Трушляков В.И. и др. Монография (818589), страница 31
Текст из файла (страница 31)
В щелочной среде озон окисляет НДМГ до ряда нетоксичных продуктов, однако НДМА практически не поддается его действию. Поэтому этот метод требует сочетания с другими методами обезвреживания и может применяться на заводах, производящих топливо, и на хранилищах. Биохимическое окмсленне. Зтот метод основан на использовании микроорганизмов, способных разрушать НДМГ и его производные, используя их в качестве питательного субстрата. Лабораторные и промышленные исследования, проводившиеся на Ангарском химкомбинате, показали его надежность при очистке сточных вод от НДМГ и продуктов его трансформации (ДМА, ТМТ, кроме НДМА). На биологическую очистку можно подавать стоки, содержащие не более 50 мг/л НДМГ, 150 мг/л ДМА, 80 мг/л формальдегида, 20 мг/л НДМА. При этих условиях разрушается более 93 5Ь НДМГ. 184 Метод требует строгого соблюдения режима эксплуатации очистных сооружений: необходимо усреднение состава сточных вод, поддержание температур- ного режима и непрерывности процесса.
К недостаткам относится также необходимость последующей очистки сточных вод от НДМА. Метод применим в местах постоянного образования значительных количеств сточных вод и возможности обеспечения необходимых для жизнедеятельности микроорганизмов условий. Радиационный метод. Метод основан на взаимодействии растворенных в воде химических веществ с активными частицами, образующимися при поглощении молекулами воды ионизирующих излучений. Доза облучения необходимая для разложения до ПДК, увеличивается с ростом начальной концентрации. Электрохнмический метод.
При плотности тока 1 а/дм' за 6 часов работы электролнзера с графитовыми электродами можно полностью удалить НДМГ из раствора, однако некоторые продукты остаются, в частности НДМА. Адеорбционный метод. Нейтрализация осуществляется в четыре этапа: - нейтрализация продуктов гидролиза АК, АТ; - очистка от механических примесей; - сорбционная очистка от НДМГ и его производных; - регенерация песчаных и угольных фильтров и сжигание продуктов десорб- ции. Нейтрализация продуктов гидролиза АК и АТ осуществляется добавлением 10 — 15 5мго раствора ХаОН. Продукты регенерации сжигаются при 800 'С в печах на природном пгзе.
Отработанный уголь по мере падения его сорбционной способности удаляют. Процесс регенерации достигает 300 ч., уголь после первой регенерации теряет до 60 56 первоначальной сорбционной способности (от 63 г/кг до 25 г/кг для отработанного). Перегрев пара до 300 'С позволил сократить процесс до 150 ч.
Недостатками метода являются громоздкость, необходимость большого ко- личества активированного угля, стационарность, расход природного газа для сжигания продуктов регенерации (загрязненного газа). 185 Термический метод обезвреживании сточных вод. Для обработки концентрированных сточных вод нашел применение термический метод, при котором в зону горения углеводородного горючего подаются подлежащие обезвреживанию сточные воды. Разработано и эксплуатируется большое количество различных типов агрегатов и систем термического обезвреживания.
Основанные на методе термического обезврехсивания агрегаты и системы являются основным средством нейтрализации сточных вод н паров НДМГ и АТ в условиях войсковых частей и полигонов. Основной процесс обезвреживания сточных вод происходит в циклонной печи. При подаче сточных вод в КС за счет интенсивного тепломассообмена они испаряются и нейтрализуются. Прн этом органические примеси сгорают, а неорганические - термически разлагаются до элементарных составляющих.
На установке могут быть проведены режимы нейтрализации водных растворов НДМГ от 3 до 8 54 весовых частей. Оптимальные параметры работы печи: 1 = 900-1100 'С, коэффициент избытка окислителя по отношению к НДМГ 1,15-3,5, удельный расход топлива 90-200 кг/г. Недостатки - большой расход топлива и появление окислов азота при концентрации НДМГ более 40 '.4. Катвлитическое обезвреживание паров НДМГ.
При нейтрализации газовых выбросов, содержащих невысокие концентрации паров НДМГ (до 40 мг/л)„ применение метода высокотемпературного сжигания с углеводородным горючим экономически не оправдано. Применяемые абсорбционные методы требуют для достижения санитарных норм очистки громоздкой аппаратуры и последующего обезвреживания образовавшихся токсичных растворов. В связи с этим для обезвреживания малых количеств НДМГ в отходящих газах представляется перспек- тивным использование метода каталитического окисления при повышенных температурах кислородом воздуха. Практически полное окисление паров НДМГ можно получить при температуре 220 'С на катализаторе Г-105. Недостаток — в продуктах окисления НДМГ содержится аммиак и окись азота в количествах, превышающих предельно допустимые. Абсорбции паров НДМГ, АТ.
До внедрения термического метода самым распространенным методом обезвреживания паров НДМГ и АТ являлся абсорбционный метод, при котором пары компонентов топлива поглощаются и перево- дятся в раствор. 186 Для обезвреживания паров НДМГ применяется однопроцентный раствор серной или уксусной кислоты, а паров амнла — пятипроцентный раствор аммиака. Дальнейшее обезвреживание образовавшихся растворов производилось химическим методом. Метод используется в заводских условиях. Разбавление проливов НДМГ водой.
