Традиционные физико-химические процессы обезвреживания промышленных выбросов и аппараты для их осуществления не всегда могут на современном этапе развития промышленности удовлетворять требования экологически безопасного развития химической технологии и не позволяют в ряде случаев решать новые постоянно возникающие задачи. Поэтому идет поиск процессов и приемов, дающих возможность более эффективно организовать охрану окружающей среды.[ ...]
Одним из новых типов физико-химических процессов обезвреживания выбросных газов и промышленных стоков, разрабатываемых в нашей стране и за рубежом, является радиационная очистка при воздействии на газовые выбросы и растворенные в сточных водах примеси ускоренных электронов. Под действием ускоренных электронов в стоках или выбросных газах происходит радиолиз токсичных компонентов и превращение их в нетоксичные.[ ...]
Термин «радиолиз» применяют для обозначения химических превращений под действием ионизирующего излучения, подобно тому, как электролиз означает химические превращения под действием электрического тока, фотолиз — под действием света, пиролиз — под действием тепла и т. п.[ ...]
Особенность химических реакций под действием излучения состоит в том, что обычное химическое взаимодействие заменяется взаимодействием молекул с валентноненасыщенными частицами (атомами, радикалами, ионами) и этих частиц между собой. Это существенно ускоряет протекание химических реакций, которые определяют процессы очистки от загрязнений. Для радиационно-химических процессов характерны высокие скорости; Эти процессы могут происходить при более низких температурах, когда аналогичные обычные реакции не идут. Другим важным преимуществом радиационной технологии является универсальность воздействия ионизирующего излучения практически на любые компоненты, которых в реальных выбросах достаточно много.[ ...]
Радиационное обезвреживание токсичных примесей в разбавленных водных растворах или газах, содержащих пары воды, заключается в косвенном действии ионизирующего излучения на водные системы. Вначале в результате облучения при распаде молекул воды образуются активные свободные радикалы и ионы (ОН, Н, гидратированные электроны и др.). Затем эти активные частицы взаимодействуют с токсичными примесями и превращают их в безвредные продукты.[ ...]
Промежуточное продукты радиолиза воды обладают как сильными окислительными, так и сильными восстановительными свойствами. Поэтому радиационный метод для обезвреживания многих загрязняющих компонентов является эффективным и универсальным. Следует отметить еще одно обстоятельство: источники излучений, используемые в радиационной технологии, по своим физическим параметрам в принципе не могут вызывать так называемой «наведенной активности» в облучаемых системах. Системы радиационной безопасности достаточно хорошо отработаны и позволяют эксплуатировать радиационные установки без всякого вреда для обслуживающего персонала.[ ...]
Рассмотрим пример применения радиационного метода для очистки выбросных газов. Проблема очистки выбросных газов в нашей стране стоит довольно остро. Данные свидетельствуют, что в СССР ежегодный выброс в атмосферу только диоксида серы SO2 составляет около 20 млн. т. Степень очистки газовых выбросов в целом по стране едва достигает 15 %. Поэтому разработка метода очистки выбросных газов, основанного на новом типе физико-химических процессов, является весьма актуальной.[ ...]
Экономические оценки радиационно-химического метода показывают, что в обоих случаях стоимость радиационно-химической очистки в 1,5 раза ниже стоимости комбинированной очистки от БОг и N0 с использованием известкового и каталитического методов. По оценке зарубежных специалистов, стоимость установки радиационной очистки для тепловой электростанции мощностью 500 МВт будет составлять 60 млн. долл., а стоимость очистки от таких веществ, как ЭОг и N0 , известными способами составит примерно 100 млн. долл.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Компоновка радиационной установки для обезвреживания промстоков с ускорителем электронов серии ЭЛ В |
Схема установки для радиационной очистки газов от оксидов азота и серы |
Схема фрагмента перфторированной ионообменной мембра-ны, используемой для очистки сточных вод |