Реферат: Снижение степени загрязнения окружающей среды отходами переработки хлопка
Мероприятия по охране окружающей среды направлены на рациональное использование природных ресурсов, предупреждение вредного влияния результатов хозяйственной деятельности общества на природу и здоровье человека.
При решении задач снижения загрязнений природной среды главным является создание и внедрение безотходных технологических процессов, экономичных методов очистки промышленных и бытовых сточных вод, воздуха и твердых отходов, переход в промышленном производстве на маловодные технологические процессы и замкнутое водопотребление.
Технологический процесс первичной обработки хлопка сопровождается значительным выделением пыли из технологических и транспортирующих машин в производственные помещения и атмосферу. Оседая, пыль загрязняет производственные помещения и территорию завода, создает неблагоприятные условия для работы людей и оборудования. Норма запыленности воздуха в производственных помещениях хлопкоочистительного завода - не более 10 мг/м3 , а отработавшего воздуха, выбрасываемого в атмосферу,- 150 мг/м3 . Для создания нормальных санитарно-гигиенических условий производится обеспыливание производственных помещений и отдельных пылевыделяющих установок. Перед выбросом отработавшего запыленного воздуха в атмосферу его также очищают от пыли.
1.1 Особенности хлопковой пыли
Пыль, выделяющаяся из хлопка-сырца, состоит из органической и минеральной фракций. Органическая фракция представляет собой раздробленные частицы куста или коробочек хлопчатника и массу мелких коротких волокон.
Минеральная фракция пыли состоит из земли, песка и других посторонних примесей, которые попадают в хлопок-сырец во время уборки урожая и в период его транспортировки и хранения.
В начале технологического процесса, при транспортировке и очистке хлопка-сырца от сорных примесей, из него в основном выделяется и загрязняет воздух минеральная пыль, а в конце технологического процесса, особенно при линтеровании и трамбовании, выделяется пыль органического происхождения.
В отработавшем воздухе системы пневматического транспорта хлопка-сырца пыль содержит от 10 до 20% органических и 80—90% минеральных частиц. В конце технологического процесса у линтеров при выбросе отработавшего воздуха из конденсеров содержание органической фракции пыли доходит до 80—90%.
Запыленность воздуха, отходящего от технологического оборудования в производственных цехах, зависит от сорта, влажности и засоренности хлопка-сырца; при переработке хлопка-сырца низких сортов выделение пыли наиболее интенсивна. В табл. 1.1 приводится примерный состав пыли, выделяющейся с воздухом при пневматической транспортировке хлопка-сырца (III сорт ручного сбора, разновидности 108-Ф, кондиционной влажности и засоренности от 1,3 до 3,5%).
Таблица 1.1 - Дисперсный состав пыли
|
Крупность частиц μ | 0-50 | 50-70 | 70-90 | 90-160 | 160-190 | 190-250 | 250-500 | 500-1000 |
1000 и более |
|
Содержание в пыли частиц данной крупности,% | 3 | 12 | 9 | 5 | 4 | 11 | 12 | 9 | 3 |
Данные о количестве и запыленности отработавшего воздуха, выделяемого основным технологическим оборудованием, приведены в табл.1.2
Таблица1.2- Количество и запыленность воздуха, выделяемого от основного технологического оборудования
| Оборудование | Количество воздуха, выбрасываемого в атмосферу, м3 /с | Запыленность воздуха, мг/м3 |
| Вентилятор пневмотранспортной установки | 4,5-7 | 4000-12000 |
| Батарейный конденсер для 2-х джинов | 3,2 | 500-2000 |
| Батарейный конденсер для 4-х джинов | 6,4 | 500-1500 |
| Конденсер: | ||
| для пяти линтеров | 5,0 | 800-2000 |
| для шести линтеров | 6,0 | 800-2000 |
| для семи линтеров | 7,0 | 800-2000 |
| Пневматический семяочиститель | 1,5 | 300-800 |
1.2 Очистка запыленного воздуха
Запыленный и загрязненный воздух, отсасываемый из пылящих источников, а также воздух, отработавший в пневмотранспортных установках, должен очищаться от пыли до выброса его в атмосферу. Очистка его может быть грубой, средней и тонкой.
При грубой очистке запыленный воздух очищают от пыли размером более 100μ, запыленность воздуха после такой очистки может быть более 150 мг/м3 .
При средней очистке выделяют пыль размером от 10μ, и выше, запыленность воздуха после очистки не должна превышать 150 мг/м3 . Такой воздух можно выбрасывать в атмосферу.
При тонкой очистке улавливают пыль размером менее 10μ, а остаточная запыленность воздуха не должна превышать 2-3 мг/м3 .
1.3 Методы очистки газов от механических примесей
Методы очистки по их основному принципу можно разделить на механическую очистку, электростатическую очистку и очистку с помощью звуковой и ультразвуковой коагуляции.
Механическая очистка газов включает сухие и мокрые методы. К сухим методам относятся:
1) гравитационное осаждение;
2) инерционное и центробежное пылеулавливание;
3) фильтрация.
В большинстве промышленных газоочистительных установок комбинируется несколько приемов очистки от аэрозолей, причем конструкции очистных аппаратов весьма многочисленны.
Гравитационное осаждение основано на осаждении взвешенных частиц под действием силы тяжести при движении запыленного газа с малой скоростью без изменения направления потока. Процесс проводят в отстойных газоходах и пылеосадительных камерах. Для уменьшения высоты осаждения частиц в осадительных камерах установлено на расстоянии 40–100 мм множество горизонтальных полок, разбивающих газовый поток на плоские струи. Производительность осадительных камер П = SwО , где S — площадь горизонтального сечения камеры, или общая площадь полок, м2 ; wO — скорость осаждения частиц, м/с. Гравитационное осаждение действенно лишь для крупных частиц диаметром более 50-100 мкм, причем степень очистки составляет не выше 40-50%. Метод пригоден лишь для предварительной, грубой очистки газов.
Инерционное осаждение основано на стремлении взвешенных частиц сохранять первоначальное направление движения при изменении направления газового потока. Среди инерционных аппаратов наиболее часто применяют жалюзийные пылеуловители с большим числом щелей (жалюзи). Газы обеспыливаются, выходя через щели и меняя при этом направление движения, скорость газа на входе в аппарат составляет 10-15 м/с. Гидравлическое сопротивление аппарата 100 - 400 Па (10 - 40 мм вод. ст.). Частицы пыли с d < 20 мкм в жалюзийных аппаратах не улавливаются. Степень очистки в зависимости от дисперсности частиц составляет 20-70%. Инерционный метод можно применять лишь для грубой очистки газа. Помимо малой эффективности недостаток этого метода – быстрое истирание или забивание щелей.