Пособие в области охраны окружающей среды и природопользования (стр. 112 )

Оборудование является компактным, так как абсорберы не занимают слишком много места, но может потребоваться место для безопасного хранения химикатов.

Применимость

В целом, абсорберы подходят для широкого диапазона объемных воздушных потоков, содержащих газы и/или запахи в относительно низких концентрациях.

Экономические показатели

Относительно недорогие по сравнению с другими средствами контроля запаха «на конце трубы». Относительно низкие капитальные и операционные затраты. Их экономическая эффективность снижается, если очищаемый отработанный газ имеет высокое содержание влаги, по причине избирательной абсорбции водяного пара.

Примеры предприятий

Широко используются для контроля запаха.

Справочная литература

[34, и , 2001 г.]

7.4.3.8.2 Тарельчатый абсорбер

Описание

Тарельчатые абсорберы состоят из вертикальной башни с несколькими горизонтальными перфорированными тарелками или сетчатыми тарелками, уложенными в секцию. Перегородки располагаются на близком расстоянии над отверстиями в тарелках. Скрубберная жидкость поступает на верх башни и последовательно течет вдоль каждой из тарелок. Очищаемый воздушный поток поступает на дно башни и идет вверх, проходя через перфорации в тарелках. Скорость воздушного потока является достаточной для того, чтобы предотвратить протекание жидкости через перфорацию. Очищаемый воздушный поток направляется через падающую жидкость, переполняющую тарелки. Существует много вариантов конструкций тарелки и расположения распылителей жидкости. Система тарельчатого абсорбера показана на Рисунке 7.30.

Рисунок 7.30 - Схема расположения тарельчатого абсорбера

Экологические эффекты от внедрения метода

Удаление запахов, газов и пыли из отходящих газов.

Воздействие на различные среды

Образование сточных вод. Вероятно образование видимого факела в патрубке, выпускающем топочный газ.

Эксплуатационные данные

В целом, как сообщается, абсорберы имеют преимущество в виде относительно низкого перепада давления. Сообщается, что они являются более эффективными для удаления специальных компонентов, чем для общего удаления, и они имеют зарегистрированную эффективность обычно 70 - 80 %.

Оборудование является компактным, так как абсорберы не занимают слишком много места, но может потребоваться место для безопасного хранения химикатов.

Применимость

В целом, абсорберы подходят для широкого диапазона объемных воздушных потоков, содержащих газы и/или запахи в относительно низких концентрациях.

Экономические показатели

Относительно недорогие по сравнению с другими средствами контроля запаха «на конце трубы». Относительно низкие капитальные и операционные затраты. Их экономическая эффективность снижается, если очищаемый отработавший газ имеет высокое содержание влаги, по причине избирательной абсорбции водяного пара.

Примеры предприятий

Применяется в секторе ППНМ.

Справочная литература

[34, и , 2001 г.]

7.4.3.8.3 Распылительный абсорбер

Описание

Распылительный абсорбер включает в себя распыление жидкости, которая контактирует с поднимающимся вверх воздушным потоком в резервуаре. Резервуар не содержит насадки, или тарелок, или какого-либо устройства, используемого для усиления контакта газ-жидкость. На Рисунке 7.31 показана типичная конфигурация башни с распылительным орошением.

Экологические эффекты от внедрения метода

Удаление конденсируемых паров и пыли из отходящих газов.

Воздействие на различные среды

Образование сточных вод. Вероятно образование видимого факела в патрубке, выпускающем топочный газ.

Эксплуатационные данные

Оборудование является компактным, так как оно не занимает слишком много места, но может потребоваться место для безопасного хранения химикатов.

Если наличие пыли или конденсирующихся паров является возможной проблемой и требуется удаление газообразного загрязнения или запаха в той же части оборудования, то это может вызвать значительные проблемы в эксплуатации и простой во время очистки и во время повторного запуска абсорбера. В этом отношении может быть полезно установить волновой тарельчатый абсорбер. Здесь поступающий в устройство воздушный поток подается через ряд волновых тарелок, при этом распыление жидкости происходит спереди каждого блока волновой тарелки. Блок волновой тарелки может быть спроектирован так, что его можно снять на месте, очистить и установить назад без необходимости в отключении всей установки.

Рисунок 7.31 - Схема расположения распылительной камеры

Применимость

Распылительные камеры обычно не подходят для очистки запахов или газообразных веществ по причине ограничений в переносе массы. Однако, если очищаемые воздушные потоки содержат пыль или конденсирующиеся материалы на существенном уровне, то для их удаления может использоваться простая башня с распылительным орошением перед очисткой с повышенным контактом газ-жидкость, такой как тарельчатый абсорбер или абсорбер с насадкой.

