8 Основные промышленные методы очистки отходящих газов от вредных и ценных компонентов
Описание существующих методов очистки воздуха от вредных газообразных примесей.
В настоящее время разработано и опробовано в промышленности большое количество различных методов очистки газов от технических загрязнений: NOx, SO2, H2S, NH3, оксида углерода, различных органических и неорганических веществ. Основные методы очистки:
Абсорбционный метод.
Абсорбция представляет собой процесс растворения газообразного компонента в жидком растворителе. Абсорбционные системы разделяют на водные и неводные. Во втором случае применяют обычно малолетучие органические жидкости. Жидкость используют для абсорбции только один раз или же проводят ее регенерацию, выделяя загрязнитель в чистом виде. Схемы с однократным использованием поглотителя применяют в тех случаях, когда абсорбция приводит непосредственно к получению готового продукта или полупродукта. В качестве примеров можно назвать:
получение минеральных кислот (абсорбция SO3 в производстве серной кислоты, абсорбция оксидов азота в производстве азотной кислоты);
получение солей (абсорбция оксидов азота щелочными растворами с получением нитрит-нитратных щелоков, абсорбция водными растворами извести или известняка с получением сульфата кальция);
других веществ (абсорбция NH3 водой для получения аммиачной воды и др.).
Адсорбционный метод.
Адсорбционный метод являются одним из самых распространенных средств защиты воздушного бассейна от загрязнений. Только в США введены и успешно эксплуатируются десятки тысяч адсорбционных систем. Основными промышленными адсорбентами являются активированные угли, сложные оксиды и импрегнированные сорбенты. Активированный уголь (АУ) нейтрален по отношению к полярным и неполярным молекулам адсорбируемых соединений. Он менее селективен, чем многие другие сорбенты, и является одним из немногих, пригодных для работы во влажных газовых потоках. Активированный уголь используют, в частности, для очистки газов от дурно пахнущих веществ, рекуперации растворителей и т.д.
Оксидные адсорбенты (ОА) обладают более высокой селективностью по отношению к полярным молекулам в силу собственного неоднородного распределения электрического потенциала. Их недостатком является снижение эффективности в присутствии влаги. К классу ОА относят силикагели, синтетические цеолиты, оксид алюминия.
загрязнителей.
Адсорбционные методы являются одним из самых распространенных в промышленности способов очистки газов. Их применение позволяет вернуть в производство ряд ценных соединений. При концентрациях примесей в газах более 2-5 мг/м³, очистка оказывается даже рентабельной. Основной недостаток адсорбционного метода заключается в большой энергоемкости стадий десорбции и последующего разделения, что значительно осложняет его применение для многокомпонентных смесей.
Термическое дожигание.
Дожигание представляет собой метод обезвреживания газов путем термического окисления различных вредных веществ, главным образом органических, в практически безвредных или менее вредных, преимущественно СО2 и Н2О. Обычные температуры дожигания для большинства соединений лежат в интервале 750-1200 °C. Применение термических методов дожигания позволяет достичь 99%-ной очистки газов.
Термические методы широко применяются для очистки отходящих газов от токсичных горючих соединений. Разработанные в последние годы установки дожигания отличаются компактностью и низкими энергозатратами. Применение термических методов эффективно для дожигания пыли многокомпонентных и запыленных отходящих газов.
Термокаталитические методы.
Каталитические методы газоочистки отличаются универсальностью. С их помощью можно освобождать газы от оксидов серы и азота, различных органических соединений, монооксида углерода и других токсичных примесей. Каталитические методы позволяют преобразовывать вредные примеси в безвредные, менее вредные и даже полезные. Они дают возможность перерабатывать многокомпонентные газы с малыми начальными концентрациями вредных примесей, добиваться высоких степеней очистки, вести процесс непрерывно, избегать образования вторичных загрязнителей.
9. Нормирование качества окружающей среды. Плата за загрязнение окружающей среды.
Впервые о нормировании как одном из средств охраны окружающей природной среды было сказано в Законе РСФСР «Об охране окружающей природной среды 1991 г. (раздел IV). Раздел назывался «Нормирование качества окружающей природной среды».
В Федеральном законе «Об охране окружающей среды» 2001 года в главе V (ст. 21) также речь идет о нормировании.
Что же следует понимать под нормированием качества окружающей природной среды?
