Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка метода электродуговой пиролизной утилизации осадков сточных вод городских очистных сооружений Медведев Андрей Витальевич

Разработка метода электродуговой пиролизной утилизации осадков сточных вод городских очистных сооружений
<
Разработка метода электродуговой пиролизной утилизации осадков сточных вод городских очистных сооружений Разработка метода электродуговой пиролизной утилизации осадков сточных вод городских очистных сооружений Разработка метода электродуговой пиролизной утилизации осадков сточных вод городских очистных сооружений Разработка метода электродуговой пиролизной утилизации осадков сточных вод городских очистных сооружений Разработка метода электродуговой пиролизной утилизации осадков сточных вод городских очистных сооружений
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Медведев Андрей Витальевич. Разработка метода электродуговой пиролизной утилизации осадков сточных вод городских очистных сооружений : Дис. ... канд. техн. наук : 25.00.36 : Тюмень, 2003 187 c. РГБ ОД, 61:04-5/32-8

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Проблема утилизации сточных вод городских очистных сооружений и пути ее решения 11

1.1 Методы утилизации осадков городских сточных вод 12

1.2 Пиролизные методы утилизации осадков 34

1.3 Зарубежные технологии пиролиза органических отходов 48

1.4 Характеристика очистных сооружений г. Тюмени 70 Выводы по главе I 73 CLASS Глава 2. Основы процесса пиролиза осадков сточных вод 75 CLASS

2.1 Особенности термического разложения органической составляющей осадков сточных вод 75

2.2 Метод и установка пиролизной утилизации осадков сточных вод городских очистных сооружений 80

2.3 Технология производства работ на лабораторной установке 85

2.4 Материальный баланс переработки осадков сточных вод 87

2.5 Расчет теплового режима пиролиза осадков сточных вод ' 100

Выводы по главе II 106

Глава 3. Исследование возможности применения метода пиролиза для утилизации осадков сточных вод 108

3.1 Анализ физико-технологических параметров процесса утилизации 109

3.2 Исследование продуктов, образующихся в результате пиролизной утилизации осадков сточных вод 130

3.2.1 Анализ образующихся газообразных продуктов 130

3.2.2 Анализ жидкой фазы 136

3.2.3 Анализ твердого остатка 140

3.3 Анализ эффективности применения рассматриваемого пиролизного метода для утилизации осадков сточных вод 145

Выводы по главе 3 148

Глава 4. Промышленное внедрение метода высокотемпературной утилизации органосодержащих шламов 149

4.1 Устройство узлов и агрегатов 151

4.2 Работа установки 156

4.3 Мероприятия по охране окружающей среды 160

4.4 Оценка экологической эффективности работы установки для утилизации нефтешламов 161

4.5 Оценка экономической эффективности работы установки для утилизации нефтешламов 168

Выводы по главе 4 172

Заключение 173

Литература 175

Введение к работе

Актуальность темы диссертации. С ростом численности населения планеты возрастают масштабы производственной деятельности, в связи с чем проблема оптимизации взаимодействия человека и природы является актуальной задачей, и решение ее имеет большое значение в предотвращении деградации окружающей природной среды. В настоящее время использование новейших научно-технических достижений в целях реализации малоотходных и безотходных технологий относится к основным принципам государственной политики в области обращения с отходами.

Объем сброса загрязненных сточных вод составил по отрасли ЖКХ в целом 12,8 мрд. м3 в год. В связи с этим в большую проблему в настоящее время вылились вопросы утилизации осадков сточных вод, так как с повышением требований к охране водоемов количество задерживаемых осадков на очистных станциях значительно увеличилось. В то же время вопросы, связанные с обработкой осадков, и, тем более, с их использованием, не решаются вообще.

Из образующихся ежегодно около 80 млн. м3 осадков утилизируется не более 3%, остальные осадки складируются на иловых площадках. Причиной такого положения является несоответствие между существующими мощностями по очистке городских сточных вод и обработке осадков.

