Глава 9. Очистка газов от диоксида серы

Диоксид серы (SО₂) появляется в атмосфере в результате трех процессов. Во-первых, он является побочным продуктом естественного биологического распада и вулканической деятельности. В глобальном масштабе этот источник является самым большим. Во-вторых, SО₂ вы- брасывается в атмосферу в результате сгорания твердого и жидкого топлива, содержащего серу. Этот источник является доминирующим в определенных частях мира с высоким развитием промышленности.

Третий источник - это ряд промышленных процессов, таких как обжиг руды.

Сера, содержащаяся в топливе и рудах, при их сжигании или тер- мической переработке превращается в сернистый газ. Предварительное обессеривание топлива и руд протекает неполностью, а потому не мо- жет в полной мере решить проблемы ликвидации выбросов SО₂ в ат- мосферу. В химической промышленности основным источником за- грязнения атмосферы SО₂ является сернокислотное производство.

Загрязнение биосферы указанным компонентом или продуктами

на его основе наносит вред здоровью людей, отрицательно действует на растительный и животный мир, разрушает конструкции и металли- ческие сооружения, снижает урожайность сельскохозяйственных куль- тур, т.е. наносит экономический ущерб народному хозяйству.

Наряду с этим, отходящие газы, содержащие SО₂, могут служить мощным источником получения различных серосодержащих продук- тов: серной кислоты, концентрированного SО₂, элементарной серы, гипса и сульфатов различных металлов, растворов бисульфита и т.д.

Концентрация SО₂ в дымовых газах электростанций зависит от содержания серы в топливе. Так, при сжигании мазута с содержанием серы 3 % (масс.) концентрация SО₂ в дымовых газах 0,4 %. К сожале- нию, до последнего времени в большинстве случаев, особенно на элек- тростанциях, единственным способом борьбы с загрязнением атмосфе- ры SО₂ является его рассеивание через высокие трубы.

При выдаче рекомендации по ПДК ВОЗ учитывала следующие

токсикологические свойства SО₂:

1. нарушение видимости и раздражающее действие наступает при среднегодовой концентрации SО₂, равной 0,08 мг/м³;

2. нарушение со стороны органов дыхания - при среднегодовой концентрации 0,10 мг/м³;

3. ухудшение состояния больных легочными заболеваниями - при среднесуточной концентрации 0,25-0,50 мг/м³;

4. повышение смертности и числа госпитализаций - при средне- суточной концентрации 0,50 мг/м³.

ВОЗ рекомендовало ПДК среднегодовую, равную 0,06 мг/м³. В РФ установлены следующие ПДК на SО₂: в рабочей зоне - 10 мг/м³; максимально разовая - 0,5 мг/м³.

Для обезвреживания отходящих газов от SО₂ предложено боль- шое число методов. Наиболее распространены абсорбционные спосо- бы, которые делятся на группы - в зависимости от природы поглотите- ля, метода поглощения и характеристики конечного продукта.

Менее распространены адсорбционные методы. Их можно реко- мендовать для случаев, когда в газах присутствует не более 0,1-0,15 % SО₂, нет пыли и примесей, загрязняющих или разрушающих адсорбен- ты.

Каталитические способы приемлемы только для газов, не содер- жащих пыли и катализаторных ядов. Они мало пригодны для газов энергетических и металлургических предприятий. Окисление осущест- вимо и в растворе - при наличии катализаторов или перекисью водоро- да, озоном и др.