Методи та засоби захисту атмосфери. Способи та засоби захисту атмосфери та оцінка їх ефективності

1
Зміст

I. Будова та склад атмосфери
ІІ. Забруднення атмосфери:

Якість атмосфери та особливості її забруднення;
Основні хімічні домішки, що забруднюють атмосферу.

ІІІ. Методи та засоби захисту атмосфери:

Основні засоби захисту атмосфери від хімічних домішок;
Класифікація систем очищення повітря та їх параметри.

IV. Список літератури

I. Будова та склад атмосфери

Атмосфера це газоподібна оболонка Землі, що складається з суміші різних газів і простягається на висоту понад 100 км. Вона має шарувату будову, що включає ряд сфер та розташовані між ними паузи. Маса атмосфери становить 5,91015 т, об'єм– 13,2-1020 м3. Атмосфера відіграє величезну роль у всіх природних процесах і насамперед регулює тепловий режим та загальні кліматичні умови, а також захищає людство від шкідливого космічного випромінювання.
Основними газовими компонентами атмосфери є азот (78%), кисень (21%), аргон (0,9%) та вуглекислий газ (0,03%). Газовий склад атмосфери змінюється із висотою. У приземному шарі через антропогенні дії кількість вуглекислого газу зростає, а кисню знижується. В окремих регіонах внаслідок господарської діяльності в атмосфері збільшується кількість метану, оксидів азоту та інших газів, що спричиняють такі несприятливі явища, як парниковий ефект, руйнування озонового шару, кислотні дощі, смог.
Циркуляція атмосфери впливає режим річок, ґрунтово-рослинний покрив, і навіть екзогенні процеси рельєфообразования. І, нарешті, повітря– необхідна умова життя Землі.
Найбільш щільний шар повітря, що прилягає до земної поверхні, зветься тропосфери. Товщина її складає: на середніх широтах 10-12 км, над рівнем моря та на полюсах 1-10 км, а на екваторі 16-18 км.
Через нерівномірність нагрівання сонячної енергії в атмосфері утворюються потужні вертикальні потоки повітря, а в приземному шарі відзначається нестійкість його температури, відносної вологості, тиску і т.п. Але при цьому температура у тропосфері за висотою є стабільною і зменшується на 0,6°С на кожні 100 м у діапазоні від +40 до -50°С. У тропосфері міститься до 80% усієї вологи, що є в атмосфері, у ній утворюються хмари та формуються всі види опадів, які за своєю суттю є очисниками повітря від домішок.
Вище за тропосферу розташована стратосфера, а між ними знаходиться тропопауза. Товщина стратосфери становить близько 40 км, повітря в ній заряджене, вологість його невисока, при цьому температура повітря від межі тропосфери до висоти 30 км над рівнем моря постійна (близько -50 ° С), а потім вона поступово підвищується до +10 ° С висотою 50 км. Під впливом космічного випромінювання та короткохвильової частини ультрафіолетового випромінювання Сонця молекули газів у стратосфері іонізуються, у результаті утворюється озон. Озоновий шар, розташований до 40 км, грає дуже велику роль, оберігаючи все живе Землі від ультрафіолетових променів.
Стратопауза відокремлює стратосферу від мезосфери, що лежить вище, в якій кількість озону зменшується, а температура на висоті приблизно 80 км над рівнем моря становить -70°С. Різкий перепад температур між стратосферою та мезосферою пояснюється наявністю озонового шару.

ІІ. Забруднення атмосфери

1) Якість атмосфери та особливості її забруднення

Під якістю атмосфери розуміють сукупність її властивостей, що визначають ступінь впливу фізичних, хімічних та біологічних факторів на людей, рослинний та тваринний світ, а також на матеріали, конструкції та навколишнє середовище в цілому. Якість атмосфери залежить від її забрудненості, причому самі забруднення можуть потрапляти до неї від природних та антропогенних джерел. З розвитком цивілізації у забрудненні атмосфери дедалі більше превалюють антропогенні джерела.
Залежно від форми матерії забруднення поділяють на речовинні (інгредієнтні), енергетичні (параметричні) та речовинно-енергетичні. До перших відносять механічні, хімічні та біологічні забруднення, які зазвичай поєднують загальним поняттям «домішки», до других – теплові, акустичні, електромагнітні та іонізуючі випромінювання, а також випромінювання оптичного діапазону; до третіх – радіонукліди.
У глобальному масштабі найбільшу небезпеку становить забруднення атмосфери домішками, оскільки повітря виступає посередником забруднення інших об'єктів природи, сприяючи поширенню великих мас забруднення на значні відстані. Промисловими викидами, що переносяться повітрям, забруднюється Світовий океан, закисляються грунт і вода, змінюється клімат і руйнується озоновий шар.
Під забрудненням атмосфери розуміють привнесення до неї домішок, які у природному повітрі або змінюють співвідношення між інгредієнтами природного складу повітря.
Чисельність населення Землі та темпи його зростання є визначальними факторами підвищення інтенсивності забруднення всіх геосфер Землі, у тому числі і атмосфери, тому що з їх збільшенням зростають обсяги та темпи всього того, що видобувається, виробляється, споживається та вирушає у відходи. Найбільше забруднення атмосфери спостерігається в містах, де звичайні забруднювачі - це пил, сірчистий газ, оксид вуглецю, діоксид азоту, сірководень та ін. , стирол, бенз(а)пірен, сажа, марганець, хром, свинець, метилметакрилат. Загалом у містах налічується кілька сотень різних забруднювачів повітря.
Особливу тривогу викликають забруднення атмосфери новоствореними речовинами та сполуками. ВООЗ зазначає, що з 105 відомих елементів таблиці Менделєєва 90 використовуються у виробничій практиці, а на їх базі отримано понад 500 нових хімічних сполук, майже 10% з яких є шкідливими або особливо шкідливими.
2) Основні хімічні домішки,
забруднюючі атмосферу

Розрізняють природні домішки, тобто. обумовлені природними процесами, та антропогенні, тобто. що виникають у результаті господарську діяльність людства (рис. 1). Рівень забруднення атмосфери домішками від природних джерел є тлом і має малі відхилення від середнього рівня часу.

Рис. 1. Схема процесів викидів речовин в атмосферу та трансформації
вихідних речовин у продукти з наступним випаданням у вигляді опадів

Антропогенні забруднення відрізняються різноманіттям видів домішок та численністю джерел їх викиду. Найбільш стійкі зони із підвищеними концентраціями забруднень виникають у місцях активної життєдіяльності людини. Встановлено, що кожні 10-12 років обсяг світового промислового виробництва подвоюється, а це супроводжується приблизно таким самим зростанням обсягу забруднень, що викидаються в навколишнє середовище. По ряду забруднень темпи зростання їх викидів значно вищі за середні. До таких відносяться аерозолі важких і рідкісних металів, синтетичні сполуки, що не існують і не утворюються в природі, радіоактивні, бактеріологічні та інші забруднення.
Домішки надходять в атмосферу у вигляді газів, пари, рідких і твердих частинок. Гази та пари утворюють з повітрям суміші, а рідкі та тверді частинки - аерозолі (дисперсні системи), які поділяють на пил (розміри частинок більше 1 мкм), дим (розміри твердих частинок менше 1 мкм) та туман (розмір рідких частинок менше 10 мкм) ). Пил, у свою чергу, може бути великодисперсним (розмір частинок понад 50 мкм), середньодисперсним (50-10 мкм) та дрібнодисперсним (менше 10 мкм). Залежно від розміру рідкі частинки поділяються на супертонкий туман (до 0,5 мкм), тонкодисперсний туман (0,5-3,0 мкм), грубодисперсний туман (3-10 мкм) та бризки (понад 10 мкм). Аерозолі найчастіше полідисперсні, тобто. містять частинки різного розміру.
Основними хімічними домішками, що забруднюють атмосферу, є: оксид вуглецю (СО), діоксид вуглецю (СО 2), діоксид сірки (SO 2), оксиди азоту, озон, вуглеводні, сполуки свинцю, фреони, промислові пилу.
Основними джерелами антропогенних аерозольних забруднень повітря є теплоелектростанції (ТЕС), що споживають вугілля високої зольності, збагачувальні фабрики, металургійні, цементні, магнезитові та інші заводи. Аерозольні частинки від цих джерел відрізняються великою хімічною різноманітністю. Найчастіше в їхньому складі виявляються сполуки кремнію, кальцію та вуглецю, рідше– оксиди металів: заліза, магнію, марганцю, цинку, міді, нікелю, свинцю, сурми, вісмуту, селену, миш'яку, берилію, кадмію, хрому, кобальту, молібдену, а також азбесту. Ще більша різноманітність властива органічному пилу, що включає аліфатичні та ароматичні вуглеводні, солі кислот. Вона утворюється при спалюванні залишкових нафтопродуктів, у процесі піролізу на нафтопереробних, нафтохімічних та інших подібних підприємствах.
До постійних джерел аерозольного забруднення належать промислові відвали.– штучні насипи з перевідкладеного матеріалу, переважно розкривних порід, що утворюються при видобутку корисних копалин або з відходів підприємств переробної промисловості, ТЕС. Виробництво цементу та інших будівельних матеріалів є джерелом забруднення атмосфери пилом.
Спалювання кам'яного вугілля, виробництво цементу та виплавка чавуну дають сумарний викид пилу в атмосферу, що дорівнює 170 млн т/р.
Значна частина аерозолів утворюється в атмосфері при взаємодії твердих і рідких частинок між собою або з водяною парою. До небезпечних факторів антропогенного характеру, що сприяють серйозному погіршенню якості атмосфери, слід зарахувати її до забруднення радіоактивним пилом. Час перебування дрібних частинок у нижньому шарі тропосфери становить у середньому кілька діб, а верхньому– 20-40 діб. Що стосується частинок, що потрапили в стратосферу, то вони можуть бути в ній до року, а іноді й більше.

ІІІ. Методи та засоби захисту атмосфери

1) Основні методи захисту атмосфери
від хімічних домішок

Усі відомі методи та засоби захисту атмосфери від хімічних домішок можна об'єднати у три групи.
У першу групу входять заходи, створені задля зниження потужності викидів, тобто. зменшення кількості речовини, що викидається в одиницю часу. До другої групи входять заходи, спрямовані на захист атмосфери шляхом обробки та нейтралізації шкідливих викидів спеціальними системами очищення. До третьої групи входять заходи щодо нормування викидів як на окремих підприємствах та пристроях, так і в регіоні загалом.
Для зниження потужності викидів хімічних домішок в атмосферу найбільше широко використовують:

заміну менш екологічних видів палива екологічними;
спалювання палива за спеціальною технологією;
створення замкнених виробничих циклів.

У першому випадку застосовують паливо з нижчим балом забруднення атмосфери. При спалюванні різних палив такі показники, як зольність, кількість діоксиду сірки та оксидів азоту у викидах можуть сильно відрізнятися між собою, тому введено сумарний показник забруднення атмосфери в балах, який відображає ступінь шкідливого впливу на людину.
Спалювання палива за особливою технологією (рис. 2) здійснюється або в киплячому (псевдозрідженому) шарі, або їх попередньої газифікацією.

Рис. 2. Схема теплової електростанції з використанням допалювання
топкових газів та впорскуванням сорбенту: 1 - парова турбіна; 2 - пальник;
3 – бойлер; 4 - електроосаджувач; 5 – генератор

Для зменшення потужності викиду сірки тверде, порошкоподібне або рідке паливо спалюють у киплячому шарі, який формується з твердих частинок золи, піску або інших речовин (інертних або реакційно-здатних). Тверді частинки вдмухуються в гази, що проходять, де вони завихряються, інтенсивно перемішуються і утворюють примусово рівноважний потік, який в цілому володіє властивостями рідини.
Попередній газифікації піддаються вугілля та нафтові палива, проте на практиці найчастіше застосовують газифікацію вугілля. Оскільки в енергетичних установках одержуваний і газ, що відходить, можуть бути ефективно очищені, то концентрації діоксиду сірки і твердих частинок у їх викидах будуть мінімальними.
Одним з перспективних способів захисту атмосфери від хімічних домішок є впровадження замкнутих виробничих процесів, які зводять до мінімуму відходи, що викидаються в атмосферу, вдруге використовуючи їх і споживаючи, тобто перетворюючи їх на нові продукти.

2) Класифікація систем очищення повітря та їх параметри

За агрегатним станом забруднювачі повітря поділяються на пилу, тумани та газопароподібні домішки. Промислові викиди, що містять зважені тверді або рідкі частинки, є двофазними системами. Суцільною фазою в системі є гази, а дисперсною– тверді частинки чи крапельки рідини.
і т.д.................