Только при утилизации осадков и использовании очищенных сточных вод возможно создание безотходных и, во многих случаях, самоокупаемых очистных комплексов, которые обеспечивали бы радикальное решение проблемы охраны природной среды. Таким образом, актуальность проблемы не вызывает сомнения.

( ^ЛЇАЦИОНАЛЬНАЯ]
|
БИБЛИОТЕКА |

Целью работы является разработка метода электродуговой пиролизной утилизации осадков сточных вод, позволяющего сокращать объемы их накопления, с получением в качестве продуктов переработки топливных компонентов, и оценка эффективности применения данного метода на очистных сооружениях.

Задачи исследований

  1. Разработка методики утилизации осадков сточных вод и определения оптимальных параметров технологии.

  2. Разработка конструкции лабораторной установки, позволяющей реализовать метод электродуговой пиролизной утилизации осадков сточных вод.

  3. Выполнение расчетно-теоретических и опьпно-экспериментальных исследований процесса утилизации с определением технологических параметров и энергетической эффективности предложенного метода в лабораторной установке с использованием электродугового способа подвода тепла

Научная новизна заключается в следующем

  1. Впервые предложен и исследован один из возможных способов утилизации осадков сточных вод пиролизным методом в реакторе с применением электродугового разряда при температуре 1300 — ] 400 С.

  2. Разработана установка, реализующая способ термической переработки органосодержащих шламов (осадков сточных вод, нефтяных шламов) с применением электродугового нагревателя.

  3. Адаптированы (для применения в отношении данного способа) методики определения параметров получаемого горючего газа на основе уравнений материального и теплового баланса в разрабатываемой установке при утилизации осадков сточных вод.

Достоверность результатов исследований подтверждается удовлетворительной сходимостью расчетно-теоретических данных с экспериментальными и с результатами, полученными при полевых испытаниях пилотной установки.

Практическая значимость работы

Диссертация выполнена в рамках госбюджетной темы по программе, утвержденной Министерством образования Российской Федерации, по разделу «Экологические проблемы безопасной жизнедеятельности (фундаментальные исследования)». Исследования включены в план работы ученого совета «Экологический мониторинг и прогнозирование чрезвычайных ситуаций» Российского университета дружбы народов. На проведение исследований был получен грант губернатора Тюменской области по теме «Разработка энергосберегающей технологии утилизации твердых бытовых отходов».

Разработанная методика позволила:

  1. обосновать целесообразность электродугового нагрева осадков сточных вод без подачи воздуха, что дает возможность получения и последующего использования горючего газа для производства тепловой и электрической энергии;

  2. обосновать параметры термической утилизации шламов, образующихся при очистке сточных вод;

  3. использовать полученные результаты исследований для расчетного анализа утилизации при концентрациях и физических параметрах, характерных для осадков сточных вод, образующихся при обработке на станциях очистки;

  4. разработать технологическую схему и конструкцию опытно промышленной установки для утилизации шламов, содержащих органические соединения.

Апробация работы и публикации. Результаты работы доложены на;

Всероссийской научной конференции «Геология и нефтегазоносность Западно-Сибирского мегабассейна», ТюмГНГУ, г.Тюмень, 2000;

V-ой Международной экологической конференции студентов и молодых ученых «Экологическая безопасность и устойчивое развитие», г.Москва, 2001;

4-ой Всероссийской научно-практической конференции «Окружающая среда», г.Тюмень, 2001;

7-ой Международной научно-практической конференции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири» (СИБРЕСУРС-7-2001), г.Барнаул, 2001;

Международном экологическом симпозиуме «Перспективные информационные технологии и проблемы управления рисками на пороге нового тысячелетия». Научные чтения «Белые ночи-2001», г.Санкт-Петербург, 2001;

5-ой Всероссийской научно-практической конференции «Окружающая среда», г.Тюмень, 2002;

Научно-технической конференции «Нефть и газ: проблемы недропользования, добычи и транспортировки», посвященной 90-летию со дня рождения В. И. Муравленко, г. Тюмень, 2002;

Второй Всероссийской научной конференции «Геология и нефтегазоносность Западно-Сибирского мегабассейна», г.Тюмень, 2002;

Международном семинаре «Экологический мониторинг в процессе добычи нефти и газа», г.Тюмень, 2002;

Научном семинаре кафедры механики многофазных систем Тюменского государственного университета.

