Biologie Botanica Chimie Didactica Fizica Geografie Gradinita Literatura Matematica Ecologie Qdidactic » didactica & scoala » geografie » ecologie Impactul turnurilor de racire asupra atmosferei - poluarea chimica a apelor freatice, apelor de suprafata si a solului Impactul turnurilor de racire asupra atmosferei - poluarea chimica a apelor freatice, apelor de suprafata si a solului Centralele termoelectrice sunt mari utilizatoare de apa, dar nu insemnate consumatoare. Debitul de apa preluat si nerestituit se datoreaza, in primul rand, pierderilor prin evaporare si prin antrenare de picaturi la turnurile de racire, precum si transportului hidraulic al cenusii. Consumurile pentru acoperirea pierderilor de abur in circuitul termic sunt neglijabile, iar la centralele cu termoficare consumul de apa pentru inlocuirea aburului livrat la consumatori fara a primi inapoi condensatul aferent poate sa se ridice pana la 1% din debitul apei de racire, dar el reprezinta un consum tehnologic al industriilor care primesc abur si nu al centralei electrice. Conform datelor din literatura de specialitate, debitul de apa pierdut prin evaporare si antrenare de picaturi insumeaza cel mult 2% din debitul apei de racire, vara si 1,3% iarna, la centralele termoelectrice moderne, respectiv 2,6% (vara) si 1,6% (iarna) la centralele nucleare cu abur saturat. La toate turnurile de racire aerul incalzit si incarcat cu umiditate este evacuat in atmosfera cu formarea unui curent ascendent, cu caracter difuziv. Pe masura ce aerul cald se raceste in contact cu mediul, dupa iesirea din turn, are loc condensarea umiditati aditionale cu formarea unei nebulozitati artificiale ce duce la schimbarea microclimatului din jurul centralei electrice. La noi in tara nu s-au constatat efecte negative in zonele invecinate ale centralelor electrice, pe timp de vara, deoarece in conditiile climatice din zonele de amplasare a centralelor electrice, aerul are o umiditate redusa, iar norul vizibil produs prin condensarea umiditatii este foarte limitat. Singurul impact supra mediului poate fi considerat ca are loc iarna, atunci cand se formeaza depuneri suplimentare de polei, in jurul turnurilor de racire, pe o raza de pana la 500 m, cu consecinte negative supra circulatiei pe drumurile din vecinatate si asupra iesirilor liniilor electrice aeriene din centrala. Toate aceste consecinte sunt minore. Prin concentrarea de putere de 7000MW, pe un singur amplasament, de la centrala nuclearoelectrica de la Cernavoda, aerul cald si umed ar putea avea efecte semnificative precum: variatii locale de temperatura, umiditate si insorire; favorizarea unor ploi locale sau antrenarea precipitarii unor nori naturali datorita evolutiei spre stadii de precipitare a norilor artificiali creati; formarea de pene de abur vizibile de la mari distante ce ar putea fi considerate ca poluare estetica a peisajului. Compania Electricité de France a efectuat o cercetare ampla asupra amplasamentului centralei nucleare Bugey, cu puterea electrica de 3600 MW. Concluziile acestor cercetari au aratat ca atenuarea locala a radiatiei solare, sub norul artificial, conduce la o micsorare a temperaturii cu (0,5-1)°C, ziua, pe timp senin. Noaptea s-a constatat o crestere a radiatiei atmosferice sub nor, ce atinge 10 W/m2, insotita de o crestere a temperaturii cu pana la 1,5°C. Reducerea insoririi pe distante de (1,5-3) km, in jurul turnurilor, este cuprinsa intre 2 si 5%. Durata insoririi naturale fiind anual de 2000 de ore, pe amplasament, aceasta reducere reprezinta (40-100)ore/an. Reducerea este mai mica decat variatia naturala a insoririi de la an la an. Reducerea radiatiei totale este de (4-6)%. Nu s-au semnalat variatii semnificative de umiditate, temperatura medie si precipitatii in zona invecinata. Norul artificial este vizibil pe cer senin, de la o distanta cuprinsa intre 1 si 5 km, iar pana de abur are o forma oblica pana la o altitudine de maximum 2000 m si lungimea medie de 1,6 km. Lipsa tot mai acuta de apa va conduce, in urmatoarele decenii si la folosirea mai extinsa a racirii uscate. Aceasta consta in evacuarea directa a caldurii