Викиди промислових підприємств характеризуються великою різноманітністю дисперсного складу та інших фізико-хімічних властивостей. У зв'язку з цим розроблені різні методи їх очищення та типи газо- та пиловловлювачів - апаратів, призначених для очищення викидів від забруднюючих речовин.

Методи очищення промислових викидів від пилу можна розділити на дві групи: методи уловлювання пилу «сухим» способомта методи уловлювання пилу «мокрим» способом. Апарати знепилення газів включають: пилоосаджувальні камери, циклони, пористі фільтри, електрофільтри, скрубери та ін.

Найбільш поширеними установками сухого пиловловлення є циклонирізних типів.

Вони використовуються для уловлювання борошняного та тютюнового пилу, золи, що утворюється при спалюванні палива в котлоагрегатах. Газовий потік надходить у циклон через патрубок 2 дотичної до внутрішньої поверхні корпусу 1 і здійснює обертально-поступальний рух уздовж корпусу. Під дією відцентрової сили частинки пилу відкидаються до стінки циклону і під дією сили тяжіння опадають у бункер для збору пилу 4, а очищений газ виходить через вихідну трубу 3. Для нормальної роботи циклону необхідна його герметичність, якщо циклон не герметичний, то через підсмоктування зовнішнього повітря відбувається винесення пилу із потоком через вихідну трубу.

Завдання з очищення газів від пилу можуть успішно вирішуватися циліндричними (ЦН-11, ЦН-15, ЦН-24, ЦП-2) та конічними (СК-ЦН-34, СК-ЦН-34М, СКД-ЦН-33) циклонами, розробленими НДІ з промислового та санітарного очищення газів (НДІОГАЗ). Для нормального функціонування надлишковий тиск газів, що надходять у циклони, не повинен перевищувати 2500 Па. При цьому, щоб уникнути конденсації парів рідини t газу вибирається на 30 - 50 о С вище t точки роси, а за умовами міцності конструкції - не вище 400 про С. Продуктивність циклону залежить від його діаметра, збільшуючись зі зростанням останнього. Ефективність очищення циклонів серії ЦН падає зі зростанням кута входу в циклон. Зі збільшенням розміру частинок та зменшенням діаметра циклону ефективність очищення зростає. Циліндричні циклони призначені для уловлювання сухого пилу аспіраційних систем та рекомендовані для використання для попереднього очищення газів на вході фільтрів та електрофільтрів. Циклони ЦН-15 виготовляють із вуглецевої або низьколегованої сталі. Канонічні циклони серії СК, призначені для очищення газів від сажі, мають підвищену ефективність порівняно з циклонами типу ЦН за рахунок більшого гідравлічного опору.

Для очищення великих мас газів застосовують батарейні циклони, що складаються з більшої кількості паралельно встановлених циклонних елементів. Конструктивно вони об'єднуються в один корпус і мають загальне підведення та відведення газу. Досвід експлуатації батарейних циклонів показав, що ефективність очищення таких циклонів дещо нижча за ефективність окремих елементів через перетікання газів між циклонними елементами. Вітчизняна промисловість випускає батарейні циклони типу БЦ-2, БЦР-150у та ін.

Ротаційніпиловловлювачі відносяться до апаратів відцентрової дії, які одночасно з переміщенням повітря очищають його від фракції пилу більше 5 мкм. Вони мають велику компактність, т.к. вентилятор і пиловловлювач зазвичай поєднані в одному агрегаті. В результаті цього при монтажі та експлуатації таких машин не потрібно додаткових площ, необхідних для розміщення спеціальних пиловловлюючих пристроїв при переміщенні запиленого потоку звичайним вентилятором.

Конструктивна схема найпростішого пиловловлювача ротаційного типу представлена ​​на малюнку. При роботі вентиляторного колеса 1 частинки пилу за рахунок відцентрових сил відкидаються до стінки спіралеподібного кожуха 2 і рухаються по ній у напрямку вихлопного отвору 3. Газ, збагачений пилом, через спеціальний пилоприймальний отвір 3 відводиться в пиловий бункер, а 4 .

Для підвищення ефективності пиловловлювачів такої конструкції необхідно збільшити переносну швидкість потоку, що очищається в спіральному кожусі, але це веде до різкого підвищення гідравлічного опору апарату, або зменшити радіус кривизни спіралі кожуха, але це знижує його продуктивність. Такі машини забезпечують досить високу ефективність очищення повітря при уловлюванні порівняно великих частинок пилу – понад 20 – 40 мкм.

Більш перспективними пилеотделітелями ротаційного типу, призначеними для очищення повітря від частинок розміром > 5 мкм, є протипотокові ротаційні пиловиділювачі (ПРП). Пиловідділювач складається з вбудованого в кожух 1 порожнистого ротора 2 з перфорованою поверхнею і 3 колеса вентилятора. Ротор і колесо вентилятора насаджені на загальний вал. Працюючи пилеотделителя запилене повітря надходить усередину кожуха, де закручується навколо ротора. В результаті обертання пилового потоку виникають відцентрові сили, під дією яких зважені частинки пилу прагнуть виділитися з нього в радіальному напрямку. Однак на ці частинки у протилежному напрямку діють сили аеродинамічного опору. Частинки, відцентрова сила яких більша за силу аеродинамічного опору, відкидаються до стінок кожуха і надходять у бункер 4. Очищене повітря через перфорацію ротора за допомогою вентилятора викидається назовні.

Ефективність очищення ПРП залежить від обраного співвідношення відцентрової та аеродинамічної сил та теоретично може досягати 1.

Порівняння ПРП із циклонами свідчить про переваги ротаційних пиловловлювачів. Так, габаритні розміри циклону в 3 – 4 рази, а питомі енерговитрати на очищення 1000 м 3 газу на 20 – 40 % більше, ніж у ПРП за інших рівних умов. Однак широкого поширення пиловловлювачі ротаційної дії не набули через відносну складність конструкції та процесу експлуатації порівняно з іншими апаратами сухого очищення газів від механічних забруднень.

Для поділу газового потоку на очищений газ та збагачений пилом газ використовують жалюзійнийпилеотделитель. На жалюзійній решітці 1 газовий потік витратою Q поділяється на два протоки витратою Q1 і Q2. Зазвичай Q 1 = (0.8-0.9) Q, а Q 2 = (0.1-0.2) Q. Відділення частинок пилу від основного газового потоку на жалюзійних гратах відбувається під дією інерційних сил, що виникають при повороті газового потоку на вході в жалюзійну решітку, а також за рахунок ефекту відображення частинок від поверхні решітки при зіткненні. Збагачений пилом газовий потік після жалюзійних ґрат направляється до циклону, де очищається від частинок, і знову вводиться в трубопровід за жалюзійними ґратами. Жалюзійні пилеотделители відрізняються простотою конструкції і добре компонуються в газоходах, забезпечуючи ефективність очищення 0,8 і більше частинок розміром більше 20 мкм. Вони застосовуються для очищення димових газів від великодисперсного пилу при t до 450 - 600 ° С.

Електрофільтр.Електричне очищення один із найбільш досконалих видів очищення газів від зважених у них частинок пилу та туману. Цей процес заснований на ударній іонізації газу в зоні коронуючого розряду, передачі заряду іонів частинкам домішок та осадженні останніх на осаджувальних та коронуючих електродах. Осаджувальні електроди 2 приєднують до позитивного полюса випрямляча 4 і заземлюють, а коронирующее електроди приєднують до негативного полюса. Частинки, що надходять в електрофільтр, ок позитивному полюсу випрямляча 4 і заземлюють, а коронуюче електроди приїдачі заряду іонів домішок ана. звичайно вже мають невеликий заряд, отриманий за рахунок тертя об стінки трубопроводів та обладнання. Таким чином, негативно заряджені частинки рухаються до осаджувального електрода, а позитивно заряджені частинки осідають на негативному електроні.

Фільтришироко використовують для тонкої очистки газових викидів від домішок. Процес фільтрування полягає у затриманні частинок домішок на пористих перегородках під час руху через них. Фільтр являє собою корпус 1, розділений пористою перегородкою (фільтр-

елементом) 2 на дві порожнини. У фільтр надходять забруднені гази, які очищаються під час проходження фільтроелементу. Частинки домішок осідають на вхідній частині пористої перегородки та затримуються у порах, утворюючи на поверхні перегородки шар 3.

На кшталт перегородок фільтри бувають:- із зернистими шарами (нерухомі вільно насипані зернисті матеріали) що з зерен різної форми, використовують із очищення газів від великих домішок. Для очищення газів від пилу механічного походження (від дробарок, сушарок, млинів та ін) частіше використовують фільтри з гравію. Такі фільтри дешеві, прості в експлуатації та забезпечують високу ефективність очищення (до 0,99) газів від великодисперсного пилу.

З гнучкими пористими перегородками (тканини, повсті, губчаста гума, пінополіуретан та ін);

З напівжорсткими пористими перегородками (в'язані та ткані сітки, пресовані спіралі та стружка та ін.);

З жорсткими пористими перегородками (пориста кераміка, пористі метали та ін.).

Найбільшого поширення у промисловості для сухого очищення газових викидів від домішок мають фільтри рукавні.У корпусі фільтра 2 встановлюється необхідне число рукавів 1, у внутрішню порожнину яких подається запилений газ від вхідного патрубка 5. Частинки забруднень за рахунок ситового та інших ефектів осідають у ворсі та утворюють пиловий шар на внутрішній поверхні рукавів. Очищене повітря виходить з фільтра через патрубок 3.При досягненні максимально допустимого перепаду тиску на фільтрі його відключають від системи і роблять регенерацію струшуванням рукавів з обробкою їх продуванням стисненим газом. Регенерація здійснюється спеціальним пристроєм 4.

Пилоуловлювачі різних типів, у тому числі електрофільтри, застосовують при підвищених концентраціях домішок в повітрі. Фільтри використовують для тонкого очищення повітря з концентраціями домішок не більше 50 мг/м 3 , якщо необхідне тонке очищення повітря йде при великих початкових концентраціях домішок, то очищення ведуть у системі послідовно з'єднаних пиловловлювачів та фільтрів.

Апарати мокрого очищеннягазів мають стала вельми поширеною, т.к. характеризуються високою ефективністю очищення від дрібнодисперсних пилів з d ч ≥ (0,3-1,0) мкм, а також можливістю очищення від пилів гарячих і вибухонебезпечних газів. шламу, що потребує спеціальних систем для його переробки; винесення вологи в атмосферу та утворення відкладень у газохідах, що відводять, при охолодженні газів до температури точки роси; необхідність створення оборотних систем подачі води в пиловловлювачі.

Апарати мокрої очистки працюють за принципом осадження частинок пилу на поверхню або крапель рідини або плівки рідини. Осадження частинок пилу на рідину відбувається під дією сил інерції та броунівського руху.

Серед апаратів мокрого очищення з осадженням частинок пилу на поверхню крапель на практиці більш застосовні скрубери Вентурі. Основна частина скрубера - сопло Вентурі 2, конфузорну частину якого підводиться запилений потік газу і через відцентрові форсунки 1 рідина на зрошення. У конфузорній частині сопла відбувається розгін газу від вхідної швидкості 15-20 м/с до швидкості у вузькому перерізі сопла 30-200 м/с, а в дифузорній частині сопла потік гальмується до швидкості 15-20 м/с і подається до краплеуловлювача 3. Каплеуловлювач зазвичай виконують у вигляді прямоточного циклону. Скрубери Вентурі забезпечують високу ефективність очищення аерозолів із середнім розміром частинок 1-2 мкм при початковій концентрації домішок до 100 г/м 3 .

До мокрих пиловловлювачів відносять барботажно-пінні пиловловлювачіз провальною та переливною решітками. У таких апаратах газ на очищення надходить під решітку 3, проходить через отвори у решітці і, проходячи через шар рідини або піни 2, під тиском, очищається від частини пилу за рахунок осадження частинок на внутрішній поверхні газових міхурів. Режим роботи апаратів залежить від швидкості подачі повітря під ґрати. За швидкості до 1 м/с спостерігається барботажний режим роботи апарату. Подальше зростання швидкості газу в корпусі апарату з 1 до 2-2,5 м/с супроводжується виникненням пінного шару над рідиною, що призводить до підвищення ефективності очищення газу та бризкоуносу з апарату. Сучасні барботажго-пінні апарати забезпечують ефективність очищення газу від дрібнодисперсного пилу ≈ 0,95-0,96 при питомих витратах води 0,4-0,5 л/м 3 . Але ці апарати дуже чутливі до нерівномірності подачі газу під решітки, що призводить до місцевого здуву плівки рідини з решітки. Ґрати схильні до засмічення.

