СЪВРЕМЕННИТЕ МЕТАЛУРГИЧНИ ТЕХНОЛОГИИ – С ГРИЖА ЗА ОКОЛНАТА СРЕДА

Проекта е представен на VIII-то НАЦИОНАЛНО СЪСТЕЗАНИЕ ПО ПРИРОДНИ НАУКИ И ЕКОЛОГИЯ

1. ВЪВЕДЕНИЕ

В съвременната епоха човек въздейства върху природата с огромна сила, която по своите мащаби и размери е съидмерима с природните процеси. Взаимодействието между човека и природата е насочено към задоволяване на неговиге потребности, от една страна, и към изечаване на обективните природни дадености, от друга страна. Това взаимодействие доведе през последните години до нарушаване на съществуващото равновесие на химичните, физичните и биологичните процеси и явления в природата. Човек, като част от природата и неин преобразувател не остана незасегнат от тези промени. Стигна се до абсурдното положение, при което той сега е призован да се охранява от самия себе си. В този парадокс се изразява настъпилата през последните години екологична криза, която надхвърля границите на отделно взета страна и район и придобива планетарен характер.

Независимо от голямото разнообразие в качествено и количествено отношение антропогенните замърсители, отделени в околната среда, по своето въздействие се обединяват в едно цяло- оказват дебеленсиращо влияние на всички процеси и явления в природата. Общото количество на химичните замърсители, отделени в околната среда доведе до проникването на някои от тях във всички части на нашата планета / въздух, почви, вода, биомаса/ независимо от мястото на първоначалното натрупване.

В резултат на отрицателното въздействие на промишлената дейност върху околната среда са засегнати всички нейни компоненти- въздух, вода, почва.

Един от най- сериозните проблеми е замърсяването на въздуха . Емисиите на SO2 и

NO в България са от 2 до 10 пъти повече от средните норми в света.С праховите емисии металургията изхвърля годишно 2,5 – 3 хил.тона олобо, 600-700 тона цинк, 500-600 тона мед, 70 – 100 тона арсен и други тежки метали.

Натрупването на течни, твърди и газообразни отпадъци в Перник го превърна в така наречената «червена точка «.

Населението е особенно чувствително към замърсяването на въздуха. Регистрирари СА остри и хронични дихателни заболявания на деца и възрастни, забавен растеж на децата. Промишлеността на гр. Перник сериозно замърсява природната среда на площ от 158 км2.

Всеки един човек може да каже , че през последните няколко години проблемите в насока -„екология’’ са се задълбочили. Нашето училище има голям опит в обучаването на деца и младежи по екология и опазването на околната среда.Училището е работило по много екологични проекти:”Перник-чист и красив”, ”Перник в хармония с околната среда”, ”Да се обучаваме в чиста и хармонична околна среда”, ”Да опазим богатството “Острица”, ”Цветната магия на Острица”, “Крепост Кракра в хармония с околната среда”, “Електронно помагало за обучение по екология/озонът и неговата промяна/”, “Красота в разнообразието”, „Бъдещето ни е в нашите ръце”,„Рециклирането на хартия -втори шанс за гората”и други.

Настоящият проект е направен в резултат на желание ни да насочим вниманието на обществеността на града и на всички към въведените нови технологии в металургичните предприятия в града и резултатите от непрекъснатия мониторинг на въздуха.

ЦЕЛ НА ПРОЕКТА

Основна цел на проекта: 

Да се създадат нови възможности за повишаване активността на учениците и включването им в процеса на контрол и опазване на въздуха чрез:

 Мониторинг на въздух;

 Интегрирането им в процеса на опазване на околната среда ;

 Обогатяване на чуждоезиковото обучение.

Съпътстващи цели на проекта:

 Формиране на отношения към природата - възприемчивост, любознателност; овладяване на методи за изследване и изучаване на природната среда.

 Придобиване на нови екологични знания и развитие на познавателни, комуникативни и практически умения в ранна училищна възраст;

 Повишаване на екологичната култура на децата, учениците и родителите;

 Обогатяване на чуждоезиковото обучение и използване на нови изразни средства;

 Повишаване на обществената информираност по проблемите на замърсяването на въздуха и екологичната политика наметалургията в региона..

 Пренос на знания и умения в нова ситуация.

