Parametry charakterystyczne
procesu oczyszczania i emisji
Na wlocie do
urządzenia oczyszczającego
Na wylocie
m
z
. strumień masy zanieczyszczeń zatrzymany w urządzeniu oczyszczającym
Skuteczność ogólna oczyszczania
Dla: V
w
= V
o
.
w
w
w
S
V
m
o
o
o
S
V
m
%
100
S
S
1
ˆ
S
V
S
V
1
m
m
1
m
m
m
m
m
w
o
w
w
o
o
w
o
w
o
w
w
z
o
Kierunki działań na rzecz ochrony
środowiska w przemyśle
Rozcieńczanie
Oczyszczanie
Recyrkulacja
recyrkulacja medium nośnego
rodzaj i charakter procesu
zbyt wysokie koszty eksploatacyjne
wymagania odnośnie stopnia czystości powietrza
Zmiana technologii
Czyste technologie i biotechnologie
Odnawialne źródła energii
Do
surowców odnawialnych
należą:
•energia geotermalna
•energia słoneczna
•energia wiatru
•biomasa (drewno, słoma, odchody zwierząt)
•biogaz
•energia wód
Przyszłościowe źródła energii
stanowiące alternatywę
dla paliw kopalnych i konwencjonalnej energii jądrowej:
- energia uzyskiwana przez nowoczesną technikę
jądrowych reakcji fuzji
- energia słoneczna
„
Zanieczyszczeniem powietrza atmosferycznego
jest wprowadzenie do powietrza substancji stałych,
ciekłych lub gazowych w ilościach, które mogą
ujemnie wpłynąć na zdrowie człowieka, klimat,
przyrodę żywą, glebę, wodę lub spowodować inne
szkody w środowisku” Taką definicję podano w
Ustawie z dnia 31.01.1980r „O ochronie i
kształtowaniu środowiska” (Dz.U.Nr 3, poz. 6).
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego
można
podzielić ze względu na sposób w jaki dane
zanieczyszczenie znalazło się w atmosferze:
- zanieczyszczenie pierwotne,
- zanieczyszczenie wtórne.
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego
można
podzielić ze względu na ich stan skupienia:
• aerozole,
• pyły,
• zanieczyszczenia gazowe.
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego
Jest
pięć zasadniczych zanieczyszczeń
, które stanowią
nieco więcej niż 90% zanieczyszczeń środowiska
atmosferycznego :
1. Cząstki stałe w postaci dymów i pyłów
2. Tlenki azotu
3. Tlenki siarki
4. Tlenki węgla
5. Węglowodory
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego
Ditlenek siarki
Dwutlenek siarki jest przyczyną powstawania
„
smogu kwaśnego
” – w zalegającej mgle następuje kumulacja
zanieczyszczeń głównie ditlenku siarki (IV) oraz aerozolu kwasu
siarkowego w powietrzu.
SO
2
+ 1/2O
2
SO
3
SO
3
+ H
2
O H
2
SO
4
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
„
kwaśnych deszczy”
Tlenki azotu
N
2
O,
NO
,
N
2
O
3
,
NO
2
, N
2
0
4
,
N
2
O
5
, NO
3
, N
2
O
ó
.
dolne warstwy atmosfery
- tzw.
utleniający smog fotochemiczny
. Reakcje NO
2
z
węglowodorami znajdującymi się w atmosferze powodują powstawanie
azotanu nadtlenku acetylu oraz ozonu
NO
2
+hv (A <415nm) NO+O
O + O
2
O
3
NO
2
+ LZO + O
2
CH
3
COONO
2
+ inne produkty
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
Tlenki azotu
górne warstwy atmosfery
-tlenki azotu reagują z ozonem. Ozon utlenia NO do NO
2
, a
NO
2
do N
2
O
5
. Zanika warstwa ozonu, która zatrzymuje bardzo
niebezpieczne dla życia promieniowanie nadfioletowe –
„
dziura ozonowa
”
NO + O
3
NO
2
+ O
2
NO
2
+ O
3
N
2
O
5
+ O
2
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
NO
2
wraz z SO
2
jest przyczyną kwaśnych deszczy
http://www.wiking.edu.pl/article.php?id=243#wspolczesne_zagrozenia
- materiał do budowy substancji organicznej w
roślinach zawierających chlorofil.