Методи очищення промислових викидів від газоподібних забруднювачів характером протікання фізико-хімічних процесів ділять п'ять основних груп: промивання викидів розчинниками домішок (абсорбція); промивання викидів розчинами реагентів, що зв'язують хімічно домішки (хемосорбція); поглинання газоподібних домішок твердими активними речовинами (адсорбція); термічна нейтралізація газів, що відходять, і застосування каталітичного перетворення.

Метод абсорбції. У техніці очищення газових викидів процес абсорбції часто називають скрубернимпроцесом. Очищення газових викидів методом абсорбції полягає у розподілі газоповітряної суміші на складові частини шляхом поглинання одного або декількох газових компонентів (абсорбатів) цієї суміші рідким поглиначем (абсорбентом) з утворенням розчину.

Рушійною силою є градієнт концентрації на межі фаз газ - рідина. Розчинений у рідині компонент газоповітряної суміші (абсорбат) завдяки дифузії проникає у внутрішні шари абсорбенту. Процес протікає тим швидше, що більша поверхня розділу фаз, турбулентність потоків і коефіцієнти дифузії, т. е. у процесі проектування абсорберів особливу увагу слід приділяти організації контакту газового потоку з рідким розчинником та вибору поглинаючої рідини (абсорбенту).

Вирішальною умовою при виборі абсорбенту є розчинність у ньому компонента, що видобувається, і її залежність від температури і тиску. Якщо розчинність газів при 0°З парціальному тиску 101,3 кПа становить сотні грамів на 1 кг розчинника, то такі гази називають добре розчинними.

Організація контакту газового потоку з рідким розчинником здійснюється або пропусканням газу через насадкову колону, або розпорошенням рідини, або барботажем газу через шар абсорбуючої рідини. Залежно від реалізованого способу контакту газ - рідина розрізняють: насадочі башти: форсуночні та відцентрові скрубери, скрубери Вентурі; барботажно-пінні та інші скрубери.

Загальний пристрій протипотокової насаджувальної вежі наведено на малюнку. Забруднений газ входить у нижню частину вежі, а очищений залишає її через верхню частину, куди за допомогою одного або кількох розбризкувачів 2 вводять чистий поглинач, та якщо з нижньої відбирають відпрацьований розчин. Очищений газ зазвичай скидають в атмосферу. Рідина, що залишає абсорбер, піддають регенерації, десорбуючи забруднюючу речовину, і повертають у процес або виводять як відхід (побічний продукт). Хімічно інертна насадка 1, що заповнює внутрішню порожнину колони, призначена збільшення поверхні рідини, що розтікається по ній у вигляді плівки. Як насадку використовують тіла різної геометричної форми, кожна з яких характеризується власною питомою поверхнею та опором руху газового потоку.

Вибір методу очищення визначається техніко-економічним розрахунком і залежить від: концентрації забруднювача в газі, що очищається, і необхідним ступенем очищення, що залежить від фонового забруднення атмосфери в даному регіоні; обсягів газів, що очищаються, та їх температури; наявності супутніх газоподібних домішок та пилу; потреби у тих чи інших продуктах утилізації та наявності необхідного сорбенту; розмірів площ, що є для спорудження газоочисної установки; наявності необхідного каталізатора, природного газу тощо.

При виборі апаратурного оформлення для нових технологічних процесів, а також при реконструкції діючих установок газоочищення необхідно керуватися такими вимогами: - максимальна ефективність процесу очищення в широкому діапазоні навантажувальних характеристик при малих енергетичних витратах; простота конструкції та її обслуговування; компактність та можливість виготовлення апаратів або окремих вузлів з полімерних матеріалів; можливість роботи на циркуляційному зрошенні чи самозрошенні. Головний принцип, який має бути покладено в основу проектування очисних споруд, - це максимально можливе утримання шкідливих речовин, теплоти та повернення їх у технологічний процес.

Завдання №2: На зернопереробному підприємстві встановлено обладнання, що є джерелом виділення зернового пилу Для її видалення з робочої зони обладнання забезпечене аспіраційною системою. З метою очищення повітря перед викидом його в атмосферу застосовується пиловловлююча установка, що складається з одиночного або батарейного циклону.

Визначити: 1. Гранично допустимий викид зернового пилу.

2. Підібрати конструкцію пиловловлюючої установки, що складається з циклонів НДІ з промислового та санітарного очищення газів (НДІ ОГАЗ), визначити її ефективність за графіком та розрахувати концентрацію пилу на вході та виході з циклону.

Висота джерела викиду Н = 15 м,

Швидкість виходу газоповітряної суміші з джерела w о = 6 м/с,

Діаметр гирла джерела Д = 0,5 м,

Температура викиду Т г = 25 о С,

Температура навколишнього повітря Т = _ -14 про С,

Середній розмір часток пилу d ч = 4 мкм,

ГДК зернового пилу = 0,5 мг/м 3

Фонова концентрація зернового пилу С ф = 0,1 мг/м 3

Підприємство знаходиться у Московській області,

Рельєф місцевості спокійний.

Рішення.1.Визначаємо ПДВ зернового пилу:

М пдв = , мг/м3

з визначення ПДВ маємо: С м = С пдк - С ф = 0,5-0,1 = 0,4 мг/м 3

Витрата газоповітряної суміші V 1 = ,

DT = Т г - Т в = 25 - (-14) = 39 про С,

визначаємо параметри викиду: f = 1000 тоді

m = 1 / (0,67 +0,1 + 0,34) = 1 / (0,67 + 0,1 +0,34) = 0,8.

V м = 0,65 тоді

n = 0,532V м 2 - 2,13V м + 3,13 = 0,532 × 0,94 2 - 2,13 × 0,94 + 3,13 = 1,59;

М пдв = г/с.

2. Вибір очисної установки та визначення її параметрів.

а) Вибір пиловловлюючої установки проводиться за каталогами та таблицями («Вентиляція, кондиціювання та очищення повітря на підприємствах харчової промисловості» Е.А.Штокман, В.А.Шилов, Е.Е.Новгородський та ін, М., 1997). Критерієм вибору є продуктивність циклону, тобто. величина витрати газоповітряної суміші, при якій циклон має max ефективність. При розв'язанні задачі скористаємось таблицею:

У першому рядку наводяться дані для одиночного циклону, у другому – для батарейного циклону.

Якщо розрахункова продуктивність знаходиться в інтервалі між табличними значеннями, то вибирають конструкцію пиловловлюючої установки з найближчою більшою продуктивністю.

Визначаємо годинну продуктивність очисної установки:

V год = V 1 × 3600 = 1.18 × 3600 = 4250 м 3 /год

Згідно з таблицею за найближчою більшою величиною V год = 4500 м 3 /год вибираємо пиловловлюючу установку у вигляді одиночного циклону ЦН-11 з діаметром 800 мм.

б) За графіком рис.1 докладання ефективність пиловловлюючої установки при середньому діаметрі частинок пилу 4 мкм становить h оч = 70%.

в) Визначаємо концентрацію пилу на виході з циклону (в гирлі джерела):

С вих =

Максимальну концентрацію пилу в повітрі, що очищається З вх визначаємо:

З вх = .

Якщо фактичне значення С вх більше 1695 мг/м 3 , то пиловловлююча установка не дасть потрібного ефекту. У цьому випадку необхідно використовувати досконаліші методи очищення.

3. Визначаємо показник забруднення

Р = ,

де М - маса викиду забруднюючої речовини, г/с,

Показник забруднення показує, скільки чистого повітря необхідно для «розчинення» забруднюючої речовини, що виділяється джерелом за одиницю часу, до ГДК з урахуванням фонової концентрації.

Р = .

Показник забруднення протягом року – сумарний показник забруднення. Для його визначення знаходимо масу викиду зернового пилу за рік:

М рік = 3,6 × М ПДВ × Т × d × 10 -3 = 3,6 × 0,6 × 8 × 250 × 10 -3 = 4,32 т/рік, тоді

åР = .

Показник забруднення необхідний порівняльної оцінки різних джерел викидів.

Для порівняння порахуємо åР для сірчистого ангідриду з попереднього завдання за такий самий період часу:

М рік = 3,6 × М ПДВ × Т × d × 10 -3 = 3,6 × 0,71 × 8 × 250 × 10 -3 = 5,11 т/рік, тоді

åР =

І на завершення необхідно накреслити ескіз обраного циклону за розмірами, наведеними в додатку, у довільному масштабі.

Контроль над забрудненням довкілля. Плата за шкоду навколишнього середовища.

При розрахунку кількості забруднюючої речовини, тобто. маси викиду, визначають дві величини: валовий викид (т/рік) та максимально разовий викид (г/с). Величина валового викиду застосовується загальної оцінки забруднення атмосфери даним джерелом чи групою джерел, і навіть є основою розрахунку платежів за забруднення ОПС.

Максимально разовий викид дозволяє оцінити стан забруднення атмосферного повітря на даний момент часу і є вихідною величиною для розрахунку максимальної приземної концентрації забруднюючої речовини та її розсіювання в атмосфері.

При розробці заходів щодо зниження викидів забруднюючих речовин в атмосферу необхідно знати, який внесок робить кожне джерело в загальну картину забруднення атмосферного повітря в районі розташування підприємства.

ВСВ - тимчасово узгоджений викид. Якщо на даному підприємстві або групі підприємств, розташованих в одному районі (СФ велика), значення ПДВ з об'єктивних причин не можуть бути досягнуті в даний час, то за погодженням з органом, що здійснюється державним контролем за охороною атмосфери від забруднення, природокористувачу призначається ВСВ з прийняттям поетапного зниження викидів до величин ПДВ та розробкою конкретних заходів для цього.

Стягування плати здійснюється за такі види шкідливого впливу на навколишнє природне середовище: - викид в атмосферу забруднюючих речовин від стаціонарних та пересувних джерел;

Скидання забруднюючих речовин у поверхневі та підземні водні об'єкти;

Розміщення відходів;

Др. види шкідливого впливу (шум, вібрація, електромагнітний та радіаційний вплив тощо).

Встановлено два види базових нормативів плати:

а) за викиди, скидання забруднюючих речовин та розміщення відходів у межах допустимих нормативів

б) за викиди, скиди забруднюючих речовин та розміщення відходів у межах встановлених лімітів (тимчасово узгоджених нормативів).

Базові нормативи плати встановлюються за кожним інгредієнтом ЗВ(відходу) з урахуванням ступеня небезпеки їх для ОПС та здоров'я населення.

Ставки плати за забруднення ОПС зазначені у Постанові Уряду РФ від 12 червня 2003р. № 344 «Про нормативи плати за викиди в атмосферне повітря ЗВ стаціонарними та пересувними джерелами, скидання ЗВ у поверхневі та підземні водні об'єкти, розміщення відходів виробництва та споживання» за 1 т у рублях:

Плата за викиди забруднюючих речовин, що не перевищують встановлені природокористувачем нормативи:

П = С Н × М Ф, при М Ф £ М Н,

де М Ф - фактичний викид забруднюючої речовини, т/рік;

М Н - гранично допустимий норматив цієї забруднюючої речовини;

З Н - ставка плати за викид 1 т даної забруднюючої речовини в межах допустимих нормативів викидів, руб/т.

Плата за викиди забруднюючих речовин у межах встановлених лімітів викидів:

П = С Л (М Ф - М Н) + С Н М Н, при М Н< М Ф < М Л, где

С Л - ставка плати за викид 1 т забруднюючої речовини в межах встановлених лімітів викидів, руб/т;

М Л – встановлений ліміт викиду цієї забруднюючої речовини, т/рік.

Плата за надлімітний викид забруднюючих речовин:

П = 5× С Л (М Ф – М Л) + С Л (М Л – М Н) + С Н × М Н, за М Ф > М Л.

Плата за викид забруднюючих речовин, коли природокористувачу не встановлені нормативи викидів забруднюючих речовин або штраф:

П = 5×СЛ×МФ

Платежі за гранично-допустимі викиди, скиди ЗВ, розміщення відходів здійснюються з допомогою собівартості продукції (робіт, послуг), а й за перевищення їх – з допомогою прибутку, що у розпорядженні природокористувача.

Платежі за забруднення ОПС надходять:

19% у Федеральний бюджет,

81% до бюджету суб'єкти федерації.

