تفاصيل المدونة

مع ظهور الفجر، يجب أن تجلب أول أشعة من أشعة الشمس الطازجة والأمل، ولكن في عالمنا الصناعي،مدخناتهم المرتفعة تستنشق أعمدة من الدخان الأبيض التي تشير إلى نشاط صناعي مستمرهذه الانبعاثات التي تبدو غير ضارة - غازات الدخان الصناعية - تحمل تركيبات كيميائية معقدة لها عواقب بعيدة المدى على البيئة وصحة الإنسان.

غاز الدخان يشير إلى غاز العادم المنبعث من المدخنات إلى الغلاف الجوي. بدلاً من مادة واحدة ، فإنه يمثل مزيجًا معقدًا من الغازات المختلفة ، والجسيمات ،والمركبات الكيميائيةإن إنتاج غازات الدخان مرتبط ارتباطًا وثيقًا بالأنشطة الصناعية البشرية ، من التدفئة المنزلية إلى توليد الطاقة على نطاق واسع.

• عمليات الاحتراق:المصدر السائد للغازات الدخانية سواء كان حرق الوقود الأحفوري (الفحم والنفط والغاز الطبيعي) أو الكتلة الحيوية (الخشب، بقايا المحاصيل)الاحتراق يولد انبعاثات كبيرة من خلال التفاعلات الكيميائية بين الوقود والأكسجين.
• الإنتاج الصناعي:تنتج عمليات التصنيع في المعادن والإنتاج الكيميائي ومواد البناء انبعاثات تحتوي على ملوثات متخصصة بما في ذلك المعادن الثقيلة والمركبات العضوية.
• العمليات الأخرى:الأنشطة مثل معالجة الغاز الطبيعي وحرق النفايات تساهم أيضا في انبعاثات غازات الدخان.

يختلف تكوين غازات الدخان بشكل كبير اعتمادًا على نوع الوقود وظروف الاحتراق وعمليات الإنتاج. تشمل المكونات الأساسية:

• النيتروجين (N2):يتكون من أكثر من ثلثي حجم غاز الدخان ، وخاصة من النيتروجين الجوي. في حين أن الحرارة العالية يمكن أن تحوله إلى أكسيدات النيتروجين.
• ثاني أكسيد الكربون (CO2)غاز الاحتباس الحراري الأساسي الناتج عن أكسدة الكربون
• بخار الماء (H2O):مكون "البخار" المرئي من احتراق الهيدروجين.
• الأكسجين (O2):زيادة الأكسجين في الغلاف الجوي تشير إلى كفاءة الاحتراق

أكثر خطورة هي ملوثات آثار:

• مادة الجسيمات (PM):بما في ذلك PM10 و PM2.5، هذه الجسيمات المجهرية تخترق الجهاز التنفسي
• أكسيد الكربون (CO):منتج جانبي قاتل من احتراق غير كامل
• أكسيدات النيتروجين (NOx):مسبقات للمطر الحمضي والضباب الضوئي الكيميائي
• أكسيد الكبريت (SOx):أساساً ثاني أكسيد الكبريت، المساهم الرئيسي في الأمطار الحمضية.
• المعادن الثقيلة:عناصر سامة مثل الزئبق والرصاص من شوائب الوقود
• المركبات العضوية المتطايرة:مسببات الضباب الدخاني ذات القدرة على التسبب بالسرطان
• الديوكسينات:مركبات سامة للغاية من حرق النفايات

• تلوث الهواء:المساهم الرئيسي في الضباب الدخاني و انخفاض الرؤية
• المطر الحمضيمركبات الكبريت والنيتروجين التي تشكل هطولات حمضية
• الضباب الضوئي الكيميائي:ردود الفعل الناجمة عن أشعة الشمس التي تخلق الأوزون على مستوى الأرض
• تغير المناخ:ثاني أكسيد الكربون كغاز الاحتباس الحراري الرئيسي
• تلوث المياه / التربة:من خلال الترسب الجوي

• أمراض الجهاز التنفسي (الربو، سرطان الرئة)
• أمراض القلب والأوعية الدموية
• الاضطرابات العصبية
• زيادة مخاطر الإصابة بالسرطان
• قضايا التنمية والإنجاب

• أجهزة تساقط الكهربائية:استخدام الحقول الكهربائية لالتقاط الجسيمات (كفاءة 90-99٪).
• مرشحات (باغ هاوس):تصفية القماش للجسيمات الدقيقة.
• أجهزة التنظيف الرطب:أنظمة رذاذ السائل التي تلتقط الجسيمات والغازات.

• إزالة الكبريت من غازات الدخان (FGD):الامتصاص الكيميائي باستخدام سماد الحجر الجيري (كفاءة 90-98٪) لإنتاج منتج ثانوي من الجبس.
• النظم القائمة على الأمونياإنتاج المنتجات الثانوية للأسمدة
• غسيل مياه البحر:الاستفادة من قاع المحيطات في المناطق الساحلية.

• حارقات منخفضة الأكسجين:تقنيات تحسين الاحتراق
• الحد الانتقائي للكاتاليست (SCR):حقن الأمونيا مع المحفزات (كفاءة 90٪ +).
• الحد الانتقائي غير التحفيزي (SNCR):حقن الأمونيا عالي الحرارة

• غسيل الأمين:الامتصاص الكيميائي لثاني أكسيد الكربون
• فصل الغشاء:تقنية الشفافية الانتقائية
• الإحتجاز الجيولوجي:تخزين تحت الأرض لثاني أكسيد الكربون الملتقط

• أنظمة المعالجة البيولوجية باستخدام الميكروبات المتخصصة.
• مسامعات متقدمة مثل السوائل الأيونية
• محفزات على نطاق النانو لتحسين الكفاءة
• مواد الغشاء من الجيل القادم

يتطلب معالجة الانبعاثات الصناعية التعاون الدولي في نقل التكنولوجيا وتنسيق السياسات والمبادرات البحثية المشتركة لتطوير حلول مستدامة.

في نهاية المطاف، الانتقال إلى مصادر الطاقة المتجددة (الشمس والرياح والطاقة الكهرومائية) والطاقة النووية، إلى جانب تحسين كفاءة استخدام الطاقة،يمثل الطريق الأكثر استدامة للحد من الانبعاثات الصناعية.

يقدم التحكم في الانبعاثات الصناعية تحديات تكنولوجية وسياسية معقدة تتطلب جهود منسقة من الحكومات والصناعات والمجتمع المدني.التنظيم الصارم، والمشاركة العامة، يمكننا تخفيف الآثار البيئية والصحية للنشاط الصناعي مع الانتقال نحو أنظمة الطاقة المستدامة.