- •Міністерство освіти і науки україни
- •Этапы и мероприятия международного сообщества по формированию универсальной конвенции марпол 73/78 по охране морской среды
- •1.1. Задачи дисциплины «Экология и охрана окружающей среды»
- •1.2. Характеристика современного общества
- •1.3. Отрицательное воздействие судов на окружающую среду
- •1.4. Международная конвенция марпол 73/78
- •Нормативные, организационно-технические мероприятия по предотвращению загрязнения вредными веществами, которые перевозятся морем в упаковке, грузовых контейнерах, съемных танках, насыпом
- •2.1. Состояние качества гидросферы
- •2.2. Отрицательное воздействие судов на гидросферу
- •2.3. Основные требования природоохранных мероприятий
- •2.4. Ответственность за загрязнение водоемов
- •3.1. Образование нефтесодержащих вод на судах
- •3.2. Государственные требования по предотвращению загрязнения морской среды судовыми отходами
- •3.3. Ответственность должностных лиц за загрязнение гидросферы
- •3.4. Последствия загрязнения морской среды
- •Правила по предотвращению загрязнения нефтью морской среды
- •4.1. Технология очистки нефтесодержащих вод на судне
- •4.2. Способы очистки нв
- •4.3. Охрана водной поверхности от загрязнения нефтью и нефтепродуктами
- •4.4. Создание самоходной станции для сбора и очистки нв
- •4.5. Система приема и обработки нв
- •4.6. Экономический ущерб от загрязнения гидросферы нв
- •Лекция 5 системы технического оборудования и организация работы на судне и в портах по предупреждению загрязнения моря сточными водами.
- •5.1. Сбор, хранение и очистка судовых сточных вод
- •5.2. Обеззараживание судовых сточных вод
- •5.3. Основные требования природоохранных мероприятий
- •5.4. Методы очистки сточных вод
- •5.5. Необходимая степень очистки сточных вод
- •Лекция 6 системы предупреждения загрязнения мирового океана мусором. Судовые инсинератори
- •6.1.1.Классификация методов нейтрализации и утилизации твердых отходов
- •6.1.2. Санитарные, экономические, экологические аспекты термического обезвреживания твердых отходов
- •6.1.3. Утилизация твердых бытовых отходов
- •6.1.4. Утилизация твердых промышленных отходов
- •6.1.5. Судовые инсинераторы
- •6.2.1 Загрязнение воздушной среды
- •6.2.2. Защита воздушного бассейна от сажи (пыли)
- •6.2.3. Теоретические основы очистки газовоздушных сред от сажи (пыли)
- •6.3.1. Проблемы загрязнения атмосферы
- •6.3.2. Пути снижения уровня загрязнения атмосферного воздуха
- •6.3.3. Основные пути снижения концентрации токсикантов в ог дизелей:
- •6.4.1 Концепция устойчивого развития современного общества
- •6.4.2. Математическая модель устойчивости общества.
- •6.4.3. Снижение ущерба окружающей среде
- •6.4.4. Расчёт предотвращённого ущерба воздушному бассейну от выхлопных газов судовых энергетических установок [26]
6.2.3. Теоретические основы очистки газовоздушных сред от сажи (пыли)
Аппараты для очистки газовоздушных сред (ГВС) от пыли классифицируются на следующие виды:
А. Пылеосадительные камеры;
Б. Диффузионные;
В. «Мокрая» очистка;
Г. Электрофильтры.
Очистка ГВС от пыли в пылеосадительных камерах основана на использовании сил гравитации, ударно-инерционных, центробежных.
А. Пылеосадительные камеры
Эффективность очистки в пустотелых аппаратах не превышает 40% при седиментационном диаметре частицы пыли не меньше 40 мкм. Пустотелые камеры, работающие на использовании сил гравитации, в промышленности применяют в качестве предварительной очистки ГВС от пыли.
Недостатки пустотелых камер:
низкие линейные скорости ГВС в камере;
низкая эффективность очистки;
неэффективность использования камер для очистки ГВС, содержащих пыль, дисперсность которой больше 25х103 м"1;
высокие капиталовложения.
Очистка ГВС от пыли, основанная на использовании ударно- инерционного механизма.
