Защита атмосферы

Перечислите основные направления инженерной защиты окружающей среды.

Каковы причины, негативные последствия и пути предотвращения радиоактивного загрязнения окружающей среды?

Радиоактивные отходы (РАО) – твердые, жидкие или газообразные продукты ядерной энергетики, военных производств, других отраслей промышленности и систем здравоохранения, содержащие радиоактивные изотопы в концентрации, превышающей утвержденные нормы.

Радиоактивные элементы, например стронций-90, передвигаясь по пищевым (трофическим) цепям, вызывают стойкие нарушения жизненных функций, вплоть до гибели клеток и всего организма.

Подавляющее большинство радиоактивных отходов, хранятся на АЭС, жидкие в виде концентрата в специальных емкостях, твердые – в спецхранилищах.

На ряде предприятий Минатома (ПО «Маяк», «Сибирский химический комбинат» и др.) жидкие РАО хранятся в открытых водоемах, что может привести к радиоактивному заражению обширных территорий в случае внезапных стихийных бедствий (землетрясений, наводнений и др.).

Наиболее разработанными методами утилизации муниципальных радиоактивных отходов, т.е. отходов, не связанных с деятельностью АЭС и военно-промышленного комплекса, являются цементирование, остекловывание, битумирование, сжигание в керамических камерах и последующее перемещение продуктов переработки в специальные хранилища («могильники»).

Тем не менее практически все существующие способы утилизации и захоронения радиоактивных отходов не решают проблему кардинально. Особенно это касается утилизации и захоронения радиоактивных отходов АЭС и ядерных военных производств.

Разработан метод захоронения особо опасных радиоактивных отходов в подземные емкости различных геологических формаций (массивы каменной соли, скальных грунтов и др.) на глубину не менее 600м. Однако этот метод не является экологически безопасным и ученые ищут другие, более приемлемые и надежные способы.

Для зашиты воздушного бассейна от негативного антропо­генного воздействия в виде загрязнения его вредными вещест­вами используют следующие меры:

- экологизацию технологических процессов;

- очистку газовых выбросов от вредных примесей;

- рассеивание газовых выбросов в атмосфере;

- устройство санитарно-защитных зон, архитектурно-пла­нировочные решения и др.

Наиболее радикальная мера охраны воздушного бассейна от загрязнения — экологизация технологических процессов и в первую очередь создание замкнутых технологических цик­лов, безотходных и малоотходных технологий, исключающих попадание в атмосферу вредных загрязняющих веществ.

Экологизация технологических процессов предусматрива­ет, в частности, создание непрерывных технологических про­цессов производства, замену местных котельных установок на централизованное тепло, предварительное очищение топлива и сырья от вредных примесей, замену угля и мазута на природ­ный газ, применение гидрообеспыливания, перевод на элек­тропривод компрессоров, сваебойных агрегатов, насосов и др. Все шире применяют частичную рециркуляцию, т. е. повтор­ное использование отходящих газов.

К сожалению, нынешний уровень развития экологизации технологических процессов, внедрения замкнутых технологи­ческих циклов и т. д. недостаточен для полного предотвраще­ния выбросов токсичных веществ в атмосферу. Поэтому на пред­приятиях повсеместно используются различные методы очи­стки отходящих газов от: аэрозолей (пыли, золы, сажи) и ток­сичных газо- и парообразных примесей (NO, NO,, SO,, SO₃ и др.), однако, с точки зрения будущего, аппараты пылегазоочи­стки по вышеуказанным причинам не имеют перспектив.

Для очистки выбросов от аэрозолей в настоящее время при­меняют различные типы устройств в зависимости от степени запыленности воздуха, размеров твердых частиц и требуемого уровня очистки.

Сухие пылеуловители (циклоны, пылеосадительные каме­ры) предназначены для грубой механической очистки выбро­сов от крупной и тяжелой пыли. Принцип работы — оседание частиц под действием центробежных сил и сил тяжести. Пы­легазовый поток вводится в циклон через патрубок, далее он совершает вращательно-поступательное движение вдоль корпуса; частицы пыли отбрасываются к стенкам цикло­на и затем падают вниз в сборник пыли (бункер), откуда перио­дически удаляются. Для повышения эффективности работы применяют групповые (батарейные) циклоны.

Мокрые пылеуловители (скрубберы, турбулентные, газопро­мыватели и др.) требуют подачи воды и работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхность капель под действием сил инерции и броуновского движения. Наибольшее практиче­ское применение получили скрубберы Вентури (рис. 20.3), ко­торые обеспечивают 99% очистки от частиц размером более 2 мкм и, как все мокрые пылеуловители, незаменимы при очи­стке от пыли взрывоопасных и горячих газов.

Фильтры (тканевые, зернистые) способны задерживать мелкодисперсные частицы пыли до 0,05 мкм. Особенно эф­фективны рукавные фильтры с тканями из синтетических во­локон повышенной термостойкости (250—300 °С) типа «сульфон-Т», фильтровальные металлические ткани (до 800 °С), а также фильтры из тканей типа ФПП и ФПА, дающие высокую степень очистки.

Электрофильтры — наиболее совершенный способ очистки газов от взвешенных в них частиц пыли размером до 0,01 мкм при высокой эффективности очистки газов (99,0—99,5%). Прин­цип работы всех типов электрофильтров основан на ионизации пылегазового потока у поверхности коронирующих электродов.

Абсорбционный метод основан на поглощении вредных газообразных примесей жидким поглотителем (абсорбентом). В качестве абсорбента используют моду, растворы щелочей (соды) аммиака и др. Газообразные цианистые соединения абсорбируют например, 5%-ным раствором железного купороса. Устройство, в котором осуществляют процесс абсорбции, называют абсорбером.

Адсорбционный метод позволяет извлекать вредные компо­ненты из промышленных выбросов с помощью адсорбентов — твердых тел с ультрамикропористой структурой (активирован­ный уголь и глинозем, силикагель, цеолиты, сланцевая зола и другие вещества).

Дата добавления: 2015-04-24