Розробка технологічної схеми абсорбційної очищення повітря від сполук аміаку

[pic].

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ НАВКОЛИШНЬОГО ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА ТА ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ.

УКРАЇНИ.

ДЕРЖАВНИЙ ІНСТИТУТ ПІДВИЩЕННЯ КВАЛІФІКАЦІЇ ТА ПЕРЕПІДГОТОВКИ КАДРІВ.

МІНЕКОБЕЗПЕКИ УКРАЇНИ.

ОХОРОНА ПОВІТРЯ.

курсовий проект.

НА ТЕМУ: «РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ АБСОРБЦІЙНОЇ ОЧИЩЕННЯ ПОВІТРЯ ВІД.

СПОЛУК АМІАКУ".

СТУДЕНТА ЗАОЧНОГО ВІДДІЛЕННЯ ЗА СПЕЦІАЛЬНІСТЮ «ЕКОЛОГІЯ «.

(підпис).

Перевірив доцент, к.т.н.,.

КНЯЗЄВ Ю.В.

м.Київ-2001 р.

ЗМІСТ.

Стор.

Вступ.—————————————————————————————————;

——————————————————————————————3.

1. Класифікація забруднень біосфери.———————————————————-;

—————————————————-4.

2. Огляд методів очищення газу.——————————————————————-;

—————————————————————-6.

3. Поняття ГДК, джерела забруднення.———————————————————-;

————————————————-7.

4. Вибір та обгрунтування ефективного методу очистки.———————————;

————————9.

5. Вибір параметрів очищення. Технологічна схема.—————————————-;

———————————10.

6. Хімізм методу.—————————————————————————————;

———————————————————————————11.

7. Розрахунок ступеня очистки.——————————————————————-;

———————————————————-12.

8. Раціональне розміщення та локалізація джерел забруднення.———————-;

————-13.

9. Висновки.———————————————————————————————-;

—————————————————————————————15.

Література.—————————————————————————————-;

—————————————————————————————-17.

ВСТУП.

Здобуття Україною політичної незалежності змусило із нових позицій поглянути нарівні проблем, що постали перед країною, виділивши в їхнього числі першочергові завдання.

Охорона навколишнього природного середовища займає серед таких провідне місце.

Поліпшення стану навколишнього природного середовища та забезпечення сталого економічного зростання — це взаємопов «язані речі, що не суперечать одна одній. Більше того, досвід багатьох країн показує, що, як правило, вирішення екологічних проблем полегшувалось завдяки стабільній економіці, що забезпечувало можливість виконання довгострокових програм національного й міждержавного рівнів, а деяких країнах — структурної перебудови економіки із переходом від екологічно грязных до екологічно чистих технологій.

У умовах переходу до ринкової економіки в справі державного регулювання природокористування й охорони навколишнього середовища виключно важливе значення має створення відповідних механізмів управління природокористування, вдосконалення законодавчої бази, нормативних регламентів, а також вдосконалення діяльності державних природоохоронних органів.

Екологічна ситуація в Україні, не дивлячись нарівні природоохоронних заходів, залишається надзвичайно складною. Таке положення склалося внаслідок волюнтаристського підходу до розміщення й нарощування промислових потужностей без врахування екологічних можливостей регіонів, що зумовило надзвичайно велике техногенне навантаження на навколишнє природне середовище, привело до порушення екологічної рівноваги, істотної зміни середовища проживання, зростанню захворюваності населення, негативних змін флори й фауни.

На територї України зосереджені потужні гіганти металургії, енергетики, хімії, гірничорудної та вугільної промисловості, машинобудування та інші. На протязі десятиліть не приділялось належної уваги підвищенню технічного рівня та екологічної безпеки виробництва. Основні фонди в металургійній та хімічній промисловості зношені на 60—70 відсотків, внаслідок чого часто трапляються аварії, що призводить до аварійних викидів й скидів шкідливих речовин в навколишнє середовище. Фінансування й матеріально-технічне забезпечення будівництва природоохоронних про «єктів й споруд здійснювалось й продовжує здійснюватись по залишковому принципу.

Дуже гострою в Україні залишається проблема охорони атмосферного повітря.

