Способы очистки пылегазовых выбросов в атмосферу.

Методы отчистки выбросов от пылей: сухие пылеуловители, мокрые пылеуловители, фильтры, электрофильтры; газов: абсорбция, адсорбция, каталитический метод, термический метод; туманов: туманоуловители.

1) Сухая отчистка. Циклон.

 

Особенности метода:

1. этот метод позволяет эффективно очищать выброс от крупных взвесей. 2. Необходимо нагнетать в аппарате пылегазовую смесь. 3. Необходимо поддерживать герметичность в аппарате для соблюдения разности давлений. 4. Высокий механический износ рабочих поверхностей аппарата.

2) Мокрая отчистка. Скруббер.

Особенности метода:

1. необходимость постоянно подавать пресную воду в аппарат. 2. Нецелесообразно отчищать нагретый выброс. 3. Сложности в утилизации шлама. 4. Не универсальность метода для всех видов пыли (мучная, цементная).

3) Фильтры

На предприятиях часто применяются рукавные фильтры.

 

1я ступень отчистки – циклоны

2я ступень отчистки рукавные фильтры

4) Электрофильтры

Метод основан на использовании разноимённо заряженных электронов, между которыми пропускается пылевой аэрозоль.

5) Туманоуловители.

Ни содержат в своём составе пористый фильтр, через который пропускается загрязнённый выброс. В процессе отчистки капли из тумана задерживаются в фильтре, укрупняются и стекают под действием силы тяжести в ёмкость.

6) Метод абсорбции.

Абсорберы часто представляют собой скрубберы, в которых вместо воды распыляются др. вещества, специально подобранные для отчищаемого газа абсорбенты. В результате образуется третье вещество, которое будет либо менее токсичным, чем первоначальное, либо его легче будет вывести из состава выброса.

7) Метод адсорбции.

В качестве адсорбента часто используют активный уголь. Метод основан на способности адсорбента выборочно извлекать из газа некоторые хим. вещества. Сорбент подбирается специально для отчищающего газа. В последствии адсорбент регенерирует путём промывания, продувания, промокания.

8) Каталитический метод.

Катализаторами хим. процессов часто являются соединения металлов (часто благородных). Катализаторы изготавливают в виде решёток, пружин, колец, шариков.

9) Термический метод.

Основан на высокотемпературном окислении (процесс горения). В процессе отчистки высокотоксичные соединения, например, углеводороды преобразуются в менее токсичные.

Вопрос 12.

Гидросфера как природная система и природный ресурс

Гидросфера как природная система

Гидросфера –это прерывистая водная оболочка Земли, совокупность морей, океанов, континентальных вод (включая подземные) и ледяных покровов. Моря и океаны занимают около 71% земной поверхности, в них сосредоточено около 96, 5% всего объема гидросферы. Суммарная площадь всех внутренних водоемов суши составляет менее 3% ее площади. На долю ледников приходится 1, 6% запасов воды в гидросферы, а их площадь составляет около 10% площади континентов. Важнейшее свойство гидросферы –единство всех видов природных вод (Мирового океана, вод суши, водяного пара в атмосфере, подземных вод), которое осуществляется в процессе круговорота воды в природе. Движущими силами этого глобального процесса служат поступающая на поверхность Земли тепловая энергия Солнца и сила тяжести, обеспечивающие перемещение и возобновление природных вод всех видов.

Испарение с поверхности Мирового океана и с поверхности суши является начальным звеном круговорота воды в природе, обеспечивающим не только возобновление наиболее ценного его компонента–пресных воды суши, но и их высокое качество. Показателем активности водообмена природных вод служит высокая скорость их возобновления, хотя различные природные воды возобновляются (замещаются) с неодинаковой скоростью. Наиболее мобильный агент гидросферы– речные воды, период возобновления которых составляет 10-14 суток. Преобладающая часть гидросферных вод сосредоточена в Мировом океане. Мировой океан–основное замыкающее звено круговорота воды в природе. Он отдает большую часть испаряющейся влаги в атмосферу. Водные организмы, населяющие поверхностный слой Мирового океана, обеспечивают возврат в атмосферу значительной части свободного кислорода планеты.

Огромный объем Мирового океана свидетельствует о неисчерпаемости природных ресурсов планеты. Кроме того, Мировой океан является коллектором речных вод суши, ежегодно принимая около 39 тыс. м3 воды. Наметившееся в отдельных районах загрязнение Мирового океана грозит нарушить естественный процесс влагооборота в его наиболее ответственном звене– испарении с поверхности океана.

Гидросфера как природный ресурс.

Гидросфера - постоянный по массе, но переменный по качеству П.р., совокупность всех водных объектов Земли, её недр, океанов, морей, рек, озёр, водохранилищ, ледников и снежного покрова. Ежегодный сток всех рек планеты ок. 37 400 км³. Мировое потребление пресной воды составляет 600 км³, причём 3/4 этого объёма возвращается в биосферу в виде грязного стока и на его разбавление расходуется многократно больший объём речного стока. Гидросфера не только источник пресных и минерализов. вод, но среда обитания живых организмов в водной растительности; источник хим. соединений, минералов и элементов для пищ. целей, медицины и пром-сти; источник тепла за счёт гидротерм и энергии за счёт гидросферных потоков на суше и в океане, энергии волн, приливов и отливов, осмотич. энергии барьеров пресных и солевых вод и т.п.

Вопрос 13.

Загрязнение поверхностных вод.

Наиболее интенсивному антропогенному воздействию подвергаются пресные, поверхностные воды суши.

Токсические вещества поступают в водную среду из естественных и антропогенных источников. К естественным источникам относятся вулканическая активность, разрушение горных пород, выделение продуктов жизнедеятельности различных водных организмов. Человек вносит весомый вклад в загрязнения водоемов в результате своей хозяйственной деятельности. К антропогенным источникам относятся интенсивное развитие промышленного и сельскохозяйственных производств, а также рост населения. В водоемы сбрасываются индустриальные, сельскохозяйственные и бытовые сточные воды. Воздействие человека на природные экосистемы, и на водоемы в частности, можно сравнить со стихийным бедствием вселенского масштаба. Реки и озера нашей планеты за несколько лет меняются слишком быстро, естественные процессы производят те же изменения за сотни лет. Антропогенное загрязнение может быть первичным и вторичным. Первичное загрязнение связано с ухудшением качества водной среды за счет поступлений загрязняющих веществ из антропогенных источников. Вторичное загрязнение вызывается появлением избыточных концентраций продуктов жизнедеятельности и остатков водных животных, обусловленных нарушением экологического равновесия вследствие первичного загрязнения.

 

Вопрос 14.

Загрязнение подземных вод.

Характерной особенностью подземных вод является их тесный контакт с почвой. По глубине загрязнений подземные воды делятся на 3 зоны:

1. Верхняя зона. (до глубины 300м) – зона активного водообмена, подвержена действию фильтрующихся сверху атмосферных осадков, а значит она отражает уровень техногенного загрязнения региона.

2. Средняя зона. (на глубине 300-600 м)

3. нижняя зона (на глубине нескольких километров).

Среди загрязнений подземных вод можно выделить следующие вещества: нефтяные продукты, фенолы, тяжёлые металлы, сульфаты, хлориды, соединения азота.

Вопрос 15.

Источники загрязнения подземных вод: нефтяные промыслы, предприятия горно-добывающей промышленности, поля фильтрации, шламонакопители и отвалы металлургических заводов, хранилище химических отходов и удобрений, свалки, животноводческие комплексы, не канализированные населённые пункты.

Источники загрязнения гидросферы:

а) бытовые и промышленные отходы, сбрасываемые в большие и малые водоемы;

б) минеральные удобрения и пестициды, смываемые с полей, внесенные в реки и водоемы; они способствуют цветению сине-зеленых водорослей, вызывающих недостаток кислорода в воде;

в) продукты гниения древесины при молевом сплаве леса;

г) горюче-смазочные вещества морского и речного флота;

д) нефть, нефтепродукты, попадающие в Мировой океан (около 16 млн. т ежегодно)

Растет загрязнение Мирового океана. Ежегодно в океан попадает до 100 млн. т различных отходов с побережья, со дна, из рек и атмосферы. Движение вод в океане приводит к распространению загрязнения на большие расстояния;

е) отходы животноводства: один свинокомплекс на 108 тыс. голов или комплекс крупного рогатого скота на 35 тыс. голов дает загрязнение, эквивалентное отходам крупного города с населением 400-500 тыс. человек.

Вопрос 16.