Способы очистки промышленных выбросов

Способами очистки пылегазовых выбросов от токсичных газо- и парообразных примесей являются:
  • нейтрализация загрязнений с применением катализаторов;
  • промывка газовых потоков поглощающими растворами (абсорбционный метод);
  • поглощение газообразных примесей твердыми телами с ультрамикропористой структурой (адсорбционный метод).

С помощью каталитического метода очистки токсичные компоненты промышленных выбросов превращаются в вещества безвредные или менее вредные для окружающей среды под воздействием катализаторов, например платиновых, палладиевых и ванадиевых. С их помощью происходит каталитическое дожигание оксида углерода до диоксида, а диоксида серы до оксида. Возможно также восстановление оксидов азота аммиаком до элементарного азота.

Абсорбционный метод очистки основан на поглощении вредных газообразных примесей жидким поглотителем — абсорбентом. В качестве абсорбента используются вода, растворы щелочей (соды), аммиака и др. Газообразные цианистые соединения абсорбируют, например, 5% раствором железного купороса. Устройство, в котором осуществляется процесс абсорбции, называется абсорбером.

Адсорбционный метод очистки позволяет извлекать вредные компоненты из промышленных выбросов с помощью адсорбентов, т. е. твердых тел с ультрамикропористой структурой — активированный уголь и глинозем, силикагель, цеолиты, сланцевая зола и другие вещества. Например, на атомных электростанциях (АЭС) широко применяется метод очистки технологических газов путем сорбции радиоактивных продуктов на угольных фильтрах — адсорбентах, которые позволяют надежно предотвратить загрязнение атмосферы при всех режимах работы АЭС.

Рассеивание газовых примесей в атмосфере используют для снижения опасных концентраций примесей до уровня соответствующего норматива ПДК. Как показывает опыт, в приземном слое атмосферы вблизи крупных предприятий (ТЭЦ, ТЭС, ГРЭС) концентрация вредных веществ в отходящих газах может превышать предельно допустимые нормы, несмотря на все применяемые меры по очистке газов и экологизации технологических процессов. Рассеивание пылегазовых выбросов осуществляют с помощью высоких дымовых труб. Чем выше труба, тем больше ее рассеивающий эффект. На ряде предприятий высота дымовых труб достигает 300-400 м. Однако рассеивание загрязнений в атмосфере — это не самое лучшее решение проблемы, связанной с загрязнением воздушного бассейна, так как при этом возникают, например, проблемы выпадения кислотных дождей. Поэтому рассеивание вредных веществ в атмосфере — это вынужденное мероприятие, которое осуществляется вследствие того, что существующие очистные устройства не обеспечивают полной очистки выбросов от вредных веществ.

Защита атмосферного воздуха от вредных выбросов предприятий в значительной степени связана с устройством санитарно-защитных зон и с архитектурно-планировочными решениями.

Санитарно-защитная зона — это территория (полоса), отделяющая источники промышленного загрязнения от жилых или общественных зданий для защиты населения от влияния вредных факторов производства. Ширину санитарно-защитных зон устанавливают в зависимости от класса производства, степени вредности и количества выделенных в атмосферу веществ и принимают равной от 50 до 1000 м. Санитарно-защитная зона должна быть благоустроена и озеленена газоустойчивыми породами деревьев и кустарников, например акацией белой, тополем канадским, елью колючей, шелковицей, кленом остролистным, вязом листовитым и др. Об эффективности озеленения свидетельствуют следующие данные: хвоя одного гектара елового леса улавливает 32 т пыли, листва букового леса — 68 т.

Архитектурно-планировочные мероприятия включают правильное взаимное размещение источников выброса и населенных мест с учетом направления ветров, выбора под застройку промышленного предприятия ровного возвышенного места, хорошо продуваемого ветрами, сооружения автомобильных дорог в обход населенных пунктов и др.