ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΑΝΤΙΡΡΥΠΑΝΣΗΣ



Σχετικά έγγραφα
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 2

Συστήματα Βιομηχανικών Διεργασιών 6ο εξάμηνο

Περιβαλλοντική μηχανική

ΠΟΛΥΦΑΣΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

ΑΝΤΙΡΡΥΠΑΝΤΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΑΙΩΡΟΥΜΕΝΩΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ

Περιβαλλοντική μηχανική

Εφηρμοσμένη Θερμοδυναμική

ΑΝΤΙΡΡΥΠΑΝΤΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΑΙΩΡΟΥΜΕΝΩΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ Ενότητα 6: Ηλεκτροστατικά Φίλτρα

ΑΝΤΙΡΡΥΠΑΝΤΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΑΕΡΙΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΡΥΠΩΝ

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΦΑΣΕΩΝ ΚΑΙ ΤΑΣΗ ΑΤΜΩΝ

ΜΑΘΗΜΑ: Αντιρρυπαντική Τεχνολογία Αέριων Χημικών Ρύπων

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ. Γενικά περί ατµόσφαιρας

Τι ξέρει ένας Μηχανικός Περιβάλλοντος;

Διεργασίες Αερίων Αποβλήτων. Η ύλη περιλαμβάνει βασικές αρχές αντιρρυπαντικής τεχνολογίας ατμοσφαιρικών ρύπων

Τμήμα Χημείας Μάθημα: Φυσικοχημεία Ι Εξέταση: Περίοδος Ιουνίου (21/6/2017)

Διαχείριση και Τεχνολογίες Επεξεργασίας Αποβλήτων

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ - ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΑΡΙΑΔΝΗ ΑΡΓΥΡΑΚΗ

5 ο Εργαστήριο: ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΗΣ ΥΓΡΑΣΙΑΣ ΣΕ ΜΙΑ ΚΤΗΝΟΤΡΟΦΙΚΗ ΜΟΝΑΔΑ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΧΗΜΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ

Εκπομπές και πορεία των χημικών ουσιών στο περιβάλλον

Περιεχόμενα ΜΠΕ. Δρ Σταυρούλα Τσιτσιφλή

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 8

Καταστατική εξίσωση ιδανικών αερίων

ΜΙΑ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ ΤΗ ΒΔΟΜΑΔΑ ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΣΤΟΧΟΙ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ

Εφαρμοσμένη Θερμοδυναμική

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2014 ÊÏÑÕÖÁÉÏ ÅÕÏÓÌÏÓ

ALOHA (Areal Locations of Hazardous Atmospheres)

Ε. Παυλάτου, 2019 ΒΑΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΓΟΜΕΝΕΣ ΔΙΑΣΤΑΣΕΙΣ. Σκοπός : κοινή ορολογία στη μέτρηση των διαστάσεων. SI CGS American Engineering System - UK

Πιλοτική Μονάδα Ανακύκλωσης Πολυμερών με Επιλεκτική Διάλυση/Ανακαταβύθιση

ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΧΗΜΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ

M V n. nm V. M v. M v T P P S V P = = + = σταθερή σε παραγώγιση, τον ορισµό του συντελεστή διαστολής α = 1, κυκλική εναλλαγή 3

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟΙ ΡΥΠΟΙ Ορισμός της ατμοσφαιρικής ρύπανσης

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΙΣΟΖΥΓΙΑ ΜΑΖΑΣ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ. Στην βιομηχανία τροφίμων προκύπτουν ερωτήματα για:

ΤΕΧΝΙΚΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΚΑΙ ΒΙΟΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ

1 o ΓΕΛ ΕΛΕΥΘΕΡΙΟΥ ΚΟΡΔΕΛΙΟΥ ΧΗΜΕΙΑ A ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ, ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ 1. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1- ΒΑΣΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ-ΣΩΜΑΤΙΔΙΑ - Τι πρέπει να γνωρίζουμε

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ Διαλύματα Παρασκευή Διαλυμάτων

ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΔΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΚΟΣΜΗΤΕΙΑ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

Μηχανική Τροφίμων. Θεμελιώδεις Έννοιες Μηχανικής. Μέρος 1 ο. Συστήματα μονάδων

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ. Διδάσκων: Παπασιώπη Νυμφοδώρα Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Ε.Μ.Π. Ενότητα 9 η : Μεταφορά Μάζας

Μικρές Μονάδες Αεριοποίησης σε Επίπεδο Παραγωγού και Κοινότητας

Εκτίμηση Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων Ενότητα 4: Περιεχόμενα Μελέτης Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων (ΜΠΕ) - ΙI

ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ (ΣΤΕΦ) ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΑΝΤΙΡΡΥΠΑΝΣΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΑΝΤΙΡΡΥΠΑΝΣΗΣ Τ.Ε.