Загальні обсяги викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря у 1997 році склали від стаціонарних джерел 4533,2 тис. тонн. У порівнянні із 1996 фатальністю викиди шкідливих речовин зменшились від стаціонарних джерел на 227,2 тис. тонн (4,8%).

Слід матір на увазі, що викиди залізничного, авіаційного морського й річкового транспорту та сільгоспмашин й механізмів по діючій статистичної звітності взагалі не враховуються.

Зменшення викидів забруднюючих речовин у повітряний басейн України сталося, в основному, за рахунок скорочення обсягів виробництва промислової продукції та електроенергії.

Незважаючи тих, що в останні рокта викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря постійно знижуються рівні забруднення повітря залишаються досить високими, а деяких містах навіть збільшуються (міста Алчевськ, Дніпропетровськ, Донецьк, Житомир, Івано-Франківськ, Ізмаїл, Керч, Київ, Краматорськ, Луганськ, Миколаїв, Одеса, Полтава, Рубіжне, Ужгород, Черкаси, Костянтинівка).

У забрудненні атмосфери в Україні вагомим є трансграничний перенесення шкідливих речовин.

Деформована вольовими рішеннями колишнього центру галузева структура призвела доти, що за сукупним «антропогенним впливом на навколишнє природне середовище Донецьке-Придніпровський промисловий регіон посідає одне із перших місць у Європі.

Забруднення навколишнього середовища в містах Запоріжжя й Маріуполь досягло такого рівня, збереження якого неминуче призведе до серйозних фізичних наслідків для здоровий «я населення. У місті Дніпродзержинську патологічних змін у крові дітей й дорослих в 3 рази більше, ніж у середньому по Україні.

1. Класифікація забруднень біосфери Структура та основні забруднювачі атмосфери.

Антропогенному забрудненню піддана вся біосфера: й атмосфера, й гідросфера, й літосфера. Основними джерелами забруднення є енергетика, промисловість, транспорт, сільське господарство та інші види господарської діяльності людини. Масштаби антропогенного забруднення біосфери дуже великі, й спостерігається тенденція їхні росту.

У атмосферу викидається величезна кількість твердих часток у вигляді пилку, пару та газів. Степінь їхнього шкідливості різноманітна й залежить від хімічного складу, фізичних властивостей, умів поширення в атмосфері й від багатьох інших факторів. Найбільшими забруднювачами атмосфери є теплові електростанції, підприємства чорної та кольорової металургії, виробництво будівельних матеріалів, транспорт. Щорічно у повітря землі від антропогенних джерел поступає приблизно 250 млн. т пилку, 200 млн. т оксиду вуглецю, 50 млн. т різноманітних вуглеводнів, 150 млн. т діоксиду сірки, 50 млн. т оксидів азоту [1]. Більша частина цих речовин утворюється при процесів горіння звичайних органічних палив. У порівнянні із масою всієї атмосфери землі ці цифри можуть показатись незначними, так як складають менше однієї десяти тисячної долі відсотка. Однак, проходити постійне накопичення забруднень, а деякі з них шкідливі навіть при малих концентраціях, поширення їхні нерівномірне по поверхні землі, й в ряді місць уже тепер досягнуті недопустимі концентрації.

У атмосфері постійно присутні пив природного та антропогенного походження — по орієнтовній оцінці пилові викиди лише систем вентиляції перевищують 1 млн. тонн на рік. Вміст пилку в повітрі (мг/м3) в середньому визначається наступними: в чистому повітрі сільської місцевості — до 0,15 мг/м3 житлові райони промислових міст — до 0,5 мг/м3 й індустріальні — до 1 мг/м3 територї промислових підприємств — 1… З мг/м3 й в окремих випадках — понад 3 мг/м3. У пустинних та напівпустинних районах із малозв «язаними піщаними грунтами запиленість повітря в сільських та міських районах под годину пилових ураганів досягає 10 мг/м3 й понад [1].

Джерелом антропогенного забруднення біосфери є неутилізовані відходи різноманітних виробництв, котрі утворюються в результаті обміну речовин й енергії сучасних промислових підприємств з навколишнім природним середовищем. Класифікація показує, що усі забруднення можуть бути про «єднані в дві основні групи: матеріальні та енергетичні.

