21
TEHNIČKI FAKULTET Onečćenje zraka dimnim plinovim a Ime i prezime: Marin Uzelac Studij: preddiplomski sveučilišni studij elektrotehnike Rijeka, 2010.-2011.

Onečišćenj zraka dimnim plinovima

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 1/21

TEHNIČKI FAKULTET

Onečišćenje zraka dimnim plinovima

Ime i prezime: Marin UzelacStudij: preddiplomski sveučilišni studij elektrotehnike

Rijeka, 2010.-2011.

Page 2: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 2/21

SADRŽAJ

1.Uvod....................................................................................................................................1

2.Onečišćenje zraka dimnim plinovima................................................................................22.1 Onečišćenje zraka.........................................................................................................2

2.2 Izvori onečišćenja zraka...............................................................................................3

2.2.1 Izvori antropogene emisije.....................................................................................3

2.3 Sastav dimnih plinova...................................................................................................4

2.3.1 Ugljični oksidi.........................................................................................................5

2.3.2 Sumporovi oksidi....................................................................................................6

2.3.2.1 Procesi odsumporavanja...................................................................................72.3.3 Dušićni oksidi.........................................................................................................9

2.3.3.1 Načini smanjenja emisije dušićnih oksida.....................................................10

2.4 Posljedice povećane koncentracije štetnih tvari u atmosferi.....................................11

2.5 Utjecaj onečišćenja zraka na čovjeka i čovjekovo zdravlje.......................................12

2.6 Zakonski propisi vezani uz onečišćenje zraka dimnim plinovima............................13

3.Zaključak...........................................................................................................................15

4.Literatura...........................................................................................................................16

5.Dodaci...............................................................................................................................17

Page 3: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 3/21

Page 4: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 4/21

1. Uvod

 U današnje vrijeme sa sve većim razvojem znanosti i industrije dolazi do sve većeg problemaonečišćenja okoliša. Uz onečišćenje mora i tla, dolazi i do ogromnog onečišćenja zraka.Razlog tomu je potreba sve veća potreba današnjeg društva odnosno civilizacije za energijom.

 Najvećim dijelom zrak onečišćujemo izgaranjem fosilnih goriva gdje velik dio energije seoslobađa u atmosferu, a tek manji dio u koristan rad. Tako npr. rafinerije nafte, termoelektrane,toplane u zrak otpuštaju velike količine opasnih plinova (sumporov dioksid, spojeviugljikovodika).Veliki su zagađivači zraka i nadzvučni zrakoplovi, motorna vozila koja također otpuštaju velikukoličinu štetnih stvari u zrak. U velikim razvijenim industrijskim gradovima grad se zagađujeogromnom količinom smoga, dima i čađe.Zagađenje zraka ne predstavlja problem samo jednog lokalnog područja, već čitave Zemlje, jer zračnim strujama zagađenje se lako prenosi posvuda.

 Najveće posljedice zagađenja zraka su kisele kiše, efekt staklenika te uništenje ozona. Ovi efektiimaju katastrofalne posljedice na Zemlju. Dolazi do promjene klime na Zemlji što u mnogome

utječe na cjelokupnu biosferu Zemlje.Zbog toga su zahtjevi u zaštiti okoliša postali jednim od najznačajnijih čimbenika pri određivanju iodabiru tehnoloških procesa, i to su najznačajnije posljedice upravo nakon procesa izgaranja.U ovom seminaru ćemo razmotriti utjecaje dimnih plinova na zagađenje zraka, te načine na kojinačin smanjiti zagađenje okoliša i time budućim naraštajima osigurati normalan život na našoj

 planeti Zemlji.

