Калыгин - Промышленная экология - 2000 (947505), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Часть ила возвращается в аэротенк 6, а избы- 113 где ф— концентрация взвешенных веществ, поступающих в аэротенк, гам', К, — экономический коэффициент, Лт и ЛЯ вЂ” количество органических примесей, удаленных в аэротенках, соответственно в массовых единицах и единицах БПК гам и г БПК!мм; У вЂ” удельный прирост ила, юг БПК Очистка при БПК меньше 20 мг 02 !дм является полной, а больше 20 мг Ор /дм — неполной.
Анаэробные схемы применяют для очистки сточных вод концентрацией 6-20 гlдм, для концентрирования минеральных солей 30 гам и для брожения осадков и избыточного ила. точная часть в метантенк 3. Биологически очищенная вода доочищается на фильтрах 9 и 10, после чего сбрасывается в водоем 12 или подается насосами на повторное использование. Стоки, очищаемые биологическими методами, должны отвечать с л едующим требованиям: 1.
Органические вещества, входящие в стоки, должны быть способны к биохимическому окислению. 2. Их концентрация, выраженная через БПК не должна превышать 500 мгам при очистке на биофипьтрах и 1000 мгам~ — при очистке в аэротенках-смесителях. 3. Концентрация ядовитых органических и неорганических (соли меди, свинца, хрома, ртути) веществ не должна превышать пределов, исключающих жизнедеятельность бактерий. 4. Количество механических примесей не должно превышать 150 мгам . 5. Водородный потенциал среды рН должен быть 6,5-8,5.
6. Сточные воды должны содержать биогенные элементы (азот, фосфор и калий), 7, Общее количество растворенных солей должно быть не больше 10 г1дмз. 8. Стоки не должны содержать плавающих масел и смол, 9. Температура сточных вод — от 6-35 до 50 — 60 'С. С учетом изложенного специалистами разработана типовая станция биологической очистки сточных вод производительностью 10 тыс. м lсут. Она размещается на площади 11000 м вместо 75000 м (стандартная станция очистки).
Очистка ведется в аэротенках колонного типа с доочисткой на песчаных фильтрах с водовоздушной промывкой. Реагентное кондиционирование смеси сырого осадка, уплотненного избыточного ила и обезвоживание проводят на фильтр-прессах ФПАКМ-25Н производительностью по сухому продукту 15 кгlм'ч и влажностью обезвоженного осадка 60%. Резервным оборудованием дпя обезвоживания осадка являются винтовые центрифуги. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Экология, здоровье и природопользование в России. М,: Финансы и статистика, 1995.
528 с. 2. Афанасьева А,Ф.„Сирота М.Н., Савельева Л.С. и др. Очистка хозяйственно- бытовых сточных вод и обработка осадков. М.: Изограф, 1997. 96 с. 3. Оборудование, сооружения, основы проектирования химико-технологических процессов защиты биосФеры от промышленных выбросов!А.И. Родионов, Ю.П Кузнецов, В.В. Зенков и др.
М.: Химия, 1985. 352 с. 4, Стадницкий Г.В., Родионов А.И. Экология. СПб.: Химия, 1996. 240 с. 5 Малыгин В.Г„Попов Ю.П. Порошковые технологии: экологическая безопасность и ресурсосбережение. М.: Изд-во МГАХМ, 1996. 212 с. 6, Мазур И.И., Молдаванов О.И., Шишов В.Н. Инженерная экология. В 2 т. М.: Высшая школа, 1996. 637 с.; 655 с. 7. Экология, охрана природы и экологическая безопасность/Под ред.
В.И. Данилова-Данильяна М.: Изд-во МНЭПУ, 1997. 744 с. 8 Бернс Ф., Кордонье Ж. Водоочистка. Очистка сточных вод нефтепереработки. Подготовка водных систем охлаждения. М.: Химия, 1997. 288 с. 9. Булатов МА., Бондарева Т.И„Кутепов А.М. Химические производства с замкнутым водооборотным циклом. М.: Изд-во МИХМ, 1991. 80 с. 10.
Терновский И.Г., Кутепов А.М. Гидроцикпонирование. М.: Наука, 1994. 360 с. 11. Дытнврский Ю.И. Обратный осмос и ультрафильтрация. М.: Химия, 1978. 351 с. 12. Дытнерский Ю.И. Баромембранные процессы. теория и расчет. М.: Химия, 1986. 271 с. Лекцйя 7. РЕКУПЕРАЦИЯ, ВТОРИЧНАЯ ПЕРЕРАБОТКА, ХРАНЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ. ОЦЕНКА ТЕХНОЛОГИЙ Миллионы тонн промышленных отходов (с учетом твердых промышленных отходов ТПО) образуются в результате жизнедеятельности крупнейших индустриальных центров России. К ним ежесуточно добавляются отходы коммунально-городского хозяйства, включая твердые бытовые отходы. Совокупный рост объемов ТПО и ТБО (ТПБО) составляет примерно 5% в год [11.
С другой стороны, при развитии мощностей по переработке отходов существенно возрастает потребность в площадках для новых установок. Уже в настоящее время проблема размещения стала основным сдерживающим моментом в развитии производств по переработке ТПБО. В большинстве стран Европы и Северной Америки управление потоками ТПБО включает ряд обязательных этапов. К их числу относятся: программы по снижению объемов образования ТПБО, широкое внедрение их вторичного использования (с формированием потребительских свойств), применение соответствующих фракций ТПБО в качестве сырья для основных производственных процессов, утилизация энергетического потенциала отходов, захоронение остатков ТПБО, не обладающих никакими полезными свойствами на экологически нейтральных полигонах.
Фактически формула обращения с ТПБО в развитых странах воплощает принцип устойчивого развития и может быть кратко представлена с л едующим перечнем операций Я: — редукция; — вторичное использование; — переработка; — извлечение энергии; — захоронение остатков. Полнота осуществления данной Формулы в различных странах определяется конкретными экологическими, сырьевыми, демографическими и другими условиями. 8 целом европейскими странами принята в настоящее время стратегия, в соответствии с которой возобновляемые источники энергии, к числу которых относятся ТПБО, должны составлять в их энергобалансе 10-1 5% к 2010 году ~3). В РФ (на примере г. Москвы) создано московское государственное предприятие МГП «Промотходы».
Основными направлениями деятельности МГП являются: — создание общегородской системы централизованного удаления и переработки всех видов отходов (кроме радиоактивных ) промышленных предприятий, а также экологически опасных отходов и вторичных материальных ресурсов от объемов коммунального и жилого секторов г. Москвы; — развитие системы экологического контроля, правового регулирования, нормативно-методического и информационного обеспечения обращения с отходами; — координация работ, направленных на сокращение промышленных отходов города и др.
В связи с разнообразием веществ и материалов, подпадающих под категорию ТПБО, и различными технологиями и переработки до настоящего времени не существует единого подхода к созданию типового (стандартного) перерабатывающего завода. Сейчас стратегии управления ТПБО осуществляются посредством химико-технологических систем (ХТС) удаления отходов, которые фактически являются инструментом их воплощения. Структура такой ХТС является прямым отражением экономической и экологической политики государства.
Так, во многих регионах РФ, странах СНГ, части Восточной Европы и в развивающихся странах реальные ХТС включают две основных системы — источник ТПБО и свалку (р и с. 7.1). В большинстве экологически развитых стран ХТС удаления ТПБО включают спектр методов и производств, позволяющих осуществлять индивидуальную переработку и обезвреживание различных ингредиентов. Вместе с тем, все современные ХТС включают полигоны захоронения ТБО, куда поступают непрореагировшие остатки от переработки отходов (р и с. 7.2).
Таким образом, при выборе методов и оборудования переработки твердых отходов (промышленные пыли, остатки непрореагировавшего сырья, побочные продукты, отходы основного производства, различные осадки, шламы и др.) существенную роль играют их состав, количество, цена и экологическая безопасность. В РФ вторичную переработку осуществляют по четырем основным вариантам: обезвреживание, извлечеяие полезных вещесгпв, уничтожение и захоронение. Анализ соответствующих процессов позволил сформировать основное требование к их разработке: технологический процесс должен потреблять минимальное количество реагентов и энергозатрат, а продукт вторичной переработки должен обладать потребительской ценностью [41. Радиационной безопасностью и отходами отрасли занимается московское НПО «Радон».
Справка: себестоимости переработки ТПБО основными промышленными методами, включающими механическую сепарацию, компостирование, сжигание и захоронение, существенно различны. Так, стоимость сепарации и захоронения ТПБО составляет первые десятки долларов за тонну, компостирование — 50-703; сжигание— 100 — 150$ [2).
Примитивные цепочки удаления ТБО Бесконтрольные эмиссии в почву, грунтовые воды и атмосферу Р и с. 7Л. Реальная ХТС переработки ТЛБО в развивающихся странах Совершенные цепочки удаления ТБО Контролируемые эмиссии в почву, грунтовые воды и атмосферу Р и с. 7.2.
Реальная ХТС переработки ТЛБО в экономически развитых странах 7Л. Обезвреживание твердых отходов Для обезвреживания твердых отходов часто применяют метод их капсулирования, заключающийся в обволакивании токсичного отхода инертной пленкой, например, стеклообразной или полимерной. Используемый метод переплавки отходов заключается в выжигании вредных компонентов, формировании новой структуры вторичных материальных ресурсов (ВМР) и их потребительских свойств: размеров, цвета и т.п.