تهویه صنعتی برای هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه (PAHs)

تهویه صنعتی یکی از اقدامات ضروری ایمنی برای کنترل هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه (PAHs) به شمار میرود در این مطلب به بررسی ماهیت تهویه صنعتی برای هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ، خطرات و بیماری های شغلی و روش کنترل و خنثی سازیو تصفیه این آلاینده میپردازیم.

هیدروکربن های چند حلقه آروماتیک چیست؟

تهویه صنعتی برای هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه (Polycyclic aromatic hydrocarbon) که به اختصار با (PAHs) نیز نشان داده می‌شوند، به دسته‌ای از هیدروکربن‌های آروماتیک گفته می‌شود که از دو یا چند حقله بنزنی تشکیل شده باشد. در ساختار این ترکیب‌ها چندین اتم کربن وجود دارند که مشترک‌اند. واز لحاظ خواص شیمیایی شبیه بنزن می باشند. این ترکیب‌ها از قاعده هوکل پیروی کرده و از این رو جزء ترکیب های آروماتیک طبقه بندی می شوند.
هیدروکربن آروماتیک چندحلقه گروه وسیعی از آلاینده‌های زیست محیطی می‌باشند که ناشی از احتراق ناقص مواد آلی مثل سوخت‌های فسیلی می‌باشد که عمدتاً در صنایع پتروشیمی حاصل می گردند. برخی از هیدروکربن آروماتیک چندحلقه دارای خاصیت سرطان‌زایی، جهش‌زایی سلولی و تراتوژنی هستند و خطر جدی برای سلامتی دارند و بدین علت نگرانی در رابطه با وجود این ترکیبات در هوای آزاد روبه افزایش است.

منابع تولید تهویه صنعتی برای هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه (PAHs)

PAHs از هر دو منابع طبیعی و انسانی وارد محیط زیست می‌شوند. بیشتر تولید هیدروکربن آروماتیک چندحلقه ناشی توسط احتراق انواع مواد آلی صورت می گیرد. منابع انسان‌ساخت هیدروکربن آروماتیک چندحلقه و مشتقات آنها بسیار متفاوت بوده و شامل احتراق ناقص سوخت، پسماند، یا سوختن دیگر مواد آلی مانند تنباکو و مواد گیاهی است.
آتش‌سوزی جنگل‌ها و فوران آتشفشان‌ها از جمله منابع طبیعی انتشار هیدروکربن آروماتیک چندحلقه محسوب می‌شوند.

Naphthalene (Nap)، نفتالین
Acenaphthylene (Acy)، آسنافلین
Acenaphthene (Ace)، آسنافتن
Fluorene (Flu)، فلورین
Phenanthrene (Phen)، فنانترن
Anthracene (Anth)، آنثراسین
Fluoranthene (Flrt)، فلورانتین
Pyrene (Pyr)، فرین
Benzo[a]Anthracene (BaA)، بنزو آنثراسین
Chrysene (Chr)، کراسین
Bbenzo[b]Fluoranthene (BbF)، بنزو فلورانتین بی
Benzo[k]Fluoranthene (BkF)، بنزو فلورانتین کا
Benzo[a]Pyren (BaP)، بنزو فرین
Dibenzo[a,h]Anthracene (DBahA)، دی بنزو آنثراسین
Benzo[ghi]Perylene (BghiP) بنزو فریلن
Indeno[1,2,3-cd]Pyrene (Ind) ، ایندنو فرین