2. Onečišćenje zraka dimnim plinovima

1

Page 5: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 5/21

2.1. Onečišćenje zraka

Zagađenje zraka je mješavina čvrstih čestica i plinova u zraku koji uzrokuju drastično smanjivanjekvalitete zraka, te s vremenom on postaje smrtonosan za disanje organizama na Zemlji. Primjer 

štetnih plinova su: dušik, kisik, ugljični dioksid, neon, argon, metan, helij, kripton, dušikov oksid,vodik, ksenon i organske pare. Čestice obuhvaćaju širok raspon onečišćujućih tvari kao što sudizelske čađi, pepela, drvo dim, nitrati u gnojivima, sulfatne pare, olovo, arsen, metale, prašine ialergena. Zagađenje zraka ima velike negativne posljedice na ljudsko zdravlje.

Postoji 6 glavnih komponenata onečišćenja zraka:

• Ozon se u prizemlju: Prizemni ozon - ne smije miješati s "dobrim" ozonskim slojem ugornjoj atmosferi - je jedan od glavnih sastojaka onečišćenja zraka u većini gradova. To jeizrađen od strane kemijske reakcije između zagađivača kao što su dušikovi oksidi ihlapivih organskih spojeva (VOC) u prisutnosti topline i sunčeve svjetlosti. Ispušni plinovi

iz vozila, industrijskih emisija, para benzina, i kemijskih otapala su glavni izvori dušikovihoksida. Najviša razina onečišćenja ozona pojaviti tijekom ljeta. Pretjerana količina ozona uzraku, posebno tijekom ljeta, može biti opasna za ljude s problemima respiratornih bolesti.To može uzrokovati probleme s disanjem, pokretati astme, smanjuje plućnu funkciju iizazvati bolesti pluća.

• Čestica: čestice, također se spominju kao čestica (PM) ili sitnih čestica, uključuju prašine,čađe, prašine, dima i tekućine kapljice suspendirane u zraku. Neke čestice se prirodno,

 podrijetlom iz vulkana, pješčanih oluja, šumskih požara i travnjaka. Druge je čovjek napravio kao rezultat ljudske aktivnosti izgaranja fosilnih goriva u vozilima, elektranama iraznim industrijskim procesima. Kronična izloženost čestica doprinosi rizik za razvojkardiovaskularnih i respiratornih bolesti, kao i od raka pluća. Oni također mogu uzrokovatismanjenje funkcije pluća, kronični bronhitis, poteškoće u disanju, i iritacije očiju, nosa igrla.

• Ugljični monoksid: Ugljični monoksid je bezbojan, bez mirisa, ne iritira. Plin koji sedolazi iz ispuha vozila, paljenjem drva, šumskim požarima, proizvodnim procesima icigaretama. Ugljični monoksid je vrlo otrovan plin koji može smanjiti sposobnost tijela dadostavi kisika u tkivima i organima, kao što su srce i mozak. Za ljude izložene izuzetnovisoke razine tog plina, to može biti kobno. Ugljični monoksid trovanja mogu dovesti doglavobolja, gubitak svijesti, poremećaji obavljanje kompleksnih zadataka i čak 

 pogoršanjem srčane probleme kao što su angina i bolesti koronarnih arterija.•  Dušikov oksid: dušikovi oksidi su skupina visoko reaktivnih plinova. Oni, posebice

dušikov dioksid, emitiraju se uslijed izgaranja goriva za vozila i industrijskih postrojenja.Često se može vidjeti kao svjetlosmeđe sloj na mnogim urbanim područjima.Dugogodišnja studija izlaganja dušikovom dioksidu je pokazala povećanje simptome

 bronhitisa u djece s astmom. Dušikovi oksidi i sumporni dioksidi reagiraju s drugimtvarima u zraku da se formira kiselina koje potom pada na zemlju u obliku kiše, snijega ilimagle.

•  Sumporov dioksid: Sumporov dioksid je bezbojni plin s oštrim miris. Glavni izvor sumpornog dioksida je spaljivanje sumpora koji sadrže fosilnih goriva (nafte i ugljen) zadomaće grijanja, električne energije i motornih vozila. Ostali izvori su proces vađenje

 benzina iz nafte, metala ili kad se izdvajaju iz rude. Sumporov dioksid može utjecati nafunkcije dišnog sustava i funkcije pluća, te uzrokuje iritaciju očiju. Upala dišnih puteva

uzrokuje kašalj, sluz sekrecija, pogoršanje astme i kroničnog bronhitisa. Daljnje oksidacijesumpor dioksida u prisutnosti katalizatora kao što su dušikov dioksid forme sumpornekiseline. To je glavni sastojak kiselih kiša koja je uzrok krčenja šuma.