Συστήματα Ανάκτησης Θερμότητας

η εξοικονόµηση ενέργειας

ΡΑΔΙΟΧΗΜΕΙΑ 2. ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ

Οι ιδιότητες των αερίων και καταστατικές εξισώσεις. Θεόδωρος Λαζαρίδης Σημειώσεις για τις παραδόσεις του μαθήματος Φυσικοχημεία Ι

ΙΣΟΖΥΓΙΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΜΕ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ

Συστήματα Βιομηχανικών Διεργασιών 6ο εξάμηνο

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΙΣΟΖΥΓΙΑ ΜΑΖΑΣ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ. Προσδιορισµός ισοζυγίων µάζας

ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΕΡΓΑΣΙΑ 6-ΧΗΜΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ

ΑΝΤΙΡΡΥΠΑΝΤΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΑΙΩΡΟΥΜΕΝΩΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

ΧΗΜΕΙΑ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΝΟΤΗΤΑ: 1.2

Ατμοσφαιρική Ρύπανση: Μέτρα Αντιμετώπισης της Αστικής. καύσιμα κλπ).

Περιβαλλοντική Μηχανική

ΕΡΓΑΣΙΑ ΟΙΚΙΑΚΗΣ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΘΕΜΑ ΕΠΙΛΟΓΗΣ: ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΤΗΣ ΠΟΛΗΣ ΜΟΥ ΤΟΥ ΜΑΘΗΤΗ: ΑΣΚΟΡΔΑΛΑΚΗ ΜΑΝΟΥ ΕΤΟΣ

Διαλύματα - Περιεκτικότητες διαλυμάτων Γενικά για διαλύματα

Μηχανική και Ανάπτυξη Διεργασιών 7ο Εξάμηνο, Σχολή Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ ΥΓΡΗ ΕΚΧΥΛΙΣΗ

Μηχανική και Ανάπτυξη Διεργασιών

Πρόλογος Το περιβάλλον Περιβάλλον και οικολογική ισορροπία Η ροή της ενέργειας στο περιβάλλον... 20

ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑ. Είδη ενέργειας ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟΙ ΟΡΙΣΜΟΙ

1 Η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΤΜΗΜΑ ΔΙΑΤΡΟΦΗΣ ΚΑΙ ΔΙΑΙΤΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΡΔΙΤΣΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ

ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΕΙΓΜΑΤΑ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΤΩΝ ΕΙΓΜΑΤΩΝ ΓΙΑ ΑΝΑΛΥΣΗ. ΕΡΗ ΜΠΙΖΑΝΗ 4 ΟΣ ΟΡΟΦΟΣ, ΓΡΑΦΕΙΟ

ΣΤΑΘΜΟΙ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Τα Αίτια Των Κλιματικών Αλλαγών

HELECO 2011-ΠΡΟΣΥΝΕΔΡΙΑΚΗ ΕΚΔΗΛΩΣΗ

Πληροφορίες σχετικές με το μάθημα

Ατομικό Θέμα: Συμπαραγωγή ηλεκτρισμού και θερμότητας από ελαιοπυρηνόξυλο μέσω θερμοχημικής ή βιοχημικής μετατροπής

3o ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΘΗΒΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ: ΖΑΧΑΡΙΟΥ ΦΙΛΙΠΠΟΣ (ΧΗΜΙΚΟΣ)


Διεργασίες Καύσης & Ατμολέβητες

Ατομική μονάδα μάζας (amu) ορίζεται ως το 1/12 της μάζας του ατόμου του άνθρακα 12 6 C.

Ανάπτυξη πολυπαραμετρικού μαθηματικού μοντελου για τη βελτιστοποίηση του ενεργειακού σχεδιασμού σε Ορεινές περιοχέσ ΑΕΝΑΟΣ

Τεχνολογία Περιβάλλοντος

Αλληλεπίδραση ρύπων εδάφους

Επίπλευση με αέρα (Dissolved Air Flotation)

5.3 Υπολογισμοί ισορροπίας φάσεων υγρού-υγρού

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών. Χημεία. Ενότητα 15: Διαλύματα

ΑΠΟΣΤΑΞΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑΣ Equilibrium or Flash Distillation


Νίκος Ανδρίτσος. Καθ. Τμ. Μηχ. Μηχ. Π.Θ. Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών MM900 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΑΝΤΙΡΡΥΠΑΝΣΗΣ

