169167 (742276), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

На второй ступени очистки применяют пенно-вихревые газопромыватели.

Пенно-вихревые газопромыватели составляют группу безрешеточных самоорощаемых пенных аппаратов, в конструктивном оформлении которых заложен эффект действия закрученного потока газа.

Реализующие этот механизм инжекторно-пенные скрубберы (ИПС) образуют ряд унифицированных модификаций, которые по функциональному назначению относятся к средствам очистки газовых выбросов от пыли, туманов (паров) и химических примесей.

Рисунок 2.3 - Инжекторно-пенный скруббер

Скрубберы ИПС (рис. 2.3) независимо от исполнения имеют унифицированную структурную схему, включающую несколько функциональных блоков. К основным относятся: технологический (I), обеспечения (2) сепарации (3) и регулирования (4).Технологический блок включает коаксиальные рабочие камеры, из которых внутренняя оборудована снизу профилированным лопаточным закручивателем, образующим в сочетании с ней вихревой инжектор. Внешняя камера (корпус) снабжена тангенциальным или нормально расположенным входным патрубком и обеспечивает необходимую подготовку и распределение газа перед его входом в вихревой инжектор. Блок обеспечения включает поддон-контейнер, оборудованный системами подачи и слива промывной жидкости, удаления уловленного продукта (сливной или конвейерной), подключения блока регулирования и регенерации жидкости (утилизации ценных продуктов). Регулирующий блок содержит устройства для контроля расхода, параметров и технологического уровня промывной жидкости в поддоне аппарата. Блок сепарации включает каплеулавливающий узел инерционного действия и систему возврата отсепарированной жидкости.

Технологическую основу очистки в ИПС составляет вихревая инжекция. Действие вихревого инжектара реализуется путем высокоскоросного закручивания очищаемого газа над поверхностью промывной жидкости с образованием крупномасштабного вихря. Это вызывает подсасывание жидкости в газовый поток при интенсивном диспергировании ее на капли и последующем образовании из них взвешенного слоя подвижной (механической) пены с высокоразвитой поверхностью контакта. В результате очищаемый газ сначала контактирует с развитой капельной поверхностью, а затем с непрерывно образующейся механической пеной в г условиях быстрой смены поверхности контакта в ее объеме. Этим существенно увеличивается как время контакта, так и суммарная поверхность контакта в расчете на единицу объема жидкости, подаваемой в ИП скруббер.

В сочетании с относительной скоростью газа в сечении камеры он обеспечивает расчетный режим очистки.

2.4 Получение гидроизоляционного кровельного материала из отходов переработки хлопка

Важным вопросом в процессе контроля и организации очистки запыленного воздуха, выбрасываемого в атмосферу является проблема утилизации выделенных в процессе газовой очистки так называемых твердых отходов производства. В рассматриваемом нами случае – это отходы переработки хлопка.

На камышенском ХБК вывозятся на полигон 250-300 т/год хлопкоотходов, представляющих собой ценный компонент природного происхождения. Продукты деструкции хлопка безвредны для окружающей среды. Отходы хлопка, которые образуются в результате очистки воздуха производственных помещений целесообразно использовать для получения различных материалов.

Оптимальным решением данной проблемы является его утилизация в качестве компонента нового гидроизоляционного кровельного материала.

Предложенная рецептура позволяет получить новый строительный материал, который и может быть использован при устройстве гидроизоляционной кровли строительных ограждающих конструкций, промышленного оборудования и трубопроводов с температурой поверхностей от -60 до +130 ⁰С.

При этом уменьшается расход битума, а также снижается водопоглощение и теплопроводность получаемого материала.

Композицию готовят следующим образом.

Разогревают отработанный битум до 170-180°С и вводят ½ часть отхода хлопка. Хлопок берется в соотношении (4-7:1)по массе т.е. четыре части хлопка и одна битума. Тщательно перемешивают до полной пропитки хлопка битумом и получения однородной массы. Затем вводят чистый битум для модификации, в количестве 30-40 % от массы отработанного битума, добавляют вторую часть хлопка, перемешивают до однородной массы в течение 40-60 минут.

Полученную мастику наносят на предварительно обработанную бензином (растворителем) поверхность.

При изготовлении гидроизоляционного кровельного материала используют: отработанный битум (1), чистый битум (2), отходы хлопок, состав и физико-химические свойства, которого приведены в табл.2.5.

Битум, как чистый, так и отработанный имеет следующие показатели:

Температура размягчения, °С 45-60

Пенетрация 10^-1 при 25°С, мм 40-80

Растяжимость при 25°С, см 30-85

Содержание водорастворимых соединений, мас.% 0,1-0,4, и представляет собой вязкую жидкость буро-коричневого цвета.

Таблица 2.5

Как видно из приведенных данных, материал из предлагаемой композиции имеет низкое водопоглощение и теплопроводность, при этом на приготовление композиции значительно снижается расход нового битума и в большей степени расходуется отработанный битум и отходы очистки хлопка.

Таблица 2.6 – Физико-механические свойства гидроизоляционного кровельного материала.

