Автор: Александр К, 22 Августа 2010 в 21:32, дипломная работа
Основными отраслями промышленности Архангельской области является лесная, деревообрабатывающая и целлюлозно – бумажная, которые дают 40% промышленного производства и обеспечивают значительную часть всех заготовок, лесоматериалов, бумаги и целлюлозы в России. Крупнейшие предприятия области: Архангельский, Соломбальский, Котласский целлюлозно-бумажные комбинаты [1]. К концу ХХ века производственная мощность комбинатов набирает свои обороты и в результате этого возрастает влияние на окружающую среду. Целлюлозно – бумажная промышленность по своей специфике была и остается потенциальным источником негативного влияния на окружающую среду из – за опасных стоков в водоемы и выбросов в атмосферу, а так же складирования твердых отходов на специальных площадках [2]. На заседании Координационного совета Государственной лесной службы МПР России и лесопромышленного комплекса страны было отмечено, что более 22 % всех загрязняющих сточных вод, попадающих в российские водоемы, приходится на долю предприятий деревообрабатывающей и целлюлозно – бумажной промышленности [3].
Введение……………………………………………………………...………..7
1. Обзор литературы………………………………………………..…………8
2. Материалы и методы исследования………………………………….….17
3. Воздействие производства Котласского ЦБК на воздушный бассейн..23
3.1 Характеристика технологии производства и технологического оборудования с точки зрения загрязнения атмосферы………………………….23
3.2 Анализ состава и динамики выбросов загрязняющих веществ….…...30
3.3 Характеристика существующих пыле – и газоулавливающих установок………………………………………………………………………….…36
3.4 Санитарно-защитная зона предприятия………………….…………….44
3.5 Мероприятия по снижению выбросов загрязняющих веществ с целью достижения нормативов ПДВ………………………………………………45
4. Влияние Котласского ЦБК на ближайшие водные объекты………..…48
4.1 Процессы образования сточных вод отделов целлюлозно – бумажного предприятия…………………………………………………………….……48
4.2 Анализ состава и динамики сбросов загрязняющих веществ Котласского ЦБК……………………………………………………………...…….50
4.3 Технологический процесс поступления сточных вод на биологическую станцию………………………………………………………………..53
4.4 Технология биологической очистки промстоков……………………..56
4.5 Мероприятия по снижению и сбросов загрязняющих веществ с целью достижения нормативов ПДС…………………………..…………….……59
5. Безопасность и экологичность…………………………………………..60
5.1 мероприятия по охране окружающей среды на Котласском ЦБК…..60
5.2 Охрана труда на Котласском ЦБК……………………………………..62
5.3 Действие персонала при аварии связанной с выбросами хлора …….64
Заключение…………………………………………………………………..68
Список использованных источников…………………………..………..…70
Приложение……………………………………………………………….…72
- Электрофильтры предназначены для очистки больших объемных расходов газа от пыли, в частности дымовых газов содорегенерационных котлоагрегатов. Принцип действия основан на осаждении частиц пыли в электрическом поле. Очищаемые газы проходят через систему коронирующих и осадительных электродов. К коронирующим электродам подведен ток высокого (до 60000 В) напряжения, благодаря коронному разряду происходит ионизация частиц пыли, которые приобретают электрический заряд. Заряженные частицы двигаются в электрическом поле в сторону осадительных электродов и оседают на них. Осевшая пыль удаляется из электрофильтров встряхиванием электродов в сухих электрофильтрах или промывкой в мокрых[15].
3.4 Санитарно – защитная зона предприятия
Санитарно – защитная зона – это полоса, отделяющая источники промышленного загрязнения от жилых или общественных зданий для защиты населения от влияния вредных факторов производства (выбросы пыли и иные виды загрязнения среды).
ОАО «Котласский ЦБК», являющийся мощным источником воздействия на среду обитания и здоровье человека, имеет организованную санитарно – защитную зону, которая отделяет его от жилой застройки г. Коряжма.
Санитарно – защитная зона является обязательным элементом любого производственного объекта и в условиях ОАО «Котласский ЦБК» предназначена для:
Радиус санитарно – защитной зоны комбината составляет 2000 м. Жилая застройка вней отсутствует, территория покрыта кустарником и деревьями[14].