Завдання № 3. «Розрахунок технологічних викидів та плата за забруднення навколишнього природного середовища на прикладі хлібозаводу»

Основна маса забруднюючих речовин, таких як етиловий спирт, оцтова кислота, оцтовий альдегід, утворюються в пекарних камерах, звідки видаляються по витяжних каналах за рахунок природної тяги або викидаються в атмосферу через металеві труби або шахти заввишки не менше 10 - 15 м. , В основному, відбуваються на складах борошна. Окиси азоту та вуглецю утворюються при спалюванні в пекарних камерах природного газу.

Вихідні дані:

1. Річне виробництво хлібозаводу м.Москви – 20.000 т/рік хлібобулочних виробів, зокрема. хлібобулочних виробів із пшеничного борошна – 8.000 т/рік, хлібобулочних виробів із житнього борошна – 5.000 т/рік, хлібобулочних виробів із змішаних валок – 7.000 т/рік.

2. Рецептура валок: 30% - пшеничне борошно та 70% - житнє борошно

3. Умова зберігання борошна – безтарна.

4. Паливо в печах та котлах – природний газ.

I. Технологічні викиди хлібозаводу.

ІІ. Плату за забруднення атмосфери, якщо ПДВ за:

Етиловому спирту – 21т/рік,

Оцтовій кислоті – 1,5 т/рік (ВСВ – 2,6 т/рік),

Оцтовий альдегід – 1 т/рік,

Мучний пил – 0,5 т/рік,

Окиси азоту – 6,2 т/рік,

Окиси вуглецю – 6 т/рік.

1. Відповідно до методики ВНДІ ХП технологічні викиди при випіканні хлібобулочних виробів визначаються методом питомих показників:

М = В × m, де

М - кількість викидів забруднюючої речовини в кг за одиницю часу,

В - вироблення продукції в т за цей же проміжок часу,

m – питомий показник викидів забруднюючої речовини на одиницю продукції, кг/т.

Питомі викиди ЗВ кг/т готової продукції.

1.Етиловий спирт: хлібобулочні вироби із пшеничного борошна – 1,1 кг/т,

хлібобулочні вироби із житнього борошна – 0,98 кг/т.

2. Оцтова кислота: хлібобулочні вироби із пшеничного борошна – 0,1 кг/т,

хлібобулочні вироби із житнього борошна – 0,2 кг/т.

3. Оцтовий альдегід – 0,04 кг/т.

4. Мучний пил – 0,024 кг/т (для безтарного зберігання борошна), 0,043 кг/т (для тарного зберігання борошна).

5. Оксиди азоту-0,31 кг/т.

6. Оксиди вуглецю – 0,3 кг/т.

I. Розрахунок технологічних викидів:

1. Етиловий спирт:

М 1 = 8000×1,1 = 8800 кг/рік;

М 2 = 5000×0,98 = 4900 кг/рік;

М 3 = 7000 (1,1 0,3 +0,98 0,7) = 7133 кг/рік;

загальний викид М = М1 + М2 + М3 = 8800 +4900 +7133 = 20913 кг / рік.

2. Оцтова кислота:

Хлібобулочні вироби із пшеничного борошна

М 1 = 8000×0,1 = 800 кг/рік;

Хлібобулочні вироби з житнього борошна

М 2 = 5000 × 0,2 = 1000 кг/рік;

Хлібобулочні вироби із змішаних валок

М 3 = 7000(0,1×0,3+0,2×0,7) = 1190 кг/рік,

загальний викид М = М1 + М2 + М3 = 800 + 1000 + 1190 = 2990 кг/рік.

3. Оцтовий альдегід М = 20000×0,04 = 800 кг/рік.

4. Борошно пил М = 20000 × 0,024 = 480 кг/рік.

5. Оксиди азоту М = 20000×0,31 = 6200 кг/рік.

6. Оксиди вуглецю М = 20000×0,3 = 6000 кг/рік.

ІІ. Розрахунок плати за забруднення ОПС.

1. Етиловий спирт: М Н = 21 т / рік, М Ф = 20,913 т / рік П = С Н × М ф = 0,4 × 20,913 = 8,365 руб.

2. Кислота оцтова: М Н = 1,5 т / рік, М Л = 2,6 т / рік, М Ф = 2,99 т / рік П = 5С Л (М Ф -М Л) + С Л ( М Л - М Н) + С Н × М Н =

5 × 175 × (2,99-2,6) + 175 × (2,6 - 1,5) + 35 × 1,5 = 586,25 руб.

3. Альдегід оцтовий: М Н = 1 т / рік, М Ф = 0,8 т / рік П = С Н × М Ф = 68 × 0,8 = 54,4 руб.

4. Пил борошняний: М Н = 0,5 т / рік, М Ф = 0,48 т / рік П = С Н × М Ф = 13,7 × 0,48 = 6,576 руб.

5. Азота оксид: М Н = 6,2 т / рік, М Ф = 6,2 т / рік П = С Н × М Ф = 35 × 6,2 = 217 руб.

6. Вуглецю оксид: М Н = 6 т/рік, М Ф = 6 т/рік Þ

П = С Н × М Ф = 0,6 × 6 = 3,6 руб.

Коефіцієнт, що враховує екологічні фактори, для Центрального району РФ = 1,9 для атмосферного повітря, для міста коефіцієнт дорівнює 1,2.

åП = 876,191 · 1,9 · 1,2 = 1997,72 руб

КОНТРОЛЬНІ ЗАВДАННЯ.

Завдання 1

№ варіанта	Продуктивність котельної Q про, МДж/год.	Висота джерела Н, м	Діаметр гирла Д, м	Фонова концентрація SO 2 З ф, мг/м 3
			0,59	0,004
			0,59	0,005
			0,6	0,006
			0,61	0,007
			0,62	0,008
			0,63	0,004
			0,64	0,005
			0,65	0,006
			0,66	0,007
			0,67	0,008
			0,68	0,004
			0,69	0,005
			0,7	0,006
			0,71	0,007
			0,72	0,008
			0,73	0,004
			0,74	0,005
			0,75	0,006
			0,76	0,007
			0,77	0,008
			0,78	0,004
			0,79	0,005
			0,8	0,006
			0,81	0,007
			0,82	0,008
			0,83	0,004
			0,84	0,005
			0,85	0,006
			0,86	0,007
			0,87	0,004
			0,88	0,005
			0,89	0,006

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму, розташовану нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти і науки Російської Федерації

Федеральна державна бюджетна освітня установа

вищої професійної освіти

"Донський державний технічний університет" (ДДТУ)

Способи та засоби захисту атмосфери та оцінка їх ефективності

Виконала:

студентка групи МТS ІС 121

Колемасова А.С.

Ростов-на-Дону

Вступ

2. Механічна очистка газів

Використовувані джерела

Вступ

Для атмосфери характерна надзвичайно висока динамічність, обумовлена ​​як швидким переміщенням повітряних мас у латеральному та вертикальному напрямках, так і високими швидкостями, різноманітністю фізико-хімічних реакцій, що протікають у ній. Атмосфера розглядається як величезний "хімічний котел", який перебуває під впливом численних та мінливих антропогенних та природних факторів. Гази та аерозолі, що викидаються в атмосферу, характеризуються високою реакційною здатністю. Пил і сажа, що виникають при згорянні палива, лісових пожежах, сорбують важкі метали та радіонукліди і при осадженні на поверхню можуть забруднити великі території, проникнути в організм людини через органи дихання.

Забрудненням атмосфери вважається пряме або опосередковане введення в неї будь-якої речовини в такій кількості, що впливає на якість та склад зовнішнього повітря, завдаючи шкоди людям, живій та неживій природі, екосистемам, будівельним матеріалам, природним ресурсам – всьому навколишньому середовищу.

Очищення повітря від домішок.

Для захисту атмосфери від негативного антропогенного впливу вживають такі заходи:

Екологізацію технологічних процесів;

Очищення газових викидів від шкідливих домішок;

розсіювання газових викидів в атмосфері;

Влаштування санітарно-захисних зон, архітектурно-планувальні рішення.

Безвідходна та маловідходна технологія.

Екологізація технологічних процесів - це створення замкнутих технологічних циклів, безвідходних та маловідходних технологій, що виключають попадання в атмосферу шкідливих забруднюючих речовин.

Найбільш надійним і економічним способом охорони біосфери від шкідливих газових викидів є перехід до безвідходного виробництва, або безвідходним технологіям. Термін "безвідходна технологія" вперше запропоновано академіком Н.М. Семеновим. Під ним мається на увазі створення оптимальних технологічних систем із замкнутими матеріальними та енергетичними потоками. Таке виробництво не повинно мати стічних вод, шкідливих викидів в атмосферу та твердих відходів та не повинно споживати воду з природних водойм. Тобто розуміють принцип організації та функціонування виробництв, при раціональному використанні всіх компонентів сировини та енергії у замкнутому циклі: (первинні сировинні ресурси – виробництво – споживання – вторинні сировинні ресурси).

Звичайно, поняття "безвідходне виробництво" має дещо умовний характер; це ідеальна модель виробництва, тому що в реальних умовах не можна повністю ліквідувати відходи та позбутися впливу виробництва на навколишнє середовище. Точніше слід називати такі системи маловідходними, що дають мінімальні викиди, за яких збитки природним екосистемам буде мінімальним. Маловідходна технологія є проміжним щаблем при створенні безвідходного виробництва.

1. Розробка безвідходних технологій

В даний час визначилося кілька основних напрямків охорони біосфери, які зрештою ведуть до створення безвідходних технологій:

1) розробка та впровадження принципово нових технологічних процесів та систем, що працюють за замкненим циклом, що дозволяють виключити утворення основної кількості відходів;

2) переробка відходів виробництва та споживання як вторинна сировина;

3) створення територіально-промислових комплексів із замкнутою структурою матеріальних потоків сировини та відходів усередині комплексу.

Важливість економного та раціонального використання природних ресурсів не потребує обґрунтувань. У світі безперервно зростає потреба у сировині, виробництво якої обходиться все дорожче. Будучи міжгалузевою проблемою, розробка маловідходних та безвідходних технологій та раціональне використання вторинних ресурсів потребує прийняття міжгалузевих рішень.

Розробка та впровадження принципово нових технологічних процесів та систем, що працюють за замкненим циклом, що дозволяють виключити утворення основної кількості відходів, є основним напрямком технічного прогресу.

Очищення газових викидів від шкідливих домішок

Газові викиди класифікуються з організації відведення та контролю - на організовані та неорганізовані, за температурою на нагріті та холодні.

Організований промисловий викид - це викид, що надходить в атмосферу через спеціально споруджені газоходи, димарі, труби.

Неорганізовані називають промислові викиди, що у атмосферу як ненаправлених потоків газу результаті порушення герметичності устаткування. Відсутність або незадовільна робота обладнання з відсмоктування газу в місцях завантаження, вивантаження та зберігання продукту.

Для зниження забруднення атмосфери від промислових викидів використовують системи очищення газів. Під очищенням газів розуміють відокремлення від газу або перетворення на нешкідливий стан забруднюючої речовини, що надходить від промислового джерела.

2. Механічна очистка газів

Вона включає сухі та мокрі методи.

Очищення газів у сухих механічних пиловловлювачах.

До сухих механічних пиловловлювачів відносяться апарати, в яких використані різні механізми осадження: гравітаційний (пилоосаджувальна камера), інерційний (камери, осадження пилу в яких відбувається в результаті зміни напрямку руху газового потоку або установки на його шляху перешкоди) і відцентровий.

Гравітаційне осадження засноване на осадженні завислих частинок під дією сили тяжіння під час руху запиленого газу з малою швидкістю без зміни напрямку потоку. Процес проводять у відстійних газоходах та пилоосаджувальних камерах (рис. 1). Для зменшення висоти осадження частинок в осаджувальних камерах встановлено на відстані 40-100 мм безліч горизонтальних полиць, що розбивають газовий потік на плоскі струмені. Гравітаційне осадження діє лише для великих частинок діаметром понад 50-100 мкм, причому ступінь очищення не перевищує 40-50%. Метод придатний лише попередньої, грубої очищення газів.

Пилоосаджувальні камери (рис. 1). Осадження зважених у газовому потоці частинок у пилоосаджувальних камерах відбувається під дією сил тяжіння. Найпростішими конструкціями апаратів цього є відстійні газоходи, снабжаемые іноді вертикальними перегородками для кращого осадження твердих частинок. Для очищення гарячих пічних газів широко застосовують багатополочні пилоосаджувальні камери.

Пилоосаджувальна камера складається: 1 - вхідний патрубок; 2 – вихідний патрубок; 3 – корпус; 4 - бункер завислих частинок.

