Токсическое воздействие газовых выбросов на человека (со, NxOy, so2,

Пыль, углеводороды).

К числу основных загрязнений окружающей среды относятся выб­росы двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и газотурбинных двига­телей (ГТД). Исследования состава отработанных газов ДВС показы­вают, что в них содержатся несколько десятков компонентов.

Диоксид серы образуется в том случае, когда сера содержится в исходном топливе. Наибольшей токсичностью обладает выхлоп карбюраторных ДВС за счет большего выброса СО, NOx, C_nHm и других веществ. Дизельные выбрасывают в больших количествах сажу, которая в чистом виде нетоксична. Однако частицы сажи, обладая высокой адсорбционной способностью, несут на своей поверхности молекулы и частицы токсичных веществ, в том числе и канцерогенных.

Широкое применение этилированного бензина вызвало загрязнение воздуха весьма токсичными соединениями свинца, обладающими спо­собностью к накоплению в организме. Доля загрязнений атмосферы отработанными газами ДВС в общем балансе примесей составляет 15-50% и более.

В последние годы существенно возросла доля ГТД в общем выбро­се вредных примесей в атмосферу. Выхлопные газы ГТД содержат в своем составе токсичные компоненты, такие, как; С0, N_x0_y, углеводо­род, сажа, альдегиды и др.

Содержание токсичных составляющих в продуктах сгорания су­щественно зависит от режима работы и конструкции двигателей, качества и способа подачи топлива и т.п.

 

Классификация методов и аппаратов для обезвреживания выбросов в

Атмосферу.

Классификация методов очистки газов в настоящее время не вполне устоялась; их различают по типу процесса (абсорбционные, хемосорбционные, адсорбционные, каталитические), по характеру процесса (регенерационные и нерегенерационные), по типу получаемого продукта, по виду загрязнений (пыль, аэрозоли, туманы, газы) и т.д.

Выбор метода и аппарата очистки зависит:

1) от концентрации извлекаемого компонента в отходящих газах;

2) дисперсного состава;

3) объема газа;

4) температуры газа;

5) наличия в газе других примесей;

6) от требуемой степени очистки;

7) возможности использования продуктов рекуперации.

Например, в зависимости от дисперсного состава загрязнений

используют следующие аппараты для очистки газов.

 

Механические аппараты пылеулавливания. Общая характеристика,

Достоинства и недостатки. Схема работы циклона.

К механическим очистным устройствам относятся гравитационные и инерционные пылеуловители.

Частицы в циклонных аппаратах выделяются под действием центробежной силы в процессе вращения газового (воздушного) потока в корпусе уловителя. При повороте газового потока или его криволинейном движении (вращении) на частицы, помимо сил тяжести и газового потока, действует сила инерции. Под ее влиянием частицы стремятся двигаться

прямолинейно и выбрасываются из потока. Запыленный газ входит в циклон через тангенциальный патрубок и, приобретая вращательное движение в цилиндрической камере по наружной спирали спускается вниз вдоль внутренних стенок Спустившись до пылесборочного бункера воздушный поток внутренней спирали выходит наружу через выхлопную трубу. Эффективность работы циклона зависит от размеров частиц пыли: при

4-5 мкм она составляет 60 %, при 10 мкм - 80 % и при 30-40 мкм до 95 %.

Ротационные пылеуловители обеспечивают сравнительно высокую

эффективность очистки: для частиц пыли от 10 до 20 мкм - 80 %, для более

крупных - до 95 %.

 

 

Гидравлические аппараты пылеулавливания. Общая характеристика,

Достоинства и недостатки. Принципиальная схема полого, насадочного и

Пенного аппарата.

Гидравлические очистные устройства основаны на процессе мокрого пылеулавливания за счет контакта запыленного газового потока жидкостью. В результате этого контакта частички увлажняются, утяжеляются и уносятся жидкостью из аппарата в виде шлама. Гидравлические устройства применяются для очистки газов высокой температуры и повышенной влажности, для улавливания газо- и парообразных компонентов, для одновременного охлаждения и увлажнения газов, а также при опасности возгорания и взрывов очищаемых газов и пыли. По принципу работы гидравлические аппараты подразделяются на полные и насадочные, барботажные и пенные, аппараты ударно-инерционного центробежного действия, динамические и турбулентные газопромыватели, При этом жидкая фаза может находиться в аппаратах в пленки, струи, капель, пены или различных сочетаний. В полых и васадочных аппаратах, называемых скрубберами, очистка воздуха происходит в результате его контакта с жидкостью или капельками роды. В полых скрубберах (рис.5.5) распыление жидкости осуществляется центробежными форсунками навстречу запыленному потоку. Диаметр || капель - 0,5~1 мы. Полые скрубберы применяются для улавливания частиц к пыли размером более 10 мкм.

Насадочные аппараты представляют собой колонны, заполненные телами различной конфигурации (насадкой), которые крепятся на опорных решетках. Пыль удерживается на смоченной поверхности насадки.

Эффективность очистки достигает 90 % при улавливании частиц размером более 2 мкм. В барботажных аппаратах очищаемый поток в виде пузырьков проходит через слой жидкости. Из-за низкой производительности аппараты данного типа не нашли широкого применения.

В пенных аппаратах очищаемые газы также барботируют через жидкость, но с более высокими скоростями, при этом образуется слой высокотурбулиэированной пены, в которой происходит улавливание пыли. В пенных аппаратах улавливается до 98 % частиц размером 2 мкм и более.