3. ΜΕΘΟΔΟΙ ΠΑΡΑΚΟΛΟΥΘΗΣΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ Εξάμηνο: Κωδικός μαθήματος: ΖTΠO- 7013

Ταξινόμηση της ύλης Διαλύματα Περιεκτικότητες διαλυμάτων. Χημεία Α Λυκείου Διδ. Εν. 1.5 π. Ευάγγελος Μαρκαντώνης 2 ο ΓΕΛ Αργυρούπολης

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

Γραµµοµοριακός όγκος. Ο Νόµος του Avogadro

Παράδειγμα 2-1. Διαχωρισμός νερού- αιθανόλης

ιαχείριση υγρών α οβλήτων

Ανάρτηση σημειώσεων.

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ Ι & ΙΙ Εργαστηριακή Άσκηση 4: ΞΗΡΑΝΣΗ (σε ρεύμα αέρα)

514 Τεχνολογιών Αντιρρύπανσης ΤΕΙ Δυτ. Μακεδονίας (Κοζάνη)

Ημερίδα 21/11/2014 «Ενεργειακή Αξιοποίηση Κλάσματος Μη Ανακυκλώσιμων Αστικών Απορριμμάτων σε μία Βιώσιμη Αγορά Παραγωγής Ενέργειας από Απορρίμματα»

Ελληνική Δημοκρατία ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Σχολή ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ Πολυτεχνειούπολη - ΧΑΝΙΑ

Βασικό παράδειγµα εφαρµογής

1 η Εργαστηριακή άσκηση. Παρασκευή Αραίωση. διαλύματος. Δρ. Άρης Γιαννακάς - Ε.ΔΙ.Π.

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ

Transcript:

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΑΝΤΙΡΡΥΠΑΝΣΗΣ Ν. Ανδρίτσος Στόχος του μαθήματος - Προσέγγιση Το μάθημα πραγματεύεται βασικά τα προβλήματα ατμοσφαιρικής ρύπανσης και τους τρόπους αντιμετώπισής τους. Ακόμη, γίνεται μια σύντομη παρουσίαση των μεθόδων επεξεργασίας του βιομηχανικού νερού και στην επεξεργασία υγρών αποβλήτων Όλα τα θέματα που πραγματευόμαστε είναι γενικά βατά, αλλά δεν επαρκεί μόνο το βιβλίο. Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών - Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Αρκετές πληροφορίες υπάρχουν και στο διαδίκτυο, αλλά προσοχή! 2/40 Ορισμοί Ορισμοί ΡΥΠΑΝΣΗ (pollution): η προσθήκη στο περιβάλλον (νερό, αέρα, έδαφος) ενός ή περισσοτέρων χημικών ή φυσικών παραγόντων σε ποσότητες που είναι ή μπορεί να είναι επιβλαβείς για τον άνθρωπο, τα ζώα, τα φυτά. [Αλλά και θορύβου, ακτινοβολίας ή άλλων μορφών ενέργειας] (Προσοχή: μόλυνση-contamination είναι η μορφή ρύπανσης που χαρακτηρίζεται από την παρουσία παθογόνων μικροοργανισμών στο περιβάλλον, βλ. μόλυνση της Κορώνειας μαζί με ρύπανση) Ρύπανση: υδάτινη, ατμοσφαιρική, ραδιενεργή (αλλά και ηχορύπανση, φωτορύπανση, αισθητική ρύπανση, θερμική ρύπανση) Αέρια Ρύπανση: χημικοί παράγοντες, βιολογικοί παράγοντες Φυσικές Πηγές Ρύπανσης: ηφαίστεια, σκόνη με το άνεμο, αέρια (CH 4 ) από εκτρεφόμενα ζώα, καπνός από φυσικές φωτιές, ραδόνιο Οι κυριότεροι αέριοι ρύποι είναι: PM 10, SO x, NO x, CO, VOC, Pb, Ο 3 Η προέλευση των διαφόρων ρύπων ποικίλλει. εν υπάρχει «γενική αέρια ρύπανση». Από το 1980 και μετά σε πολλές αναπτυγμένες χώρες υπάρχει σημαντική μείωση ορισμένων εκπομπών (παράδειγμα ο Pb) Η ρύπανση δεν περιορίζεται από τα σύνορα! Ανθρωπογενείς Πηγές Ρύπανσης: σκόνη και χημική από τη γεωργία και τις μεταφορές, βιομηχανικές δραστηριότητες, καυστήρες, πτητικά βαφών και κόλλες, αυτοκίνητα κτλ. 3/40 4/40

