 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
45
окисление озоном в жидкой фазе по реакции:
2NO + О3 + Н2О > 2 НNО3;
окисление кислородом при высокой температуре:
2NO + О2 > 2NО2.
б) Восстановительные каталитические методы основаны на восстановлении оксидов азота до
нейтральных продуктов в присутствии катализаторов или под действием высоких температур в
присутствии восстановителей. Процесс восстановления можно представить в виде следующей схемы:
N2О
5
>
N2О
4
>
NО2 > NO N2 +О2.
-11°C 21,5°C 140°C 600°C
10 000°С
Разложение оксидов азота до нейтральных соединений (2NO
> N2 + О2) происходит в потоке
низкотемпературной плазмы (10 000°С). Этот процесс при более низких температурах в присутствии
катализатора протекает в двигателях внутреннего сгорания. Присутствие восстановителей в зоне
реакции (угля, графита, кокса) также понижает температуру реакции восстановления. При температуре
1000°С степень разложения N0 в реакции С + 2NO > СО2 + N2 составляет 100%.
При температуре выхлопных газов автомобиля в двигателе внутреннего сгорания возможна реакция:
2NO + 2СО > N2 + 2СО2.
в) Сорбционные методы.
Это адсорбция оксидов азота водными растворами щелочей и известью СаСО3 и адсорбция оксидов
азота твердыми сорбентами (угли, торф, силикагели, цеолиты).
Очистка газов от SO2.
ТЭС мощностью 1 млн кВт при работе на каменном угле выбрасывает в атмосферу 11 тыс. т SO2, на
газе – 20% этого количества.
Очистка дымовых газов электростанций обходится сейчас приблизительно в 300–400 тыс. руб. за 1
кВт в год. Снижение доли серы в нефтепродуктах на 0,5% обходится при этом в 30 тыс. руб. на 1 т.
Методы улавливания SO2 требуют больших затрат, их можно разделить на аммиачные, нейтрализации и
каталитические.
Эффективность очистки зависит от множества факторов: парциальных давлений SO2 и O2 в
очищаемой газовой смеси; температуры отходящих газов; наличия и свойств твердых и газообразных
компонентов; объема очищаемых газов; наличия и доступности хемосорбентов; потребности в
продуктах утилизации SO2; требуемой степени очистки газа.
Очистка газов от взвешенных частиц, например, пыли.
Можно выделить несколько методов улавливания частиц пыли:
гравитационное оседание;
центрифугирование;
электростатическое оседание;
инерционное соударение;
прямой захват;
диффузия.
Все процессы очистки осуществляются с помощью специальных фильтров, скрубберов и т.д.
4.3. Защита гидросферы
Характеристика гидроресурсов и сточных вод. Гидросферой называют водную оболочку Земли. Это
совокупность океанов, морей, озер, прудов, болот и подземных вод. Гидросфера – самая тонкая
оболочка нашей планеты, она составляет лишь 10
-3
% общей массы планеты.
Роль воды во всех жизненных процессах общепризнана. Без воды человек может жить не более 8
суток, за год он потребляет около 1 т воды. Растения содержат 90% воды. Сельское хозяйство является
основным потребителем пресной воды. Вода идет на мелиорацию, обслуживание животноводческих
комплексов. Так, необходимо воды для выращивания
1 т пшеницы
– 1500 т
1 т риса
– 7000 т
1 т хлопка
– 10 000 т
Вода необходима практически всем отраслям промышленности. Так, требуется воды на производство
1 т чугуна
–50–150т