Из всего сказанного выше очевидно, какое большое значение приобретают работы по очистке воздуха и его охране. Этими вопросами занимаются во всех странах с развитой промышленностью, издаются специальные законы, принимаются постановления местными органами власти.
Эффективный путь снижения вредных выбросов в атмосферу - внедрение безотходных и малоотходных производств и технологических процессов, повышение эффективности действующих установок очистки воздуха, внедрение замкнутых воздушных циклов с частичной рециркуляцией воздуха. Промышленные агрегаты, особенно вновь вводимые, должны быть оборудованы пыле- и газоулавливающими средствами. Классификация пылеулавливающих систем основана на принципиальных особенностях процесса очистки (рис. 14.10; 14.11; 14.12; 14.13).
Рис. 14.10. Схема циклона:1 - загрязненный поток;
2 - уловленная взвесь
Рис. 14.11. Схема тканевого (матерчатого) фильтра:1 - загрязненный поток;
2 - рукава из ворсистой ткани;
3- очищенный поток
Рис. 14.12. Схема ротоклона:1 - загрязненный поток;
2 - очищенный поток;
3 - вода;
4 - уловленная взвесь
463
Рис. 14.13. Схема
электрического фильтра
(дана для одного
элемента цилиндрического
фильтра)1 - загрязненный поток; 2 - осадительный (цилиндрический) электрод;
3 - коронирующий электрод;
4 - очищенный поток; 5 - взвесь; + и - электрический ток положительного заряда; -и - то же, отрицательного заряда
Применяемое в этих целях оборудование разделяют на четыре группы: сухие и мокрые пылеуловители, тканевые (матерчатые) фильтры и электрофильтры. Выбор того или иного типа оборудования зависит от вида пыли, ее физико-химических свойств, дисперсного состава и общего содержания в воздухе.
От характера протекания физико-химических процессов методы очистки промышленных отходов делят на следующие группы: промывка выбросов растворителями примеси (метод абсорбции, рис. 14.14), промывка выбросов растворами реагентов, связывающих примеси химически (метод хемосорбции); поглощение газообразных примесей твердыми активными веществами (метод адсорбции, рис. 14.15); поглощение примесей с применением катализаторов.
Более эффективно применять полностью или частично замкнутые воздушные циклы. Таким
Рис. 14.14. Схема абсорбера1 - абсорбент;
2 - очищенный поток;
3 - насадка;
4 - сетка;
5 - загрязненный поток;
6 - выброс в канализацию
Рис. 14.15. Схема адсорбера1 - сетка; 2 - адсорбент;
3 - очищенный поток;
4 - загрязненный поток
464
образом, загрязненный воздух удаляется от оборудования и из зоны дыхания рабочих. Пройдя через пылеуловители, он частично выбрасывается в атмосферу. Эффективность схем и методов очистки воздуха возрастает, если они являются составной частью технологического оборудования. Улавливание вредных для окружающей среды веществ позволяет сохранить ценные готовые продукты и сырье во многих отраслях промышленности. Так, улавливание серы из отходящих газов Магнитогорского комбината (Челябинская область) обеспечивает санитарную очистку и одновременно дает возможность получить многие тысячи тонн серной кислоты в год по сравнительно дешевой цене. Улавливание цемента позволило отказаться от сооружения нескольких заводов. Подобные примеры можно продолжить.
Ежегодно в мире выпускается свыше 25 млн автомобилей. К 2000 г. численность мирового автомобильного парка достигнет 500 млн единиц, из них около 400 млн легковых. Среди источников загрязнения атмосферного воздуха автомобили занимают первое место. Загрязнение воздуха городов, крупных поселков с интенсивным движением автотранспорта заставляет искать альтернативу автомобилю с двигателем внутреннего сгорания. Многообещающим является электромобиль на аккумуляторах, хотя здесь много вопросов и нерешенных проблем.
Важным является создание не загрязняющего атмосферу общественного транспорта: это и метрополитен, скоростные железные дороги, транспортные средства на магнитной подушке и т.д.
Считалось, да и сегодня считается, что атмосферный воздух загрязняют промышленные предприятия городов, а жители сельских районов страдают за чужие грехи. Однако это не так. Например, в Курганской области в общем объеме валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу традиционно сельские районы дают без малого половину. Практически в каждом населенном пункте дымит котельная, а их по области около 2 тыс. Большинство из них не имеют газопылеулавливающего оборудования. В райцентрах и населенных пунктах немало предприятий жилищно-коммунального хозяйства, предприятий по переработке сельхозпродукции, древесины, по производству строительных материалов. Как правило, на этих предприятиях используется старое оборудование, идет постоянное загрязнение атмосферного воздуха. Решение указанных проблем является весьма актуальным.
В улучшении воздушной среды городов и поселков большое значение имеют архитектурные и планировочные мероприятия. Структура планировки должна способствовать улучшению микроклимата и защите воздушного бассейна. Необходимо учитывать основные источники загрязнения окружающей среды - промышленные объекты и установки, автомобильные дороги, аэропорты и аэродромы, железные дороги, телецентры, ретрансляторы, радиостанции, электростанции, ЛЭП, дискомфортные природно-климатические условия,
465
организацию очистки и утилизацию отходов и т.д. В зависимости от вредности выбрасываемых в атмосферу веществ и степени их очистки в ходе технологического процесса промышленные предприятия делятся на пять классов. Для предприятий первого класса устанавливается санитарно-защитная зона шириной 1000 м, второго-500, третьего-300, четвертого - 100 и пятого - 50 м. В зоне допускается расположение пожарных депо, бань, прачечных, гаражей, складов, административно-служебных зданий, торговых помещений и т.д., но не жилых домов. Территория этих зон обязательно должна быть озеленена. Роль зеленых насаждений и лесопарковых массивов в городах многогранна. Зеленые насаждения являются биофильтром, отфильтровывают вредные примеси, радиоактивные частицы, поглощают шум. Такова роль зеленых насаждений Москвы (рис. 14.16).
Рис. 14.16. Зеленые насаждения Москвы
466
В целом защита атмосферного воздуха от загрязнений должна проводиться не только в региональном или местном масштабе, а в первую очередь в глобальном, поскольку воздух не знает никаких границ и находится в вечном движении.
467