2

Page 6: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 6/21

• Olovo: Glavni izvori emisije olova su metal-prerađivački kapaciteti. Ranije su se koristiliolovni benzin koji je bio glavni izvor olova u zraku, ali je ukinut kao gorivo. Olovo možeuzrokovati oštećenja jetre, bubrega, mozga i drugih organa. Pretjerana izloženost možeuzrokovati poremećaje u ponašanju, problema s pamćenjem i konvulzije.

2.2. Izvori onečišćenja zraka

Svaka stvar koja je ispuštena u atmosferu predstavlja izvor emisije. A prema svome izvorumožemo ih podijeliti na emisije iz:

• prirodnih izvora - prirodni izvori emisija su flora, fauna, površina mora,vulkani, površina mora, te također i atmosferske pojave kaonpr.atmosferski elektricitet (grmljavina)

• antropogenih izvora – antropogeni izvori su svi izvori emisija koje nastajuljudskom djelatnosti: proizvodnja energije, industrija, promet, izgaranjeotpada itd.

Slika 1. Povezanost emisije i imisije sa biosferom [8]2.2.1. Izvori antropogene emisijeIzvori emisije u zrak koja nastaje uslijed ljudskog djelovanja i utjecaja mogu se podijeliti nastacionarne i nestacionarne. Podjela na stacionarne i nestacionarne izvore koristi se i u zakonskim

 propisima kod određivanja propisanih graničnih vrijednosti.

 Najznačajniji stacionarni izvori emisija su:• elektrane,• industrijska postrojenja,• kotlovnice,• poljoprivreda.

dok su najznačajniji nestacionarni izvori:• cestovni promet,

3

Page 7: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 7/21

• morski promet,• avionski promet.

Emisije iz stacionarnih izvora su rezultat različitih procesa u kojim se oslobađajurazličite štetne tvari, u različitim količinama i omjerima, a to su:• proizvodnja topline,

• proizvodnja električne energije,• proizvodnja pare,• termička obrada,• izgaranje otpada,• proizvodnja cementa i keramike,• proizvodnja čelika.

Ovi procesi većinom su vezani za izgaranje tako da se emisije odnose na dimne plinovenastale izgaranjem. Granična vrijednost, odnosno maksimalna propisana emisija ovisi ovrsti procesa i propisuje se za svaki proces zasebno.

2.3. Sastav dimnih plinova

Kod procesa izgaranja nastaju produkti izgaranja koji se još nazivaju i dimni plinovi.Sastav dimnih plinova uglavnom čine: dušik (N2), vodena para (H2O), kisik (O2), ugljikdioksid(CO2). Ovi se plinovi ne smatraju štetnima, i nadzor njihove emisije nijereguliran (osim za CO2 Kyoto protokolom).

Pored ovih plinova u procesu izgaranja nastaju i određeni plinovi koji se smatrajuštetnim.

Najčešći štetni plinovi (sastojci) u sastavu dimnih plinova:• ugljik-monoksid (CO),• dušikovi oksidi (NO i NO2),• sumpor-dioksid (SO2),• ugljikovodici (CxHy),• čestice (leteća čađa i dr.).

U manjim se udjelima mogu pojaviti i sljedeći plinovi:• sumporovodik (H2S) - u prirodnom plinu izgaranje u rafinerijama,• cijanovodik (HCN) - pri izgaranju otpada,• amonijak (NH3) - pri sustavima koji koriste SCR (selective catalytic reduction),

za smanjenje emisije NOx,• halogeni (HCl, HF) - pri izgaranju ugljena i otpada.

