننده گاز ترکیب شوند. 2. روش جذب شیمیایی - بر اساس جذب گازها و بخارات توسط جاذب جامد و مایع است که در نتیجه آن ترکیبات کمی فرار و کمی محلول تشکیل می شود. اکثر فرآیندهای تصفیه گاز شیمیایی برگشت پذیر هستند، یعنی زمانی که دمای محلول جذبی افزایش می یابد، ترکیبات شیمیایی تشکیل شده در حین جذب شیمیایی با بازسازی اجزای فعال محلول جذبی و با دفع ناخالصی های جذب شده از گاز تجزیه می شوند. این تکنیک اساس بازسازی جاذب های شیمیایی در سیستم های تصفیه گاز حلقوی را تشکیل می دهد. جذب شیمیایی مخصوصاً برای تصفیه ریز گازهایی با غلظت اولیه نسبتاً کم ناخالصی کاربرد دارد. 3. روش جذب - بر اساس جذب ناخالصی های گاز مضر توسط سطح مواد جامد، مواد بسیار متخلخل با سطح ویژه توسعه یافته است. روش های جذب برای اهداف مختلف فن آوری استفاده می شود - جداسازی مخلوط های بخار و گاز به اجزاء با جداسازی کسری ها، خشک کردن گازها و برای تمیز کردن بهداشتی اگزوزهای گاز. اخیراً روش‌های جذب به‌عنوان وسیله‌ای مطمئن برای محافظت از اتمسفر در برابر مواد گازی سمی مطرح شده‌اند و امکان تغلیظ و بازیافت این مواد را فراهم می‌کنند. جاذب های صنعتی که اغلب در تصفیه گاز استفاده می شوند عبارتند از کربن فعال، سیلیکاژل، ژل آلومینیوم، زئولیت های طبیعی و مصنوعی (الک های مولکولی). الزامات اصلی جاذب های صنعتی ظرفیت جذب بالا، گزینش پذیری عمل (انتخاب پذیری)، پایداری حرارتی، خدمات طولانی بدون تغییر ساختار و خواص سطح و امکان بازسازی آسان است. کربن فعال به دلیل ظرفیت جذب بالا و سهولت بازسازی، اغلب برای تصفیه گازهای بهداشتی استفاده می شود. طرح های مختلفی از جاذب ها شناخته شده است (عمودی، مورد استفاده در نرخ جریان کم، افقی، مورد استفاده در نرخ جریان بالا، حلقوی). تصفیه گاز از طریق لایه های ثابت جاذب و لایه های متحرک انجام می شود. گازی که قرار است خالص شود با سرعت 0.05-0.3 متر بر ثانیه از جاذب عبور می کند. پس از تمیز کردن، جاذب آگهی به بازسازی تغییر می کند. یک واحد جذب، متشکل از چندین راکتور، به طور کلی به طور مداوم کار می کند، زیرا در همان زمان برخی از راکتورها در مرحله تصفیه هستند، در حالی که برخی دیگر در مراحل بازسازی، خنک سازی و غیره هستند. بازسازی با گرم کردن انجام می شود، به عنوان مثال سوزاندن مواد آلی، عبور بخار تیز یا فوق گرم، هوا، گاز بی اثر (نیتروژن). گاهی اوقات یک جاذب که فعالیت خود را از دست داده است (حفاظ شده توسط گرد و غبار، رزین) به طور کامل جایگزین می شود. امیدوارکننده ترین فرآیندهای حلقوی پیوسته تصفیه گاز جذب در راکتورهایی با یک لایه جاذب متحرک یا معلق است که با نرخ جریان گاز بالا (به ترتیبی بزرگتر از راکتورهای دسته ای)، بهره وری گاز بالا و شدت عملیات مشخص می شود. مزایای کلی روش های جذب تصفیه گاز: 1) تصفیه عمیق گازها از ناخالصی های سمی. 2) سهولت نسبی بازسازی این ناخالصی ها با تبدیل آنها به یک محصول تجاری یا بازگشت به تولید. به این ترتیب اصل فناوری بدون زباله اجرا می شود. روش جذب به ویژه برای حذف ناخالصی های سمی (ترکیبات آلی، بخار جیوه و غیره) موجود در غلظت های پایین، یعنی به عنوان مرحله نهایی تصفیه بهداشتی گازهای زائد، منطقی است. معایب اکثر گیاهان جذب تناوب 4 است. روش اکسیداسیون کاتالیزوری بر اساس حذف ناخالصی ها از گاز در حال خالص سازی در حضور کاتالیزور است. عمل کاتالیزورها در برهمکنش شیمیایی میانی کاتالیزور با مواد واکنش دهنده آشکار می شود و در نتیجه ترکیبات میانی تشکیل می شود. فلزات و ترکیبات آنها (اکسیدهای مس، منگنز و غیره) به عنوان کاتالیزور استفاده می شود. این روش به طور گسترده ای برای تمیز کردن گازهای خروجی از موتورهای احتراق داخلی استفاده می شود. در نتیجه واکنش های کاتالیزوری، ناخالصی های موجود در گاز به ترکیبات دیگری تبدیل می شود، یعنی برخلاف روش های مورد بحث، ناخالصی ها از گاز استخراج نمی شوند، بلکه به ترکیبات بی ضرری تبدیل می شوند که وجود آنها مجاز است. در گاز خروجی، یا به ترکیبات، به راحتی از جریان گاز حذف می شود. اگر مواد تشکیل شده باید حذف شوند، عملیات اضافی مورد نیاز است (به عنوان مثال، استخراج با جاذب مایع یا جامد). روش های کاتالیزوری به دلیل تصفیه عمیق گازها از ناخالصی های سمی (تا 99.9٪) در دماهای نسبتاً پایین و فشار معمولی و همچنین در غلظت های اولیه بسیار پایین ناخالصی ها به طور فزاینده ای گسترش می یابد. روش‌های کاتالیزوری استفاده از گرمای واکنش را ممکن می‌سازد. ایجاد سیستم های فناوری انرژی واحدهای تصفیه کاتالیزوری کارکرد آسانی دارند و اندازه کوچکی دارند. عیب بسیاری از فرآیندهای تصفیه کاتالیزوری، تشکیل مواد جدیدی است که باید با روش‌های دیگر (جذب، جذب) از گاز خارج شوند، که نصب را پیچیده می‌کند و اثر اقتصادی کلی را کاهش