ДЕЙНОСТИ

Проектът е с продължителност 12 месеца и включва следните етапи:

Основните дейностите по проекта са:

Дейност 1: Проучване на проблема

Дейност 2: Мониторинг на въздух на територията на „Стомана индъстри” АД-Перник;

Дейност 3: Анализ на получените резултати от мониторинга;

Дейност 4: Изготвяне на обучителен екологичен пакет.

Дейност 5: Апробация на обучителния екологичен пакет;

Хармонията и екологичното равновесие в нашия град зависи от рационализирането на човешката дейност и правилното използване на всички ресурси – и природни, и отпадни.

Природата и обществото всеки ден са изправени пред предизвикателствата на съвремието. Наше хуманно задължение е да им отговорим подобаващо, защото утре започва от днес!

График за изпълнение на дейностите по проекта

2. НОВИТЕ МЕТАЛУРГИЧНИ ТЕХНОЛОГИИ В «СТОМАНА ИНДЪСТРИ» АД - ПЕРНИК

Металургията е основен отрасъл в икономиката на съвременна България, който задоволява потребностите на другите отрасли от машини, съоръжения, технологични линии, а населението – с предмети за потребление. Голямо е значението на металургията за развитието на транспорта, селското стопанство, строителството, търговията.

Управлението на околната среда е отговорност към цялото общество .

В днешната глобална икономика и непрекъснато увеличаващите се изисквания по опазването на околната среда, високата цена на мерките за облекчаване на щетите върху нея и все по-голямата строгост на законовите изисквания, организациите все по-често са подложени на натиск да доказват подходящо управление на икономическите, социалните и свързаните с околната среда проблеми. Стомана Индъстри” АД получи сертификат за съответствие, че в Дружеството е внедрена и се прилага система за управление по околна среда, съгласно изискванията на ISO 14001:2004.

Да провежда своя бизнес с грижа за опазване на околната среда, осъзнавайки личната отговорност на всеки от нас е специална мисия пред дружеството, което ще допринесе за постигане на устойчиви икономически резултати, засягащи добрия корпоративен имидж, цялостното възприемане от страна на клиентите, както и нарастване доверието от страна на акционерите на дружеството.

Внедряването на системи за управление по околна среда (СУОС) представлява един добър бизнес подход за решаване на проблема с опазване на околната среда.

При прилагането на международния стандарт ISO 14001 се има предвид устойчивото развитие и минимизиране на вредното въздействие върху околната среда, в резултат на извършваните от дружеството технологични процеси, дейности и услуги. Системата за управление по околна среда се превръща в неделима част от общата система за управление на фирмата. Конструирането на СУОС е един непрекъснат и интерактивен процес. В модела на системата се акцентира върху непрекъснатото подобряване на екологичната ефективност и спазване на приложимото законодателство.

Производството на стомана в електродъгови пещи е един от най- съвременните методи за производство на стомана. Свръхмощните електродъгови пещи на „Стомана Индъстри” АД – Перник са комплектовани с най – съвременните инсталации за пречистване на отпадните газове.

В „Стомана Индъстри”АД работят две инсталации :

Първата инсталация е за добив на стомана / ЕСДЦ /

Втората инсталация е за преработка на стомана – обхваща всички преработващи цехове / ЛПЦ, СПЦ, ТЦ, НПЦ /.

Има инсталация, която се използва за нарязване на стоманените заготовки, но тя работи на природен газ и не се отделя прах , а само СО2 и N окиси.

След получаването на комплексното разрешително тези газове се контролират.Измерванията на нивата на тези газове се извършват от акредитирана лаборатория.

Инсталацията за добив на стомана работи в ЕСДЦ.

В ЕСДЦ работи първа електропещ . Към нея има монтиран ръкавен филтър.От 1998 I ЕДП работи заедно с КП1 . Те са обвързани с високоефективен ръкавен филтър. Прахогазовите потоци се обединяват именно в този филтър. Трите газови потоци се обединяват и отправят за почистване. Ръкавният филтър е напълно автоматизиран. Той е от смукателен тип- APS 260/140/6/12.

Дебитът на газовете е 615000 n m3/h.Прахосъдържанието преди ръкавния филтър достига до 3g/nm3, а на изхода е под 10 mg/nm3. предвижда се след реконструкцията дебитът на газовете да бъде до 900 000 n m3/h . Температурата на газовете във филтъра е 120 оС.