По результатам работы опубликовано семнадцать печатных работ, в том числе: методические указания к практической работе «Утилизация твердых бытовых отходов пиролизным методом», получено свидетельство на полезную модель, оформлены две заявки на получение патента РФ.

Результаты исследований использовались при проектировании опытно-промышленной установки для утилизации нефтяных ншамов и нефтезагрязненных фунтов УУН-01.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, содержит 187 страниц, 25 рисунков, библиографию из 130 наименований.

Зарубежные технологии пиролиза органических отходов

Пиролизные установки за рубежом, как способ переработки и утилизации отходов, получают все большее распространение. Этому благоприятствуют те преимущества, которые имеют эти установки по сравнению с простым сжиганием отходов (меньшая загрязненность атмосферы, большая вероятность выгодного использования твердых, жидких и газообразных продуктов пиролиза).

Наибольшее число пиролизных заводов построено на базе твердых бытовых отходов, намного меньшее количество работает на смеси бытовых отходов с осадками сточных вод и совсем мало установок перерабатывает только осадки производственных сточных вод.

Термическая переработка отходов методом пиролиза может осуществляться в вертикальных шахтных реакторах, вращающихся горизонтальных печах, методом «вспышкового» пиролиза, а также в псевдоожиженном слое твердого теплоносителя.

При осуществлении утилизации отходов в вертикальных шахтных агрегатах, как правило, предварительного выделения из отходов минеральной составляющей (стекло, металл, керамика и т.д.) не требуется. При этом конечной стадией переработки отходов является газификация получающегося твердого остатка. Сепарация минеральных компонентов осуществляется после выведения их из реактора в виде шлака. Такого рода установки могут быть с жидким и с твердым шлакоудалением.

Среди процессов с жидким шлакоудалением имеются две разновидности: шлакообразующая реторта с подачей воздуха и шлакообразующая реторта с подачей кислорода. Основное отличие между этими способами заключается в том, что в первом случае для газификации получающегося твердого остатка используется подогретый воздух или паровоздушная смесь, а во втором кислород.

Примером осуществления процесса с подачей воздуха является метод «Тоггах», разработанный в США компаниями «Andco» и «Carborundum».

Этот метод дает возможность получить из твердых бытовых отходов горючий газ и инертный мелкозернистый черный стекловидный шлак. В этом процессе совместно с твердыми бытовыми отходами могут обрабатываться обезвоженный до 70 % канализационный осадок, жидкие неутилизируемые нефтемаслоотходы и твердые резиноотходы (последние -до 10% по весу от остальной пиролизируемой массы) [76].

Твердые бытовые отходы согласно этой технологии без какой-либо предварительной обработки (за исключением дробления крупных предметов до кусков размером не более 1 м) загружаются сверху в газификатор, представляющий собой вертикальную шахтную печь, в которой отходы и горячие газы движутся в противотоке (см. рис. 1.4) [76].

Реактор высотой 15 м и диаметром 3 м при круглосуточной работе позволяет достичь производительности по перерабатываемому сырью 300 т в сутки. Верхняя часть опускающихся отходов служит естественным затвором, препятствующим подсосу воздуха через открытый верх реактора.

Под действием силы тяжести отходы последовательно проходят зоны сушки, пиролиза, первичного горения и плавления.

В зоне сушки содержащаяся в сырье влага испаряется, а сам утилизируемый материал превращается в компактную массу, еще более ограничивающую поступление воздуха, засасываемого во время загрузки.