می‌دهد. 5. روش حرارتی شامل تصفیه گازها قبل از رهاسازی آنها در جو توسط پس سوزاندن در دمای بالا می باشد. روش‌های حرارتی برای خنثی‌سازی انتشار گازها در غلظت‌های بالای آلاینده‌های آلی قابل اشتعال یا مونوکسید کربن قابل استفاده هستند. ساده ترین روش، شعله ور شدن، زمانی امکان پذیر است که غلظت آلاینده های قابل اشتعال نزدیک به حد پایین اشتعال پذیری باشد. در این حالت، ناخالصی ها به عنوان سوخت عمل می کنند، دمای فرآیند 750-900 درجه سانتی گراد است و می توان از گرمای احتراق ناخالصی ها استفاده کرد. هنگامی که غلظت ناخالصی های قابل اشتعال کمتر از حد اشتعال پایین باشد، لازم است مقدار مشخصی گرما از خارج تامین شود. بیشتر اوقات، تمام گرمای آن با افزودن گاز قابل احتراق و سوزاندن آن در گاز تصفیه شده تامین می شود. گازهای قابل احتراق از یک سیستم بازیابی گرما عبور می کنند و در جو آزاد می شوند. چنین طرح های فناوری انرژی زمانی استفاده می شود که محتوای ناخالصی های قابل اشتعال به اندازه کافی زیاد باشد، در غیر این صورت مصرف گاز قابل احتراق اضافه شده افزایش می یابد. پراکندگی گرد و غبار و گازهای گلخانه ای در جو. با هر روش تمیز کردن، مقداری از گرد و غبار و گازها در هوای آزاد شده در جو باقی می ماند. پراکندگی انتشار گازها برای کاهش غلظت خطرناک ناخالصی ها به سطح حداکثر غلظت مجاز مربوطه استفاده می شود. برای انجام فرآیند پراکندگی از ابزارهای تکنولوژیکی مختلفی استفاده می شود: لوله ها، دستگاه های تهویه. فرآیندهای پراکندگی گازهای گلخانه ای به طور قابل توجهی تحت تأثیر وضعیت جو، مکان شرکت ها و منابع انتشار، ماهیت زمین و غیره است. حرکت افقی ناخالصی ها عمدتاً با سرعت باد تعیین می شود و حرکت عمودی با توزیع دما در جهت عمودی تعیین می شود. هنگام توزیع غلظت مواد مضر در جو در بالای ستون منبع انتشار بالا سازمان یافته، 3 منطقه آلودگی جوی متمایز می شود: شکل. 1. انتقال یک ستون انتشار، که با محتوای نسبتاً کم مواد مضر در لایه زمینی جو مشخص می شود. 2. منطقه دود با حداکثر محتوای مواد مضر و کاهش تدریجی سطح آلودگی. این منطقه خطرناک ترین منطقه برای جمعیت است. ابعاد این پهنه بسته به شرایط هواشناسی در محدوده ارتفاع لوله 10-49 می باشد. 3. منطقه کاهش تدریجی سطوح آلودگی. در صورتی که دستیابی به حداکثر غلظت مجاز با تمیز کردن غیرممکن باشد، گاهی اوقات از رقیق کردن مکرر مواد سمی یا انتشار گازها از طریق دودکش های بلند برای پراکندگی ناخالصی ها در لایه های بالایی جو استفاده می شود. تعیین نظری غلظت ناخالصی‌ها در لایه‌های زیرین اتمسفر بسته به ارتفاع لوله و سایر عوامل با قوانین انتشار آشفته در جو همراه است و هنوز به طور کامل توسعه نیافته است. ارتفاع لوله مورد نیاز برای اطمینان از حداکثر غلظت مجاز مواد سمی در لایه های زیرین جو، در سطح تنفس، با فرمول های تقریبی تعیین می شود، به عنوان مثال: MPE = که در آن MPE حداکثر انتشار مجاز ناخالصی های مضر به داخل است. اتمسفر، اطمینان از غلظت این مواد در لایه زمینی هوا که بالاتر از MPC، g/s نباشد. H - ارتفاع لوله، متر؛ V حجم انتشار گاز، m^s است. ∆ t تفاوت بین دمای خروجی گاز و هوای اطراف، درجه سانتیگراد است. A ضریب تعیین کننده شرایط پراکندگی عمودی و افقی مواد مضر در هوا است. F یک ضریب بدون بعد است که میزان رسوب مواد مضر در جو را در نظر می گیرد. t یک ضریب است که شرایط خروج گاز از دهانه لوله را در نظر می گیرد و به صورت گرافیکی یا تقریباً با استفاده از فرمول تعیین می شود: روش دستیابی به حداکثر غلظت مجاز با استفاده از "لوله های بالا" فقط به عنوان یک تسکین دهنده عمل می کند. جو، اما فقط آلودگی را از یک منطقه به منطقه دیگر منتقل می کند. ساخت مناطق حفاظتی بهداشتی منطقه حفاظتی بهداشتی نواری است که منابع آلودگی صنعتی را از ساختمان های مسکونی یا عمومی جدا می کند تا مردم را از تأثیر عوامل تولید مضر محافظت کند. عرض مناطق حفاظتی بهداشتی بسته به کلاس تولید، میزان مضر بودن و میزان مواد منتشر شده در جو تعیین می شود و از 50 تا 1000 متر در نظر گرفته می شود. 3 نوع منطقه وجود دارد: دایره ای، با شرکت کاملاً توسط ساختمان های مسکونی احاطه شده است. بخش، با شرکت تا حدی توسط ساختمان های مسکونی و کارخانه در مجاورت یک مانع طبیعی احاطه شده است. ذوزنقه ای، زمانی که شرکت از منطقه مسکونی جدا می شود. ساخت مناطق حفاظتی بهداشتی یک وسیله حفاظتی کمکی است، زیرا یک اقدام بسیار گران قیمت افزایش طول جاده ها، ارتباطات و غیره است. اقدامات معماری و برنامه ریزی شامل قرارگیری صحیح متقابل منابع انتشار در مناطق پرجمعیت، با در نظر گرفتن جهت باد، انتخاب یک مکان مسطح و مرتفع برای ساخت یک شرکت صنعتی، وزش باد خوب، ساخت بزرگراه ها است. دور زدن مناطق پرجمعیت و غیره