2.3.1. Ugljični oksidi

4

Page 8: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 8/21

Ugljični oksidi (CO i CO2) su najrašireniji spojevi koji utječu na onečišćenje okoliša, a nastaju iz prirodnih i umjetnih izvora.Ugljik(II) oksid djelomice se emitira kao proizvod prirodnih procesa, a znatno više iz umjetnihizvora među kojima 90 % čine motorna vozila, dok su ostatak energetska postrojenja i industrijski

 pogoni. Prisutnost ugljikovog monoksida u izlaznim dimnim plinovima iz generatora pare i raznih

 peći posljedica je nepotpunog izgaranja goriva te ovisi o učinkovitosti rada, vrsti goriva, načinuizgaranja kapacitetu i starosti postrojenja.Emisija ugljikovog monoksida u atmosferu ne izaziva značajan ekološki problem, ali povećanalokalna koncentracija može postati vrlo ozbiljna i štetna po čovjeka, poglavito u području velikihurbanih sredina, jer ugljikovog monoksid za čovjeka predstavlja po život opasan otrov.Emisija ugljikovog monoksida je ograničena zakonskim propisima.

Slika 2. Godišnja globalna emisija CO2 [8]

Slika 3. Godišnja globalna emisija CO [8]

Ugljikov (IV) oksid (CO2) se prilikom procesa izgaranja najviše izlučuje no on se ne uvrštava uklasične uzročnike onečišćenja prirode iz razloga što upotrebom prirodnih organskih goriva nikakone možemo izbjeći njegovu emisiju, i zato jer emisija ugljikovog dioksida iz umjetnih goriva jeskoro deset puta manja nego iz prirodnih izvora, a on se ujedno procesom fotosinteze u biljkama

 pretvara natrag u kisik. No nakon spoznaje o sve većem utjecaju efekta staklenika na klimu planete Zemlje počelo seobraćati sve više pažnje na emisiju ugljikovog monoksida. Njegov povećan sadržaj u atmosferi

koja okružuje Zemlju djeluje na smanjenje refleksije topline natrag u svemir zbog čega uzrokuje porast srednje klimatske temperature na Zemlji. Prilikom toga dolazi do poremećaja sveukupne

5

Page 9: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 9/21

klime te brojnih nepogodnih posljedica kao što su otapanje polarnih kapa, i kao posljedica tome povećanje razine mora.

 No međutim na emisiju ugljičnih oksida iz umjetnih izvora ne možemo utjecati tehnološkim postupcima već jedino smanjivati udio fosilnih goriva u energetskoj bilanci, te povećavati udio iznekonvencionalnih izvora energije(nuklearna,sunčeva,hidro), što je danas ograničeno razvojem

tehnologije ali i cijenom.

2.3.2. Sumporovi oksidi

Karakteristični spojevi sumpora koji nastaju prilikom emisije su sumpor(IV) oksid (SO2),sumporovodik (H2S), te različiti sulfati (SO4).Glavni izvori emisije sumporovodika su prirodni izvori (vulkani), a najmanjim dijelom umjetni.

Sumpor (IV) oksid (SO2) se uglavnom emitira iz umjetnih izvora (industrija, energetska postrojenja), te predstavlja jednog od najneugodnijih onečištača okoliša po količini i tehničkim

 problemima, te po troškovima njegova uklanjanja.Koncentracija sumporovog (IV) oksida u zraku je promjenjiva te ovisi o izvorima onečišćenja iatmosferskim prilikama.

Prilikom izgaranja raznih vrsta ugljena, te loživih ulja oko 90 % sadržanog sumpora se emitira uvidu SO2, a mali dio u vidu primarnih sulfata (SO4).Sumporov (IV) oksid u atmosferi se može pod utjecajem kemijskih i fotokemijskih reakcija

 pretvoriti u SO4.