Ръкавният филтър е оборудван със система за автоматичен контрол на емисиите и има система за непрекъснати измервания. Данните се предават на РИОСВ.

Чрез ръкавният филтър се достигат параметрите на газа. Пещта е така конструирана,че ако спре да работи филтъра и тя спира да работи, т.е. филтъра не може да се изключва и пещта да работи без него.

В момента се реконструира III пещ и след като се пусне в експлоатация ще се намали потока на неконтролируемите газови потоци вътре в цеха.

След ръкавният филтър праха се събира в бункер, където се пелетизира и се изпраща във временни скадови помещения. Пречистените газове се изпускат от комина, който е с височина 55 метра.В комина има монтирана автоматична пробоотборна точка за анализ на газовете. Тези анализи се правят автоматично на всеки час.

От ръкавният филтър годишно се отделя 13- 16 хил.тона филтърен прах.

Вече има капсуловани електропещи, които се отварят само при зареждане и при тях се улавят всички неорганизирани газове.

За да се намали филтърният прах още при приемането на скрапа са поставени максимално високи изисквания за чистота. Поставени са по 6-7 условия за примесите и скрапа се подлага на няколко сепарации. По този начин се намалява количеството на примесите и оттам количеството на филтърния прах.

При голямогабаритните парчета скрап е необходимо тяхното нарязване и затова се подлагат на газокислородна обработка.При нея има прахоуловителна инсталация / ръкавен филтър/ за отделяне на вредните газове/.

Филтърният прах представлява интерес за различни предприятия от цветната металургия и затова се предава за извличане например на цинк- около 30 % .

Като потвърждение на нашето проучване е и създадената ябълкова градина на територията на „Стомана Индъстри”АД до фирма „Самарт 58”. Имахме възможност да направим изследвания на ябълков сок от ябълки от градината и се убедеихме ,че няма дифузно замърсяване на почвата от пещните газове и ябълките са годни за ядене.

ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТ

1.СЪСТАВ НА ВЪЗДУХА.

Въздухът, който образува земната атмосфера, представлява смес от различни газове. Поради това, че тези газове не влизат в химични реакции помежду си, сместа се нарича механична. Съставът на въздуха близо до земната повърхност е установен с голяма точност. Освен основните газове - азот, кислород и аргон, в механичната смес участват и други газообразни примеси с много по-малка концентрация. Съставът на въздуха не е еднакъв на различни височини. Най – общо можем да приемем, въздухът съдържа :

Азот (N2) 78,084 % от обема

Кислород (O2) 20,946 % от обема

Аргон (Ar) 0,934 % от обема

Въздухът съдържа водни пари и твърди частици / прах /.

Чисто схематично може да се приеме, че до около 200 km въздухът, обгръщаш Земята, представлява тънка и еднородна по своите физически характеристики обвивка. С издигането над повърхността намалява плътността, като неравномерното разпределение на плътността води до неравномерно разпределяне на масата на атмосферата. Около половината от масата се намира в слоя с височина до 5 km над Земята, а на височина до 30 km се съдържа около 99%. Над 35 km атмосферната маса е не повече от 1%. Въпреки това, и там протичат редица процеси и явления, които са резултат от прякото въздействие на слънчевото излъчване. Този 1% всъщност представлява междинна брънка, реагираща на слънчевите излъчвания, и ги предава на по-долните слоеве от атмосферата.

От газовите примеси с по-малка концентрация, участващи в състава на атмосферата, най-голямо значение имат водните пари, въглеродният диоксид, озонът, серният диоксид и атмосферните аерозоли.

Водни пари: Около 13 000 km3 вода в трите си агрегатни състояния се разпростират в атмосферата. Най-често срещано е газообразното и състояние - около 95% под формата на формата на водна пара. Тя постъпва в атмосферата при изпарението на океаните, моретата, както и от реките, езерата и другите водни басейни, разположени на сушата. Основното количество водни пари се намира в слоевете близо до земната повърхност (височина 2-3 km).Наличието на водни пари в атмосферата е изключително важно по няколко причини - образуват облаците и валежите, участват в атмосферните топлообменни процеси и поглъщат лъчиста енергия (дълговълнова радиация 5,5-7 mm и над 18 mm).

