Сделай Сам Свою Работу на 5

Термокаталитическое окисление





Институт Катализа Сибирского отделения Академии наук Р.Ф. (г. Новосибирск) и специалисты НПО «Мостовик» (г.Омск), разработали собственную технологию утилизации осадков сточных вод. Технология основана на работе печи кипящего слоя, в которой кварцевый песок заменён на зернистый катализатор.

Присутствие в реакционной системе катализатора позволяет:

¾ снизить температуру реакции с 1000-1200oС (при сжигании) до 500-750oС;

¾ значительно снизить требования к термохимическим свойствам конструкционных материалов аппаратов и снизить их эрозионный износ;

¾ уменьшить потери тепла через стенки аппаратов;

¾ значительно облегчить запуск системы в работу и управление процессом;

¾ снизить взрывоопасность устройств;

¾ достичь высокой (до 108 ккал/м3 час) теплонапряженности объема топочного пространства и, следовательно, значительно снизить габариты, вес и металлоемкость конструкций;

¾ сократить потери тепла с отходящими газами;

¾ проводить процесс сжигания в автотермическом режиме, т.е. без использования дополнительного топлива, при влажности осадков менее 75%;

¾ ликвидировать или резко снизить выбросы токсичных продуктов в атмосферу т.к. химческие реакции при таких температурах иные чем при температурах традиционного сжигания. В том числе - в отходящих газах практически отсутствуют продукты неполного сгорания (оксид углерода, бензпирены, диоксины и фураны), а также оксиды серы. Уровень выбросов оксидов азота не превышает 50 мг/м3. (При сжигании отходов в слое инертного материала концентрация оксидов азота достигает 800 мг/м3).



По сравнению с традиционной печью кипящего слоя с кварцевым песком, при термокаталитическом окислении осадка объем печи уменьшается более чем в 12 раз, вес (металлоемкость) реактора уменьшается в 15 раз, при влажности осадка 75% выделяется дополнительное тепло. Расход электроэнергии на дутьевое оборудование уменьшается на 30%. Катализаторы готовят нанесением активного компонента на сферические (1-3 мм) гранулы оксида алюминия. Промышленные партии катализаторов производятся в ЗАО «Щелковский катализаторный завод», г. Щелково.

 

Сравнение данных по сжиганию в слое инертного материала и окислению в слое катализатора по данным института катализа для условной производительности 1 т. час сухого вещества (при влажности сжигаемого осадка 78%).



Параметры Термокаталитическое окисление Сжигание в слое песка
Объем реактора, м3 25-35
Вес аппарата, т. 4-8
Загрузка песка, т. - 6 - 10
Загрузка катализатора, т. 4-5 -
Расход условного топлива, т/час. - 0,1
Относительное содержание веществ в газовых выбросах до их очистки NOx SOx CO Диоксины Пары тяжелых металлов     нет нет     15-20 150-200 20-25 есть возможно

 

Выявление возможных воздействий намечаемой хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду с учетом альтернатив.

Оценка воздействий на окружающую среду намечаемой хозяйственной и иной деятельности (вероятности возникновения риска, степени, характера, масштаба, зоны распространения, а также прогнозирование экологических и связанных с ними социальных и экономических последствий);

Оценка воздействия на атмосферный воздух

В качестве объекта воздействия на окружающую среду рассмотрено строительство объекта «Теплофикационный модуль термокаталитического окисления осадков сточных вод очистных сооружений канализации г. Омска». Настоящим проектом реализуется технология в установке трех технологических линий ТКО ОСВ мощностью 1.5 т/ч (12744,0 тонн в год) по сухому осадку по каждой из линий, с общей мощностью 4,5 т/ч (38232,0 тонн в год) по сухому осадку.

Проектом предполагается разработка проектно-конструкторской документации, включая здание, технологические и транспортные коммуникации и технологическое оборудование для реализации технологии термокаталитического окисления осадков сточных вод на очистных сооружениях канализации г. Омска.



Цель создания модуля термокаталитического окисления осадков сточных вод: снижение негативного влияния и удешевление существующего технологического процесса утилизации осадков сточных вод на ОСК г. Омска.