Τι μπορούμε να κάνουμε ως μηχανικοί; A. ΑΕΡΙΟΙ ΡΥΠΟΙ (~10 βδομάδες) Να τροποποιήσουμε ή να ξανασχεδιάσουμε διεργασίες και συσκευές με βελτιωμένη απόδοση (π.χ. αυτοκίνητα) και λιγότερες εκπομπές ρύπων. (ΠΡΙΝ) Να σχεδιάζουμε τρόπους ελέγχου των εκπομπών. (ΜΕΤΑ) Ατμοσφαιρική ρύπανση, αέριοι ρύποι, αιωρούμενα σωματίδια. Παγκόσμια υπερθέρμανση, μείωση της στιβάδας του όζοντος, όξινη απόθεση. Πηγές και επιδράσεις της ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Έλεγχος της αέριας ρύπανσης: έλεγχος ΝO x, δέσμευση SO x κτλ. Έλεγχος και απομάκρυνση σωματιδιακών ρύπων σχεδιασμός τεχνολογιών: κυκλώνες, σακκόφιλτρα, υγρά φίλτρα, πλυντρίδες, ηλεκτροστατικά φίλτρα. 5/40 Επίσκεψη: στην «ΑΓΕΤ ΗΡΑΚΛΗΣ» Επίσκεψη σε Εργαστήριο: Μέτρηση σωματιδίων στον αέρα ΘΕΜΑ (15% τελικού βαθμού): έρευνα σε περιβαλλοντικό θέμα σε ομάδες των 3 φοιτητών 6/40 Β. ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΝΕΡΟΥ - ΥΓΡΑ ΑΠΟΒΛΗΤΑ (2 βδομάδες) Ο ρόλος του νερού Εισαγωγή στην ποιότητα και επεξεργασία του βιομηχανικού νερού: διήθηση, αποσκλήρυνση, προσθήκη χημικών, διεργασίες με μεμβράνες (αφαλάτωση), ιοντοεναλλαγή, θερμική αφαλάτωση κτλ. Επεξεργασία πόσιμου νερού-απολύμανση Υγρά απόβλητα, παραγωγή και χαρακτηρισμός. Συστήματα επεξεργασίας αστικών/βιομηχανικών αποβλήτων: φυσικοχημική επεξεργασία (εσχάρωση, κροκίδωση-καθίζηση, διήθηση, επίπλευση κτλ), βιολογική επεξεργασία (μονάδες ενεργού ιλύος, βιολογικά φίλτρα, βιολογικοί δίσκοι, φυσικά συστήματα επεξεργασίας), νιτροποίηση-απονιτροποίηση Πιθανή επίσκεψη: στο βιολογικό σταθμό της ΕΥΑΜB ή στο βιολογικό σταθμό τυροκομικής μονάδας στην Β Βιομηχανική Περιοχή Βόλου. Γ. ΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΣΤΕΡΕΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ (1 βδομάδα) ιαχείριση στερεών αποβλήτων: συλλογή, μεταφορά, υγειονομική ταφή, αποτέφρωση, κομποστοποίηση, ανακύκλωση. Τοξικά απόβλητα, περιβαλλοντική τοξικολογία. Τεχνολογίες επεξεργασίας τοξικών- επικίνδυνων αποβλήτων. Οι ενότητες Β και Γ θα γίνουν με τη μορφή διαλέξεων και η ύλη δεν θα συμπεριλαμβάνεται στην εξεταστέα ύλη του μαθήματος. 7/40 8/40

