В известных исследования [4-8] в основном рассматривалась очистка воздуха от пыли, микроорганизмов и аммиака. Тем не менее, в животноводческих помещениях в значительных количествах выделяется сероводород, который является вторым по значимости вредно действующим компонентом в животноводстве после аммиака.

Сероводород H₂S – бесцветный газ с характерным запахом тухлых яиц. Сероводород является очень токсичным газом, который действует не только на животных и обслуживающий персонал, но и, при больших концентрациях, разъедает многие металлы, изоляцию проводов. Сероводород поражает слизистые оболочки, дыхательные органы. При попадании в кровь связывает железо гемоглобина, тем самым вызывая у животного кислородное голодание, приводящее в последствие к отравлению и последующей смерти.

Помимо негативного влияния на животных и людей, сероводород является взрывоопасным газом. Концентрация предела воспламеняемости в воздухе составляет 4,5-45,5% по объему [9].

Рассмотрев свойства сероводорода, а так же его действие на животных, персонал и технологическое оборудование можно сделать вывод о том, что на ряду с очисткой воздуха от таких вредных составляющих как пыль, микроорганизмы и аммиак существует необходимость создания системы очистки воздуха в животноводческих помещениях и от сероводорода.

На сегодняшний день промышленности известно до двадцати различных способов очистки газа от сероводорода. Все эти методы разбиты на две группы [10-12]:

• первая группа – «сухие» способы очистки с применением очистных масс в твёрдом состоянии. В качестве сухих поглотителей широкое распространение получили гидрат окиси железа и активированный уголь, а в отдельных случаях марганцевые руды.
  
• вторая группа – абсорбционные способы, с применением жидких реагентов. Мокрые способы очистки газов от сероводорода (H₂S) подразделяются на окислительные, круговые и комбинированные. При окислительных процессах применяют поглотители, окисляющие сероводород до элементарной серы. В комбинированных процессах очистки в качестве поглотителя применяется обычно раствор аммиака, образующий вместе с сероводородом, при его каталитическом окислении, сульфат аммония. В круговых процессах применяют слабые щелочи, с которыми сероводород связывается в сульфиды, а затем отгоняется от поглотительного раствора в неизменном виде.
  

  Сухие способы отличаются высокой степенью очистки газа (практически до 100%), но их существенный недостаток — небольшие скорости прохождения газа через очистительные аппараты и небольшое давление. Абсорбционные способы, наоборот, позволяют иметь большие скорости и большие давления, но степень очистки ими ниже.
  

  Но, не смотря на столь большое количество способов очистки, применение в сельском хозяйстве и в частности в животноводстве практически не один из способов не нашел. Это связано с тем, что данные способы разрабатывались для применения в газодобыче и в очистке производственных газовых выбросов, вследствие чего данные способы достаточно энергозатратны и требуют больших финансовых вложений как на стадии внедрения, так и в процессе обслуживания.
  

  Проанализировав все существующие методы очистки газа от сероводорода можно сделать вывод, что наиболее подходящим для применения в животноводстве будет абсорбционный метод с применением водного раствора. Применение данного метода основано на его высокой эффективности при наименьших как финансовых, так и энергозатрат.
  

  Из [13] известно, что сероводород по действием озона окисляется до сульфатов:
  

  (1)
  

  Таким образом, при озонировании очищаемого воздуха происходит его очистка от сероводорода. В качестве источника озона можно использовать коронный разряд, на основе которого работают электрофильтры.
  

  Для высокоэффективной очистки вентиляционного воздуха в животноводческих помещениях разработан специальный мокрый однозонный электрофильтр (МЭФ) [4, 8], конструкция которого представлена на рис. 1.
  

  Эффективность МЭФ по очистке и обеззараживанию вентиляционного воздуха была исследована в предыдущих исследованиях [4, 8]. В этих исследованиях рассматривалась очистка воздуха от пыли, микроорганизмов и аммиака. В ходе лабораторных и производственных испытаний была доказана высокая эффективность мокрого электрофильтра по очистке воздуха от вышесказанных загрязнителей [14].
  

  
  

1 – верхняя часть корпуса; 2 – нижняя часть корпуса; 3 – осадительные электроды; 4 – коронирующие электроды; 5 – электродвигатель с редуктором; 6 – сливной клапан; 7 – изоляционные плиты; 8 – вал электрофильтра; h – расстояние, на которое углубляется верхняя часть осадительных электродов в изоляционную плиту.

Рисунок 1 – Конструкция мокрого однозонного электрофильтра

Можно отметить, что мокрый однозонный электрофильтр благодаря своей конструкции может выполнять функции поверхностного абсорбера. Это объясняется тем, что в нижней части мокрого электрофильтра залита жидкость, омывающая осадительные электроды. Проходящий через фильтр поток воздуха соприкасается с поверхностью текучей пленки жидкости, залитой в нижней части электрофильтра и стекающей с осадительных электродов, омываемых жидкостью.

Используя в качестве жидкости, омывающей осадительные электроды мокрого однозонного электрофильтра, абсорбционный раствор можно добиться очистки вентиляционного воздуха от пыли, микроорганизмов и вредных газовых составляющих, в частности от сероводорода.

На основе сказанного можно сделать вывод, что использование однозонного мокрого электрофильтра для очистки вентиляционного воздуха животноводческих помещений от сероводорода будет эффективным. Это связано с тем, что использование мокрого однозонного электрофильтра имеет ряд преимуществ по сравнению с остальными способами очистки газа от сероводорода. К преимуществам предлагаемой системы можно отнести низкое энергопотребление системы, низкое аэродинамическое сопротивление, высокая эффективность, а так же дополнительная очистка от пыли, микроорганизмов и вредных газовых составляющих.