Меню

Воздух загрязненный сажей можно очистить методом фильтрования



Методы очистки воздуха. Аппараты по очистке воздуха в производственных помещениях

На сегодняшний день, как никогда остро, стоит вопрос загрязнения атмосферы вредными веществами. Очистка воздуха является наиболее приоритетной задачей, из-за высокого уровня загрязнения, главной причиной которого является деятельность человека, в частности, развитие промышленности, сельского хозяйства, увеличение количества автотранспортных средств.

Ежедневный объем выбросов вредных веществ (газы, вредные примеси), которые вступают в реакцию с атмосферными газами (O2, N2) ведут к изменению состава воздуха и увеличению количества СО2. Различные изменения в атмосфере ведут к возникновению кислотных осадков, негативно влияющих на грунты, почву, флору и фауну. Кроме этого, такие осадки ведут к постепенному разрушению архитектурных объектов, сооружений, зданий, оборудования.

Весомый вклад в загрязнение атмосферы вносят промышленные производства, которые были введены в эксплуатацию несколько десятилетий назад, и функционирующие по сей день, не имеющие современной системы очистки воздуха. Очень часто в слаборазвитых странах отсутствует какое-либо оборудование для очистки воздуха, что приводит к настоящей экологической катастрофе на близлежащих территориях.

Средства защиты атмосферы

Выделим основные меры по очистке атмосферного воздуха и защите атмосферы от вредного антропогенного влияния:

  • Внедрение современных экологически безопасных технологических процессов на производстве. Создание малоотходных или замкнутых технологических циклов, которые способствуют полному исключению или же значительному снижению вредных выбросов в атмосферу. Предварительное очищение используемого сырья, для снижения в его составе вредных примесей. Переход на альтернативные источники энергии, которые вообще не имеют вредных компонентов, загрязняющих атмосферу, либо, имеют минимальное содержание вредных веществ. Переход с двигателей внутреннего сгорания, на альтернативные моторы: электродвигатели, гибридные, водородные и другие.
  • Внедрение очистных сооружений. К средствам защиты атмосферы от вредного влияния жизнедеятельности человека должны относиться способы очистки воздуха при помощи очистных сооружений, которые позволят довести до минимума вредные выбросы в атмосферу на производстве и в сельском хозяйстве.
  • Внедрение санитарных зон. СЗЗ – санитарно-защитная зона – полоса территории, которая разделяет промышленную зону от жилой. Ранее при строительстве промышленных и жилых объектов практически не обращали внимание на использование санитарно-защитных зон, что приводило к размещению рядом производственной и жилой зоны. Установление ССЗ, ее длина, ширина, площадь определяются исходя из количества выделяемых в атмосферу вредных примесей.
  • Внедрение правильного архитектурно-планировочного разделения подразумевает правильное расположение промышленных производств и жилых сооружений: с учетом рельефа местности, направления ветра, автомобильных и других видов дорог.



Источники и состав промышленных выбросов.

Все вещества, загрязняющие атмосферу, в зависимости от условий их образования делятся на вещества естественного (природного) и искусственного (антропогенного) происхождения.

Основными источниками поступающих в атмосферу загрязняющих веществ выступают:

  • источники природного происхождения, такие как извержение вулканов, ветровая эрозия, лесные пожары и пр.
  • сжигание ископаемых видов топлива транспортом;
  • промышленные производства, такие как металлургия, нефте- и газохимия;
  • сжигание бытовых отходов;
  • сельскохозяйственное производство;
  • добыча полезных ископаемых открытым способом.

Выбросы промышленных производств являются наиболее опасными по составу загрязняющих веществ и, поскольку данные выбросы подвижны, то могут влиять на окружающую среду на больших площадях.

Методы очистки промышленных выбросов в атмосферный воздух весьма разнообразны. На выбор того или иного метода очистки в первую очередь влияют химических состав и концентрация загрязняющих веществ в выбросах. К наиболее вредным для здоровья и окружающей среды загрязняющим веществам антропогенного происхождения относятся следующие вещества:

  • твердые частицы (PM);
  • диоксид азота (NO2);
  • озон (O3);
  • окись углерода (СО);
  • диоксид серы (SO2);
  • свинец (Pb);
  • летучие органические соединения (бензопирен).

