1 / 33

- materiał do budowy substancji organicznej w ro ś linach z awieraj ą cych chlorofil.

WP Ł YW ZANIECZYSZCZE Ń ATMOSFERY NA Ś RODOWISKO. Dwutlenek węgla. - materiał do budowy substancji organicznej w ro ś linach z awieraj ą cych chlorofil. -         tworzy naturaln ą warstw ę izolacji termicznej wokó ł kuli ziemskiej.

gyala
Download Presentation

- materiał do budowy substancji organicznej w ro ś linach z awieraj ą cych chlorofil.

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO Dwutlenek węgla - materiał do budowysubstancji organicznej w roślinach zawierających chlorofil. -         tworzy naturalnąwarstwę izolacji termicznejwokół kuli ziemskiej. -         powyżej stężenia 300 cm3/m3 staje się on zanieczyszczeniem - tzw. efekt cieplarniany. Średnia roczna temperatura ziemi w ciągu ubiegłego stulecia wzrosła o 0,5oC modele komputerowe przewidują przy podwojeniu obecnego poziomu CO2 wzrost temperaturyo 3oC.

  2. WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO OZON Ozon w stężeniach do 80 μg/m3 jest składnikiem czystego powietrza atmosferycznego. 10% ozonu - w niższej warstwie atmosfery- troposferze – niebezpieczny dla ludzi 90% ozonu – w górnej warstwie atmosfery - stratosferze - tworzy warstwę ochronną dla życia tzw. „dziura ozonowa” – powód zmian klimatu

  3. dwutlenek węgla - 50% • metan - 19% • freony i halony - 17% • ozon - 8% • podtlenek azotu - 4% • para wodna - 2% • dwutlenek węgla - 50% • metan - 19% • freony i halony - 17% • ozon - 8% • podtlenek azotu - 4% • para wodna - 2% WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO Gazy cieplarniane Udział w powstawaniu efektu cieplarnianego: dwutlenek węgla 50%. metan 18%. tlenki azotu 6% ozon 12% freony 4%

  4. WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO OZON Rodnik wodorotlenowy(HO•) - udział w niszczeniu ozonu oceniany na 30 – 50%. 2OH + O3  H2O + 2O2 Tlenki azotu(NOx)- niszczenie ozonu w niecałych 20%. Chlor, fluor i brom (Cl, F i Br)- niszczenie ozonu w 20 – 25%.  CH2F + hv  CH2* + F* F* + O3 FO* + O2 FO* + O3 2O2 + F*

  5. WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO Węglowodory Do szkodliwych związków organicznych zaliczamy węglowodory nasycone, nienasycone, aromatyczne, zawierające grupy funkcyjne. Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA)– powodują choroby nowotworowe. Międzynarodowa Agencja do Badań nad Rakiem (IARC) w 1983 uznała za rakotwórcze w stosunku do ludzi i zwierząt 30 WWA, między innymi benzo[a]piren i benzo[a]antracen. Wykazują silną tendencję do adsorpcji na powierzchni cząstek pyłowych

  6. WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO Węglowodory Dioksyny to grupa związków w skład której wchodzą polichloro- i polibromopochodne dibenzo-p-dioksyny i dibenzofuranu. Dioksyny działają silnie mutagennie, naruszając właściwą strukturę kodu genetycznego rozmnażających się komórek żywych organizmów Działają również teratogennie czyli uszkadzająpłód.

  7. WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO • Skutki zanieczyszczenia atmosfery: • efekty globalne: • zmiany klimatyczne, efekt cieplarniany • destrukcja warstwy ozonowej •  b) efekty transgraniczne: • kwaśne deszcze • eutrofizacja, defoliacja, zakwaszenie gleb, jezior, rzek • - perturbacje klimatyczne i meteorologiczne •  c) efekty lokalne: • - choroby zwierząt i roślin, zdrowie ludzi • - korozja, destrukcja powierzchni budowlanych • - smogi miejskie