in aer, prin convectie, cu ajutorul unui schimbator de caldura cu suprafete metalice etanse, izoland circuitul de apa de racire de mediul exterior, sau direct prin condensarea aburului prin curent de aer. Aceasta racire convectiva va elimina total nebulozitatea artificiala, cu pretul unei investitii practic duble in sistemul de racire, cu majorarea inaltimii de tiraj a turnurilor de racire uscate. Aceste solutii se folosesc la centralele termoelectrice mari din zonele toride, lipsite de apa necesara debitului de adaos la turnurile cu evaporare (Africa de Sud, Germania, Italia, Spania, Anglia). In zonele cu aglomeratie urbana mare, din Germania, se aplica si un sistem de racire hibrid cu turnuri de racire, ce consta in circulatia unei parti din apa de racire prin fascicule de racire convective si circulatia restului de apa prin sistemul evaporativ de contact cu aerul. Partea convectiva se pune in functiune iarna , in vederea reducerii nebulozitatii, fara a influenta in mod semnificativ consumul specific in ansamblul sau si nici consumul efectiv de apa. Racirea uscata si hibrida constituie caile de reducere a impactului centralelor termoelectrice asupra mediului datorita aerului incalzit si incarcat cu umiditate evacuat in atmosfera. Aceste solutii creaza, insa, noi probleme, cum ar fi marirea dimensiunilor constructive ale turnurilor de racire (inaltimi ce depasesc 160 m), marind impactul vizual si ridicand probleme de incadrare arhitectonica. 1. Poluarea in circuitul de evacuare hidraulica a zgurii si cenusii Produsele de ardere solide (cenusa si zgura) rezultate in urma arderii combustibililor solizi ridica o serie de probleme legate de transport, depozitare si poluarea solului, apelor freatice si curgatoare, a atmosferei. Apele care contin cenusa sau praf de carbune colmateaza raul si dau o coloratie neagra-cenusie care modifica conditiile de autoepurare ale raului. Anual, in Romania, din arderea carbunilor in termocentrale, rezulta circa 10 milioane tone zgura si cenusa, care practic integral, se transporta hidraulic la depozite. Depozitele de zgura si cenusa, in prezent, ocupa o suprafata de teren de circa 2500 ha si adapostesc circa 240 milioane m3 de deseuri (numai CET Mintia evacueaza (1,2-1,5) milioane tone cenusa pe an). Antrenarile prafului de carbune de pe depozitele de combustibil solid pot fi limitate prin formarea ordonata a stivelor, cu cilindrarea suprafetelor, ceea ce limiteaza si pierderile de carbune prin degradare. Cenusa este rezultatul transformarilor calitative si cantitative prin care a trecut masa minerala a carbunelui in timpul arderii. Masa minerala provine din substantele minerale care au participat la formarea carbunelui, din substantele minerale sedimentate concomitent cu formarea zacamantului si din materialul steril al zacamantului. Masa minerala se gaseste in proportie de (7-40)% in masa carbunelui si are urmatoarea compozitie chimica: SiO2 (22-50)%, Al2O3 (7-35)%, Fe2O3 (5-15)%, FeO (0-1,4)%; CaO (0-4,7)%, MgO (0-4,23)%, SO3 (1-18)%, Na2O+K2+Fe2S (0-7)%. Document online: La Mezza - una regione storica del Medio Oriente che include l'Antico Egitto Proiect: Italia - relieful, natalitatea, sistemul legislativ si Economia Pe langa cenusa provenita din masa minerala, cazanul de abur mai evacueaza si particule de carbune arse incomplet. Extragerea zgurii din focar se face mecanic, cu ajutorul unei benzi cu racleti, functionand sub apa. Apa asigura racirea zgurii si etansarea deschiderii de la baza palniei focarului. Zgura este concasata si este evacuata, impreuna cu cenusa de la filtre, pe cale hidraulica sau mecanica. Evacuarea hidraulica (fig. 13.1) se realizeaza prin colectarea zgurii si cenusii prin curgere in bazinul de noroi (amestec de zgura, cenusa si apa) si transportul, fie cu ajutorul unor pompe speciale, de noroi-pompe Bagger (la centralele termoelectrice de capacitate medie si mare), fie cu ajutorul unor hidroejectoare (la centralele termoelectrice de capacitate mica si medie) spre haldele de noroi. Aici, zgura si cenusa sedimenteaza iar apa, dupa decantare, este fie deversata in rauri, fie refolosita.