Токсичные свойства загрязняющих веществ и, как следствие, причиняемый ими вред, привели к принятию ряда нормативно-правовых актов, которые обязывают осуществлять контроль их содержания и концентрации в газообразных отходах различных промышленных производств. Один из основных правовых актов в области охраны окружающей среды — Федеральный закон от 10 января 2002 года N 7-ФЗ «Об охране окружающей среды», определяющий «правовые основы государственной политики в области охраны окружающей среды, обеспечивающие сбалансированное решение социально-экономических задач, сохранение благоприятной окружающей среды, биологического разнообразия и природных ресурсов…».

В целях предотвращения негативного воздействия на окружающую среду хозяйственной и (или) иной деятельности данным законом устанавливаются нормативы допустимого воздействия на окружающую среду, в том числе нормативы выбросов в атмосферный воздух, количественные значения которых, как для стационарных, так и для передвижных источников, определяются в порядке, установленном Правительством РФ и с использованием методов, утвержденных Приказом Минприроды России.

Читайте также:  Очиститель воздуха xiaomi mi air purifier 3h fjy4031gl обзор

Методы очистки

На сегодняшний день существуют различные методы очищения, выделим самые эффективные.

Озонный метод

Озонный метод используют для очистки атмосферного воздуха от вредных выбросов и дезодорации выбросов с промышленных предприятий. Делают это путем введения озона, который способствует ускорению окислительных реакций. Время контакта газа с озоном, для обезвреживания вредных компонентов составляет от 0,5 до 0,9 секунды.

Усредненные затраты на использование озона в качестве дезодоратора и очистителя составляют до 4,5% от мощности энергоблока. Такая очистка воздуха от вредных веществ, обычно, используется не в промышленности, а при переработке животного сырья (мясо и жирокомбинаты), а также в быту.

Термокаталитический метод

Основан на использовании в качестве очистителя — катализатора. В емкости (реакторе) с содержанием катализатора происходит очищение токсичных газообразных примесей. Катализаторами обычно выступают: минералы, металлы, которые обладают сильными межатомными полями. Катализатор должен иметь устойчивую структуру в условиях возникновения реакции.

Этим способом выполняется эффективное очищение от запахов и вредных соединений. Он довольно дорогой. Поэтому главная тенденция последних лет направлена на создание и развитие недорогих катализаторов, которые эффективно работают при любых температурах, в любых условиях, устойчивы к ядовитым соединениям, и, кроме этого, являются энергоэффективными, с минимальными затратами на их эксплуатацию. Использование катализаторов, в качестве очистителей, довольно широко применяется при очищении газов от оксидов азота.

Абсорбционный метод

Заключается в растворении в жидком растворителе газообразного компонента. Загрязнитель выделяют при помощи жидкости, которую используют один раз. Так получают минеральные кислоты, соли и другие вещества. Плазмохимический метод заключается в использовании в качестве очистителя высоковольтных разрядов, через которые пропускают загрязненную воздушную смесь. В качестве оборудования применяют электрофильтры.

Адсорбционный метод

Его можно назвать одним из самых распространенных, особенно на территории США. Очищение воздушного пространства от вредных примесей на основе адсорбции доказало свою эффективность в промышленной эксплуатации.

Специальные системы, где основные адсорбенты это сорбенты, оксиды и активированные угли, позволяют не только очистить плохо пахнущие дымовые газы от запаха, но и в разы снижают содержание в них вредных веществ, а после этого выполняют каталитическое или термическое дожигание, чтобы добиться максимального результата. Особенно данный комплекс мер часто применяют в химической, фармацевтической или пищевой промышленности.

Термический метод или термическое дожигание

Из названия понятно, что очищение вредных выбросов заключается в их термическом окислении, при температуре от 750 до 1200 °C. Этим способом достигается 99% очистка газов. Из недостатков следует отметить ограниченность применения.

Этот способ эффективный для очистки газов, содержащих твердые включения в виде: углерода, сажи, древесной пыли. Если в выбросах содержатся такие примеси, как сера, фосфор, галогены, то продукты горения при использовании термокаталитического метода по своей токсичности будут превосходить исходные.

