Общий обзор способов защиты атмосферного воздуха

Очевидно, что наиболее целесообразно и эффективно предотвращать выбросы в атмосферу, так как мероприятия по устранению последствий загрязнения воздушного бассейна мало эффективны, более трудоемки и дорого-стоящи, а зачастую невыполнимы в силу огромных масштабов воздействия.
Необходимо предупредить действие выбросов на снижение урожайности и качество сельскохозяйственных культур, растущих на прилегающих к предприя-тиям землях, проводя мелиорацию земель, нейтрализацию вредных веществ, на-капливающихся в почвах.

Приоритетность планируемых мероприятий может быть определена с помо-щью индекса приоритетности, который рассчитывается по формуле:

, (3.5)

где M_i – масса выброса i -того вещества, т/г; ПДК_i – среднесуточная предельно до-пустимая концентрация i–го вещества, мг/м³; n- количество загрязняющих ве-ществ; α_i - безразмерный коэффициент относительной опасности, позволяющий соотнести степень вредности i -го вещества с вредностью сернистого ангидрида, который приведен в таблице 3.6.

Таблица 3.6 – коэффициент относительной опасности

Класс опасности вещества
Коэффициент αi	1,7	1,3	1,0	0,9

Мероприятия по охране атмосферы разделяются на общие и специальные.
Общие мероприятия, способствующие улучшению состояния воздушного бассейна в районе горного предприятия включают:

1) территориально-планировочные, предусматривающие размещение объ-ектов горного производства и источников пылегазовыделений с учетом прежде всего розы ветров, а также планомерность нарушения и восстановления земель;
2) мероприятия по уменьшению площадей эродируемых техногенных по-верхностей посредством оптимизации параметров техногенных образований: открытых горных выработок, отвалов, хвостохранилищ, складов минерального сырья;
3) рекультивация нарушенных земель для использования их в народном хозяйстве с целью получения прибыли и предотвращения ветровой эрозии;
4) утилизация отходов производства, комплексное использование минера-льных ресурсов, способствующих уменьшению как площадей эродируемых по-верхностей, так и объемов пылегазовыделений и предотвращению загрязнения.
Специальные мероприятия, непосредственно направленные на предотвра-щение загрязнения атмосферного воздуха включают в себя следующее:
1) мероприятия по улучшению качества воздуха непосредственно взоне горных работ путем предотвращения или снижения пылегазовыделений различ-ными объектами и источниками в технологической цепи производства;
2) мероприятия по улавливанию, отводу, очистке пылегазовых выделений и выбросов;
3) мероприятия межотраслевого характера, например, по улучшению газового баланса взрывчатых веществ и т.д. Причем для тех или иных объектов или источников загрязнений атмосферы могут применяться как отдельные средства и способы, так и их комбинации.

Основой воздухоохранных мероприятий на карьерах является комплексный подход к их разработке и реализации. Для каждого из источников вредных выбро-сов в атмосферу имеются типовые технические решения по уменьшению выделе-ния загрязняющих веществ, обоснованы пределы достигаемой эффективности от их внедрения, определена номенклатура серийно выпускаемого газоулавливаю-щего оборудования. пригодного для применения в условиях горных разработок.

Основными направлениями этой работы являются: применение техниче-ских средств и технологических процессов производства с минимальным выделе-нием загрязняющих веществ в атмосферу карьеров; локализация и подавление вредных веществ непосредственно в местах их образования (гидроорошение, об-работка пылесвязующими составами, заиливание и др.); очистка промышленных выбросов в атмосферу от загрязняющих веществ с помощью специальных уст-ройств (циклоны, скрубберы и т.д.).

Для борьбы с пылью при погрузочных работах и при транспортировке получили распространение гидроорошение, механические устройства (укрытия, оснащенные аспирацией, ограждения мест пылеобразования) и аппараты для пылеподавления (пылеосадительные камеры, циклоны, ротоклоны, фильтры, барботажные пылеуловители, трубы Вентури, электрофильтры и т.д.) физико-химические методы (пена, искусственный снег, пылесвязывающие вещества и т.п.). Мероприятия по охране атмосферного воздуха при открытых горных работах приведены ниже в таблице 3.7.