Въглероден диоксид (СО2): Има концентрация по-малка от водните пари - около 0,032%. Поглъща интензивно дълговълновата (топлинна) радиация и допринася за парниковия ефект. Получава се от два източника - естествен (дишане, гниене, фотосинтеза), и изкуствен (антропогенна дейност).

Озон (О3): Образува се в ниските слоеве при гръмотевична дейност. Има най-голяма концентрация в слоя между 20 и 50 km, наречен озоносфера. Максималната му концентрация е на височина около 25 km. Озонната обвивка играе ролята на радиационен щит, защото поглъща биологично активната UV радиация от Слънцето (0,2-0,29 mm). Озонът е химически неустойчив газ и количеството му намалява застрашително. Това се дължи на редица човешки дейности - термоядрени взривове в атмосферата, използването на фреони.

Във въздуха има прах , който представлява ситно диспергирани частици с произволна форма, структура и плътност. Според едрината прахът се класифицира :

аерозоли  до 0,1 μm

Най – фин прах  до 0,5 μm

Фин прах  до 10 μm

Груб прах  от 10 до 1000 μm

Според прахосъдържанието запрашеността на въздуха се приема

Малка запрашеност до 0,05 g/m3

Средна запрашеност до 0,5 g/m3

Голяма запрашеност над 0,5 g/m3

По състав праха се дели на органичен и неорганичен.Неорганичният прах се състои от пясъчни частици, сажди, въглища, пепел, вар и др.

Органичният прах се състои от прашец от растенията, спори, влакънца, текстилен прах и други.

Запрашеността на въздуха идва от ерозия и разпадане на земната масса, от вулкани, пожари,бури, ветрове и други. Също така и от човешката дейносност . Концентрацията на праха във въздуха силно се изменяя под въздействието на дъжд, сняг, вятър, а също така и през годишните сезони. Обикновено прахосъдържанието пред зимата е по-високо, отколкото през лятото.

2. ЗАМЪРСЯВАНЕ НА ВЪЗДУХА

Въздух, примесен с вредни частици (прах, газ, радиоактивни вещества) се казва, че е замърсен.Днес промишлеността, изгарянето на горива, третирането на отпадъци, интензивното земеделие и много други човешки дейности водят до замърсяване на въздуха. Замърсеният въздух е заплаха за здравето, за растенията, животните и техните естествени местообитания, а може да доведе и до промени в климата.

До неотдавна се смяташе, че след изхвърляне в атмосферата, концентрацията на замърсителите бързо спада до незначителни стойности. Това, обаче, съвсем не е така.

В зависимост от атмосферните условия, първичните замърсители могат за известно време да запазят високи стойности на концентрациите си в района, в който са били изхвърлени. Повечето едри частици се отлагат в непосредствена близост до източника на замърсяване. Някои замърсители могат да окажат въздействие не само на местно, но и на регионално и глобално ниво. Изхвърлените на земната повърхност хлорофлуоровъглеводороди, например, предизвикват разрушаването на озоновия слой, осъществяващо се на височина 20-30 км в стратосферата.

Замърсеност на въздуха

Химическите вещества, намиращи се в атмосферата, се считат за замърсители, когато присъствието им е в необичайно високи концентрации и е в състояние да причини вреда на човешкото здраве и околната среда.Обичайни замърсители на въздуха са SO2, NO, CO, олово, прахови частици, летливи органични съединения.

За опасни се считат следните замърсители на въздуха: метали и металоиди (кадмий, живак, арсен), минерални фибри и прах (азбест и стъклени микрофибри), които биха могли да бъдат вдишани, неорганични газове (хлор, флуориди, цианиди, фосген), органични вещества (алдехиди, ароматни и полициклични хидровъглеводороди, диоксини) и др.

Летен смог

През лятото, когато слънцето е силно, изхвърлените от превозните средства газове, като NO и летливи органични съединения, влизат в реакция помежду си и предизвикват образуването на озон. И въпреки че Земята се нуждае от озона в горните си слоеве, образуването му в приземните слоеве е особено опасно. Ежегодно над 100 милиона европейци страдат от опасното въздействие на летния смог.

