Применение катализа для защиты окружающей среды

Для очистки низкоконцентрированных сточных вод от органических загрязнителей разработан адсорбционно-каталитический метод (Пат. 2176618 РФ). Сначала сточные воды пропускают через слой катализатора-адсорбента при нормальной температуре и давлении. Очистка воды происходит за счет сорбции примесей на поверхности твердого материала. Через несколько десятков часов адсорбент требует регенерации. Регенерацию проводят за счет повышения в реакторе температуры и давления. Адсорбированные примеси окисляются в течение примерно 1 ч. После охлаждения адсорбент-катализатор готов для повторного использования.

Данный метод особенно эффективен для очистки небольших по объемам сточных вод — до нескольких м3/ч.

В настоящее время первоочередной задачей для промышленного освоения описанной выше технологии очистки сточных вод является создание пилотной установки локальной очистки промстоков производительностью до 1 м3/ч. Подобная установка потребует загрузки катализатора в объеме 0,5 — 0,6 м3 и обеспечит очистку от широкого круга органических загрязнителей с эффективностью 99 — 99,5 %.

Перспективным направлением развития каталитических технологий является разработка адсорбционно-каталитических процессов.

Сложную задачу обезвреживания газовых выбросов представляет очистка газов, образуемых при авариях (например, от аммиака). Аммиак используют в городах в крупных промышленных холодильных установках. Мы предлагаем совместную разработку установки для очистки газов от аммиака. Первоначально газовые выбросы пропускают через слой адсорбента, где улавливают весь аварийный выброс. После этого небольшим потоком газа проводят десорбцию аммиака и пропускают через каталитический реактор, где проводят очистку. Разделение стадий адсорбции и катализа позволяет создать экономичную и недорогую установку очистки аварийных газовых выбросов.

Подводя итоги рассмотрения современного состояния каталитических технологий защиты окружающей среды, можно констатировать следующее.

1. Для очистки газовых выбросов промышленных производств от органических загрязнителей, NOx, N20, аммиака, оксида углерода и H2S разработаны, опробованы в промышленных условиях современные каталитические методы, которые обеспечиваются изготовлением и комплектной поставкой установок производительностью 0,5 — 30 тыс. м3/ч. Гарантированная степень очистки газовых выбросов на основе каталитических методов составляет 98 — 99,5 %.

2. Действующие установки каталитической очистки газов гарантированно могут быть обеспечены высокоэффективными российскими катализаторами, в том числе не содержащими драгоценные металлы, а российские разработчики и производители катализаторов могут осуществлять разработку регламентов по оптимальным режимам их применения и вести сопровождение эксплуатации катализаторов газоочистки.

3. Созданный в последние годы научно-технический задел позволяет разработать новое поколение промышленных установок обезвреживания сточных вод на основе методов жидкофазного окисления и аппараты для защиты атмосферы от аварийных газовых выбросов, в том числе от аммиака, фенола и других загрязнителей.

Размещено на

Другие статьи по экологии

Проблемы экологического бизнеса в биоэнергетике
Новой формой социальной экологической практики во всем мире становится экологический или "зеленый" бизнес. Ключевые понятия экобизнеса: очистка, сокращение, вторичное использование ...

Криогенные адсорбционно-каталитические устройства
Для удаления остатков токсичных веществ из емкостей, имеющих один подводящий патрубок, можно рекомендовать адсорбционные вакуумные насосы. Такие насосы служат для удаления газов из замкнутого объема ...

Создание научных основ обеззараживания и очистки воды на основе нанотехнологии
Проблема взаимосвязи качества воды со здоровьем населения чрезвычайно актуальна. В рамках Программы ООН, посвященному изучению и разработке мероприятий по улучшению качества питьевой воды, ...