Jak można kontrolować zanieczyszczenie?

Zanieczyszczenie to wprowadzanie materiałów, które mają szkodliwe skutki, do środowiska i stanowi poważny problem na świecie. Substancje chemiczne i energia są głównymi czynnikami zanieczyszczenia. Zanieczyszczenie energii może przybierać różne formy, takie jak ciepło, światło i hałas. Istnieją różne rodzaje zanieczyszczeń, które obejmują powietrze, hałas, tworzywa sztuczne i wodę, przy czym wszystkie one powodują śmierć ponad 9 milionów ludzi w 2015 r. Zarządzanie środowiskiem jest konieczne, aby zapewnić stabilność świata, a tym samym jest potrzeba kontroli zanieczyszczeń. Istnieją różne sposoby kontrolowania tego znaczącego zagrożenia.

Praktyki kontroli zanieczyszczeń

Kontrolowanie zanieczyszczeń oznacza kontrolowanie ścieków i emisji do wody, powietrza lub gleby, a bez kontroli zanieczyszczeń działalność człowieka, taka jak górnictwo, rolnictwo, produkcja, ogrzewanie, transport, nadmierna konsumpcja i odpady, wpłynie negatywnie na środowisko. W zarządzaniu środowiskiem minimalizacja odpadów i zapobieganie zanieczyszczeniom jest bardziej korzystne niż kontrola zanieczyszczeń. Jednak niektóre praktyki pomagają kontrolować zanieczyszczenie i obejmują recykling, ponowne wykorzystanie i minimalizację odpadów.

Recykling i ponowne użycie

Recykling obejmuje przekształcanie odpadów w nowe substancje. Proces ten pomaga zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych, ponieważ działa on jako alternatywa dla zwykłych procedur usuwania odpadów. Inna praktyka, która pomaga kontrolować zanieczyszczenie, jest ponownie wykorzystywana. Proces ten wymaga ponownego użycia materiału w tym samym celu lub innym. Ponowne użycie pomaga oszczędzać energię, zasoby, czas i pieniądze.

Minimalizacja odpadów i zapobieganie zanieczyszczeniom

Minimalizacja odpadów to praktyka kontroli zanieczyszczeń, która zmniejsza ilość odpadów w społeczeństwie. Proces ten ma na celu zmianę wzorców w społeczności dotyczących produkcji i konsumpcji, a także generowanie odpadów w celu zapobieżenia powstawaniu odpadów. Ta praktyka koncentruje się głównie na recyklingu i ponownym wykorzystaniu substancji uważanych za produkty odpadowe. Z drugiej strony zapobieganie zanieczyszczeniom ma na celu zmniejszenie zanieczyszczenia ze strony konsumentów, przemysłu i rolnictwa. Agencja Ochrony Środowiska w USA pomaga zarządzać i minimalizować odpady poprzez tworzenie programów zapobiegających zanieczyszczeniu.

Urządzenia do kontroli zanieczyszczeń

Przy kontroli różnych form zanieczyszczenia niektóre urządzenia są przydatne. Użycie większości z tych urządzeń jest źródłem zanieczyszczeń.

Utleniacze termiczne

Utleniacz termiczny kontroluje zanieczyszczenie powietrza. Urządzenie wykorzystuje wysoką temperaturę do rozkładu niebezpiecznych gazów przed uwolnieniem ich z przemysłu. Większość uwalnianych gazów to węglowodory, a spalanie rozkłada je poprzez utlenianie do wody i dwutlenku węgla. Temperatury od 1 094 ° F do 1202 ° F są wystarczające do zapalenia większości związków organicznych, chociaż większość utleniaczy działa w temperaturach wyższych niż to.

Systemy zbierania kurzu

Systemy te zbierają zanieczyszczenia i pył z gazów i powietrza uwalnianych przez przemysł i instytucje handlowe w celu poprawy jakości powietrza. Skuteczny odpylacz składa się z dmuchawy, filtrów i ich środków czyszczących, a także pojemnika na kurz. Systemy te są dostępne w różnych typach, w tym filtry tkaninowe i mokre płuczki. Separacja cyklonowa wykorzystuje hydrocyklon do usuwania cząstek stałych w wodzie i cyklon gazowy do powietrza. Urządzenie zwane elektrofiltrem pomaga również kontrolować zanieczyszczenie poprzez usuwanie drobnych cząstek w przepływających gazach.