Зимен смог

Зимен смог се образува, когато редица замърсители на въздуха (SO2, NO и прах) биват задържани от студени маси въздух, оставащи продължително над населените места. Най-сериозното замърсяване се получава в големите градове, в които днес живеят двама от всеки трима европейци. Особено опасни случаи на зимен смог се наблюдават в някои страни от Централна Европа, например в гъсто населените части на Чехия, Полша и източните германски провинции, както и на други места. Основният източник на замърсяване са горивните процеси, съпровождащи индустриалната дейност, производството на енергия и отопляването на домовете.

Замърсяване на градския въздух

Навсякъде по света градовете се разрастват, а успоредно с това нараства и замърсеността на въздуха там.

Днес Европа е силно индустриализиран континент. Повече от 70 % от жителите му живеят в градовете. Транспортът, различните горивни процеси, индустриалната дейност са съпроводени с увеличаване на концентрацията на замърсителите на въздуха. Това замърсяване от своя страна предизвиква различни проблеми, като повишен риск за човешкото здраве, разрушаване на строителните материали, повреждане на историческите паметници, негативно въздействие върху растенията и животните.

Замърсяване на въздуха от транспорта

Във всички европейски градове могат да се наблюдават смог и трайно повишаване на концентрациите на такива опасни замърсители на въздуха, като: олово,бензол, прахови частици, бензопирен и др. Шосейният транспорт допринася за отделяне на повече от половината от емисиите на NO и над 35 % от емисиите на летливи органични съединения. Дизеловите мотори произвеждат голямо количество частици с много фини размери, които са изключително опасни за човешкото здраве. Твърде специфичен проблем съществува в северните страни във връзка с използването на зимни гуми с шипове. При триенето си в повърхността на пътната настилка те предизвикват отделянето на фин прах, който се разпространява във въздуха.

Замърсяване на въздуха от промишлеността

Височината на комините и преобладаващите ветрове са определящи за разпространението на замърсителите от промишлеността, но обикновено подложените на замърсяване райони отстоят на няколко километра от предприятията. Първични замърсители с по-продължителна устойчивост са различни киселинни газове (SO2, NO и амоняк) или аерозоли (прах, тежки метали, устойчиви органични замърсители).

"Горещи точки на замърсяване" е термин, който се употребява, за да опише места, където хората могат да бъдат подложени на кратковременни въздействия на замърсители с висока концентрация. Горещи точки могат да бъдат улици с интензивно автомобилно движение или силно индустриализирани райони.

Глобално замърсяване на въздуха

Наличието в атмосферата на замърсители с дълъг живот може да предизвика съществени изменения в нейния състав, в динамиката и характера на протичащите химически процеси. То може да доведе до изменение на климата или разрушаване на озоновия слой в стратосферата, който предпазва Земята от опасната ултравиолетова радиация на Слънцето.

Делът на Европа в отделянето на замърсители, предизвикващи изменение на климата и разрушаване на озоновия слой, е непропорционално висок в сравнение с площта и населението й.

3. МЕТОДИ И СЪОРЪЖЕНИЯ ЗА ПРЕЧИСТВАНЕ НА ОТПАДЪЧНИ ГАЗОВЕ

Пречистването на газовите отпадъци от вредни химични замърсители се постига преди всичко чрез обикновените процеси на разделяне или каталитично превръщане. Пречистването на газовите отпадъци от вредни химични замърсители се усложнява от факта, че много отпадъци носят със себе си пепел, сажди, частици прах, нагрети до висока температура, съдържат няколко компонента, които се отделят чрез различни методи за пречистване. Понякога техните концентрации и ритъм на постъпване не са постоянни.

Методите за пречистване се избират съобразно със следните фактори: концентрация на вредното вещество в отпадъчните газове; обем; температура; наличие на примеси; норми за емисии; възможности за регенериране; технико-икономически показатели.

Методите за пречистване на отпадъците от газообразни и парообразни примеси могат да се разделят на 3 основни групи: абсорбция, адсорбция и каталитично пречистване.

Прилагат се два вида химични методи- некаталитични и каталитични.

При некаталитичните методи примесите на вредни газове се изхвърлят от газовата смес чрез кондензиране или чрез поглъщането им. По вида на процеса некаталитичните методи се делят на абсорбционни, хемосорбционни и адсорбционни. По характера на процеса се делят на циклични и нециклични.