Posljedica pretvaranja sumporovog (IV) oksida u jedan od primarnih sulfata su kisele kiše kojevrlo negativno utječu na okoliš, naročito na biljnu biosferu, a kao posljedica tome i na sve ostale

 biosfere hranidbene piramide.

Prema preporukama Svjetske zdravstvene organizacije(WHO) granična godišnja vrijednost SO2

u okolnom zraku ne smije prelaziti 60 µg/m3 . Preporučene vrijednosti su one kada nema štetnogutjecaja na okoliš i čovjeka, ali ako u međuvremenu dođe se do novih spoznaja one se mijenjaju.

6

Page 10: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 10/21

2.3.2.1. Procesi odsumporavanja

Zbog štetnog utjecaja za okoliš dimni plinovi se odsumporavaju. Tako za odsumporavanje dimnih plinova postupke dijelimo na:-mokre procese,

-suhe procese(ciklon),-procese s alkalnim skrubiranjem.

Slika 4. Blok shema procesa odsumporavanja [9]

Mokri proces odsumporavanja temelji se na uporabi vapnenca ili vapna u vidu vodene suspenzijekoja se različitim načinima dovodi u doticaj sa SO2 kako bi ga apsorbirala.U procesu se koriste tornjevi za ovlaživanje dimnih plinova iza uređaja za odstranjivanje čvrstihčestica. Tu se dimni plinovi ovlažuju sa raspršenom suspenzijom, koja se recirkulira preko tornjaza ovlaživanje. Postoje različite konstrukcije za tzv.ispiranje dimnih plinova a to su: mehanička,inercijska,centrifugna i Venturijeva.Prednost vlažnog procesa odsumporavanja dimnih plinova je uspješno odvajanje SO2,pouzdanost

 postupka te mogućnost naknadnog odstranjivanja letećih čestica koje eventualno prođu kroz prethodne odvajače i filtere(efikasnos 90 – 95 %).

7

Page 11: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 11/21

Slika 5. Venturijev sistem za ispiranje - primjer mokrog procesa[2]

Suhi proces odsumporavanja dimnih plinova je vrlo sličan mokrom postupku. Tu se također zaapsorpciju SO2 iz dimnih plinova koristi vodena suspenzija sa CaO. Razlika je u tome da se vodena

suspenzija raspršuje u vrlo sitne čestice pomoću centrifugalnih raspršivača, kako bi se povećala površina dodira vodenih čestica i dimnih plinova i tako pospješila apsorpcija.Glavne prednosti ovakvog postupka su jednostavniji uređaji, manji pogonski i investicijskitroškovi te manji problemi odlaganja i zbrinjavanja ostatnih materijala.

 Slika 6. Vanjski izgled i presjek ciklona [2]

8

Page 12: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 12/21

Proces s alkalnim skrubiranjem koristi kao sredstvo za apsorbiranje otopinu natrijeve lužine(NaOH), natrij sulfita (NaSO3) ili amonijaka (NH3).Glavna prednost ovakvog procesa sastoji se u tome što su ovdje izbjegnuti problemi stvaranjataloga i začepljenja prolaza.

 Najpoznatiji takav postupak je rekuperativni proces Wallman-Lord koji se primjenjuje u procesnimi industrijskim pogonima, naročito u SAD-u i Japanu.

2.3.3. Dušićni oksidi

Dušićni oksidi pojavljuju se u različitim oblicima kao dušik (II) oksid (NO ili N2O), dušik (IV)oksid (NO2), te dušićni anhidrid (N2O5 ili N2O3). Među njima značajni su samo na umjetan načinstvoreni spojevi: kao dušik (II) oksid (NO) i dušik (IV) oksid (NO2), koji se obično označavajuzajednički NOx.

Slika 7. Globalna godišnja emisija NOx[8]

Dušik (II) oksid (NO) stvara se izgaranjem svih vrsta fosilnih goriva, a količina bitno ovisi otemperaturi, zatim o količini zraka u procesu, te sadržaju dušika u samome gorivu. Na to još utječui kinetički uvjeti pod kojim se zbiva izgaranje, odnosno vrijeme potrebno za kemijske reakcije.

