Защита от загрязнения воздуха

   Составление прогноза включает: определение основных мер, необходимых в данной технико-экономечской ситуации; установленне альтернативных путей промышлснного развития (особенно для топливных и других энергетических источников);

   оценку  комплексных капиталовложений, требуемых  для реализации всего стратегического плана; сопоставление этих затрат с ущербом от загрязнения атмосферы. Соотношение капиталовложений на защнту атмосферы (включая оборудование для ограничения выбросов от существующих и вновь вводимых источников) и суммарного ущерба от загрязнения атмосфери составляет примерно 3 : 10.

   Вполне  справедливо будет включить стоимость  оборудования для ограничения выбросов в себестоимость продукции, а  не в затрати на защиту атмосферы, тогда указанное соотношенис  капиталовложений и ущерба от загрязнений составит 1 : 10.

   Отдельные области исследований по защите атмосферы  часто группируются в список в  соответствии с рангом процессов, приводящие к ее загрязнению.

   1. Источники выбросов (местоположение  источников, применяемое сырье и  методы его переработки, а также технологические процессы).

   2. Сбор и накопленис загрязняющих  веществ (твердых, жидких и  газообразных).

   3. Определение и контроль за  выбросами (методы, приборы, технологни).

   4. Атмосферные процессы (расстояние  от дымових труб, перенос на дальние расстояния, химические превращения загрязняющих веществ в атмосфере, расчет ожидаемого загрязнения и составление прогнозов, оптимизация висоты дымових труб).

   5. Фиксация выбросов (методы, приборы,  стационарные и мобильные замери, точки замеров, сетки замеров).

   6. Воздействие загрязненной атмосферы  на людей, животных, растения, строения, материалы и т. д.

   7. Комплексная защита атмосферы  в сочетании с защнтой окружающей  среди.

   При этом необходимо учитывать различные  точки зрення, основными из которых являются:

   — законодательная (административные меры);

   — организационная и контролирующая;

   — прогностическая с созданием  проектов, программ и планов;

   — экономическя с получением дополнительных экономических эффектов;

   — научная, проведенне исследований и  разработок;

   — испытания н измерения;

   — реализация, включая производство продукция  и создаиие установок;

   — практнческое прнменение и эксплуатация;

   — стандартизация и унификация:

   3.Средства  защиты атмосферы

   Требования  к выбросам в атмосферу. Средства защиты атмосферы должны ограничивать наличие вредных веществ в воздухе среды обитания человека на уровне не выше ПДК. Во всех случаях должно  соблюдаться условие: С+сф £ ПДК по каждому вредному веществу (сф – фоновая концентрация). Соблюдение этого требования достигается локализацией вредных веществ в месте их образования, отводом из помещения или от оборудования и рассеиванием в атмосфере. Если при этом концентрации вредных веществ в атмосфере превышают ПДК, то применяют очистку выбросов от вредных веществ в аппаратах очистки, установленных в выпускной системе. Наиболее распространены вентиляционные, технологические и транспортные выпускные системы.

   На  практике реализуются следующие  варианты защиты атмосферного воздуха:

   – вывод токсичных веществ из помещений общеобменной вентиляцией;

   – локализация токсичных веществ в зоне их образования местной вентиляцией, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах и его возврат в производственное или бытовое помещение, если воздух после очистки в аппарате соответствует нормативным требованиям к приточному воздуху;

   – локализация токсичных веществ в зоне их образования местной вентиляцией, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах, выброс и рассеивание в атмосфере;

   – очистка технологических газовых выбросов в специальных аппаратах, выброс и рассеивание в атмосфере; в ряде случаев перед выбросом отходящие газы разбавляют атмосферным воздухом;

   – очистка отработавших газов энергоустановок, например, двигателей внутреннего сгорания в специальных агрегатах, и выброс в атмосферу или производственную зону (рудники, карьеры, складские помещения и т. п.)