آلودگی اتمسفر عبارت است از ورود مواد شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی غیر مشخصه به هوا یا تغییر غلظت طبیعی آنها. در شرایط تکنوزایی فعال، این مشکل به شدت حاد شده است و توسعه مجموعه ای از اقدامات برای کاهش اثرات منفی متنوع آن را ضروری کرده است.

در حال حاضر، گروه های زیر از اقدامات با هدف جلوگیری از آلودگی هوا قابل تشخیص است: فن آوری، برنامه ریزی و بهداشتی-فنی. به عنوان یک گروه خاص باید به اقداماتی با ماهیت حقوقی و اقتصادی اشاره کرد که در فصل مورد بحث قرار خواهد گرفت. 10.

فعالیت های فناورانه،در درجه اول اجرای یکی از اصول مدیریت منطقی زیست محیطی که سبز کردن تولید است. این به معنای شبیه سازی فرآیندهای تولید است، به عنوان مثال. چرخه منابع، چرخه های بسته طبیعی مواد در بیوسفر. اساس سبزسازی توسعه و اجرای فن آوری های کم زباله، انرژی و صرفه جویی در منابع است. در واقع فناوری بدون زباله به دلیل قانون بقای ماده در اصل غیرممکن است. البته در چرخه های طبیعی بیوژئوشیمیایی، بخشی از ماده نیز دائماً از گردش خارج می شود، با این حال، یک تفاوت اساسی بین این فرآیندها و چرخه های منابع وجود دارد: در طبیعت، این ماده محیط را آلوده نمی کند و به زباله نمی رود. ، اما در رزرو.

این گروه همچنین شامل جایگزینی مواد مضر در تولید با مواد کم ضرر یا بی ضرر، تصفیه مواد اولیه از ناخالصی های مضر (سولفور زدایی از سوخت قبل از احتراق)، جایگزینی روش های خشک فرآوری مواد غبار زا با مواد مرطوب، جایگزینی شعله می باشد. گرمایش با گرمایش الکتریکی، آب بندی فرآیندها، استفاده از حمل و نقل هیدرولیک و پنوماتیک هنگام حمل مواد گرد و غبار، جایگزینی فرآیندهای متناوب با فرآیندهای مداوم.

به گروه برنامه ریزی فعالیت هاشامل مجموعه ای از تکنیک ها، از جمله در نظر گرفتن گل باد، منطقه بندی قلمرو شهر، سازماندهی مناطق حفاظتی بهداشتی، محوطه سازی مناطق پرجمعیت و برنامه ریزی مناطق مسکونی است.

به طور معمول، مناطق صنعتی در مناطق با تهویه مناسب شهر در پایین باد مناطق مسکونی قرار دارند. آنها نه تنها میانگین گل وزش باد سالانه، بلکه فصلی و همچنین سرعت باد در جهت های فردی را در نظر می گیرند.

عملکرد محافظ ساختمان شناخته شده است، و بنابراین منطقه بندی برای توسعه بلوک های مرزی خیابان های اصلی در حال توسعه است. توصیه می‌شود نزدیک‌ترین منطقه به بزرگراه را با ساختمان‌هایی برای اهداف عمومی، منطقه بعدی با ساختمان‌های کم‌مرتبه، منطقه سوم با ساختمان‌های بلند، و منطقه چهارم با موسسات کودکان و پزشکی، یعنی. تحولات با افزایش نیاز به کیفیت هوا. برای مبارزه با آلودگی هوا در مناطق مسکونی ناشی از گازهای خروجی اگزوز وسایل نقلیه، نوع توسعه نیز مهم است. استفاده از روش های توسعه بسته فقط در شهرهایی که بادهای پرسرعت (بالاتر از 5 متر بر ثانیه) در آنها غالب است، توصیه می شود. همچنین فضاهای سبز درون بلوکی و محوطه سازی خیابان های اصلی در کاهش آلودگی هوای مناطق پرجمعیت از اهمیت بالایی برخوردار است.

در مواردی که شاخص های زیست محیطی و بهداشتی فراتر از استانداردها باشد، نیاز به اقدامات بهداشتی: متشکل از گنجاندن دستگاه هایی در سیستم حذف آلاینده های تکنولوژیکی و تهویه برای پاکسازی آنها از ناخالصی ها.

تجهیزات برای تصفیه انتشار گازهای گلخانه ای به جو تقسیم می شوند: جمع کننده های گرد و غبار (خشک، مرطوب، فیلترها و غیره). حذف کننده مه (با سرعت کم و سرعت بالا)؛ دستگاه جمع آوری بخارات و گازها (جذب، جذب شیمیایی، جذب و خنثی کننده)؛ دستگاه‌های تمیزکننده چند مرحله‌ای (جمع‌کننده‌های گرد و غبار و گاز، جمع‌کننده‌های غبار و ناخالصی‌های جامد، جمع‌کننده‌های غبار چند مرحله‌ای). عملکرد چنین دستگاه هایی با تعدادی پارامتر مشخص می شود که اصلی ترین آنها راندمان تمیز کردن، مقاومت هیدرولیک و مصرف برق است.

راندمان تمیز کردن

که در آن c in و c out به ترتیب غلظت جرمی ناخالصی های موجود در گاز قبل و بعد از دستگاه است.

در تعدادی از موارد، مفهوم راندمان تمیز کردن کسری برای گرد و غبار استفاده می شود:

جایی که c ورودی jو از بیرون، - غلظت جرمی i-Piکسری گرد و غبار به ترتیب قبل و بعد از گردگیر.