До матеріальних забруднень відносяться неутилізовані хімічні інертні відходи виробництва (механічні забруднення) й усі хімічно активні сполуки та елементи, котрі попадають в біосферу та вступають у взаємодію із її компонентами (хімічні забруднення). У основу класифікації матеріальних забруднень покладено Їх агрегатний стан, токсичність та їхнього вплив на живі організми.

По характеру дії на живі організми забруднення ділять на п «ять груп:

1) загальносоматичні, котрі викликають отруєння всього організму (оксид вуглецю, ціанисті сполуки, свинець, ртуть, бензол, миш «як та його сполуки та інші); 2) дратівливої дії, котрі викликають подразнення органів дихання та слизисті оболонки (хлор, аміак, сірчаний газ, фтористий водень, оксиди азоту, озон, ацетон та інші); 3) сенсибілізуючі, котрі діють як алергени (формальдегід, різноманітні розчинники та лаки на основі нітросполук та інші); 4) канцерогенні, котрі викликають злоякісні пухлини (3, 4-бензапірен, нікель та його сполуки, аміни, оксиди хрому, азбест, радон та інші); 5) мутагенні, котрі приводять до змін спадкової інформації (свинець, марганець, радій, уран та інші).

Хімічно інертні (нетоксичні) забруднення, проникаючи в живі організми, при відповідних концентраціях, смердоті можуть викликати подразнення та накопичуватись в дихальних шляхах, так як смердоті мають погану розчинність в біологічних середовищах. У основному це пив металів та їхні оксидів (чавун, сталь, алюміній), пластмас, деревини, скляних та мінеральних волокон, а також карборунді сполуки та інші).

Енергетичні забруднення включають промислові теплові викиди, а також усі види опромінень та полів, котрі впливають на природне середовище (фізичні забруднення). Одна з особливостей енергетичних забруднень — обмеженість сфери їхні активної дії. Так, якщо матеріальні забруднення в атмосфері чи гідросфері можуть розповсюджуватись на значні відстані від джерела їхнього утворення, то зона активної дії опромінень та полів невелика. Другою особливістю енергетичних забруднень, на відміну від матеріальних, є ті, у своїй більшості (за виключенням теплових та іонізуючих випромінювань) виявляють шкідливий вплив на біосферу лише под годину їхні виробництва й не акумулюються в природі. Тому енергетичні забруднення діляться на акумулюючі та неакумулюючі. У класифікації не показані біологічні забруднення, до які відносяться усі види організмів, котрі з’явилися торік у результаті діяльності людини й котрі наносять шкоду йому самому та живій природі. Це пояснюється тім, що в умовах підприємств автомобілебудування, металообробки, приладобудування, кораблебудування та при експлуатації судових силових установок смердоті не утворюються й практично відсутні.

Основними джерелами забруднення атмосфери є сталеливарні й чавуноливарні агрегати (при роботі які викидаються у повітря оксиди вуглецю, азоту, сірки, пилку), нагрівальні печі, котрі працюють на рідкому та газоподібному паливі (парі, олії, аміак, ціанистий водень, пив), прокатні стани (парі кислот й масел, пив), зварювальні агрегати (аерозолі та шкідливі гази), травильні й гальванічні ванни, верстати для обробки металу (металева й абразивна пилюка, тумани масел й емульсій), апарати нанесення покриттів (парі розчинників й аерозолі) та інші [2]. Концентрація шкідливих речовин в вентиляційних викидах порівняно невелика, але й про «єми вентиляційного повітря великі й тому в цілому кількість шкідливих речовин, котрі поступають у повітря залишається значною.

2. Огляд методів очищення газів.

Підприємства, установи та організації, діяльність які заговорили українською у «язана із викидами забруднюючих речовин у повітря, незалежно від години введення їхнього в експлуатацію, повинні бути обладнані спорудами, обладнанням та приладами очищення викидів у повітря та засобами контролю за кількістю та складом забруднюючих речовин, котрі викидаються у повітря [4].

