Экономика природопользования: очищение газового потока (стр. 2 из 2)
Существуют следующие виды сорбентов:
а) неполярные твердые вещества, на поверхности которых происходит в основном физическая адсорбция;
б) полярные твердые вещества, на поверхности которых происходит химическая адсорбция без изменения структуры молекул газа и поверхности адсорбента;
в) вещества, на поверхности которых протекает чисто химическая адсорбция, причем десорбция молекул газа возможна только в результате химической или каталитической реакции.
Из неполярных адсорбентов самый распространенный - активированный уголь, а также часто используют синтетические минеральные силикогели и алюмогели. В качестве полярных адсорбентов применяют хемосорбенты на основе оксидов железа, меди и цинка, которые обеспечивают проектную степень очистки даже от технологических газов.
Например, при адсорбции газов, содержащих SO2, применяют как активированные угли, так и полукоксы, активированный силикагель, карбонат кальция, активированный MnO2.
В конце хочется упомянуть способ очистки газов с использованием микроорганизмов, который пока не нашел широкого применения, однако он весьма перспективен.
Например, подобную очистку применяют для дезодорации воздуха, удаления из отходящих газов примесей аммиака, формальдегида, фенола, цианистого водорода, бутилацетата, фурфурола, азот- и серосодержащих соединений и других загрязнителей. Газы фильтруют через твердый слой, содержащий биологически активные вещества - ферменты, либо промывают суспензиями с частицами активного ила.
В качестве фильтрующего слоя используют почву, компост, торф, а также их смеси с активным илом, к которому добавляют питательные вещества.
В настоящее время область промышленного применения метода ограничена только теми компонентами газовых потоков, которые поддаются биохимическому окислению.
4. Расчет показателей оценки абсорбционных методов очистки газового потока
| Наименование параметров | До очистки | Варианты очистки | Показатель относительной опасности (усл. т/т) | ||
| Фосфатный процесс | Мышьяково-щелочьной метод | Stretford | |||
| Виды выбрасываемого вещества(т/тп) | |||||
| H2S | 0.5 | 0.1 | 0.035 | 0.01 | 54.8 |
| Себестоимость продукции (р/тп) | 7200 | 7750 | 7420 | 8000 | |
| Капитальные вложения (млн) | - | 9.8 | 13.4 | 16 | |
Объем выпуска 10000(т/год)
Завод работает 3 года. Процентная ставка банка – 17%.
Показатель, учитывающий характер рассеивания – 1.5.
Норматив экологического ущерба от загрязнения атмосферы – 2.4(руб/усл.т)
Показатель типа территории – 2.
Расчет показателей оценки для фосфатного процесса очистки:
КОГ1=(0.5-0.1)*54.8*10000/(0.5*54.8)*10000=219200/274000=0.8
C=2.4*1.5*2=7.2
e1=(7.2*219200)/(7750-7200)*10000=1578240/5500000=0.29
а1=1
а2=0.85
a3=0.73
а=1+0.85+0.73=2.58
Э1=(1578240-5500000)*2.58/9800000=-1.03 (руб/руб)
Расчет показателей оценки для мышьяково-щелочного метода очистки:
КОГ1=(0.5-0.035)*54.8*10000/(0.5*54.8)*10000=254820/274000=0.93
C=2.4*1.5*2=7.2
e1=(7.2*254820)/(7420-7200)*10000=1834704/2200000=0.83
а1=1
а2=0.85
a3=0.73
а=1+0.85+0.73=2.58
Э1=(1834704-2200000)*2.58/13400000= -0.07 (руб/руб)
Расчет показателей оценки для метода очистки Stretford:
КОГ1=(0.5-0.01)*54.8*10000/(0.5*54.8)*10000=268520/274000=0.98
C=2.4*1.5*2=7.2
e1=(7.2*268520)/(8000-7200)*10000=1933344/8000000=0.24
а1=1
а2=0.85
a3=0.73
а=1+0.85+0.73=2.58
Э1=(1933344-8000000)*2.58/16000000=-0.98 (руб/руб)
Из графика видно, что эффективность увеличивается при увеличении капитальных вложений в очистительные сооружения.
Судя по графику зависимости эффективности от ставки процента можно сказать, что эффективность падает при увеличении ставки процента, следовательно, здесь обратная зависимость.
Из графика видно, что чем больше норматив экологического ущерба, тем эффективнее внедрение очистительных систем.
Та же самая зависимость наблюдается и с коэффициентом рассеивания. Зависимость линейная
При большем объеме загрязняющего вещества до очистки наблюдается большая эффективность использования очистительных систем
Зависимость между эффективностью и кол-во загрязняющего вещества после очистки обратно пропорциональна.
Заключение
Проанализировав классификацию методов очистки атмосферы от сероводорода, а также, показав преимущества и недостатки этих методов, мы произвели расчеты показателей оценки трех методов очистки атмосферы от сероводорода:
1) фосфатного метода
2) мышьяково-щелочного метода
3) метода Stretford
С точки зрения экономии мышьячно-щелочный метод наиболее эффективен, хотя издержки все равно превышают выгоду от использования этого метода очистки сероводорода.
Поэтому абсорбционный метод наиболее целесообразен при очистке газового потока от сероводорода. Процесс абсорбции (хемосорбции) газов проводят в пленочных, насадочных (с неподвижной и подвижной насадкой), тарельчатых и других аппаратах, называемых абсорберами. При этом абсорберы должны иметь высокую пропускную способность по газу, высокую эффективность, низкое гидравлическое сопротивление, простоту конструкции и удобство эксплуатации, небольшую металлоемкость; кроме этого аппаратура не должна забиваться осадками и коррозировать.
Список используемой литературы:
1. Арустамов Э.А. Природопользование. М.: Дашков и К, 2005.
2. Ганз С.Н., Кузнецов И.Е. Очистка промышленных газов. Киев, 1967
3. Криксунов Е.А. Экология. М.: Дрофа, 1995.
4. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология России. М.: АО МДС, Юнисам, 1995.
5. Муравьева С.И., Прохорова Е.К. Справочник по контролю вредных веществ в воздухе. — М.: Химия, 1988.
6. Мухутдинова А.А. Основы и менеджмент промышленной экологии. Казань: Магариф, 1998.
7. Снакин В.В. Экология и охрана природы: Словарь-справочник. — М.: Академия, 2000.
8. Чуйкова Л.Ю. Общая экология. - М., 1996.