Oczyszczanie ścieków przemysłowych

Ścieki przemysłowe muszą być oczyszczane przed uwolnieniem do środowiska. Wymagane są różne strategie, aby wyeliminować zanieczyszczenia. Urządzenia stosowane w tym procesie obejmują separatory olej-woda i biofiltry. Flotacja z rozpuszczonym powietrzem pomaga usunąć zawieszoną substancję przez urządzenie zgarniające po rozpuszczeniu i uwolnieniu powietrza pod ciśnieniem w ściekach. Innym urządzeniem kontrolującym emisję zanieczyszczeń w tej kategorii jest American Petroleum Institute, separator oleju i wody, który oddziela zawieszone ciała stałe i olej od ścieków przemysłowych. Bioreaktor, który zawiera żywe substancje, może być użyty do degradacji zanieczyszczeń biologicznie w procesie znanym jako biofiltracja. Inne metody kontrolowania tego rodzaju zanieczyszczeń obejmują sproszkowaną obróbkę węgla aktywnego i ultrafiltrację.

Oczyszczanie ścieków

Ścieki domowe podlegają procesom fizycznym, biologicznym i chemicznym w celu usunięcia zanieczyszczeń. Oczyszczanie ścieków obejmuje szereg kroków. Pierwszym etapem jest sedymentacja, która służy jako leczenie podstawowe. Obojętny basen utrzymuje ścieki, aby umożliwić osiadanie ciężkich ciał stałych na dnie. Pozostała ciecz przechodzi do wtórnego oczyszczania, które obejmuje biotraktory osadu czynnego. Ostatnim etapem jest tercja trzeciorzędowa, która może obejmować chemiczną i fizyczną dezynfekcję przed uwolnieniem oczyszczonej wody. W ramach kontroli zanieczyszczenia ścieków ścieki mogą być przechowywane w napowietrzonych lagunach, które sprzyjają utlenianiu biologicznemu.

Płuczki

Systemy płuczki są urządzeniami stosowanymi do kontroli zanieczyszczenia powietrza. Te skrubery eliminują cząstki stałe ze strumieni spalin w przemyśle. Urządzenia te występują w różnych typach, takich jak rozpylacze deflektorów, rozpylacze cyklonowe, zwężki wyrzutowe, wieże mokre i wspomagane mechanicznie, a także wieże rozpylające. Cykloniczne płuczki natryskowe wykorzystują połączenie komory natryskowej i suchego cyklonu do usuwania zanieczyszczeń. Wieże rozpylające i płuczki natryskowe mają podobne konstrukcje, chociaż ten ostatni ma przegrody, które umożliwiają atomizację cieczy gazami i pomagają w gromadzeniu zanieczyszczeń. Mechanicznie wspomagane płuczki działają w taki sam sposób jak inne, ale używają silników do dostarczania energii.

Systemy odzyskiwania oparów

Systemy te odzyskują opary z paliw, powstrzymując je przed ucieczką do atmosfery. Zgodnie z prawem stacje paliw wykorzystują ten proces do kontrolowania zanieczyszczeń i ograniczania wybuchowych oparów. Branże wykorzystują odzyskiwanie oparów w zbiornikach magazynowych. Odzyskiwanie oparów jest obowiązkowe w Australii, w której zainstalowano dwie kategorie tych systemów. Stacje paliw pompujące poniżej 500 000 litrów zużywają rocznie VR1, a VR2 - ponad 500 000 litrów.

Fitoremediacja

Ta metoda kontroli zanieczyszczeń wykorzystuje żywe rośliny do usuwania zanieczyszczeń z gleby, wody i powietrza. Fitoremediacja wykorzystuje rośliny, które mogą bioakumulować i rozkładać zanieczyszczenia, czyniąc je nieszkodliwymi. Podstawowymi celami tej metody są zanieczyszczenia organiczne i metale ciężkie. Niektóre z wykorzystywanych roślin to rośliny szarłatów, alpinistów i gorczycy. Fitoremediacja wykorzystuje różne procesy, takie jak fitodegradacja, rizofiltracja, fitostabilizacja i biologiczna ochrona hydrauliczna.

Skutki zanieczyszczenia

Zanieczyszczenie ma negatywny wpływ na zdrowie ludzkie i środowisko. Niska jakość powietrza powoduje choroby układu oddechowego, takie jak rak płuc, zapalenie gardła i choroby sercowo-naczyniowe. Zanieczyszczenie wody spowodowało choroby około dziesięciu milionów Indian i zabiło ponad 1500 osób w 2013 roku. Inne skutki zdrowotne obejmują wysypki skórne, utratę słuchu, stres i wysokie ciśnienie krwi. Środowisko najbardziej cierpi z powodu zanieczyszczenia. Niektóre rośliny nie poddają się fotosyntezie z powodu ograniczonego światła słonecznego spowodowanego zbyt dużą ilością dwutlenku węgla w atmosferze. Wiele gatunków dzikich zwierząt zmarło w wyniku wycieku ropy. Globalne ocieplenie, w wyniku emisji gazów cieplarnianych, doprowadziło do topnienia czap lodowych w polarnych regionach planety, co z kolei spowodowało wzrost poziomu morza. Chlorofluorowęglowodory zubożają warstwę ozonową, a konsekwentne stosowanie pestycydów prowadzi do bezpłodności lądowej.