Главная » 2014»Октябрь»1 » Исследование фотокаталитических процессов разложения экозагрязнителей воздуха промышленных и административных помещений металлургических
04:56
Исследование фотокаталитических процессов разложения экозагрязнителей воздуха промышленных и административных помещений металлургических
Исследование фотокаталитических процессов разложения экозагрязнителей воздуха промышленных и административных помещений металлургических производств
Диссертация
Автор: Першин, Антон Алексеевич
Название: Исследование фотокаталитических процессов разложения экозагрязнителей воздуха промышленных и административных помещений металлургических производств
Справка: Першин, Антон Алексеевич. Исследование фотокаталитических процессов разложения экозагрязнителей воздуха промышленных и административных помещений металлургических производств : диссертация кандидата технических наук : 05.26.01 Москва, 2005 160 c. : 61 05-5/2156
Объем: 160 стр.
Информация: Москва, 2005
Содержание:
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
11 Состояние загрязнение воздуха органическими и неорганическими соединениями антропогенного происхождения
12 Загрязнение воздуха предприятиями черной и цветной металлургии
14 Оборудование для очистки воздуха в помещениях Преимущества и недостатки
15 Фотокаталитическая очистка воздуха
151 Общие принципы действия фотокатализаторов на основе Т1О
1511 Первичные процессы фотовозбуждения
1512 Адсорбция и фотопревращения кислорода на поверхности TiOa
1513 Влияние степени гидроксилирования поверхности ТЮг на фотопревращение кислорода
152 Адсорбция и превращение на поверхности Ti02 различных загрязнителей воздуха
1521 Органические соединения а) Адсорбция органических соединений б) Превращение органических соединений с) Механизм фотокаталитического окисления органических соединений
1522 Минерализация неорганических соединений
153 Влияние различных факторов на эффективность фотокаталитического разложения
1531 Влияние паров воды на процессы фотокаталитического окисления
1533 Влияние интенсивности света
1534 Влияние свойств и природы диоксида титана
16
Заключение
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
21 Обоснование выбора направления экспериментальных исследований и постановка задачи
22 Материалы и методы
221 Экспериментальное оборудование и методики анализа
2211 Использованные реактивы и материалы
2212 Измерительное оборудование
23 Изучение основных факторов, влияющих на эффективность фотокаталитической очистки воздуха
231 Выбор носителя фотокатализатора
2311 Изучение устойчивости образцов материалов к воздействию УФ- излучения
2312 Прозрачность образцов носителя для УФ света
2313 Статическое сопротивление носителей воздущному потоку и прочность связи носителя с фотокатализатором
232 Разработка фотокатализатора для воздухоочистительного оборудования
2321 Допирование фотокатализаторов платиной
2322 Модифицирование поверхности фотокатализатора минеральными кислотами
2323 Испытания фотокатализаторов
2324 Дезактивация фотокатализаторов
2325
Выводы по разделу
233 Выбор оптимальной плотности УФ света
234 Разработка адсорбционно-фотокаталитического блока для уничтожения залповых выбросов зафязнителей
235
Выводы по главе
3 ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ГАЗОФАЗНЫХ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ ВОЗДУХА В СТАТИЧЕСКОМ РЕАКТОРЕ
31 Изучение фотокаталитического окисления ацетона
32 Изучение фотокаталитического окисления бензола и фенола
33 Изучение фотокаталитического окисления оксида углерода
34 Изучение фотокаталитического окисления аммиака
35 Изучение фотокаталитического окислени пиридина, цианистого водорода и формальдегида
36 Константы скорости фотокаталитского окисления химических соединений
4 ИСПЫТАНИЯ ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКОГО ОЧИСТИТЕЛЯ ВОЗДУХА В УСЛОВИЯХ ПРИБЛИЖЕННЫХ К УСЛОВИЯМ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ЦЕХА
41 Диффузионная модель очистки воздуха в промышленном помещении
Введение:
