Меню
Головна
 
Головна arrow БЖД arrow Охорона праці в будівництві
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Методи і засоби очищення повітря

Для очищення повітря від твердих і рідких домішок застосовують циклони, пиловловлювачі (вихрові, жалюзійні, камерні та ін) і різні по конструкції фільтри. Важливим показником роботи всіх цих пристроїв є ефективність очищення повітря.

Очищення може бути грубою (розмір пилу більше 50 мкм), середньої (10-50 мкм), тонкої (менш 10 мкм). Для очищення повітря від неволокнистої пилу розміром 10 мкм використовують циклони. Принцип їх роботи - відцентрова сепарація.

Вихрові пиловловлювачі відрізняються від циклонів наявністю допоміжного потоку. Забруднене повітря надходить через трубопровід і закручується лопатковий завихрювач. Під впливом відцентрових сил частинки відкидаються до поверхні корпусу і за рахунок сили тяжіння осідають в бункері. Очищене повітря виходить через трубопровід назовні.

Жалюзійний пиловловлювач являє собою набір лопатей, встановлених послідовно у корпусі так, що між ними утворюється щілина. Повітря надходить через трубопровід, де пилевиділення відбувається під дією випереджальних лопатей. Зважені частинки пилу під дією інерції і ефекту відбиття від лопатей рухаються в трубопровід. Очищений повітря проходить між лопатями і надходить у вихідний трубопровід. Дані пиловловлювачі використовують для грубої і середньої очищення, після якої забруднене повітря направляється в циклони.

Ротаційні пиловловлювачі очищають повітря від твердих і рідких домішок за рахунок відцентрових сил, що виникають при обертанні ротора. По конструкції являють собою відцентровий вентилятор. При його обертанні частинки пилу притискаються до поверхні диска колеса і до набігаючим сторонам лопаток і потім збираються в пиловловлювачі.

Ротоклоны-туманоуловлювачі застосовуються для очищення повітря від туману. Перша ступінь очищення - ротор з фільтруючим матеріалом (повсть з волокнами діаметром 18-20 мкм). Друга щабель - брызгоуловитель (один шар повсті з волокнами діаметром 60-70 мкм).

Фільтри застосовуються для очищення повітря від пилу і туману. Для середньої та тонкої очистки повітря використовують фільтри, в яких запилене повітря пропускається через пористі фільтраційні матеріали. Осадження твердих і жирних часток на фільтрувальних елементах відбувається в результаті контакту частинок з поверхнею пір. Механізм осадження часток обумовлений дією сил інерції або гравітаційних сил, броунівської дифузією в газах і ефектом дотику. В якості фільтруючих матеріалів застосовуються тканини, повсть, папір, металева стружка, пориста кераміка і пористі метали. Для очищення повітря з запиленістю менше 10 мг/м3 використовують чарункові фільтри, що представляють собою каркас, заповнений фільтруючими елементами у вигляді металевих або пінопластових матеріалів, пружного скловолокна. Вибір матеріалу залежить від якості очищення. Загальним недоліком усіх фільтрів є обмежений термін служби із-за швидкого засмічення фільтруючих елементів. В даний час широке поширення одержали самоочищаються масляні фільтри, в яких фільтрація здійснюється двома безперервно рухомими полотнами з металевої сітки. При забрудненні масляних фільтрів їх промивають у содовому розчині. Для очищення повітря від туману, масел використовуються волокнисті і сітчасті туманоуловлювачі, принцип дії яких заснований на осадженні крапель змочувальній рідини на поверхні пір з подальшим стіканням рідини під дією сил тяжіння.

Методи очищення промислових викидів за характером протікання фізико-хімічних процесів можна розділити на п'ять основних груп:

1) промивання домішок розчинниками (абсорбція);

2) промивання домішок речовинами, що зв'язують домішки хімічно (хемосорбція);

3) поглинання газоподібних домішок твердими активними речовинами (адсорбція);

4) термічна нейтралізація вхідних газів і поглинання домішок шляхом каталітичного перетворення;

5) поділ газоповітряної суміші на складові частини шляхом поглинання одного або декількох компонентів.

Абсорбція - це виборчий процес поглинання парів або газів з парогазових сумішей рідким поглиначем, званим абсорбентом. Абсорбція, як правило, означає поглинання газів в об'ємі рідини або рідше - твердого тіла. На практиці абсорбції піддають не окремі гази, а газові суміші, складові частини яких поглинаються рідиною. Ці складові частини суміші називають абсорбируемыми компонентами (абсорбат), а непоглощаемые частини - інертним газом.

