Очистка газовых выбросов фильтрами
Другие рефераты
Министерство образования РФ
Вятский государственный университет
Кафедра промышленной экологии и безопасности
Реферат
по дисциплине «Экология»
ОЧИСТКА ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ
ФИЛЬТРАМИ
Выполнил студент группы
Проверила
Киров 2003
Содержание
Введение 3
1 Классификация газообразных промышленных выбросов 4
2 Фильтрация 7
3 Очистка газов в фильтрах 8
3.1 Тканевые фильтры 9
3.2 Волокнистые фильтры 12
3.3 Зернистые фильтры. 15
3.4 Очистка газов в электрофильтрах 16
Заключение 20
Библиографический список 21
Введение
До определенного этапа развития человеческого общества, в частности
индустрии, в природе существовало экологическое равновесие, т.е.
деятельность человека не нарушала основных природных процессов или очень
незначительно влияла на них. Экологическое равновесие в природе с
сохранением естественных экологических систем существовало миллионы лет и
после появления человека на Земле. Так продолжалось до конца XIX в.
Двадцатый век вошел в историю как век небывалого технического прогресса,
бурного развития науки, промышленности, энергетики, сельского хозяйства.
Одновременно как сопровождающий фактор росло и продолжает расти вредное
воздействие индустриальной деятельности человека на окружающую среду. В
результате происходит в значительной мере непредсказуемое изменение
экосистем и всего облика планеты Земля.
В настоящее время с ростом и бурным развитием промышленности большое
внимание уделяется ее экологической обоснованности, а именно проблеме
очистке и утилизации отходов. В данном реферате рассматривается один из
видов отходов промышленности – газовые выбросы предприятий и их
механическая очистка фильтрами.
1 Классификация газообразных промышленных выбросов
В газообразных промышленных выбросах вредные примеси можно разделить на
две группы:
а) взвешенные частицы (аэрозоли) твердых веществ — пыль, дым;
жидкостей — туман;
б) газообразные и парообразные вещества.
К аэрозолям относятся взвешенные твердые частицы неорганического и
органического происхождения, а также взвешенные частицы жидкости (тумана).
Пыль – это дисперсная малоустойчивая система, содержащая больше крупных
частиц, чем дымы и туманы. Счетная концентрация (число частиц в 1 см3) мала
по сравнению с дымами и туманами. Неорганическая пыль в промышленных
газовых выбросах образуется при горных разработках, переработке руд,
металлов, минеральных солей и удобрений, строительных материалов, карбидов
и других неорганических веществ. Промышленная пыль органического
происхождения – это, например, угольная, древесная, торфяная, сланцевая,
сажа и др. К дымам относятся аэродисперсные системы с малой скоростью
осаждения под действием силы тяжести. Дымы образуются при сжигании топлива
и его деструктивной переработке, а также в результате химических реакций,
например при взаимодействии аммиака и хлороводорода, при окислении паров
металлов в электрической дуге и т.д. Размеры частиц в дымах много меньше,
чем в пыли и туманах, и составляют от 5 мкм до субмикронных размеров, т.е.
менее 0,1 мкм. Туманы состоят из капелек жидкости, образующихся при
конденсации паров или распылении жидкости. В промышленных выхлопах туманы
образуются главным образом из кислоты: серной, фосфорной и др. Вторая
группа – газообразные и парообразные вещества, содержащиеся в промышленных
газовых выхлопах, гораздо более многочисленна. К ней относятся кислоты,
галогены и галогенопроизводные, газообразные оксиды, альдегиды, кетоны,
спирты, углеводороды, амины, нитросоединения, пары металлов, пиридины,
меркаптаны и многие другие компоненты газообразных промышленных отходов.
В настоящее время, когда безотходная технология находится в периоде
становления и полностью безотходных предприятий еще нет, основной задачей
газоочистки служит доведение содержания токсичных примесей в газовых
примесях до предельно допустимых концентраций (ПДК), установленных
санитарными нормами.