Fig. 13.1. Schema de evacuare hidraulica a zgurii si cenusii.

Zgura si cenusa, sedimenteaza in straturi succesive, fapt care, la un moment dat, face necesara suprainaltarea digurilor ce delimiteaza depozitul (halda). Depozitul rezultat constituie o sursa de poluare a solului, atat sub aspectul scoaterii din circuitul agricol, cat si prin inducerea unor modificari ale proprietatilor fizice, chimice si biologice ale solului. Aceste modificari se datoreaza faptului ca apele uzate, provenite din transportul hidraulic si limpezite in depozitele de cenusa si zgura, prezinta o incarcare minerala ridicata, cu reziduul fix intre 1 500 si 2 000 mg/l, din care circa 1300 mg/l sulfati. De asemenea, pH-ul poate avea valori de pana la 10. In Romania, unde se utilizeaza carbune inferior la ardere, la o tona de cenusa si zgura exista un continut de 15 kg si 20 kg reziduu fix.

S-a constatat ca 50% din aceste ape, prin procese de infiltratie si percolatie, ajung in apele freatice si subterane ale zonei, determinand fenomene de poluare. Cealalta jumatate ajunge in receptorii naturali, unde poate modifica pH-ul apei prin cresterea concentratiei in sulfati. Schimbarea pH-ului are ca urmare creearea unui mediu acvatic defavorabil vietuitoarelor si vegetatiei acvatice.

Evacuarea pneumatica (fig. 13.2.) consta in antrenarea cenusii cu aer comprimat, prin canale transportoare cu strat fluidizat, spre silozul de colectare. De aici, aerul, separat de praf, este recirculat. Acest sistem de evacuare are un consum mai ridicat de energie si o uzura mai rapida prin abraziune, dar prezinta un pericol mai redus de infundare si ofera posibilitatea de valorificare a cenusii in stare uscata.

In cadrul CONEL, in prezent sunt prevazute cu posibilitati de evacuare a cenusii in stare uscata numai 6 centrale termoelectrice si se urmareste extinderea metodei si la restul termocentralelor pe carbune. Cenusile rezultate in termocentralele din Romania au caracteristici asemanatoare cu cele ale cenusilor din alte tari, care permit valorificarea lor in diverse domenii: la acoperirea excavatiilor, in constructia de drumuri si poduri, la fabricarea unor materiale de constructii (lianti, betoane) sau ca amendament de corectie a terenurilor agricole acide (daca cenusa are un continut de CaO de peste 35%).

Fig. 13.2. Evacuarea uscata a cenusii.

In vederea limitarii poluarii aerului prin antrenarile de praf, a poluarii solului si a apelor freatice prin transportarea si depozitarea produselor solide ale arderii se pot lua urmatoarele masuri:

conservarea umeda a zgurii si cenusii si aspersarea periodica a suprafetelor depozitelor, vara;

imbracarea taluzelor depozitelor cu iarba;

realizarea unei baze din pat argilos, sub depozitele de cenusa, pentru a preintampina infiltrarea apei de hidrotransport in panza freatica;

atenuarea factorilor meteorologici de vant prin perdele forestiere in jurul depozitelor;

acoperirea cu sol vegetal si recultivarea depozitelor dupa ce a fost epuizata capacitatea de incarcare. La noi in tara s-au facut unele realizari in acest sens, au fost recultivate 61 ha la Oradea si 30 ha la Isalnita.

2. Poluarea datorata tratarii apei de alimentare

Apa, datorita proprietatilor sale electrice si constitutiei moleculare, este apta pentru solubilizarea majoritatii substantelor minerale, a gazelor si a produselor organice, ceea ce o face improprie pentru utilizarea directa in centralele termoelectrice. Apa din circuitul termic al termocentralelor trebuie sa fie lipsita de suspensii, duritate, iar pentru alcalinitate si continutul de saruri, silice trebuie sa aiba anumite valori. Procedeele utilizate in tehnica tratarii apei urmaresc indepartarea impuritatilor in ordinea descrescatoare a dimensiunilor particulelor (fig. 13.3).

Sarurile, suspensiile si materialele organice indepartate din apa in timpul tratarii, reactivii utilizati in procesul tehnologic precum si reziduurile petroliere provenite de la gospodaria de pacura se regasesc concentrate in apele pentru serviciile proprii, care sunt evacuate periodic din instalatii.

Conditiile de securitate ale retelei de transport precum si necesitatea mentinerii nealterate a calitatii emisarului impun masuri speciale pentru evitarea coroziunii retelelor de canalizare, formarii depozitelor de slam, a suspensiilor si depasirii concentratiilor limite de saruri admise in emisar.

In cazul centralelor termoelectrice ce functioneaza pe carbune, apele evacuate din instalatia de tratare pot fi dirijate, dupa omogenizare, la depozitul de zgura si cenusa.

Fig. 13.3. Alcatuirea unei instalatii de tratare a apei.

3. Poluarea apei cu hidrocarburi

Majoritatea termocentralelor utilizeaza si combustibil lichid-pacura, datorita proprietatilor termoenergetice avantajoase (caldura mare de ardere, facilitate de aprindere, automatizare si de stocare). Din pacate, in gospodariile de combustibil lichid rezulta si amestecuri de hidrocarburi petroliere si apa, care nu pot fi evacuate direct la canalizare. Aceste amestecuri pot proveni din spalarea cisternelor de transport, drenarea rezervoarelor, spalarea rampelor de incarcare – descarcare sau din deversari accidentale. Ajunse in mediul apos au un impact puternic asupra acestuia. datorita nemiscibilitatii cu apa, cea mai mare parte din hidrocarburi se ridica la suprafata apei si incepe sa se deplaseze in directiile dominante. Compusii volatili se evapora repede, daca raman in contact cu aerul. Petrolul poate pierde prin evaporare pana la 30% din greutate in timp de 30 de ore. Daca este adsorbit de particulele solide din apa, el continua sa se miste si este practic la adapostul unei noi descompuneri. Astfel, in sedimentele de pe fundul raurilor sau marilor s-a gasit petrol a carui compozitie si toxicitate nu se schimbase de luni de zile. Petrolul ramas la suprafata marii continua sa se oxideze si ca urmare compozitia acestuia este in continua schimbare. Petrolul depus pe plaje se oxideaza in continuare formand reziduuri gudrunoase, care necesita timp indelungat pentru oxidarea lor totala. La suprafata apei, el formeaza o pelicula uleioasa, care opreste difuzia aerului atmosferic, actionand astfel pe cale directa, mecanic, asupra florei si faunei. Acoperirea organismelor cu un film gros de petrol, care impiedica respiratia acestora, respectiv accesul aerului atmosferic in mediul acvatic, blocheaza aproape total asimilatia clorofiliana si respiratia organismelor.

Hidrocarburile petroliere actioneaza bacteriostatic din cauza solubilitatii lor in apa. Multe bacterii se adapteaza in prezenta hidrocarburilor si le metabolizeaza. Asupra protozoarelor, hidrocarburile alifatice, in solutie sarata, actioneaza initial prin paralizare; dupa o ora acestea mor. Hidrocarburile patrund si in lanturile de alimentare, daunand, pe aceasta cale, florei si faunei si au si tendinta de acumulare in acestea, ca si pesticidele.

Actiunea daunatoare a hidrocarburilor ajunse in apa se manifesta si asupra unor instalatii si constructii care folosesc apa emisarului. Astfel, in cadrul centralelor termoelectrice, care folosesc apa pentru racire, atunci cand apa contine petrol, se poate ajunge la colmatarea straturilor filtrante din instalatiile de tratarea apelor, inrautatirea conditiilor de transmitere a caldurii la condensatoarele turbinelor etc.

Din punct de vedere al potabilitatii apelor de suprafata si subterane, se mentioneaza influenta deosebit de severa a amestecului acestora cu produse petroliere. Astfel chiar la dilutii 1: 1 000 000 dintre apa potabila si cea impurificata cu petrol, apa rezultata nu este buna de baut.

Deoarece stocarea acestor amestecuri de hidrocarburi petroliere-apa nu mai reprezinta o solutie, s-a recurs la utilizarea unui echipament separator de reziduuri petroliere care reconditioneaza combustibilul in vederea arderii, iar apa epurata (cu concentratii de pacura sub 10 ppm) este evacuata la canalizare.

La noi in tara, astfel de echipamente separatoare de hidrocarburi, folosite initial la bordul navelor maritime si fluviale, urmeaza sa intre in dotarea termocentralelor de la Bacau si Brazi. Aceste echipamente separatoare de hidrocarburi petroliere sunt produse de Firma S.M.C Manager SA din Galati. Principiul de functionare al acestor separatoare are la baza combinarea in mai multe trepte succesive de functionare a efectelor fortelor gravitationale si centrifugale cu cele de aglomerare a particulelor mici de hidrocarburi si procesul de filtrare.

Contact |- ia legatura cu noi -|
Adauga document |- pune-ti documente online -|
Termeni & conditii de utilizare |- politica de cookies si de confidentialitate -|
Copyright © |- 2024 - Toate drepturile rezervate -|

Ecologie

Alpinism Astronomie Demografie Ecologie Geodezie Geologie Hidrologie Meteorologie

Esee pe aceeasi tema Poluarea - materiale poluante, impactele poluarii, tipuri de poluare Asigurarea impotriva radiatiilor ionizante - regimul privind asigurarea impotriva radiatiilor ionizante Ecologia - tine de educatie? Tendinte in producerea energiei Dezvoltarea transporturilor - impactul asupra mediului - impactul transporturilor asupra atmosferei Mai aproape de natura, mai aproape de normalitate - simpozion national Stadiul actual si tendinte in domeniul utilizarii biomasei in vederea obtinerii de energie ca sursa nepoluanta Acte de reglementare de mediu: Avizele de mediu, acordul de mediu, autorizatia de mediu

Ramai informat Informatia de care ai nevoie Acces nelimitat la mii de documente, referate, lucrari. Online e mai simplu. Contribuie si tu! Adauga online proiectul sau referatul tau.