При абсорбционните методи вредните вещества се поглъщат от друго вещество, наречено сорбент. На абсорбционен принцип са основани следните методи:

Варов метод- при него серният диоксид се отстранява с калциева основа и се получава калциев сулфат. Съществува и варовиков метод, при който процесите са подобни.

Амонячни методи- при тях се постига висока степен на улавяне на серния диоксид. Недостатъците им са сложност на улавяне, регенерация на поглъщащия разтвор и голям разход на амоняк.

Магнезитов метод- за прилагането му е необходима сложна технология. Въпреки това, сравнен с варовия този метод дава възможност за пречистване на големи обеми отпадъчни газове, за работа с горещи газове и за получаване на вторичен продукт (сярна киселина).

Чрез абсорбционните методи се отстраняват също азотни и въглеродни оксиди.

При хемосорбционните методи вредните газове, пари и разтворени вещества се поглъщат от течни или твърди сорбенти с протичане на химична реакция. Прилагат се за пречистване на газове от SO2, CO2, CO, HCL, H2S и NOx. Като сорбенти се използват разтвори на минерални и органични вещества, суспензии и органични течности.

При адсорбционните методи веществото, което се намира в газообразна среда или разтвор, се поглъща от повърхността на твърди порести вещества. Тези методи се прилагат за пречистване на газове от SO2, с активен въглен, активиран силикагел, калциев карбонат, доломит и активиран алуминий.

При каталитичните методи вредните газове не се извеждат от системата, а се разлагат на други вещества, които остават в газовата смес или впоследствие се отстраняват. Широко разпространен е каталитичният метод за разлагане на NOx. Най-често използван катализатор е паладий, нанесен върху алуминиев оксид. Тези методи се прилагат за превръщане на токсични компоненти в нетоксични върху повърхността на катализаторите. На каталитично пречистване се подлагат отпадъчни газове, които не съдържат прах и вредни за катализаторите вещества.

4. МЕТОДИ И СЪОРЪЖЕНИЯ ЗА ПРЕЧИСТВАНЕ НА ЗАМЪРСЕН ВЪЗДУХ ОТ КОНКРЕТЕН ЗАМЪРСИТЕЛ (ПРАХ)

За пречистване на атмосферния въздух от прах се използват апарати, наречени прахоуловители. По начина на прахоулавяне това са апарати със сухо, с мокро пречистване и под действието на електрическо поле.

Прахоуловители със сухо пречистване

Гравитационните прахоуловители- в тях скоростта на входящия поток се намалява и частиците прах се утаяват вследствие на по-голямото си тегло.

Инерционните прапоуловители- входящият поток принудително сменя посоката си на движение, частиците на праха се удрят в отражателната повърхност, при което намаляват скоростта си и падат в камерата.

Центробежните прахоуловители (циклони)- частиците се движат кръгово и едновременно се преместват радиално под действието на центробежната сила, в резултат на което се утаяват. Ефективността на работата им зависи от диаметъра на тръбата и скоростта на входящия поток прах.Използват се и високоефективните мултициклонни прахоуловители, които се състоят от работещи в паралел циклони

Прахоуловители с филтри (ръкавен филтър)- при прахоуловителите с филтри частиците на праха се задържат върху филтър. В зависимост от материала на филтъра тези прахоуловители са с порест слой, с влакнести филтри и с тъканни филтри.Филтрите се почистват периодично от полепналите по тях частици прах. Филтруващите тъкани трябва да имат висока термична и химична устойчивост, ниска цена, пропускливост и др. Тъканта се избира в зависимост от вида на праховите частици, тяхната скорост и влажност.

Прахоуловители с мокро пречистване

При тях прахът се събира под формата на утайка. Тези апарати са подходящи за пречистване на газове съдържащи леснозапалими или отровни газове.

Прахоуловител с течна пелена- в него шахматно са наредени чугунени тръби, по които се стича водна пелена. Замърсения газ преминава хоризонтално през нея. Частиците прах се стичат заедно с водната пелена.

Прахоуловител с пулверизация- при тях водата се впръсква и финните капчици се слепват с частиците прах.

Кондензационни прахоуловители- работят на принципа на кондензацията. Постъпващият замърсен въздух с висока влажност се подлага на рязко понижаване на налягането. Част от водните пари кондензират около твърдите частици прах, които играят ролята на кондензационни ядра. Овлажнените частици се отделят лесно от въздушния поток.