Плазмокаталитический

Новый метод, объединяющий в себе методы очистки воздуха от вредных веществ: каталитический и плазмохимический. Эти мероприятия по очистке воздуха от вредных веществ хорошо изучены и широко применяются на практике, а данный метод, является новым и высокоэффективным. Происходит двухступенчатая очистка через реакторы:

  1. Плазмохимический реактор, в котором происходит озонирование.
  2. Каталитический реактор. На первом этапе вредные примеси проходят через высоковольтный разряд, где, взаимодействуя с продуктами электросинтеза, переходят в экологически безопасные соединения. На втором этапе происходит финишная очистка при помощи синтеза на молекулярный и атомарный кислород. Остатки вредных веществ окисляются кислородом.

Недостатком этого метода является его дороговизна и обязательная предварительная очистка воздуха от пыли. В особенности, при ее большом содержании.

Фотокаталитический

Фотокаталитический метод очистки воздуха от вредных веществ также относится к современным, инновационным, которые применяются все чаще. Применяется аппарат для очистки воздуха на основе катализаторов из TiO2 (оксид титана), которые облучаются ультрафиолетом. Этот метод широко используется в бытовых очистительных приборах и является одним из самых эффективных путей очищения поступающего воздуха.

Основное оборудование

К основному оборудованию систем очистки отходящих газов относятся:

  • дымосос или вентилятор;
  • установки газоочистки;
  • система воздуховодов;
  • регулирующие устройства;
  • управляющая аппаратура.

В промышленных системах газоочистки применяются дымососы высокого давления или пылевые вентиляторы среднего давления. Конструкция подобных агрегатов имеет повышенную прочность и стойкость к абразивному износу, что в значительной степени продлевает срок их использования. Дымососы отличаются высокой скоростью вращения рабочего колеса, поэтому очень важна их регулярная очистка и балансировка для исключения повышенной вибрации. Выбор установок для очистки газов, расчет трассы и размеров воздуховодов, порядок и способ регулирования потоков воздуха, подбор управляющей аппаратуры происходит на стадии проектирования, когда разработчики определяют весь процесс с учетом технологии, существующих условий и свойств загрязненного потока.

Читайте также:  Очиститель воздуха aic cf 8410

У нас вы можете заказать ФИЛЬТРОВЕНТИЛЯЦИОННОЕ УСТАНОВКИ И АГРЕГАТЫ по ценам завода изготовителя.

Критерии выбора очистителей

Очистка воздуха в помещении сегодня очень актуальна для многих людей, живущих в городе. Его качество оставляет желать лучшего, поэтому активное развитие получила не только промышленная очистка продуктов производства, но и бытовая очистка воздуха от запахов, вредных веществ, табака, пыли.

Чтобы получить качественное и чистое воздушное пространство в помещении, необходимо оборудование с качественными и эффективными фильтрами.

Фильтры тканевые


Конструкция фильтра

Такого рода промышленные фильтры для очищения воздуха самые популярные. Благодаря новейшим исследованиям, разработке и созданию способных к выдержке высоких температур и агрессивного воздействия газов, тканевых основ данных фильтрационных устройств их применение значительно расширилось в последнее время. Чаще всего используют рукавные фильтры.

Данное оборудование оснащено:

  1. Корпусом, представляющим шкаф из металла. Его разделили на несколько секций вертикально размещенными перегородками.
  2. Каждая из секций имеет несколько фильтрующих рукавов.
  3. Контейнер для сбора мусора и загрязнений, размещенный внизу, оснащенный специальным приспособлением для его выгрузки.

Функционирует аппарат, поочередно вытряхивая собравшуюся пыль из рукавов в специальный бункер.

Для таких фильтровых устройств используют ткань, к которой предъявляют такие требования:


Разновидности фильтров

  • Возможность сохранять высокую проницаемость воздуха, даже в состоянии запыленности;
  • Высочайший уровень пылеемкости в процессе фильтрования, а также возможность удержать необходимое количество пыльной массы, чтобы эффективно очистить воздух;
  • Наличие таких характеристик, как прочность, устойчивость к износу, возможность выдерживать высокие температурные режимы и агрессивно воздействующие примеси с химическим составом;
  • Легкое удаление с поверхностей накопившихся пыльных частичек;
  • Доступная цена.