Очищення здійснюється за допомогою спеціальних газоочисних установок, котрі складаються з одного чи декількох газоочисних апаратів, допоміжного обладнання й комунікацій, котрі служать для уловлювання з вихідних газів та вентиляційного повітря шкідливих домішок.

Газоочисним апаратом називається елемент газоочисної установки, в якому здійснюється один з процесів уловлення твердих, рідких чи газоподібних речовин.

У відповідності із Правилами технічної експлуатації газоочисних та пиловловлюючих установок усі апарати за методами очищення ділять на шість груп (табл.2.1).

Таблиця.

2.1.

Класифікація газоочисних апаратів.

|Код|Назва групи газоочисних апаратів |Типи апаратів | |гру| | | |пі | | | |1 |Суха інерційна очищення газів від пилку |Гравітаційні | | | |Інерційні | | | |Центробіжні | |2 |Мокра очищення газів від пилку, рідких та |Пустотілі | | |газоподібних | | | |Домішок |Насадочні | | | |Барботажно-пінні | | | |Ударно-инерційні | | | |Центробіжні | | | |Турбулентні | | | |Зернисті | |3 |Очищення газів методом фільтрації від пилку |Волокнисті | | |(туману) | | | | |Тканинні | | | |Однозональні | |4 |Електрична очищення газів від пилку та туману |Двохзональні | | | |Електромагнітні | | | |Абсорбційні | |5 |Хімічна очищення газів від газоподібних домішок |Адсорбційні | | | |Хемосорбційні | | | |Термічні | |6 |Термічна та термокаталітична очищення газів від |Каталітичні | | |Газоподібних домішок | |.

3. Поняття ГДК, джерела забруднення.

Гранично припустима концентрація забруднюючих речовин (ГДК) — це максимальна маса шкідливої речовини в одиниці про «єму (мг/м3) окремих складових біосфери, періодичне чи постійне цілодобова дія якої (прямо чи через екологічні системи) на організм людей, тварин та рослин не викликає ніяких відхилень в нормальну їхні функціонуванні протягом всього життя даного та наступних поколінь [1].

ГДК є єдиними для всієї територї країни й на даний момент смердоті затверджені Мінздравом для понад як 200 шкідливих речовин, забруднюючих атмосферне повітря населених пунктів.

Всі шкідливі речовини по степені шкідливого впливу на людину діляться на чотири класи: 1 — особливо шкідливі; 2 — високо шкідливі; 3 — помірно шкідливі; 4 — мало шкідливі.

Чим шкідливіші речовини, тім складніші, масштабніші та значніші зусилля по охороні атмосферного повітря. Для кожної речовини, забруднюючої атмосферне повітря, на Україні встановлені два нормативи: максимальна разова та середньодобова ГДК.

Максимальна разова ГДК встановлюється для попередження рефлекторних реакцій у людини через подразнення рецепторів органів дихання (сприйняття неприємних запахів, чхання, алергічні явища, зміну біоелектричної активності головного мозку, світової чуттєвості очей та інше) при короткочасній дії (до 20 хв.) атмосферних забруднень. У зв «язку із тім, що концентрації забруднень в атмосферному повітрі не постійні в часі й змінюються в залежності від метеорологічних умів, рельєфу місцевості, характеру викиду, виду й інтенсивності забудови та інших причин, разові проби, у відповідності із вимогами стандартів повинні відбиратись регулярно декілька разів замірялися вбити добу протягом короткого проміжку години (20…30 хв.). Найвищі значення вмісту забруднюючих домішок в атмосферному повітрі, котрі отримані при аналізі багаточисельних відібраних проб, називають максимальною разовою концентрацією.

Середньодобова ГДК встановлюється для попередження загальнотоксичної, канцерогенної, мутагенної та іншої прямої чи побічної шкідливої дії на людину в умовах тривалого довгого цілодобового вдихання. Середньодобова концентрація визначається як середньоарифметичне значення разових концентрацій, для які вказаний термін години відбору, чи як середній вміст шкідливих домішок в пробах атмосферного повітря, котрі відбираються протягом 24 часів без перерви чи із рівними інтервалами між відборами. Відбір проб регламентується ГОСТ 17.2.6.01—86. Найбільша концентрація кожної шкідливої речовини в приземному шарі не винна перевищувати максимальну разову ГДК. При одночасній наявності в атмосферному повітрі декількох речовин, котрі мають властивість сумації дії, їхнього загальна концентрація винна задовольняти умові:

С1/ГДК1 + С2/ГДК2+.. + Си/ГДКи < 1,.