 Na umjetno stvaranje dušičnih oksida u okolišu najviše utječu motorna vozila u čijim motorimagorivo izgara na visokim temperaturama, a manje ih nastaje izgaranjem ugljena i loživa ulja uenergetskim postrojenjima gdje se to zbiva na nižim temperaturama.

Dušik (II) oksid (NO) u atmosferi vrlo brzo oksidira u dušik (IV) oksid (NO2) pod utjecajemfotokemijskih efekata, te prisutnost organskih spojeva u zraku.

Dušik (IV) oksid (NO2) znatno je štetniji za ljudsko zdravlje. Ujedno i smanjuje vidljivost uatmosferi. Njegov se osebujan miris može zamjetiti već kod koncentracije 0.4 ppm, a stalnaizloženost koncentracijama od 0.06 do 0.1 ppm, može prouzrokovati oboljenja na dišnimorganima.

Dušićni oksidi čine samo mali udio u cjelokupnoj količini dušićnih spojeva koji ulaze i zadržavajuse u atmosferi. Količina amonijaka koji ulazi u atmosferu je čak 10 puta veća nego količinadušićnih oksida.

9

Page 13: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 13/21

2.3.3.1. Načini smanjenja emisije dušičnih oksida

U energetskim postrojenjima postoji više načina za smanjenje emisije dušičnih oksida, anajznačajniji su:-promjena vrste goriva,

-promjena načina izgaranja,-obrada dimnih plinova.

Velik je utjecaj vrste goriva na stvaranje dušićnih spojeva, te se očituje kroz temperaturu plamena ikroz sadržaj dušika u gorivu. Stoga su dimenzije i oblik ložišta, te način i veličina izmjene toplineu njemu vrlo utjecajni čimbenici koji posredno ovise o vrsti goriva.

 Način na koji se odvija sam proces izgaranja također jako utječe na stvaranje i emisiju dušičnihoksida. Pritom je osobito značajno način na koji se zrak dovodi u proces izgaranja. Tako možemodjelovati na termodinamske i kinetičke uvjete promjenom pretička zraka za izgaranje,stupnjevanim izgaranjem, i ostalim utjecajnim čimbenicima. Smanjenje pretička zraka očituje se

dvojako i to u promjeni raspoloživa dušika i kisika u reakciji, te u promjeni temperature u zoniizgaranja.

Obradom dimnih plinova također možemo smanjiti emisiju dušičnih oksida. To su najčešćemetode koje se koriste u kombinaciji sa odsumporavanjem, te se dijele na suhe i mokre postupke.Suhi postupci se temelje na katalitičkom razlaganju ili adsorpciji, a mokri na procesu apsorpcije.

2.4. Posljedice povećane koncentracije štetnih tvari u atmosferiŠtetne tvari, odnosno štetni plinovi imaju znatan i mjerljiv utjecaj na čovjekov okoliš i čovjekovozdravlje. Taj utjecaj sve više dolazi do izražaja povećanjem koncentracije štetnih tvari u atmosferikoja nastaje kao posljedica sve bržeg gospodarskog razvoja. U nastavku su navedeni najvažnijiutjecaji pojedinih štetnih plinova na okoliš i zdravlje.

10

Page 14: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 14/21

Tablica 1. Utjecaj dimnih plinova na okoliš[8]

11

Page 15: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 15/21

2.5. Utjecaj onečišćenja zraka na čovjeka i čovjekovo zdravlje

Svaki dan udišemo nekoliko galona zraka, koji je zagađen sa štetnim plinovima i ostalimčesticama. Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji (WHO), onečišćenje zraka je veće ekološkeopasnosti za zdravlje, a procjenjuje se da uzrokuje približno 2 milijuna prerane smrti u svijetugodišnje.