3.5 Мероприятия по снижению выбросов загрязняющих веществ с целью достижения нормативов ПДВ
В целях снижения выбросов загрязняющих веществ на предприятии разработан план мероприятий по снижению выбросов загрязняющих веществ. Цель данных мероприятий – снижение выбросов путём совершенствования существующей технологии, внедрения новой технологии, а также достижений науки и техники в совершенствовании газопылеочистных установок и современных методов очистки газов.
Все
природоохранные мероприятия
На первом этапе, осуществление которого планировалось на 2005 год, была намечена реконструкция содорегенерационной колонны №2 с заменой электрофильтра и исключением из технологической схемы каскадных испарителей, вводом в действие системы АСУП, которая позволит поддерживать строгий режим горения и за счет этого сократить вредные выбросы. Замена электрофильтра сократит выброс пыли сульфата натрия. Также на 1 этапе будет проведена режимная наладка газоочистного оборудования на источниках 1901 – скруббере «Экология».
На втором этапе, осуществление которого планировалось на 2006 – 2007 годы, намечена разработка проекта и осуществление оптимизации работы фильтров промывки шлама, повышение эффективности установок очистки газа на источниках 417, 418, 119, 120 – известерегенарационных печах. Планировалось также произвести работы по усовершенствованию схемы очистки парогазовых выбросов на источниках 802, 803, 903 и 904 – баках плава СРК – 1, СРК – 5 и СРК – 6. На источнике 908 была проведена оптимизация работы установки очистки газа выпарного участка.
На третьем этапе, осуществление которого намечено в 2008 году, планируется осуществить строительство установки по сбору и сжиганию дурнопахнущих газов ПСБЦ, что сократит количество источников выброса на 13 источников. Строительство установки по сбору и сжиганию дурнопахнущих газов планируется также в картонно – бумажном производстве. Планируется также произвести работы по усовершенствованию схемы очистки парогазовых выбросов на источниках 905, 906, и 915 – баках плава СРК – 2 и СРК – 3. Режимная наладка котельного и газоочистного оборудования, внедрение автоматизированной системы контроля и управления котлоагрегатов на источниках 701, 702, 703 ТЭЦ – 1 позволит снизить выбросы в атмосферу диоксида и оксида азота.
Выполнение мероприятий по снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу позволит достич норматив ПДВ для всех загрязняющих веществ к концу 2008 года с учетом суммации вредного воздействия и фонового загрязнения атмосферного воздуха.
Регулирование выбросов осуществляется с учетом прогноза наружных метео установок на основе предупреждений о возможном опасном росте концентраций вредных веществ в воздухе с целью его предотвращения.
Рекомендации:
4. Влияние Котласского ЦБК на ближайшие водные объекты
4.1 Процессы образования сточных вод отделов целлюлозно – бумажного предприятия
Древесно – подготовитвльный отдел: в этом отделе при микрой окорке древесины образуются коросодержащне сточные воды. В сточных водах содержатся частицы коры, волокно, песок, растворённые минеральные и органические вещества.
Производство полуфабрикатов: загрязнённость сточных вод производства целлюлозы связана главным образом с попаданием в них отработанных варочных растворов – щелоков и поэтому зависит от породы перерабатываемой древесины, метода варки; большие значение имеет также наличие процесса отбелки при производстве целлюлозы.
Сульфатцеллюлозное производство: при производстве целлюлозы сульфатным методом основными потоками производственных сточных вод являются: щёлокосодержащие сточные воды варочного, промывного, очистного, выпарного и содорегенерационного цехов; сточные воды отбельного и сушильного цехов; дурнопахнущне конденсаты варочного цеха и выпарной установки; шламосодержащие сточные воды цехов каустизации и регенерации извести и сточные воды цехов переработки побочных продуктов.
Сточные воды промывного и очистного цехов сульфатцеллюлозного производства загрязняются в результате попадания в них отработанных чёрных щёлоков при технологических операциях.
Сточные воды варочного, выпарного и содорегенерационного цехов в основном образуются в результате утечек и переливов щёлоков. В состав загрязнений щёлокосодержащих сточных вод входят волокно, минеральная взвесь, щелочной лигнин, растворённые органические вещества углеводного характера, сульфаты, сульфиты, сульфиды, карбонаты, хлорид натрия[17].