برای ارزیابی اثربخشی فرآیند تمیز کردن، از ضریب نفوذ ماده نیز استفاده می شود بهاز طریق دستگاه تمیز کننده:

همانطور که از فرمول های (5.2) و (5.3)، ضریب نفوذ و راندمان تمیز کردن با رابطه مرتبط هستند. K = 1 - جی.

مقاومت هیدرولیکی دستگاه هاتمیز کردن آربه عنوان اختلاف فشار جریان هوا در ورودی دستگاه تعریف می شود r درو خروج /; از آن خارج شوید معنی آربه صورت تجربی یا با استفاده از فرمول محاسبه شده است

کجا؟، ضریب مقاومت هیدرولیکی دستگاه است. r و W-چگالی و سرعت هوا به ترتیب در بخش طراحی دستگاه.

در طول فرآیند تمیز کردن، مقاومت هیدرولیکی دستگاه افزایش می‌یابد، بنابراین با رسیدن به یک مقدار تنظیم شده، فرآیند تمیز کردن باید متوقف شود و دستگاه باید بازسازی یا جایگزین شود.

قدرت Nمحرک حرکت هوا با مقاومت هیدرولیکی و جریان حجمی تعیین می شود سگاز تصفیه شده:

جایی که ک- ضریب ذخیره توان، معمولا k = 1.1 -2- 1.15; g|m - راندمان انتقال نیرو از موتور الکتریکی به فن، معمولاً c m = = 0.92 0.95; g| ج - کارایی فن، معمولاً g| c = 0.65 -2- 0.8.

طیف دستگاه های تصفیه هوا از ناخالصی ها بسیار گسترده است که با تنوع و پیچیدگی فناوری های مدرن توضیح داده می شود. در میان دستگاه های تصفیه هوا برای ذرات معلق دریافتی، شایسته تقدیر است جمع کننده های گرد و غبار خشک -سیکلون ها (شکل 5.2) از انواع مختلف (استوانه ای و مخروطی). هوای آلوده از طریق یک لوله به سیکلون وارد می شود 2 مماس با سطح داخلی محفظه 1 و یک حرکت چرخشی-ترجمه ای در طول بدن به سمت قیف انجام می دهد 4. ذرات گرد و غبار تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز، لایه ای را روی دیواره سیکلون تشکیل می دهند که همراه با بخشی از هوا وارد قیف می شود. گرداب هوای حاصل که از گرد و غبار آزاد می شود از قیف خارج می شود و سیکلون را از طریق لوله خروجی خارج می کند. 3.

برنج. 5.2.

برای تمیز کردن توده های بزرگ استفاده می شود طوفان های باتری، متشکل از تعداد زیادی از عناصر سیکلون نصب شده موازی. از نظر ساختاری، آنها در یک محفظه ترکیب می شوند و یک منبع گاز و خروجی مشترک دارند. تجربه در کارکرد سیکلون های باتری نشان داده است که راندمان تمیز کنندگی این سیکلون ها به دلیل جریان گاز بین عناصر سیکلون تا حدودی کمتر از راندمان عناصر منفرد است.

برای تصفیه ریز هوا از ذرات و قطرات مختلف فیلترهافرآیند فیلتراسیون شامل حفظ ذرات ناخالصی بر روی پارتیشن های متخلخل به عنوان رسانه های پراکنده در میان آنها است (شکل 5.3).

برنج. 53.

فیلتر یک محفظه است 1 ، جدا شده توسط یک پارتیشن متخلخل (عنصر فیلتر) 2 به دو حفره گازهای آلوده وارد فیلتر شده و با عبور از عنصر فیلتر تمیز می شوند. ذرات ناخالصی در قسمت ورودی پارتیشن متخلخل می نشینند و لایه ای را روی سطح پارتیشن تشکیل می دهند. 3> و در منافذ باقی بماند. برای ذرات تازه وارد، این لایه به بخشی از بافل فیلتر تبدیل می شود که باعث افزایش راندمان تمیز کردن فیلتر و افت فشار در سراسر عنصر فیلتر می شود. رسوب ذرات بر روی سطح منافذ عنصر فیلتر در نتیجه اثر ترکیبی اثر لمسی و همچنین اثرات منتشر، اینرسی و گرانشی رخ می دهد.

فیلترها بر اساس معیارهای مختلفی طبقه بندی می شوند: نوع عنصر فیلتر، طراحی و هدف فیلتر، تمیز کردن و غیره.

با توجه به نوع عنصر فیلتر، آنها عبارتند از: با لایه های دانه ای (ثابت، شل ریخته، سیال). با پارتیشن های متخلخل انعطاف پذیر (پارچه، نمد، تشک فیبر، لاستیک اسفنجی، فوم پلی اورتان و غیره)؛ با پارتیشن های متخلخل نیمه سفت و سخت (شبکه های بافتنی و بافته شده، مارپیچ های فشرده و غیره)؛ با پارتیشن های متخلخل سفت و سخت (سرامیک متخلخل، فلزات متخلخل و غیره).

نظافت برقی(رسوب کننده های الکتریکی) یکی از پیشرفته ترین انواع تصفیه هوا از ذرات معلق گرد و غبار و مه است. این فرآیند مبتنی بر یونیزاسیون هوا، انتقال بار یونی به ذرات ناخالصی و رسوب دومی بر روی الکترودهای جمع کننده و تاج است.

دستگاه های تمیز کننده گاز مرطوب - گردگیرهای مرطوب- به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا با راندمان تمیز کردن بالا از گرد و غبار ریز مشخص می شوند د 4> 0.3 میکرون، و همچنین توانایی تمیز کردن هوای گرم شده از گرد و غبار. دامنه کاربرد آنها با تعدادی از معایب محدود است: تشکیل لجن در طول فرآیند تمیز کردن، که نیاز به سیستم های خاصی برای پردازش آن دارد. حذف رطوبت در اتمسفر و تشکیل رسوبات در دودکش های اگزوز هنگامی که هوا تا دمای نقطه شبنم خنک می شود. نیاز به ایجاد سیستم های گردشی برای تامین آب به جمع کننده گرد و غبار.

