- •Промышленная экология
- •1. Методы и способы защиты воздушного бассейна
- •1. Планировочные мероприятия на стадии проектирования
- •Технологические мероприятия по снижению выбросов вредных веществ в атмосферу
- •Технические мероприятия по снижению выбросов вредных веществ в атмосферу
- •Физические методы очистки газов
- •Физико-химические методы очистки газов
- •Мероприятия по улучшению рассеяния загрязняющих веществ в атмосфере.
- •Санитарно-защитные зоны
- •Определение расчетной границы сзз по показателям загрязнения атмосферного воздуха
- •2. Методы и способы защиты водного бассейна
- •Классификация сточных вод. Основные характеристики различных видов сточных вод.
- •Механическая очистка сточных вод
- •Биохимические методы очистки сточных вод.
- •Активный ил и его влияние на процессы биохимической очистки сточных вод.
- •Химические и физико-химические методы
- •Деструктивные методы очистки сточных вод.
- •Процессы восстановления в технологии очистки сточных вод.
- •Физико-химические методы очистки сточных вод.
- •Основные принципы создания бессточных систем водопользования.
- •Предотвращение отложений и коррозии в системах оборотного водоснабжения, стабилизационная обработка оборотной воды
- •3. Промышленные отходы
1. Планировочные мероприятия на стадии проектирования
Планировочные мероприятия позволяют, при постоянстве валовых выбросов, снизить воздействие загрязняющих веществ на человека.
Основные планировочные мероприятия: выбор площадки размещения завода,
взаимное расположение цехов и взаимное расположение завода и жилого массива.
К обязательным требованиям при проектировании предприятия относятся следующие:
- создание санитарно-защитных зон вокруг промышленных предприятий;
- предприятие и жилой массив должны располагаться на равнинной, открытой местности, которые хорошо продуваются ветрами и отсутствуют участки местности, способствующие образованию застойных зон;
- предприятия должны располагаться с подветренной стороны по отношению к жилым массивам;
- площадка жилого массива должна быть не выше площадки предприятия, т.к. иначе снижается эффект рассеяния и высоты дымовой трубы;
- смежные здания влияют на распространение выбросов из дымовых труб, поэтому такие трубы делают в 2,5 раза выше смежных зданий;
- температура воздуха в районе завода с увеличением высоты должна уменьшаться, что способствует лучшему рассеянию примесей в атмосфере;
- производства, выбрасывающие максимальное количество загрязняющих веществ должны располагаться со стороны, противоположной жилому массиву;
- цеха не должны располагаться в одну линию, чтобы не объединялись выбросы;
- целесообразно исключать из состава предприятия цеха, которые не являются обязательными (неотъемлемыми) для данного предприятия (аглофабрика, ТЭЦ, производство огнеупоров);
- необходимо озеленение санитарно-защитной зоны специальными зелеными насаждениями.
Технологические мероприятия по снижению выбросов вредных веществ в атмосферу
Большинство технологических процессов можно изменять без ущерба для выпуска основной продукции таким образом, чтобы уменьшить количество образующихся загрязняющих веществ. По оценкам ученых, эффективное внедрение разработанных к настоящему времени технологических мероприятий, позволяет снизить валовый выброс загрязняющих веществ до 70%. Некоторые технологические мероприятия позволяют полностью ликвидировать выбросы вредных веществ. Например, непрерывная разливка стали позволяет отказаться от блюминга и нагревательных колодцев, а следовательно, и от их выбросов.
На металлургических предприятиях с полным металлургическим циклом более 50 % выбросов в атмосферу пыли, оксидов углерода, азота, серы приходится на долю агломерационных фабрик. Уменьшить количество выбросов позволят технологические мероприятия, внедренные за рубежом и на части наших предприятий.
Повышение высоты слоя шихты в агломашинах приводит к снижению количества пыли за счёт улучшения фильтрующей способности спекаемого слоя,
Сокращение выбросов в атмосферу объёма технологического газа и пыли на 15-25 % достигается при рециркуляции агломерационного газа, отбираемого из тракта за нагнетателем и подаваемого в слой за горном. При этом изменяется состав выбросов: уменьшается содержание окиси углерода и кислорода, увеличивается концентрация паров воды и двуокиси углерода и серы. Содержание паров воды в рециркулянте способствует уменьшению химического недожога при горении твёрдого топлива и выхода СО на 20-40 %, что обеспечит сокращение расхода твёрдого топлива.
Особое значение имеет рециркуляция для агломашин, оборудованных очисткой газа от серы. В связи с большими объёмами на очистку от серы подаётся примерно половина газа, а вторая половина выбрасывается в дымовую трубу без очистки. Часть газа из борова дымовой трубы можно вернуть на агломашины в качестве рециркулянта. На аглофабрике Магнитогорского металлургического комбината это позволит сократить выбросы серы в атмосферу на 28-30 %. Реализация рециркуляции позволит уменьшить расход твёрдого топлива в шихту на 5-9 %, сократить выбросы в атмосферу пыли на 15-25, окислов азота 16-27 и СО на 32-48 %.
В доменном производстве для сокращения выбросов в атмосферу можно использовать следующие мероприятия:
- создание в межконусном пространстве давления несколько больше, чем на колошнике печи уменьшает выбросы в 10 раз;
- применение крытых вагонов для подачи агломерата в бункерную эстакаду и закрытых бункеров значительно снижают запыленность;
- добавки извести позволяют связать серу и обойтись без сероочистки.
При любом высокотемпературном процессе образуются окислы азота за счет связывания кислорода и азота воздуха. Наиболее эффективными технологическими методами подавления образования оксидов азота в настоящее время считаются метод ступенчатого сжигания топлива, методы рециркуляции продуктов горения с организованным вводом их перед горелками в воздушный или газовый поток, что обеспечивает хорошее смешение рециркулянта с компонентами горения и комбинированное использование методов ступенчатого сжигания и рециркуляции продуктов горения.
Хорошие результаты по сокращению выбросов дает замена твердых топлив на жидкие и газообразные, газификация и десульфуризация топлив.
Подобные мероприятия можно найти и на других производствах и не только в металлургии или энергетике.
Некоторые технологические мероприятия, приводящие к снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, являются общими практически для любого производства:
- переход от периодических процессов к непрерывным снижает выбросы, т.к. ликвидируются промежуточные процессы с их пыле- и – газовыделением (замена скиповой подачи шихты в доменную печь на транспортерную ликвидирует выбросы от пересыпок);
- все энергосберегающие мероприятия приводят к опосредованному снижению выбросов вредных веществ за счет экономии сжигаемого топлива;
- повышение выхода годного продукта также ведет к сокращению валовых выбросов, поскольку материалы и энергия на производство брака не расходуются;
- герметизация технологического и транспортного оборудования.
Однако наиболее перспективным направлением является создание новых технологий, основанных на частично или полностью замкнутых циклах, использование альтернативных способов получения энергии и более полное использование отходов.