Методы обеззараживания

АММИАК

ПДК(мг/м³) населенных мест: среднесуточная- 0,04 . максимально разовая-0,2 . в воздухе рабочей зоны – 20,0 . порог обоняния – 0,5 . раздражение глаз,ВДП – 40 – 80 . Смертельно – 1500-2700 при экспозиции 0,5 – 1 час.

ХЛОР

ПДК(мг/м³) населенных мест: среднесуточная – 0,03 . максимально

разовая – 0,1 . в воздухе рабочей зоны – 1,0 . порог обоняния-2,0 .

раздражение глаз,ВДП – 10,0 . Смертельно –более 100-200 при экспозиции

Мин.

РТУТЬ

ПДК(мг/м³) населенных мест,в воздухе дошкольных и школьных учреждений и жилых помещений помещений: среднесуточная – 0,0003 .

в воздухе рабочей зоны: среднесменная – 0,005 . максимально разовая –

0,01 .

УГАРНЫЙ ГАЗ

ПДК(мг/м³) населенных мест: среднесуточная-3,0 . максимально разовая-

5,0 . в воздухе рабочей зоны в течение: рабочего дня – 20,0 . 60мин — 50,0 .

Мин – 100,0 . 15мин – 200,0. Естественный уровень в атмосфере – 0,01-

0,9 .

ДИОКСИНЫ

Допустимая суточная доза 1 * 10 ^-8мг/кг массы человека (для России).

Физико — химические свойства АХОВ

Методы обеззараживания

КПВ –концентрационный предел воспламенения(взрываемости).

1.Азота оксиды (тетраоксид диазота) NO₂(N₂O₄) — бесцветная жидкость со своеобразным сладковатым и острым запахом. Плот­ность— 1,536. При 10° С жидкость желтеет, при 15° С становится желто-красной, при 20° С — окраска становится интенсивнее и жидкость начинает выделять красно-бурые пары, при 220° С в такие пары переходит вся жидкость, причем окраска паров ста­новится все темнее: при 40° С они темно-шоколадного цвета, при 140° С — черные. Такое изменение цвета зависит от того, что тет­раоксид диазота при повышении температуры все более и более переходит в диоксид азота.

При комнатной температуре между молекулами N₂O₄ и NO₂ существует состояние равновесия.

Диоксид азота обладает выраженным раздражающим и прижигающим действием на дыхательные пути. Порог обонятельного ощущения – 8мг/м³. Продолжительность пребывания при концентрации 2О мг/м³ ограничивается 1 часом, при 50 мг/м³—10 мин.

Тетраоксид диазота — сильнейший окислитель, является компонентом ракетных топлив. С жидким аммиаком, несимметрич­ным диметилгидразином (НДМГ) и некоторыми аминами реаги­рует со взрывом. Уголь, сера, целлюлоза и ряд органических соединений энергично горят в парах тетраоксида азота.

Если жидкий вылить в ледяную воду, то реакция проте­кает так:

2N₂O₄ + H₂Oà2HNO₃ + N₂O₃.

Диазота триоксид (N₂O₃) сообщает раствору интенсивный сине-зеленый цвет. Если же взять воду комнатной температуры, то N₂O₄ реагирует с образованием кислот:

N₂O₄ + H₂O àHNO₃ + HNO₂.

Для обеззараживания выбросов N₂O₄ кроме воды могут ис­пользоваться растворы щелочей, что приведет к образованию солей, т. е. нитратов и нитритов соответствующих металлов:

N₂O₄ + 2NaOH àNaNO₃ + NaNO₂ + Н₂О.

Исходя из стехиометрических соотношений, для обеззараживания 1 тонны тетраоксида диазота необходимо около 9.0 тонн 10%-ного раствора едкого натра. В случае применения воды для целей обеззараживания образующиеся азотная и азотистая кислоты представляют определенную опасность для населения и ок­ружающей среды и, следовательно, также требуют обеззаражи­вания. Учитывая, что азотная кислота смешивается с водой во всех отношениях, это ее свойство может быть использовано для обеззараживания кислоты как продукта взаимодействия тетраоксида диазота и воды.

2. Акрилонитрил (нитрил акриловой кислоты, цианистый винил, 2-пропеннитрил, винилцианид) CH2 = CHCN — бесцветная горю­чая жидкость с запахом пиридина, с плотностью 0,8 и темпера­турой кипения 77,3° С. Смешивается с большинством органиче­ских растворителей, растворимость в воде 7,3%.

Пары акрилонитрила вызывают раздражение слизистых обо­лочек и кожи. Запах акрилонитриля ощущается при концентра­ции (8—40) мг/м³ _. ПДК — 0,5 мг/м³. Соприкосновение жидкой фазы с кожей вызывает ожоги.

Пары акрилонитрила тяжелее воздуха и образуют взрыво­опасные смеси, КПВ — 3—17%.

Нейтрализацию проливов акрилонитрила можно проводить с использованием щелочных растворов:

CH₂ = CHCN + NaOH + H₂O àCH₂ = CH—COONa + NH³.

Для нейтрализации 1 т жидкого акрилонитрила потребуется 0,8 т щелочи или 8 т ее 10 % -ного раствора. Однако, учитывая низкую скорость реакции взаимодействия, щелочной гидролиз применяют, как правило, для очистки сточных вод. В случае обез – зараживания проливов с ж и г а ни ем, для сж и га н и я 1 т акрило­нитрила потребуется 1 – 2 т керосина.

3. Акролеин (2-пропеналь, акриловый альдегид) СН₂ = СНСНО— бесцветная легковоспламеняющаяся жидкость с чрезвычайно острым удушливым запахом, с плотностью 0,838 и температурой кипения 52,7° С. Растворяется во многих органических раствори­телях. Растворимость в воде при 20° С составляет 21,4% по мас­се, растворимость воды в акролеине 6,8% по объему.

При вдыха­нии ее паров ощущается сухость и першение в горле, кашель. В легких случаях отравления — чувство жжения в глазах, слезотечение, отек век, чихание. При соприкосновении с кожей вызы­вает ожоги. ПДК — 0,7 мг/м³. Пары тяжелее воздуха и образу­ют взрывоопасные смеси, КПВ — 2,8—31% по объему.

В акролеине чрезвычайно резко выражена способность к ре­акции присоединения, причем присоединение идет по карбоксиль­ной группе или по этиленовой связи, а иногда сразу в обоих на­правлениях. Присоединением брома получается дибромпропионовый альдегид, присоединением галоидводородов — B замешен­ные производные пропионового альдегида.

Так же идет и при­соединение воды:

СН₂ = СНСНО + Н₂О àСН₂ОН—СН₂—СНО.

При действии аммиака происходит выделение воды и получается соединение C₆H₉ON.

Кислый сернокислый натрий присоединяется в количестве двух молекул, причем одна молекула присоединяется по карбо­нильной группе, а другая по этиленовой связи, так что получает­ся соединение:

CH₂(SO₃Na) –CH₂ – CH(OH) (SO₃Na).

В случае нейтрализации акролеина гндроксиламином образуется альдоксим и вода:

СН₂= СН – СОН – Н₂N– ОН àСН₂=СН – СНNОН + Н₂О.

Расчеты показывают, что для нейтрализации 1т акролеина необходимо около 2т 10% -ного раствора гидроксиламина.

4. Аммиак NH₃ при нормальных условиях бесцветный газ, почти вдвое легче воздуха, с резким удушающим запахом. При выходе в атмосферу дымит. Конденсируется в жидкость при температу­ре минус 34° С, плотность при минус 40° С — 0,79, при плюс 40° С — 0,58. Растворим в воде, спирте, эфире. ПДК в воздухе производственных помещений 20 мг/м³, в атмосфере населенных пунктов — 0,2 мг/м³.Низкие концентрации аммиака вызывают головные боли, раз­дражительность. Порог обонятельного ощущения составляет 0,5 мг/м³. При концентрациях 40—80 мг/м³ наблюдается резкое раздражение глаз, верхних дыхательных путей, головная боль . при 1,2 г/м³ — кашель, возможен отек легких.

Газообразный аммиак при концентрациях более 7 г/м³ вызы­вает раздражение кожи. Попадание в глаза приводит иногда к полной слепоте. Сжиженный аммиак при испарении охлаждается и его соприкосновение с кожей может вызвать обморожение различной степени.

Аммиак — горючий газ, при горении образуются свободныйазот и водяной пар. Эта реакция необратимая и идет с большим выделением тепла.

Основной способ нейтрализации гидролиз и взаимодействие с растворами минеральных кислот:

NH₃ + Н₂О ßà NH₄ ОН

H₃N + HC1àNH₄C1

NH₃ + H₂SO₄à (NH₄) ₂SO₄.

При комнатной температуре аммиак хорошо растворим в воде – около 700 объемов газа в одном объеме воды или около 500 г жидкого аммиака в 1 кг воды. Большая растворимость аммиака в воде обусловлена образованием водородных связей между молекулами:

H₃N: + Н – OH Н₃…Н – ОН

В результате растворения образуется аммиачная вода (наша­тырный спирт) — 25%-ный раствор

аммиака в воде. Часть раство­ренного аммиака реагирует с водой с образованием гидроксида аммония (NH₄OH), которым принято обозначать водный раствор аммиака. Поскольку в нем концентрация гидроксид-ионов неве­лика, гидроксид аммония относится к слабому основанию, важ­ным свойством которого является способность образовывать соли.