Прахоуловителите с мокро пречистване не могат да се използват при циментов, гипсов или друг вид прах, реагиращ с водата. Материалите за изработването им трябва да бъдат устойчиви на корозия.

Електрофилтри

В тези апарати прахът се отстранява под действието на електрично поле. Замърсеният въздух преминава между два електрода. Единият електрод, наречен корониращ, зарежда праховите частици с отрицателен електричен товар. Отрицателно заредените частици се утаяват върху другият електрод, който е положителен и е наречен утаителен.

5. МЕСТА ЗА ВЗЕМАНЕ НА ПРОБИ ОТ ВЪЗДУХ

Вземането на пробите трябва да се извършва при такива условия, че в най-голяма степен да отразява природата на изследвания въздух. Необходимо е да се вземат проби с голям обем за регламентиран период от време. Трябва да се отчитат скоростта и посоката на вятъра в периода на вземане на пробата. Обемът на пробата трябва да подсигурява достатъчно количество от веществото, което ще се определя по избрания метод.

За да се контролира замърсяването на въздуха се изграждат пунктове за вземане на проби. Вземането на проби от въздуха може да се извършва в постоянни (стационарни) или подвижни пунктове.

Местата за постоянно вземане на проби от въздуха се подбират така, че да се характеризира състоянието на въздушната среда в градовете както в центъра, така и в периферията. Пробите трябва да характеризират не местното, а общото дифузно замърсяване на въздуха в жилищните райони. Необходимо е да се изберат до 8 точки за постоянно наблюдение:

Пункт 1 – трябва да се разположи в жилищен район в централната част на града; Пункт 2,3 – в жилищни райони в периферията на града, в двете противоположни посоки;

Пункт 4 – на територията близо до магистрала с интензивно движение;

Пункт 5 – на територията, в която атмосферния въздух е най-малко замърсен с промишлени отпадъци;

Пункт 6 – на територия граничеща с ЖП гара;

Пункт 7 – на територия със зелени насаждения;

Пункт 8 – контролен.Разполага се на територията на града с най-чист въздух.

Когато не могат да се създадат всички пунктове едновременно, най-напред се обзавеждат пунктове 1 и 8.

Пробите се вземат в зоната на дишане на човека.

Апаратура и методи за пробовземане

Вземането на проба за определяне на замърсяващите вещества в атмосферния въздух се осъществява принципно по два метода:

– аспирационен метод;

– метод с използване на съдове с определен обем.

При аспирационния метод определено количество въздух се пропуска през съответни поглъщащи среди, който задържат търсеното вещество. Този метод се основава на извличането на атмосферните замърсители от анализирания въздух по пътя на засмукване на въздуха с определена скорост през поглъщата среда (течна или твърда), в която веществото се задържа и концентрира в количество необходимо за неговото определяне.

Аспирационен метод за улавяне на газо- и парообразни замърсители на въздуха е тяхното качествено улавяне в поглъщащи разтвори или твърди сорбенти (силикагел, активен въглен и др. :

• Улавяне на анализираното вещество в поглъщащ разтвор – при просмукване на изследваната проба въздух през поглъщащия разтвор, намиращ се в съответен поглъщащ прибор, анализираното вещество се разтваря или химически реагира с него. Апаратурата, която най-често се използва в лабораториите при този метод е стъклен поглъщател.

• Улавяне на атмосферни замърсители с твърда поглъщаема среда – използват се твърди зърнести сорбенти с голяма поглъщаща повърхност, като силикагел, активен въглен. След адсорбцията анализираното вещество се екстрахира със съответен разтворител или десорбира термично.

• Съществува и друг аспирационен метод за задържане от въздуха на високо дисперсни аерозоли- дим, мъгла, прах за аерозолите на тежките метали и др. Осъществява се във филтруващи патрони, в които вредните вещества се задържат върху филтруваща тъкан. Най-голяма задържаща способност имат филтрите от перхлорвинилова тъкан.

Апаратурата за вземане на проби по аспирационния метод може да се групира в три групи:

І гр. – аспирационни прибори за засмукване на въздух.

В зависимост от количеството на засмукания въздух биват: за малки количества; за средни количества; за големи количества. При първата група аспирационни прибори най-често се използват стъклените аспиратори, металите, сепараторите тип “Кагора” и електроаспираторите.

ІІгр. – прибори за измерване на обема на въздуха.