Экономические показатели

Относительно низкие капитальные и операционные затраты.

Справочная литература

[34, и , 2001 г.]

7.4.3.9 Адсорбция активированным углем

Описание

Адсорбция - это типовой процесс, при котором происходит захват переносимых по воздуху компонентов тонкозернистой активной поверхностью. Существует несколько возможных активных материалов, используемых для общих применений, в том числе цеолиты, кремнеземы, полимерные смолы и активированный уголь. В настоящее время активированный уголь является наиболее часто выбираемым адсорбентом в секторе ППНМ и, следовательно, широко используется термин «адсорбция активированным углем».

Адсорбция активированным углем - это динамический процесс, в котором молекулы пара сталкиваются с поверхностью твердого вещества и остаются там на период времени до десорбции в паровую фазу. Устанавливается равновесие между адсорбцией и десорбцией, т. е. концентрация частиц соединения на поверхности активированного угля соответствует концентрации или давлению частиц этого соединения в газовой фазе.

Процесс адсорбции может быть либо физическим, когда адсорбированные молекулы удерживаются поверхностью ван-дер-ваальсовыми силами, либо химическим, когда образуются химические связи между адсорбированными молекулами и поверхностью. Оба эти процесса производят тепло, последний даже больше, чем первый.

Активированный уголь может быть изготовлен из разнообразных углеродистых материалов, включая шерсть, каменный уголь, торф, скорлупу орехов, лигнит, кости и нефтяные остатки. Продукты на основе скорлупы и каменного угля обычно используются при применении паровой фазы. Процесс изготовления состоит из дегидратации и карбонизации сырьевого материала, которые выводят летучее вещество и производят остаточную пористую структуру. После этого следует термическая или химическая активация.

Активированный уголь, используемый для очистки газов содержащих запах, имеет типичные свойства, которые указаны в Таблице 7.36.

Таблица 7.36 - Свойства активированного угля

Параметр	Единицы измерения	Величина
Размер частицы	мм	1,4 - 2,0
Объемная плотность	кг/м3	400 - 500
Площадь поверхности	м2/г	750 - 1500
Объем пор	см3/г	0,8 - 1,2

Угольные слои могут либо использоваться однократно и утилизироваться, либо регенерироваться. Регенерируемые системы обычно используют в установках, где восстановление регенирируемого слоя является экономически целесообразным. Гораздо чаще используют адсорбирующую систему с одноразовым фиксированным слоем. Регенеративные системы обычно конструируют с множественными слоями, чтобы адсорбция и десорбция могли производиться одновременно. Для выпуска адсорбата обычно требуется поднимать температуру слоя адсорбента, при этом в качестве среды чаще всего используется пар. Поэтому регенерируемой системе требуется дополнительный захватывающий механизм для материалов, десорбированных во время регенерируемого процесса.

Система с фиксированным слоем включает в себя слой активированного угля, через который проходит поток очищаемого газа. Уголь используется либо в виде простой группы насадок, либо в форме угольных фильтров. Фильтры, по существу, являются бумажными или картонными контейнерами, содержащими порошкообразный активированный уголь. В основном, группа контейнеров используется для общей вентиляции помещения, тогда как система с насадками используется для очистки газов с запахами от производственных отходящих газов. Как только активированный уголь теряет работоспособность, например, исходя из повышенного уровня выпускаемого запаха, необходимо заменить активированный уголь или группу контейнеров. Преимущество систем с насадками состоит в том, что в большинстве случаев их можно вернуть поставщику на регенерацию на его предприятии, в то время как контейнерные фильтры пользователь обычно утилизирует.

Основа конструкции для вентиляции помещения с использованием контейнерных фильтров существенно отличается от конструкции для промышленной очистки газов с запахом с использованием насадок. В целом, контейнерные фильтры применяются для небольших вентиляционных потоков прерывистого или нерегулярного характера с очень низкой концентрацией сорбента. В отличие от этого, система с насадкой используется если концентрация компонентов в очищаемом воздушном потоке значительно выше обычной концентрации для помещения или заводского цеха. Основная разница в конструкции каждой системы заключается во времени пребывания; для вентиляции помещения требуется только от 0,1 до 0,2 секунд, а очитка производственных отработавших газов требует от 1 до 3 секунд. Выбор времени пребывания в значительной степени является компромиссом между физическим объемом проектируемого слоя и временем между восстановлениями.