Термическое разложение органической части сырья в зоне пиролиза осуществляется при температуре 1640 С практически без доступа свободного кислорода за счет тепла восходящего потока горячих газов из зоны первичного горения и плавления. Сгорание твердых углеродсодержащих продуктов пиролиза происходит в нижней части реактора, куда подается нагретый до 400 С воздух. Температура в этой зоне достигает 1650 С. Она обеспечивает плавление всех неорганических компонентов бытовых отходов. Сгорание твердых углеродсодержащих продуктов пиролиза происходит в нижней части реактора, куда подается нагретый до 1100 С воздух [76].

Здесь отсутствуют какие-либо механические движущиеся элементы, в том числе традиционные для котлоагрегатов колосниковые решетки. Шлак непрерывно вытекает через сливное отверстие в ванну с водой, где и превращается в инертную гранулированную массу. Объем шлака составляет 3 + 6 % от объема доставляемых отходов (для заводов с механическими колосниковыми решетками - 10 %), вес шлака 15 + 20 % от общего веса перерабатываемых отходов (против 30 + 40 % на сжигательных установках). Подогрев воздуха осуществляется в подогревателе за счет тепла дымовых газов, образующихся в камере сжигания газообразных продуктов пиролиза; на эти цели расходуется 10 + 15 % энергии, полученной в результате пиролиза бытовых отходов. Образующийся расплавленный шлак непрерывно выводится через герметическую ловушку в водоохлаждаемую ванну, где образуется черный стерильный гранулированный остаток. В результате такой переработки объем бытовых отходов уменьшается на 95 %.

Метод и установка пиролизной утилизации осадков сточных вод городских очистных сооружений

Как уже отмечалось ранее, одним из альтернативных направлений использования отходов, является их утилизация методом пиролиза, с целью получения горючего газа, дальнейшее сжигание которого в качестве топливного компонента, позволяет получить экологически достаточно чистый выброс, наносящий минимальный вред окружающей среде.

Достижение высоких температур для разложения углерод содержащих отходов в существующих пиролизных установках обеспечивается за счет сжигания дополнительного топлива, либо за счет непосредственного сжигания части самих органических отходов. Однако, это негативно отражается на качестве получаемых горючих газов, особенно, на их теплотворной способности, и на повышенном содержании в них загрязняющих веществ, требующих дорогостоящих систем очистки.

Кафедрой промышленной экологии ТюмГНГУ предложен один из возможных путей решения этой проблемы [47, 48, 55, 56, 59, 98]. Здесь в качестве источника высокой температуры в реакторе для поддержания процесса пиролиза предложено использовать электрическую дугу постоянного или переменного тока.

Лабораторная установка (см. рис. 2.2) включает в себя реактор 1, который предназначен для утилизации органических отходов и представляет собой электродуговую печь косвенного действия. При этом дуга горит между горизонтально расположенными электродами, а утилизируемому материалу тепло от дуги передается излучением, конвекцией и теплопроводностью. Реактор изготовлен в виде герметично выполненного металлического сосуда цилиндрической формы внутренним диаметром 130 мм, высотой 400 мм, в верхней части которого расположен люк загрузки отходов 3, а в нижней части имеется люк для выгрузки зольного остатка 12. Крышки люков выполнены съемными, герметичное закрытие их производится при помощи болтовых соединений.

Реактор имеет водяную рубашку охлаждения, предназначенную для отвода от стенок избыточного тепла. Циркуляция воды в системе охлаждения осуществляется насосом термостата 14 по водопроводным линиям 13.

Внутри реактора установлены два электрода 3, 10, подключенные к выводу сварочного трансформатора ТД-250, при помощи которых инициируется процесс пиролиза. Подача электродов производится вручную при помощи винтового устройства подачи 9.

Данная установка позволяет проводить исследования по изучению физико-химических процессов утилизации отходов. В качестве источника высокой температуры в предлагаемом методе применена электрическая дуга. Выбор теплообразователя определен максимальным КПД перевода электрической энергии в тепловую, которая обеспечивается электрической дугой переменного тока [80]. В установке используются графитовые электроды, подключенные к выводам сварочного трансформатора (ТД-250), с возможностью регулирования силы тока в пределах от 50 до 250 А.