Бывает, что не вся ткань соответствует выставленным требованиям, и тогда их подбирают соответственно с тем, где и в каких условиях будет применен этот фильтр.

Источник

Очистка воздуха на производстве: назначение фильтров, методы очистки

Промышленная революция XVIII-XIX вв. принесла человечеству множество важнейших изобретений ­— паровой двигатель, развитие металлургии, текстильная промышленность, машиностроение и многое другое.

Однако промышленная революция, развитие тяжелой промышленности, увеличение потребления продуктов нефтепереработки привели к появлению глобальной проблемы — загрязнения окружающей среды.

Совокупный объем выбросов загрязняющих атмосферу веществ в 2018 году составил 32,3 млн т, из которых 17,1 млн т выброшено стационарными источниками и 15,3 млн т — передвижными источниками (транспортными средствами).

Мы уже говорили о том, что все выбросы жестко отслеживаются на законодательном уровне. А современные технологии позволяют не допустить загрязнения окружающей среды.

Где необходима очистка воздуха

В целом, аспирационные установки есть почти на каждом производстве. Где-то они больше, где-то меньше. Могут иметь разные задачи, производительность и т.д.

Чаще всего системы очистки воздуха необходимы таким сферам:

  • Металлургия:

черная металлургия (сажа, оксиды серы, углерода, марганец, фосфор, пары ртути, свинец, фенол, аммиак и т.д.)
цветная металлургия (твердые частицы, оксиды серы, углерода и другие токсичные вещества).

  • Горно-обогатительные комбинаты (сажа, оксиды азота, серы, углерода, формальдегиды).
  • Нефтеперерабатывающая промышленность (сероводород, оксиды серы, азота и углерода).
  • Химических производства (оксиды серы и азота, хлор, аммиак, фторовые соединения и т.д.).
  • ТЭС и АЭС (оксиды углерода, серы и азота, твердые частицы).

Назначение аспирационных установок

Выделяют 3 основные задачи, которые решают системы очистки воздуха на предприятии.

  1. Улавливание частиц. Это могут быть остатки продуктов горения, пыли, аэрозольных частиц и т.д. После очистки воздуха, все частицы утилизируются.
  2. Фильтрация посторонних примесей (различные газы и пары).
  3. Улавливание частиц, для дальнейшего использования.

Методы очистки воздуха

Механическая очистка газов

Сухие методы очистки

К сухим методам очистки обычно относят:

  • гравитационное осаждение;
  • инерционное и центробежное пылеулавливание;
  • фильтрация.

Гравитационное осаждение основано на силе тяжести. Под её действием происходит осаждение взвешенных частиц без изменения направления потока воздуха. Такой метод чаще всего используется для грубой, первичной очистки.

В инерционном осаждении взвешенные частицы стремятся сохранить первоначальное направление движения при изменении направления основного потока газа. Такой способ также подходит только для грубой очистки.

Центробежный метод очистки газов основаны на действии центробежной силы. Самым популярным аппаратом, основанным на центробежной силе можно назвать циклон.
Циклоны зарекомендовали себя как простые устройства с высокой производительностью и надежной работой.

Читайте также:  Очиститель воздуха фильтрующий высокоэффективный передвижной тиокрафт м400

Метод фильтрации основан на очистке газа с помощью самых разнообразных фильтровальных материалах (хлопок, шерсть, химические волокна, металлокерамика и др.). Самый распространенный аппарат — рукавный фильтр. Фильтрация подходит для тонкой очистки газа.

Мокрые методы очистки

При мокрой очистке газа происходит его промывка жидкостью. Данный метод подходит для очистки от пыли, дыма, тумана и других загрязнителей. Часто используется как дополнительный этап очистки после механической.
Одним из самых популярных аппаратов мокрой очистки воздуха является скруббер Вентури.

