Методы очистки выбросов в атмосферу от взвешенных веществ (пыль, туман). Назначение, принцип действия, достоинства и недостатки

Отход. Газы в промышленности сод-т взвешенные твёрдые и жидкие частицы, которые предст-т собой 2-х-фазные системы. Сплошной фазой в системе явл-ся газ, а дисперсной- тв. Частицы или капельки жидкости. Эти аэродинамические системы наз-ся аэрозолями и подразделяются на: пыль, дым, туман. Газ выбросы классиф-т по орг-ии отвода и контроля на организ-е и неорг-е. По темп-ре: нагретые и холодные. По признакам очистки: выбрасываемые без очистки и после очистки.

Основные методы:

1) Механически обеспылев-е устр-ва, в которых пыль отделяется под воздействием сил тяжести, инерции или центробеж силы:

а) Методы гравитационного осаждения − используется для крупных частиц пыли диаметром 50-100 мкм. Осаждение пыли производится за счет резкого снижения скорости газового потока. Метод пригоден для предварительной очистки газа (Улавливает лишь 40-50 %). Осаждение производится в пылеосадительной камере и отстойных газоходах.

б) Методы инерционного осаждения − основаны на стремлении твердых частиц сохранять свое направление движения при изменении направления газового потока. Используется пылеуловитель жалюзийный с большим числом жалюзей. Газы обеспыливаются, выходя через щели и меняя при этом направление движения. Ск-ть на входе в аппарат сост-т 10-15 м/с. Степень очистки 20-70% (в зависимости от дисперсности частиц). Применяется для грубой очиски. Недостаток: малая эффективность и быстрое забивание и истирание щелей.

в) Центробежные методы − основаны на действии центробежной силы, возникающей при вращении очищаемого газового потока или при вращении частей самого аппарата. Используются циклоны, ротационные пылеуловители. Циклоны харак-ся высокой производительностью по газу, простотой. Степень очистки сост-т 90 % при размере частиц от 5 до 30 мкм. Для частиц от 5 до 30 мкм сост-т 80 %. Применяют для грубой и средней очистки.

2) Мокрые пылеуловители( В этих аппаратах запылен поток соприкас-ся с жидкостью или орошаемыми его поверхностями. Простейшей конструкцией явл-ся промывная башня, заполненная кольцами Рашига или стекловолокном

Недостаток: сложность выделения уловленной пыли или воды

3) фильтры − прохождение газа через фильтрующие материалы. Используются для тонкой очистки вентиляционного воздуха от примесей. Процесс состоит в задержании частиц примесей в напористых перегородках при движении дисперсных сред через них. Представляет собой корпус, разделенный пористой перегородкой. Очистку от груб пылей проводят в фильтрах, заполненных коксом, песком, гравием, насадками различ формы и природы. Для очистки от тонкой пыли применяют фильтрующ мат-л типа бумаги, войлока, тканей различ плотности. Основным показателем фильтра явл-ся его гидравлич-е сопротивление. Сувелич-м слоя осевшей пыли на фильтре его гидравл-е сопрот-е возр-т.В качестве фильтрующ тканей в пром-ти прим-т синтетич-е ткани. Они не гниют и позволяют перераб нагретые газы до 150 °С. Преим-во: низкая стоимость оборудования, высокая эфф-ть тонкой очистки. Недостаток: высокое гидравлич-е сопрот-е, быстрое забивание.

4) Электрофильтры. В них очистка газа от пыли происходит под действием эл сил. В камере эл/фильтра располаг-ся отрицат-но коронирующие и полож-но осадительные электроды. К ним подводится постоянный ток. Запыленный газ движется в пространстве м/у электродами. При этом происходит ионизация молекул на отриц-но и полож-но заряж ионы. Отрицат-но заряж ионы, двигаясь в запыленном газе сообщ-т частицам пыли свой заряд и увлекают их к осадительным электродам, где частицы отдают свой заряд и осаждаются. Электрофильтры являются на сегодняшний день наиболее эффективным средством очистки газов благодаря ряду особенностей:

В электрофильтрах достигается высокая степень очистки газа до 99,9%;

Электрофильтры имеют очень низкое гидравлическое сопротивление потоку газа;

Электрофильтры позволяют улавливать взвешенные частицы в широком диапазоне размеров (от долей микрометров до десятков миллиметров);

Электрофильтры легко регенерируются

Весь процесс очистки газов электрофильтрами легко поддается автоматизации.