Проливы НДМГ или АТ смываются водой или моющим раствором в тех случаях, когда имеется возможность собрать зти смывы. Образовавшиеся сточные воды обезвреживают одним из приведенных ранее способов. Разбавление НДМГ водой в 5-10 раз приводит к снижению концентрации его паров в газовой фазе в 180 — 580 раз. Недостаток — необходимость сбора, хранения н последующего обезврежива- ния сточных вод. В случае проливов НДМГ, АТ на грунт основным методом обезвреживания является химический. Для нейтрализации проливов АТ, НДМГ используется водный раствор аммиака с концентрацией 10 88 — летом и 25 % — зимой. Норма расхода указанного раствора на 1 кг проливов АТ 7,6 кг (летом) и 3,1 кг (зимой).
Продуктами нейтрализации являются растворимые соли — нитраты и ннг- ритва Проливы НДМГ на грунт могут обезвреживаться путем смешения их с керо- сипом и последующего выжигания. Для ликвидации проливов КТ на грумг может быть использовано штатное и нештатное оборудование, находящееся на объектах МО и предприятиях про- мышленности: ° насосные станции; ° обмывочно-нейтрализационные машины; ° моющие машины, мотопомпы, ручные насосы; ° емкости для сбора и транспортировки КРТ - железнодорожные и автомобильные цистерны; ° вспомогательные средства для сбора зараженного грунта, рыхления почвы, подогрева возлуха - бульдозеры, тракторы-рыхлигели, экскаваторы, подогревате- ли воздуха.
Одним нз методов обезвреживания оборудования, загрязненного КТ, является жидкостной. Используются при этом вода, водные растворы различных веществ, 187 органические растворители. Для нейтрализации оборудования от амила используются водные растворы аммиака, после чего производится промывка водой и при необходимости — сушка. Обезвреживание оборудования, находившегося в контакте с НДМГ, производится промывкой моечным раствором с использованием поверхностно-активных веществ, или керосином с последующей промывкой водой и сушки при необхо- димости. Хорошие результаты по обезвреживанию внутренних объемов емкостей и другого оборудования получены при использовании парокоьшенсационного метода, при котором внутрь обрабатываемого объекта подается насыщенный водяной пар. Для обезвреживания замкнутых объемов используется газовый метод, при котором производится обдувка объекта нагретым инертным газом или воздухом.
Насыщенный парами КТ газ из подвергаемого детоксикации объекта направляется на нейтрализацию термическим„алсорбционным или другим методом. Однако все применяемые в настоящее время методы нейтрализации имеют те или иные недостатки. В связи с этим различными организациями и предприятиями принимаются усилия по дальнейшей разработке методов, способов и средств нейтрализации азотсодержащих горючих.
1. Войсковой частью 74242 совместно с ИФК РАН предложен метод нейтрализации оборудования, основанный на конкурентном замещении НДМГ, адсорбированного поверхностью металла. При этом использовались вещества, энергия взаимодействия которых с поверхностью металла больше энергии взаимодействия НДМГ с этой поверхностью. Получены положительные результаты при использовании водного раствора аммонийной соли М-нитробензойной кислоты- МНБК. Раствор получил условное название «ингибитор Г-2». При обработке раствором ингибитора Г-2 оборудования, находившегося в контакте с НДМГ, происходит вымывание НДМГ и его замещение в порах и микротрещинах солями МНБК. При последующем контакте НДМГ с этим металлом поры окыываются занятыми, НДМГ не алсорбируется на стенках и легко смывается со стенок моющим раствором или водой.
Время обработки составляет 15-20 мин. 2. Проверен ультразвуковой метод нейтрализации от НДМГ баков изделий и образующихся при этом сточных вод. 188 Нейтрализующее действие ультразвука основано на кавитации, при которой внутри образующихся в жидкости пузырьков газа под действием электрического поля происходит разрушение НДМГ до нетоксичных продуктов. Для проверки метода была создана и прошла испытания в натурных условиях установка ФОК-615. В подлежащий нейтрализации объект подавался дегазированный, насыщенный активным газом и обработанный ультразвуковыми магнитострикционными преобразователями рабочий раствор.
Объект может обрабатываться при помощи форсунок, моечных машин, а если не позволяет его конфигу- рация или другие причины, заливаться целиком. 3. Производственным объединением "Салют" совместно с Военной академией им. Дзержинского предложены и испьггвны новые адсорбенты для обезвреживания паров АТ на основе природного клиноптнламита, а для обезвреживания паров НДМГ - алюмосиликат, промотированный солями меди и хрома. Указанные адсорбенты обладают высокой поглощающей способностью, по первым результатам экспериментов доходящей до 19 %, и хорошо поддаются регенерации. Фильтры с этими адсорбентами обеспечивают очистку газов от паров АТ, НДМГ до ПДК.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