Источник

Очистка воздуха: фильтры, системы очистки для промышленности и бытовых помещений

Чистый воздух сегодня — настоящая глобальная проблема. Постоянный рост числа промышленных предприятий, автомобилей на дорогах, свалок негативно сказывается не только на окружающей среде, но и на нашем здоровье. Ежегодно в атмосферу выбрасывается около 33 млн т загрязняющих веществ.

2020 год преподнёс нам неприятный сюрприз в виде распространения коронавируса по всему миру. Миллионы людей сидят дома, остановлена промышленность, количество трафика на дорогах почти сведено к нулю.

И что мы можем заметить — улучшение экологии во всех странах, где развита промышленность. Снимки из космоса показывают рекордное снижение выбросов в атмосферу.

Например, в Италии выбросы диоксида азота, о вреде которого мы говорили в предыдущей статье, значительно снизились по сравнению с январем 2020 года. Источником этих выбросов по большей части являются заводы.

Как же очистить воздух, когда заводы снова будут работать? Для этого уже давно разработаны специальные системы очистки. И каждое производство должно поддерживать уровень выбросов на допустимом уровне.

Фильтры для очистки воздуха

Итак, очистка воздуха является неотъемлемой частью в производственном процессе. Все предприятия, не зависимо от их размера, на которых есть вредные выбросы, должны строго соблюдать предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

Обычно это такие сферы, как металлургия (черная и цветная), горно-обогатительные комбинаты, нефтеперерабатывающая промышленность, химических производства, ТЭС и АЭС, фармацевтика, пищевое производство и многие другие.

Чтобы добиться нормальных значений, производства должны использовать специальные системы фильтрации воздуха.

Приборы для очистки воздуха решают несколько задач:

  1. Улавливание частиц — остатки продуктов горения, пыли, аэрозольных частиц и т.д.
  2. Фильтрация посторонних примесей (различные газы и пары).
  3. Улавливание частиц, для дальнейшего использования.

Инженерам необходимо учитывать, что не существует универсальных фильтрующих систем.

Фильтры могут быть небольшими, встроенными в систему вентиляции, мобильными для каждого рабочего места, составлять целые системы по очистке воздуха в несколько этапов. Поэтому важно не заниматься самостоятельно процессом подбора, а обращаться к профессионалам.

Виды фильтров воздуха

В зависимости от типа производства, типа пыли, площади, бюджета, индивидуально подбирается тип фильтра.

Главная задача, которую должны решать фильтры — задержка или улавливание загрязняющих веществ. Эту задачу решают фильтровальные элементы. Их видов и форм огромное количество.

Выделяют сухие методы фильтрации — рукавные и картриджные фильтры, например.

И мокрые виды фильтрации — вода или другая жидкость с различными реагентами.

Промышленные рукавные фильтры (сокращённо ФРИ, ФРКИ, ФРИП, ФРКН, СРФ, КФЕ, КЕ, ФР) имеют простую конструкцию. Главным элементом фильтра являются фильтровальные рукава. В фильтре легко менять любые запчасти, монтировать, обслуживать. Срок службы — от 10 лет. Фильтры работают практически с любой запыленностью. Имеют высокую производительность до 700 000 м³/ч. Очищают воздух от загрязнений до 99.9%. Но имеют более высокую цену, по сравнению с другими видами фильтров.

Картриджные фильтры по своей сути похожи на рукавные, только в качестве фильтрующего элемента выступают картриджи. Данные фильтры можно компоновать и собирать в один большой модуль. В фильтре также легко менять запчасти и проводить техническое обслуживание. Степень очистки воздуха — до 99.9%.

К мокрым методам относят скрубберы . Это популярный и эффективный способ очистки воздуха. Скрубберы бывают разных типов: полый или форсуночный скруббер, тарельчатые барботажные, насадочные, скруббер Вентури. Скрубберы очищают газы от органических соединений, серосодержащих соединений, от частиц пыли не органических соединений, от фенола и формальдегида, аэрозолей, паров, смесей кислот и т.п. на 99.9%.

Также существуют фильтры-поглотители, циклонные пылеуловители, гидрофильтры, стружкоотсосы и многое другое.

Источник

Adblock
detector