خطرات و آسیب های (PAHs) برای انسان و محیط زیست

هیدروکربن آروماتیک چندحلقه که بطور گسترده در اتمسفر پخش شده‌اند به عنوان یکی از اولین آلاینده‌های اتمسفری با احتمال سرطان‌زایی شناخته می‌شوند.
این هیدروکربن آروماتیک چندحلقه پخش شده به اتمسفر قبل از نفوذ بر روی خاک، گیاهان یا آب، در فواصل بسیار طولانی از منبع انتشار منتقل می‌شوند. با افزایش وزن ملکولی، سرطان‌زایی این ترکیبات افزایش و سمیت حاد آنها کاهش می‌یابد. سرطان‌زا‌ترین هیدروکربن آروماتیک چندحلقه شامل بنزو آنثراسین ، بنزو فرین و دی بنزو آنثراسین می‌باشند.
مشخص شده است که ۸۵ درصد بیمارهای قلبی و عروقی و درصد بالایی از کودکانی که مشکلات ریوی داشته‌اند در نزدیکی این آلاینده زندگی می‌کردند. این آلاینده‌ها توسط ذرات گرد و غبار توسط باد پراکنده می‌شود و به همین دلیل در آب، خاک و گیاهان وجود دارد. تماس پوستی، خوردن و آشامیدن و تنفس از راه‌های انتقال این ترکیبات به بدن انسان می باشد.
مشخصه های شیمیایی هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه
هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه مواد آلی هستند که از اتم‌های کربن و هیدروژن که حداقل دارای دو حلقه آروماتیک هستند ، تشکیل شده‌اند که به دو دسته تقسیم میگردند ، گروه اول هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه با وزن مولکولی پایین (LMW) که شامل هیدروکربن های آروماتیک دو یا سه حلقه‌ای هستند. گروه دوم هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه با وزن ملکولی بالا (HMW) که شامل هیدروکربن های آروماتیک چهار، پنج یا شش حلقه‌ای می باشند.
هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه در دمای اتاق به شکل بلور های رنگی جامد هستند . فشار بخار هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه با وزن مولکولی آنها و همچنین حلالیت هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه با تعداد حلقه ها رابطه عکس دارد.
از خواص فیزیکی این ترکیبات می توان به مقاومت دمایی و نوری و انحلال بالا در چربی ها اشاره کرد. این ترکیبات بسته به شرایط سایکرومتری مانند دمای خشک و تر ، آنتالپی ، حجم مخصوص و… و ارتفاع ناحیه از سطح دریا می تواند به صورت جامد ، مایع یا گاز وجود داشته باشند. و همچنین میزان انتشار ، تبخیر سطحی و فراریت هیدرو کربن های آروماتیک چند حلقه با این عوامل رابطه دارند. خودروهای بنزینی و دیزلی از منابع تولید این ترکیبات هستند.

تاثیرات مخرب هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه بر سلامت انسان:

هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه از راه های خوردن و آشامیدن ، جذب پوستی و استنشاق وارد بدن می شود. غذاهایی که در دمای بالا سرخ می شوند یا با آتش مستقیم کباب می شوند همچنین سوزانده شدن توتون و تنباکو در دخانیات مقادیری از هیدروکربن های اروماتیک چند حلقه را تولید می کنند . تعدادی از گیاهات هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه را از طرق خاک جذب می کنند . و همچنین ممکن است ، هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه از طریق لمس خاک و سطوح آلوده وارد پوست بدن شوند .
عوارض گسترده ای از رشد و تشكيل تومور ، ایجاد سرطان در اثر سميت هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه بر روي انسان ها ، گیاهان و جانوران ، به وجود می آید . از انجایی که هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه تمایل بالایی نسبت به حل شدن در چربی ها دارد در بافت های چربی بدن مثل کبد، کلیه ، طحال و … جمع می شود و معمولاً ماندگاری بالایی در بدن دارند . بخشی از آن دفع می شود اما بخش دیگر آن به سختی دفع می شود

بیماری های شغلی هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه

* افزایش سطح هموسیستئین ، کلسترول و HDL
* ابتلا به بیماری های قلبی و عروقی
* تحریک پوست و چشم
* تهوع و استفراغ
* التهاب سیستمیک
* سرطان‌های پوست، ریه، مثانه و گوارش
* آب مروارید،
* آسیب به DNA، کبد و کلیه ، جهش ژنی
* مرگ و میر قلبی ـ عروقی

تهویه و فیلتراسیون هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه

تیم مهندسان بیست برای تهویه مناسب این آلاینده از هود ها ، کانل ها ، اتصالات و هواکش های استاندارد بهره میگیرد و به منظور فیلتراسیون آن ، به دلیل اینکه هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه در فاز گازی ، مایع و ذرات جامد وجود دارند جهت جذب ذرات ، بخارات و میست های هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه باید از فیلتر های چند مرحله ای خشک و فلیترهای تر استفاده مینماید . چرا که یک فیلتر به تنهایی نمی تمواند تمام آلاینده ها را جذب و خنثی کند.
سیستم فیلتر خشک چند مرحله ای شامل بگ فیلتر هایی که حاوی کیسه های فیلتر پارچه ای از جنس پلی استر ، فیلتر هپا ، فیلتر کربن اکتیو می باشد و سیستم فیلتراسیون تر شامل برج آب پاش (Spray Tower) یا برج تو پر (Pack Tower) می باشد . سیالی که برای خنثی سازی و جذب هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه به کار برده می شود ، شامل محلول آب و یک ترکیب قلیایی مثل سود سوز آور و یا به دلیل حلایت خوب هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه با چربی از محلول وترکیبات روغنی می توان استفاده نمود . که البته محلول آب و قلیا مقرون به صرفه تر می باشد.
جهت کسب اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره تلفنی رایگان با کارشناسان متخصص بیست تماس حاصل فرمایید.