В настоящее время нет какого-либо одного кардинального способа, позволяющего решить проблему предотвращения загрязнения атмосферы. Однако существует ряд мер, которые в комплексе позволяют существенно снизить степень загрязнения воздуха. Основными мерами, которые необходимо предусматривать при проектировании и строительстве новых, реконструкции и расширении действующих промышленных и энергетических производств, являются совершенствование их технологии, обеспечивающей максимальное сокращение выбросов, и оснащение их современным оборудованием и пылеулавливающей аппаратурой по очистке газов, дымовых и вентиляционных выбросов, а также создание безотходных технологических процессов.

Оснащение тепловых электростанций эффективными золоулавливающими установками с трубами Вентури обеспечивает степень очистки газов до 98 %.

По мере создания более совершенной организации сбора и переработки отходов до 25…40 % электрической энергии и теплоты, расходуемых в быту, могут быть получены за счет сжигания горючей части бытовых отходов. Так, например, действующее в Мюнхене предприятие по переработке бытовых отходов (300 тыс. т/г.) вырабатывает 40 % электроэнергии и 20 % теплоты, потребляемых городом для бытовых целей. Одновременно на предприятии из отходов извлекают и пакетируют на прессах 6…9 тыс. т/г. металлолома.

В целом экономико-экологическая эффективность применения системы проектно-строительных мер по предотвращению загрязнения воздушной среды заключается в улучшении состояния среды обитания человека, в улавливании веществ, содержащихся в выбросах, и их использовании в производстве. Улучшение санитарно-гигиенических условий без дополнительных затрат обеспечивается соответствующей планировкой застройки и размещением объектов строительства с учетом рельефа местности и конкретных метеорологических условий.

Наиболее эффективными мероприятиями по охране воздушной среды являются создание централизованных систем энерго- и теплоснабжения, рациональных транспортных систем и системы комплексной промышленной переработки всех видов отходов, образуемых на территориях застройки, а также возведение высотных труб для рассеивания загрязнений и снижения концентрации вредных выбросов.

Очистку воздуха от пыли производят с помощью специального пылеулавливающего оборудования. В зависимости от принципа действия пылеуловители и фильтры подразделяют на классы: гравитационные, инерционные, масляные, электрические, мокрые, пористые, матерчатые, акустические, комбинированные и прочие.

По степени очистки воздуха от пыли пылеулавливающие аппараты подразделяются на три группы:

1) грубой очистки с эффективностью пылеулавливания h = 40…70 % (пылеосадочные камеры, циклоны больших размеров и др.);

2) средней очистки с h = 70…90 % (циклоны, ротационные пылеуловители и др.);

3) тонкой очистки с h = 90…99,9 % (ячейковые, рукавные, электрические, мокрые, пенные аппараты и др.).

Пылеуловители и фильтры характеризуются:

· производительностью;

· общим коэффициентом очистки воздуха;

· фракционным коэффициентом очистки;

· пылеемкостью;

· гидравлическим сопротивлением пылеуловителя;

· расходом электроэнергии;

· капитальными затратами на воздухоочистную установку;

· стоимостью очистки воздуха (в рублях на 1 000 м³ воздуха).

Производительность (или пропускная способность аппарата) –  объем воздуха, который способен фильтр очистить в единицу времени (м³/ч, м³/с). Пористые и матерчатые фильтры характеризуются не производительностью, а удельной воздушной нагрузкой, представляющей собой объем воздуха, в единицу времени, приходящийся на единицу фильтрующей поверхности (м³/ч на 1 м² ).

Общий коэффициент очистки воздуха, или общая эффективность пылеулавливания аппарата, – равен отношению массы пыли, уловленной аппаратом, к массе поступившей в него пыли за единицу времени (выражается в относительных единицах или в процентах). Коэффициент очистки (в процентах) определяют по следующим формулам:

;

;

,

где G_вх, G_ул, G_ун – масса пыли, поступившей в пылеуловитель с загрязненным воздухом, уловленной в нем и унесенной с отходящим воздухом, кг/ч.

Массу пыли, поступившей в пылеуловитель с загрязненным воздухом и унесенной с отходящим воздухом, определяют по следующим формулам:

G_вх = C_вх ∙Q;

G_ун = C_вых ∙Q,

где С_вх , С_вых – концентрация пыли в воздухе на входе в аппарат и выходе из него, мг/м³ (кг/м³); Q – объем очищаемого воздуха, м³/ч.

Массу пыли, уловленной в пылеуловитель, определяют путем взвешивания пыли, осаждаемой в бункере.

Фракционный коэффициент очистки выражает эффективность пылеулавливания аппарата по отношению к отдельным фракциям пыли, он определяется по формуле:

где Ф_вх, Ф_вых – содержание фракции пыли в воздухе соответственно на входе и выходе пылеуловителя, %.

Если дисперсный состав пыли выразить в виде суммы отдельных фракций

Ф₁ + Ф₂ +…+ Ф_n  = 100,

то общий коэффициент очистки (в долях) определяется по следующей формуле:

Эффективность пылеулавливания высокоэффективных фильтров может выражаться через коэффициент проскока (e), представляющий собой отношение концентрации пыли за фильтром к концентрации пыли перед фильтром, и определяется (в процентах) по формуле:

e =(1 – h)100.

При многоступенчатой очистке воздуха в нескольких аппаратах, установленных последовательно, суммарную степень очистки воздуха определяют (в процентах) по формуле:

_.

Пылеемкость –  это количество пыли, которое способен уловить и удержать фильтр (г, кг). Предельное количество накопленной фильтром пыли, отнесенное к единице фильтрующей поверхности, называется удельной пылеемкостью (г/м², кг/м²). Эти характеристики обычно относят к матерчатым фильтрам.

Гидравлическое сопротивление пылеуловителя представляет собой разность полных давлений (в паскалях) на входе в аппарат и выходе из него:

∆Р = Р_вх – Р_вых.

При расчетах аппаратов гидравлическое сопротивление определяется в долях динамического давления по формуле:

∆Р = xР_дин = x r V² / 2,

где Р_дин – динамическое давление, Па; x – коэффициент гидравлического сопротивления, величина которого зависит от конструкции аппарата; r – плотность воздуха при данной температуре, кг/м³; V – скорость воздуха в поперечном сечении аппарата, по отношению к которому принимается величина x, м/с.

Степень очистки воздуха в пылеосадочных камерах составляет 50 …60 %. Скорость движения воздуха в камере выбирается из условия обеспечения ламинарного режима течения и составляет 0,2…0,8 м/с. Камеры обладают невысоким сопротивлением, они просты в устройстве и эксплуатации.