Інерційне осадження засноване на прагненні завислих частинок зберігати початковий напрямок руху при зміні напрямку газового потоку. Серед інерційних апаратів найчастіше застосовують жалюзійні пиловловлювачі з великою кількістю щілин (жалюзі). Гази знепилюються, виходячи через щілини і змінюючи при цьому напрямок руху, швидкість газу на вході в апарат становить 10-15 м/с. Гідравлічний опір апарату 100-400 Па (10-40 мм вод. ст.). Частинки пилу з d< 20 мкм в жалюзийных аппаратах не улавливаются. Степень очистки в зависимости от дисперсности частиц составляет 20-70%. Инерционный метод можно применять лишь для грубой очистки газа. Помимо малой эффективности недостаток этого метода - быстрое истирание или забивание щелей.

Дані апарати відрізняються простотою виготовлення та експлуатації, їх досить широко використовують у промисловості. Але ефективність уловлювання який завжди достатня.

Відцентрові методи очищення газів засновані на дії відцентрової сили, що виникає при обертанні газового потоку, що очищається, в очисному апараті або при обертанні частин самого апарату. Як відцентрові апарати пилеочистки застосовують циклони (рис.2) різних типів: батарейні циклони, обертові пиловловлювачі (ротоклони) та ін. Циклони найбільш часто застосовують у промисловості для осадження твердих аерозолів. Циклони характеризуються високою продуктивністю газу, простотою пристрою, надійністю в роботі. Ступінь очищення від пилу залежить від розмірів частинок. Для циклонів високої продуктивності, зокрема батарейних циклонів (продуктивністю понад 20 000 м 3 /год), ступінь очищення становить близько 90% при діаметрі часток d > 30 мкм. Для часток з d = 5-30 мкм ступінь очищення знижується до 80%, а при d == 2-5 мкм вона не перевищує 40%.

атмосфера промисловий викид очищення

На рис. 2 повітря вводиться тангенціально у вхідний патрубок (4) циклону, що є закручуючим апаратом. Потік, що сформувався тут, обертається по кільцевому простору, утвореному циліндричною частиною циклону (3) і вихлопною трубою (5), в його конусну частину (2), а потім, продовжуючи обертатися, виходить з циклону через вихлопну трубу. (1) - пиловипускний пристрій.

Аеродинамічні сили викривляють траєкторію частинок. При обертально-низхідному русі запиленого потоку пилові частинки досягають внутрішньої поверхні циліндра, відокремлюються від потоку. Під впливом сили тяжіння і захоплюючої дії потоку частинки, що відокремилися, опускаються і через пиловипускний отвір проходять в бункер.

Більш висока ступінь очищення повітря від пилу в порівнянні з сухим циклоном може бути отримана в пиловловлювачів мокрого типу (рис. 3), в яких пил уловлюється в результаті контакту частинок з рідиною, що змочує. Цей контакт може здійснюватися на змочених стінках, обтічних повітрям, краплях або вільної поверхні води.

На рис. 3 представлений циклон із водяною плівкою. Запилене повітря подається через повітропровід (5) у нижню частину апарату тангенціально зі швидкістю 15-21 м/с. Закручений повітряний потік, рухаючись вгору, зустрічає плівку води, що стікає вниз поверхнею циліндра (2). Очищене повітря відводиться з верхньої частини апарату (4) також тангенціально у напрямку обертання повітряного потоку. У циклоні з водяною плівкою немає вихлопної труби, властивої сухим циклонам, що дозволяє зменшити діаметр його циліндричної частини.

Внутрішня поверхня циклону безперервно зрошується водою із сопл (3), розміщених по колу. Плівка води на внутрішній поверхні циклону повинна бути суцільною, тому сопла встановлені так, що струмені води направлені по дотичній до поверхні циліндра по ходу обертання повітряного потоку. Пил, захоплений водяною плівкою, стікає разом з водою в конічну частину циклону і видаляється через патрубок (1), занурений у воду відстійника. Відстоялася вода знову подається в циклон. Швидкість повітря на вході циклону 15-20 м/с. Ефективність циклонів з водяною плівкою становить для пилу розміром частинок до 5 мкм - 88-89%, для пилу з більшими частинками - 95-100%.

Іншими типами відцентрового пиловловлювача служать ротоклон (рис. 4) і скрубер (рис. 5).

Циклонні апарати найбільш поширені в промисловості, так як у них відсутні рухомі частини в апараті та висока надійність роботи при температурі газів до 500 0 С, уловлювання пилу в сухому вигляді, майже постійний гідравлічний опір апарату, простота виготовлення, високий ступінь очищення.

Рис. 4 - Газопромивач з центральною опускною трубою: 1 - вхідний патрубок; 2 – резервуар з рідиною; 3 - сопло

Запилений газ входить центральною трубою, з великою швидкістю вдаряється об поверхню рідини і, повертаючи на 180°, видаляється з апарату. Частинки пилу при ударі проникають у рідину та у вигляді шламу періодично або безперервно відводяться з апарату.

Недоліки: високий гідравлічний опір 1250-1500 Па, погане вловлювання частинок розміром менше 5 мкм.

Порожні форсуночні скрубери є колонами круглого або прямокутного перерізу, в яких здійснюється контакт між газами і краплями рідини, що розпилюється форсунками. У напрямку руху газів та рідини порожнисті скрубери діляться на протиточні, прямоточні та з поперечним підведенням рідини. При мокрому знепилюванні зазвичай застосовують апарати з протиспрямованим рухом газів та рідини, рідше – з поперечним підведенням рідини. Прямоточні порожнисті скрубери широко використовуються при випарному охолодженні газів.

У протиточному скрубері (мал. 5) краплі з форсунок падають назустріч запиленому потоку газів. Краплі повинні бути досить великими, щоб не бути забраними газовим потоком, швидкість якого зазвичай становить vг = 0,61,2 м/с. Тому в газопромивателя зазвичай встановлюють форсунки грубого розпилення, що працюють при тиску 0,3-0,4 МПа. При швидкостях газів більше 5 м/с після газопромивача необхідна установка краплеуловлювача.

Рис. 5 - Порожнистий форсуночний скрубер: 1 - корпус; 2 - газорозподільні грати; 3 - форсунки

Висота апарату зазвичай у 2,5 рази перевищує його діаметр (Н = 2,5D). Форсунки встановлюють в апараті в одному або декількох перерізах: іноді рядами (до 14-16 в перерізі), іноді тільки по осі апарату. При розташуванні форсунок у кілька ярусів можлива комбінована установка розпилювачів: частина факелів спрямована по ходу газів, інша частина – у протилежному напрямку. Для кращого розподілу газів по перерізу апарата в нижній частині скрубера встановлюють газорозподільну решітку.

Порожні форсуночні скрубери широко використовують для уловлювання великого пилу, а також при охолодженні газів та кондиціювання повітря. Питома витрата рідини невелика – від 0,5 до 8 л/м 3 очищеного газу.

Для очищення газів використовують також фільтри. Фільтрування заснована на проходженні газу, що очищається, через різні фільтруючі матеріали. Перегородки, що фільтрують, складаються з волокнистих або зернистих елементів і умовно поділяються на наступні типи.

Гнучкі пористі перегородки - тканинні матеріали з природних, синтетичних або мінеральних волокон, неткані волокнисті матеріали (повсті, папери, картон) осередки (губчаста гума, пінополіуретан, мембранні фільтри).

Фільтрування - дуже поширений прийом тонкого очищення газів. Її переваги – порівняльна низька вартість обладнання (за винятком металокерамічних фільтрів) та висока ефективність тонкого очищення. Недоліки фільтрації високий гідравлічний опір та швидке забивання фільтруючого матеріалу пилом.

3. Очищення викидів газоподібних речовин, промислових підприємств

В даний час, коли безвідходна технологія знаходиться в періоді становлення і повністю безвідходних підприємств ще немає, основним завданням газоочищення є доведення вмісту токсичних домішок у газових домішках до гранично допустимих концентрацій (ГДК), встановлених санітарними нормами.

Промислові способи очищення газових викидів від газо- та пароподібних токсичних домішок можна розділити на п'ять основних груп:

1. Метод абсорбції - полягає в поглинанні окремих компонентів газоподібної суміші абсорбентом (поглиначем), в якості якого виступає рідина.

Абсорбенти, що застосовуються у промисловості, оцінюються за такими показниками:

1) абсорбційна ємність, тобто. розчинність видобутого компонента в поглиначі в залежності від температури та тиску;

2) селективність, що характеризується співвідношенням розчинностей газів, що розділяються, і швидкостей їх абсорбції;

3) мінімальний тиск пари, щоб уникнути забруднення очищуваного газу парами абсорбенту;

4) дешевизна;

5) відсутність корозійної дії на апаратуру.

Як абсорбенти застосовують воду, розчини аміаку, їдких і карбонатних лугів, солей марганцю, етаноламіни, масла, суспензії гідроксиду кальцію, оксидів марганцю і магнію, сульфат магнію та ін. Наприклад, для очищення газів від аміаку, хлористого та фтористого водню використовують воду, для уловлювання водяної пари - сірчану кислоту, для уловлювання ароматичних вуглеводнів - олії.

Абсорбційне очищення - безперервний і, як правило, циклічний процес, оскільки поглинання домішок зазвичай супроводжується регенерацією поглинального розчину та його поверненням на початку циклу очищення. При фізичній абсорбції регенерацію абсорбенту проводять нагріванням та зниженням тиску, внаслідок чого відбувається десорбція поглиненої газової домішки та її концентровано.

Для реалізації процесу очищення застосовують абсорбери різних конструкцій (плівкові, насадкові, трубчасті та ін.). Найбільш поширений насадковий скрубер, що застосовується для очищення газів від діоксиду сірки, сірководню, хлороводню, хлору, оксиду і діоксиду вуглецю, фенолів і т.д. У насадкових скруберах швидкість масообмінних процесів мала через малоінтенсивного гідродинамічного режиму цих реакторів, що працюють при швидкості газу 0,02-0,7 м/с. Об'єми апаратів тому великі та установки громіздкі.

Рис. 6 - Насадковий скрубер з поперечним зрошенням: 1 - корпус; 2 – форсунки; 3 - зрошувальний пристрій; 4 - опорні грати; 5 – насадка; 6 - шламозбірник

Абсорбційні методи характеризуються безперервністю та універсальністю процесу, економічністю та можливістю вилучення великих кількостей домішок із газів. Недолік цього в тому, що насадочні скрубери, барботажні і навіть пінні апарати забезпечують досить високий рівень вилучення шкідливих домішок (до ГДК) і повну регенерацію поглиначів лише за великому числі щаблів очищення. Тому технологічні схеми мокрого очищення, як правило, складні, багатоступінчасті та очисні реактори (особливо скрубери) мають великі обсяги.

Будь-який процес мокрого абсорбційного очищення вихлопних газів від газо- і пароподібних домішок доцільний тільки у разі його циклічності та безвідходності. Але й циклічні системи мокрого очищення конкурентоспроможні лише тоді, коли вони поєднані з пилеочищенням та охолодженням газу.

2. Метод хемосорбції - заснований на поглинанні газів і пар твердими та рідкими поглиначами, внаслідок чого утворюються мало леткі та малорозчинні сполуки. Більшість хемосорбційних процесів газоочищення оборотні, тобто. при підвищенні температури поглинального розчину хімічні сполуки, що утворилися при хемосорбції, розкладаються з регенерацією активних компонентів поглинального розчину та десорбцією поглиненої з газу домішки. Цей прийом покладено основою регенерації хемосорбентів в циклічних системах газоочистки. Хемосорбція особливо застосовна для тонкої очистки газів при порівняно невеликій початковій концентрації домішок.

3. Метод адсорбції - заснований на уловлюванні шкідливих газових домішок поверхнею твердих тіл, високопористих матеріалів, що мають розвинену питому поверхню.

Адсорбційні методи застосовують для різних технологічних цілей - поділ парогазових сумішей на компоненти з виділенням фракцій, осушення газів та для санітарного очищення газових вихлопів. Останнім часом адсорбційні методи виходять перший план як надійний засіб захисту атмосфери від токсичних газоподібних речовин, що забезпечує можливість концентрування і утилізації цих речовин.