Onečišćenje zraka općenito se smatra potencijalno smrtonosno, jer može:

• Utjecati na pluća: U istraživanju učinaka onečišćenja zraka na djecu, istraživači suizvijestili da djeca i tinejdžeri u južnoj Kaliforniji zajednice s višim razinama onečišćenjazraka imaju veću vjerojatjnost da će imati smanjenu funkciju pluća.

•  Povećavaju rizik za dijabetes: Istraživači na Ohio State University Medical Center suotkrili snažnu povezanost između dijabetesa, dijeta, i zagađenje zraka. Kao dio istraživanja,istraživački tim je izložio miševe na isti prljavi zrak,koji mnogi od nas udišu svaki dan.Ispitivanja su pokazala da zagađenje zraka povećava masnoće tijela, uzrokuje upale i kako

interferira s miševima obrađeni inzulin, znak dijabetesa. Učinci su bili najjači kada je ukombinaciji s lošom prehranom. Druga studija je izvijestio da je rizik od smrti oddijabetesa mogu biti više od dva puta veća u područjima visokog onečišćenja zraka.

•  Povećanje incidencije Bronhitis: Povećana izloženost čestica povećava učestalost bronhitisa u izloženoj populaciji.

•  Povećanje rizika od karcinoma pluća: Znanstvena studija obavljena na oko pola milijunaljudi, dugoročne izloženosti onečišćenja zraka može značajno povećati rizik od raka pluća.Povećanje rizika je od izgaranja u svezi čestice fine materije - čađe ispuštaju automobili ikamioni, ugljen elektrane i tvornice.

•  Povećati rizik od bolesti srca: American Heart Association (AHA) je nedavno predložio dakratkoročne i dugoročne izloženosti onečišćenja zraka izravno povećavaju vjerojatnostsrčanog udara, moždanog udara ili drugih kardiovaskularnih problema. Fine čestice su

 povećani faktor rizika.•  Bolesti dišnog sustava: dišnog problemi su vrlo prirodni i znanstveno utemeljena

 posljedica onečišćenja zraka. Problemi kao što su astma, emfizem, pneumokonioze su prilično uobičajene u jako zagađenim gradovima. Nova studija ukazuje da zagađenje zrakadovodi do povećanog rizika za probleme s disanjem tijekom spavanja. Konkretnije,zagađenje zraka povećava rizik tijekom sna – pojavljuje se neuredno disanje u kojemdisanje prestaje kratko vrijeme spavanja.

• Uzrokovati druge probleme: Viša razina onečišćenja zraka rezultirati vrtoglavicom,mentalnom konfuzijom, teškom glavoboljom, mučninom, nesvjesticom i kod laganih

napora.

12

Page 16: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 16/21

2.6. Zakonski propisi vezani uz onečišćenje zraka dimnim plinovima

Uredba o graničnim vrijednostima emisija štetnih tvari donesena je 1997. godine i u primjeni je od1. siječnja 1998. Uredba je napisana po uzoru na slične u Europskoj Uniji, točnije u Njemačkoj(TA-Luft). Do danas je doživjela dvije promjene 2002. i 2003. godine. Doneseni su i drugi

 podzakonski akti koji reguliraju područje nazora emisija i imisija, a u toku je i reguliranje tih

aktivnosti sa važećom regulativom u Europskoj uniji.Krovni zakonski akt koji propisuje područje vezano za zaštitu zraka je Zakon o zaštiti zraka. Natemelju tog zakona donesena je navedena Uredba o graničnim vrijednostima emisija (GVE) štetnihtvari u zrak. Uredba propisuje granične vrijednosti za pojedine procese, među kojim je posebno

 propisano područje izgaranja u uređajima za proizvodnju energije. Uređaji se razvrstavaju premagorivu koje koriste, kao i prema deklariranom toplinskom učinku.U RH se fizičke i pravne osoba prema gore navedenim zakonima potiču financijski i ekonomski nanabavljanje uređaja koji pročišćuju dimne plinove.

