Реферат: Адсорбционные методы защиты атмосферы

--PAGE_BREAK--2. Адсорбционные угольные фильтры


Адсорбционные угольные фильтры — улавливают практически все токсичные примеси воздуха с молекулярной массой более 40 атомных единиц. Однако, исследования и практика использования адсорбционных угольных фильтров, показали, что уголь практически не адсорбирует легкие соединения, к числу которых относятся такие типичные загрязнители городского воздуха как окись углерода, окислы азота, формальдегид. Таким образом, воздухоочистители, использующие угольные фильтры, оказались не эффективны для очистки воздуха городских помещений от его основных экозагрязнителей.

Существенным недостатком любых адсорбционных фильтров является их ограниченная емкость и при несвоевременной замене адсорбента, они сами становятся источником токсичных органических веществ и болезнетворных бактерий, загрязняющих окружающую атмосферу.Адсорбционные фильтры используются в приборах фирм Philips (Голландия) и Honeywell (США), а также в ряде отечественных системах воздухоочистки.

Улавливает практически все токсичные примеси с молекулярной массой более 40 атомных единиц, хорошо улавливает пыль.

Не эффективен для основных экозагрязнителей городского воздуха.

Высокие эксплутационные расходы.

При несвоевременной смене фильтров — воздухоочистель становится источником вредных веществ.


3 Адсорбционная регенерационная система очистки воздуха «АРС – аэро»


Краткое описание технологии очистки воздуха

Стадия очистки воздуха. Загрязненный воздух поступает в заборное устройство 1 (вытяжной зонт или аналогичное оборудование), далее через открытое запорное устройство 2 в адсорбер 3, при этом запорное устройство 9 закрыто. Загрязняющие вещества поглощаются адсорбентом, размещенном в кассетах специальной конструкции 4. Кассеты позволяют легко заменять адсорбент при необходимости. Кассеты расположены перпендикулярно направлению движения воздушного потока.

Очищенный от загрязнений воздух выбрасывается в атмосферу вентилятором 6. Процесс адсорбции может происходит непрерывно или дискретно в течение рабочей смены в соответствии с регламентом работы оборудования, выделяющего загрязняющие вещества.

Стадия десорбции. После окончания процесса очистки воздуха необходимо привести запорное устройство 2 в положение «закрыто», а запорное устройство 9 в положение «открыто» (данный процесс может выполняться в автоматическом или ручном режиме). Система автоматического управления установки включает процесс десорбции. Атмосферный воздух забирается через систему подготовки воздуха 7, где происходит его сушка и фильтрация пыли. Далее воздух подается в озонатор 8, где происходит электросинтез озона малой концентрации. Подготовленная таким образом озоно-воздушная смесь подается непосредственно в адсорбер 3. Происходит процесс окисления вредных веществ озоном на поверхности адсорбента, в результате чего адсорбент очищается и становится пригодным для повторного использования.
<img width=«468» height=«323» src=«ref-1_832627883-14192.coolpic» v:shapes="_x0000_i1025"> 

1 — Забор загрязненного воздуха

2 — Запорное устройство загрязненного воздуха

3 — Адсорбер

4 — Кассеты с адсорбентом

5 — Блок управления установкой очистки

6 — Вытяжной вентилятор

7 — Система воздухоподготовки

8 — Озонатор

9 — Запорное устройство озоно-воздушной смеси

10 — Блок термодеструкции озона

11 — Выход чистого воздуха

12 — Забор воздуха для синтеза озона
Адсорбционная очистка воздуха известный и широко распространенный метод очистки, на основе которого производится разнообразное газоочистное оборудование, успешно используемое для защиты атмосферного воздуха от вредных выбросов.

Применение метода адсорбции оказывается наиболее эффективным в тех случаях, когда концентрации загрязнителей воздуха или газов относительно невелики и необходимо очищать большие объемы воздуха. Способ адсорбции позволяет практически полностью извлечь примеси из газовых потоков и удалить неприятные запахи, что не всегда возможно достичь другими способами газоочистки. Преимущества адсорбционных установок очистки воздуха — компактность, простота и экономичность, высокая степень очистки, небольшое количество сточных вод.

Под адсорбцией понимают поглощение веществ из газовой или жидкой среды поверхностным слоем твердого тела (адсорбента). В случае воздухоочистки вредные вещества, содержащиеся в газовой смеси, поглощаются адсорбентом и на выходе установки очистки отсутствуют.

Эффективность адсорбции зависит от свойств поглощаемых компонентов, их химической природы, размера молекул и определяется свойствами адсорбента, который должен иметь достаточную адсорбционную способность, обладать высокой селективностью, иметь высокую механическую прочность, быть химически инертным по отношению к компонентам газовой смеси и иметь достаточно низкую стоимость. Слой сорбента должен создавать низкое сопротивление движению газового потока в адсорбционной установке очистки. Качество адсорбционной очистки воздуха зависит также от его температуры и влажности.

Одной из основных проблем адсорбционной очистки воздуха является необходимость восстановления адсорбента и придания ему исходных свойств десорбция. Существуют различные, в существенной степени дорогостоящие методы десорбции. Для десорбции примесей используют нагревание адсорбента, вакуумирование, продувку инертным газом, вытеснение примесей более легко адсорбирующимся веществом, например, водяным паром. В последнее время особое внимание уделяют десорбции примесей путем вакуумирования.

В установке очистки воздуха «АРС — Аэро» десорбция адсорбента осуществляется за счет окисления озоном малой концентрации органических веществ, поглощенных сорбентом. Наличие в системе очистки термодеструктора позволяет разложить озон и привести его концентрацию на выходе из установки до безопасной для человека концентрации (ниже ПДК в рабочей зоне).

Система адсорбционной регенерционной очистки «АРС — аэро» предназначена для очистки выбросов от органических веществ (карбоновые кислоты, кетоны, альдегиды, алифатические и ароматические углеводороды).

Адсорбционный очиститель воздуха комплектуется блоком автоматического управления процессом.

Технические характеристики установки очистки воздуха «АРС — Аэро» Производительность по воздуху — 200-4000 м3/час

Степень очистки выбросов — 85-95%

Температура газов на входе в установку — не более 50 °С

Аэродинамическое сопротивление — 1500 Па

Концентрация пыли на входе в установку — не более 3 мг/м3

Концентрация загрязняющих веществ на входе в установку — не более 50 мг/м3


<img width=«300» height=«198» src=«ref-1_832642075-6131.coolpic» v:shapes="_x0000_i1026">
<img width=«310» height=«207» src=«ref-1_832648206-9258.coolpic» v:shapes="_x0000_i1027">
<img width=«330» height=«220» src=«ref-1_832657464-12808.coolpic» v:shapes="_x0000_i1028">
Схема встраивания установки очистки воздуха в действующую систему вентиляции

1- Система вентиляции без очистителя воздуха «АРС — Аэро»

2- Система вентиляции с очистителем воздуха «АРС — Аэро» в режиме десорбции.

3- Система вентиляции с очистителем воздуха " АРС — Аэро " в рабочем режиме очистки воздуха

Преимущества системы адсорбционной регенерционной очистки «АРС аэро»:

1.                  Возможность очистки большого ряда органических веществ

2.                  Низкое энергопотребление установки

3.                  Нет необходимости в применении пара или инертных газов для процесса десорбции

4.                  Не требует сложного монтажа, монтируется по месту

5.                  Невысокая стоимость.
    продолжение
--PAGE_BREAK--