ΒΙΒΛΙΟ ΑΛΛΑ ΒΙΒΛΙΑ C.D. Cooper and F.C. Alley, «Έλεγχος Αέριας Ρύπανσης», Τρίτη Έκδοση, Εκδ. Τζιόλα, Θεσσαλονίκη, 2004. Γεντεκάκης, Ι., «Ατμοσφαιρική ρύπανση- Επιπτώσεις, έλεγχος και εναλλακτικές τεχνολογίες». 2 η Έκδοση, Κλειδάριθμος, 2010. Σ. Ραψομανίκης & Ε. Καστρινάκης, «Βασικές αρχές αντιρρυπαντικής τεχνολογίας ατμοσφαιρικών ρύπων», Εκδ. Τζιόλα, Θεσσαλονίκη, 2009. ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ Ν. Ανδρίτσος, «Εισαγωγή στο Βιομηχανικό Νερό», Σημειώσεις, Π.Θ Π. Σαμαράς, «Βιολογική Επεξεργασία Υγρών Αποβλήτων», Σημειώσεις, Π.Θ J. H. Seinfeld and S. N. Pandis, Atmospheric Chemistry and Physics: From Air Pollution to Climate Change. John Wiley and Sons, 1997. Ν. de Nevers, Air Pollution Control Engineering. 2nd Ed., McGraw- Hill Book, Co., 2000. R.A. Corbitt, "Standard Handbook of Environmental Engineering", McGraw-Hill, 1990. Λαζαρίδης Μ., «Ατμοσφαιρική ρύπανση με Στοιχεία Μετεωρολογίας». Εκδόσεις Τζιόλα, 2005. Metcalf & Eddy, «Μηχανική αποβλήτων». 4η Έκδοση (Μετάφραση), Εκδόσεις Τζιόλα, 2007. 9/40 10/40 Για το μάθημα Ώρες παραδόσεων: Τρίτη & Τετάρτη 11:15-13:00. Παρακαλείστε να είστε στην τάξη πριν από την έναρξη του μαθήματος. Η παρουσία στο μάθημα δεν είναι υποχρεωτική. Θα συνιστούσα όμως την τακτική παρακολούθηση των παραδόσεων. Η παράδοση των 4 εργασιών είναι πάντως υποχρεωτική!(και για όσους χρωστούν το μάθημα) Μπορείτε να με δείτε στο γραφείο οποιαδήποτε ώρα. Αξιολόγηση Τελικές Εξετάσεις : 40% Πρόοδοι : 35% Μελέτες : 15% Ασκήσεις : 10% Bonus παρουσιών: 5% Ιστορικό Αν και προβλήματα ατμοσφαιρικής ρύπανσης καταγράφηκαν στην αρχαιότητα (και κυρίως στον 13 ο αιώνα στην Αγγλία), οι προσπάθειες ανάλυσης και ελέγχου της ξεκίνησαν μόλις μετά το 1945. Πριν από το 1950 δινόταν προτεραιότητα στην εργασία και την παραγωγικότητα, ενώ αναφορά στον περιβάλλον γινόταν μόνο όταν θίγονταν περιουσιακά στοιχεία. Γύρω το 1969-1970 καταγράφεται ένα σημαντικό «περιβαλλοντικό ξύπνημα». Σήμερα δεν μπορούμε να το κατανοήσουμε, αλλά αυτό γίνεται φανερό από την αντιμετώπιση από τις εφημερίδες των ίδιων περιβαλλοντικών προβλημάτων το 1968 και το 1970. Στην Ελλάδα, η κίνηση αυτή ξεκίνησε βασικά μετά τη μεταπολίτευση. 11/40 12/40

Που οφειλόταν αυτό το «ξύπνημα»; Οπωσδήποτε, μέρος του δυναμισμού του αντιπολεμικού κινήματος για τον πόλεμο στο Βιετνάμ διοχετεύθηκε στο περιβαλλοντικό κίνημα Η ανάπτυξη των ΜΜΕ Η αύξηση του βιοτικού επιπέδου. Αυτοί που συμμετείχαν στο οικολογικό κίνημα προέρχονταν βασικά από τη μεσαία και την ανώτερη οικονομική τάξη. Βέβαια αυτοί που συνήθως υπέφεραν από την υποβάθμιση του περιβάλλοντος ήταν η κατώτερη οικονομικά τάξη (αντιστοιχία στην Ν. Ορλεάνη). Συνειδητοποίηση της ρύπανσης Η επίδραση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης είναι σωρευτική και σπάνια παρατηρείται άμεσα (εκτός από εξαιρετικά γεγονότα, π.χ. Bhopal) Ποτέ δε λέμε «πέθανε από ατμοσφαιρική ρύπανση», αν και σίγουρα η ρύπανση μάς παίρνει μήνες ή και χρόνια Αλλά: αν στις πόλεις της χώρας μας τα PM 10 μειώνονταν σε επίπεδα <50 μg/m 3, μόνο το 2010 θα γλιτώναμε 5000 θανάτους! (Κάθε μέρα αναπνέουμε ~10000 L αέρα και υπάρχουν 348.000 πρόωροι θάνατοι κάθε χρόνο στην Ευρώπη που σχετίζονται με τα σωματίδια PM2.5) Αέριες εκπομπές Οικονομική = Πληθυσμός x δραστηριότητα x / άτομο Εκπεμπόμενοι ρύποι /Μονάδα οικονομικής δραστηριότητας 13/40 14/40 ΜΟΝΑ ΕΣ - Μονάδες SI (ή cgs): m, s, kg, K, kmol (cm, s, g, K, gmol ) - Αγγλοσαξωνικό σύστημα (fps): english foot (ft), s, pound (lb m ), lbmol. Parts per million (ppm): μέρη στο εκατομμύριο (σε μmol/mol) Μάζα: g, mg, μg ανά Nm 3 (π.χ. για σωματίδια ή αέριοι ρύποι) Εισαγωγικά Παράδειγμα: συγκεντρώσεις SO 2 : σε μg/m 3 στους 293 K (25ºC) και 101,3 kpa (1 atm) Μέση τιμή: 20 μg/m 3 Όριο συναγερμού: 500 μg/m 3, μετρήσεις επί τρεις συνεχείς ώρες Από τη Χημεία του Λυκείου: Στους 0 ºC : 1 mole ιδανικού αερίου = 22,4 L, στους 25ºC: 1 mole =24,45 L=24450 ml Επομένως για το SO 2 [MB=64] C ppm 24450(mL/mol) g ml MB (g/mol) μg m 3 6 10(μg/m ) 10 0,0038 =0,0038 ppm 3 3 C ( g/m ) mass 1000 MB C p 24,45 ppm 15/40