U nas se primjenjuju tzv. stroge i tolerantne granične vrijednosti prema kojima za SO2 vrijedi da je:- stroga granična vrijednost onečišćenja-dugotrajna (SGVZd) 60 µg/m3,

- stroga granična vrijednost-kratkotrajna (SGVZk ) 150 µg/m3,- tolerantna gornja vrijednost-dugotrajna (GVZd) 110 µg/m3,- tolerantna gornja vrijednost-kratkotrajna (GVZk ) 300 µg/m3.

A za dušik(IV) oksid NO2 vrijede granične vrijednosti koncentracije u okolnom zraku:- dopustiva gornja vrijednost onečišćenja-dugotrajna (GVZd) 80 µg/m3,- dopustiva gornja vrijednost onečišćenja-kratkotrajna (GVZk ) 300 µg/m3.

Emisija CO2 je regulirana isključivo Pravilnikom o postupku homolagacije motornih vozila sobzirom na emisiju ugljikovog dioksida i potrošnju goriva.

U svrhu zaštite od zagađenja atmosfere postoje propisi o dozvoljenom sastavu dimnih plinova(Njemačka Bundes Immisiongesats TA-Luft).

Tablica 2. Dopuštene koncentracije u dimnim plinovima po Bundes Immisiongesats TA-Luft[2]

13

Page 17: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 17/21

U sljedećim tablicama možemo vidjeti granične vrijednosti emisija štetnih tvari u zrak s obziromna snagu uređaja.

Tablica 3.Granične vrijednosti emisija s obzirom na snagu uređaja[8]

14

Page 18: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 18/21

3. ZAKLJUČAK  Iz provedenog istraživanja vidimo kako dimni plinovi tj. pojedini njihovi sastojci imaju vrlonegativan utjecaj na čovjeka i okoliš općenito, te bi se njihova emisija trebala smanjiti, idealnosvesti na nulu.

 No sve veća potreba ljudi za energijom, kao posljedica sve veće komocije civilizacije, nam

uvjetuje korištenje termoelektrana i ostalih industrijskih postrojenja kao primarnih postrojenja za proizvodnju energije,a oni kao takvi proizvode značajne količine dimnih plinova.Zato kao inženjeri i budući projektanti takvih postrojenja moramo osigurati što optimalnijuiskoristivost postrojenja i sa ekonomskog aspekta, ali i sa ekološkog aspekta, te pobrinuti se za štomanju emisiju dimnih plinova.Iako današnja tržišna politika zahtjeva isključivo profit i osiguranje ekonomskog aspekta mimoramo se oduprijeti tome, jer ukoliko ne budemo zaštitili pravovremeno okoliš čovječanstvo ta

 postrojenja u dogledno vrijeme neće imati više kome proizvoditi ogromne količine energije.Te kao posljedica zagađenja okoliša i čovjek će izumrijeti.

15

Page 19: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 19/21

4. LITERATURA:

[1] Z. Prelec, Energetika u procesnoj industriji, Školska knjiga, Zagreb, 1994.[2] Podloge za slušanje predavanja, kolegij „Ekološka zaštita“, FSB, Zagreb, 2006.[3] www.medicina.hr [4] www.ekologija.com.hr 

[5] Zakon o zaštiti zraka, NN 48/1995[6] Uredba o graničnim vrijednostima onečišćujućih tvari u zrak iz stacionarnih izvora, NN140/1997[7] M. Meštrov, Ekologija, Školska knjiga, Zagreb, 2006.[8] Z.Prelec, Pripreme za laboratorijske vježbe iz kolegija Energetika u procesnoj industriji,Rijeka, 2010.[9] en.wikipedia.org/wiki/Flue-gas_desulfurization

5.DODACI

16

Page 20: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 20/21

Tablica 4. Preporuke za kakvoću zraka po WHO-u

17

Page 21: Onečišćenj zraka dimnim plinovima

5/17/2018 One i enj zraka dimnim plinovima - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/oneciscenj-zraka-dimnim-plinovima 21/21

Tablica 5. Prikaz kvalitet zraka u nekim megagradovima

18