де С1, С2., Сі — фактичні концентрації шкідливих речовин в атмосферному повітрі при відборі проб в одній й тій ж точці місцевості, мг/м3;

ГДК1, ГДК2,., ГДКи — гранично допустимі концентрації шкідливих речовин в атмосферному повітрі, мг/м3.

Ефект сумації дії шкідливих речовин мають, наприклад, сірчаний ангідрид та діоксид азоту; оксид вуглецю та діоксид азоту; формальдегід та гексан; ацетон й фенолу; валеріанова, капронова та масляна кислоти; аерозолі п’ятиокису ванадію й оксидів марганцю та інші.

Характеристика забруднювача Аміак (NНз).

" Благородний газ ", запах чути навіть при малих концентраціях.

Легкий газ (17 г/моль). Якщо врахувати, що середня молярна маса повітря складає 29 г/моль, то відносна концентрація аміаку по повітрю дорівнює 17: 29=0,59.

Аміак добро розчиняється у воді (один про «ємі води розчиняється 750 про «ємів аміаку).

За характером дії на живі організми аміак відноситься до подразнюючих речовин (він викликає подразнення органів дихання та слизових оболонок). Максимально разова ГДК 0,2 мг/м3, середньодобова ГДК 0,04 мг/м3, ГДК робочої зони 20 мг/м3. Клас шкідливості - IV.

Основними джерелами забруднення атмосфери аміаком є:

— Азотна промисловість; - Содова промисловість (аміачний спосіб отримання соди); - Нагрівальні печі, котрі працюють на рідкому та газоподібному паливі (парі, олії, аміак, ціаністий водень, пив) машинобудівні підприємства.

Використовують аміак при виробництві аміачних добрив, азотної кислоти, в медицині для виробництва нашатирного спирту, при виробництві вибухових речовин.

4. Вибір та обгрунтування ефективного методу очищення Можливі методи очищення від аміаку:

1. Абсорбційні методи а) поглинання водою; б) реакція з слабкими розчинами багатоосновних кислот. 2. Метод каталітичного окислення. 3. Термічне розкладання (спалювання) аміаку.

Ос-кільки аміак добро розчиняється у воді найчастіше на виробництві використовують метод поглинання водою, він не потребує особливо складного обладнання та великих витрат, але й як недолік цого методу слід відмітити великі про «єми розчинів (аміачної води) та неможливість її тривалого зберіганнянеобхідно зарані передбачити її транспортування та подальшу реалізацію[1].

Хороші результати дає метод термічного спалювання аміаку, але й на практиці майже не застосовується, для спалювання використовується метан, (температура досягає 750 градусів) [2].

У курсовому проекті ми використовуємо абсорбційний метод очищення повітря від аміаку шляхом його реакції з слабкими розчинами багатоосновних кислот оскільки цей метод не потребує дорогого обладнання та специфічних реактивів, його простота та порівняно невеликі затрати на очищення, що дуже важливо сьогодні, дозволяють проводити очищення до допустимих нормативів забрудненого аміаком повітря.

5. Вибір параметрів очищення Технологічна схема.

Забруднене аміаком повітря через місцеві повітрозаборні споруди по повітропроводах попадає на волокнисті адсорбційні фільтри (ФАВ-500). Насоси дозатори подають на фільтри шляхом розбризкування (зрошення — для збільшення поверхні взаємодії) розчин сірчаної кислоти, який вступає у взаємодію із аміаком. Отриманий в результаті реакції розчин (NН4)2SO4 накопичується в спеціально передбаченій для цого ємності (бак), а очищене повітря за допомогою вентилятора через краплевідводник викидається в атмосферу.

Технологічна схема очищення повітря від аміаку та специфікація обладнання, яку застосовується при цьому приведено на мал.6.1, табл.6.1.

Подача розчину.