   Распространение газообразных примесей и пылевых  частиц диаметром менее 10 мкм, имеющих  незначительную скорость осаждения, подчиняется  общим закономерностям. Для более  крупных частиц эта закономерность нарушается, так как скорость их осаждения под действием силы тяжести возрастает. Поскольку при очистке от пыли крупные частицы улавливаются, как правило, легче, чем мелкие, в выбросах остаются очень мелкие частицы; их рассеивание в атмосфере рассчитывают так же, как и газовые выбросы.

   В зависимости от расположения и организации  выбросов источники загрязнения  воздушного пространства подразделяют на затененные и незатененные, линейные и точечные. Точечные источники используют тогда, когда удаляемые загрязнения сосредоточены в одном месте. К ним относят выбросные трубы, шахты, крышные вентиляторы и другие источники. Выделяющиеся из них вредные вещества при рассеивании не накладываются одно на другое на расстоянии двух высот здания (с заветренной стороны). Линейные источники имеют значительную протяженность в направлении, перпендикулярном к ветру. Это аэрационные фонари, открытые окна, близко расположенные вытяжные шахты и крышные вентиляторы.

   Основным  документом, регламентирующим расчет рассеивания и определения приземных концентраций выбросов промышленных предприятий, является «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД – 86». Эта методика позволяет решать задачи по определению ПДВ при рассеивании через одиночную незатененную трубу, при выбросе через низкую затененную трубу и при выбросе через фонарь из условия обеспечения ПДК в приземном слое воздуха.

   Аппараты  очистки вентиляционных и технологических  выбросов в атмосферу делятся на: пылеуловители (сухие, электрические, фильтры, мокрые); туманоуловители (низкоскоростные и высокоскоростные); аппараты для улавливания паров и газов (абсорбционные, хемосорбционные, адсорбционные и нейтрализаторы); аппараты многоступенчатой очистки (уловители пыли и газов, уловители туманов и твердых примесей, многоступенчатые пылеуловители). Их работа характеризуется рядом параметров. Основными из них являются активность очистки, гидравлическое сопротивление и потребляемая мощность.

   Эффективность очистки h=(свх – свых)/свх, где свх и свых – массовые концентрации примесей в газе до и после аппарата.

   Широкое применение для очистки газов  от частиц получили сухие пылеуловители  – циклоны различных типов.

   Электрическая очистка (электрофильтры) – один из наиболее совершенных видов очистки газов от взвешенных в них частиц пыли и тумана. Этот процесс основан на ударной ионизации газа в зоне коронирующего разряда, передаче заряда ионов частицам примесей и осаждении последних на осадительных и коронирующих электродах. Для этого применяют электрофильтры.

   Для высокоэффективной очистки выбросов необходимо применять аппараты многоступенчатой очистки. В этом случае очищаемые  газы последовательно проходят несколько  автономных аппаратов очистки или  один агрегат, включающий несколько ступеней очистки.

   Такие решения находят применение при  высокоэффективной очистке газов  от твердых примесей; при одновременной  очистке от твердых и газообразных примесей; при очистке от твердых  примесей и капельной жидкости и  т. п. Многоступенчатую очистку широко применяют в системах очистки воздуха с его последующим возвратом в помещение.

   4.Мероприятия по охране атмосферного воздуха.

   Законодательные. Наиболее важным в обеспечении нормального процесса по охране атмосферного воздуха является принятие соответствующей законодательной базы, которая бы стимулировала и помогала в этом трудном процессе. Те последние загрязнения, с которыми мы сейчас столкнулись, мир уже пережил 30-40 лет назад и принял защитные меры, так что нам не нужно изобретать велосипед. Следует использовать опыт развитых стран и принять законы, ограничивающие загрязнение, дающие государственные дотации производителям экологически более чистых машин и льготы владельцам таких машин.

