1.Плазменно-каталитический метод.

История создания метода.
Впервые в СССР метод «барьерного разряда» был разработан
на кафедре физики Горного института (г. Ленинград) и опробован в 1987 году на Мончегорском горно-обогатительном комбинате. Практическое апробирование показало недостаточно высокую эффективность нейтрализации формальдегида, а также на выбросе из установки появились новые токсичные вещества – окислы азота и озон.
Сегодня этот метод с новым названием (плазменно-каталитический) в России предлагают для нейтрализации ЛОС три фирмы, изготавливающие газоконвекторы, известные под различными торговыми названиями.
Технологические недостатки метода.
Принципиальная схема работы газоконвекторов описана на сайтах
организаций-производителей оборудования. Остановимся на недостатках метода и результатах эксплуатации газоконвекторов в производственных условиях.
Основными недостатками газоконвекторов являются:
— потеря функциональности газоразрядных пластин при наличии
в вентвоздухе незначительного количества взвешенных и конденсационных веществ;
— отсутствие достаточного массообмена между вентвоздухом
и действующими субстанциями: «холодная плазма», озон;
— невозможность очистки вентвоздуха с влажностью более 70%;
— пожаровзрывоопасность;
— образование продуктов вторичного загрязнения окружающей среды [10];
— так как в вентвоздухе, удаляемом от деревообрабатывающего и литейного оборудования, в достаточном количестве присутствует аммиак, то это будет приводить дополнительно к образованию окислов азота и условная токсичность 1 газовоздушной смеси после газоочистки может быть выше первоначальной.
Рассмотрим результаты эксплуатации газоконвекторов на следующих
предприятиях: ООО «Формапласт» (г. Москва, РФ), ООО «Контур»
(г. Самара, РФ), ООО «Череповецкий фанерный комбинат»
(г. Череповец, РФ).

Результаты эксплуатации газоконвекторов.
На ООО «Формапласт» на экструдерах из гранулированного
полистирола изготавливают листовой полистирол, предназначенный
для производства упаковки пищевых продуктов. Первоначально, для очистки вентвоздуха, удаляемого от экструдеров, были установлены две плазменно-каталитические газоочистные установки, во время эксплуатации которых было зафиксировано, что газоразрядные пластины покрываются нефтеобразным конденсатом и теряют свою функциональность.
Для восстановления работоспособности газоконвекторов необходимо
ежесменно очищать пластины от налета.
При выбросе вентвоздуха из газоконвекторов нефтеобразная фракция
стекала по крыше, что говорит о том, что процесс конденсации кипящих углеводородов начинается на сухих элементах
аппарата и продолжается в атмосфере. Таким образом, проскок ЛОС и конденсационных веществ не позволил снизить интенсивность запаха на прилегающей к заводу территории.
Вместо двух газоконвекторов были введены в эксплуатацию две абсорбционно-биохимические установки производительностью по вентвоздуху 5 тыс. м 3 /ч каждая. Интенсивность запаха снизилась на порядок, а нефтеобразный конденсат при помощи шламосборника собирается с поверхности водного абсорбента в накопительную емкость.
Аналогичная ситуация сложилась и на ООО «Контур» (г. Самара, РФ) и ОАО «Череповецкий фанерный комбинат» (г. Череповец, РФ)
После ввода в эксплуатацию и получения отрицательного результата
разработчики пробовали дооснастить газоконвекторы дополнительными опциями:
— обеспыливанием – для очистки от взвешенных веществ;
— охлаждением – для конденсации аэрозолей, и убедились, что предварительная фильтрация вентвоздуха требует более
серьезных технических решений.
Администрация вышеуказанных предприятий вынуждена была
заменить газоконвекторы на АБХУ.

2.Термический метод.
Является эффективным методом сжигания ЛОС при температурах
вентвоздуха 700-1200С. Недостатком являются существенные
эксплуатационные затраты и образование вторичных продуктов загрязнения окружающей среды: оксида углерода, диоксида азота, аэрозольных органических частиц, полициклических ароматических углеводородов.
Применяется, как правило, для небольших объемов (до 15 тыс.м 3 /ч)
технологически нагретых газов (150-250С). Экологическим обоснованием для применения метода должен являться расчет условной токсичности газовоздушной смеси до и после камеры дожига.
На ОАО «УКХ «Минский моторный завод» при сушке алюминиевой
стружки образуются взвешенные вещества и масляная аэрозоль.
Для очистки вентвыбросов использовалась термическая установка
с рекуператором тепла и циклоны. В процессе дожига часто происходило возгорание отложений масла в воздуховодах, что выводило из строя вентсистему и создавалась опасность воспламенения кровли, при этом расход природного газа составлял 140 000 м 3 в год.
В 2007 году система термического сжигания была заменена на АБХУ, что позволило существенно уменьшить эксплуатационные затраты и температуру отходящих газов, обеспечить пожаробезопасность, а также добиться высокой эффективности очистки вентвыбросов.

3.Хемосорбция.

Метод хемосорбции успешно применяется для нейтрализации вредных газообразных веществ, имеющих одну природу, например, кислую или щелочную. Главной проблемой химического метода очистки вентвоздуха является утилизация продуктов химической реакции.

4.Биофильтрация.

Впервые в СССР лабораторные исследования данного метода были
проведены в 1988-1989 гг. в НИИОГАЗ (г. Дзержинск).
При этом биофильтрация не рассматривалась нами для включения
в руководящий документ (глава 2.2) в первую очередь из-за низких
(0,2-0,4 м/с) скоростей вентвоздуха в свободном сечении аппарата,
что на порядок увеличивало в сравнении с АБХУ (2,7-3,5 м/с) габариты
аппаратов очистки.
Практическое применение биофильтров, т.е. пропускание
загрязненного воздуха через слой высокопористой насадки (солома, опилки, инертный накопитель), на поверхности которой находится биопленка, содержащая специализированные микроорганизмы-деструкторы, не получило распространение из-за следующих недостатков:
— в производственных условиях не обеспечивается равномерное поступление
на насадку вредных веществ;
— затруднено поддержание в биофильтре избыточной концентрации
микроорганизмов и биогенных элементов;
— низкие скорости в свободном сечении аппарата не позволяют очищать требуемые объемы вентвоздуха.

5.Ионообменный метод.

Ионообменный метод был разработан в 1986-1989 гг. в одной
из лабораторий Минского медицинского института.
Основным технологическим недостатком процесса очистки
вентвоздуха является отсутствие технических решений по утилизации отработанного раствора, который образуется после применения химических реагентов, используемых для регенерации ионообменного волокна.