  8. WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO

  9. ŹRÓDŁA EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ GAZOWYCH Pyły i dymy– źródła antropogenne ·w procesach spalania paliw, głównie stałych - energetyka przemysłowa - elektrownie i elektrociepłownie ·procesach metalurgicznych (wielkie piece), ·w koksowniach, ·przy produkcji materiałów budowlanych (w cementowniach), ·przemysł chemiczny, w szczególności przy produkcji sody, ·źródła grzewcze lokalne, w tym także domki jednorodzinne. Źródła naturalne – burze piaskowe, korozja skał, wybuchy wulkanów

  10. ŹRÓDŁA EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ GAZOWYCH • Dwutlenek siarki, który występuje w powietrzu atmosferycznym ma swoje pochodzenie z dwóch źródeł: • 60% SO2 w powietrzu atmosferycznym jest pochodzenia naturalnego - głownie powstającego w wyniku utleniania siarkowodoru do SO2. • 40% SO2pochodzi ze źródeł sztucznych: • spalanie paliw stałych przez źródła stacjonarne jest powodem emisji ok. 75% całkowitej emisji SO2. (elektrownie przemysłowe, zawodowe, elektrociepłownie, które używają węgla jako paliwa), •      przemysł kwasu siarkowego – emisja tlenków siarki nieprzekracza 1%. • Tlenki siarki emitowane są do powietrza atmosferycznego głównie pod postacią SO2, towarzyszą im stosunkowo małe ilościSO3, to jest rząd wielkości do 3,5%.

  11. ŹRÓDŁA EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ GAZOWYCH W sposób naturalny tlenki azotupowstają wskutek wyładowań elektrycznych w atmosferze, działalności wulkanicznej oraz utleniania amoniaku pochodzącego z rozkładu białek i pożarów lasów. Główne sztuczne źródła emisji tlenków azotu: Transport – do 50%, Spalanie paliw - 40 – 50%, Fabryki zwiąków azotowych (kwasu azotowego, amoniaku), instalacje wytwarzające kwas siarkowy metodą nitrozową - 0,4-0,5%, Przy spalaniu paliw w płomieniu tlenki azotu mogą tworzyć się: 1)przez utlenianie azotu atmosferycznego, 2)przez utlenianie związków azotu, zawartych w paliwie,

  12. ŹRÓDŁA EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ GAZOWYCH Źródła emisji tlenków węgla (CO2, CO) Sztuczne - procesy spalania: elektrownie węglowe, elektrociepłownie, huty, paleniska domowe i transport. Naturalne - wybuchy wulkanów, pożary lasów, procesy gnilne. Emisje CO2 w roku 2001 wg kontynentów i regionówŹródło: www.eia.doe.gov/emeu/iea/

  13. ŹRÓDŁA EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ GAZOWYCH Emisja par związków organicznych może pochodzić ze: ·źródeł naturalnych - np. procesy gnilne, ·przemysłowych - procesy technologiczne, z których wydzielają się pary różnych związków organicznych, a w szczególności rozpuszczalników ·wtórnych - spaliny samochodowe oraz pary uchodzące w trakcie magazynowana, transportowania i dystrybucji paliw

  14. ŹRÓDŁA EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ GAZOWYCH • Źródła wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) : • elektrociepłownie i gospodarstwa domowe (ogrzewanie i gotowanie) (51%), • spalanie na wolnym powietrzu (28%) • przemysł (np. huty aluminium) (20%) • transport samochodowy (0.9%). • Źródłem dioksyn jest • produkcja niektórych herbicydów i fungicydów (np.2,4,5-T i pentachlorofenolu) • pożary i eksplozje dużych transformatorów elektrycznych, • spalanie różnych odpadków organicznych, zwłaszcza śmieci z wysypiskkomunalnych.

  15. METODY ZAPOBIEGANIA ZANIECZYSZCZANIU ATMOSFERY qograniczenie emisji zanieczyszczeń gazowych do atmosfery w trakcie projektowania procesu technologicznego ( w tym także procesu spalania paliw)- metody pierwotne -odpowiedni dobór surowców, -ich wstępne oczyszczanie, -hermetyzacja i automatyzacja procesów przemysłowych. qoczyszczanie gazów odlotowych - gdy nie jest możliwe całkowite zredukowanie emisji zanieczyszczeń w trakcie procesu technologicznego lub spalania paliw – metody wtórne.