Розчинений в рідині компонент газоповітряної суміші завдяки дифузії проникає у внутрішні шари абсорбенту. Процес протікає тим швидше, чим більше поверхня розділу середовищ і коефіцієнт дифузії. Для видалення з технологічних викидів таких газів, як аміак, фтористий та хлористий водень, доцільно в якості поглиначів використовувати воду, оскільки при цьому досягається висока розчинність шкідливих речовин.

Хемосорбція - хімічна сорбція, поглинання рідиною або твердим тілом речовин з навколишнього середовища, що супроводжується утворенням хімічних сполук. У більш вузькому сенсі хемосорбцию розглядають як хімічне поглинання речовини поверхнею твердого тіла, тобто як хімічну адсорбцію.

В основі хемосорбції лежить хімічна взаємодія між адсорбентом і адсорбируемым речовиною. Діючі при цьому сили зчеплення значно більше, ніж при фізичній адсорбції. В якості адсорбентів застосовують речовини, які мають велику поверхню на одиницю маси. Так, питома поверхня активованого вугілля досягає 105-106 м2/кг. Його застосовують для очищення газів від органічних речовин, видалення неприємних запахів. Крім того, застосовують прості оксиди (активоване глинозем, оксид алюмінію). Для реалізації даного методу застосовуються пінні скрубери і скрубери з рухомими насадками.

Для процесу поглинання молекул газу або рідини поверхнею твердого тіла в російській мові використовується термін адсорбція. Метод адсорбції базується на фізичних властивостях деяких твердих тіл з ультрамикроскопической структурою активно витягати і концентрувати на своїй поверхні окремі компоненти з газового середовища, поділяється на фізичну адсорбцію і хемосорбцию. При адсорбції молекули газу прилипають до поверхні твердого тіла під дією молекулярних сил притягання. Те що вивільняється при цьому, залежить від сил тяжіння і за величиною збігається з теплотою конденсації газу. Перевага адсорбції - оборотність процесу.

Термічна нейтралізація заснована на здатності речовин окислюватися до нетоксичних при наявності високої температури та вільного кисню. Буває три схеми термічної нейтралізації газів:

1) пряме спалювання в полум'ї;

2) термічне окислення;

3) каталітичне спалювання.

Пряме спалювання і термічне окислення протікають при температурах 600-800 °С, а каталітичне спалювання - 300-400 °С.

Пряме спалювання слід використовувати у тих випадках, коли відходять гази мають значну енергію, необхідну для спалювання. При проектуванні пристроїв такого типу важливо знати межі заповнення спалюваних розчинів для підтримки горіння без використання додаткового тепла. Прикладом прямого спалювання є спалювання вуглеводнів, що містять токсичні гази безпосередньо у факелі пальника.

Термічне окислення використовується в тих випадках, коли відходять гази мають високу температуру, але кількість кисню в них недостатньо. Важливими факторами, які слід враховувати, є час, температура, турбулентність. Час повинна бути достатньою для повного згоряння всіх компонентів.

Каталітичне спалювання використовується для перетворення токсичних компонентів промислових викидів в нешкідливі і менш шкідливі для навколишнього середовища речовини шляхом введення в систему каталізатора. Каталітичні методи засновані на взаємодії речовин видаляються з одним з компонентів, присутніх в газі. Каталізатор, взаємодіючи з одним з реагуючих речовин, утворює проміжне речовина, яка розпадається на нешкідливі компоненти. У більшості випадків каталізаторами є метали (Р1, Ра) або їх сполуки. Істотний вплив на швидкість каталітичного процесу та його ефективність впливає температура газу. Для кожної реакції, що протікає в потоці газу, характерна так звана мінімальна температура реакції, нижче якої каталізатор не проявляє своєї активності. Розрізняють дві конструкції газоочисних каталітичних пристроїв: каталітичні реактори, в яких відбувається контакт газового потоку з твердим каталізатором, і реактори термокаталитические, в яких в загальному корпусі розміщені контактний вузол і підігрівач.

 
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Схожі тими

ОЧИЩЕННЯ ПОВІТРЯ ВІД АЕРОЗОЛЬНИХ ДОМІШОК
Правова охорона атмосферного повітря
Проблеми очищення та утилізації відходів електронної промисловості
Методи контролю стану повітря виробничих приміщень
Методи очищення газових викидів
МЕТОДИ ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД
ТЕРМІЧНІ МЕТОДИ ОЧИЩЕННЯ ТА ЗНЕШКОДЖЕННЯ СТІЧНИХ ВОД
Позикові кошти: методи боргового фінансування підприємства
ХІМІЧНІ МЕТОДИ ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД
Методи і засоби кваліметрії
 
Предмети
Банківська справа
БЖД
Бухоблік і аудит
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика і естетика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Політологія
Політекономія
Право
Психологія
Соціологія
Страхова справа
Товарознавство
Філософія
Фінанси