دستگاه های تمیز کننده مرطوب بر اساس اصل رسوب ذرات گرد و غبار بر روی سطح قطرات یا لایه ای از مایع تحت تأثیر نیروهای اینرسی و حرکت براونی عمل می کنند.

در بین دستگاه های تمیز کننده مرطوب با رسوب ذرات گرد و غبار بر روی سطح قطرات، بیشترین کاربرد در عمل عبارتند از: اسکرابر ونتوری(شکل 5.4). قسمت اصلی اسکرابر نازل Venturi است 2. جریان هوای غبارآلود به قسمت گیج کننده آن و از طریق نازل های گریز از مرکز تامین می شود 1 - مایع برای آبیاری در قسمت اگزوز نازل، هوا از سرعت ورودی شتاب می گیرد (W r= 15 -s- 20 m/s) تا سرعت در قسمت باریک نازل 80-200 m/s یا بیشتر. فرآیند رسوب گرد و غبار بر روی قطرات مایع با جرم مایع، سطح توسعه یافته قطرات و سرعت نسبی بالای مایع و ذرات گرد و غبار در قسمت گیج کننده نازل تعیین می شود. کارایی تمیز کردن تا حد زیادی به یکنواختی توزیع مایع در سطح مقطع قسمت همگرا نازل بستگی دارد. در قسمت پخش کننده نازل، جریان به سرعت 15-20 متر بر ثانیه کاهش می یابد و به حذف کننده قطرات وارد می شود. 3, معمولاً به شکل یک سیکلون جریان مستقیم انجام می شود.

برنج. 5.4.

اسکرابرهای Venturi راندمان تمیز کنندگی بالایی از ذرات معلق در هوا با غلظت اولیه ناخالصی تا 100 گرم بر متر مکعب ارائه می کنند. آنها همچنین به طور گسترده در سیستم های مه زدایی هوا استفاده می شوند، جایی که راندمان آنها به 0.999 می رسد که کاملاً قابل مقایسه با فیلترهای با راندمان بالا است.

برای تمیز کردن هوا از مه اسیدها، قلیایی ها، روغن ها و سایر مایعات، از فیلترهای الیافی استفاده می شود - حذف کننده های مه، که اصل عملکرد آن بر اساس رسوب قطرات بر روی سطح منافذ با جریان بعدی مایع از طریق الیاف به قسمت پایین حذف کننده مه است. رسوب قطرات مایع تحت تأثیر حرکت براونی یا مکانیزم اینرسی برای جداسازی ذرات آلاینده از فاز گاز روی عناصر فیلتر رخ می دهد.

جذب -تصفیه انتشار گازها و بخارات، بر اساس جذب دومی توسط مایع در دستگاه های ویژه - جاذب هامهمترین شرط برای کاربرد روش حلالیت بخارها یا گازها در جاذب است که با ظرفیت جذب آن ارزیابی می شود. در بیشتر موارد، آب به عنوان یک جاذب استفاده می شود، اما در برخی موارد لازم است به مایعات ویژه با ترکیب نسبتا پیچیده متوسل شود. جذب گازها و ناخالصی های بخار در فرآیند حرکت متقابل هوای آلوده از پایین و ورود جاذب از بالا از طریق اسپرینکلر اتفاق می افتد. 2 روی نازل ها 1 (شکل 5.5). از نظر ساختاری، جاذب ها به صورت برج های بسته بندی شده، فوم حباب دار، پاشش و سایر دستگاه ها اجرا می شوند.

برنج. 5.5. نمودار برج بسته بندی شده:

1 - نازل؛ 2 - آب پاش

جذب شیمیاییبر اساس جذب گازها و بخارات توسط جاذب های مایع یا جامد با تشکیل ترکیبات شیمیایی کمی محلول یا کمی فرار است. واکنش هایی که در این مورد اتفاق می افتد عمدتا گرمازا و برگشت پذیر هستند، بنابراین، هنگامی که دمای محلول افزایش می یابد، ترکیب شیمیایی حاصل با آزاد شدن عناصر اصلی تجزیه می شود.

ظرفیت جذب مواد شیمیایی تقریبا مستقل از فشار است، بنابراین جذب شیمیایی زمانی مفیدتر است که غلظت مواد مضر در گازهای خروجی پایین باشد.

دستگاه های اصلی برای اجرای فرآیند عبارتند از برج های بسته بندی شده، دستگاه های فوم حباب دار، اسکرابر ونتوری و غیره. جذب شیمیایی یکی از روش های رایج تصفیه هوای آلوده از اکسیدهای نیتروژن (بازده تصفیه اکسیدهای نیتروژن 0.17-0.86) و بخارات اسیدی (بازده تصفیه 0.95) است.

جذببر اساس توانایی برخی از جامدات ریز تقسیم شده ( جاذب ها) به طور انتخابی اجزای جداگانه مخلوط گاز را بر روی سطح آن استخراج و متمرکز کنید. موادی که سطح زیادی در واحد جرم دارند (کربن‌های فعال، و همچنین اکسیدهای ساده و پیچیده - آلومینا فعال، سیلیکاژل، اکسید آلومینیوم فعال، زئولیت‌های مصنوعی یا غربال‌های مولکولی) به عنوان جاذب یا جاذب استفاده می‌شوند.

جاذب ها برای تمیز کردن هوا از بخارات آلی، حذف بوهای نامطبوع و ناخالصی های گازی موجود در مقادیر کم در انتشارات صنعتی، و همچنین حلال های فرار و تعدادی از گازهای دیگر استفاده می شوند.

از نظر ساختاری، جاذب ها به شکل ظروف پر شده با یک جاذب متخلخل ساخته می شوند که از طریق آنها جریان گاز تصفیه شده فیلتر می شود. کارتریج های دارای جاذب به طور گسترده در ماسک های تنفسی و گاز استفاده می شوند.