Графитовые электроды представляют собой стержни, диаметром d = 14 мм (10) и D = 30 мм (3). Различные диаметры обусловлены длительностью работы электродов и осуществляется привод только одного электрода 10. Электрод большого диаметра неподвижен. Увеличение ресурса работы и обеспечение постоянства расположения дуги достигается за счет повышения геометрических размеров. Площади сечения электродов определены экспериментально, исходя из их оптимального расхода. Параметры электрического тока, подаваемые на этот тип электродов, способствуют достижению высоких температур, порядка 3000 С. Это позволяет избежать образования высокотоксичных соединений в отходящем пиролизном газе, а, следовательно, снизить воздействие на атмосферу.

По высоте стенки реактора размещены гнезда для установки термодатчиков. Первая термопара, расположенная в средней части установки на высоте 155 мм от нижней точки реактора, предназначена для определения значений температуры в зоне протекания реакции; вторая - на высоте 300 мм используется для контроля температуры пиролизного газа. Измерение температуры возможно в различных точках установки за счет перемещения гнезда термопары относительно источника нагрева

На рисунке 2.4 изображены изотермы температурного поля, построенные в горизонтальном сечении реактора согласно экспериментальных данных, полученных при утилизации отходов. При этом в установке применялись электроды диаметром 14 мм, мощность подаваемого на них электрического тока 5,4 кВт.

Исследование продуктов, образующихся в результате пиролизной утилизации осадков сточных вод

Основной задачей, решению которой посвящен данный раздел, было проведение анализа фактического состава получаемого пиролизного газа и подтверждение его важнейших для всей технологии свойств: наличие достаточной доли высококалорийных горючих компонентов, таких как водород, метан, оксид углерода и др., а также малое содержание токсичных газов.

Газовый состав смеси газообразных продуктов определялся экспериментально при помощи газоанализатора IMR — 3000 Р и газового хроматографа типа ЛХМ - 80.

Газоанализатор IMR - 3000 Р предназначен для контроля выбросов вредных веществ путем контроля в отходящих газах следующих компонентов: кислорода, угарного газа, окиси и двуокиси азота, двуокиси серы и сероводорода. Отбор газа на анализ возможен непосредственно из системы. Забор газа из газовой магистрали осуществляется при помощи зонда, который следует закрепить в месте максимальной температуры газового потока. Работа газоанализатора основывается на использовании электрохимических сенсоров. Для защиты сенсоров газовый зонд должен быть соединен с газоанализатором через конденсатосборник и фильтр тонкой очистки для осушения анализируемого газа и очистки его от пылевидных примесей. Измерения происходят непрерывно в автоматическом режиме. Все измеренные величины выводятся непрерывно на монитор.

Отбор проб газа на анализ, выполняемый при помощи хроматографа, производится непосредственно из системы после учета его количества с помощью прибора для отбора и хранения проб - 11111 . Он состоит из трех пипеток, предназначенных для отбора и хранения проб газа. К пипетке резиновой трубкой присоединена напорная склянка. У верхней части пипетки находится капиллярная гребенка, которая через двухходовые краны и капиллярные отростки присоединяется к газовому каналу или к крану-дозатору хроматографа.

Газоанализатор ЛХМ - 80 предназначен для определения концентраций азота, водорода, кислорода, оксида и диоксида углерода, а также углеводородов Сі - С6. Используемый в работе метод определения концентрации компонентов основан на сочетании газожидкостной и газоадсорбционной хроматографии с использованием детектора по теплопроводности.

Углеводороды Сі - Сб и диоксид азота разделяют методом газожидкостной хроматографии, а остальные компоненты (водород, кислород, азот) - методом газоадсорбционной хроматографии.

Анализ проводится в изотермическом режиме параллельно на двух колонках. Одна колонка заполняется молекулярным ситом (цеолит) NaX (13Х) для разделения гелия, азота, кислорода, водорода, метана; другая заполняется сферохромом, пропитанным эфиром ТЭГМ (триэтиленгликольдибутират), - для разделения этана, диоксида углерода, пропана, бутанов, пентанов и гексанов. Результаты анализа объединяются. В качестве газа-носителя используется гелий.