Важными источниками загрязнения воды являются ступени хлорирования и щелочения отбельного цеха. Образующиеся на них сточные воды имеют чрезвычайно высокую цветность и значительную загрязнённость растворёнными органическими веществами. При отбелке с применением кислородно – щелочной ступени количество загрязнений уменьшается. Сточные воды ступени хлорирования имеют pH 1,2, поэтому их смешивают со стоками щелочения, затем подвергают дополнительной – нейтрализации и только после этого сбрасывают в поток щёлокосодержащих вод для последующей совместной очистки.
Сточные воды сортирования беленой целлюлозы загрязнены в основном волокном, их направляют в поток волокносодержащих сточных вод.
В процессе производства целлюлозы сульфатным методом образуются конденсаты варки целлюлозы и выпарки щелоков, имеющие неприятный стойкий запах и называемые дурнопахнущими. Наиболее загрязненной частью дурнопахнущих конденсатов варки является подскипидарная вода, в которой содержатся скипидар, метанол, этанол, ацетон и летучие соединения: H2S, метилмеркаптан (ММ), диметилсульфид (ДМС) и диметилдисульфид (ДМДС). Они придают ей резкий запах и делают очень токсичной.
В конденсатах выпарки также высоки концентрации серосодержащих веществ (H2S, ММ, ДМДС), причём они увеличиваются при переходе конденсатов из корпуса в корпус выпарной установки.
Сточные воды процессов производства побочных продуктов ректификации таллового масла и сульфатного скипидара характеризуются высокими значениями ХПК и БПК5 содержат специфические загрязнения: фенолы, метанол, скипидар, H2S, ММ, ДМС и ДМДС. Их направляют в поток щёлокосодержащих вод.
Наименее загрязненными при производетве сульфатной целлюлозы являются сточные воды сушильного цеха беленой целлюлозы. Учитывая низкую концентрацию в них растворённой органики, их направляют в поток волокносодержащих сточных вод.
Сульфитцеллюлозное производство: производство целлюлозы с применением сульфитных методов варки является источником основного количества загрязнений, сбрасываемых со сточными водами целлюлозно-бумажного комбината, что объясняется отсутствием эффективных систем регенерации отработанных щелоков.
Основными потоками производственных сточных вод в сульфитцеллюлозном производстве являются щёлокосодержащие сточные воды варочного, промывного, очистного цехов, кислые сточные воды кислотных цехов; сточные воды отбельных и сушильных цехов и цехов переработки отработанных щёлоков.
Производство бумаги и картона: сточные воды картонно – бумажного производства (волокносодержащие) в зависимости от вида продукции содержат в своём составе волокна целлюлозы, древесной массы, наполнители, красители, проклеивающие вещества и другое.
Содержание волокна в сточных водах зависит от его промоя на машине, а содержание взвешенных минеральных примесей – от зольности вырабатываемой продукции[17].
4.2 Анализ состава и динамики сбросов загрязняющих веществ Котласского ЦБК
В состав выбросов Котласского ЦБК входит 12 видов загрязняющих веществ, которые поступают в р. Вычегду (табл.6).
Таблица 6
Сбросы загрязняющих веществ со сточными водами Котласского ЦБК
Название загрязняющего вещества | Фактическая концентрация | Допустимая концентрация |
1 | 2 | 5 |
Взвешенные вещества | 62,5 | 10,5 |
БПК20 | 61,08 | 9,93 |
ХПК | 504,58 | 31,6 |
Нефтепродукты | 0,036 | 0,06 |
Фенолы | 0,021 | 0,0027 |
Продолжение табл. 6
Фосфаты | 0,62 | 0,934 |
Лигносульфонат натрия | 142,08 | 3,84 |
Метанол | 4,311 | 0,144 |
Азот аммонийный | 0,865 | 0,25 |
Нитрит-ион | 0,019 | 0,092 |
Формальдегид | 0,235 | 0,249 |
СПАВ | 0,064 | 0,067 |
В 2004 году фактическая концентрация загрязняющих веществ была меньше допустимой концентрации только для нитритного азота, фосфатов, нефтепродуктов, формальдегида и СПАВ в сточных водах.
Значительно превышали допустимую концентрацию такие вещества как: лигносульфонат натрия в 30 раз, ХПК в 15 раз, БПК20 и взвешенные вещества в 6 раз, фенолы в 8 раз, азот аммонийный и метанол в 4 раза (рис. 8, 9).