  16. OGRANICZENIE EMISJI DITLENKU SIARKI DO ATMOSFERY Ograniczenie emisji ditlenku siarkiz procesów spalania paliw realizuje się głownie na etapie 1.oczyszczania paliw 2.zapobiegania wydzielania się SO2 z procesów spalania. Odsiarczanie paliw - paliwa płynne lub gazowe, katalityczne uwodornienie związków siarki do H2S, - z węgla usuwanie pirytu metodami: flotacyjnymi, przez separacje elektryczną lub magnetyczną - usuwa tylko 40-65% pirytu i powoduje duże straty węgla, - badania nad metodami odsiarczania węgla za pomocą bakterii.

  17. OGRANICZENIE EMISJI DITLENKU SIARKI DO ATMOSFERY Usuwanie siarki podczas spalania węgla - Proces spalania w złożu fluidalnym z dodatkiem wapienia

  18. OGRANICZENIE EMISJI TLENKÓW AZOTU DO ATMOSFERY Metody ograniczenia emisji NOx z procesów spalania. Są trzy dominujące mechanizmy powstawania tlenków azotu podczas spalania: Reaguje azot z powietrza ‹ termiczny ‹ szybki Reaguje azot zawarty w paliwie ‹ paliwowy

  19. OGRANICZENIE EMISJI TLENKÓW AZOTU DO ATMOSFERY Termiczne tlenki azotu mechanizm termicznej reakcji. Temp. powyżej 1500C O2 2O* O* + N2 NO + N* N* + O2 NO + O* N* + OH  NO + H* Szybkie tlenki azotu CHx + N2 (HCN, CN, N, NH) + O2 NOx + CO2 + H2O CH + N2 HCN + N Paliwowe tlenki azotu CxHyN  xHCN

  20. OGRANICZENIE EMISJI TLENKÓW AZOTU DO ATMOSFERY • Ograniczenie emisji tlenków azotuz procesów spalania paliw: • właściwy dobór parametrów prowadzenia procesu spalania • dodawanie do komory spalania substancji reagujących z powstającymi NOX.

  21. OGRANICZENIE EMISJI TLENKÓW AZOTU DO ATMOSFERY Parametry procesu spalania: 1) temperatura strefy spalania – poniżej 1000oC. w wysokich temperaturach stężenie NOx wzrasta. W temp. 1200oC powstaje 100ppm NOx, w temp. 1800oC K – 1000ppm, 2) stosunek ilości powietrza do paliwa w strefie spalania - optymalny jest stechiometryczny, 3) dobre wymieszanie paliwa, powietrza i produktów spalania; recyrkulacja spalin, 4) duża szybkość odbierania ciepła – dodatek wody 5) spalanie dwustrefowe.

  22. OGRANICZENIE EMISJI TLENKÓW AZOTU DO ATMOSFERY Dodawanie do komory spalania substancji alkalicznych: 1. Selektywna termiczna redukcja NOx ( selektywna niekatalityczna redukcja): Iniekcja amoniakudo komory spalania. W obecności tlenu zachodzą następujące reakcje: NO + NH3 + 1/4O2  N2 + 3/2H2O Powyżej 1370 K : NH3 + 5/4O2  NO + 3/2H2O Proces redukcji NO z największą wydajnością przebiega w stosunkowo wąskim zakresie temp. 1240 ± 50 K.

  23. OGRANICZENIE EMISJI TLENKÓW AZOTU DO ATMOSFERY 2. Stosowany jest także proces oparty na iniekcji sproszkowanegowapna i mocznika do górnej strefy spalania paliwa w zakres temp. 850 - 11000C. Z badań wynika, że jednoczesne usuwanie SO2 i NOx w 65% uzyskuje się przy stosunkach: Ca/S = 3,0 i mocznik/O2 = 1,5.