- tworzy naturalną warstwę izolacji termicznej wokół
kuli ziemskiej.
- powyżej stężenia 300 cm
3
/m
3
staje się on
zanieczyszczeniem - tzw.
efekt cieplarniany
. Średnia roczna
temperatura ziemi w ciągu ubiegłego stulecia wzrosła o 0,5
o
C
modele komputerowe przewidują przy podwojeniu obecnego
poziomu CO
2
wzrost temperaturyo 3
o
C.
Dwutlenek węgla
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
Efekt cieplarniany
http://www.wiking.edu.pl/article.php?id=243#wspolczesne_zagrozenia
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
Legenda
Dwutlenek węgla
Metan
Tlenki azotu
Freony
Gazy cieplarniane
Udział w powstawaniu efektu
cieplarnianego:
dwutlenek węgla 50%.
metan 18%.
tlenków azotu 6%
ozon 12%
freony
OZON
Ozon w stężeniach do 80 μg/m
3
jest składnikiem czystego powietrza
atmosferycznego.
10% ozonu - w niższej warstwie atmosfery - troposferze –
niebezpieczny dla ludzi
90% ozonu – w górnej warstwie atmosfery - stratosferze - tworzy
warstwę ochronną dla życia
tzw. „
dziura ozonowa
” – powód zmian klimatu
Rodnik wodorotlenowy
(HO
•
)
- udział w niszczeniu ozonu
oceniany na 30 – 50%.
Tlenki azotu
(NO
x
)
- niszczenie ozonu w niecałych 20%.
Chlor, fluor i brom (Cl, F i Br)
- niszczenie ozonu w 20 – 25%.
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
Warstwa ozonowa zacznie się rekonstruować dopiero za 10-20 lat,
największe stężenie związków chloru i bromu w atmosferze było
obecne w 94 roku i spada
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
FREONY
Halony – fluoro, bromo i chloropochodne węglowodorów (np. Halon 1211 -
bromochlorodifluorometan - CF2ClBr,
Freony – chloro i fluoropochodnewęglowodorów alifatycznych, ( np: R-12
dichlorodifluorometan- CCL
2
F
2
).
CH
2
F + hv CH
2
* + F*
F* + O
3
FO* + O
2
FO* + O
3
2O
2
+ F*
Wskaźnik ODP (ozone depletion potential – potencjał niszczenia ozonu) -
stosunek destrukcji ozonu spowodowany przez daną substancję do
destrukcji spowodowanej przez substancję bazową za jaką uważa się freon-
11 CFCl
3
. ODP=1.
Halon 1211 (CF
2
ClBr) ODP = 3, halon-1301 (CBrF
3
) ODP=10 CCL
4
ODP=1,1
1987 r. 47 państw podpisało Protokół Montrealski , który zakłada
stopniowe zmniejszanie produkcji najbardziej szkodliwych związków, aż do
całkowitego jej zaniechania.
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
Węglowodory
Do szkodliwych związków organicznych zaliczamy węglowodory
nasycone, nienasycone, aromatyczne, zawierające grupy funkcyjne.
Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) –
powodują choroby nowotworowe. Międzynarodowa Agencja do Badań
nad Rakiem (IARC) w 1983 uznała za rakotwórcze w stosunku do ludzi i
zwierząt 30 WWA, między innymi benzo[a]piren i benzo[a]antracen.
Wykazują silną tendencję do adsorpcji na powierzchni cząstek pyłowych
Dioksyny to grupa związków w skład której wchodzą polichloro- i
polibromopochodne dibenzo-p-dioksyny i dibenzofuranu. Dioksyny
działają silnie mutagennie, naruszając właściwą strukturę kodu
genetycznego rozmnażających się komórek żywych organizmów
Działają również teratogennie czyli uszkadzają płód.
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
Skutki zanieczyszczenia atmosfery:
a) efekty globalne: - zmiany klimatyczne, efekt cieplarniany
- destrukcja warstwy ozonowej
b) efekty transgraniczne: - kwaśne deszcze
- eutrofizacja, defoliacja, zakwaszenie gleb, jezior, rzek
- perturbacje klimatyczne i meteorologiczne
c) efekty lokalne: - choroby zwierząt i roślin, zdrowie ludzi i zwierząt
- korozja, destrukcja powierzchni budowlanych
- smogi miejskie
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO