بعض ملوثات الهواء ومخاطرها:

بعض ملوثات الهواء ومخاطرها:
1- الدقائق Particulates
يطلق العديد من الصناعات الي الهواء ، دقائق صغيرة تعتبر ملوثات خطرة ، مثل الصناعات الكيميائية ، كصناعة الأسمنت والأسمدة والحديد والصلب ، وكذلك المحاجر والمطاحن وكثير من الصناعات المعدنية ومصانع المبيدات الحشرية.
ومن مخاطر الدقائق أنها تدخل مع الهواء الي رئة الإنسان وتحدث إحتكاكا فيها يؤدي الي إلتهاب أنسجة الرئة وأمراض الحساسية ، وفي أحيان كثيرة الي اٌلإصابة بسرطان الرئة.
2- ثاني أكسيد الكبريت:
ينتج ثاني أكسيد الكبريت عادة من حرق الفحم أو البترول أو أي وقود يحتوي علي عنصر الكبريت. ويكمن الأثر الضار لثاني أكسيد الكبريت في الآتي:
1- له رائحة نفاذة تسبب ضيقا وشعورا بالأختناق.
2- يؤذي جهاز التنفس وخصوصا الرئتين ، وكذلك القلب.
3- يكون تأثيره أكثر شدة إذا كان الهواء متربا ، حيث تؤثر الدقائق علي الغشاء الذي يحمي الرئة ، فيزيد من تأثير الغاز.
3- أول أكسيد الكربون:
ينتج أول أكسيد الكربون من عملية الإحتراق ، وخصوصا ما يسمي (بالإحتراق غير الكامل) ، أي عدم توفر أكسجين كاف أثناء الحريق لحرق المادة كليا، وهو ينبعث من عوادم المركبات.
وجدير بالذكر إنه يصعب تمييز أول أكسيد الكربون لأنه عديم اللون والرائحة ، وتكمن خطورته في أنه يكون مع هيموغلوبين الدم ، مركبا معقدا هو كربوكس الهيموغلوبين الذي يقلل من قابلية الدم لحمل الأكسجين.
4- أكاسيد النيتروجين:
تنبعث أكاسيد النيتروجين من عوادم المركبات ومن محطات القوي الكهربائية ويكون إنبعاث هذه الغازات في الهواء ضبابا دخانيا Smog. ويتفاعل بخار الماء في الجو مع أكاسيد النيتروجين ، فيكون حمض النيتريك الذي يتساقط علي الأرض مسببا ما يعرف بالمطر الحمضي.
وبوجه عام ، إذا تنشق الإنسان هذه الغازات ، فإنها تسبب تلفا في أنسجة الرئة.
التحكم بتلوث الهواء:
إن العمليات المستخدمة لإزالة ملوثات الهواء والتحكم بها متعددة وكثيرة ، ونعرض هنا لأكثرها شيوعا بشئ من التفصيل.
1- التحكم بالدقائق Particulates
سبق أن أشرنا الي أن الدقائق هي أحد الملوثات الرئيسية في الهواء ، وهي عبارة عن جسيمات دقيقة عالقة بالهواء ، تشمل الأتربة وجسيمات في الدخان ، والرذاذ والندي.
ويمكن استخدام الأجهزة التالية للتحكم بالدقائق العالقة في الهواء الملوث:
أ- مرشحات الهواء Air Filters:
وهي أجهزة إزالة التركيزات القليلة من الأتربة العالقة بالهواء الملوث ، أو الهواء الذي يتحرك داخل مبني. وينبغي أن تكون سرعة الهواء الملوث منخفضة عبر المرشح حتي يتسني ترسيب معظم الجسيمات العالقة.
ب- السيكلون Cylcone:
جهاز يستخدم صناعيا لإزالة الجسيمات العالقة بالهواء أو الغازات ويقوم بتنظيف الهواء من الجسيمات الصلبة ويعتمد تشغيله علي قوي الطرد المركزية. وهو يستخدم لإزالة أنواع الدقائق كافة , الصغيرة للغاية والمتوسطة والكبيرة. ويتكون السيلكون من وعاء مخروطى يضخ فيه الهواء الملوث من أعلي ، حيث ترسب الدقائق وتستقر في القاع ويعود الهواء للخروج من فتحة أخري في أعلي الجهاز.
ج- المرسب الديناميكي Dynamic Precipitator:
يضخ الهواء الملوث الي المرسب الديناميكي الذي يحركه بحركة دورانية بواسطة قلاب علي هيئة ريش. وتسبب هذه القوة سحب الهواء المحمل بالدقائق بسرعة كبيرة ، ودورانه بزاوية 90[AGC1] ، مما يجعل المواد العالقة تترسب.
د- مجمعات العوالق المبللة Wet Collectors :
يضخ الهواء الملوث من أسفل برج ويدخل الماء من فتحات ضيقة علي شكل رذاذ من أعلي. ويقوم رذاذ الماء بتصيد الدقائق العالقة في الهواء الملوث بحيث تزال تدريجيا.
هـ- المرسب الألكتروستاتيكي Electrostatic Precipitator:
يضخ الهواء الملوث الي جهاز مشحون بقوة كهربائية كبيرة جدا ، وتعمل علي شحن الدقائق ، فيقوم قطب باجتذاب الدقائق المشحونة اليه ، فيتخلص منها الهواء.
2- التحكم بثاني أكسيد الكبريت:
يتم التحكم بثاني أكسيد الكبريت الملوث للهواء والناتج من حرق الوقود ، بعدة طرق ، أهمها:
* الحقن بالحجر الجيري:
يضخ الهواء الملوث بثاني أكسيد الكبريت الي فرن يتم فيه تحويل الحجر الجيري الي جير حي ويتفاعل الجير الحي مع ثاني أكسيد الكبريت مكونا كبريتات وكبريتيت الكالسيوم. يوجه الهواء المحمل بالدقائق وغيرها الي برج غسيل حيث يتم غسله بالماء وتخليصه من هذه الملوثات ليصبح هواء نظيفا يطلق من المدخنة.
3- التحكم بأكاسيد النيتروجين:
أ- الأختزال باستخدام الغاز الطبيعي:
يضخ الهواء الملوث بأكاسيد النيتروجين مع الغاز الطبيعي الي جهاز تفاعل يحوي عامل حفاز مثل البلاتين. يشعل الخليط ويقوم الغاز الطبيعي باختزال أكاسيد النيتروجين وتحوليها الي نيتروجين وبخار ماء. وهذه النواتج يمكن إطلاقها في الهواء الجوي بلا خوف.
ب- استخدام هيدروكسيد الماغنسيوم في أبراج الغسيل:
يضخ الهواء الملوث بأكاسيد النيتروجين والكبريت الي برج غسيل حيث يدخل من أعلي البرج محلول لهيدروكسيد الماغنسيوم ، ويخرج الهواء النظيف من أعلي البرج. ويسحب المحلول الي جهاز ترسيب حيث يرسب كبرتيت الماغنسيوم ويحول إلى حمض كبريتيك أما نيتريت الماغنسيوم الذي تكون من تفاعل أكاسيد النيتروجين مع هيدروكسيد الماغنسيوم فيمكن تحويله الي حمض النيتريك الذي يعادل بواسطة الأمونيا لإنتاج نترات الأمونيوم التي يمكن بيعها.
4- التحكم بأول أكسيد الكربون:
يضخ الهواء الملوث بأول أكسيد الكربون الي مفاعل حيث يزود بالأكسجين اللازم لأكسدة أول أكسيد الكربون بشكل تام الي ثاني أكسيد الكربون.
5- التحكم بعوادم المركبات:
تعتبر عوادم المركبات من مصادر تلوث الهواء الرئيسية. فحوالي 45% من الغازات الحارة الناتجة عن محركات الديزل ، تنبعث من العوادم ، يبنما تصل هذه النسبة الي 60% في المركبات التي تعمل بالبنزين.
ولا شك أن التحكم بهذه العوادم واٌلإفادة منها ، يحقق العديد من الميزات:
1- يرفع من الكفاءة الكلية للمركبة.
2- يقلل من كمية الغازات المنبعثة والملوثة للهواء.
3- يقلل من استهلاك الوقود.
4- يزيد الطاقة الحركية للمركبة.
استخدام محول حفاز للتحكم بعوادم المركبات:
يقوم العامل الحفاز بعمليات أكسدة وإختزال متتابعة ، فيزود بالأكسجين كلا من الهيدروجين وأول أكسيد الكربون والهيدروكربونات في منطقة التركيزات العالية.
وتجري عملية الإختزال في منطقة التركيزات المنخفضة ، فتساعد علي التخلص من أول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين والهيدروكربونات.
يتم تركيب المحول الحفاز مع صمام أمان في نهاية أنبوب العادم ، بحيث تخلط غازات العادم مع الهواء وتدخل الي المحول الحفاز لإحداث التحول الكيميائي المنشود.