خنثی سازی حرارتیبر اساس توانایی گازها و بخارات قابل اشتعال در تهویه یا انتشارات فرآیند برای سوزاندن مواد سمی کمتر است. برای این روش از خنثی کننده هایی استفاده می شود که از طرح های مختلف خنثی سازی حرارتی استفاده می کنند: احتراق مستقیم. اکسیداسیون حرارتی؛ پس سوزاندن کاتالیزوری

احتراق مستقیم در مواردی استفاده می شود که گازهای تصفیه شده دارای انرژی قابل توجهی برای حفظ احتراق هستند (شعله ور شدن زباله های قابل احتراق در پتروشیمی ها).

از اکسیداسیون حرارتی در مواردی استفاده می شود که گازهایی که باید تصفیه شوند دمای بالایی دارند اما اکسیژن کافی ندارند یا غلظت مواد قابل اشتعال کم و برای حفظ شعله کافی نیست.

در حالت اول، فرآیند اکسیداسیون حرارتی در محفظه ای با هوای تازه (پس سوزاندن مونوکسید کربن و هیدروکربن ها) و در حالت دوم با گاز طبیعی اضافی تامین می شود.

پس سوز کاتالیزوری برای تبدیل اجزای سمی موجود در گازهای خروجی به مواد غیر سمی یا کمتر سمی از طریق تماس آنها با کاتالیزورها استفاده می شود. برای اجرای فرآیند، علاوه بر استفاده از کاتالیزورها، حفظ پارامترهای جریان گاز مانند دما و سرعت گاز ضروری است. پلاتین، پالادیوم، مس و ... به عنوان کاتالیزور استفاده می شود.

مبدل های کاتالیزوری برای خنثی کردن مونوکسید کربن، هیدروکربن های فرار، حلال ها، گازهای خروجی و غیره استفاده می شوند.

برای تصفیه بسیار موثر انتشارات چند جزئی (با تصفیه همزمان از ناخالصی های جامد و گازی، هنگام تصفیه ناخالصی ها و قطرات جامد و غیره) لازم است از دستگاه های تمیز کننده چند مرحله ایدر این حالت، گازهایی که قرار است خالص شوند به طور متوالی از چندین دستگاه تصفیه مستقل یا یک واحد که شامل چندین مرحله تصفیه است عبور می کنند.

در سیستمی از دستگاه های متصل به سری، بازده کلی تمیز کردن d) با عبارت تعیین می شود

جایی که gr، g| 2 ,G| n - راندمان تمیز کردن 1، 2 و پدستگاه های

روش های غیرفعال به دو دسته تقسیم می شوند:

1) محدودیت انتشار:

منطقه حفاظت بهداشتی نواری از زمین است که یک شرکت را از ساختمان های مسکونی جدا می کند. عرض به قدرت، حجم انتشار، غلظت انتشار و نویز تولید شده بستگی دارد. قلمرو مناطق حفاظتی بهداشتی باید محوطه سازی شود (>

روش های تصفیه هوا شاخص های فنی اصلی جمع کننده های گرد و غبار.

برای حذف گرد و غبار از گردگیرنده های خشک و مرطوب و همچنین رسوب دهنده های الکترواستاتیک خشک و مرطوب استفاده می شود. انتخاب روش و دستگاه برای گرفتن ذرات معلق به ترکیب پراکنده (اندازه ذرات در هوا)، کارایی، مصرف یا بهره وری دستگاه بستگی دارد.

راندمان جذب یا درجه تصفیه با مقدار مواد جذب شده که با جریان گاز در یک دوره زمانی معین وارد دستگاه تمیز کننده گاز می شود بیان می شود. (G 1, G 2 - جریان جرمی (غلظت) ذرات غبار موجود در گاز در ورودی و خروجی دستگاه [kg/h]).

عملکرد دستگاه خشک بر اساس مکانیسم های ته نشینی گرانشی، اینرسی و گریز از مرکز یا مکانیسم های فیلتراسیون است. دستگاه های خشکشویی اصلی عبارتند از: محفظه های ته نشینی گرد و غبار، سیکلون ها، فیلترها، رسوب دهنده های الکتریکی.

"+" - دمای انتشار پس از تمیز کردن تا 50 () درجه سانتیگراد می رسد (امکان دفع وجود دارد):

هنگامی که گازهای داغ آزاد می شوند، پراکندگی آنها در جو بهبود می یابد.

عدم مصرف آب و تولید فاضلاب؛

توانایی بازگرداندن گرد و غبار گرفته شده به تولید.

"-" - تراکم احتمالی بخارات روی دیواره های دستگاه، که منجر به خوردگی دیواره ها و تشکیل رسوبات گرد و غبار دشوار می شود.

مشکلات در حذف گرد و غبار محبوس شده (احتمال آلودگی ثانویه هوا).

گرد و غبار گریز از مرکز.

اینها شامل انواع مختلف طوفان ها و گردگیرنده های گردابی است.

سیکلون. آنها بیشتر در صنعت (برای جمع آوری خاکستر در نیروگاه های حرارتی و کارخانه های فرآوری چوب) گسترده هستند. η=90%، d>10μm.

"+" - عدم وجود قطعات متحرک در دستگاه؛

عملکرد قابل اعتماد در دماهای بالا (تا 500 درجه سانتیگراد) - هنگام کار با درجه سانتیگراد بالاتر آنها از مواد ویژه ساخته شده اند. مواد؛

امکان گرفتن مواد ساینده (سطح داخلی سیکلون با یک پوشش مخصوص درمان می شود).

مقاومت هیدرولیکی ثابت؛

عملکرد خوب در فشار گاز بالا؛

سهولت در ساخت.

"-" - راندمان پایین هنگام گرفتن ذرات کمتر از 5 میکرومتر.

مقاومت هیدرولیکی بالا (1.2-1.5 کیلو پاسکال).

1-لوله ورودی

در سیکلون یک پیچش مارپیچی شکل جریان رخ می دهد که در نتیجه ذرات به سمت دیواره ها پرتاب می شوند و به تدریج در قیف 2 می افتند. OM از طریق خروجی 3 به اتمسفر رها می شود. ذرات آئروسل در امتداد نیروی حاصله Fp حرکت می کنند و بر روی سطوح داخلی محفظه (لوله) فشار داده می شوند و در امتداد این سطح به پایین می لغزند و به جمع کننده گرد و غبار می افتند. به طور متناوب، قسمت پایینی غبارگیر باز می شود و در نتیجه گرد و غبار را از بین می برد، در این مدت فلپ روی نازل بسته می شود. راندمان جمع آوری ذرات غبار در یک سیکلون با سرعت گاز به توان ½ نسبت مستقیم و با قطر دستگاه نسبت معکوس دارد.

