környezettechnika levegőtisztaság-védelem

KörnyezettechnikaLevegőtisztaság-védelem

Musa IldikóBME VKKT

Levegő összetétele

• Fő alkotói:– Nitrogén 78 tf%– Oxigén 21 tf%– Argon 0,9 tf%– Egyéb gázok 0,1 tf% (nyomgázok)

• Nyomgázok (változó koncentrációban előforduló):– Széndioxid 0,038 tf%– Metán 1,77 ppm– Hidrogén 0,51 ppm– Dinitrogén-oxid 0,32 ppm– Vízgőz 0,004-4 tf%

Légszennyezők

A levegő természetes minőségét rontó anyagok, amelyek károsak, vagy károsak lehetnek az emberi egészségre, a természetes vagy épített környezetre.

gázok,gőzökfinoman diszpergált folyadékokszilárd anyagok

Források:• természetes• mesterséges

LégszennyezőkLégszennyező anyag Keletkezés HatásSO2 Vulkánok, erdőtüzek.

Magas kéntartalmú fosszilis tüzelő anyagok égetése, ipar műtrágya gyártás, kohászat), közlekedés (dízelmotorok)

Légzőszervi megbetegedés.Növények asszimiláló szerv károsodása.Savas eső.Épített környezet károsodása.

NOx Villámlás. Vulkánok, talajbekteriális tevékenység (denitrifikáció)Közlekedés (járművek üzemanyag elégetése), ipar (salétromsavgyártás, fémmegmunkálás), tüzelés (földgáztüzelés), energiatermelés (magas hőmérsékletű égés).

Légzőszervi megbetegedés.Szmog.Savas eső.Épített környezet károsodása.

LégszennyezőkLégszennyező anyag Keletkezés HatásCO Vulkánok, erdőtüzek.

Fosszilis tüzelőanyagok tökéletlen égése, ipar (kohászat, vegyipar, kőolajipar)

Mérgező, a vérben stabil karboxi-hemoglobin formájában halmozódik fel (oxigénhiány).

CO2 Vulkánok, erdőtüzek.Élőlények légzése.Fosszilis tüzelőanyagok tökéletes égése, ipar (kohászat, vegyipar, kőolajipar)

Üvegházhatás.

CH4 Mocsaras területek, elhalt szervesanyagok anaerob lebomlása.Hulladékkezelés, mezőgazdaság (rizsföldek) állattenyásztés (kérődző állatok), energiatermelés (biomassza égetés).

Üvegházhatás.

Légszennyezők

Légszennyező anyag Keletkezés Hatás

O3 Másodlagos szennyező, elsődleges szennyezőkből fotokémiai úton.

Légzőszervi megbetegedések. Szmog

Szénhidrogének (PAH, VOC, dioxinok)

Energiatermelés, ipar (festékgyártás) magas hőmérsékletű égetés, közlekedés

Légzőszervek irritációja, (toxicitás, karcinogénitás)

Por, korom Energia termelés, magas hőmérsékletű folyamatok, közlekedés

Ködképződés, albedo-növekedés, fotoszintézis gátlás

Légszennyező források

Diszperz rendszerekDiszperziós közeg (a környezeti közeg)

Diszpergált anyag (szennyezők) Diszperz rendszer neve

gáz folyadék aeroszol (köd)

gáz szilárd aeroszol (füst)

folyadék gáz hab (tejszínhab)

folyadék folyadék emulzió (majonéz)

folyadék szilárd szol

szilárd gáz hab

szilárd folyadék gél

szilárd szilárd szilárd

Tisztítási eljárások diszperz rendszerek szerint

Gáz-folyadék diszperz rendszer: • cseppfogók, cseppleválasztók• abszorpció Gáz-szilárd diszperz rendszer (porleválasztás):

• porszűrők• zsákos-tömlős szűrők• porkamrák• ciklonok• elektrosztatikus porleválasztok• nedves gázmosók

Gáztisztítás módszerei

Durva porok leválasztása

Szemcseméret > 10 µmÜlepítő kamrák

Durva porok leválasztása

Irányváltásos porleválasztók

Durva porok leválasztása

Ciklonok

Finom porok leválasztása

Szemcseméret <10 µmPorszűrők (zsákos porleválasztók)

Finom porok leválasztása

Elektrosztatikus porleválasztók

Finom porok leválasztásaNedves porleválasztók

Finom porok leválasztása

Venturi mosók

Gázok gőzök elválasztása

Abszorpció Elnyeletés mosófolyadékban

- Kálcium-karbonát szuszpenzió- Mésztej -Nátriumhidroxid stb.

CaCO3 + SO2 = CaSO3 + CO2

Abszorpció - adszorpció

Adszorpció

Szilárd anyag (adszorbens) felületén történő megkötődés.Adszorbensek (nagy fajlagos felület) - Aktív szén- Szilikagél- Alumínium oxid stb.

Kondenzáció

Ált. nagy oldószertartalmú gázok tisztítására

1 Hűtővíz2 Cseppképző fej3 Tisztított gáz4 Szennyezett gáz

5 Kondenzátum

Oxidáció

Száraz oxidációégetés, termikus, katalitikus

Nedves oxidációpl. szaganyagok megkötése hypoklorit oldattal

Egyéb kémiai eljárások

Pl. Klórgáz megkötése lúg oldatban

2 NaOH + Cl2 = NaOCl + NaCl + H2O