Процесс основан на резком изменении направления движения ГВС, при этом за счёт значительно больших сил гравитации, действующих на пыль по сравнению с ГВС, частица пыли продолжает первоначальное направление движения.
Степень очистки в камерах не превышает 50%, а дисперсность частиц пыли не должна бьггь более ЗОхЮ3 м Камеры с использованием ударно- инерционного механизма имеют такие же недостатки, что и камеры, использующие при очистке силы гравитации.
Таблица 7 Эффективность очистки ГВС от пыли различных конструкций циклонов приведена ниже (при нагрузке по ГВС У=2000 м3/час и ДР=12 гПа): .
Тип циклона |
Эффективность очистки, а % |
Т-4/360 |
75,5 |
ЦН-11 |
74,0 |
ЦН -15 |
72,5 |
вцнииот |
72,5 |
СИОТ |
72,5 |
лиот |
68,0 |
ЦН -15у |
67 |
ЦН -24 |
65 |
Б. Диффузионные методы очистки ГВС от пыли
В зависимости от степени очистки а и назначения фильтры подразделяются на 3 класса:
фильтры тонкой очистки, а>99%, их применяют для улавливания токсичной пыли, аэрозоли, радиоактивных элементов; материал фильтров: асбест, металлокерамика, углеродная нить, фильтры регенерации не подвергаются;
фильтры, применяемые в системах приточно-вытяжной вентиляции, а = 75*90%
промышленные фильтры для грубой очистки газовоздушных сред, а = 55*75%, промышленное применение для очистки газа и сточных вод от пыли, взвешенных веществ.
В. Мокрая очистка ГВС от пыли
Пыль может бьггь очищена мокрым способом, если она обладает свойствами гидрофильности и гигроскопичности. В зависимости от контактных устройств мокрые аппараты подразделяются на следующие виды:
- полые газопромыватели;
- насадочные скрубберы;
- тарельчатые;
- с подвижной насадкой;
- ударно-инерционного действия или ротоклон;
- центробежные;
- механические;
- с использованием трубы Вентури, скоростные.
По гидродинамическому режиму полые газопромыватели подразделяются на:
- противоточный;
- прямоточный; перекрестный.
Преимущества «мокрого» метода:
Высокая эффективность очистки от пыли ГВС - 99,99%.
Недостатки «мокрого» метода:
- пыль переводится из газообразной в жидкую фазу, требует затрат, как на очистку воды от пыли, так и на привод рамных фильтров;
- очистке подвергаются только те пыли, которые обладают свойствами гигроскопичности, гидрофильности и смачиваемости.
Г. Электрофильтры
Метод применяется для очистки газа от пыли, которая обладает свойством электропроводности. Стадии процесса очистки:
- транспорт запыленного газовоздушного потока в электромагнитное поле, создаваемое высоким напряжением постоянного тока (10-12 тыс. В);
- ионизация частиц пыли, под действием электрического и магнитного полей, частицы пыли приобретают положительный или отрицательный заряд в зависимости от вида и размера частиц пыли;
- транспорт положительно ионизированных частиц пыли к отрицательно заряженному электроду, а отрицательно заряженных к положительному;
- осаждение ионизированных частиц пыли на соответствующих электродах;
- удаление осевшей пыли с электродов в бункер;
- удаление очищенного газовоздушного потока в атмосферу или последующую переработку.
Фильтры требуют больших затрат энергии 1*3=0,4-^ 1,8 мДж/103м3 ГВС, обеспечивают высокую степень очистки а=99,99%, примеси аммиака и сернистого ангидрида повышают степень очистки. Диапазон диаметра частиц широкий С1г=0,01-Н00 мкм, температура 400-^500 °С. При температуре выше 500 °С повышается вязкость газа и снижается эффективность процесса очистки.
Недостатки электрофильтров: повышенный расход электроэнергии, ограничение применения электрофильтров по свойству пыли «электропроводность».
ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНА ВРЕДНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ: ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ, НЕФТЬ, СПАВ, ОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
План
6.3.1 Проблемы загрязнения атмосферы
Пути снижения уровня загрязнения атмосферного воздуха
Основные пути снижения концентрации токсикантов в ОГ дизелей
Рекомендуемая литература: 1, 8, 9, 15, 16, 17, 24