Методы очистки газовых выбросов от газообразных и парообразных загрязнений. 5 методов (абсорбционный, адсорбционный, термический, каталитический, биохимический)

Разнообразие газообразных примесей в выбросах в атмосферу приводит к необходимости применения различных способов их обезвреживания. Метод очистки выбирается в зависимости от состава загрязняющих веществ, их количества, эффективности очистных устройств, возможности утилизации уловденных продуктов, технико-экономических показателей, специфики технологического производства и др. факторов.

Существует 5 основных групп методов очистки газовых выбросов от газообразных и парообразных загрязнений:

1. Абсорбционные методы очистки (+см вопрос11)

Основаны на различии в растворимости веществ в определенных растворителях, из которых наиболее доступный и распространенный – вода. Возможно использование промывной башни (см вопрос 9). Раствор после использования регенерируется либо утилизируется.

Эффективность до 95%.

Недостатки:

- каплеунос не воды, а образовавшихся кислот – повышенная коррозионная опасность загрязнения оборудования;

- необходимости утилизации шламовых вод.

2. Адсорбционные методы (+см вопрос12)

Поглощение газообразных выбросов твердыми телами (сорбенты). Самые распространенные из них – активированный уголь (применяется для очистки жидкостей и воздуха), глинозем, силикагель, цеолиты.

Пример применения: Торфяные сорбенты используются при аварийных разливах нефти: на почву наносят слой торфа. 1г торфа может впитать до 10г нефти. Торф в отличие от минеральных сорбентов (силикагель и др) после использования можно сжигать на ЭС – меньше проблем с утилизацией.

3. Методы термической нейтрализации (+см вопрос13)

Окисление загрязнений кислородом воздуха при высоких температурах. Выделяют 2 подметода:

- прямое сжигание (сжигание попутных газов) при температуре 600 – 800 °С.

- окисление при 250-450°С. (проводится, если для прямого сжигания недостаточно горючих газов; осуществляется подогрев газов перед их сжиганием).

4. Каталитические методы (+см вопрос13)

Токсичные вещества превращаются в менее опасные в присутствии катализатора. Катализаторы в основном металлы платиновой группы – дорогостоящие металлы; катализаторы покрываются сверхтонкой пленкой этих металлов. Из-за дороговизны применяют редко - при высоких концентрациях загрязнения.

5. Биохимические методы.

Суть метода та же, что и при каталитических методах: токсичные вещества превращаются в менее опасные в присутствии катализатора. Катализаторами выступают микроорганизмы. Необходимо обеспечить условия жизнедеятельности микроорганизмов – высокая температура, освещение, влажность. Когда технологический процесс по каким-либо причинам не осуществляется, микроорганизмы необходимо искусственно подкармливать.

Применяют биофильтры (фильтрующий материал – почва, торф или др. природный материал), биоскрубберы (в которых поток газа контактирует с т.н. «активным илом», представляющим собой водную субстанцию, заселенную микроорганизмами). Сложность метода заключается в поддержании жизнедеятельности микроорганизмов. Один из наиболее дешевых методов очистки.

Пример применения: Торф как биофильтр используется на птицефабриках для выращивания молодняка в отсутствие микроорганизмов (которые представляют собой опасность заболеваний). Для интенсивной очистки воздуха торф модифицируют: нагревают и в нагретом состоянии вводят добавки. Обеззараживание торфа проводится УФ лампами.

Биофильтры с микроорганизмами, которые очищают воду могут устанавливаться для регенерации абсорбционного раствора. Для увеличения поверхности контакта в ваннах с загрязненной водой могут плавать шарики.