Последовательность выхода газообразных веществ при разделении на колонке с цеолитом: Не, Н2, 02, N2, СН4; на колонке с ТЭГМ: СГЦ+неуглеводородные газы, С2Нб, С02, С3ГІ8, изо - С4Н10, н - СфНю, изо - CsHi2,

н - С5Н12.

Пробу газа подают в кран-дозатор хроматографа непосредственно из пробоотборника через фильтр-патрон, заполненный хлористым кальцием для осушки газа от влаги и уплотненный по краям стекловатой или металлической сеткой для улавливания механических загрязнений.

Поскольку в газе, возможно, имеет место присутствие сероводорода с концентрацией более 0,02 г/м , то, согласно ГОСТ 23781-87 «Газы горючие природные. Хроматографический метод определения компонентного состава», пробу предварительно очищают, пропуская газ с небольшой скоростью через трубку, заполненную аскаритом (поглотитель не сортирующий углеводороды). При этом удаляется и диоксид углерода Количество удаленных из пробы газов учитывают при вычислении результатов анализа по данным определения сероводорода по ГОСТ 22387.2-83 и диоксида углерода хроматографическим анализом без очистки от сероводорода.

Как видно из данных таблицы 3.6. наибольшую концентрацию в газообразных продуктах имеют водород, монооксид углерода, метан и углекислый газ. Далее в порядке убывания следуют этан, пропан, н - бутан. Остальные газы - кислород, азот, аргон, сероводород, изо - пентан, изо -бутан, н - пентан, изо - гексан, н - гексан - не обнаружены. Также не обнаружены другие возможные продукты - непредельные углеводороды с двойной (С2Н4 - этилен) и тройной (С2Н2 - ацетилен) межуглеродной связью, аммиак (NH3), окислы азота (NO, NO2). Следует отметить, что аммиак и оксиды азота - это экологически вредные вещества и их отсутствие является положительным свойством данной технологии.

При газовом анализе сероводород не обнаружен ни данным методом, ни методом хроматографии, хотя при расчетах, исходя из элементного химического состава осадков, допускается образование сероводорода в малых количествах.

Во избежание взрывоопасное содержание кислорода в газообразных продуктах не должно превышать по объему 1%. В нашем случае анализ показал, что газа кислорода в смеси газов практически нет.

Наибольшее содержание в газе водорода, как указывалось ранее, объясняется образованием его из осадков сточных вод по реакциям водяного газа. Водорода могло быть в газе значительно больше, если бы часть его не шло на образование метана, этана, пропана, бутана, пентана. Образование монооксида углерода обусловлено реакцией водяного газа. По небольшому содержанию в смеси газов углекислого газа можно предполагать о малой скорости протекания реакции водяного газа, что подтверждается известными данными. Содержание остальных компонентов в полученном газе говорит о технической и экологической эффективности рассматриваемых процессов при данных условиях.

Оценка экологической эффективности работы установки для утилизации нефтешламов

Воздействие установки на окружающую среду может происходить в процессе работы установки, а также в случае аварийных ситуаций.

При штатном режиме работы установки влияние ее на окружающую среду незначительно и проявляется в виде дымовых выбросов, шумового воздействия оборудования, а также в образовании минерального остатка в виде конечного продукта переработки материала.

Установка является мобильной и возможно ее размещение на передвижной платформе. Следовательно, не требуется отсыпки специальной площадки. В случае размещения установки на оборудованном полигоне необходимо предусмотреть обваловку установки с целью предотвращения возможного нефтяного разлива, связанного с процессом загрузки исходного материала в установку.

Во избежание возможного вредного воздействия на окружающую среду дымовых выбросов производится их очистка в нейтрализаторе. Необходимо следить за эффективностью его работы и соблюдать периодичность регенерации и замены адсорбента.