Ιδιότητες Αερίων Τάση ατμών (σελ. 348-351) Νόμος των ιδανικών αερίων (σελ. 53-54) P V n R T M R T MW P MW R T P Q n R T R Η πίεση που ασκείται από τον ατμό μιας καθαρής ουσίας που βρίσκεται σε ισορροπία με την επίπεδη υγρή (ή στερεά) επιφάνεια της ίδιας ουσίας σε ορισμένη θερμοκρασία Αυξάνει γρήγορα με την αύξηση της θερμοκρασίας Εξίσωση Antoine (Α, Β, C σταθερές) B logp (T) A v C T P V n R Τ Μ ΜW απόλυτη πίεση όγκος αριθμός γραμμομορίων σταθερά αερίων απόλυτη θερμοκρασία μάζα δείγματος μοριακό βάρος 82.057 8.314 8.314 8.314 P v σε mmhg και T σε C * Η τάση δεν πρέπει να συγχέεται με τη μερική πίεση του ατμού σε μίγμα αερίων 17/40 18/40 Εξίσωση Antoine (Α, Β, C σταθερές) Εξίσωση Antoine (Α, Β, C σταθερές) Ερώτηση: Ποια είναι η τάση ατμών του νερού στους 20 o C; 19/40 20/40

Μερική πίεση (σελ. 349) Ενέργεια Η πίεση ενός αερίου (ή ατμού) σε ένα μίγμα αερίων που θα ασκούσε εάν καταλάμβανε μόνο του τον όγκο του μίγματος P A y P y A : γραμμομοριακό κλάσμα του συστατικού A στο μίγμα στην αέρια φάση P T : συνολική πίεση Βαθμός κορεσμού (ή σχετική υγρασία) PA S P ( T ) v A T ( RH S 100) Υπερκορεσμός: S > 1 (RH > 100%) 1 mole O 2 σε 1 atm 4 moles N 2 Ε: ποια είναι η P O2 ; Είναι σημαντική η ενεργειακή θεώρηση στις αντιρρυπαντικές τεχνολογίες; Θερμοχωρητικότητα (ειδική θερμότητα): η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να ανυψωθεί η θερμοκρασία μιας ουσίας 1 C. Ερώτηση: Ποιο υλικό απαιτεί περισσότερη ενέργεια για να αυξηθεί η θερμοκρασία του κατά 1 C; Το νερό ή ο χαλκός; ύο τύποι θερμοχωρητικότητας: η ειδική θερμότητα σε σταθερό όγκο, C v, και η ειδ. θερμ. σε σταθερή πίεση, C p. Ενθαλπία: ουσιαστικά η ενέργεια μιας ουσίας σε σύγκριση με την ενέργεια της ουσίας σε μια θερμοκρασία αναφοράς (25 C) H C ( T T ) p 0 Για υγρά όπως το νερό, η λανθάνουσα θερμότητα (H L, ενέργεια εξάτμισης) θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται υπόψη 21/40 22/40 ιαλυτότητα Ειδικές θερμότητες αερίων σε χαμηλές πιέσεις Οι περισσότερες αντιρρυπαντικές τεχνολογίες κοντά σε 1 atm και σε αραιά διαλύματα Νόμος του Henry: η συγκέντρωση ενός διαλυμένου αερίου σε ένα υγρό είναι ανάλογη της μερικής πίεσης (σε σταθερή θερμοκρασία) ή PA Hx A ya H1x A H: πίεση/ γραμμομοριακό κλάσμα στο υγρό H 1 : γραμμομοριακό κλάσμα στο αέριο / γραμμομοριακό κλάσμα στο υγρό x A : γραμμομοριακό κλάσμα στο υγρό 23/40 24/40

