Способ осаждения вредных аэрозолей

 

Изобретение относится к областям ядерной техники и горного дела и может быть использовано при обработке газообразных отходов и осаждении пылевых и других аэрозольных выбросов. Способ включает образование аэрозольного облака реагента и возможность гравитационного осаждения вредных аэрозолей. Образование аэрозольного облака реагента включает генерацию аэрозоля реагента, его электрическую зарядку, формирование несущего потока заряженного аэрозоля реагента, направление его с возможностью образования облака, накрывающего перемещающийся объем вредных аэрозолей, и с возможностью коагуляции и электростатического осаждения вредных аэрозолей. Изобретение позволяет повысить скорость осаждения из воздушной среды вредных аэрозолей локализованного объема и использовать мобильную конструкцию.

Изобретение относится преимущественно к области ядерной техники и может быть использовано при осаждении радиоактивных и других аэрозольных образований.

Известен способ локализации газоаэрозольного выброса (Авторское свидетельство СССР №1704168, МКИ⁵ G 21 F 9/00, G 21 C 13/10, 1992 г.), включающий создание над наземным источником выброса заградительной завесы из газожидкостных струй, которые улавливают в сборник-поглотитель, содержащий жидкость, способную связывать продукты выброса. Недостатками известного способа являются значительный объем оборудования, стационарность конструкции, ограниченная скорость осаждения продуктов выброса.

Известен способ принудительного управляемого осаждения изотопов из радиоактивного облака и устройство для его осуществления (Заявка РФ №94011253/25, МПК⁶ G 21 F 9/02, 1996 г.), включающий облучение радиоактивного облака электромагнитными волнами в СВЧ диапазоне посредством РЛС, что обеспечивает коагуляцию радиоактивных изотопов, с последующим высоковольтным электрическим разрядом между электродами наземных разрядных вышек, что способствует возникновению разряда между облаком и заземленными электродами, что, в свою очередь, приводит к осаждению радиоактивных частиц. Дополнительно возможно использование РЛС декаметрового диапазона, лазеров, разеров, летательных аппаратов для введения в атмосферу проводящих структур в виде легкоионизирующихся порошков, нитей, лент, шариков, а также использование направленного взрыва. Недостатками известного способа являются большой объем оборудования, стационарность конструкции, ограниченная скорость осаждения продуктов выброса.

Наиболее близким по технической сущности является способ осаждения радиоактивных изотопов из воздушной среды (Авторское свидетельство СССР №1748557, МПК⁶ G 21 F 9/02, 1997 г.), включающий создание над наземным разрушенным реактором АЭС аэрозольного облака из капель воды, на которое воздействуют СВЧ-излучением с двумя электромагнитными полями одинаковой частоты и с начальными фазами, отличающимися для положительно заряженных частиц на π/2, а для отрицательно заряженных частиц - на 3/2 π. Недостатками известного способа являются значительный объем оборудования, стационарность конструкции, ограниченная скорость осаждения продуктов выброса.

Задачей изобретения является повышение эффективности осаждения вредных аэрозолей простыми техническими средствами.

Решение задачи достигается тем, что в способ осаждения вредных аэрозолей, включающий образование аэрозольного облака реагента и возможность гравитационного осаждения вредных аэрозолей, введены генерация аэрозоля реагента, электрическая зарядка аэрозоля реагента, формирование несущего потока заряженного аэрозоля реагента, направление его с возможностью образования облака заряженного аэрозоля реагента, накрывающего перемещающийся объем вредных аэрозолей, и с возможностью коагуляции и электростатического осаждения вредных аэрозолей.

Технический результат состоит в повышении скорости осаждения вредных аэрозолей на поверхность осаждения при возможности осуществления простых мобильных технических конструкций.

Способ осаждения вредных аэрозолей осуществляется следующим образом. Образуют аэрозольное облако реагента, включая генерацию аэрозоля реагента и электрическую зарядку аэрозоля реагента, формируют несущий поток заряженного аэрозоля реагента и направляют его с возможностью образования облака заряженного аэрозоля реагента, накрывающего перемещающийся объем вредных аэрозолей, и с возможностью коагуляции и электростатического осаждения вредных аэрозолей.

Способ может быть реализован в воздушной среде при твердой или жидкой поверхности осаждения для вредных аэрозолей в виде аварийного радиоактивного выброса АЭС, выброса химического промпредприятия или объекта, перемещающегося газоаэрозольного облака, пылевого залпа и т.п. Электрически заряженные аэрозоли реагента получают известными техническими средствами (К.В.Анцупов и др. Методы получения заряженных аэрозольных образований и их использование./Энергетика и транспорт, 1990, т.36, с.78-92) из капель воды, газожидкостных струй, порошков, дымов и т.п., в состав которых возможно введение известных веществ, ускоряющих процессы коагуляции, абсорбции и химические реакции с вредными аэрозолями данного вида с ускоренным в электрическом поле образованием продуктов осаждения и их ускоренным в электрическом поле осаждением.

Конструкции технических средств для реализации способа могут совпадать по отдельным признакам с известными наземными стационарными аналогами или передвижными, например, на базе автомобильной техники. Реализация способа может быть дополнена также известными воздействиями на среду с вредными аэрозолями в виде, например, облучения СВЧ, РЛС декаметрового диапазона, лазеров, направленных взрывов и др., а также средствами сбора продуктов осаждения.

Формула изобретения

Способ осаждения вредных аэрозолей, включающий образование аэрозольного облака реагента и возможность гравитационного осаждения вредных аэрозолей, отличающийся тем, что образование аэрозольного облака реагента включает генерацию аэрозоля реагента, электрическую зарядку аэрозоля реагента, формирование несущего потока заряженного аэрозоля реагента, направление его с возможностью образования облака заряженного аэрозоля реагента, накрывающего перемещающийся объем вредных аэрозолей, и с возможностью коагуляции и электростатического осаждения вредных аэрозолей.