Методы и средства защиты атмосферы

    Одним из перспективных способов защиты атмосферы  от химических примесей является внедрение замкнутых производственных процессов, которые сводят к минимуму выбрасываемые в атмосферу отходы, вторично используя их и потребляя, т. е. превращая их в новые продукты. 

    2) Классификация систем очистки воздуха и их параметры 

    По  агрегатному состоянию загрязнители воздуха подразделяются на пыли, туманы и газопарообразные примеси. Промышленные выбросы, содержащие взвешенные твердые или жидкие частицы, представляют собой двухфазные системы. Сплошной фазой в системе являются газы, а дисперсной – твердые частицы или капельки жидкости.

    Системы очистки воздуха от пыли (рис. 3) делятся на четыре основные группы: сухие и мокрые пылеуловители, а также электрофильтры и фильтры.

    

         Рис. 3. Системы и методы очистки вредных выбросов

    При повышенном содержании пыли в воздухе  используют пылеуловители и электрофильтры. Фильтры применяют для тонкой очистки воздуха с концентрацией примесей менее 100 мг/м³.

    Для очистки воздуха от туманов (например, кислот, щелочей, масел и др. жидкостей) используют системы фильтров, называемых туманоуловителями.

    Средства  защиты воздуха от газопарообразных примесей зависят от выбранного метода очистки. По характеру протекания физико-химических процессов выделяют метод абсорбции (промывка выбросов растворителями примеси), хемосорбции (промывка выбросов растворами реагентов, связывающих примеси химически), адсорбции (поглощение газообразных примесей за счет катализаторов) и термической нейтрализации.

    Все процессы извлечения из воздуха взвешенных частиц включают, как правило, две  операции: осаждение частиц пыли или капель жидкости на сухих или смоченных поверхностях и удаление осадка с поверхностей осаждения. Основной операцией является осаждение, по ней собственно и классифицируются все пылеуловители. Однако вторая операция несмотря на кажущуюся простоту связана с преодолением ряда технических трудностей, часто оказывающих решающее влияние на эффективность очистки или применимость того или иного метода.

    Выбор того или иного пылеулавливающего  устройства, которое представляет систему элементов, включающую пылеуловитель, разгрузочный агрегат, регулирующее оборудование и вентилятор, предопределяется дисперсным составом улавливаемой частицы промышленной пыли. Поскольку частицы имеют разнообразную форму (шарики, палочки, пластинки, игла, волокна и т.д.), то для них понятие размера условно. В общем случае принято характеризовать размер частицы величиной, определяющей скорость ее осаждения, – седиментационным диаметром. Под ним подразумевают диаметр шара, скорость осаждения и плотность которого равны скорости осаждения и плотности частиц.

    Для очистки выбросов от жидких и твердых  примесей применяют различные конструкции улавливающих аппаратов, работающих по принципу:

• инерционного осаждения путем резкого изменения направления вектора скорости движения выброса, при этом твердые частицы под действием инерционных сил будут стремиться двигаться в прежнем направлении и попадать в приемный бункер;
• осаждения под действием гравитационных сил из-за раз 
  личной кривизны траекторий движения составляющих выброса 
  (газов и частиц), вектор скорости движения которого направлен 
  горизонтально;
• осаждения под действием центробежных сил путем придания выбросу вращательного движения внутри циклона, при этом твердые частицы отбрасываются центробежной силой к сетке, так как центробежное ускорение в циклоне до тысячи раз больше ускорения силы тяжести, это позволяет удалить из выброса даже весьма мелкие частицы;
• механической фильтрации – фильтрации выброса через пористую перегородку (с волокнистым, гранулированным или пористым фильтрующим материалом), в процессе которой аэрозольные частицы задерживаются, а газовая составляющая полностью проходит через нее.

    Процесс очистки от вредных примесей характеризуется  тремя основными параметрами: общей  эффективностью очистки, гидравлическим сопротивлением, производительностью. Общая эффективность очистки показывает степень снижения вредных примесей в применяемом средстве. Гидравлическое сопротивление определяется как разность давления на входе и выходе из системы. Производительность систем очистки показывает, какое количество воздуха проходит через нее в единицу времени (м³/ч). 
 
 
 
 

    Список  литературы 

    

1. Инженерная  экология: Учебник / Под ред. проф. В.Т.Медведева. – М.: Гардарики, 2002. – 687 с.
2. Инженерная экология и экологический менеджмент: Учебник / Под ред. Н.И.Иванова, И.М.Фадина. – М.: Логос, 2003. – 528 с.
3. Родзевич Н.Н., Пашканг К.В. Охрана и преобразование природы. – М.: Просвещение, 1986. – 288 с.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

6. Строение, состав, назначение  атмосферы в природе.

Атмосфера —  область вокруг земли, в которой газовая среда вращается вместе с землей как единое целое.

Слои атмосферы:

• Тропосфера – её граница находится на высоте 8—18 км. Содержит более 80 % всей массы атмосферного воздуха и около 90 % всего имеющегося в атмосфере водяного пара. В тропосфере сильно развиты турбулентность (беспорядочное перемещение воздуха) и конвекция, возникают облака, развиваются циклоны и антициклоны.
• Стратосфера – слой атмосферы, располагающийся на высоте до 50-60 км. Малое количество облаков, слабые воздушные потоки, постоянство температуры.
• Ионосфера. Достигает 1000 км. Обладает повышенной ионизацией молекул газа, предохраняет биосферу от космической радиации.
• Экзосфера. выше 800, до 2-3 тыс км. Скорость движения газа критическая (1,2 км/с) преобладают атомы водорода и гелия

Назначение:

• регулирует тепловой режим Земли
• обеспечение необходимыми элементами
• формирует климат и погоду
• защита от метеоритного воздействия, радиационного и солнечного облучения равномерное освещение