С целью уменьшения неблагоприятного воздействия источники наибольшего шума размещены в закрытом помещении вспомогательных агрегатов, что значительно снижает уровень шума как в рабочей зоне установки, так и вне ее.

Минеральный осадок являющийся конечным продуктом переработки, содержащий менее 1 % органических веществ, относится к категории малоопасных отходов и может быть использован как наполнитель строительных материалов.

Таким образом, специальные мероприятия по охране окружающей среды при штатном режиме работы установки заключаются только в выполнении лабораторного контроля дымовых выбросов и золистых остатков после переработки отходов.

Как пример возможной аварийной ситуации можно рассматривать разгерметизацию установки, которая может привести к разливу нефтепродуктов, их воспламенению, выбросу дымовых газов и т.п. В связи с этим необходимо проводить (согласно данных паспорта на установку) ежедневный осмотр фланцевых соединений и в случае необходимости их протяжку, своевременно выполнять замену герметизирующих прокладок и т.д.

Также как аварийную нужно рассматривать ситуацию выброса неочищенного дымового газа через загрузочный бункер. Причиной этого является нарушение технологии выполнения работ, повышенное давление в установке. В качестве мероприятий по предотвращению этого необходимо принимать меры, направленные на повышение производственной дисциплины, и квалификации работников.

В этом разделе использованы данные расчетов, полученные независимым экологом-аудитором Тарасовой Р.Н.

Согласно протокола КХА содержание в нефтешламе органического вещества до переработки составляет 22,1%, после его переработки на установке для утилизации нефтешламов - 0,32 %.

Расчет и отнесение опасных отходов (в данном случае бурового шлама) к классу опасности для окружающей природной среды выполнен по методике, утвержденной Приказом Министерства природных ресурсов РФ № 511 от 15.06.2001г. «Об утверждении Критериев отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды» [74].

Расчеты класса опасности отходов показали, что до переработки нефтешлам относится ко II классу опасности, т.е. является высокоопасным отходом для окружающей природной среды. После переработки на установке для утилизации нефтешламов отходы переходят в IV класс опасности, т.е. становятся малоопасным отходом для окружающей природной среды.

В процессе утилизации нефтешламов в атмосферу вместе с дымовыми газами поступают загрязняющие вещества. Перечень загрязняющих веществ и их количественное значение (г/сек) определены инструментальными замерами (Протоколы КХА промвыбросов №34, №35. Анализ концентрации загрязняющих веществ проводился Тюменским филиалом «Специализированной инспекции аналитического контроля по Уральскому региону»).

Для оценки воздействия выбросов загрязняющих веществ на окружающую природную среду при работе установки утилизации нефтешламов выполнен расчет рассеивания вредных веществ в приземном слое атмосферы.

Расчет рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере

Автоматизированный расчет загрязнения атмосферы выполнен по унифицированной программе расчета величин приземных концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе «ЭКОЛОГ» (версия 2.55).

Метеорологические характеристики и коэффициенты, определяющие условия рассеивания, определены по СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», ОНД-86 и Справочнику по климату СССР (вып. 17.2 IV, ТЗ, Ветер). Метеорологические характеристики и коэффициенты, определяющие условия рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере, приведены в таблице 4.4.

Расчет рассеивания вредных веществ в атмосфере выполнен на ПЭВМ по программе «ЭКОЛОГ» (версия 2.55).

Фоновые концентрации в расчете рассеивания не учитывались, т. к. в районе размещения установки по переработке нефтешлама отсутствуют посты наблюдений.

Расчеты выполнялись по всем веществам, приведенным в таблице 4.5 (Протокола КХА промвыбросов №35 от 24.05.02г.,), кроме веществ: флоурентен, флоурен, хризен, для которых не определено значение ПДК в атмосферном воздухе.

Расчет выполнялся для условий лета, как для периода с наихудшими условиями для рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере.

Размер расчетной площадки составляет 500 500 м с шагом расчетной сетки 50 х 50 метров.

Похожие диссертации на Разработка метода электродуговой пиролизной утилизации осадков сточных вод городских очистных сооружений