ОЧИСТКА ВОЗДУХА

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Промышленные газовые выбросы обычно представляют собой сложные дисперсные системы (аэрозоли), в которых сплошная среда является смесью различных газов, а взвешенные твердые или жидкие частицы имеют различные размеры и сложный химический состав.

Выбор аппарата для улавливания паров и взвешенных частиц из воздуха (газа) и его расчет проводятся на основе физико-химических характеристик частиц и ингредиентов воздушного (газового) потока.

К основным характеристикам взвешенных частиц относятся: истинная и насыпная плотность, дисперсность, адгезионные и абразивные свойства, гигроскопичность и растворимость, электрическая заряженность частиц, способность аэрозолей к возгоранию и образованию взрывоопасных смесей с воздухом (газом). Основными параметрами запыленного воздушного (газового) потока являются: объемный или массовый расход, запыленность, температура, давление и влажность. Методы очистки промышленных газов (воздуха) от взвешенных частиц могут быть объединены в 4 группы:

1. Сухие способы очистки газов. Наиболее распространены уловители, в которых осаждение твердых или жидких частиц происходит вследствие резкого изменения направления или скорости газового потока (аппараты действующие по принципу "циклон", пылеосадительные камеры).
2. Мокрые способы очистки газов. Основаны на контакте газового потока с промывной жидкостью (обычно водой). Большинство схем газоочистки  имеют оборотное водоснабжение: жидкость вместе с шламом из газопромывателей направляют в отстойники для осветления и повторного использования; при наличии в шламе ценных веществ его обезвоживают. Метод используют для улавливания тонкодисперсных пылей или туманов.
3. Фильтрование. При этом способе газоочистки газовые потоки проходят через пористые фильтрующие системы, пропускающие газ, но задерживающие твердые частицы. Фильтры служат для улавливания весьма тонких фракций пыли (менее 1 мкм) и характеризуются высокой эффективностью при очистке газов.
4. Электрическая очистка газов. Основана на ионизации электрическим зарядом под действием постоянного электрического тока (напряжением до 90 кВ) взвешенных в газах твердых и жидких частиц с последующим осаждением их на электродах.

 Для очистки воздуха (газов) от сложных химических соединений, находящихся в парообразном состоянии чаще всего используют:

Абсорбционные и адсорбционные методы газоочистки. Первые основаны на поглощении в основном кислых газов (SO₂, H₂S, HF и др.). Адсорбционные методы очистки газов с использованием активных углей и цеолитов наиболее часто применяют для улавливания органических  соединений. Обе группы методов очистки газов могут быть циклическими и нециклическими. В первом случае отработанный жидкий или твердый сорбент регенерируют нагреванием, понижением давления, продувкой инертным газом или воздухом, отпаркой водяным паром, а также химическими способами; продукты десорбции перерабатывают или выбрасывают. Если восстановить поглотительную способность сорбента полностью не удается, нерегенерируемые соединения выводят из системы, а затем добавляют соответствующее количество свежего сорбента или заменяют его. В нециклических методах отработанный сорбент заменяют целиком. Такие установки применяются, как правило, при очистке газов от аммиака и для улавливания ЛОС (летучих органических соединений).
Селективная газоочистка включает три группы методов очистки газов: абсорбционные циклические с применением водных щелочных растворов неорганических и органических  веществ; окислительные адсорбционные (хемосорбционные); абсорбционно-десорбционные с регенерацией поглотителя.