برای افزایش نیروی گریز از مرکز Fc لازم است (برای افزایش راندمان):

سرعت جت گرد و غبار هوا را افزایش دهید.

قطر سیکلون را کاهش دهید.

از روی تمرین مشخص است که سرعت جت باید از 15 تا 18 متر بر ثانیه باشد. نسبت ارتفاع طوفان به D d.b. 2/3.

در نرخ های جریان بالای گازهای تصفیه شده، از سیکلون های گروهی/باتری استفاده می شود - این باعث می شود D سیکلون افزایش نیابد. گاز غبارآلود وارد یک کلکتور مشترک می شود و بین سیکلون ها (که به صورت موازی کار می کنند) توزیع می شود.

گردگیرنده گرداب.Η<90%, d>2 میکرومتر

تفاوت اصلی با سیکلون ها وجود یک جریان چرخشی کمکی است. در دستگاه های نازلی، جریان گاز غبارآلود از پایین دستگاه تامین می شود و با استفاده از چرخاننده تیغه ای چرخانده می شود. جریان چرخان گاز به سمت بالا حرکت می کند، در حالی که در معرض چندین جت گاز ثانویه قرار دارد. گاز ثانویه از نازل های مماسی واقع در بالای دستگاه تامین می شود. تحت تأثیر نیروهای گریز از مرکز، ذرات به اطراف بدنه دستگاه پرتاب می شوند و از آنجا به جریان گاز ثانویه ایجاد شده توسط جت ها پرتاب می شوند و آنها را به فضای بین لوله ای حلقوی هدایت می کنند. فضای بین لوله ای حلقوی اطراف لوله ورودی مجهز به واشر نگهدارنده است که خروج گرد و غبار را به داخل قیف تضمین می کند.

1-حفظه؛ 2-لوله خروجی; 3-نازل؛

چرخنده 4 پره; لوله 5 ورودی; 6- واشر نگهدارنده؛

7- پناهگاه گرد و غبار.

رسوب دهنده های الکترواستاتیک

رسوب دهنده الکترواستاتیک مدرن ترین دستگاه جمع آوری گرد و غبار است. η=99-99.5%، d=0.01-100μm. دمای گاز تمیز کردن تا 450 درجه سانتیگراد.

رسوب دهنده الکترواستاتیک از یک میدان الکترواستاتیک با ولتاژ بالا استفاده می کند. ولتاژ الکترودها تا 50 کیلو ولت است. ذرات از 2 منطقه عبور می کنند. در ناحیه 1 ذره El را بدست می آورد. پتانسیل (شارژ)، در ناحیه 2 غبار باردار به سمت بار الکترواستاتیک مخالف حرکت می کند و روی آن می نشیند. بنابراین، برای تمیز کردن هوا از گرد و غبار، از 3 نوع نیرو استفاده می شود: جاذبه; فشار هوا و نیروی الکترواستاتیک

با طراحی، آنها می توانند باشند عمودی و افقی.

1- الکترود کرونا

2- الکترود جمع کننده

3 - پناهگاه

4- منبع ولتاژ

هنگامی که یک ولتاژ ولتاژ بالا بین الکترودهای تاج و بارش اعمال می شود، یک میدان الکترواستاتیکی با شدت بالا ایجاد می شود. هنگامی که هوای آلوده از طریق لوله وارد می شود، یک جت آرام (جریان) تشکیل می شود که به صورت عمودی از طریق میدان الکترواستاتیک به سمت بالا حرکت می کند. در این حالت، نیروهای زیر بر ذره وارد می شوند: G، Fh، و Rel.st در این حالت، Fh چندین درصد بیشتر از G است. با این الگوی نیرو، ذره از محور عمودی منحرف شده و به سمت الکترود جمع کننده حرکت می کند و به سطح داخلی لوله می چسبد. بار منفی به ذرات گرد و غبار منتقل می شود و روی الکترودهای جمع کننده رسوب می کند. فیلتر با تکان دادن بازسازی می شود.

مصرف انرژی بالا "-" (0.36-1.8 MJ در 1000 متر مکعب گاز).

هرچه قدرت میدان بیشتر و سرعت گاز در دستگاه کمتر باشد، گرد و غبار بهتر جمع‌آوری می‌شود.

صاف کردن و ته نشین شدن.

زور زدنفرآیند عبور فاضلاب از طریق صفحه و غربال قبل از تصفیه ریزتر است

توری ها ناخالصی های حداقل 10-20 میلی متر را می گیرند ، توری ها به طور دوره ای تمیز می شوند.

راندمان عملیاتی بیش از 70٪

صافی فقط برای تصفیه اولیه فاضلاب استفاده می شود

در برخی مناطق از الک هایی با اندازه مش تا 1 میلی متر استفاده می شود که امکان حذف مواد 0.5-1 میلی متر را فراهم می کند.

با استفاده از محاسبات، یک شبکه انتخاب شده و افت فشار در آن تعیین می شود.

دفاع- این رسوب ناخالصی های درشت تحت تأثیر گرانش است.

استفاده می شود:

1) تله شنی که برای حذف ذرات معدنی و شن و ماسه (0.15-0.25 میلی متر) استفاده می شود. تله شن مخزنی با پایه تروپوزوئیدی یا مثلثی (<0,3м/с, эффективность не более 95%).

وجود دارد: - عمودی (حرکت از پایین به بالا). - افقی؛ هوادهی شده

H = 0.25 - 2 متر

v = 0.15 -0.3 m/s

B = 3 - 4.5 متر

طول قطعه کار:

L = (1000*k s *H s *υ s)/ u s، که در آن:

H s - عمق محاسبه شده تله ماسه، k s - مجموعه، بسته به نوع تله ماسه اتخاذ شده، υ s - سرعت حرکت آب در تله ماسه، u s - ظرافت هیدرولیکی (14 - 24 میلی متر بر ثانیه)

2) مخازن ته نشینی

بر اساس طرح: افقی، عمودی، شعاعی، لوله ای و با صفحات شیبدار. بر اساس هدف: اولیه، - ثانویه.