Во-первых, это деятельность, осуществляемая в целях государственного регулирования хозяйственной, научно-производственной, рекреационной и иной разновидности деятельности, которая является гарантом сохранения благоприятной окружающей природной среды и обеспечения экологической безопасности. Здесь имеются в виду охрана жизни и здоровья населения, предотвращение возникновения чрезвычайных экологических ситуаций, зон экологического бедствия и других. Нормирование – это, конечно же одна из функций управления качеством окружающей природной среды.
Во-вторых, установление нормативов качества окружающей природной среды преследует цель предельно допустимого воздействия на данную среду указанных нами видов деятельности и с обязательным учетом современных достижений науки и техники, а также международных правил и стандартов в этой сфере человеческой деятельности (ст. 19 Федерального закона).
На ряду с этим в данном случае большую роль играют требования, предъявляемые к субъектам хозяйственной и иных видов деятельности (глава VII Закона «Об охране окружающей среды»), а также лимиты или ограничения, устанавливаемые при использовании природных ресурсов. Эти лимиты предусмотрены, прежде всего, в ресурсовых кодексах различных федеральных законах, а также подзаконных актах.
Нормирование качества окружающей природной среды в основе своей должно иметь государственный экологический мониторинг, прогнозирование, планирование, экологическую экспертизу, экологический контроль, что позволяет правильно оценивать степень воздействия на окружающую природную среду.
Кроме того, необходимо учитывать уровень экологического мировоззрения населения тех или иных регионов страны и непременно учитывать гласность сведений о состоянии этой среды.
Совершенно очевидно, что нормирование качества окружающей природной среды является и основой всей природоохранной деятельности, ибо это нормирование дисциплинирует субъектов экологических отношений. Оно способно исключить анархию в данных отношениях, а также создает условие для добровольного прогнозирования будущего природной среды.
Плата за загрязнение окружающей среды:
Платность использования природных ресурсов установлена Законом РФ "Об охране окружающей природной среды" в 1991 г. (ст.20.)
Плата взимается за выбросы и сбросы загрязняющих веществ, размещение отходов и другие виды загрязнения.
Плата за загрязнения окружающей природной среды относится к обязательным платежам. Плательщиками указанной платы являются предприятия, учреждения, организации, юридические и физические лица, осуществляющие любые виды деятельности на территории Российской Федерации, связанные с природопользованием.
Порядок исчисления и применения нормативов платы определяется Правительством РФ и производится в соответствии с "Инструктивно-методическими указаниями по взиманию платы за загрязнения окружающей природной среды" (зарегистрировано в Минюсте РФ 24 марта 1993 г. № 190).
Чтобы рассчитать размер платежей необходимо знать количество направленных на захоронение отходов, выбросов в атмосферу и водные объекты, и базовые нормативы платы.
Предельно-допустимые количества (лимиты) загрязняющих веществ и отходов устанавливаются в разрешениях, выдаваемых территориальными органами Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору РФ.
Если фактические объемы по итогам года превышают установленные лимиты, то плата за объемы превышения взимается в 5-кратном размере. Если отсутствует разрешение, т.е. не установлены лимиты, то 5-и кратный коэффициент применяется ко всему фактическому объему загрязняющих веществ и отходов.
10. Международное сотрудничество в области окружающей среды.
Характер и динамика развития современных эколого-кризисных отношений настоятельно диктуют необходимость принятия совместных усилий всех государств для решения экологических проблем, требующих как межрегионального, так и глобального охвата.
Поиск путей объединения усилий государств и народов для успешного решения проблемы охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов должен осуществляться на базе и в строгом соответствии с общепризнанным международно-правовым принципом сотрудничества, который в международном экологическом праве означает юридическую обязанность государств, независимо от их общественного и государственного строя, сотрудничать друг с другом по вопросам поддержания мира и международной (в том числе экологической) безопасности, а также способствовать совершенствованию международного экологического правопорядка.
Принцип международного сотрудничества в настоящее время является одним из основополагающих в международно-правовом регулировании охраны окружающей среды. На нем основываются практически все действующие и разрабатываемые в данной области международно-правовые акты.
Так, в Стокгольмской декларации принципов 1972 г., содержание принцип сотрудничества (принцип 24) раскрывается следующим образом: "международные проблемы, связанные с охраной и улучшением окружающей среды, следует решать в духе сотрудничества всех стран, больших и малых на основе равноправия. Сотрудничество, основанное на многосторонних и двусторонних соглашениях или другой соответствующей основе, крайне важно для организации эффективного контроля, предотвращения, уменьшения и устранения отрицательного воздействия на окружающую среду, связанного с деятельностью, проводимой во всех странах, и это сотрудничество следует организовывать таким образом, чтобы в должной мере учитывать суверенные интересы всех государств".