Μίγματα αέρα/νερού (σελ. 268) Ψυχρομετρικοί χάρτες Η κατάσταση ενός μίγματος αέρα/νερού προσδιορίζεται από την πίεση, τη θερμοκρασία και την υγρασία Ψυχρομετρικοί χάρτες Θερμοκρασία ξηρού θερμομέτρου (Dry bulb temperature) Θερμοκρασία υγρού θερμομέτρου (Wet bulb temperature): η θερμοκρασία ενός θερμομέτρου όταν βρίσκεται με ένα βρεγμένο πανί στην άκρη του http://www.usatoday.com/weather/wsling.htm Ε: γιατί η T DB είναι πάντοτε υψηλότερη από την T WB ; 25/40 26/40 Σύνοψη Ιδιότητες Αερίων Σύνοψη Νόμος ιδανικών αερίων πίεση, θερμοκρασία, όγκος, γραμμομόρια Τάση ατμών, μερική πίεση, βαθμός κορεσμού ιαλυτότητα Νόμος του Henry Ενέργεια (ειδική) θερμοχωρητικότητα, ενθαλπία Μίγματα αερίων/νερού λανθάνουσα θερμότητα, ψυχρομετρικός χάρτης Ψύξη αραίωση αέρα, εναλλάκτης θερμότητας Πυκνότητα: μειώνεται με τη θερμοκρασία Ιξώδες (δυναμικό): ; με τη θερμοκρασία Ειδική θερμοχωρητικότητα C p : σταθερή με τη θερμοκρασία Θερμική αγωγιμότητα : αυξάνει με τη θερμοκρασία Σταθερά Henry : αυξάνει με τη θερμοκρασία. Επομένως η διαλυτότητα ; 27/40 28/40

Σχεδιασμός διεργασίας (Κεφ. 2) Η αλληλουχία των βημάτων από το στάδιο του προγραμματισμού μέχρι το στάδιο του καθορισμού των προδιαγραφών του εξοπλισμού (για τον έλεγχο της ρύπανσης) ΣΧΕ ΙΑΣΜΟΣ ΜΙΑΣ ΙΕΡΓΑΣΙΑΣ Ο μηχανικός: Αξιολογεί τις εναλλακτικές λύσεις Επιλέγει την καταλληλότερη με τεχνικά και οικονομικά κριτήρια 30/40 Σχεδιαστικά βήματα μιας διεργασίας Σχεδιαστικά βήματα μιας διεργασίας Εργαστηριακή ανάλυση Τι τεχνολογία θα εφαρμοστεί; Εναλ. 1 Από προηγούμενο Προκαταρκτικός προσδιορισμός του προβλήματος Τελικός προσδιορισμός προβλήματος Υποπροβλημα 1 Εναλ. 2 Προκαταρκτικός σχεδιασμός μιας διεργασίας Προκαταρκτική εκτίμηση του κόστους Τελικός σχεδιασμός Προδιαγραφές εξοπλισμού π.χ. έλεγχος σωματιδίων Προκαταρκτικά δεδομένα Εναλ. 3 Εναλ. 1 Υποπροβλημα 2 Αξιολόγηση/ Βελτιστοποίηση Έναρξη λειτουργίας Κατασκευή Λεπτομερειακή εκτίμηση του κόστους Εναλ. 2 31/40 32/40

ιαγράμματα Ροής Προκαταρκτικό διάγραμμα ροής Προκαταρκτικό διάγραμμα ροής Λεπτομερές με παρουσίαση των οργάνων και των συνθηκών ρευμάτων (Ο βαθμός λεπτομέρειας καθορίζεται από το στάδιο ανάπτυξης της διεργασίας και από την επιδιωκόμενη χρήση του διαγράμματος) Καθώς αναπτύσσεται η διεργασία, το διάγραμμα ροής μπορεί να τροποποιηθεί για να συμπεριλάβει πρόσθετες απαιτήσεις Προκαταρκτικό διάγραμμα ροής για ένα σύστημα ανάκτησης διαλύτη (τολουολίου/οξικό αιθύλιο) με προσρόφηση σε σταθεροποιημένη κλίνη άνθρακα. 33/40 34/40 ΙΣΟΖΥΓΙΑ Μάζας & Ενέργειας Απαιτούνται οι ροές μάζας και ενέργειας για τη διαστασιολόγηση συσκευών και εξοπλισμού. Νόμος διατήρησης μάζας και ενέργειας [Είσοδος] - [Έξοδος] + [Παραγωγή] = [Συσσώρευση] Λεπτομερές διάγραμμα ροής για ένα σύστημα ανάκτησης διαλύτη (τολουολίου/οξικού αιθύλιου) με προσρόφηση σε σταθεροποιημένη κλίνη άνθρακα. Περιλαμβάνει και την ξήρανση του άνθρακα με ζεστό αέρα. Για μόνιμες συνθήκες [Είσοδος] - [Έξοδος] + [Παραγωγή] = 0 Εφαρμόζεται στις περισσότερες περιπτώσεις. Εξαίρεση, οι μονάδες καύσης, οι ξηραντήρες άμεσης φλόγας κ.ά. Βήματα για την διενέργεια υπολογισμών: 1) Σκαρίφημα-σχέδιο της μονάδας 2) Προσδιορισμός-χαρακτηρισμός των ρευμάτων 3) Χαρακτηρισμός των στοιχείων στο σχέδιο 4) Προσδιορισμός της περιοχής ελέγχου στην οποία καταστρώνεται το ισοζύγιο 5) Επιλογή κατάλληλης βάσης για τον υπολογισμό 35/40 36/40

