Развитие энергетики России Тепловые станции Экологический аспект Электрофильтры Регенеративные методы Математическое моделирование экологических систем Аварийные ситуации на АЭС

Введение в экологию энергетики

Необходимую степень абсорбции NОX растворами, содержащими щелочи, в поступающем газе обеспечивают и поддерживают за счет эквимолярного соотношения NО/NО2 = 1, как это вытекает из табл.4, которая иллюстрирует зависимость степени абсорбции оксидов азота при различных отношениях NО/NО2, в газе.

Степень абсорбции оксидов азота при отношении NO/NO2*, % Таблица 4

Отношение NО/NО2

2% NО + NО2

1% NО + NО2

0/100

44,7

33,0

19/81

52,8

41,0

25/75

54,0

44,2

50/50

61,6

54,0

65/35

61,2

53,0

75/25

51,0

47,0

81/19

40,0

39,2

90/10

21,0

21,0

* абсорбент - 20%-ный раствор NаОН; условия абсорбции: температура - 25 °С, время контакта - 7 с.

Учитывая то, что в реальных дымовых газах соотношение NО/NО2 = 9/1, общая концентрация NО + NО2 < 1 % и аппараты для промывки больших объемов газа обеспечивают время контакта «газ - жидкость» не более 7 с, можно предсказать, что максимальная степень абсорбции без применения дополнительных технологических приемов будет составлять 21%.

Применение крепких щелочных растворов малоэффективно для повышения степени абсорбции, но весьма полезно с точки зрения рециркулирующего раствора. Эффективность поглощения оксидов азота с концентрацией 0,12...О,5% с оптимальным соотношением NО/NО2 = 1 составляет 64...70%.

Ко второй группе нерегенеративных методов относятся абсорбционно-окислительные методы. Ранее уже отмечалось, что скорость реакции окисления NО в газожидкостной среде выше, чем в системе «газ - газ». Однако скорость реакции гомогенного окисления NО в жидкой фазе зависит от скорости диффузии окислителя в раствор. Этого можно избежать, если для окисления NО использовать раствор, содержащий растворенный окислитель. Испытанные окислители по своей активности по отношению к NО располагаются в следующий ряд:

КВгО3 > КМnO4 > Н2О2 > Nа2СгO4 > (NН4)2Сг2O7 > К2Сг2О7.

Другие окислители этого ряда окисляют монооксид азота с недостаточной для практических целей скоростью. Особое место занимает применение для этих целей солей кислородных кислот хлора и диоксида хлора.

Гипохлорит и хлорит натрия одновременно могут окислять не только NО и NО2, содержащиеся в очищаемом газе, но и вновь образующийся диоксид азота. Эти процессы заканчиваются удалением оксидов азота в виде нитратов.

Несмотря на то, что гипохлорит натрия - самый сильный окислитель среди солей кислородных кислот хлора, время контактирования «газ - раствор» является и для него основным фактором при определении процента удаления оксидов азота. Как правило, для практически полного удаления МОХ из отходящих газов с концентрацией NOX > 1% время контакта составляет не менее 15 с для высокоэффективных массообменных аппаратов.

Для очистки газов, содержащих оксиды азота переменного состава, была разработана и испытана установка производительностью 2700 м3/ч, состоящая из двух абсорберов диаметром 1,4 м и высотой 4 м. Каждый абсорбер был заполнен метровым сдоем полиэтиленовых колец. Орошение первого по ходу газа абсорбера осуществлялось смесью растворов NаОН и NаОСl, второго - раствором гидрооксида натрия. Степень очистки газа от оксидов азота составляла 93,1......98,7%.

Среди различных абсорбентов - окислителей наиболее доступным и эффективным является перманганат калия. Скорость окисления NO растворами перманганата калия в интервале рН 4... 9 примерно постоянна, за пределами этого интервала она снижается. Для газа содержащего от 1 до 10 г/м3 NО, при концентрации КМnO4 в растворе от 6×10-3 до 3×10-1 моль/л в слабокислой среде, в струйном абсорбера эффективность удаления оксида азота достигает 96...100%. Несмотря на это широкому внедрению абсорбционно-окислительных методов препятствуют высокая стоимость окислителей, трудность регенерации отдельных соединений (соли хрома, марганца) и проблемы утилизации уловленных продуктов, связанные с их ограниченной потребностью. Поэтому методы этой группы можно рекомендовать только для ограниченного использования, когда объемы отходящих газов не превышают 15 тыс. м3/ ч, например для мусоросжигающих установок.

Одним из методов, который имеет смысл рассмотреть в группе нерегенеративных способов, является процесс восстановления оксидов азота в жидкой фазе карбамидом (мочевиной). Для повышения степени растворимости NО в жидкой фазе, содержащей карбамид, применяются технологии, отражающие окислительно-абсорбционно-восстановительные и абсорбционно - восстановительные процессы.

Президент Бразилии Фернандо Кардозо, американский экономист Роберт Рейх и многие другие общественные и политические деятели, видные ученые с мировым именем считают, что мир окончательно раскалывается надвое. С одной стороны, в отличие от спекулятивных инвесторов, ТНК приобретают долгосрочный интерес в странах, что, несомненно, положительно влияет на мировой экономический климат. Мировая экономика как система пока еще отдельных национальных хозяйств способна обрушиться, подобно карточному домику, даже вследствие небольших начальных колебании, которые, многократно увеличиваясь, могут привести и приводят к широкомасштабным негативным последствиям. Систему о нестабильности которой уже давно говорят многие эксперты финансовых рынков, укрепляют крупные ТНК. В этих условиях мир находиться перед лицом еще одной опасности, которая может привести к обострению существующих глобальных проблем и развитию новых негативных процессов.

 В этих условиях роль экологической составляющей должна постоянно возрастать, а экономические и организационные механизмы развития должны включать экологический компонент. Управление хозяйственной деятельностью, в первую очередь, производством должно осуществляться с позиций экологоориентированного  развития.

Экологический менеджмент начинает затрагивать различные сферы деятельности и подразделяется на стратегический в секторе экологического предпринимательства и тактический менеджмент, как часть общего административного управления.

В настоящее время под влиянием общего реформирования экономики, развития методологии макроанализа и внедрения системы национального счетоводства возникает необходимость отражение социально-экономической оценки природных ресурсов в системах национальных счетов (СНС). При всем этом представляются актуальной такая задача, как определение важнейших народнохозяйственных пропорций и стратегических тенденций при макростатистических расчетах в рамках системы национального счетоводства (СНС), учитывающих природоресурсный и экологический факторы.


На главную