Вихлоп.

Бак для зберігання H2SO4.

8 розчину H2SO4.

Краплевідводник.

Бак для зберігання.

Подача забрудненого.

(NН4)2SO4 повітря (1% NH3).

Відпрацьований розчин.

(NН4)2SO4.

Мал.6.1. ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА ОЧИЩЕННЯ ПОВІТРЯ ВІД АМІАКУ.

Таблиця 6.1.

СПЕЦИФІКАЦІЯ.

| | | | | | |Пози|Найменування |Марка (тип)|Кількість |Примітка | |ція | | | | | |1. |Вентилятор осьовий N3.15 |ПЦ 4−75 |1 прим. | | |2. |Насос — дозатор 0=100…400 |НД-400/16 |2 прим. | | | |літрів | | | | |3. |Резервуар для зберігання |Індив. |1 прим. |V = 2,0 | | |кислотного розчину | | |метри куб. | |4. |Резервуар для |Індив. |1 прим. |V = 3,0 | | |відпрацьованого розчину | | |метри куб. | |5. |Місцевий забір повітря |Індив. |2 прим. | | |6. |Повітропровід (діаметр 250) |ГОСТ |10,0 м. | | | | |19 904−94 | | | |7. |Повітропровід (діаметр 200) |ГОСТ |13,0 м. | | | | |19 904−94 | | | |8. |Зворотній клапан (діаметр |серія |1 прим. | | | |250) |5.904−41 | | | |9. |Дросель — клапан (діаметр |серія |1 прим. | | | |200) |1.409−39 | | | |10. |Фільтр адсорбційний |ФАВ-500 |2 прим. | | | |волокнистий | | | | |11. |Кількість розчину Н2504 | | | | | |50% | |171,78 л. | | | |10% | |858,9 л. | | | |5% | |1717,8л. | |.

Періодичність зміни завантаження фільтрів залежить від степені забруднення повітря, чим більший якщо вміст аміаку в повітрі тім частіше потрібно якщо міняти фільтри.

Перед пуском в роботу необхідно переконатись, що системи підготовки, розподілення, видалення та регенерації рідких та твердих поглиначів готові до роботи, кількість та якість поглинача, якого ми використовуємо, відповідає встановленим нормам.

6. Хімізм методу.

Розглянемо абсорбційний метод очищення повітря від аміаку за допомогою розчину сірчаної кислоти.

2NН3 + Н2SO4 (NН4)2SO4 + Q (7.1).

Реакція зворотня.

|Показники |x (|r (|Регламент | |t |(|(|t атм. | | | | | | |Р |(|(|Р сист. | |CH2SO4 |(|(|CH2SO4 до кристал. | |F |не впливає |(|розбризкування |.

Рівень очищення збільшується згідно закономірностям кінетики.

Реакція гетерогенна, швидкість реакції збільшується при збільшенні поверхні взаємодії, тому доцільно подавати сірчану кислоту вприскуванням зрошуванням).

7. Розрахунок ступеня очистки.

Завдання: Матеріальний баланс очищення на 1000 метрів кубічних газу й концентрації забруднювача — 1%.

1. Знайдемо масу аміаку, Яка знаходиться в 1000 м³ газу, виходячи з заданої концентрації забруднювача 1%.

2NН3 + Н2SO4 (NН4)2SO4 + Q.

(8.1).

V (газу) = 1000 м³; З (NН3) = 1%; V (NH3) = 10 м³;

m (NH3) = [V (NH3) x М (NH3)] / 22,4=[10×17] / 22,4 =.

=7,6×103(г)=7,6(кг);

(8.2).

Розрахунок проведено для 100% ступеня очищення повітря від аміаку, що на практиці дуже тяжко досягти використовуючи один контур очищення. На практиці [2] досягається приблизно 98% ступінь очищення, тому ми отриману масу m (NH3) множимо на 0,98.

m (NH3) = 7,6×0,98 = 7,45 (кг).

Враховуючи перед аміаком коефіцієнт 2 — m (NH3) = 14,9 (кг);

2. Знайдемо масу сірчаної кислоти, Яка необхідна для реакції:

М (NH3) / m (NH3) = М (Н2SO4) / m (Н2SO4);

(8.3).

М (NH3) = 17; m (NH3) = 14.9 (кг); М (Н2SO4) = 98;

М (Н2SO4) = [m (NH3) x М (Н2SO4) ] / М (NH3) =.

= [14,9×98]/17= 85,89 (кг).

(8.4).

У даному випадку ми провели розрахунок для 100% концентрації кислоти, на практиці ж використовують розчини кислот.

Так, для реакції необхідно:

171,78 кг 50% розчину (Н2SO4);

858,9 кг 10% розчину (Н2SO4);

1717,8 кг 5% розчину (Н2SO4);

3. Знайдемо масу речовин (NН4)2SO4, котра отримується в результаті даної реакції.

М (NH3) / m (NH3) = М (NН4)2SO4 / m (NН4)2SO4 ;

(8.5).

М (NН4)2SO4 = 122.

m (NН4)2SO4 = [m (NH3) x М (NH4NO3)] / М (NH3) =.

= [14.9×122] /17 = 106,93 (кг);

(8.6).

Отже очищення 1000 метрів кубічних газу при концентрації забруднювача 1% необхідно:

171,78 кг 50% розчину (Н2SO4);

858,9 кг 10% розчину (Н2SO4);

1717,8 кг 5% розчину (Н2SO4);

У результаті очищення ми отримуємо 106,93 (кг) (NН4)2SO4 ;

Досягти 100% очищення повітря від аміаку за допомогою одного контуру (волокнистого абсорбційного фільтру) неможливо, тому частково очищене від аміаку повітря подається на доочистку на волокнистий фільтр, який послідовно підключений до основного контуру.

8. Раціональне розміщення та локалізація джерел забруднення.

У відповідності із класифікацією раціональне розміщення та локалізація джерел забруднення відноситься до організаційно — технічних методів захисту навколишнього природного середовища [3].

При розміщенні нових та реконструкції діючих підприємств, споруд та інших про «єктів необхідно забезпечувати дотримання нормативів шкідливих впливів на атмосферне повітря, а при плануванні розміщення та розвитку міст та інших населених пунктів повинні враховуватися стан, прогноз зміни та заподіяння по охороні атмосферного повітря від шкідливих впливів.

При розробці технічних заходів по попередженню та зменшенню забруднення промисловими викидами необхідно приймати до уваги фон забруднення, який створюють сусідні підприємства, природно-кліматичні та атмосферні умови, рельєф місцевості та умови провітрювання, котрі заговорили українською у «язані із плануванням та забудовою площадки.

Степінь забруднення повітря біля земної поверхні викидами промислових підприємств обумовлюється не лише кількістю шкідливих речовин, котрі викидаються, але й й їхнього розподіленням в просторі та часі, а також параметрами виходу пилогазоповітряної суміші.

При виборі майданчики для будівництва підприємств необхідно враховувати середньорічну та сезонну рози вітрів, а також швидкість руху вітрів окремих румбів. При промислових викидах з низьких джерел (заводських труб) найбільше забруднення повітря спостерігається при слабких вітрах в межах 0…1 м/с. При викидах з високих джерел максимальні концентрації забруднення спостерігаються при швидкостях вітру в межах 3…6 м/с в залежності від швидкості виходу газоповітряної суміші з джерела забруднення.

А щоб концентрація шкідливих речовин в приземному шарі атмосфери не перевищувала гранично допустиму максимальну разову концентрацію, пилогазові викиди піддаються розсіюванню в атмосфері через високі сурми. При досить високій димовій трубі забруднення досягають приземного кулі атмосфери на значній відстані від сурми, коли смердоті уже встигають розсіятися в атмосферному повітрі до допустимих концентрацій.

Слід відмітити, що це не самий кращий спосіб захисту повітряного басейну від промислових забруднень, так як він розрахований на самоочищуваність біосфери. У цьому випадку знижується рівень забруднення повітряного басейну біля підприємства, тобто в локального, а чи не в глобальному масштабі, оскільки шкідливі речовини, котрі накопичуються в атмосфері рано чи пізно опускаються в приземний кулю атмосфери й попадають на земну поверхню.