  24. PROCESY STOSOWANE DO OCZYSZCZANIA GAZÓW ODLOTOWYCH • Ze względu na stan skupienia zanieczyszczeń gazów odlotowych, urządzenia do oczyszczania dzielimy na: • 1 urządzenia do oddzielania z gazu rozdrobnionych zanieczyszczeń stałych (pyłu) zwane odpylaczami, • 2. urządzenia do oddzielania kropelek cieczy (mgieł), • 3. urządzenia do redukcji zanieczyszczeń gazowych. • Usuwanie pyłów i mgieł • Odpylacze mogą byćsuche i mokre. • Odpylacze dzielimy według wykorzystania w nich zjawisk: • siły ciążenia, • sił bezwładności, • siły odśrodkowej, • zjawisk elektrostatycznych • zjawisk filtracji

  25. URZĄDZENIA ODPYLAJĄCE Komory osadcze - wykorzystane jest tutaj zjawisko opadania ziaren pyłu w polu ciężkości. • Komora osadnicza. 1- komora osadnicza; 2 – zasobnik pyłu; 3 – tory ziaren o dużych średnicach; 4- tory ziaren o małych średnicach; 5 – wlot gazów; 6 – wylot gazów. • Zalety komór osadczych: • Niskie koszty wykonania. • Małe opory przepływu ( w zakresie 20-50 Pa). • Zapotrzebowanie mocy w zakresie 0,05-0,3 . • Możliwość zastosowania do odpylania gazów gorących bez ich uprzedniego ochładzania

  26. URZĄDZENIA ODPYLAJĄCE Odpylacze odśrodkowe – cyklony wir zewnętrzny wir wewnętrzny tor ruchu ziarna Schemat budowy i działania cyklonu. a – przekrój pionowy; b – przekrój poprzeczny na wysokości wlotu gazów 1 – wlot gazów zapylonych; 2 – wylot gazów oczyszczonych;

  27. URZĄDZENIA ODPYLAJĄCE Odpylacze odśrodkowe – cyklony • Zalety: • Prosta budowa. • Niewielkie gabaryty. • Niskie koszty inwestycyjne. • Wady: • Znaczne opory przepływu (300-1300Pa), • Stosunkowo szybkie zużywanie się w wyniku erozji, • 3. Niska skuteczność w zakresie ziaren poniżej 10-20 mikrometrów.

  28. URZĄDZENIA ODPYLAJĄCE Odpylacze elektrostatyczne (Elektrofiltry) Schemat procesu odpylania w elektrofiltrze.

  29. URZĄDZENIA ODPYLAJĄCE Odpylacze elektrostatyczne (Elektrofiltry) Schemat elektrofiltru rurowego 1 – elektroda emisyjna (katoda) 2 – elektroda zbiorcza (anoda) 3 – przewód wysokiego napięcia 4 – układ zasilania

  30. URZĄDZENIA ODPYLAJĄCE Odpylacze elektrostatyczne (Elektrofiltry) • Ilość pyłu odbierana w czasie godziny 40 - 140 ton (7 wagonów towarowych).  • Zalety: • Wysoka skuteczność, nawet dla pyłów o rozdrobnieniu koloidalnym. • Możliwość odpylania gazów gorących (nawet do 450oC). • Niewielkie opory przepływu oraz niskie zapotrzebowanie energii. • Wady: • Wysokie koszty inwestycyjne. • Duże gabaryty. • Wrażliwe na zmiany charakterystyki oczyszczanego gazu i pyłu (temperatura, wilgotność gazu, oporność właściwa pyłu, natężenia przepływu). • Niebezpieczeństwo wybuchu pyłów palnych.

  31. URZĄDZENIA ODPYLAJĄCE Odpylacze filtracyjne - zakładają przepuszczanie strumienia zapylonego gazu przez filtry tkaninowe, papierowe, ceramiczne lub bibuły, gdzie ziarna pyłu są wychwytywane. Ich skuteczność jest duża (99%). Schemat filtra workowego: 1 – wlot powietrza zapylonego; 2 – wylot powietrza oczyszczonego; 3 – worki filtracyjne; 4 – zasobnik pyłu; 5 – nadmuch powietrza sprężonego; 6 – zasobnik sprężonego powietrza. Sprawmość – 99.9% Wady: bardzo wysoki koszt, duże opory przepływu.

  32. URZĄDZENIA ODPYLAJĄCE Odpylacze mokre (skrubery lub płuczki) Płuczka bez wypełnienia Kolumna z wypełnieniem nieruchomym Odpylacze mokre są bardzo skuteczne – SPRAWNOŚĆ 90%

  33. URZĄDZENIA ODPYLAJĄCE

More Related