Таблица 3.7 – мероприятия по охране атмосферы при открытых горных работах

Источники и факторы загрязнения открытых горных работ	Характеристика источников и фак-торов загрязнения	Меропрятия по охране атмосферы
Общие	Специальные
1	2	3	4
Природные и технологические процессы	Сосредоточенные, крупно-площадные выбросы	Оптимизация пара-метров с учетом природных усло-вий, застройки тер-ритории, совершен-ствования техноло-гических операций	Очистка выброс-ных газов сосредо-точенных источни-ков выброса
Эрозия поверхностей горных выработок ус-тупов, площадок, берм.	Крупноплощадные выделения перио-дического действия	Управление пара-метрами горных выработок	Закрепление повер-хностей эрозии, пы-леподавление
Перевозка горной мас-сы автотранспортом	Рассредоточенные выделения и выб-росы постоянного действия	Применение эколо-гически и техниче-ски эффективных видов транспорта	Связываие, подав- ление пыли на до-рогах, поверхности транспортируемой горной масссы
Буровые работы	Рассредоточенные выбросы постоян-ного действия	Совершенствова-ние техники и тех-нологии бурения	Связывание и улавливание пыли
Массовые взрывы и другие взрывные работы	Рассредоточенные выбросы периоди-ческого действия	Совершенствова-ние технологии взрывных работ	Предварительное увлажнение масси-ва, специальные ви-ды забойки, подбор ВВ по газовому ба-лансу, увлажнение массива после взрывных работ.
Отбойка, погрузка, транспортирование горной массы	Рассредоточенные выделения посто-янного действия	Совершенствование техники и техноло-гии операций	Связывание и пода-вление пыли

Применение аспирационных укрытий позволяет осуществлять локализацию источников пылеобразования и последующую очистку запыленного воздуха в пылеулавливающих аппаратах. При выборе схем аспирации обычно исходят из компоновки технологического оборудования и условий его применения.Для этой цели используют различные формы и конструкции укрытий, обеспечивающих равномерное разрежение воздуха по укрытиям и исключающих выбиваниепыли в рабочую зону. Предусмотрена также взаимная блокировка приводов технологиче-ского оборудования и вентилятора в системе аспирации для очистки аспирацион-ного воздуха.

Для очистки аспирационного воздуха, поступающего от транспорт-ных средств с запыленностью < 5г/м³,устанавливаются мокрые или батарейные циклоны сухой очистки, а при концентрации пыли > 5г/м³ - две ступени пыле-улавливающих аппаратов. Общая степень очистки может достигать 90—99 %.
Проблема предотвращения сдувания пыли с открытых штабелей сыпучих материалов решается с помощью специальных ограждений, уноса пыли с больших поверхностей — путем сооруженияветрощитных барьеров. Перспективным направлением в этих случаях является формирование пылевлагосвязующихпокрыти пылящих поверхностей изестественных и искусственных материалов.

Возможный путь снижения пылеобразования и очистки от взвешенной пыли – использование воды в твердом агрегатном состоянии в виде снега и мелких ле-дяных кристаллов. Малая плотность снега,большая площадь поверхности, опреде-ляющая высокую пылеемкость, отсутсвие смерзания материала и дополнительнго загрязненя окружающей среды – преимущества данного метода пылеподавления при низких температурах воздуха.

Одно из перспективных направлений – использование воздушно-механиче-ской пены. Использование этого метода затрудняется в зимний период.

Санитарная очистка отходящих газов от диоксида серы, образующейся при сжигании угля в энергетических установках, осуществляется несколькими спосо-бами: мокрым (известняковый, известковый. магнезитовый, аммиачный), сухим (содовый, пиролюзитный), вдуванием связующих компонентов непосредственно в топку. Однако разработанные и испытанные в производственных масштабах раз-личные способы очистки от диоксида серьх сложны и дорогостоящи, требуют спе-циальных мероприятий по переработке и утилизации попутных продуктов, поэто-му они чаще всего применяются в смежных отраслях промышленности, выбросы которых велики по сравнению с выбросами горных предприятий.
Очистка отходящих газов от оксидов азота и углерода, несмотря на многообразие апробированнык методов, не получила широкого промышленного применения в странах СНГ и за рубежом, поскольку предложенные для этой цели аппараты оказались технологически сложными и дорогостоящими, малопригодными для работы в загрязненной среде.
Дальнейшее повышение эффективности мероприятий по охране атмосферного воздуха от пылегазовых загрязнений на карьерах возможно путем перехода на малоотходные и безотходные технологии производства, обеспечивающие минимальное выделение вредных примесей в атмосферу, создания и освоения систем автоматического контроля и прогнозирования загрязнения атмосферного воздуха в рабочих зонах для принятия оперативных мер по их уменьшению, применения новых средств пылегазоочистки с учетом специфики промышленных производств и природно-климатических условий.

Дата добавления: 2014-11-06