Промислові адсорбенти, що найчастіше застосовуються в газоочищенні, - це активоване вугілля, силікагель, алюмогель, природні та синтетичні цеоліти (молекулярні сита). Основні вимоги до промислових сорбентів – висока поглинальна здатність, вибірковість дії (селективність), термічна стійкість, тривала служба без зміни структури та властивостей поверхні, можливість легкої регенерації. Найчастіше для санітарного очищення газів застосовують активне вугілля завдяки його високій поглинальній здатності та легкості регенерації. Відомі різні конструкції адсорбентів (вертикальні, що використовуються при малих витратах, горизонтальні, при великих витратах, кільцеві). Очищення газу здійснюють через нерухомі шари адсорбенту і шари, що рухаються. Газ, що очищається, проходить адсорбер зі швидкістю 0,05-0,3 м/с. Після очищення адсорбер перемикається на регенерацію. Адсорбційна установка, що складається з декількох реакторів, працює в цілому безперервно, тому що одночасно одні реактори знаходяться на стадії очищення, а інші - на стадіях регенерації, охолодження та ін. Регенерацію проводять нагріванням, наприклад, випалюванням органічних речовин, пропусканням гострої або перегрітої пари, повітря , інертного газу (Азоту). Іноді адсорбент, який втратив активність (екранований пилом, смолою) повністю замінюють.

Найбільш перспективними є безперервні циклічні процеси адсорбційного очищення газів у реакторах з рухомим або зваженим шаром адсорбенту, які характеризуються високими швидкостями газового потоку (на порядок вищі, ніж у періодичних реакторах), високою продуктивністю газу та інтенсивністю роботи.

Загальні переваги адсорбційних методів очищення газів:

1) глибоке очищення газів від токсичних домішок;

2) порівняльна легкість регенерації цих домішок із перетворенням їх у товарний продукт або поверненням у виробництво; в такий спосіб здійснюється принцип безвідходної технології. Адсорбційний метод особливо раціональний видалення токсичних домішок (органічних сполук, парів ртуті та інших.), які у малих концентраціях, тобто. як завершальний етап санітарного очищення газів, що відходять.

Недоліки більшості адсорбційних установок – періодичність.

4. Метод каталітичного окислення - заснований на видаленні домішок з газу, що очищається в присутності каталізаторів.

Дія каталізаторів проявляється у проміжному хімічному взаємодії каталізатора з реагуючими речовинами, у результаті утворюється проміжні сполуки.

Як каталізаторів застосовують метали та їх з'єднання (оксиди міді, марганцю та ін.) Каталізатори мають вигляд куль, кілець або іншу форму. Особливо широко цей метод використовують для очищення вихлопних газів. Через війну каталітичних реакцій домішки, що у газі, перетворюються на інші сполуки, тобто. на відміну від розглянутих методів домішки не вилучаються з газу, а трансформуються в нешкідливі сполуки, присутність яких допустимо у вихлопному газі, або сполуки, що легко видаляються з газового потоку. Якщо речовини, що утворилися, підлягають видаленню, то потрібні додаткові операції (наприклад, вилучення рідкими або твердими сорбентами).

Каталітичні методи набувають все більшого поширення завдяки глибокій очистці газів від токсичних домішок (до 99,9%) при порівняно невисоких температурах і звичайному тиску, а також при дуже малих початкових концентраціях домішок. Каталітичні способи дозволяють утилізувати реакційну теплоту, тобто. створювати енерготехнологічні системи. Установки каталітичного очищення прості в експлуатації та малогабаритні.

Нестача багатьох процесів каталітичного очищення - утворення нових речовин, що підлягають видаленню з газу іншими методами (абсорбція, адсорбція), що ускладнює встановлення та знижує загальний економічний ефект.

5. Термічний метод полягає у очищенні газів перед викидом в атмосферу шляхом високотемпературного допалювання.

Термічні методи знешкодження газових викидів застосовні за високої концентрації горючих органічних забруднювачів чи оксиду вуглецю. Найпростіший метод – факельне спалювання – можливий, коли концентрація горючих забруднювачів близька до нижньої межі займання. У цьому випадку домішки є паливом, температура процесу 750-900°С і теплоту горіння домішок можна утилізувати.

Коли концентрація горючих домішок менше нижньої межі займання, необхідно підводити деяку кількість теплоти ззовні. Найчастіше теплоту підводять добавкою пального газу і його спалюванням в газі, що очищається. Горючі гази проходять систему утилізації теплоти та викидаються в атмосферу.

Такі енерготехнологічні схеми застосовують при досить високому вмісті горючих домішок, інакше зростає витрата палива, що додається.

Використовувані джерела

1. Екологічна доктрина Російської Федерації. Офіційний сайт державної служби охорони навколишнього природного середовища Росії - eco-net/

2. Внуков А.К., захист атмосфери від викидів енергооб'єктів. Довідник, М: Енергоатоміздат, 2001

Розміщено на Allbest.ru

...

Подібні документи

Проектування апаратурно-технологічної схеми захисту атмосфери промислових викидів. Екологічне обґрунтування технологічних рішень, що приймаються. Захист природного середовища від антропогенної дії. Кількісна характеристика викидів.

дипломна робота , доданий 17.04.2016


Перегрів нелетких речовин. Фізичні обґрунтування досяжних перегрівів. Термодинамічна стійкість метастабільного стану речовини. Схема встановлення контактного термічного аналізу та реєстратора. Недоліки основних засобів очищення атмосфери.

реферат, доданий 08.11.2011


Короткий опис технології очищення повітря. Застосування та характеристика адсорбційного методу захисту атмосфери. Адсорбційні вугільні фільтри. Очищення від сірковмісних сполук. Адсорбційна система регенерації очищення повітря "АРС - аеро".

курсова робота , доданий 26.10.2010


Основні поняття та визначення процесів пиловловлення. Гравітаційні та інерційні методи сухого очищення газів та повітря від пилу. Мокрі пиловловлювачі. Деякі інженерні розробки. Пилоуловлювач на основі відцентрової та інерційної сепарації.

курсова робота , доданий 27.12.2009


Безвідходна та маловідходна технологія. Очищає газові викиди від шкідливих домішок. Очищення газів у сухих механічних пиловловлювачах. Промислові засоби очищення газових викидів від пароподібних токсичних домішок. Метод хемосорбції та адсорбції.

контрольна робота , доданий 06.12.2010


Будова та склад атмосфери. Забруднення атмосфери. Якість атмосфери та особливості її забруднення. Основні хімічні домішки, що забруднюють атмосферу. Методи та засоби захисту атмосфери. Класифікація систем очищення повітря та їх параметри.

реферат, доданий 09.11.2006


Двигун як джерело забруднення атмосфери, характеристика токсичності відпрацьованих газів. Фізико-хімічні основи для очищення відпрацьованих газів від шкідливих компонентів. Оцінка негативного впливу експлуатації судна на навколишнє природне середовище.

курсова робота , доданий 30.04.2012


Характеристика викидів у деревообробному цеху при шліфуванні: забруднення атмосфери, води та ґрунту. Види шліфувальних верстатів. Вибір способу очищення викидів. Утилізація твердих відходів. Апаратно-технологічне оформлення системи захисту атмосфери.

курсова робота , доданий 27.02.2015


Застосування технічних засобів для очищення димових газів як основний захід із захисту атмосфери. Сучасні методики розробки технічних засобів та технологічних процесів очищення газів у скрубері Вентурі. Розрахунки конструктивних властивостей.

курсова робота , доданий 01.02.2012


Дія на атмосферу. Уловлювання твердих речовин із димових газів ТЕС. Напрями захисту атмосфери. Основні показники роботи золоуловлювача. Основний принцип роботи електрофільтру. Розрахунок батарейного циклону. Викиди золи та очищення від них.

Вимоги до викидів у повітря. Засоби захисту атмосфери повинні обмежувати наявність шкідливих речовин у повітрі довкілля людини на рівні не вище ГДК. У всіх випадках має дотримуватися умова

С+с ф £ ГДК (6.2)

по кожній шкідливій речовині (з ф-фонова концентрація), а за наявності кількох шкідливих речовин односпрямованої дії – умова (3.1). Дотримання цих вимог досягається локалізацією шкідливих речовин у місці їх утворення, відведенням із приміщення або від обладнання та розсіюванням в атмосфері. Якщо при цьому концентрації шкідливих речовин в атмосфері перевищують ГДК, застосовують очищення викидів від шкідливих речовин в апаратах очищення, встановлених у випускній системі. Найбільш поширені вентиляційні, технологічні та транспортні випускні системи.

Рис. 6.2. Схеми використання засобів захисту атмосфери:

/-Джерело токсичних речовин; 2- пристрій для локалізації токсичних речовин (місцеве відсмоктування); 3- апарат очищення; 4- пристрій для забору повітря із атмосфери; 5- труба для розсіювання викидів; 6- пристрій (повітродувка) для подачі повітря на розведення викидів

Насправді реалізуються такі варіанти захисту атмосферного повітря:

Виведення токсичних речовин із приміщень загальнообмінною вентиляцією;

Локалізація токсичних речовин у зоні їх утворення місцевою вентиляцією, очищення забрудненого повітря у спеціальних апаратах та його повернення до виробничого чи побутового приміщення, якщо повітря після очищення в апараті відповідає нормативним вимогам до припливного повітря (рис. 6.2, а);

Локалізація токсичних речовин у зоні їх утворення місцевою вентиляцією, очищення забрудненого повітря у спеціальних апаратах, викид та розсіювання в атмосфері (рис. 6.2, б) );

Очищення технологічних газових викидів у спеціальних апаратах, викид та розсіювання в атмосфері; у ряді випадків перед викидом гази, що відходять, розбавляють атмосферним повітрям (рис. 6.2, в);

Очищення відпрацьованих газів енергоустановок, наприклад двигунів внутрішнього згоряння у спеціальних агрегатах, та викид в атмосферу або виробничу зону (рудники, кар'єри, складські приміщення тощо) (рис. 6.2, г).

Для дотримання ГДК шкідливих речовин в атмосферному повітрі населених місць встановлюють гранично допустимий викид (ГДВ) шкідливих речовин із систем витяжної вентиляції, різних технологічних та енергетичних установок. Гранично допустимі викиди ДМСУ літаків цивільної авіації визначені ГОСТ 17.2.2.04-86, викиди автомобілів з ДВС-ГОСТ 17.2.2.03-87 та інших.

Відповідно до вимог ГОСТ 17.2.3.02-78 для кожного Черектованого та діючого промислового підприємства встановлюється ПДВ шкідливих речовин в атмосферу за умови, що викиди шкідливих речовин від даного джерела в сукупності з іншими джерелами (з урахуванням перспективи їх розвитку) не створять Риземну концентрацію, перевищує ГДК.

Розсіювання викидів в атмосфері. Технологічні гази та вентиляційне повітря після виходу з труб або вентиляційних пристроїв підпорядковуються законам турбулентної дифузії. На рис. 6.3 показано розподіл концентрації шкідливих речовин у атмосфері під факелом організованого високого джерела викиду. У міру віддалення від труби у напрямі поширення промислових викидів можна умовно виділити три зони забруднення атмосфери:

перекидання факела викидів Б,що характеризується відносно невисоким вмістом шкідливих речовин у приземному шарі атмосфери;

задимлення Вз максимальним вмістом шкідливих речовин та поступового зниження рівня забруднення р.Зона задимлення найбільш небезпечна для населення і має бути виключена із селищної забудови. Розміри цієї зони, залежно від метеорологічних умов, знаходяться в межах 10...49 висот труби.

Максимальна концентрація домішок у приземній зоні прямо пропорційна продуктивності джерела і обернено пропорційна квадрату його висоти над землею. Підйом гарячих струменів майже повністю обумовлений підйомною силою газів, що мають більш високу температуру, ніж повітря, що оточує. Підвищення температури і моменту кількості руху газів, що викидаються, призводить до збільшення підйомної сили і зниження їх приземної концентрації.

Рис. 6.3. Розподіл концентрації шкідливих речовин у

атмосфері біля земної поверхні від організованого високого

джерела викидів:

А – зона неорганізованого забруднення; Б -зона перекидання смолоскипа; В -зона задимлення; Г -зона поступового зниження рівня забруднення

Поширення газоподібних домішок та пилових частинок діаметром менше 10 мкм, що мають незначну швидкість осадження, підпорядковується загальним закономірностям. Для більших часток ця закономірність порушується, оскільки швидкість їхнього осадження під впливом сили тяжкості зростає. Оскільки при очищенні від пилу великі частинки вловлюються, як правило, легше, ніж дрібні, у викидах залишаються дуже дрібні частки; їхнє розсіювання в атмосфері розраховують так само, як і газові викиди.

Залежно від розташування та організації викидів джерела забруднення повітряного простору поділяють на затінені та незатінені, лінійні та точкові. Точкові джерела використовують тоді, коли забруднення, що видаляються, зосереджені в одному місці. До них відносять викидні труби, шахти, дахові вентилятори та інші джерела. Шкідливі речовини, що виділяються з них, при розсіюванні не накладаються одна на іншу на відстані двох висот будівлі (з завітряної сторони). Лінійні джерела мають значну довжину у напрямі, перпендикулярному до вітру. Це аераційні ліхтарі, відкриті вікна, розташовані витяжні шахти і дахові вентилятори.

Незатінені або високі джерела вільно розташовані в деформованому потоці вітру. До них відносять високі труби, а також точкові джерела, що видаляють забруднення на висоту, що перевищує 2,5 Н зд. Затінені або низькі джерела розташовані в зоні підпори або аеродинамічної тіні, що утворюється на будівлі або за ним (внаслідок обдування його вітром) на висоті h£ , 2,5 Н зд.

Основним документом, що регламентує розрахунок розсіювання та визначення приземних концентрацій викидів промислових підприємств, є «Методика розрахунку концентрацій в атмосферному повітрі шкідливих речовин, які у викидах підприємств ОНД-86». Ця методика дозволяє вирішувати завдання щодо визначення ПДВ при розсіюванні через одиночну незатінену трубу, при викиді через низьку затінену трубу та при викиді через ліхтар з умови забезпечення ГДК у приземному шарі повітря.

При визначенні ПДВ домішки від розрахункового джерела необхідно враховувати її концентрацію з ф в атмосфері, зумовлену викидами з інших джерел. Для розсіювання нагрітих викидів через одиночну незатінену трубу

де Н-висота труби; Q- обсяг витрачається газоповітряної суміші, що викидається через трубу; ΔТ-різниця між температурою газоповітряної суміші, що викидається, і температурою навколишнього атмосферного повітря, що дорівнює середній температурі самого спекотного місяця в 13 год; А -коефіцієнт, що залежить від температурного градієнта атмосфери та визначає умови вертикального та горизонтального розсіювання шкідливостей; k F -коефіцієнт, що враховує швидкість осідання завислих частинок викиду в атмосфері; m та n - безрозмірні коефіцієнти, що враховують умови виходу газоповітряної суміші з гирла труби.

Устаткування для очищення викидів. У тих випадках, коли реальні викиди перевищують ПДВ, необхідно у системі викиду використовувати апарати для очищення газів від домішок.

Апарати очищення вентиляційних та технологічних викидів в атмосферу поділяються на: пиловловлювачі (сухі, електричні, фільтри, мокрі); туманоуловлювачі (низькошвидкісні та високошвидкісні); апарати для уловлювання парів та газів (абсорбційні, хемосорбційні, адсорбційні та нейтралізатори); апарати багатоступінчастого очищення (уловлювачі пилу та газів, уловлювачі туманів і твердих домішок, багатоступінчасті пиловловлювачі). Їхня робота характеризується рядом параметрів. Основними з них є ефективність очищення, гідравлічний опір та споживана потужність.

Ефективність очищення

де З вх і З вих -масові концентрації домішок у газі до та після апарату.

У ряді випадків для пилу використовується поняття фракційної ефективності очищення

де З вх i З вх i -масові концентрації i-ї фракції пилу до і після пиловловлювача.

Для оцінки ефективності процесу очищення також використовують коефіцієнт проскоку речовин Дочерез апарат очищення:

Як випливає з формул (6.4) та (6.5), коефіцієнт проскоку та ефективність очищення пов'язані співвідношенням К = 1 - h |

Гідравлічний опір апаратів очищення Δр визначають як різницю тисків газового потоку на вході апарату р вх і виході р вих з нього. Значення Δр знаходять експериментально або розраховують за формулою

де ς - коефіцієнт гідравлічного опору апарату; ρ та W - щільність та швидкість газу в розрахунковому перерізі апарату.

Якщо в процесі очищення гідравлічний опір апарата змінюється (зазвичай збільшується), то необхідно регламентувати його початкове Δр поч і кінцеве значення Δр кін. При досягненні Δр = Δр кон процес очищення потрібно припинити та провести регенерацію (очищення) апарату. Остання обставина має важливе значення для фільтрів. Для фільтрів Δркою = (2...5)Δр поч

Потужність Nспонукача руху газів визначається гідравлічним опором та об'ємною витратою Qочищуваного газу

де k-коефіцієнт запасу потужності, зазвичай k= 1,1...1,15; h м - ККД передачі потужності від електродвигуна до вентилятора; зазвичай h м = 0,92 ... 0,95; h а - ККД вентилятора; зазвичай h а = 0,65 ... 0,8.

Широке застосування для очищення газів від часток отримали сухі пиловловлювачі- Циклони (рис. 6.4) різних типів. Газовий потік вводиться в циклон через патрубок 2 дотичної до внутрішньої поверхні корпусу 1 і здійснює обертально-поступальний рух уздовж корпусу до бункера 4. Під дією відцентрової сили частинки пилу утворюють на стінці циклону пиловий шар, який разом із частиною газу потрапляє в бункер. Відділення частинок пилу від газу, що потрапив у бункер, відбувається при повороті газового потоку бункері на 180°. Звільнившись від пилу, газовий потік утворює вихор і виходить з бункера, даючи початок вихору газу, що залишає циклон через вихідну трубу 3. Для нормальної роботи циклону потрібна герметичність бункера. Якщо бункер негерметичний, то через підсмоктування дружного повітря відбувається винос пилу з потоком через вихідну трубу.

Багато завдань з очищення газів від пилу з успіхом вирішуються циліндричними (ЦН-11 ЦН-15, ЦН-24, ЦП-2) та конічними (СК-Цц 34, СК-ЦН-34М та СДК-ЦН-33) циклонами НДІОЗАЗу. Циліндричні циклони НДІО-ГАЗу призначені для уловлювання сухого пилу аспіраційних систем. Їх рекомендується використовувати для попереднього очищення газів та встановлювати перед фільтрами або електрофільтрами.

Конічні циклони НДІОЗАЗу серії СК призначені для очищення газу від сажі, мають підвищену ефективність порівняно з циклонами типу ЦН, що досягається за рахунок більшого гідравлічного опору циклонів серії СК.

Для очищення великих мас газів застосовують батарейні циклони, що складаються з великої кількості паралельно встановлених циклонних елементів. Конструктивно вони об'єднуються в один корпус і мають загальне підведення та відведення газу. Досвід експлуатації батарейних циклонів показав, що ефективність очищення таких циклонів трохи нижче ефективності окремих елементів через перетікання газів між циклонними елементами. Методика розрахунку циклонів наведена у роботі.

Рис. 6.4. Схема циклону

Електричне очищення(Електрофільтри) - один з найбільш досконалих видів очищення газів від зважених у них частинок пилу та туману. Цей процес заснований на ударній іонізації газу в зоні коронуючого розряду, передачі заряду іонів частинкам домішок та осадженні останніх на осаджувальних та коронуючих електродах. Для цього використовують електрофільтри.

Аерозольні частинки, що надходять в зону між коронуючою 7 і осаджувальним 2 електродами (рис. 6.5) адсорбують на своїй поверхні іони, набуваючи електричний заряд, і отримують тим самим прискорення, спрямоване в бік електрода з зарядом протилежного знака. Процес зарядки часток залежить від рухливості іонів, траєкторії руху та часу перебування частинок у зоні коронувального заряду. Враховуючи, що в повітрі та димових газах рухливість негативних іонів вища, ніж позитивних, електрофільтри зазвичай роблять із короною негативної полярності. Час заряджання аерозольних частинок невеликий і вимірюється частками секунди. Рух заряджених частинок до осаджувального електрода відбувається під дією аеродинамічних сил та сили взаємодії електричного поля та заряду частинки.

Рис. 6.5. Схема електрофільтру

Велике значення для процесу осадження пьші на електродах має електричний опір шарів пилу. За величиною електричного опору розрізняють:

1) пилу з малим питомим електричним опором (< 10 4 Ом"см), которые при соприкосновении с электродом мгновенно теряют свой заряд и приобретают заряд, соответствующий знаку электрода, после чего между электродом и частицей возникает сила отталкивания, стремящаяся вернуть частицу в газовый поток; противодействует этой силе только сила адгезии, если она оказывается недостаточной, то резко снижается эффективность процесса очистки;

2) пилу з питомим електричним опором від 104 до 1010 Ом-см; вони добре осідають на електродах і легко видаляються з них при струшуванні;

3) пилу з питомим електричним опором понад 10 10 Ом-см; вони найважче вловлюються в електрофільтрах, так як на електродах частинки розряджаються повільно, що значно перешкоджає осадженню нових частинок.

У реальних умовах зниження питомого електричного опору пилу можна здійснити зволоженням запиленого газу.

Визначення ефективності очищення запиленого газу електрофільтрах зазвичай проводять за формулою Дейча:

де W Е - швидкість руху частинки в електричному полі, м/с;

F уд -питома поверхня осаджувальних електродів, рівна відношенню поверхні осаджувальних елементів до витрати газів, що очищаються, м 2 с/м 3 . З формули (6.7) випливає, що ефективність очищення газів залежить від показника ступеня W е F уд:

W е F уд	3,0	3,7	3,9	4,6
η	0,95	0,975	0,98	0,99

Конструкцію електрофільтрів визначають склад і властивості газів, що очищаються, концентрація і властивості зважених частинок, параметри газового потоку, необхідна ефективність очищення і т. д. У Ломитності використовують кілька типових конструкцій сухих і мокрих електрофільтрів, застосовуваних для очищення технологічних викидів (рис. 6.6) .

Експлуатаційні характеристики електрофільтрів дуже чутливі до зміни рівномірності поля швидкостей на вході у фільтр. Для отримання високої ефективності очищення необхідно забезпечити рівномірне підведення газу до електрофільтра шляхом правильної організації підведення газового тракту та застосування розподільних решіток у вхідній частині електрофільтра

Рис. 6.7. Схема фільтра

Для тонкого очищення газів від частинок та краплинної рідини застосовують різні фільтри.Процес фільтрування полягає у затриманні частинок домішок на пористих перегородках під час руху через них дисперсних середовищ. Принципова схема процесу фільтрування у пористій перегородці показано на рис. 6.7. Фільтр є корпусом 1, розділений пористою перегородкою (фільтроелементом) 2 на дві порожнини. У фільтр надходять забруднені гази, які очищаються під час проходження фільтроелементу. Частинки домішок осідають на вхідній частині пористої перегородки та затримуються у порах, утворюючи на поверхні перегородки шар 3. Для частинок, що знову надходять, цей шар стає частиною фільтрової перегородки, що збільшує ефективність очищення фільтра і перепад тиску на фільтроелементі. Осадження частинок на поверхні пор фільтроелементу відбувається в результаті сукупної дії ефекту торкання, а також дифузійного, інерційного та гравітаційного.

Класифікація фільтрів заснована на типі фільтрової перегородки, конструкції фільтра та його призначенні, тонкощі очищення та ін.

За типом перегородки фільтри бувають: із зернистими шарами (нерухомі, вільно насипані зернисті матеріали, псевдо-зріджені шари); з гнучкими пористими перегородками (тканини, повсті, волокнисті мати, губчаста гума, пінополіуретан та ін.); з напівжорсткими пористими перегородками (в'язані та ткані сітки, пресовані спіралі та стружка та ін.); з жорсткими пористими перегородками (пориста кераміка, пористі метали та ін.).

Найбільшого поширення у промисловості для сухого очищення газових викидів набули рукавні фільтри (рис. 6.8).

Апарати мокрого очищення газів мокрі пиловловлювачі -мають широке поширення, так як характеризуються високою ефективністю очищення від дрібнодисперсних пилів з d год > 0,3 мкм, а також можливістю очищення від пилу нагрітих та вибухонебезпечних газів. Однак мокрі пиловловлювачі мають ряд недоліків, що обмежують сферу їх застосування: освіту в процесі очищення шламу, що вимагає спеціальних систем для його переробки; винесення вологи в атмосферу та утворення відкладень у газохідах, що відводять, при охолодженні газів до температури точки роси; Необхідність Видання оборотних систем подачі води в пиловловлювачі.

Рис. 6.8. Рукавний фільтр:

1 – рукав; 2 - корпус; 3 - вихідний патрубок;

4 - пристрій для регенерації;

5- вхідний патрубок

Апарати мокрого очищення працюють за принципом осадження частинок пилу на поверхню або крапель, або плівки рідини. Осадження частинок пилу на рідину відбувається під дією сил інерції та броунівського руху.

Рис. 6.9. Схема скрубера Вентурі

Серед апаратів мокрої очистки з осадженням частинок пилу на Поверхню крапель на практиці більш застосовні скрубери Вентурі (рис. 6.9). Основна частина скрубера -сопло Вентурі 2 У його конфузорну частину підводиться запилений потік газу і через відцентрові форсунки 1 рідина на зрошення. У конфузорній частині сопла відбувається розгін газу від вхідної швидкості (Wτ = 15...20 м/с) до швидкості у вузькому перерізі сопла 30...200 м/с та більше. Процес осадження пилу на краплі рідини обумовлений масою рідини, розвиненою поверхнею крапель та високою відносною швидкістю частинок рідини та пилу у конфузорній частині сопла. Ефективність очищення значною мірою залежить від рівномірності розподілу рідини по перерізу конфузорної частини сопла. У дифузорній частині сопла потік гальмується до швидкості 15...20 м/с і подається в краплеуловлювач 3. Капеловловлювач зазвичай виконують у вигляді прямоточного циклону.

Скрубери Вентурі забезпечують високу ефективність очищення аерозолів при початковій концентрації домішок до 100 г/м 3 . Якщо питома витрата води на зрошення становить 0,1...6,0 л/м 3 , ефективність очищення дорівнює:

d год, мкм. ……………. η …………………….

0.70...0.90

5 0.90...0.98

0.94...0.99

Скрубери Вентурі широко використовують у системах очищення газів від туманів. Ефективність очищення повітря від туману із середнім розміром частинок понад 0,3 мкм досягає 0,999, що цілком можна порівняти з високоефективними фільтрами.

До мокрих пиловловлювачів відносять барботажно-пінні пиловловлювачі з провальною (рис. 6.10, а) та переливною решітками (рис. 6.10, б).У таких апаратах газ на очищення надходить під ґрати 3, проходить через отвори в решітці і, барботуючи через шар рідини та піни 2, очищається від пилу шляхом осадження частинок на внутрішній поверхні газових пухирів. Режим роботи апаратів залежить від швидкості подачі повітря під ґрати. За швидкості до 1 м/с спостерігається барботажний режим роботи апарату. Подальше зростання швидкості газу в корпусі 1 апарату до 2...2,5 м/с супроводжується виникненням пінного шару над рідиною, що призводить до підвищення ефективності очищення газу та бризкоуносу з апарату. Сучасні барботажно-пінні апарати забезпечують ефективність очищення газу від дрібнодисперсного пилу ~ 0,95...0,96 при питомих витратах води 0,4...0,5 л/м. Практика експлуатації цих апаратів показує, що вони дуже чутливі до нерівномірності подачі газу під решітки. Нерівномірна подача газу призводить до місцевого здуву плівки рідини з ґрат. Крім того, грати апаратів схильні до засмічення.

мал. 6.10. Схема барботажно-пінного пиловловлювача з

провальної (а)та переливний (б)ґратами

Для очищення повітря від туманів кислот, лугів, масел та інших рідин використовують волокнисті фільтри. туманоуловлювачі.Принцип їх дії заснований на осадженні крапель на поверхні пір з наступним набряком рідини по волокнах в нижню частину туманоуловлювача. Осадження крапель рідини відбувається під дією броунівської дифузії або інерційного механізму відокремлення частинок забруднювача від газової фази на фільтроелементах в залежності від швидкості фільтрації W ф. Туманоуловлювачі ділять на низькошвидкісні (W ф ≤д 0,15 м/с), в яких переважає механізм дифузного осадження крапель, і високошвидкісні (W ф = 2...2,5 м/с), де осадження відбувається головним чином під впливом інерційних сил.

Фільтруючий елемент низькошвидкісного туманоуловлювача показаний на рис. 6.11. У простір між двома циліндрами 3, виготовленими із сіток, поміщають волокнистий фільтроелемент 4, який кріпиться за допомогою фланця 2 до корпусу туманоуловлювача 7. Рідина, що осіла на фільтроелементі; стікає на нижній фланець 5 і через трубку гідрозатвору 6 та склянку 7 зливається з фільтра. Волокнисті низькошвидкісні туманоуловлювачі забезпечують високу ефективність очищення газу (до 0,999) від часток розміром менше 3 мкм і повністю вловлюють частинки більшого розміру. Волокнисті шари формуються із скловолокна діаметром 7...40 мкм. Товщина шару становить 5...15 см, гідравлічний опір сухих фільтроелементів -200...1000 Па.

Рис. 6.11. Схема фільтруючого елемента

низькошвидкісного туму-ноуловлювача

Високі швидкісні туманоуловлювачі мають менші розміри і забезпечують ефективність очищення, що дорівнює 0,9...0,98 при Д/»= 1500...2000 Па, від туману з частинками менше 3 мкм. Як фільтруюче набивання в таких туманоуловлювачах використовують повсті з поліпропіленових волокон, які успішно працюють в середовищі розведених і концентрованих кислот і лугів.

У тих випадках, коли діаметри крапель туману становлять 0,6...0,7 мкм і менше, для досягнення прийнятної ефективності очищення доводиться збільшувати швидкість фільтрації до 4,5...5 м/с, що призводить до помітного бризок з вихідний сторони фільтроелементу (бриз-гоунос зазвичай виникає при швидкостях 1,7...2,5 м/с). Значно зменшити бризгоунос можна застосуванням бризгоуловлювачів у конструкції туманоуловлювача. Для уловлювання рідких частинок розміром більше 5 мкм застосовують бризкоуловлювачі з пакетів сіток, де захоплення частинок рідини відбувається за рахунок ефектів торкання та інерційних сил. Швидкість фільтрації в бризкоуловлювачах не повинна перевищувати 6 м/с.

На рис. 6.12 показана схема високошвидкісного волокнистого туманоуловлювача з циліндричним фільтруючим елементом 3, який являє собою перфорований барабан із глухою кришкою. У барабані встановлено грубоволокнисту повсть завтовшки 3...5 мм. Навколо барабана по його зовнішній стороні розташований бризгоуловітель 7, що представляє собою набір перфорованих плоских і гофрованих шарів вініпластових стрічок. Бризгоуловлювач і фільтроелемент нижньою частиною встановлені в шар рідини

Рис. 6.12. Схема високошвидкісного туманоуловлювача

Для очищення аспіраційного повітря ванн хромування, що містить туман і бризки хромової та сірчаної кислот, застосовують волокнисті фільтри типу ФВГ-Т. У корпусі розміщена касета з фільтруючим матеріалом - голкопробивною повстю, що складається з волокон діаметром 70 мкм, товщиною шару 4...5 мм.

Метод абсорбції – очищення газових викидів від газів та пар – заснований на поглинанні останніх рідиною. Для цього використовують абсорбери.Вирішальним умовою застосування методу абсорбції є розчинність парів чи газів в абсорбенті. Так, для видалення з технологічних викидів аміаку, хлоро- або фтороводню доцільно застосовувати як абсорбент воду. Для високоефективного перебігу процесу абсорбції потрібні спеціальні конструктивні рішення. Вони реалізуються у вигляді насадочних веж (рис. 6.13), форсуночних барботажно-пінних та інших скруберів. Опис процесу очищення та розрахунок апаратів наведено у роботі.

Рис. 6.13. Схема насадочної башти:

1 - Насадка; 2 - розбризкувач

Робота хемосорберівзаснована на поглинанні газів і пар рідкими або твердими поглиначами з утворенням малорозчинних або малолетких хімічних сполук. Основними апаратами для реалізації процесу є насадочні вежі, барботажно-пінні апарати, скрубери Вен-турі і т. п. Хемосорбція - один з поширених методів очищення газів, що відходять від оксидів азоту і пари кислот. Ефективність очищення від оксидів азоту становить 0,17...0,86 та від пар кислот - 0,95.

Метод адсорбції заснований на здатності деяких тонкодисперсних твердих тіл селективно витягувати та концентрувати на своїй поверхні окремі компоненти газової суміші. Для цього методу використовують адсорбенти.Як адсорбенти, або поглиначі, застосовують речовини, що мають велику площу поверхні на одиницю маси. Так, питома поверхня активованого вугілля досягає 10 5 …10 6 м 2 /кг. Їх застосовують для очищення газів від органічних пар, видалення неприємних запахів і газоподібних домішок, що містяться в незначних кількостях у промислових викидах, а також летких розчинників та цілого ряду інших газів. Як адсорбенти застосовують також прості і комплексні оксиди (активований глинозем, силікагель, активований оксид алюмінію, синтетичні цеоліти або молекулярні сита), які мають більшу селективну здатність, ніж активоване вугілля.

Конструктивно адсорбери виконують у вигляді ємностей, заповнених пористим адсорбентом, через який фільтрується потік газу, що очищається. Адсорбери застосовують для очищення повітря від пари Розчинників, ефіру, ацетону, різних вуглеводнів тощо.

Адсорбери знайшли широке застосування у респіраторах та протигазах. Патрони з адсорбентом слід використовувати строго відповідно до умови експлуатації, зазначеної в паспорті респіратора або протигазу. Так, фільтруючий протигазовий респіратор РПГ-67 (ГОСТ 12.4.004-74) слід використовувати відповідно до рекомендацій, наведених у табл. 6.2 та 6.3.

Основні засоби захисту атмосфери від промислових забруднень.

Очищення технологічних та вентиляційних викидів. Очищення газів, що відходять від аерозолів.

1. Основні засоби захисту атмосфери від промислових забруднень.

Захист навколишнього середовища – це комплексна проблема, яка потребує зусиль вчених та інженерів багатьох спеціальностей. Найактивнішою формою захисту довкілля є:

Створення безвідходних та маловідходних технологій;

Удосконалення технологічних процесів та розробка нового обладнання з меншим рівнем викидів домішок та відходів у навколишнє середовище;

Екологічна експертиза всіх видів виробництв та промислової продукції;

Заміна токсичних відходів на нетоксичні;

Заміна неутилізованих відходів на утилізовані;

Широке застосування додаткових методів та засобів захисту навколишнього середовища.

Як додаткові засоби захисту навколишнього середовища застосовують:

апарати та системи для очищення газових викидів від домішок;

винесення промислових підприємств із великих міст у малонаселені райони з непридатними та малопридатними для сільського господарства землями;

оптимальне розташування промислових підприємств з урахуванням топографії місцевості та троянди вітрів;

встановлення санітарно-захисних зон навколо промислових підприємств;

раціональне планування міської забудови, що забезпечує оптимальні умови для людини та рослин;

організацію руху транспорту з метою зменшення викиду токсичних речовин у зонах житлової забудови;

організацію контролю над якістю довкілля.

Майданчики для будівництва промислових підприємств та житлових масивів мають вибиратися з урахуванням аерокліматичної характеристики та рельєфу місцевості.

Промисловий об'єкт повинен бути розташований на рівному піднесеному місці, що добре продувається вітрами.

Майданчик житлової забудови не повинен бути вищим за майданчик підприємства, в іншому випадку перевага високих труб для розсіювання промислових викидів практично зводиться нанівець.

Взаємне розташування підприємств та населених пунктів визначається за середньою трояндою вітрів теплого періоду року. Промислові об'єкти, що є джерелами викидів шкідливих речовин у повітря, розташовуються за межею населених пунктів і з підвітряного боку від житлових масивів.

Вимогами "Санітарних норм проектування промислових підприємств СН 245  71" передбачено, що об'єкти, що є джерелами виділення шкідливих та неприємно пахнуть речовин, слід відокремити від житлової забудови санітарно-захисними зонами. Розміри цих зон встановлюють залежно від:

потужності підприємства;

умов здійснення технологічного процесу;

характеру та кількості виділених у навколишнє середовище шкідливих і неприємно пахнуть речовин.

Встановлено п'ять розмірів санітарно-захисних зон: для підприємств І класу – 1000м, ІІ класу – 500 м, ІІІ класу – 300 м, ІV класу – 100м, V класу – 50м.

Машинобудівні підприємства за рівнем впливу на довкілля в основному відносяться до IV та V класів.

Санітарно-захисна зона може бути збільшена, але не більше ніж утричі за рішенням Головного санітарно-епідеміологічного управління МОЗ України та Держбуду Росії за наявності несприятливих аерологічних умов для розсіювання виробничих викидів в атмосфері або за відсутності чи недостатньої ефективності очисних споруд.

Розміри санітарно-захисної зони можуть бути зменшені при зміні технології, вдосконаленні технологічного процесу та впровадженні високоефективних та надійних очисних пристроїв.

Санітарно-захисну зону забороняється використовувати для розширення промислового майданчика.

Дозволяється розміщувати об'єкти нижчого класу шкідливості, ніж основне виробництво, пожежне депо, гаражі, склади, адміністративні будинки, науково-дослідні лабораторії, стоянки транспорту тощо.

Санітарно-захисна зона повинна бути впорядкована та озеленена газостійкими породами дерев та чагарників. З боку житлового масиву ширина зелених насаджень має бути не менше 50 м-коду, а при ширині зони до 100 м-20 м-коду.