Основной задачей разработки данного раздела проектируемого объекта «Теплофикационный модуль термокаталитического окисления осадков сточных вод очистных сооружений канализации г. Омска» (трех технологических линий ТКО ОСВ мощностью 1.5 т/ч (12744,0 тонн в год) по сухому осадку по каждой из линий, с общей мощностью 4,5 т/ч (38232,0 тонн в год) по сухому осадку), является предварительное определение характера, степени и масштабов воздействия проектируемого объекта на окружающую среду и оценка степени влияния выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в периоды строительства и эксплуатации и разработка комплекса мероприятий по сокращению выбросов загрязняющих веществ.

Воздействие на атмосферный воздух в период строительства

Загрязнение воздушного бассейна в период строительства объекта происходит в результате поступления в воздух выхлопных газов от автотранспорта при перевозке строительных материалов, выхлопных газов от работающих строительных машин и механизмов, при сварочных и лакокрасочных работах, при работе компрессоров, сварочного агрегата.

Загрязнение атмосферы происходит только в период производства работ в течение 5 месяцев и является единовременным.

Перечень загрязняющих веществ, выделяющихся в процессе строительных работ проектируемого объекта, их краткая характеристика и валовое количество выбросов представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Краткая характеристика загрязняющих веществ, выделяющихся в процессе строительства

Наименование загрязняющего вещества Код ПДКм.р., мг/м3 Класс опасности Валовое количество выбросов, т/период
Диоксид азота 0,2 0.7033116
Оксид азота 0,4 0.1137477
Оксид углерода 1.5575870
Сажа 0,15 0.0808998
Сернистый ангидрит 0,5 0.0490727
Бенз/а/пирен **1х10-9 0.00000001
Углеводороды, в том числе:       0.2457083
· бензин 0.1115150
· керосин 1,20* - 0.1341933
Углеводороды предельные       1.0343783
· смесь С15 50* - 0.8304734
· смесь С610 30* - 0.2022539
· смесь С1219 0.0016511
Углероды непредельные (по амиленам) 1,5 0.0275100
Углероды ароматические       0.4556393
· бензол 0,3 0.0220080
· толуол 0,6 0.0160374
· ксилол 0,2 0.4170437
· этилбензол 0,02 0.0005502
Сероводород 0,008 0.0000045
Железа оксиды (в пересчете на железо) 0,04 0.0171206
Марганец и его соединения 0,01 0.0013426
Пыль неорганическая, содержащая SiO2 20-70% 0,3 0.0012317
Взвешенные вещества 0,5 0.37536
Фториды (в пересчете на фтор) 0,2 0.0012317
Фтористый водород 0,02 0.0011455
Уайт-спирит 0,1* - 0.1896473
Аммиак 0,2 0.0000773
Закись азота 320*** - 0.0143469
Диоксид углерода 1,0*** - 52.5703444
Метан 50* - 0.0018761
Ацетон 0,35 0.0000076
Бутилацетат 0,1 0.0000626
Спирт н-бутиловый 0,1 0.0000076
Этилацетат 0,04 0.0000303
Формальдегид 0,035 0.0008160
Всего       57.4425074

Примечания: *- в соответствии с ОБУВ;

**- ПДК среднесуточная;

*** - коэффициент потенциального глобального потепления;

Вывод – Валовый выброс загрязняющих веществ при строительстве «Теплофикационного модуля термокаталитического окисления осадков сточных вод очистных сооружений канализации г. Омска» составит - 57.442507 тонн.

В проекте также рассмотрены выбросы в атмосферу парниковых газов, которые будут образованы в результате работы двигателей автотранспорта и строительных механизмов в период строительных работ. В таблице а.2 представлена характеристика выбросов парниковых газов в атмосферу на период строительства проектируемого объекта и их количество в пересчете на углерод диоксида.

Таблица 2.2 - Характеристика выбросов парниковых газов в атмосферу и их количество в пересчете на углерод диоксида.

Наименование парникового газа Код Валовый выброс, т/период Коэффициент потенциального глобального потепления т/период СО2-экв.
Всего парниковые газы: 52.58657   57.2073169
Углерод диоксид 52.5703444 1004.3146
Азот закись 0.0143469 115.3920
Метан* 0.0018761 24.5 1.085105

Примечание: * - загрязняющее вещество подлежит контролю, относится к парниковым газам

Вывод – Общее количество выбросов парниковых газов в пересчете на диоксид углерода за период строительства ТКО ОСВ составит 57.20732 тонн СО2-экв.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.