Спосіб очистки повітря від шкідливих газів

1. Спосіб очистки повітря від шкідливих газів, що включає обробку забрудненого потоку активною водоповітряною сумішшю, який відрізняється тим, що потік забрудненого повітря попередньо очищують від пилу, потім діють на нього ультрафіолетовим випромінюванням. 3 шок, які додатково забруднюють атмосферне повітря. Задача корисної моделі - вдосконалення очистки повітря від шкідливих газів за рахунок приведення їх молекул у збуджений стан за допомогою ультрафіолетового випромінювання, з одночасним утворенням активних окислювачів та їх взаємодії, що дозволяє підвищити ефективність зниження концентрації шкідливих газів після застосування вибухових робіт в гірничих виробках. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у способі очистки повітря від шкідливих газів, який включає обробку забрудненого потоку активною водоповітряною сумішшю. Згідно з корисною моделлю, потік забрудненого повітря попередньо очищують від пилу, потім діють на нього ультрафіолетовим випромінюванням, після чого обробляють диспергованою активною рідиною, наприклад, 3 % розчином перекису водню. Для цього, на повітряний потік діють ультрафіолетовим випромінюванням з довжиною хвилі, що максимально поглинається молекулами шкідливих газів, кисню та води, наприклад, для СО - 80-90 нм; NO2 - 90-100 нм; О2 - 140-150 нм; Н2О - 165175 нм. Порівняння властивостей заявленого способу з властивостями відомих способів показує, що очистка потоку забрудненого повітря від пилу перед входом в камеру реакції, дозволяє виключати втрати енергії ультрафіолетового випромінювання на частинках пилу та з максимальною ефективністю привести молекули шкідливих газів у збуджений стан, утворювати елетроннозбуджений кисень та гідроксильної групи і забезпечувати їх взаємодію з збудженими молекулами шкідливих газів. В результаті фотохімічних реакцій відбувається окислення шкідливих газів до їх вищих окислів; обробка повітряного потоку диспергованою активною рідиною дозволяє додатково діяти на шкідливі гази окислювачем у вигляді атомарного кисню та поглинання їх вищих окислів водою; обробка потоку забрудненого повітря ультрафіолетовим випромінюванням з довжиною хвилі, яка максимально поглинається молекулами шкідливих газів, кисню і води, дозволяє привести молекули шкідливих газів та кисню в електроннозбуджений стан а з води отримувати окислювач у вигляді гідроксильної групи. Пристрій, який реалізує спосіб для очистки повітря від шкідливих газів містить циліндричний корпус, у якому розміщено фільтр для вловлювання пилу, вентилятор і ежектор для диспергування та обробки повітря активною рідиною, оснащено камерою реакції з розміщеними по її периметру джерелами ультрафіолетового випромінювання з оптичними фільтрами, при цьому камера реакції встановлена в циліндричному корпусі за фільтром для вловлювання пилу з сторони вхідного отвору корпусу та перед ежектором для диспергування та 61131 4 обробки повітря активною рідиною, а оптичні фільтри розміщені напроти кожного джерела ультрафіолетового випромінювання. На фіг. 1 наведена принципова схема пристрою для очистки повітря від шкідливих газів, (повздовжній розріз); на фіг. 2 - розріз по А-А на малюнку І. Пристрій містить циліндричний корпус 1, в якому у напрямку руху забрудненого повітря встановлені фільтр для очищення повітря від пилу 2, камера реакції 3, вентилятор 4 та ежектор 5. По периметру камери реакції 3 розміщені джерела ультрафіолетового випромінювання 6 з оптичними фільтрами 7. Ежектор 5 з'єднано патрубками 8 з ємністю 9 для активної рідини та з джерелом стисненого повітря. Пристрій змонтовано на рамі 10. Пристрій, який реалізує спосіб для очистки повітря від шкідливих газів, працює наступним чином. Під час роботи вентилятора 4, відбувається засмоктування повітря з шкідливими газами та пилом з системи аспірації в циліндричний корпус 1, де він проходячи через фільтр 2 очищується від пилу та надходить в камеру реакції 3. В камері реакції 3 потік очищеного від пилу повітря оброблюється ультрафіолетовим випромінюванням від джерел 6, розміщених по периметру камери реакції 3. При цьому відбувається одночасне збудження молекул шкідливих газів (оксиду вуглецю, азоту) та кисню, утворення активних окислювачів у вигляді гідроксильної групи з води та їх взаємодію. В якості джерел 6 ультрафіолетового випромінювання можуть використовуватися дугові ртутні трубчасті лампи ДРТ 1000. Для надходження у забруднене повітря ультрафіолетового випромінювання з необхідною дов0 жиною хвилі (для СО - 800-900 А ; NO2- 900-100 0 0 0 А ; О2 - 1400-1500 А ; Н2О - 1650-1750 А ) перед джерелами 6 в камері реакції 3 встановлюють оптичні фільтри 7, в якості яких можуть застосовуватися скляні фільтри УФС-3 або на балони ртутних ламп наноситься спеціальне покриття, наприклад тетраетоксисилан-тетрабутоксититанова композиція. Після камери реакції 3, потік повітря рухається в циліндричному корпусі 1, по повздовжній осі якого встановлено ежектор 5, приєднаний патрубками 8 до ємності 9 з активною рідиною та магістралі стисненого повітря. Потік додатково оброблюється водним розчином перекису водню диспергованим стисненим повітрям, при розпаді якого відбувається: виділення окислювача у вигляді атомарного кисню, який доокислює шкідливі гази, які залишились у повітрі з одночасним поглинанням водою їх вищих оксидів. Результати лабораторних досліджень зниження концентрації шкідливих газів з використанням способу очистки повітря від шкідливих газів та пристрою для його здійснення, представлені у таблиці 1. 5 61131 6 Таблиця 1. Результати промислових досліджень зниження концентрації шкідливих газів з використанням запропонованого способу очистки рудникового повітря від шкідливих газів та пристрою для його здійснення. Початкова концентрація шкідливих газів, Концентрація шкідливих газів, мг/м мг/м № п/п діоксид азоту оксид вуглецю діоксид азоту оксид вуглецю 1 3034,5 35,50 56,196 не виявлено Як випливає з даних, представлених в табл. 1, запропонований спосіб очистки рудникового повітря від шкідливих газів та пристрою для його здійснення дозволяє підвищити ефективність очистки рудникового повітря від оксидів вуглецю до 98 %. На підставі якісної оцінки техніко-економічних переваг запропонованого способу очистки повітря від шкідливих газів та пристрою для його здійснення, можливо зробити наступні висновки: - при використанні відомих способів ефективність зниження концентрації шкідливих газів здійснюється невисока (по оксиду вуглецю не перевищує 60 %); - при використанні запропонованого способу очистки повітря від шкідливих газів та пристрою Комп’ютерна верстка І.Скворцова для його здійснення ефективність зниження концентрації шкідливих газів більш висока (зниження концентрації оксидів вуглецю до 98 %). Техніко-економічна ефективність запропонованого способу для очистки повітря від шкідливих газів полягає в наступному: а) інтенсивна нейтралізація шкідливих газів за рахунок їх окислення до вищих окислів з подальшим поглинанням водою; б) зниження техногенного навантаження на навколишнє середовище за рахунок зниження концентрації шкідливих газів в промислових викидах підприємств. Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601