Известно, что качество воздуха - важнейший фактор, влияющий на здоровье, санитарную и эпидемиологическую ситуацию. В течение многих лет исследования и практические мероприятия экологов, медиков, технологов сконцентрированы на состоянии атмосферного воздуха. Однако в последние годы проблема состояния воздуха помещений выделились в отдельную научную задачу, учитывая то обстоятельство, что современный человек проводит 90% времени в помещениях. Согласно программе Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) о стратегических подходах в принятии решений государственных органов в области здравоохранения - качество воздуха помещений должно соответствовать уровню, обеспечивающему защиту человека от вредных воздействий на состояние его здоровья. 1 Специалистами установлено, что загрязнение воздуха внутри помещений может во много раз превосходить наружное. Химические соединения, токсичные для организма человека, наряду с загрязнителями воздуха бактериальной и вирусной природы, определены основными факторами риска здоровья населения 121. Влияние загрязняющих воздух компонентов значительно возрастает в помещениях промышленных предприятий энергетики, производств химического, металлургического профиля.Убедительным доказательством неблагополучия состояния окружающей среды и воздуха помещений этих предприятий, являются данные о росте и распространении экологически обусловленных заболеваний населения поражение органов дыхания, сердечно-сосудистой системы, рост опухолевых новообразований, о чем свидетельствует медицинская статистика и результаты специального мониторинга, представленные в документах ВОЗ /3/. Многих вредных последствий воздействия экологических факторов на здоровье человека можно было бы избежать, если бы технологии очистки воздуха, экологически безопасные методы и принципы производства развивались бы так же динамично, как само промышленное производство. К сожалению, экономические интересы государств и отдельных предприятий, доминируют над социальными потребностями общества и обеспечением условий безопасности его жизнедеятельности, при этом экологические проблемы до настоящего времени, в большинстве случаев, остаются предметом обсуждений, программных документов, но не эффективных действий.Сегодня большинство промышленных предприятий металлургического профиля не соответствуют современным требованиям экологически безопасного производства не только по причине использования устаревших технологий, но из-за отсутствия эффективных и экономически целесообразных систем очистки воздуха помещений и рабочих зон.Существующий комплекс проблем по очистке воздуха производственных помещений диктует необходимость разработки новых принципов, современных технологий воздухоочистки и высокоэффективного оборудования, основанных на использовании новейших научных достижений для достижения целей создания условий труда, обеспечивающих рост производительности труда и снижение риска возникновения профессиональных заболеваний персонала.Одним из современных подходов к решению задач воздухоочистки помещений, является использование фотокаталитического окисления газофазных экозагрязнителей химической и биологической природы.Сущность метода состоит в минерализации загрязнителей на поверхности полупроводникового фотокатализатора (ТЮг, ZnO и др.) под действием мягкого УФ излучения (А,=320-400нм) до безвредных компонентов воздуха, в основном до углекислого газа, воды и атмосферного азота.Сегодня метод фотокатализа используется в бытовых воздухоочистителях выпускаемых, например, фирмами "Ва1к1п"(Япония) и "Аэролайф" (Россия). Первое промышленное применение фотокаталитических систем воздухоочистки относится к 1996 году и связанно с уничтожением паров нитроглицерина в воздухе на заводе по производству взрывчатых веществ (Флорида, США). Этот метод успешно используется в качестве конечной ступени очистки воздуха на заводах по производству микроэлектроники, дезинфекции хирургических блоков госпиталей (Япония), на международной космической станции (СШ[АРоссия), для уничтожения боевых отравляющих веществ (НАТО), и др.В России фотокаталитические системы воздухоочистки в промышленности не применяются из-за отсутствия эффективного оборудования и отечественных технологий его изготовления и эксплуатации.Особенностью данной работы является экспериментальное изучение фотокаталитических процессов в условиях, моделирующих состояние воздуха цехов металлургического производства, в отличие от других работ, где исследования проводились в "сверхчистых" лабораторных условиях.