Тя се състои от две подгрупи:

-Аапаратура, която измерва общото количество въздух, като скоростта на вземане на пробата се определя косвено. Към тази подгрупа спадат градуираните стъклени и метални аспиратори.

–Апаратура, която отчита скоростта на преминаване на въздуха за единица време (1 min). Към тази група спадат: реометрите – единични и двойни и ротаметрите – обикновени и комбинирани.

ІІІгр. – прибори, в които се поставят поглъщащи среди.

Концентрация на вредните вещества в атмосферния въздух

Под качество на атмосферния въздух се разбира съответствието между неговите реални характеристики и тези, които осигуряват нормално съществуване на човека, без да увреждат неговото здраве. Следователно качеството на атмосферния въздух е толкова по-добро, колкото по-плътно се приближават характеристиките му до тези, които осигуряват нормален живот.

За охарактеризиране на замърсяването на въздуха са въведени следните основни понятия:

Емисия- изхвърлянето на газообразни, течни, твърди вещества в околната среда.

Имисия- натрупването на чужди вещества в приземния атмосферен въздух на височина до 2м в резултат на емисията на вредни вещества.

Емисиите и имисиите и се ограничават с норми. Нормите са качествено-количествени показатели, чието спазване гарантира поддържането на необходимото за човешкото здраве качество на въздуха. Използват се следните норми:

Пределно-допустима концентрация (ПДК)- това е норма за максималното количество от дадено замърсяващо вещество, което все още не оказва вредно влияние върху здравето на хората и не води до неблагоприятни последствия в поколението му.

Максимална еднократна концентрация ( ПДКм.е.)- това е измереното най-високо съдържание на вредни вещества в интервал от 30 минути.

Средноденонщна концентрация (ПДКср.д.)- получава се чрез определяне на концентрациите през фиксирани моменти от денонощието и изчисляване на средноаритметичната стойност.

Сумарна ПДК- замърсяването на атмосферния въздух от някои вредни вещества се определя чрез въздействието на сумарното им количество, т.като когато вредните вещества оказват сходно неблагоприятно въздействие се получава т.нар. ефект на сумация. Изчислената сумарна концентрация трябва да е по-малка от единица за да отговаря на установените норми.Изчисляването става по следната формула:

където А1,А2...........Аn- концентрацията на всяко вещество;

M1,M2…………Mn- ПДК при изолираното действие на веществото

Нормативна уредба и актове свързани с упражняването на държавен контрол

Основният нормативен документ свързан с упражняването на държавния контрол върху въздуха е Законът за чистотата на атмосферния въздух. Това е рамков закон, които регламентира нормите и показателите за качеството на атмосферния въздух; механизмите за определяне на емисионните норми и на нормите за качеството на въздуха; механизмите за издаване на разрешителни за изпускащи на замърсяващи емисии. Регламентирани са правата и задълженията на държавните и общинските органи във връзка с опазването на качеството на атмосферния въздух, както и задълженията на лицата експлоатиращи източници на замърсяване.

Целта на закона е да се защити здравето на хората и тяхното потомство, животни и растенията, техните съобщества и местообитания, природните и културните ценности от вредни въздействия, както и да предотврати настъпването на опасности и щети за обществото при изменение в качеството на атмосферния въздух в резултат на различни дейности. Със закона се уреждат:

• Определянето на показателите и нормите за качеството на атмосферния въздух

• Ограничаването на емисиите

• Правата и задълженията на държавните и общинските органи, на юридическите и физическите лица по контрола, управлението и поддържането на качеството на атмосферния въздух.

Изискванията на закона се отнасят за обекти и съоръжения с производствено и непроизводствено предназначение; транспортните средства; строителни и други видове площадки;комунални, селскостопански и др. дейности.

• Нормативните документи свързани с нормативната уредба за опазване на въздуха са:

• Закон за гражданското въздухоплаване;

• Закон за движението на пътищата;

• Наредба №14 за ПДК на вредни вещества в атмосферния въздух на населените места;

• Норми за допустими емисии (концентрирани в отпадъчни газове) на вредни вещества, изпускани в атмосферата.

ФИНАНСИ

За изпълнение на дейностите по проекта ни бяха необходими около 500 лв., които се набавиха чрез дарения от фирми и спонсори.

По дейности: