UA149165U - Спосіб очищення забрудненого повітря урбанізованих територій - Google Patents

Abstract

Спосіб очищення забрудненого повітря урбанізованих територій полягає у очищенні повітря від твердих домішок і оксидів азоту шляхом змішування в реактивній зоні забрудненого повітря з краплями озонованої води. При цьому озонування води відбувається безпосередньо в потоці води, що подається до форсунок.

Description

Корисна модель належить до способу зниження вмісту пилу і оксидів азоту в забрудненому повітрі і може бути використана для очищення забрудненого повітря урбанізованих територій, а саме біля міських магістралей, від найбільш небезпечних твердих домішок і оксидів азоту.

Відомий спосіб очищення забрудненого повітря урбанізованих територій від найбільш небезпечних домішок біля міських магістралей (Патент України Мо 147495, опубл. 12.05.2021, бюл. Мо 19/2021 р.І|, який полягає у очищенні забрудненого повітря від твердих домішок і оксидів азоту за рахунок введення озону в потік забрудненого повітря, що очищується в реактивній зоні при озонуванні води. Цей спосіб вибраний за найближчий аналог.

Недоліком відомого способу є насамперед надлишкові витрати дороговартісного газоподібного озону на окислення твердих забруднюючих мікрочасток (пил, смоли, дьогті, сажа) при його введенні в потік забрудненого повітря, до зіткнення з водою, озонування якої відбувається в реактивній зоні, що призводить до надмірного удорожчання процесу очищення забрудненого повітря поблизу магістральних доріг в мегаполісах від небезпечних твердих домішок і оксидів азоту. До того ж в реактивній зоні до 20 95 газоподібного озону не встигає розчинятися в дрібних краплях, що падають при озонуванні води, і потрапляє в атмосферу разом з очищеним повітрям, що може призвести до перевищення гранично допустимої концентрації (ГДК) озону в повітрі особливо в весняний період (період гроз) тому, що озон належить до І класу небезпеки за параметрами гострої токсичності.

В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу очищення забрудненого повітря поблизу магістральних доріг в мегаполісах від найбільш небезпечних твердих домішок і оксидів азоту за рахунок введення озону безпосередньо в потік води, яка подається до форсунок, що сприяє повному розчиненню озону при озонуванні води.

Поставлена задача вирішується тим, що в способі, який полягає у очищенні повітря від твердих домішок і оксидів азоту шляхом змішування в реактивній зоні забрудненого повітря з краплями озонованої води, згідно з корисною моделлю, озонування води відбувається безпосередньо в потоці води, що подається до форсунок.

Введення необхідної кількості озону барботуванням безпосередньо в потік води, що подається до форсунок під низьким тиском, при очищенні забрудненого повітря, забезпечує повне розчинення озону в потоці води і максимальний рівень її озонування, що дозволяє значно

Зо знизити витрати озону при очищенні забрудненого повітря урбанізованих територій і істотно зменшити витрати в процесі очищення. Повне розчинення озону барботуванням в потоці води унеможливлює потрапляння агресивного озону в атмосферу.

Спосіб реалізують наступним чином. Забруднене повітря подають у нижню частину реактивної зони циліндричного скрубера, у верхній частині якого розташовані декілька рядів форсунок, через які подається озонована вода у протилежному напрямку руху повітря, що очищується. Озонування здійснюють барботуванням при безпосередній подачі озону в потік води, яка розбризкується форсунками низького тиску, барботування забезпечує миттєве, повне розчинення озону і максимальний рівень озонування води при його мінімальній витраті. При протилежному русі потоків забрудненого повітря і крапель озонованої води відбувається швидка коагуляція небезпечних твердих домішок і доокислення шкідливої газової складової забрудненого повітря, що складається з оксидів азоту.

Приклад:

Забруднене повітря урбанізованих територій міста подавали у горизонтальному напрямку до нижньої частини циліндричного скрубера - б600ОМ з витратою по газу - до 2500 мз/год. і допустимою запиленістю газів (не більше), 200 г/м3. З верхньої частини скрубера назустріч потоку забрудненого повітря за допомогою форсунок низького тиску подавали озоновану воду з витратою - до 18 мз/год., завдяки чого відбувається активне перемішування і коагуляція небезпечних твердих домішок в нижній частині скрубера. Введений озон в мінімальній кількості безпосередньо в потік подачі води для її максимального озонування, миттєво повністю розчиняється, і в верхній частині скрубера на рівні форсунок, озонована вода взаємодіє зі шкідливою газовою складовою, яка вже очищена від твердих домішок в нижній частині скрубера. Доокислені озонованою водою оксиди азоту миттєво розчиняються в деозонованій воді і стікають на дно скрубера разом з коагульованими твердими домішками. Підкислену воду разом з твердими домішками зливали з дна скрубера в каналізацію. Очищене повітря надходить в атмосферу через канал заввишки близько 1 м, у верхній частині скрубера.

Аналіз повітря поблизу автомобільних магістралей урбанізованих територій міста, після очищення забрудненого повітря від твердих домішок і оксидів азоту, показав зниження концентрації небезпечного озону у газоподібному вигляді до рівня 0,03 мг/м3, що приводить його у допустимі межі за (ГДК) шкідливих речовин в повітрі.

Таким чином, введення озону в мінімальній кількості безпосередньо в потік води для максимального її озонування, яка подається в реактивну зону форсунками у необхідній кількості, дозволяє знизити його концентрацію в очищеному повітрі за допустимими нормами

ГДК. Контрольована подача необхідної кількості озону при озонуванні води зменшує його надлишкові витрати в газоподібному стані на окислення твердих домішок, що дозволяє значно знизити матеріальні витрати в процесі очищення.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб очищення забрудненого повітря урбанізованих територій, що полягає у очищенні повітря від твердих домішок і оксидів азоту шляхом змішування в реактивній зоні забрудненого повітря з краплями озонованої води, який відрізняється тим, що озонування води відбувається безпосередньо в потоці води, що подається до форсунок.