   В США в 1998 году вступит в силу закон  по предупреждению дальнейшего загрязнения  воздуха, принятый конгрессом четыре года назад. Этот срок дает возможность автопромышленности адаптироваться к новым требованиям, но к 1998 году будьте любезны выпускать  не меньше 2 процентов электромобилей и 20-30 процентов автомобилей на газовом топливе.

   Еще раньше там были приняты законы, предписывающие выпуск более экономичных  двигателей. И вот результат: в 1974 году средний автомобиль в США  расходовал 16,6 литров бензина на 100 километров, а двадцать лет спустя - только 7,7. 

   Архитектурно  планировочные. Данные мере направлены на регламентацию строительства предприятий, планирование городской застройки с учетом экологических соображений, озеленение городов и др. При строительстве предприятий необходимо придерживаться правил установленных  законом и не допускать строительство вредных производст в городской черте. Необходимо осуществлять массовое озеленение городов, т. к. Зеленые насаждения впитывают из воздуха  многие вредные вещества и способствуют очищению атмосферы.

   Чрезвычайна остра также проблема рационального  расположения дорожной сети в городах, а также качество самих дорог. Не секрет, что бездумно построенные  в свое время дороги совершенно не рассчитаны на современное количество машин. В Перми эта проблема чрезвычайно остра и является одной из наиболее важных. Нужно срочное строительств объездной дороги, чтобы разгрузить центр города от транзитного большегрузного автотранспорта. Необходима также капитальная реконструкция (а не косметический ремонт) дорожного покрытия, строительство современных транспортных развязок, выпрямление дорог, устройства звукозащитных барьеров и озеленение придорожной полосы. К счастью, не смотря на финансовые затруднение в последнее время наметились подвижки в этой области.

   Необходимо  также обеспечить оперативный контроль за состоянием атмосферы, через сеть постоянный и передвижных станций  контроля. Также следует обеспечить хотя бы минимальный контроль за чистотой выхлопов автотранспорта, через специальные проверки. Нельзя также допускать процессов горения на различных свалках, т. к. в этом случае с дымом выделяется большое количество вредных веществ.  

   Технологические и санитарно технические. Можно выделить следующие мероприятия: рационализация процессов сжигания топлива; улучшение герметизации заводской аппаратуры; установка высоких труб; массовое использование очистных устройств и др.

   Многие  производства требуют немедленной  реконструкции и переоборудования. Важная задача состоит также в  переводе различных котельных и тепловых электростанций на газовое топливо. При таком переходе многократно уменьшаются выбросы в атмосферу сажи  и углеводородов, не говоря уже об экономической выгоде.  

   Не  менее важной задачей является воспитание экологического сознания. Отсутствие очистных сооружение конечно можно объяснять нехваткой денег ( и в этом есть большая доля правды), но даже если деньги и есть их предпочитают потратить на что угодно, только не на экологию. Отсутствие элементарного экологического мышления особенно ощутимо сказывается в настоящее время. 

   Основной  задачей человечества в современный  период является полное осознание важности экологических проблем, и кардинальное их решение в короткие сроки. Необходимо развивать новые методы получения  энергии основанные не на деструктуризации веществ а на других процессах. Человечество как единое целое должно взяться за решение этих проблем, ведь если ничего не делать Земля скоро прекратит свое существование как планета пригодная для обитания живых организмов. 
 
 
 
 
 
 
 

   5.Способы очистки газовых выбросов в атмосферу

   Абсорбционный способ очистки газов, осуществляемый в установках-абсорберах, наиболее прост и дает высокую степень  очистки, однако требует громоздкого  оборудования и очистки поглощающей  жидкости. Основан на химических реакциях между газом, например, сернистым ангидридом, и поглощающей суспензией (щелочной раствор: известняк, аммиак, известь). При этом способе на поверхность твердого пористого тела (адсорбента) осаждаются газообразные вредные примеси. Последние могут быть извлечены с помощью десорбции при нагревании водяным паром.