Методы очистки воздушного бассейна

Защита воздушного бассейна от антропогенного загрязнения осуществляется путем экологизации технологических процессов, очистки газовых выбросов от вредных примесей, рассеивания газовых выбросов в атмосфере, устройства санитарно-защитных зон, архитектурно-планировочных решений и др.

Наиболее эффективная мера защиты от загрязнения воздушного бассейна — экологизация технологических процессов, и в первую очередь создание замкнутых технологических циклов, безотходных и малоотходных технологий, исключающих попадание в атмосферу вредных загрязняющих веществ. Экологизация технологических процессов предусматривает, в частности, замену местных котельных установок на централизованное теплоснабжение, предварительное очищение топлива и сырья от вредных примесей, замену угля и мазута на природный газ, применение гидрообеспыливания, перевод машин на электропривод и др. Одной из первоочередных проблем является создание экологически чистых видов транспорта. При этом ведется активный поиск более чистого топлива, чем бензин. В качестве его заменителя рассматриваются экологически чистое газовое топливо, метиловый спирт (метанол), малотоксичный аммиак и самое идеальное топливо — водород. Продолжаются интенсивные разработки по замене карбюраторного двигателя на более экологические типы — дизельный, паровой, газотурбинный и др. Уже созданы опытные модели автомобилей, работающих в черте города на электрической энергии (аккумуляторах), а за его пределами переходящих на двигатели внутреннего сгорания.

Однако современный уровень развития экологизации технологических процессов, внедрения замкнутых технологических циклов недостаточен для полного предотвращения выбросов токсичных веществ в атмосферу. Поэтому широко используются различные методы очистки отходящих газов от аэрозолей (пыли, золы, сажи) и токсичных газо- и парообразных примесей (NOx, S02, S03, СО и др.). Для очистки выбросов от аэрозолей применяют различные типы устройств в зависимости от степени запыленности воздуха, размеров твердых частиц и требуемого уровня очистки.

Сухие пылеуловителициклоны, пылеосадительные камеры — предназначены для грубой механической очистки выбросов от крупных и тяжелых частиц пыли. Принцип работы таких аппаратов заключается в выделении из загрязненного воздуха твердых частиц под действием гравитационных и центробежных сил. Для повышения эффективности работы применяют групповые и батарейные циклоны.

Мокрые пылеуловители скрубберы, турбулентные газопромыватели и др. — требуют подачи в них воды и работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхность капель под действием сил инерции и броуновского движения. Наибольшее практическое применение получили скрубберы Вентури, которые обеспечивают 99% очистки от частиц размером более 2 мкм.

Фильтры тканевые и зернистые способны задерживать мелкодисперсные частицы пыли размером до 0,05 мкм. Особенно эффективны рукавные фильтры с тканями из синтетических волокон повышенной термостойкости.

Электрофильтры предназначены для очистки газов от взвешенных в них частиц пыли размером до 0,01 мкм при высокой эффективности очистки газов (99,0-99,5%). Принцип работы электрофильтра основан на ионизации пылегазового потока у поверхности коронирующих электродов, приобретение отрицательного заряда частицами пыли, которые движутся затем к осади-тельному положительно заряженному электроду, где и накапливаются. При встряхивании электродов осажденные на них частицы пыли под действием силы тяжести падают вниз в сборник пыли.

Наиболее эффективны комбинированные методы очистки от пыли, сочетающие, например, очистку агломерационных газов в батарейных циклонах с последующей доочисткой в скрубберах Вентури, а также в электрофильтрах.