ΙΣΟΖΥΓΙΑ Μάζας & Ενέργειας Οικονομοτεχνική προσέγγιση Επίλυση εξισώσεων ισοζυγίων: 1) Για την επίλυση ταυτόχρονων εξισώσεων με n αγνώστους, απαιτούνται n (ανεξάρτητες) εξισώσεις 2) Ισοζύγιο μάζας (n συστατικά): συνολικό ισοζύγιο + (n-1) ισοζύγια συστατικών 3) Ισοζύγιο μάζας + ισοζύγιο ενέργειας: μία επιπρόσθετη ανεξάρτητη εξίσωση μπορεί να γραφεί για το συνολικό ισοζύγιο ενθαλπίας γύρω από το σύστημα Η ελαχιστοποίηση της χρήσης ενέργειας μπορεί να επιτευχθεί: 1) Καλύτερος σχεδιασμός του εξοπλισμού αυξημένες αποδόσεις 2) Καλύτερη επιλογή εξοπλισμού για «κρίσιμες» εφαρμογές ελέγχου 3) Βελτιστοποίηση της λειτουργίας του εξοπλισμού μέσω της συχνής αξιολόγησης της απόδοσης του εξοπλισμού Περίπτωση βάσης: η εναλλακτική λύση που παρέχει τα επιθυμητά αποτελέσματα ελέγχου της ρύπανσης με το χαμηλότερο κόστος. Πιθανόν διαφορετική από τη λύση με τις καλύτερες συνθήκες (π.χ. ευκολία λειτουργίας, σταθερότητα, ελαχιστοποίηση συντήρησης κτλ.). Όλα αυτά θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη Απόσβεση (χρήσιμη διάρκεια+ αξία εκποίησης) Ρυθμός απόδοσης της επένδυσης: μέτρο αποδοτικότητας μιας επένδυσης. Περίοδος αποπληρωμής Τυπικές σχέσεις κόστους για φίλτρα με ύφασμα 37/40 38/40 Οικονομοτεχνική προσέγγιση Κριτήρια για την επιλογή συστήματος ελέγχου της αέριας ρύπανσης Ανάλυση κόστους εγκατάστασης: Άμεσο κόστος 1) Κόστος εξοπλισμού (συσκευή ελέγχου, όργανα μέτρησης, φόροι, έξοδα μεταφοράς κτλ.) 2) Άμεσα κόστη εγκατάστασης (θεμελιώσεις & στηρίξεις, ανέγερση & διαχείριση, ηλεκτρολογικά, βάψιμο, μονώσεις, προετοιμασία χώρων κτλ.) Έμμεσο κόστος 1) Έμμεσα κόστη εγκατάστασης (σχεδιασμός & επίβλεψη, έξοδα κατασκευής γηπέδου, δικαιώματα, έναρξη λειτουργίας, δοκιμές απόδοσης, απρόβλεπτα) Ανάλυση κόστους λειτουργίας: Άμεσα κόστη λειτουργίας 1) Εργασία 2) Κόστος επίβλεψης (~15% του λειτ. κόστους) 3) Συντήρηση (~5% της επένδυσης) 4) Παροχές (ηλεκτρισμός, ατμός, νερό κτλ.) Έμμεσα κόστη λειτουργίας 1) Γενικά έξοδα (~60%) 2) Φόροι 3) Ασφάλιστρα 4) Απόσβεση Βαθμός απαιτούμενης μείωσης των εκπομπών ώστε να πληρούνται οι προδιαγραφές Χαρακτηριστικά της διεργασίας και των εκπεμπόμενων ρύπων Χωρητικότητα της συσκευής, απόδοση και περιορισμού Κόστος εγκατάστασης και κόστος λειτουργίας 39/40 40/40