Рівень розбавлення викиду атмосферним повітрям знаходиться в прямій залежності від відстані, якої цей викид пройшов до даної точки. Шкідливі речовини, котрі присутні в викиді, розповсюджуються в напрямі вітру в межах сектора, який обмежений досить малим кутом розкриття смолоскипа біля виходу з сурми. На відстані від 4 до 20 висот сурми (М) факел доторкується землі й деформується, при цьому максимальна концентрація шкідливих речовин в приземному шарі спостерігається на відстані (10…40) М. Таким чином, можна виділити три зони забруднення приземного кулі атмосфери:

1) зона перекиду смолоскипа викиду, котра характеризується відносно невисоким вмістом шкідливих речовин в приземному шарі;

2) зона максимального забруднення приземного шару;

3) зона поступового зниження рівня забруднення.

Максимальна концентрація шкідливих речовин пропорційна масі шкідливих речовин, котрі викидаються за одиницю години, й протилежна квадрату підвищення точки викиду над земною поверхнею.

Рівень шкідливості забруднення приземного кулі атмосферного повітря викидами шкідливих речовин, визначаються по максимальній розрахованій величині приземної концентрації шкідливих речовин (мг/м3), котра може встановлюватись на деякій відстані від місця викиду, й котра відповідає найбільш несприятливим метеорологічним умовам. При одночасній присутності в атмосферному повітрі декількох шкідливих речовин, котрі мають властивість сумації дії, повинні виконуватись конкретні умови для кожної точки місцевості.

Рельєф місцевості відіграє велику роль при розсіюванні шкідливих викидів. Навіть при наявності на місцевості порівняно невисоких підвищень смердоті суттєво міняють мікроклімат та характер розсіювання забруднюючих речовин. На пересічній місцевості поширення шкідливих домішок носити нерівномірний характер й в понижених місцях утворюються зони, котрі зле провітрюються, у яких значно вищий концентрація шкідливих речовин. Напрямок та сила вітрових потоків в приземному шарі атмосфери на горбистій місцевості може значно відрізнятись від вітрових потоків у вільній атмосфері над підвищеннями. У деяких місцях приземні вітрові потоки направлені навіть перпендикулярно до вітру в вільній атмосфері.

При будівництві промислових про «єктів околицях з складним рельєфом місцевості необхідно проводити обстеження мікрокліматичних умів в районі де планується будівництво. Якщо промисловий про «єкт потрібно будувати в долині, то ми не можна розміщувати на одній лінії із населеним пунктом (по направленню вітрів, найбільш характерних напрямків). Тому в порівняно вузьких долинах промислові про «єкти припадати розміщувати на более високих відмітках чи на схилах долини. Жила забудова не винна бути вище промислової майданчики підприємства, в іншому разі переваги високих труб для розсіювання промислових викидів практично зводяться нанівець. При порівняно спокійному рельєфі місцевості промислові підприємства розміщують на рівному підвищеному місці, яку добро продувається вітрами.

По можливості їхнього слід розміщувати в спеціально відведеній для цого промисловій зоні, за межею населених пунктів.

9. Висновки.

Абсорбційний метод очищення повітря від сполук аміаку шляхом реакції аміаку з слабкими розчинами багатоосновних кислот дає змогу із порівняно невеликими витратами, що особливо важливо сьогодні, очистити повітря до допустимих нормативів.

Література:

1. Торочешников М. С., Радіонов А.І., Кельцев Н. В., Клушин В. М. Техніка захисту довкілля. — М.: Хімія, 1981. — 386 з. 2. Семенова Т. А., Лейтес И. Л. Очищення технологічних газів. — М.: Хімія, 1977. — 488с. 3. Банин О. П. Ефективність заходів щодо охорони природних ресурсів. — М.: Стройиздат, 1977. — 207 з. 4. Екологія й закон: Екологічне законодавство України. У 2-х кн. / Відповідальний редактор док юридичних наук, професор, заслужений юрист України, академік УЕАН В.І.Андрейцев. — До.: Юрінком Інтер, 1997. — кн. 1 — 704с., кн. 2 — 576с. ———————————;

ФАВ-500.

ФАВ-500.