Физико-механические свойства	Данные для состава композиции
	известного	предлагаемого
		1	2	3	4
Средняя плотность, кг/м3	360	362	353	355	365
Предел прочности при сжатии, МПа	0,15	0,13	0,15	0,15	0,15
Водопоглощение за 24 ч, % по объему	5	2,8	2,83	2,9	3,0
Теплопроводность в сухом состоянии при 25 0С, ккал/ ч м град	0,084	0,063	0,063	0,064	0,065

2.5 Оценка экологичности технологического процесса

В современных условиях вопрос оценки экологического совершенства технологии с учетом количества отходов является архиважным. Отмечается, что общего подхода к получению данной оценки, к сожалению, еще не выработано. Однако интерес метод, примененный В. Ремезом и А. Шубиным количественной оценки экологического совершенства химического процесса. Авторы предлагают этот критерий оценить по формуле:

(2.53)

суммирование производится по всем токсичным компонентам, где

m_i- количество токсичных компонентов, т/г продукта;

С_i- концентрация вредного компонента, мг/дм³ или мг/м³;

ПДК_i-предельно допустимая концентрация вредного компонента, мг/м³.

Верхние индексы Ж, Г, Т обозначают, что указанная характеристика относится к жидкому, газообразному и твердому состоянию вредной компоненты.

Как видно из формулы, зависимость параметра экологичности выражается тремя частями.

1. Для жидкой части

(2.54)

где Q- количество жидких отходов, м³/ч;

n- число рабочих дней в году (производство непрерывное);

Р- выпуск продукции технологического процесса, т/год.

2. Выброс для газообразного i-го компонента для некоторого j-го источника:

, (2.55)

где C_i^Гj – концентрация i-го компонента для j-го источника, мг/м³;

V_j – объем выброса в j-м источнике, м³/ч.

Тогда полный выброс i-го компонента в газообразных отходах определяется по формуле:

(2.56)

Тогда V^Г=е*V_j – общий выброс газообразных веществ, м³/ч.

3. Количество i-го токсичного твердого компонента определяется по формуле:

(2.57)

где Т_Т – количество твердых отходов, т/год;

r_i – содержание i-го токсичного компонента в твердых отходах, %.

Расчет критерия экологичности производства

Для жидкой части он будет постоянен т.к на ХБК предусмотрена локальная очистка сточной воды. Основные показатели, которые значительно превышают нормированные – взвешенные вещества, БПК_полн, ХПК, сульфаты, азот аммонийный и хлориды, которые приведены в расчетах.

Взвешенные вещества: .

Сух. ост.: .

БПК_полн: .

ХПК: .

Азот аммонийный: .

Хлориды: .

Сульфаты: .

Итого: ∑m_i = 0,023

Два других показателя – для газа и токсичного твердого компонента взаимосвязаны т. к. при повышении качества очистки газообразного компонента (производственного воздуха) т.е. снижение части критерия экологичности по газу повышается часть критерия экологичности по твердым компонентам.

Если считать, что чистка газа производится в соответствии с требованиями и выбрасываемый в атмосферу воздух отвечает экологическим требованиям, то и эта часть коэффициента экологичности технологического процесса является постоянной.

Количество твердого компонента определяется: = 0,6.

Исходя из того, что коэффициент экологичности в идеале равен единице его составляющая по газу: 1-0,6-0,023=0,377, а в процентах 2,3%, 37,7% и 60% жидких, газообразных и твердых отходов соответственно. Диаграмма расчетных величин представлена на рисунке.

Исходя из того, что в данном проекте предлагается утилизировать твердые отходы путем использования их в качестве компонента при производстве гидроизоляционного кровельного материала, то коэффициент экологичности производства должен составить 1.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном проекте было рассмотрено состояние деятельности Камышенского хлопкоперерабатывающего комбината в вопросе очистки сточных вод и обеспыливания воздуха. И особое внимание уделено утилизации полученных твердых отходов.

В технологическом процессе переработки хлопка, кроме основной продукции — хлопкового волокна, получают большое количество волокнистых отходов (улюк волокнистый, волокно хлопковое регенерированное, пух хлопковый), которые ежегодно в количестве 280 – 300 тонн вывозятся на полигоны для захоронения.

Расчеты ПДС показали необходимость дополнительной очистки сточных вод. В результате было предложено использование электрохимической очистки.

В технологических процессах электрохимической очистки использовано следующее оборудование: электрокоагуляторы; отстойники; песчаные фильтры.

Для задержания щепы и пуха, поступающих от прядильно-ткацких фабрик предусмотрены устройства по установлению щепы и пуха. Стоки от отделочной фабрики после устройства по улавливанию щепы и пуха по направляются в насосную станцию пиковых сбросов с последующей перекачкой непосредственно на запроектируемые сооружения электрохимической очистки с последующим отведением под остаточным напором для обработки в нейтрализаторе и последующим отведением через сеть хлопчатобумажного комбината (ХБК) в городской коллектор.

Характеристики

Список файлов реферата