مخازن افقی - مستطیل شکل با 2 یا چند محفظه به طور همزمان.

1 – پچ ورودی؛

2 – سینی خروجی

3 - اتاق ته نشینی;

4 – سینی برای از بین بردن ناخالصی های شناور.

Q - بیش از 15000 متر مکعب در روز

H = 1.5 - 4 m، L = 8 -27 m، B = 3-6 m، v = 0.01 m/s.

مخازن عمودی - گرد با قطر 4، 6، 9 متر با کف مخروطی شکل. فاضلاب به طور مرکزی به لوله منتقل می شود و پس از ورود از پایین به بالا حرکت می کند.

1- لوله مرکزی;

2- شیار برای سوراخ;

3- قسمت استوانه ای;

4- قسمت مخروطی شکل.

Q - کمتر از 20000 مترمکعب در روز؛

قطر - 4، 6، 9؛ ارتفاع - 4 -5 متر، سرعت - 0.5 - 0.6 متر بر ثانیه.

شعاعی - مخازن دایره ای شکل از طریق مرکز لوله وارد می شود و از مرکز به سمت حاشیه حرکت می کند.

2- دستگاه توزیع;

3- مکانیزم اسکراپر;

Q - بیش از 20000 مترمکعب در روز؛

ارتفاع - 1.5-5 متر، قطر - 16 - 60 متر.

مخزن ته نشینی بر اساس سینتیک بارش جامدات معلق با در نظر گرفتن اثر شفاف سازی مورد نیاز محاسبه می شود. محاسبه اندازه هیدرولیک را تعیین می کند که از آن پارامترهای مخزن ته نشینی محاسبه می شود.

می توانید کارایی رسوب گذاری را افزایش دهید:

با افزایش اندازه ذرات توسط انعقاد؛ - کاهش ویسکوزیته آب (به عنوان مثال، با گرم کردن)؛ - افزایش سطح استقرار

3) تله روغن

1- بدن؛

2- لایه روغن؛

3- لوله جمع آوری روغن (چربی);

4- پارتیشن برای نگهداری محصولات نفتی شناور.

5- گودال رسوبی

درجه تصفیه کمتر از 70٪ است. برای افزایش راندمان هوا از پایین تامین می شود. آنها با در نظر گرفتن اندازه هیدرولیکی ذرات شناور به عنوان مخازن رسوب طراحی شده اند.

زلال‌کننده‌ها برای تصفیه آب‌های طبیعی و برای تصفیه اولیه فاضلاب استفاده می‌شوند. در زلال سازها، یک لایه معلق از رسوب ایجاد می شود که از طریق آن SW فیلتر می شود.

فرآیند ته نشینی همچنین برای تمیز کردن ذراتی که چگالی آنها کمتر از چگالی آب است، به کار می رود. راندمان روغن 96-98٪ است، برای چربی بیش از 70٪.

روش های حفاظت از جو، طبقه بندی آنها.

فعال - آنها سبز کردن فرآیندهای فناوری را فراهم می کنند، یعنی. ایجاد فناوری های بدون زباله، ایجاد چرخه های فناوری بسته (نادر).

روش های غیرفعال به دو دسته تقسیم می شوند:

1) محدودیت انتشار:

بهبود سوخت و جایگزینی با نوع دیگر؛

حصول اطمینان از احتراق کاملتر سوخت؛

تصفیه اولیه مواد خام از ناخالصی های فرار؛

افزایش نقش منابع انرژی غیر اتلاف (نیروگاه های هسته ای، خورشیدی، بادی).

2) پراکندگی، محلی سازی و پراکندگی انتشار

انتخاب در مرحله طراحی و ساخت تاسیسات انتشار انجام می شود.

شما نمی توانید در مکان هایی که هوا راکد است بسازید.

در فاصله معینی از مناطق مسکونی، با در نظر گرفتن گل وزش باد؛

د. ب. حداقل تعداد روزهایی در سال که باد از شرکت به شهر می وزد.

محل ساختمان های صنعتی و مسکونی باید تهویه متقابل را تسهیل کند.

هنگام چیدمان ساختمان ها در نزدیکی بزرگراه، باید: در مرکز بیمارستان، دت. باغ های ...

محلی سازی نصب هودهای بخار برای حذف آلاینده ها است. تمرکز - چندین منبع کوچک در یک منبع بزرگ برای کارآمدترین عملیات تاسیسات تصفیه ترکیب می شوند (هزینه کم تصفیه هوا). پراکندگی عبارت است از انتشار آلاینده ها به لایه بالایی جو از طریق لوله ها و رقیق شدن بیشتر آن با آلاینده های تمیز (خطرناک ترین از لوله های کم). پراکندگی - محل شرکت ها در قلمرو، با در نظر گرفتن موقعیت شهر، وزش باد (در مرحله طراحی).

3) ترتیب مناطق حفاظتی بهداشتی:

برای کاهش تأثیر شرکت ها بر محیط زیست، مناطق حفاظتی بهداشتی در اطراف آنها ایجاد می شود.

4) تصفیه انتشار عبارت است از جذب آلاینده ها از گازهای خروجی.

همه انتشارات به گازهای بخار و آئروسل تقسیم می شوند.

حذف گرد و غبار: روش های خشک (محفظه های ته نشینی گرد و غبار، جمع کننده های گرد و غبار (اینرسی، دینامیکی، گرداب)، سیکلون ها، فیلترها (الیافی، پارچه ای، دانه ای، سرامیکی)). - روش های مرطوب (اسکرابرهای گازی (توخالی، بسته بندی شده، دیسکی، ضربه ای اینرسی، گریز از مرکز، مکانیکی، پرسرعت)). -روش های الکتریکی (رسوب کننده های الکترواستاتیکی خشک و مرطوب).

تمیز کردن از مه و پاشش: - فیلترهای حذف غبار. - تله پاشش مش.