Электрический метод очистки дымовых выбросов (часть 1)

Применение электростатических полей высокого напряжения для очистки дымовых выбросов обусловлено их универсальностью и высокой степенью улавливания дымовых частиц, в том числе и субмикронных, малым перепадом давления и возможностью одновременного обезвреживания значительных объемов отходящих в атмосферу дымовых газов с высокой скоростью при сравнительно низких энергозатратах.
Отличительной особенностью электрического метода очистки является целенаправленное использование всей энергии процесса на перемещение дымовых частиц, в то время как при других способах очистки энергия передается всему дымовому потоку. Дымовые выбросы очищают в системе, состоящей из заземленного (осадительного) и коронирующего электродов. К коронирующему электроду подводят ток высокого напряжения, в результате чего у поверхности электрода образуются ионы, которые под действием сил электростатического поля движутся в направлении осадительного электрода.
Сущность процесса электрической очистки дымовых выбросов заключается в ионизации частиц дыма, осаждении их на противоположном по знаку электроде, образовании заряда на дымовых частицах в результате сорбции отрицательно заряженных ионов и перемещении (дрейфе) заряженных дымовых частиц к электроду осаждения. Скорость дрейфа зависит от электрических сил трения, возникающих при движении частиц к электроду осаждения перпендикулярно основному газовому потоку.
Важное значение при электрической очистке имеет дисперсный состав дымовых выбросов, так как число столкновений между ионами и дымовыми частицами пропорционально радиусу последних. Максимальная величина электрического заряда, получаемая дымовой частицей радиусом более 1 мкм, пропорциональна квадрату радиуса, а для частиц радиусом менее 1 мкм — радиусу частицы. Следовательно, крупные частицы быстрее получают электрический заряд и в первую очередь оседают на осадительном электроде.
При очистке электрическим методом содержание органического углерода в дымовых выбросах снижается с 1400 до 500 мг/м3 при расходе электроэнергии около 1 кВт.