В таблице 1 выборочно приведены ПДК некоторых атмосферных
загрязнителей./1,с.342/
Таблица 1 – ПДК некоторых атмосферных загрязнителей.
|ВЕЩЕСТВА |ПДК, мг/м3 |
| |максимальная разовая |
| |среднесуточная |
|Аммиак |0,2 |0,2 |
|Ацетальдегид |0,1 |0,1 |
|Ацетон |0,35 |0,35 |
|Бензол |1,5 |1,5 |
|Гексахлоран |0,03 |0,03 |
|Ксилолы |0,2 |0,2 |
|Марганец и его соединения |— |0,01 |
|Мышьяк и его соединения |— |0,003 |
|Метанол |1,0 |0,5 |
|Нитробензол |0,008 |0,008 |
|Оксид углерода (СО) |3,0 |1,0 |
|Оксиды азота (в пересчете на N2O5) |0,085 |0,085 |
|Оксиды фосфора (в пересчете на P2O5) |0,15 |0,05 |
|Ртуть |0,0003 |0,0003 |
|Свинец |— |0,0007 |
|Сероводород |0,008 |0,008 |
|Сероуглерод |0,03 |0,005 |
|Серы диоксид SO2 |0,5 |0,05 |
|Фенол |0,01 |0,01 |
|Формальдегид |0,035 |0,012 |
|Фтороводород |0,05 |0,005 |
|Хлор |0,1 |0,03 |
|Хлороводород |0,2 |0,2 |
|Тетрахлорид углерода |4,0 |2,0 |
При содержании в воздухе нескольких токсичных соединений их суммарная
концентрация не должна превышать 1, то есть
с1/ПДК1 + с2/ПДК2 + ... + сn/ПДКn = 1, (1)
где c1, с2, …, сn – фактическая концентрация загрязнителей в воздухе,
мг/м3;
ПДК1, ПДК2, …, ПДКn – предельно допустимая концентрация, мг/м3.
При невозможности достигнуть ПДК очисткой иногда применяют
многократное разбавление токсичных веществ или выброс газов через высокие
дымовые трубы для рассеивания примесей в верхних слоях атмосферы.
Теоретическое определение концентрации примесей в нижних слоях атмосферы в
зависимости от высоты трубы и других факторов связано с законами
турбулентной диффузии в атмосфере и пока разработано не полностью. Высоту
трубы, необходимую, чтобы обеспечить ПДК токсичных веществ в нижних слоях
атмосферы, на уровне дыхания, определяют по приближенным формулам,
например:
[pic], (2)
где ПДВ – предельно допустимый выброс вредных примесей в атмосферу,
обеспечивающий концентрацию этих веществ в приземном слое воздуха не выше
ПДК, г/с;
Н — высота трубы, м; V – объем газового выброса, м3/с;
(t –разность между температурами газового выброса и окружающего
воздуха, °С;
A – коэффициент, определяющий условия вертикального и горизонтального
рассеивания вредных веществ в воздухе, с2/3- (ОС)1/3 (например, для района
Урала А = 160);
F— безразмерный коэффициент, учитывающий скорость седиментации вредных
веществ в атмосфере (для Cl2, HCl, HF F = 1);
т — коэффициент, учитывающий условия выхода газа из устья трубы, его
определяют графически или приближенно по формуле
[pic], (3)
где [pic] – средняя скорость на выходе из трубы, м/с;
DT — Диаметр трубы, м.
Метод достижения ПДК с помощью «высоких труб» служит лишь паллиативом,
так как не предохраняет атмосферу, а лишь переносит загрязнения из одного
района в другие.
В соответствии с характером вредных примесей различают методы очистки
газов от аэрозолей и от газообразных и парообразных примесей. Все способы
очистки газов определяются в первую очередь физико-химическими свойствами
примесей, их агрегатным состоянием, дисперсностью, химическим составом и
др. Разнообразие вредных примесей в промышленных газовых выбросах приводит
к большому разнообразию методов очистки, применяемых реакторов и химических
реагентов.
2 Фильтрация
Основана на прохождении очищаемого газа через различные фильтрующие
ткани (хлопок, шерсть, химические волокна, стекловолокно и др.) или через
другие фильтрующие материалы (керамика, металлокерамика, пористые
перегородки из пластмассы и др.). Наиболее часто для фильтрации применяют
спе
| | скачать работу |
Другие рефераты
|