Файл: Влияние деятельности литейного производства на атмосферный воздух и здоровье человека.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 52
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
-Установка «Бекхаус», используется на Литейном заводе для очистки отходящих газов от плавильных печей, средняя эффективность работы составляет 90-95%;
-ротоклоны, средняя эффективность работы составляет 90-98%;
-циклоны, средняя эффективность работы составляет 80-95%;
-агрегаты, средняя эффективность работы агрегатов составляет 95%;
-пылеосадительные камеры, средняя эффективность работы составляет 80-95%;
-гидрофильтры, средняя эффективность работы составляет 95-99%;
-рукавные и капельные фильтры, средняя эффективность работы составляет95-99%;
-камеры дожига, средняя эффективность работы составляет 705;
-установки ЗИЛ и электростатические фильтры, средняя эффективность работы составляет 95-98%.
Используемое оборудование вошло в «Каталог газоочистного оборудования», выпущенного Центром обеспечения экологического контроля и рекомендованного к применению письмом Управления государственного экологического контроля Госкоиэкологии России №15-1/35-13 от 13.01.2000г.
Все пылегазоочистные установки исправны, находятся в хорошем техническом состоянии и работают в пределах технических характеристик.
II. Практическая часть
Проходя практику на ОАО «КамАЗ» Литейный завод нами было установлено, что сушила (приспособление предназначено для обезжиривания металлической стружки (алюминий, чугун, сталь и др.) металлической стружки перед поступлением их в плавильные агрегаты) являются интенсивным источником загрязнения атмосферного воздуха.
Основными загрязняющими веществами являются пыль, сажа, пары масла. Для решения данной проблемы я предлагаю усовершенствовать систему очистки воздуха рабочей зоны, путем внедрения блока доочистки-фильтр-туманоуловитель.
Сегодня для очистки вентиляционного воздуха на литейном заводе применяют абсорбционно-биохимическую установку (АБХУ).
2.1 Характеристика АБХУ.
Абсорбционно-биохимическая технология очистки вентиляционного воздуха была разработана на основании научно-исследовательских работ Министерства автомобильного и сельскохозяйственного машиностроения СССР в 1989 году. Конструкции АБХУ постоянно совершенствуются и защищены патентами. АБХУ рекомендуется использовать при применении в различных отраслях промышленности следующих технологических процессов, сопровождающихся токсичными газовыделениями в окружающую среду: изготовление литейных стержней и форм; заливка, охлаждение и выбивка литейных форм; прессовка древесностружечных плит (ДСП, МДФ); изготовление минеральной ваты; окраска и сушка деталей и изделий из металла, дерева, кожи; сушка металлической стружки. Литейный завод несет капитальные затраты на данную установку. Эти затраты не выше, чем при химической и каталитической очистке, а эксплуатационные затраты в связи с минимальным количеством расходных материалов в 100 и более раз меньше чем при вышеуказанных способах.
Вентиляционный воздух, удаляемый от технологического оборудования, с помощью вентилятора подается в абсорбер, где на массообменной решетке расположен слой насадки . Насадка непрерывно орошается абсорбентом, подаваемым насосом и находится в «кипящем» состоянии, что обеспечивает интенсивный массообмен между газовой и жидкой фазами. В качестве абсорбента применяется техническая вода. Регенерация абсорбента осуществляется в биореакторе, где с помощью специально селекционированного штамма микроорганизмов вредные органические вещества минерализуются до СО2 и Н2О. Для обеспечения активной жизнедеятельности микроорганизмов, за счет добавления в биореактор биогенных добавок, в растворе поддерживается концентрация азота и фосфора. Очищенный абсорбент вновь подается на орошение в абсорбер. Установка имеет замкнутый цикл циркуляции абсорбента и не имеет стоков в канализацию. Очищенный вентвоздух после сепарации выбрасывается в атмосферу.
Большинство органических веществ хорошо растворимы в технической воде. В некоторых случаях для повышения эффективности улавливания таких веществ как ксилол, толуол в раствор 1-2 раза в неделю добавляют поверхностно-активные вещества (ПАВ). Для регенерации раствора используется биотехнология. Распад органических веществ – это естественный процесс, протекающий в природной среде. Человек может значительно ускорить процесс, для чего берет микроорганизмы из окружающей среды, проводит их селекцию и адаптацию к конкретной группе вредных веществ. Из имеющихся в музее лаборатории микробиологии более 4000 видов микроорганизмов нами используются не более 10 рода Rhodococcus и Pseudomonas. По этой схеме, например, протекает процесс биохимического окисления фенола в водном растворе.
В настоящее время свыше 50 АБХУ работают на 22 предприятиях Беларуси, Украины, Кыргызстана и России.
В таблице 2 приведены данные по степени абсорбции газов данной установкой. Замеры осуществлялись заводскими химическими лабораториями по аттестованным методикам, а также контролирующими природоохранными органами.
Таблица 2 – Эффективность улавливания токсичных газов АБХУ
| Вредные вещества | Эффективность улавливания, % |
| Фенол, формальдегид, фуриловый спирт, фурфурол, триэтиламин, диэтиламин, цианиды | 96 – 99,9 |
| Метанол, бензол, бутилацетат, этилацетат, акролеин, полиизоцианаты | 85 – 95 |
| Аммиак, ксилол, толуол | 70 – 85 |
| Взвешенные, смолистые вещества, окрасочная аэрозоль | 99,9 |
Капитальные затраты на данную установку не выше, чем при химической и каталитической очистке, а эксплуатационные в связи с минимальным количеством расходным материалов в 100 и более раз меньше чем при вышеуказанных способах. Расходными материалами в АБХУ являются техническая вода 50 – 150 литров в сутки на компенсацию потерь, сжатый воздух 50-60 м3/час, биогенные добавки 10 – 25 кг в год. В некоторых случаях – поверхностно-активные вещества 50 – 150 литров в год. Количество микроорганизмов составляет более 1 млн. на 1 см3 раствора или более 1 млрд. на 1 литр абсорбента. При объеме биореактора 5 м3 количество работающих микроорганизмов составляет 5 × 1010.
В АБХУ отсутствует сброс загрязненного раствора в канализацию. Количество шлама, образующегося за месяц, составляет, как правило, 3 – 4 кг. Химический состав шлама: 90 – 95 % - взвешенные вещества (SiO2), 5-10 % - осадок микроорганизмов (ил).
АБХУ не требует ремонтных затрат. Металлический корпус аппарата с антикоррозионным покрытием и полипропиленовым насадочным материалом служит десятилетиями. Обслуживание АБХУ связано с ремонтом водяного насоса и вентилятора. АБХУ не требуют постоянного присутствия оператора. При включении АБХУ необходимо визуально через смотровые окна убедиться в наличии «кипящего» слоя на массообменных решетках скруббера и «ровного кипения» абсорбента за счет подачи сжатого воздуха в биореакторе.
Использование блока доочистки позволит очистить вентиляционный воздух в процессе работы АБХУ от масляного тумана.
2.2 Описание блока доочистки с фильтром-туманоуловителем.
Фильтр - туманоуловитель (рисунок 1) состоит из корпуса, в котором установлен блок электродов, который питается от источника напряжения. Подвод питания к электродам осуществляется через высоковольтные электроизоляторы с клеммами. Загрязненный воздух через входной патрубок, распределительную решетку и сетку поступает к блоку электродов, очищается от примесей и подается на выход. Примеси загрязнений, отделенные от воздуха, собираются в воронках и выводятся через затворы. Фильтры-туманоуловители отличаются высокой эффективностью и низким гидравлическим сопротивлением [5].
Рисунок 1
2.3 Преимущества работы АБХУ с внедрением блока доочистки фильтра-туманоуловителя:
- степень улавливания из вентиляционного воздуха широкой гаммы вредных веществ составляет от 80 до 99,9% в зависимости от входных концентраций и физико-химических свойств вредных веществ;
- экономические показатели - капитальные затраты относительно невысоки, а эксплуатационные затраты в связи с минимальным количеством расходных материалов (техническая вода на подпитку - 0,1-1 м3/сут., биогенные добавки - 30-60 кг/год, сжатый воздух 30-40 м3/ч) очень низки;
- техническое обслуживание - техническое обслуживание АБХУ с блоком доочистки минимально и связано только с ремонтом насоса;
- экологичность - не образуют вторичных загрязнений, что оказывает благоприятное влияние на экологическую обстановку региона;
- возможность очистки вентиляционного воздуха, содержащего смолистые и взвешенные вещества;
- наличие твердых примесей в газовом потоке не влияет на функционирование установки.
В таблице представлены суммарные выбросы загрязняющих веществ до и после усовершенствования установки.
Таблица 3
Эффективность внедрения блока доочистки
| Вещество | Класс опас- ности | Суммарный выброс вещества | |||
| Существующее положение | Перспектива | ||||
| г/с | т/год | г/с | т/год | ||
| пыль | 3 | 2,93633 | 33,3448 | 2,32301 | 24,6812 |
| сажа | 3 | 0,3358 | 1,9501 | 0,2594 | 1,1530 |
| масло минеральное | 3 | 1,9605 | 31,2614 | 1,1905 | 27,6320 |
Сроки окупаемости оборудования
Стоимость оборудования — 600 000 рублей
Экономический эффект — 81 312 руб/год
Затраты на осуществление природоохранных мероприятий — 203280 рублей
Срок окупаемости — 2,5 года
2.4 Вывод.
Изучив абсорбционно-биохимическую установку и фильтр-тума- ноуловитель, можно судить о наибольшей эффективности очистки воздуха рабочей зоны литейного производства при их совместном использовании.
Заключение.
Природоохранная деятельность - это необходимое условие производственной деятельности предприятия, целью которой является обеспечение охраны окружающей среды от негативного влияния деятельности человека, а также поддержание, восстановление и улучшение ее качеств и защита здоровья людей от негативного воздействия этой хозяйственной деятельности.
Для выполнения природоохранных задач на уровне предприятия создаются службы охраны природы, деятельность которых является неотъемлемой частью производственной деятельности предприятия.
Следует отметить, что эффективная охрана окружающей среды должна сочетаться с экономической эффективностью производства, то есть необходимо создать такие условия природоохранной деятельности, когда само предприятие будет заинтересовано в финансировании мероприятий по охране природы и это будет экономически выгодно для самого предприятия. Анализ состояния природоохранной деятельности ОАО "КамАЗ" позволяет предложить следующие направления по совершенствованию природоохранной деятельности, которые позволят добиться оптимального функционирования предприятия по отношению к окружающей природной среде:
1. Реальная эколого-экономическая оценка последствий производственной деятельности предприятия;
2. Замена устаревшего оборудования и внедрение новых малоотходных технологий, перепрофилирование отдельных производственных процессов на более безопасные;
3. Внедрение новых способов утилизации отходов производства;
4. Контроль за соблюдением нормативов и стандартов;
5. Привлечение высококвалифицированных специалистов химической промышленности в области управления природоохранной деятельности;
6. Участие предприятия в природоохранной деятельности города.
Предложенные меры, в целом, будут способствовать повышению экономической эффективности работы производства и несомненно улучшат экологическую ситуацию.